四川省成都市武侯区成都市棕北中学2024-2025学年九年级上学期开学物理试题
一、选择题(每题2分,共30分
1.(2024九上·武侯开学考)以下估测符合实际的是
A.一名中学生重力约为50N
B.将两枚鸡蛋举高1m做的功约为IJ
C.中学生正常骑自行车的功率约为7000W
D.一名中学生双脚站立时对地而的压强约为500Pa
2.(2024九上·武侯开学考)电影《飞驰人生2》中涉及到许多学过的物理知识.以下观点中正确的是
A.关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动,这是由于惯性力的作用
B..当司机驾驶汽车在赛道加速行驶时,其惯性会逐渐增大
C.假如汽车在运动过程中,所受的力全部消失,它将慢慢停止运动
D.在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形,说明物体间力的作用是相互的
3.(2024九上·武侯开学考)用手机充电器恰手机充电,关于手机充电器,下列数据最符合实际的是
A.充电器正常工作的电压是110V
B.充电器的塑料外壳常温下是导体
C.充电器正常工作时电流约为20A
D.充电器 USB 接口的输出电压为5V
4.(2024九上·武侯开学考)图示为小张测量体重时的情景,静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,则( )
A.F2与G是一对平衡力 B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力
5.(2024九上·武侯开学考) 新一代标准动车组“复兴号”·由中国自主研发.是目前世界上运营时速最高的高铁列车,下列相关描述中正确的是
A.车厢座椅用软质材料包裹,是为了增大压强
B.高铁轨道铺在混凝土轨枕上是为了减小压强
C.高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,是为了使用时减小压强
D.站台处设置安全钱,主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大.压强大
6.(2024九上·武侯开学考)如图是小马同学正在进行大气压值测量实验的情况,以下关于该实验的说法正确的是
A.此时大气压强等于760mm高水银柱产生的压强<
B.若将玻璃管倾斜,则管内外水银面的高度差将不变
C.若将水银换用水做实验,在玻明管上端开孔,水会喷出
D.若把此装置从山下带到山顶,则管内外水银面的高度差将增大
7.(2024九上·武侯开学考)“起火烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的,下列与之相同的是
A.擦燃火柴 B.钻木取火 C.弯折铁丝 D.围炉烤火
8.(2024九上·武侯开学考)若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计,使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是
A.A B.B C.C D.D
9.(2024九上·武侯开学考)在传统农耕文化中,劳动人民一股采用“盐水选种”的方法挑选种子(如图所示),下列说法正的是
A.下沉的种子密度比盐水的密度大
B.沉底的种子只受到重力和支持力
C.漂浮的种子受到的浮力小于自身重力
D.种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
10.(2024九上·武侯开学考)下列现象中,能说明分子在做无规则热运动的是( )
A.雪花纷扬 B.丹桂飘香 C.尘土飞扬 D.秋叶飘零
11.(2024九上·武侯开学考)如图是3月23日“太空课堂”直播时的情景,“太空教师”王亚平做了“液桥演示实验",可以看到水在两个型料板之间搭起了一座桥,这一现象说明
A.分子在做无规则运动 B.分子间有斥力
C.分子间有空隙 D.分子间有引力
12.(2024九上·武侯开学考) 下列四个电路中,两只灯泡是井联连接的是
A.A B.B C.C D.D
13.(2024九上·武侯开学考)如图电路,闭合开关,电流表测量的是( )
A.L1的电流 B.L2的电流 C.开关的电流 D.干路的电流
14.(2024九上·武侯开学考)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大
B.物体的温度越低,所含的热量越少
C.物体吸收了热量,其温度不一定升高
D.物体的内能增大,一定是外界对其做了功
15.(2024九上·武侯开学考)截止到2021年底,中国高铁运行里程已经成功达到4万公里,世界排名第一,为了提高顾客进站的效率,高铁站的自助检票闸机(如图)可实现自动检票,当摄像头扫描出人脸时开关S1合,至车票或人脸识别成功时(相当于闭合开关S2或S1),电机M才启动,闸门打开放行,下列电路设计符合要求的是
A. B.
C. D.
二、填空题(每空2分,共36分
16.(2024九上·武侯开学考)排球对墙垫球是成都市中考体考的选考项目,用手臂将球垫向墙壁,反弹回来后又重复垫球,排球从墙壁反弹来回,说明力可以改变物体的 ,手臂将排球垫起时,手臂也感觉到疼痛,说明物体间力的作用是 的.
17.(2024九上·武侯开学考)现有两个完全相同的容器,分别盛有相同体积的水和浓盐水,为鉴别这两种液体,某探究小组的同学设计了如图所示的方案,比较(a) (b)两图中的现象可知。左容器中装的是 ,.该判断的理由是不同液体当深度相同时,液体的密度越大,压强越 。
18.(2024九上·武侯开学考)为了研究大气压强与海拔的关系,某同学制作了如图所示的自制气压计,现用手握着气压计侧壁从底到山顶(忽略环境温度变化)时,玻璃管内液柱高将 ,若增大手提气压计的力,气压计受到手的摩擦力将 (均选填变大"、“变小"或“不变"),
19.(2024九上·武侯开学考) 如图所示,一个重1000N 的箱子放在水平地面上,小李沿水平方向向右用200N 的力推箱子, 箱子不动,这时箱子受到的合力等于 N: 推力增加到300N时, 箱子恰好做匀速直线运动:如果推力增加到400N.这时地面对箱子的摩擦力等于 N.
20.(2024九上·武侯开学考) 如图是明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”船队,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰,若其装载货物时排开水的质量为3000吨. g取10N/kg. 所受浮力大小为 N,当船体从江河驶入大海后.所受浮力 (选填“变大”“不变"或“变小”).
21.(2024九上·武侯开学考)如图所示,这是我国古老的医疗技法一刮痧,当刮痧板在身体上刮动时,身体会感觉到热,这是通过 方式增加身体的内能:刮痧时要在皮肤上涂一些药油,当体表温度升高后,药油渗入人体的速度加快,这说明分子的热运动与物体的 有关,
22.(2024九上·武侯开学考)小妮发现有些物体摩擦之后会带电现象,其中毛皮摩擦后的橡胶棒带 (选"正电”"负电”),取两个相同的验电器A和B,如图所示,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手的金属棒把A和B连接起来,金属棒中瞬间电流的方为 (“A到B"或“B到A"),
23.(2024九上·武侯开学考)在唐河县开展“创文明城市,人人参与”活动中,某学校 LED 显示屏中播放“社会主义核心价值观”内容,如图所示,当显示屏中的“谐”字部分未显示出来时,其他的 LED 灯仍能正常发光,由此可知,显示屏的每个 LED灯之间是 联的,因为它们彼此之间 ("能”成“不能”)独立工作,
24.(2024九上·武侯开学考) 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S.滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,电压表V示数 ,小灯泡L亮度 。
三、作图与计算(25题每图2分,共4分, 26题6分,27题6分, 共16分
25.(2024九上·武侯开学考)
(1) 如是人抬起行李箱时的化简示意图。此时行李箱相当于一个省力杠杆,以滚轮圆心为支点O.请画出行李箱受重力的力臂L及在端点A施加的最小的力F。
(2)根据实物图,在虚线框中画出与之对应的电路图,
26.(2024九上·武侯开学考)如图是一种露营折叠水桶简化图,桶壁的厚度忽赔不计,质量为 1kg. 底面积为200cm2, 现往桶里倒入9kg的水,水的深度40cm, 平放在面积为1m2的水平台面上, ρ水=1.0×103kg/m3 ,g取10N/kg,求:
(1)水平台面受到的压强、
(2)桶底所受液体压力,
27.(2024九上·武侯开学考)用烟煤烧水时,将 10kg的水从20℃加热到100℃燃烧了1.4kg的煤,在此过程中水吸收的热量为3.36×106J.烟煤的热值为3X107J/kg,试求:
(1) 1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少
(2)本次烧水的效率是多少
四、实验探究题(每空2分, 18分
28.(2024九上·武侯开学考) 在“探充浮力大小与排开液体重力的关系”的活动中。某兴趣小组将传统的实验(如图中所示)进行了改进(如乙,丙所示),当物块浸入装满水的溢水杯中时,水会流入空桶.
(1)当物块没入装满水的溢水杯中时,根据图乙、丙中数据可知,实验中物块受到的浮力是 N.
(2)如果实验前溢水杯未装满水.在图丙中物块仍浸没在水中,与装满水时相比,实验测得的浮力将 ,实验测得排到桶内水的重力会 (均选填“变大”.“变小"或“不变”).
