【精品解析】重庆市第一中学2024-2025年九年级上学期开学考试物理题

文档属性

名称 【精品解析】重庆市第一中学2024-2025年九年级上学期开学考试物理题
格式 zip
文件大小 2.5MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2024-12-30 17:07:23

文档简介

重庆市第一中学2024-2025年九年级上学期开学考试物理题
1.(2025九上·重庆市开学考)根据生活经验,下列数据最接近实际情况的是(  )
A.仙女山最高处的大气压强约为
B.中学生使用的课桌高度约为40cm
C.人体正常温度约为
D.考试用2B铅笔的质量约为500g
2.(2025九上·重庆市开学考)如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是(  )
A.壶口冰瀑 B.黄山雾海
C.天池白雪 D.长城雾凇
3.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,下列工具使用时属于费力杠杆的是(  )
A.食品夹
B.螺丝刀
C.钳子
D.瓶盖起子
4.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,下列四种场景的叙述错误的是(  )
A.图甲:铁轨铺在枕木上,主要是减小火车对地面的压强
B.图乙:用力F压着物块静止在竖直墙上,现增大力F,物块受到的摩擦力也变大
C.图丙:用手指托住乒乓球,从漏斗口用力向下吹气,同时手指移开,乒乓球不会掉
D.图丁:将玻璃管稍微倾斜,玻璃管中水银柱的竖直高度不变
5.(2025九上·重庆市开学考)关于水加热至沸腾其中蕴含的物理知识,下列说法正确的是(  )
A.看见锅上冒“白烟”,说明分子在做无规则运动
B.水沸腾时吸收热量,温度升高
C.使用高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点高
D.停止加热,沸水变凉后分子热运动停止
6.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,2024年巴黎奥运会中国选手李雯雯在举重项目女子81公斤以上级比赛中获得冠军。下列说法正确的是(  )
A.运动员举起杠铃站立时,杠铃没有惯性
B.运动员举起杠铃站立时,运动员正在对杠铃做功
C.运动员提起杠铃过程中,运动员没有对杠铃做功
D.运动员举起杠铃站立时,地面对运动员的支持力大于运动员的重力
7.(2025九上·重庆市开学考)如图所示是水上乐园飞行表演,表演者双脚站在向下喷水的踏板上,水柱将人向上顶起,人在空中时而加速上升,时而急速翻滚,时而加速下降,还能在空中竖直悬停。下列说法错误的是(  )
A.踏板向下喷水,人向上升起,利用了物体间力的作用是相互的原理
B.匀速上升过程中,人的重力势能增大,机械能不变
C.加速下降过程中,若其所受力全部消失,人将做匀速直线运动
D.人在空中竖直悬停时,人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力
8.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,已知滑轮组在400N的拉力F作用下提升重750N的物体,使它在10s内匀速上升1m。在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是(  )
A.动滑轮的质量为50kg
B.拉力在这10s内做的有用功为800J
C.拉力做功的功率为75W
D.滑轮组的机械效率是
9.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平桌面上,它们对水平地面的压强相等。若沿水平方向分别切去体积均为V的部分,然后将切去部分交换叠放在剩余部分上,这时它们对水平地面的压强分别为和, 则(  )
A. B. C. D.都有可能
10.(2025九上·重庆市开学考)水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,分别装有体积相同而密度不同的两种液体。现将质量相同、体积不同的A、B两个小球分别放入甲、乙两容器中,静止时如图所示。则下列说法正确的是(  )
A.小球受到的浮力
B.两容器中液体的密度
C.液体对容器底的压强
D.容器对水平桌面的压力
11.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上,甲、乙对地面压强相等。现从容器中抽出部分甲并沿水平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的体积相等。若甲、乙减少的质量分别为m乙,则(  )
A.m甲一定等于m乙 B.甲一定大于
C.m甲可能小于m乙 D.m甲一定小于m乙
12.(2025九上·重庆市开学考)水平桌面上有一盛水的圆柱形容器,用细线将两个材质不同的实心小球A、B系在一起放入水中,状态如图甲所示;剪断细线后A、B最终状态如图乙所示,下列说法错误的是(  )
A.剪断细线后,小球A所受浮力变小
B.剪断细线后容器对桌面的压强不变
C.剪断细线前后,液体对容器底的压强变小
D.向乙图容器加入足量食盐溶解后,小球A、B所受浮力都变大
13.(2025九上·重庆市开学考)如图甲所示,某工厂为了给立方体工件表面均匀地涂上某种保护膜,需要用竖直向下的力F把漂浮在液面上的工件缓缓地压入液体内,工件的下底面与液面的距离为与力的大小关系如图 乙所示。小科觉得图乙中CB的延长线BA段(图中虚线段)是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反,即力F的方向竖直向上。根据题中信息,下列说法正确的是(  )
A.工件受到的重力为600N
B.工件完全浸没时受到的浮力为1250N
C.液体的密度为
D.C 点对应状态下, 工件下底面受到的液体压强为
14.(2025九上·重庆市开学考) 某同学将底面积为、高 30 cm 的柱形薄壁水桶放置在水平地面上, 水桶中盛有 28 cm 深的水, 如图甲所示。他将底面积为的圆柱体 A 从离水面一定高度处缓慢浸入水中,直到 A 刚接触水桶底部为止,然后撤去绳子及弹簧测力计。整个过程中弹簧测力计的示数随时间变化的图象如图1乙所示。不计绳重及绳子体积,下列说法正确的是(  )
A.物体 A 下降的速度为
B.图乙中
C.整个过程中水对水桶底部的压强一直增大
D.与 A 浸入前相比,时, 水桶对地面的压强增加了 200 Pa
15.(2025九上·重庆市开学考)我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示,铸造青铜钟时,经过冶炼的液态铜在泥模内   (选填“吸收”或“放出”)热量发生   (填物态变化名称)。
16.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,为某次军事演习中执行深海作业的潜水艇。要使潜水艇下潜,应对水舱   水(选填“注”或“排”),在下潜过程中,忽略海水密度变化,海水对潜水艇上下表面的压力差   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.(2025九上·重庆市开学考) 如图 所示, 轻质杜杆 OB 可绕固定轴 O 自由转动(。将棱长为 10 cm 的正方体合金块,用轻绳挂在 A 点处, 在 B 点施加竖直向上的力时, 杜杆在水平位置平衡, 此时合金块对水平地面的压强恰好为0,则合金块的重力为   N , 若只改变大小, 使合金块对地面的压强为, 则力F的大小为   N。
18.(2025九上·重庆市开学考)如图 所示,桌面上有一个盛有水的圆柱形容器,物块 A(不吸水)漂浮在液面上,已知 A 的密度为, 体积为, 则物块 A 的质量为   kg; 现用力压A,使其缓慢向下,直到恰好浸没