29.(2024九上·武侯开学考) 在“探究二力平衡条件”的活动中,小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案。如图所示,
(1)从丙方案改进为丁方案是为了减小 对实验的影响;
(2)采用丁方案进行实验,当卡片平衡时,小明将卡片在竖直平面内转过一个角度,松手后卡片不能保持平衡,这说明一对平衡力必须要 。
(3)采用丁方案进行实验,为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡,应该采取的操作是: ,观察小卡片是否仍然静止,
30.(2024九上·武侯开学考)如图所示是小明和小强“探究串联电路电流和电压特点”的实验电路图:
(1)小明在“探究串联电路电流特点”的实验中,读出了三个不同位置的电流值,如上表所示,发现C位置处电流表的读数明显大于A、B两位位置处,请你帮他分析可能的原因是 。
(2)小强完成了“探究串联电路电压特点”的实验,他记录几组数据如下表,分析表中数得出结论: ·(请使用文字叙述)
(3)小明和小强都独立完成了实验后,对实验进行分析交流如下,
小明说:“让结论更具有骨普遍性,应该多次更换不同规格灯泡,进行多次实验",
小强说:“小明说的很不错,但我有一个疑问,要让结论更具有普遍性,除了更换不同规格的灯泡,有没有其他的方案 ”
小明说:“我认为还可以: 。
五、不定项选择题(每题2分,少选得1分,错选多选均不得分,共10分
31.(2024九上·武侯开学考)如图所示.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,开启了月球探测的新旅程,在火箭点火加速升空过程中,下面说法正确的
A.尾部喷出高温火焰.将机械能转化为内能
B.嫦娥四号探测器的机械能守恒
C.妈娥四号探测器的动能、重力势能与机械能都增大
D.火箭发动机用液氢为燃料,是利用热氢的热值小的优点
32.(2024九上·武侯开学考)在粗糙程度相同的水平桌面上,手沿水平方向推木块向右至图甲位置,松手后木块向左运动,最终静止在图乙所示位置,下列说法中正确的是
A.图甲中,手向右推木块的过程中手受到弹簧向左的力
B.图甲中,木块向右移动过程中、木块在水平方向上受到手的推力、弹簧的推力和交互式面的摩擦力
C.图乙中,木块静止时不受力的作用
D.图乙中,木块离开弹簧最终会停下,说明物体的运动需要力来维持
33.(2024九上·武侯开学考)”车祸猛于虎,对家庭、社会造成巨大伤害、在一次交通事故中大货车由于超速行驶,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车,事帮造成小轿车后备箱受损严重,大货车的前保险杠也发生轻微形变,下到关于本次事故的正确的是
A.大货车静止时,大货车对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
B.小轿车比大货车受损严重,是因为在碰撞时大货车速度大,惯性力较大
C.由于大货车速度过快,追尾对大货车受到的撞击力小于小轿车受到的撞击力
D.由于大货车追尾小轿车时,撞击小轿车的作用力是大货车的的前保险杠轻微形变产生的
34.(2024九上·武侯开学考)如示所示,竖起固定的测力计下端挂一个滑轮组,已知每个滑轮重均为20N,绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。当滑轮组下端挂有重力为220N的物体B时,物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,此时测力计的示数为F1,在物体B下加挂重为 60N的物体C后,用水平向左的力F2拉动物体A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动。此时物体B上升的速度大小为0.1m/s. 不计线重及滑轮与轴之间的摩擦,g取10N/kg, 则下列说法中正确的是
A.F2做功的功率为54W
B.物体A所受的摩擦力为80N
C.测力计的示数为F1=260N
D.加挂物体C后,滑轮组机械效率为80%。
35.(2024九上·武侯开学考) 如图甲所示,竖直细杆(质量不计)的上端通过力传感器连在天花板上,力传感器可以显示出细杆上端受到各方向作用力的大小.下端与重力为4N的正方体物块M相连,现向底面积为0.02m2,质量为Ikg的空水箱中加水.力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示.g取10N/kg.则
A.物块受到的浮力最大值为6N
B.物块的下方距离容器底部的距离为2cm
C.水箱加水到C点时,对桌面的压强是2000Pa
D.当加入的水的质量是2kg时,物块所受浮力最大
六、综合题(6题每空1分,共4分,7题共6分
36.(2024九上·武侯开学考)某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统,其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化,雨停后,刮水器自动停止工作,如图所示,图a是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件,图b是自动控制系统的模拟电路.
(1)将检测网竖立浸入雨水中不同深度处进行实验,亡灵数据如下
①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 (选填“开关”成“滑动变阻器”),
②根据表中的现象和数据,解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是雨量变大.检测金属网浸入雨水部分变大, 。
(2)活动小线发现无雨水时,电动机不能工作,无法实现无雨时车窗的清洗,于是增加了一个电路元件改进了电路,将和“增加的元件”连入电路ab间,控制在图c中,根据活动小组的上述设计,无雨水时能不能改变刮水器刮水的速度 。
37.(2024九上·武侯开学考)如图甲所示,均匀且不吸水的圆柱体A重为10N. 高为20cm. 在面积100cm2. 如图乙所示是一个质量不计的薄壁圆柱形容器B放在水平桌面上,容底面积为200cm2,高为32cm。现将圆柱体A下表面中央与容器B的底用一根 6cm 长的细线连在一起(细线的质量,体积等忽略不计),如图丙,A置于容器B中央并静止。每分钟注入 100cm3的水(恒定不变),第一次慢慢向容器中注水12min 后暂停注水。(忽略物体吸附液体等次要因素。已知ρ水=1.0×103kg/m3, g取I0N/kg)
(1)求图中未加水时容器对桌面的压强,
(2)第一次注水后,再将A竖直向上缓慢提升2cm, 求A此时受到的浮力。
(3)放手后待A重新静止,第二次注水,从第二次注水开始计时到A刚好浸没,求水对容底的压强p与注水时间t(单位为 min 且t>10min) 的函数关系式。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】物理常识
【解析】【解答】A.一名中学生的质量约为50kg,其重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,故A不符合实际;
B.两枚鸡蛋受到的重力约为1N,将两枚鸡蛋举高1m做的功约为W=Gh=1N×1m=1J,故B符合实际;
C.中学生正常骑自行车的功率约为70W,故C不符合实际;
D.一名中学生对地面的压力约600N,双脚与地面的接触面积约400cm2=0.04m2,双脚站立时对地面的压强约为,故D不符合实际。
故选:B。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
2.【答案】D
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】 A、当司机驾驶汽车在赛道加速行驶时,其质量不变,惯性大小不变,故A错误;
B、关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动,这是由于汽车具有惯性,但不能说受惯性力的作用,故B错误;
C、假如汽车在运动过程中,所受的力全部消失,根据牛顿第一定律,它将保持匀速直线运动,故C错误;
D、在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形,说明物体间力的作用是相互的,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)惯性的大小只与物体的质量有关;
(2)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
(3)根据牛顿第一定律可做出判断;
(4)物体间力的作用是相互的。
3.【答案】D
【知识点】物理常识
【解析】【解答】 A、充电器正常工作的电压是220V,故A错误;
B、充电器的塑料外壳常温下是绝缘体,故B错误;
C、充电器正常工作时电流约为0.2A,故C错误;
D、充电器USB接口的输出电压为5V,符合实际,故D正确。
故选:D。
【分析】 首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
4.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,方向都是向下的,故并不是平衡力,A不符合题意;
BC.静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,是两个物体间的作用力,互为施力物体,互为受力物体,两个力的大小相等,方向相反,故是一对相互作用力,B不符合题意;C符合题意;
D.静止时体重计对他的支持力为F1,他受到的重力为G,是同一个物体受到的两个力,两个力的大小相等,方向相反,故是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体间的力和反作用力是相互的;同一物体静止时受到平衡力的作用。
5.【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、车厢座椅用软质材料包裹,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B、高铁轨道铺在混凝土轨枕上是在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故B正确;
C、高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,是在压力一定时,减小受力面积,增大压强,故C错误;
D、高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故,所以站台处设置安全线,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小;
(2)流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
6.【答案】B
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法
【解析】【解答】A.由图可知,管内外水银面的高度差为750mm,且管内水银的上方为真空,则此时大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强,故A错误;
B.若将玻璃管稍稍倾斜,因大气压强不变,则根据公式p=ρgh可知,管内外水银面的高度差将不变,故B正确;
C.若将水银换用水做实验,在玻璃管上端开孔,此时管内的水与外界大气相通,则玻璃管和水槽相当于组成了一个连通器,则管内的水不会从小孔喷出,反而在重力的作用下会立即下降,直到液面相平,故C错误;
D.若把此装置从山下带到山顶,海拔变高,大气压减小,根据公式p=ρgh,则管内外水银面的高度差将减小,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小;玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强,即p大气=p水银=ρ水银gh;
(2)如果在管顶开一个小孔,此时整个装置相当于一个连通器,则液体静止时连通器内的液面相平;
(3)大气压跟海拔有关,海拔越高,大气压越低。
7.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】“起火烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的;
A、擦燃火柴,是通过克服摩擦做功的方式增加火柴的内能,故A不符合题意;
B、钻木取火,机械能转化成内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故B不符合题意;
C、弯折铁丝,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故C不符合题意;
D、围炉烤火,人吸收热量,是通过热传递的方式改变内能的,故D符合题意。
故选:D。
【分析】 (1)热传递是能的转移过程,即内能从高温物体向低温物体或从物体的高温部分传向低温部分转移的过程,在此过程中能的形式不发生变化;
(2)做功实质是能的转化过程,做功的过程中能量的形式变了,有的是机械能和内能的转化过程。
8.【答案】D
【知识点】杠杆的分类;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 A图是个斜面,根据杠杆平衡条件Gh=Fs,则;
B图是两个定滑轮,所以F=G;
C图由3段绳子承担物重,所以;
D图是个杠杆,根据杠杆平衡条件Gl2=Fl1,;
故选:D。
【分析】 (1)使用杠杆可以省力,也可以费力,取决于动力臂与阻力臂的大小关系;
(2)使用斜面一定省力,省力情况取决于斜面的长度与高度的比值;
(3)使用定滑轮不省力,使用动滑轮可以省一半的力。
9.【答案】A
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A、下沉的物体密度大于液体的密度,故下沉的种子密度比盐水的密度大,故A正确;
B、沉底的种子受到重力、支持力和浮力,故B错误;
C、漂浮的种子受到的浮力等于自身重力,故C错误;
D、种子在上浮过程中所处的深度不断减小,由p=ρgh可知,种子受到的液体压强也在不断减小,故D错误。
故选:A。
【分析】A、下沉的物体密度大于液体的密度;
B、沉底的种子受到重力、支持力和浮力;
C、漂浮的物体受到的浮力等于自身重力;
D、种子在上浮过程中所处的深度不断减小,由p=ρgh可知种子受到的液体压强的变化。
10.【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】分子运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的,比如:丹桂飘香;而机械运动是物体的运动,是看的见的,比如:雪花纷扬、尘土飞扬、秋叶飘零。
故答案为:B.
【分析】机械运动是宏观物体的运动,分子热运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的.
11.【答案】D
【知识点】分子间相互作用力
【解析】【解答】水分子间有相互作用的引力才会形成水桥。
故选:D。
【分析】 组成物质的分子间有相互作用的引力和斥力。
12.【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路的基本连接方式
【解析】【解答】 AB、选项中的两灯泡均为顺次连接,因此为串联电路,故不合题意;
C、开关闭合后,上面灯泡被短路,只有下面灯泡发光,因此该电路为基本电路,故不合题意;
D、该图中的两灯泡为并列连接,因此两灯泡形成的电路为并联电路,符合题意。
故选:D。
【分析】 串联电路是指顺次连接的电路;并联电路是指将用电器并列连接的电路;因此根据串并联电路的特点对各选项进行逐一分析。
13.【答案】A
【知识点】电流表的连接
【解析】【解答】开关闭合后,电流从电源正极出,经过开关、灯L3后,在未进入电流表之前分支,一路经过灯泡L2,另一路经过电流表、灯泡L1,然后两路汇合共同流向负极,因此两灯并联连接;电流表测量灯泡L1的电流。
故选:A。
【分析】分析实物电路,根据电流的流向、串并联电路电流路径的特点判断电流表的测量对象。
14.【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.内能的大小除了跟温度有关,还跟物质的质量(分子数目)有关,故温度高的物体内能不一定大,A不符合题意;
B.热量是一个过程量,不能用含有热量一描述其多少,B不符合题意;
C.晶体的熔化过程中,继续吸收热量,但是温度不变,C符合题意;
D.物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】这道题目主要考查的是温度、热量和内能三者之间的关系,温度是衡量物体冷热程度的物理量,内能是指组成物体的分子动能和势能的总和,任何物体都具有内能,再热传递过程中,传递的内能叫做热量,物体吸收热量,温度不一定升高,比如说晶体熔化时吸收热量,但温度不变。
15.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
16.【答案】运动状态;相互
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】 用手臂将排球垫向墙壁,排球从墙壁反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态;手臂将排球垫起时,手臂也感觉到疼痛,说明物体间力的作用是相互的。
故答案为:运动状态;相互。
【分析】 力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变;力的作用是相互的。
17.【答案】水;大
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】根据图中可以看出,金属盒所处的深度相同,而(b)中U形管两侧液面的高度差更大,所以压强更大,根据液体压强大小的因素是液体的深度和密度,当深度相同时,液体的密度越大,压强越大,说明(b)中液体的密度大;装的是盐水,a装的是水。
故答案为:水;大。
【分析】 影响液体压强大小的因素是液体的深度和密度,当深度相同时,液体的密度越大,压强越大,据此结合实验现象进行分析。
18.【答案】变大;不变
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;气压计和抽水机
【解析】【解答】把自制气压计从山底带到山顶,外界气压变小,管内气压不变,故管内液柱高度会变大;
手握手握气压计不动,在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,重力和摩擦力是一对平衡力;当握力增大,手握气压计仍然静止,所以摩擦力与重力仍然平衡,重力大小不变,摩擦力大小不变。
故答案为:变大;不变。
【分析】
大气压强随着海拔高度的增加而降低。作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡;根据平衡力的关系判断摩擦力的大小。
19.【答案】0;300
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)箱子受200N的水平推力时,箱子未动,即箱子处于静止状态,受力平衡,平衡力的合力为0;
(2)当水平推力增大到300N时,箱子恰好做匀速运动,所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力,则f滑=F推'=300N;
当水平推力增大到400N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以箱子受到的滑动摩擦力大小不变,仍为300N。
故答案为:0;300N。
【分析】 (1)掌握二力平衡条件,知道一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,平衡力的合力为0;
(2)掌握影响摩擦力大小的因素:压力和接触面的粗糙程度。
20.【答案】3×107;不变
【知识点】浮力及其产生原因;浮力大小的计算
【解析】【解答】 船漂浮在水面上,浮力和重力相等,
浮力大小为。
船从江河驶入海水后,仍然处于漂浮状态,所受浮力仍等于其重力,所以浮力不变。
故答案为:3×107;不变。
【分析】 知道船满载排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求船满载时所受浮力。
当船体从江河驶入海水后,始终处于漂浮状态,受到的浮力都等于它受到的重力(自身重不变),据此得出了受到浮力的大小关系。
21.【答案】做功;温度
【知识点】内能的利用及其意义;做功改变物体内能
【解析】【解答】当刮痧板在身体上刮动时,刮痧板与身体摩擦做功,通过做功方式增加内能,身体会感觉到热;
当体表温度升高后,药物分子无规则运动的速度加快,所以渗入人体的速度加快,说明分子的热运动与物体的温度有关。
故答案为:做功;温度。
【分析】 (1)做功和热传递都可以改变物体的内能;对物体做功,物体内能增加;
(2)分子无规则运动的速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动的速度越快。
22.【答案】负电;B到A
【知识点】两种电荷;电流的形成
【解析】【解答】 (1)摩擦起电的实质是电荷的转移;当用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒会带负电,这是由于毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,故橡胶棒带负电。
(2)用金属棒把A和B连接的瞬间,电子从A到B移动,而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的电流方向由B到A。
故答案为:负电;B到A。
【分析】 (1)不同的物质原子核束缚核外电子的本领有强有弱,因相互摩擦时原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,带多余电子带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,因缺少电子带正电。
(2)A因多余电子而带负电,B呈中性,连接的瞬间,A带的负电减少,说明电子从A到B移动,据此判断电流方向。
23.【答案】并;能
【知识点】电路的基本连接方式
【解析】【解答】 由图可见当显示屏中的“谐”字部分未显示出来,当其中一盏灯烧坏,另外的灯仍能正常发光,由此可知,显示屏的每个小灯泡是互不影响的,所以它们之间能独立工作,一定是并联的;
故答案为:并;能。
【分析】 串联电路的特点:各用电器工作时相互影响,有一处有问题则整个电路都处于断路状态;
并联电路的特点:并联电路中的各用电器可以单独工作、互不影响。
24.【答案】不变;不变
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L和滑动变阻器并联,电流表 A1测滑动变阻器R的电流,电流表A2测干路电流,电压表测量电源电压。
电源电压不变,所以滑片向右移动过程,电压表V的示数不变;
根据并联电路各支路工作互不影响可知,通过灯泡L的电流不变,小灯泡L亮度不变。
故答案为:不变;不变。
【分析】 分析清楚图示电路结构,根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题;
根据并联不相互影响判断出通过灯泡L电流的变化,进而判断出小灯泡L亮度的变化。
25.【答案】(1)
(2)
【知识点】力臂的画法;根据实物图画电路图
【解析】【解答】 (1)已知O为支点,过O点作重力作用线的垂线,即为其力臂L;
根据杠杆的平衡条件,力臂最长时,力最小。图中以OA为力臂是最长的力臂,过A点作OA的垂线画出最小力,方向向上。如图所示:
(1)由实物图可知,开关、滑动变阻器、电阻Rx、电流表依次串联,然后接在电源两极上,电压表并联在Rx两端,电路图如图所示:
【分析】(1) 力臂是支点到力的作用线的距离;由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力,据此画出最小力。
(2) 根据实物图分析电阻Rx与滑动变阻器的连接方式以及开关、电流表、电压表的位置,据此画出对应的电路图。
26.【答案】(1)解: 水和桶的总重力为:G总=m总g=(1kg+9kg)×10N/kg=100N,
桶对水平台面的压力等于桶和水的总重力,即:F=G总=100N;
水平台面受到桶的压强为:;
(2)解: 水的深度为:h=40cm=0.4m,
桶底所受液体压强为:p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa;
桶底所受液体的压力为:F水=p水S=4000Pa×200×10-4m2=80N。
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的计算
【解析】【分析】 (1)根据G=mg求水和桶的重力,桶对水平台面的压力等于桶和水的总重力,根据求水平台面受到桶的压强;
(2)根据p=ρgh求桶底所受液体的压强,根据求桶底所受液体的压力。
27.【答案】(1)解: 1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=1.4kg×3×107J/kg=4.2×107J;
(2)解: 水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J;
本次烧水的效率:。
【知识点】热量的计算;热机的效率;有关热机的计算
【解析】【分析】 (1)知道烟煤的热值和质量,根据Q放=mq求出烟煤完全燃烧放出的热量;
(2)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
水吸收的热量和烟煤完全燃烧放出热量的比值即为热效率。
28.【答案】(1)0.5
(2)不变;变小
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由图乙的左图知:物体的重力G=F1=2N,由图丙左图知,物体浸没在水中弹簧测力计的示数F3=1.5N,物块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F3=2N-1.5N=0.5N,
(2)如果实验前溢水杯未装满水,在图丙中物块仍浸没在水中,与装满水时相比,测量的重力与拉力相同,实验测得的浮力将不变,物体放入水中前,溢水杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积,物块排开水所受的重力变小,所以,排开水的重力会偏小,所以物块所受浮力 大于排到小桶中水的重力。
故答案为:0.5;不变;变小。
【分析】 (1)根据称重法,F浮=G-F示,可计算物块浸没在水中时受到的浮力;
(2)根据浮力计算公式和物块排开水所受的重力G排等于桶和排开水的总重减去空桶的重分析解答。
29.【答案】(1)重力
(2)作用在同一条直线上
(3)把小卡片从中间剪开
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 (1)丁方案中由于卡片的重力远小于钩码的重力,则此方案是为了减小重力对实验的影响;
(2)小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在同一条直线上,卡片就会转动,说明不在同一直线上的两个力不能平衡,相互平衡的两个力,一定作用在一条直线上;
(3)如果要探究作用在不同受力物体上的二力能否平衡,可以将小卡片从中间剪开,用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时,两个力就作用在两个物体上,不能平衡。
故答案为:(1)重力;(2)作用在同一条直线上;(3)把小卡片从中间剪开。
【分析】 (1)从重力对实验的影响来分析解答;
(2)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;
(3)用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时,两个力就作用在两个物体上。
30.【答案】(1)电流表选用小量程却按大量程读数
(2)串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和
(3)改变电源电压进行多次实验来使结论更具有普遍性。
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验;探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】 (1)串联电路中各处的电流相等,故明显有误的电流值是1.6A,根据电流表大小量程之比为5:1,故错误的原因是C处电流表连接小量程,却按照大量程读数。
(2)分析表中数据得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。
(3)不同电压下,电路中的电流、灯泡的发光情况等都可能发生变化。因此,为了更全面地验证实验结论,除了更换不同规格的灯泡外,还可以改变电源电压进行多次实验来使结论更具有普遍性。
故答案为:(1)电流表选用小量程却按大量程读数
(2)串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和
(3)改变电源电压进行多次实验来使结论更具有普遍性。
【分析】 (1)串联电路中各处的电流相等,根据电流表大小量程之比为5:1分析;
(2)分析表中数据得出结论;
(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
31.【答案】C
【知识点】动能与势能的应用;机械能及其转化
【解析】【解答】 A、料在燃烧过程中将化学能转化为内能,内能对外做功,转化为火箭的机械能,故A错误;
BC、火箭点火加速升空过程中,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能增大,故B错误、C正确;
D、火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以放出更多的热量,故D错误。
故选:C。
【分析】( 1)燃料具有化学能,在燃烧过程中,将化学能转化为内能;
(2)动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,动能和势能统称为机械能;
(3)热值是燃料的一种特性;在质量相同时,燃料的热值越大,其完全燃烧放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小;
32.【答案】B
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】 A、图甲中,手向右推木块的过程中,手与木块发生相互作用,没有与弹簧发生作用,故手没有受到弹簧向左的力,故A错误;
B、木块最终停下来,说明桌面有摩擦力,因而图甲中,木块向右移动过程中,木块在水平方向上受到手的推力、弹簧的推力和桌面的摩擦力作用,故B正确;
C、图乙中,木块静止时受到重力和桌面的支持力相互平衡,故C错误;
D、木块最终停下来,是因为摩擦力改变了木块的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,但物体的运动不需要力来维持,故D错误;
故选:B。
【分析】 (1)力是物体对物体的作用;
(2)对木块进行受力分析;
(3)地球周围的物体都受到重力作用,静止的物体受力平衡;
(4)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。
33.【答案】D
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】 A、大货车静止时,大货车对地面的压力和它受到的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、惯性是物体的一种性质,不是力,不能说惯性力,故B错误;
C、追尾时大货车受到的撞击力和小轿车受到的撞击力是相互作用力,大小相等,故C错误;
D、弹力是由于施力物体发生形变而产生的,大货车追尾小轿车时,撞击小轿车的作用力是大货车的前保险杠轻微形变产生的,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)相互作用力其大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;
(2)二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(3)惯性是物体保持运动状态不变的性质;
(4)弹力是由于施力物体发生形变而产生的。
34.【答案】A,B
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、由图可知,n=3,不计绳重及滑轮的摩擦,A受到滑轮组的拉力:
,
因A物体向右做匀速直线运动,则由二力平衡条件可得A物体所受滑动摩擦力:
f=F拉=80N,故B正确;
用水平向左的力F2拉动A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动,因A对桌面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,则A受到的摩擦力大小不变,
由力的平衡条件可得,此时水平向左的拉力:,
则F2做功的功率为:
,故A正确;
C、测力计的示数F1=2F拉+G定=2×80N+20N=180N,故C错误;
D、不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,加挂物体C后,滑轮组机械效率为:
,故D错误。
故选:AB。
【分析】 (1)由图可知,n=3,不计绳重及滑轮的摩擦,A受到滑轮组的拉力,因A物体向右做匀速直线运动,则由二力平衡条件可得A物体所受滑动摩擦力的大小;
用水平向左的力F2拉动A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动,因A对桌面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,则A受到的摩擦力大小不变,此时水平向左的拉力,根据求出F2做功的功率;
(2)根据F1=2F拉+G定得出测力计的示数;
(3)不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,根据求出加挂物体C后,滑轮组机械效率。
35.【答案】C,D
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】 (1)根据题意可知物块M的重力为:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N,
根据题意及力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像图乙分析可知,在向水箱中逐渐加水到m1=1kg过程中,物块M受到竖直向下的重力和细杆给的竖直向上的拉力,此时细杆的拉力为:F=G=4N,
继续向水箱中加水,从A点到B点过程中,细杆的拉力逐渐减小,故在A点处时物块M开始接触到水面,
物块的下方距离容器底部的距离为,故B错误;
从A点到B点过程中,物块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力F浮和细杆给的拉力F,直到B点拉力F为0,此时F浮=G,
从B点到C点过程中,随着水箱中水继续增加,物块M在水中的体积V排逐渐增大,物块M所受浮力F浮逐渐增大,此过程物块M受到竖直向下的重力G、细杆施加的竖直向下的压力F和竖直向上的浮力F浮,物块M静止,受力平衡,则有F=F浮-G,
因此,随着物块M所受浮力F浮逐渐增大,细杆施加的竖直向下的压力F也逐渐增大,直到C点物块M刚好浸没在水中时,F浮不再增大,此时细杆给的竖直向下的压力F也不再增大,故此时物块M所受到的浮力为:F浮=G+F=4N+6N=10N,即物块M所受到的浮力最大为10N,故A错误;
(2)当水恰好浸没物块M时,物块M所受到的浮力为10N,
由F浮=ρ水gV排得出浸没物块M的体积V物为:
由物块M为正方体,可求出物块M的边长a为:
由物块M恰好浸没且为正方体可知,物块M下表面到液面的深度h为:h=a=0.1m,
故物块M底面以上水和物块M的总体积V总为:V总=Sh=0.02m2×0.1m=2.0×10-3m3,
因此,物块M底面以上水的体积V1为:V1=V总-V物=2.0×10-3m3-1.0×10-3m3=1.0×10-3m3,
物块M底面以上水的质量m2为:m2=ρ水V1=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3=1kg,
水箱中水的总质量为:m水=m1+m2=1kg+1kg=2kg,
所以当加入的水的质量是2kg时,物块恰好所受浮力最大,故D正确;
水箱中水的重力为:G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,
水箱的重力为:G水箱=m水箱g=1kg×10N/kg=10N,
将水箱、水、物块M看成一个整体,则这个整体受到竖直向下的重力G总,细杆施加的向下的压力F,桌面施加的向上的支持力F支,整体处于静止状态受力平衡,
则有:F支=G总+F,
其中G总等于水箱、水、物块M的重力之和,即:G总=G水箱+G水+G=10N+20N+4N=34N,
水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力,则有:F压=F支=G总+F=34N+6N=40N,
水箱对桌面的压强为:,故水箱加水到C点时,对桌面的压强为2×103Pa,故C正确。
故选:CD。
【分析】 (1)根据G=mg算出物体M的重力;
向水箱中逐渐加水到1kg的过程中,物块M受到竖直向下的重力和细杆给的竖直向上的拉力,由图乙可知在向水箱中逐渐加水到m1=1kg过程中细杆的拉力,
继续向水箱中加水,从A点到B点过程中,细杆的拉力逐渐减小,故在A点处时物块M开始接触到水面,
根据体积公式、密度公式计算物块的下方距离容器底部的距离,
由图乙可知M完全浸没时压力传感器的示数,对M受力分析可知M受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和杆的作用力,据此求出此时M此时受到的浮力;
(2)根据F浮=ρ水gV排可求出物体排开水的体积和物体的体积,由V=a3算出物块M的边长a以及物块M下表面到液面的深度,由V总=Sh算出物块M底面以上水和物块M的总体积V总和物块M底面以上水的体积V1,根据密度公式算出物块M底面以上水的质量,进而算出水箱中水的总质量和水箱中水的重力以及水箱的重力;
将水箱、水、物块M看成一个整体,对这个整体受力分析算出水箱、水、物块M的重力之和,根据水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力算出水箱对桌面的压力,由算出水箱对桌面的压强。
36.【答案】(1)滑动变阻器;电流变大,电动机转速变快
(2)不能
【知识点】科学探索;开放性试题
【解析】【解答】 (1)①根据表格可知,金属网可以改变电路中的电流,其作用类似于滑动变阻器;
②根据表中的现象和数据可知,刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是:雨量变大,检测金属网浸入雨水部分变大,电流变大,电动机转速变快;
(2)根据欧姆定律可知无雨水时通过电路的电流不变,电动机转速不变,不能改变刮水器刮水的速度。
故答案为:(1)①滑动变阻器;②电流变大,电动机转速变快;
(2)不能。
【分析】 (1)①滑动变阻器可以通过改变接入电路中的电阻,从而改变电流和电压;
②分析雨量变大后金属网浸入深度的变化,根据表格确定电流变化,最后“电动机的转速与电流的关系”分析电动机的转速变化即可;
(2)根据欧姆定律可知无雨水时通过电路的电变化变,进一步判断电动机转速和刮水器刮水的速度的变化。
37.【答案】(1)解: 因为容器的质量不计,则未加水时容器对桌面的压力等于A的重力,即F=GA=10N,
所以图丙中未加水时容器对桌面的压强为:;
(2)解: 由题知,每分钟注入100cm3的水(恒定不变),第一次缓慢向容器B中注水12min后暂停注水,
当注水12min时,注水的体积为:V水1=100cm3/min×12min=1200cm3,
假设此时柱体A仍与容器B的底部接触,则容器内水的深度为:,
此时A排开水的体积为:V排1=SAh1=100cm2×12cm=1200cm3=1.2×10-3m3,
则A受到的浮力为:F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-3m3=12N,
因F浮1=12N>GA=10N,所以第一次注水后A漂浮,即假设不成立,
此时A受到的浮力为:F浮'=GA=10N,
此时A排开水的体积为:,
此时容器内水的深度为:
此时A浸入水中的深度为:,
所以此时A的下表面距容器底的距离为:h下=h1'-hA浸=11cm-10cm=1cm,
将A竖直向上缓慢提升2cm后,A下表面距容器底的距离2cm+1cm=3cm<6cm,此时细线还没有拉直,
设此过程中水面下降的高度为Δh降,根据ΔV排的两种计算方法可得:ΔV排=SBΔh降=SA(Δh降+Δh升),
所以水面下降的高度为:,
此时A浸入水中的深度为:hA浸'=hA浸-Δh升-Δh降=10cm-2cm-2cm=6cm,
此时A排开水的体积为:V排2=SAhA浸'=100cm2×6cm=600cm3,
则A此时受到的浮力为:F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10-6m3=6N;
(3)解: 由(2)可知,放手后待A重新静止,A的底部到容器底部的距离为1cm,则第二次注水到细线恰好拉直时,柱体A仍处于漂浮状态(如下面图2),其浸入水中深度不变,需注入水的体积为:
V水2=SB(l-h下)=200cm2×(6cm-1cm)=1000cm3,
需注水的时间为:,
则当0<t≤10min时,容器内水的深度为:,
此时水对容器底的压强为:p=ρ水gh水2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.11+0.005t)m=(1100+50t)Pa;
从细线拉直到A刚好浸没,A刚浸没时如上面图3,需注入水的体积为:
V水3=(SB-SA)(hA-hA浸)=(200cm2-100cm2)×(20cm-10cm)=1000cm3,
需注水的时间为:,
则当10min<t≤20min时,容器内水的深度为:
,
此时水对容器底的压强为:p=ρ水gh水3=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06+0.01t)m=(600+100t)Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)因为容器的质量不计,则未加水时容器对桌面的压力等于A的重力,根据求出未加水时容器对桌面的压强;
(2)根据题意可求出注水12min时注水的体积,假设此时A仍与容器B底接触,可求出容器内水的深度(即A浸入的深度),根据阿基米德原理可求出此时A受到的浮力,根据物体沉浮条件可知第一次注水后A的状态,从而可求出第一次注水后A排开水的体积,根据体积关系可求出第一次注水后容器中水的深度和A浸入水中的深度,将A竖直向上缓慢提升2cm后,根据体积关系可求出此时A浸入水中的深度,从而求出此时A排开水的体积和浮力;
(3)放手后待A重新静止,分第二次注水到细线恰好拉直和细线拉直到A刚好浸没两个阶段,根据体积关系可求出容器内水的深度,根据液体压强公式可表示出水对容器底的压强p与注水时间t(min)的函数关系式。
1 / 1四川省成都市武侯区成都市棕北中学2024-2025学年九年级上学期开学物理试题
一、选择题(每题2分,共30分
1.(2024九上·武侯开学考)以下估测符合实际的是
A.一名中学生重力约为50N
B.将两枚鸡蛋举高1m做的功约为IJ
C.中学生正常骑自行车的功率约为7000W
D.一名中学生双脚站立时对地而的压强约为500Pa
【答案】B
【知识点】物理常识
【解析】【解答】A.一名中学生的质量约为50kg,其重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N,故A不符合实际;
B.两枚鸡蛋受到的重力约为1N,将两枚鸡蛋举高1m做的功约为W=Gh=1N×1m=1J,故B符合实际;
C.中学生正常骑自行车的功率约为70W,故C不符合实际;
D.一名中学生对地面的压力约600N,双脚与地面的接触面积约400cm2=0.04m2,双脚站立时对地面的压强约为,故D不符合实际。
故选:B。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
2.(2024九上·武侯开学考)电影《飞驰人生2》中涉及到许多学过的物理知识.以下观点中正确的是
A.关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动,这是由于惯性力的作用
B..当司机驾驶汽车在赛道加速行驶时,其惯性会逐渐增大
C.假如汽车在运动过程中,所受的力全部消失,它将慢慢停止运动
D.在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形,说明物体间力的作用是相互的
【答案】D
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】 A、当司机驾驶汽车在赛道加速行驶时,其质量不变,惯性大小不变,故A错误;
B、关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动,这是由于汽车具有惯性,但不能说受惯性力的作用,故B错误;
C、假如汽车在运动过程中,所受的力全部消失,根据牛顿第一定律,它将保持匀速直线运动,故C错误;
D、在碰撞测试中的两车碰撞后均发生严重变形,说明物体间力的作用是相互的,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)惯性的大小只与物体的质量有关;
(2)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性;
(3)根据牛顿第一定律可做出判断;
(4)物体间力的作用是相互的。
3.(2024九上·武侯开学考)用手机充电器恰手机充电,关于手机充电器,下列数据最符合实际的是
A.充电器正常工作的电压是110V
B.充电器的塑料外壳常温下是导体
C.充电器正常工作时电流约为20A
D.充电器 USB 接口的输出电压为5V
【答案】D
【知识点】物理常识
【解析】【解答】 A、充电器正常工作的电压是220V,故A错误;
B、充电器的塑料外壳常温下是绝缘体,故B错误;
C、充电器正常工作时电流约为0.2A,故C错误;
D、充电器USB接口的输出电压为5V,符合实际,故D正确。
故选:D。
【分析】 首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
4.(2024九上·武侯开学考)图示为小张测量体重时的情景,静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,则( )
A.F2与G是一对平衡力 B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1与G是一对相互作用力
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.他对体重计的压力为F2,他受到的重力为G,方向都是向下的,故并不是平衡力,A不符合题意;
BC.静止时体重计对他的支持力为F1,他对体重计的压力为F2,是两个物体间的作用力,互为施力物体,互为受力物体,两个力的大小相等,方向相反,故是一对相互作用力,B不符合题意;C符合题意;
D.静止时体重计对他的支持力为F1,他受到的重力为G,是同一个物体受到的两个力,两个力的大小相等,方向相反,故是一对平衡力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体间的力和反作用力是相互的;同一物体静止时受到平衡力的作用。
5.(2024九上·武侯开学考) 新一代标准动车组“复兴号”·由中国自主研发.是目前世界上运营时速最高的高铁列车,下列相关描述中正确的是
A.车厢座椅用软质材料包裹,是为了增大压强
B.高铁轨道铺在混凝土轨枕上是为了减小压强
C.高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,是为了使用时减小压强
D.站台处设置安全钱,主要是由于高铁运行时高铁周围空气流速大.压强大
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、车厢座椅用软质材料包裹,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B、高铁轨道铺在混凝土轨枕上是在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故B正确;
C、高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,是在压力一定时,减小受力面积,增大压强,故C错误;
D、高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故,所以站台处设置安全线,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小;
(2)流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
6.(2024九上·武侯开学考)如图是小马同学正在进行大气压值测量实验的情况,以下关于该实验的说法正确的是
A.此时大气压强等于760mm高水银柱产生的压强<
B.若将玻璃管倾斜,则管内外水银面的高度差将不变
C.若将水银换用水做实验,在玻明管上端开孔,水会喷出
D.若把此装置从山下带到山顶,则管内外水银面的高度差将增大
【答案】B
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法
【解析】【解答】A.由图可知,管内外水银面的高度差为750mm,且管内水银的上方为真空,则此时大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强,故A错误;
B.若将玻璃管稍稍倾斜,因大气压强不变,则根据公式p=ρgh可知,管内外水银面的高度差将不变,故B正确;
C.若将水银换用水做实验,在玻璃管上端开孔,此时管内的水与外界大气相通,则玻璃管和水槽相当于组成了一个连通器,则管内的水不会从小孔喷出,反而在重力的作用下会立即下降,直到液面相平,故C错误;
D.若把此装置从山下带到山顶,海拔变高,大气压减小,根据公式p=ρgh,则管内外水银面的高度差将减小,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小;玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强,即p大气=p水银=ρ水银gh;
(2)如果在管顶开一个小孔,此时整个装置相当于一个连通器,则液体静止时连通器内的液面相平;
(3)大气压跟海拔有关,海拔越高,大气压越低。
7.(2024九上·武侯开学考)“起火烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的,下列与之相同的是
A.擦燃火柴 B.钻木取火 C.弯折铁丝 D.围炉烤火
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】“起火烧水”是利用热传递的方式改变物体内能的;
A、擦燃火柴,是通过克服摩擦做功的方式增加火柴的内能,故A不符合题意;
B、钻木取火,机械能转化成内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故B不符合题意;
C、弯折铁丝,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故C不符合题意;
D、围炉烤火,人吸收热量,是通过热传递的方式改变内能的,故D符合题意。
故选:D。
【分析】 (1)热传递是能的转移过程,即内能从高温物体向低温物体或从物体的高温部分传向低温部分转移的过程,在此过程中能的形式不发生变化;
(2)做功实质是能的转化过程,做功的过程中能量的形式变了,有的是机械能和内能的转化过程。
8.(2024九上·武侯开学考)若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计,使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】杠杆的分类;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】 A图是个斜面,根据杠杆平衡条件Gh=Fs,则;
B图是两个定滑轮,所以F=G;
C图由3段绳子承担物重,所以;
D图是个杠杆,根据杠杆平衡条件Gl2=Fl1,;
故选:D。
【分析】 (1)使用杠杆可以省力,也可以费力,取决于动力臂与阻力臂的大小关系;
(2)使用斜面一定省力,省力情况取决于斜面的长度与高度的比值;
(3)使用定滑轮不省力,使用动滑轮可以省一半的力。
9.(2024九上·武侯开学考)在传统农耕文化中,劳动人民一股采用“盐水选种”的方法挑选种子(如图所示),下列说法正的是
A.下沉的种子密度比盐水的密度大
B.沉底的种子只受到重力和支持力
C.漂浮的种子受到的浮力小于自身重力
D.种子上浮过程中盐水对种子的压强变大
【答案】A
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A、下沉的物体密度大于液体的密度,故下沉的种子密度比盐水的密度大,故A正确;
B、沉底的种子受到重力、支持力和浮力,故B错误;
C、漂浮的种子受到的浮力等于自身重力,故C错误;
D、种子在上浮过程中所处的深度不断减小,由p=ρgh可知,种子受到的液体压强也在不断减小,故D错误。
故选:A。
【分析】A、下沉的物体密度大于液体的密度;
B、沉底的种子受到重力、支持力和浮力;
C、漂浮的物体受到的浮力等于自身重力;
D、种子在上浮过程中所处的深度不断减小,由p=ρgh可知种子受到的液体压强的变化。
10.(2024九上·武侯开学考)下列现象中,能说明分子在做无规则热运动的是( )
A.雪花纷扬 B.丹桂飘香 C.尘土飞扬 D.秋叶飘零
【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】分子运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的,比如:丹桂飘香;而机械运动是物体的运动,是看的见的,比如:雪花纷扬、尘土飞扬、秋叶飘零。
故答案为:B.
【分析】机械运动是宏观物体的运动,分子热运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的.
11.(2024九上·武侯开学考)如图是3月23日“太空课堂”直播时的情景,“太空教师”王亚平做了“液桥演示实验",可以看到水在两个型料板之间搭起了一座桥,这一现象说明
A.分子在做无规则运动 B.分子间有斥力
C.分子间有空隙 D.分子间有引力
【答案】D
【知识点】分子间相互作用力
【解析】【解答】水分子间有相互作用的引力才会形成水桥。
故选:D。
【分析】 组成物质的分子间有相互作用的引力和斥力。
12.(2024九上·武侯开学考) 下列四个电路中,两只灯泡是井联连接的是
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路的基本连接方式
【解析】【解答】 AB、选项中的两灯泡均为顺次连接,因此为串联电路,故不合题意;
C、开关闭合后,上面灯泡被短路,只有下面灯泡发光,因此该电路为基本电路,故不合题意;
D、该图中的两灯泡为并列连接,因此两灯泡形成的电路为并联电路,符合题意。
故选:D。
【分析】 串联电路是指顺次连接的电路;并联电路是指将用电器并列连接的电路;因此根据串并联电路的特点对各选项进行逐一分析。
13.(2024九上·武侯开学考)如图电路,闭合开关,电流表测量的是( )
A.L1的电流 B.L2的电流 C.开关的电流 D.干路的电流
【答案】A
【知识点】电流表的连接
【解析】【解答】开关闭合后,电流从电源正极出,经过开关、灯L3后,在未进入电流表之前分支,一路经过灯泡L2,另一路经过电流表、灯泡L1,然后两路汇合共同流向负极,因此两灯并联连接;电流表测量灯泡L1的电流。
故选:A。
【分析】分析实物电路,根据电流的流向、串并联电路电流路径的特点判断电流表的测量对象。
14.(2024九上·武侯开学考)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大
B.物体的温度越低,所含的热量越少
C.物体吸收了热量,其温度不一定升高
D.物体的内能增大,一定是外界对其做了功
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.内能的大小除了跟温度有关,还跟物质的质量(分子数目)有关,故温度高的物体内能不一定大,A不符合题意;
B.热量是一个过程量,不能用含有热量一描述其多少,B不符合题意;
C.晶体的熔化过程中,继续吸收热量,但是温度不变,C符合题意;
D.物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】这道题目主要考查的是温度、热量和内能三者之间的关系,温度是衡量物体冷热程度的物理量,内能是指组成物体的分子动能和势能的总和,任何物体都具有内能,再热传递过程中,传递的内能叫做热量,物体吸收热量,温度不一定升高,比如说晶体熔化时吸收热量,但温度不变。
15.(2024九上·武侯开学考)截止到2021年底,中国高铁运行里程已经成功达到4万公里,世界排名第一,为了提高顾客进站的效率,高铁站的自助检票闸机(如图)可实现自动检票,当摄像头扫描出人脸时开关S1合,至车票或人脸识别成功时(相当于闭合开关S2或S1),电机M才启动,闸门打开放行,下列电路设计符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
二、填空题(每空2分,共36分
16.(2024九上·武侯开学考)排球对墙垫球是成都市中考体考的选考项目,用手臂将球垫向墙壁,反弹回来后又重复垫球,排球从墙壁反弹来回,说明力可以改变物体的 ,手臂将排球垫起时,手臂也感觉到疼痛,说明物体间力的作用是 的.
【答案】运动状态;相互
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】 用手臂将排球垫向墙壁,排球从墙壁反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态;手臂将排球垫起时,手臂也感觉到疼痛,说明物体间力的作用是相互的。
故答案为:运动状态;相互。
【分析】 力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变;力的作用是相互的。
17.(2024九上·武侯开学考)现有两个完全相同的容器,分别盛有相同体积的水和浓盐水,为鉴别这两种液体,某探究小组的同学设计了如图所示的方案,比较(a) (b)两图中的现象可知。左容器中装的是 ,.该判断的理由是不同液体当深度相同时,液体的密度越大,压强越 。
【答案】水;大
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】根据图中可以看出,金属盒所处的深度相同,而(b)中U形管两侧液面的高度差更大,所以压强更大,根据液体压强大小的因素是液体的深度和密度,当深度相同时,液体的密度越大,压强越大,说明(b)中液体的密度大;装的是盐水,a装的是水。
故答案为:水;大。
【分析】 影响液体压强大小的因素是液体的深度和密度,当深度相同时,液体的密度越大,压强越大,据此结合实验现象进行分析。
18.(2024九上·武侯开学考)为了研究大气压强与海拔的关系,某同学制作了如图所示的自制气压计,现用手握着气压计侧壁从底到山顶(忽略环境温度变化)时,玻璃管内液柱高将 ,若增大手提气压计的力,气压计受到手的摩擦力将 (均选填变大"、“变小"或“不变"),
【答案】变大;不变
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;气压计和抽水机
【解析】【解答】把自制气压计从山底带到山顶,外界气压变小,管内气压不变,故管内液柱高度会变大;
手握手握气压计不动,在竖直方向受竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,重力和摩擦力是一对平衡力;当握力增大,手握气压计仍然静止,所以摩擦力与重力仍然平衡,重力大小不变,摩擦力大小不变。
故答案为:变大;不变。
【分析】
大气压强随着海拔高度的增加而降低。作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡;根据平衡力的关系判断摩擦力的大小。
19.(2024九上·武侯开学考) 如图所示,一个重1000N 的箱子放在水平地面上,小李沿水平方向向右用200N 的力推箱子, 箱子不动,这时箱子受到的合力等于 N: 推力增加到300N时, 箱子恰好做匀速直线运动:如果推力增加到400N.这时地面对箱子的摩擦力等于 N.
【答案】0;300
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)箱子受200N的水平推力时,箱子未动,即箱子处于静止状态,受力平衡,平衡力的合力为0;
(2)当水平推力增大到300N时,箱子恰好做匀速运动,所以此时滑动摩擦力与推力是一对平衡力,则f滑=F推'=300N;
当水平推力增大到400N时,箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,所以箱子受到的滑动摩擦力大小不变,仍为300N。
故答案为:0;300N。
【分析】 (1)掌握二力平衡条件,知道一对平衡力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上,平衡力的合力为0;
(2)掌握影响摩擦力大小的因素:压力和接触面的粗糙程度。
20.(2024九上·武侯开学考) 如图是明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”船队,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰,若其装载货物时排开水的质量为3000吨. g取10N/kg. 所受浮力大小为 N,当船体从江河驶入大海后.所受浮力 (选填“变大”“不变"或“变小”).
【答案】3×107;不变
【知识点】浮力及其产生原因;浮力大小的计算
【解析】【解答】 船漂浮在水面上,浮力和重力相等,
浮力大小为。
船从江河驶入海水后,仍然处于漂浮状态,所受浮力仍等于其重力,所以浮力不变。
故答案为:3×107;不变。
【分析】 知道船满载排水量(排开水的质量),利用阿基米德原理求船满载时所受浮力。
当船体从江河驶入海水后,始终处于漂浮状态,受到的浮力都等于它受到的重力(自身重不变),据此得出了受到浮力的大小关系。
21.(2024九上·武侯开学考)如图所示,这是我国古老的医疗技法一刮痧,当刮痧板在身体上刮动时,身体会感觉到热,这是通过 方式增加身体的内能:刮痧时要在皮肤上涂一些药油,当体表温度升高后,药油渗入人体的速度加快,这说明分子的热运动与物体的 有关,
【答案】做功;温度
【知识点】内能的利用及其意义;做功改变物体内能
【解析】【解答】当刮痧板在身体上刮动时,刮痧板与身体摩擦做功,通过做功方式增加内能,身体会感觉到热;
当体表温度升高后,药物分子无规则运动的速度加快,所以渗入人体的速度加快,说明分子的热运动与物体的温度有关。
故答案为:做功;温度。
【分析】 (1)做功和热传递都可以改变物体的内能;对物体做功,物体内能增加;
(2)分子无规则运动的速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动的速度越快。
22.(2024九上·武侯开学考)小妮发现有些物体摩擦之后会带电现象,其中毛皮摩擦后的橡胶棒带 (选"正电”"负电”),取两个相同的验电器A和B,如图所示,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手的金属棒把A和B连接起来,金属棒中瞬间电流的方为 (“A到B"或“B到A"),
【答案】负电;B到A
【知识点】两种电荷;电流的形成
【解析】【解答】 (1)摩擦起电的实质是电荷的转移;当用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒会带负电,这是由于毛皮上的电子转移到了橡胶棒上,故橡胶棒带负电。
(2)用金属棒把A和B连接的瞬间,电子从A到B移动,而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的电流方向由B到A。
故答案为:负电;B到A。
【分析】 (1)不同的物质原子核束缚核外电子的本领有强有弱,因相互摩擦时原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,带多余电子带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,因缺少电子带正电。
(2)A因多余电子而带负电,B呈中性,连接的瞬间,A带的负电减少,说明电子从A到B移动,据此判断电流方向。
23.(2024九上·武侯开学考)在唐河县开展“创文明城市,人人参与”活动中,某学校 LED 显示屏中播放“社会主义核心价值观”内容,如图所示,当显示屏中的“谐”字部分未显示出来时,其他的 LED 灯仍能正常发光,由此可知,显示屏的每个 LED灯之间是 联的,因为它们彼此之间 ("能”成“不能”)独立工作,
【答案】并;能
【知识点】电路的基本连接方式
【解析】【解答】 由图可见当显示屏中的“谐”字部分未显示出来,当其中一盏灯烧坏,另外的灯仍能正常发光,由此可知,显示屏的每个小灯泡是互不影响的,所以它们之间能独立工作,一定是并联的;
故答案为:并;能。
【分析】 串联电路的特点:各用电器工作时相互影响,有一处有问题则整个电路都处于断路状态;
并联电路的特点:并联电路中的各用电器可以单独工作、互不影响。
24.(2024九上·武侯开学考) 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S.滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时,电压表V示数 ,小灯泡L亮度 。
【答案】不变;不变
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L和滑动变阻器并联,电流表 A1测滑动变阻器R的电流,电流表A2测干路电流,电压表测量电源电压。
电源电压不变,所以滑片向右移动过程,电压表V的示数不变;
根据并联电路各支路工作互不影响可知,通过灯泡L的电流不变,小灯泡L亮度不变。
故答案为:不变;不变。
【分析】 分析清楚图示电路结构,根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题;
根据并联不相互影响判断出通过灯泡L电流的变化,进而判断出小灯泡L亮度的变化。
三、作图与计算(25题每图2分,共4分, 26题6分,27题6分, 共16分
25.(2024九上·武侯开学考)
(1) 如是人抬起行李箱时的化简示意图。此时行李箱相当于一个省力杠杆,以滚轮圆心为支点O.请画出行李箱受重力的力臂L及在端点A施加的最小的力F。
(2)根据实物图,在虚线框中画出与之对应的电路图,
【答案】(1)
(2)
【知识点】力臂的画法;根据实物图画电路图
【解析】【解答】 (1)已知O为支点,过O点作重力作用线的垂线,即为其力臂L;
根据杠杆的平衡条件,力臂最长时,力最小。图中以OA为力臂是最长的力臂,过A点作OA的垂线画出最小力,方向向上。如图所示:
(1)由实物图可知,开关、滑动变阻器、电阻Rx、电流表依次串联,然后接在电源两极上,电压表并联在Rx两端,电路图如图所示:
【分析】(1) 力臂是支点到力的作用线的距离;由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力,据此画出最小力。
(2) 根据实物图分析电阻Rx与滑动变阻器的连接方式以及开关、电流表、电压表的位置,据此画出对应的电路图。
26.(2024九上·武侯开学考)如图是一种露营折叠水桶简化图,桶壁的厚度忽赔不计,质量为 1kg. 底面积为200cm2, 现往桶里倒入9kg的水,水的深度40cm, 平放在面积为1m2的水平台面上, ρ水=1.0×103kg/m3 ,g取10N/kg,求:
(1)水平台面受到的压强、
(2)桶底所受液体压力,
【答案】(1)解: 水和桶的总重力为:G总=m总g=(1kg+9kg)×10N/kg=100N,
桶对水平台面的压力等于桶和水的总重力,即:F=G总=100N;
水平台面受到桶的压强为:;
(2)解: 水的深度为:h=40cm=0.4m,
桶底所受液体压强为:p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa;
桶底所受液体的压力为:F水=p水S=4000Pa×200×10-4m2=80N。
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的计算
【解析】【分析】 (1)根据G=mg求水和桶的重力,桶对水平台面的压力等于桶和水的总重力,根据求水平台面受到桶的压强;
(2)根据p=ρgh求桶底所受液体的压强,根据求桶底所受液体的压力。
27.(2024九上·武侯开学考)用烟煤烧水时,将 10kg的水从20℃加热到100℃燃烧了1.4kg的煤,在此过程中水吸收的热量为3.36×106J.烟煤的热值为3X107J/kg,试求:
(1) 1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少
(2)本次烧水的效率是多少
【答案】(1)解: 1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=1.4kg×3×107J/kg=4.2×107J;
(2)解: 水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J;
本次烧水的效率:。
【知识点】热量的计算;热机的效率;有关热机的计算
【解析】【分析】 (1)知道烟煤的热值和质量,根据Q放=mq求出烟煤完全燃烧放出的热量;
(2)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
水吸收的热量和烟煤完全燃烧放出热量的比值即为热效率。
四、实验探究题(每空2分, 18分
28.(2024九上·武侯开学考) 在“探充浮力大小与排开液体重力的关系”的活动中。某兴趣小组将传统的实验(如图中所示)进行了改进(如乙,丙所示),当物块浸入装满水的溢水杯中时,水会流入空桶.
(1)当物块没入装满水的溢水杯中时,根据图乙、丙中数据可知,实验中物块受到的浮力是 N.
(2)如果实验前溢水杯未装满水.在图丙中物块仍浸没在水中,与装满水时相比,实验测得的浮力将 ,实验测得排到桶内水的重力会 (均选填“变大”.“变小"或“不变”).
【答案】(1)0.5
(2)不变;变小
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)由图乙的左图知:物体的重力G=F1=2N,由图丙左图知,物体浸没在水中弹簧测力计的示数F3=1.5N,物块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F3=2N-1.5N=0.5N,
(2)如果实验前溢水杯未装满水,在图丙中物块仍浸没在水中,与装满水时相比,测量的重力与拉力相同,实验测得的浮力将不变,物体放入水中前,溢水杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积,物块排开水所受的重力变小,所以,排开水的重力会偏小,所以物块所受浮力 大于排到小桶中水的重力。
故答案为:0.5;不变;变小。
【分析】 (1)根据称重法,F浮=G-F示,可计算物块浸没在水中时受到的浮力;
(2)根据浮力计算公式和物块排开水所受的重力G排等于桶和排开水的总重减去空桶的重分析解答。
29.(2024九上·武侯开学考) 在“探究二力平衡条件”的活动中,小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案。如图所示,
(1)从丙方案改进为丁方案是为了减小 对实验的影响;
(2)采用丁方案进行实验,当卡片平衡时,小明将卡片在竖直平面内转过一个角度,松手后卡片不能保持平衡,这说明一对平衡力必须要 。
(3)采用丁方案进行实验,为了探究作用在不同物体上的两个力能否平衡,应该采取的操作是: ,观察小卡片是否仍然静止,
【答案】(1)重力
(2)作用在同一条直线上
(3)把小卡片从中间剪开
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究二力平衡的条件
【解析】【解答】 (1)丁方案中由于卡片的重力远小于钩码的重力,则此方案是为了减小重力对实验的影响;
(2)小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在同一条直线上,卡片就会转动,说明不在同一直线上的两个力不能平衡,相互平衡的两个力,一定作用在一条直线上;
(3)如果要探究作用在不同受力物体上的二力能否平衡,可以将小卡片从中间剪开,用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时,两个力就作用在两个物体上,不能平衡。
故答案为:(1)重力;(2)作用在同一条直线上;(3)把小卡片从中间剪开。
【分析】 (1)从重力对实验的影响来分析解答;
(2)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;
(3)用剪刀从处于平衡状态的小卡片中间剪开时,两个力就作用在两个物体上。
30.(2024九上·武侯开学考)如图所示是小明和小强“探究串联电路电流和电压特点”的实验电路图:
(1)小明在“探究串联电路电流特点”的实验中,读出了三个不同位置的电流值,如上表所示,发现C位置处电流表的读数明显大于A、B两位位置处,请你帮他分析可能的原因是 。
(2)小强完成了“探究串联电路电压特点”的实验,他记录几组数据如下表,分析表中数得出结论: ·(请使用文字叙述)
(3)小明和小强都独立完成了实验后,对实验进行分析交流如下,
小明说:“让结论更具有骨普遍性,应该多次更换不同规格灯泡,进行多次实验",
小强说:“小明说的很不错,但我有一个疑问,要让结论更具有普遍性,除了更换不同规格的灯泡,有没有其他的方案 ”
小明说:“我认为还可以: 。
【答案】(1)电流表选用小量程却按大量程读数
(2)串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和
(3)改变电源电压进行多次实验来使结论更具有普遍性。
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验;探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】 (1)串联电路中各处的电流相等,故明显有误的电流值是1.6A,根据电流表大小量程之比为5:1,故错误的原因是C处电流表连接小量程,却按照大量程读数。
(2)分析表中数据得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。
(3)不同电压下,电路中的电流、灯泡的发光情况等都可能发生变化。因此,为了更全面地验证实验结论,除了更换不同规格的灯泡外,还可以改变电源电压进行多次实验来使结论更具有普遍性。
故答案为:(1)电流表选用小量程却按大量程读数
(2)串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和
(3)改变电源电压进行多次实验来使结论更具有普遍性。
【分析】 (1)串联电路中各处的电流相等,根据电流表大小量程之比为5:1分析;
(2)分析表中数据得出结论;
(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
五、不定项选择题(每题2分,少选得1分,错选多选均不得分,共10分
31.(2024九上·武侯开学考)如图所示.我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,开启了月球探测的新旅程,在火箭点火加速升空过程中,下面说法正确的
A.尾部喷出高温火焰.将机械能转化为内能
B.嫦娥四号探测器的机械能守恒
C.妈娥四号探测器的动能、重力势能与机械能都增大
D.火箭发动机用液氢为燃料,是利用热氢的热值小的优点
【答案】C
【知识点】动能与势能的应用;机械能及其转化
【解析】【解答】 A、料在燃烧过程中将化学能转化为内能,内能对外做功,转化为火箭的机械能,故A错误;
BC、火箭点火加速升空过程中,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能增大,故B错误、C正确;
D、火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以放出更多的热量,故D错误。
故选:C。
【分析】( 1)燃料具有化学能,在燃烧过程中,将化学能转化为内能;
(2)动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,动能和势能统称为机械能;
(3)热值是燃料的一种特性;在质量相同时,燃料的热值越大,其完全燃烧放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小;
32.(2024九上·武侯开学考)在粗糙程度相同的水平桌面上,手沿水平方向推木块向右至图甲位置,松手后木块向左运动,最终静止在图乙所示位置,下列说法中正确的是
A.图甲中,手向右推木块的过程中手受到弹簧向左的力
B.图甲中,木块向右移动过程中、木块在水平方向上受到手的推力、弹簧的推力和交互式面的摩擦力
C.图乙中,木块静止时不受力的作用
D.图乙中,木块离开弹簧最终会停下,说明物体的运动需要力来维持
【答案】B
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】 A、图甲中,手向右推木块的过程中,手与木块发生相互作用,没有与弹簧发生作用,故手没有受到弹簧向左的力,故A错误;
B、木块最终停下来,说明桌面有摩擦力,因而图甲中,木块向右移动过程中,木块在水平方向上受到手的推力、弹簧的推力和桌面的摩擦力作用,故B正确;
C、图乙中,木块静止时受到重力和桌面的支持力相互平衡,故C错误;
D、木块最终停下来,是因为摩擦力改变了木块的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态,但物体的运动不需要力来维持,故D错误;
故选:B。
【分析】 (1)力是物体对物体的作用;
(2)对木块进行受力分析;
(3)地球周围的物体都受到重力作用,静止的物体受力平衡;
(4)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。
33.(2024九上·武侯开学考)”车祸猛于虎,对家庭、社会造成巨大伤害、在一次交通事故中大货车由于超速行驶,虽然紧急刹车,仍然追尾前方等红灯的小轿车,事帮造成小轿车后备箱受损严重,大货车的前保险杠也发生轻微形变,下到关于本次事故的正确的是
A.大货车静止时,大货车对地面的压力和它受到的支持力是一对平衡力
B.小轿车比大货车受损严重,是因为在碰撞时大货车速度大,惯性力较大
C.由于大货车速度过快,追尾对大货车受到的撞击力小于小轿车受到的撞击力
D.由于大货车追尾小轿车时,撞击小轿车的作用力是大货车的的前保险杠轻微形变产生的
【答案】D
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】 A、大货车静止时,大货车对地面的压力和它受到的支持力作用在两个物体上,不是一对平衡力,故A错误;
B、惯性是物体的一种性质,不是力,不能说惯性力,故B错误;
C、追尾时大货车受到的撞击力和小轿车受到的撞击力是相互作用力,大小相等,故C错误;
D、弹力是由于施力物体发生形变而产生的,大货车追尾小轿车时,撞击小轿车的作用力是大货车的前保险杠轻微形变产生的,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)相互作用力其大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;
(2)二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(3)惯性是物体保持运动状态不变的性质;
(4)弹力是由于施力物体发生形变而产生的。
34.(2024九上·武侯开学考)如示所示,竖起固定的测力计下端挂一个滑轮组,已知每个滑轮重均为20N,绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。当滑轮组下端挂有重力为220N的物体B时,物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,此时测力计的示数为F1,在物体B下加挂重为 60N的物体C后,用水平向左的力F2拉动物体A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动。此时物体B上升的速度大小为0.1m/s. 不计线重及滑轮与轴之间的摩擦,g取10N/kg, 则下列说法中正确的是
A.F2做功的功率为54W
B.物体A所受的摩擦力为80N
C.测力计的示数为F1=260N
D.加挂物体C后,滑轮组机械效率为80%。
【答案】A,B
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、由图可知,n=3,不计绳重及滑轮的摩擦,A受到滑轮组的拉力:
,
因A物体向右做匀速直线运动,则由二力平衡条件可得A物体所受滑动摩擦力:
f=F拉=80N,故B正确;
用水平向左的力F2拉动A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动,因A对桌面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,则A受到的摩擦力大小不变,
由力的平衡条件可得,此时水平向左的拉力:,
则F2做功的功率为:
,故A正确;
C、测力计的示数F1=2F拉+G定=2×80N+20N=180N,故C错误;
D、不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,加挂物体C后,滑轮组机械效率为:
,故D错误。
故选:AB。
【分析】 (1)由图可知,n=3,不计绳重及滑轮的摩擦,A受到滑轮组的拉力,因A物体向右做匀速直线运动,则由二力平衡条件可得A物体所受滑动摩擦力的大小;
用水平向左的力F2拉动A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动,因A对桌面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,则A受到的摩擦力大小不变,此时水平向左的拉力,根据求出F2做功的功率;
(2)根据F1=2F拉+G定得出测力计的示数;
(3)不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,根据求出加挂物体C后,滑轮组机械效率。
35.(2024九上·武侯开学考) 如图甲所示,竖直细杆(质量不计)的上端通过力传感器连在天花板上,力传感器可以显示出细杆上端受到各方向作用力的大小.下端与重力为4N的正方体物块M相连,现向底面积为0.02m2,质量为Ikg的空水箱中加水.力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像如图乙所示.g取10N/kg.则
A.物块受到的浮力最大值为6N
B.物块的下方距离容器底部的距离为2cm
C.水箱加水到C点时,对桌面的压强是2000Pa
D.当加入的水的质量是2kg时,物块所受浮力最大
【答案】C,D
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】 (1)根据题意可知物块M的重力为:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N,
根据题意及力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图像图乙分析可知,在向水箱中逐渐加水到m1=1kg过程中,物块M受到竖直向下的重力和细杆给的竖直向上的拉力,此时细杆的拉力为:F=G=4N,
继续向水箱中加水,从A点到B点过程中,细杆的拉力逐渐减小,故在A点处时物块M开始接触到水面,
物块的下方距离容器底部的距离为,故B错误;
从A点到B点过程中,物块受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力F浮和细杆给的拉力F,直到B点拉力F为0,此时F浮=G,
从B点到C点过程中,随着水箱中水继续增加,物块M在水中的体积V排逐渐增大,物块M所受浮力F浮逐渐增大,此过程物块M受到竖直向下的重力G、细杆施加的竖直向下的压力F和竖直向上的浮力F浮,物块M静止,受力平衡,则有F=F浮-G,
因此,随着物块M所受浮力F浮逐渐增大,细杆施加的竖直向下的压力F也逐渐增大,直到C点物块M刚好浸没在水中时,F浮不再增大,此时细杆给的竖直向下的压力F也不再增大,故此时物块M所受到的浮力为:F浮=G+F=4N+6N=10N,即物块M所受到的浮力最大为10N,故A错误;
(2)当水恰好浸没物块M时,物块M所受到的浮力为10N,
由F浮=ρ水gV排得出浸没物块M的体积V物为:
由物块M为正方体,可求出物块M的边长a为:
由物块M恰好浸没且为正方体可知,物块M下表面到液面的深度h为:h=a=0.1m,
故物块M底面以上水和物块M的总体积V总为:V总=Sh=0.02m2×0.1m=2.0×10-3m3,
因此,物块M底面以上水的体积V1为:V1=V总-V物=2.0×10-3m3-1.0×10-3m3=1.0×10-3m3,
物块M底面以上水的质量m2为:m2=ρ水V1=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3=1kg,
水箱中水的总质量为:m水=m1+m2=1kg+1kg=2kg,
所以当加入的水的质量是2kg时,物块恰好所受浮力最大,故D正确;
水箱中水的重力为:G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,
水箱的重力为:G水箱=m水箱g=1kg×10N/kg=10N,
将水箱、水、物块M看成一个整体,则这个整体受到竖直向下的重力G总,细杆施加的向下的压力F,桌面施加的向上的支持力F支,整体处于静止状态受力平衡,
则有:F支=G总+F,
其中G总等于水箱、水、物块M的重力之和,即:G总=G水箱+G水+G=10N+20N+4N=34N,
水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力,则有:F压=F支=G总+F=34N+6N=40N,
水箱对桌面的压强为:,故水箱加水到C点时,对桌面的压强为2×103Pa,故C正确。
故选:CD。
【分析】 (1)根据G=mg算出物体M的重力;
向水箱中逐渐加水到1kg的过程中,物块M受到竖直向下的重力和细杆给的竖直向上的拉力,由图乙可知在向水箱中逐渐加水到m1=1kg过程中细杆的拉力,
继续向水箱中加水,从A点到B点过程中,细杆的拉力逐渐减小,故在A点处时物块M开始接触到水面,
根据体积公式、密度公式计算物块的下方距离容器底部的距离,
由图乙可知M完全浸没时压力传感器的示数,对M受力分析可知M受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和杆的作用力,据此求出此时M此时受到的浮力;
(2)根据F浮=ρ水gV排可求出物体排开水的体积和物体的体积,由V=a3算出物块M的边长a以及物块M下表面到液面的深度,由V总=Sh算出物块M底面以上水和物块M的总体积V总和物块M底面以上水的体积V1,根据密度公式算出物块M底面以上水的质量,进而算出水箱中水的总质量和水箱中水的重力以及水箱的重力;
将水箱、水、物块M看成一个整体,对这个整体受力分析算出水箱、水、物块M的重力之和,根据水箱对桌面的压力与桌面对水箱的支持力是一对相互作用力算出水箱对桌面的压力,由算出水箱对桌面的压强。
六、综合题(6题每空1分,共4分,7题共6分
36.(2024九上·武侯开学考)某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统,其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化,雨停后,刮水器自动停止工作,如图所示,图a是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件,图b是自动控制系统的模拟电路.
(1)将检测网竖立浸入雨水中不同深度处进行实验,亡灵数据如下
①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 (选填“开关”成“滑动变阻器”),
②根据表中的现象和数据,解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是雨量变大.检测金属网浸入雨水部分变大, 。
(2)活动小线发现无雨水时,电动机不能工作,无法实现无雨时车窗的清洗,于是增加了一个电路元件改进了电路,将和“增加的元件”连入电路ab间,控制在图c中,根据活动小组的上述设计,无雨水时能不能改变刮水器刮水的速度 。
【答案】(1)滑动变阻器;电流变大,电动机转速变快
(2)不能
【知识点】科学探索;开放性试题
【解析】【解答】 (1)①根据表格可知,金属网可以改变电路中的电流,其作用类似于滑动变阻器;
②根据表中的现象和数据可知,刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是:雨量变大,检测金属网浸入雨水部分变大,电流变大,电动机转速变快;
(2)根据欧姆定律可知无雨水时通过电路的电流不变,电动机转速不变,不能改变刮水器刮水的速度。
故答案为:(1)①滑动变阻器;②电流变大,电动机转速变快;
(2)不能。
【分析】 (1)①滑动变阻器可以通过改变接入电路中的电阻,从而改变电流和电压;
②分析雨量变大后金属网浸入深度的变化,根据表格确定电流变化,最后“电动机的转速与电流的关系”分析电动机的转速变化即可;
(2)根据欧姆定律可知无雨水时通过电路的电变化变,进一步判断电动机转速和刮水器刮水的速度的变化。
37.(2024九上·武侯开学考)如图甲所示,均匀且不吸水的圆柱体A重为10N. 高为20cm. 在面积100cm2. 如图乙所示是一个质量不计的薄壁圆柱形容器B放在水平桌面上,容底面积为200cm2,高为32cm。现将圆柱体A下表面中央与容器B的底用一根 6cm 长的细线连在一起(细线的质量,体积等忽略不计),如图丙,A置于容器B中央并静止。每分钟注入 100cm3的水(恒定不变),第一次慢慢向容器中注水12min 后暂停注水。(忽略物体吸附液体等次要因素。已知ρ水=1.0×103kg/m3, g取I0N/kg)
(1)求图中未加水时容器对桌面的压强,
(2)第一次注水后,再将A竖直向上缓慢提升2cm, 求A此时受到的浮力。
(3)放手后待A重新静止,第二次注水,从第二次注水开始计时到A刚好浸没,求水对容底的压强p与注水时间t(单位为 min 且t>10min) 的函数关系式。
【答案】(1)解: 因为容器的质量不计,则未加水时容器对桌面的压力等于A的重力,即F=GA=10N,
所以图丙中未加水时容器对桌面的压强为:;
(2)解: 由题知,每分钟注入100cm3的水(恒定不变),第一次缓慢向容器B中注水12min后暂停注水,
当注水12min时,注水的体积为:V水1=100cm3/min×12min=1200cm3,
假设此时柱体A仍与容器B的底部接触,则容器内水的深度为:,
此时A排开水的体积为:V排1=SAh1=100cm2×12cm=1200cm3=1.2×10-3m3,
则A受到的浮力为:F浮1=ρ水gV排1=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-3m3=12N,
因F浮1=12N>GA=10N,所以第一次注水后A漂浮,即假设不成立,
此时A受到的浮力为:F浮'=GA=10N,
此时A排开水的体积为:,
此时容器内水的深度为:
此时A浸入水中的深度为:,
所以此时A的下表面距容器底的距离为:h下=h1'-hA浸=11cm-10cm=1cm,
将A竖直向上缓慢提升2cm后,A下表面距容器底的距离2cm+1cm=3cm<6cm,此时细线还没有拉直,
设此过程中水面下降的高度为Δh降,根据ΔV排的两种计算方法可得:ΔV排=SBΔh降=SA(Δh降+Δh升),
所以水面下降的高度为:,
此时A浸入水中的深度为:hA浸'=hA浸-Δh升-Δh降=10cm-2cm-2cm=6cm,
此时A排开水的体积为:V排2=SAhA浸'=100cm2×6cm=600cm3,
则A此时受到的浮力为:F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10-6m3=6N;
(3)解: 由(2)可知,放手后待A重新静止,A的底部到容器底部的距离为1cm,则第二次注水到细线恰好拉直时,柱体A仍处于漂浮状态(如下面图2),其浸入水中深度不变,需注入水的体积为:
V水2=SB(l-h下)=200cm2×(6cm-1cm)=1000cm3,
需注水的时间为:,
则当0<t≤10min时,容器内水的深度为:,
此时水对容器底的压强为:p=ρ水gh水2=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.11+0.005t)m=(1100+50t)Pa;
从细线拉直到A刚好浸没,A刚浸没时如上面图3,需注入水的体积为:
V水3=(SB-SA)(hA-hA浸)=(200cm2-100cm2)×(20cm-10cm)=1000cm3,
需注水的时间为:,
则当10min<t≤20min时,容器内水的深度为:
,
此时水对容器底的压强为:p=ρ水gh水3=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06+0.01t)m=(600+100t)Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)因为容器的质量不计,则未加水时容器对桌面的压力等于A的重力,根据求出未加水时容器对桌面的压强;
(2)根据题意可求出注水12min时注水的体积,假设此时A仍与容器B底接触,可求出容器内水的深度(即A浸入的深度),根据阿基米德原理可求出此时A受到的浮力,根据物体沉浮条件可知第一次注水后A的状态,从而可求出第一次注水后A排开水的体积,根据体积关系可求出第一次注水后容器中水的深度和A浸入水中的深度,将A竖直向上缓慢提升2cm后,根据体积关系可求出此时A浸入水中的深度,从而求出此时A排开水的体积和浮力;
(3)放手后待A重新静止,分第二次注水到细线恰好拉直和细线拉直到A刚好浸没两个阶段,根据体积关系可求出容器内水的深度,根据液体压强公式可表示出水对容器底的压强p与注水时间t(min)的函数关系式。
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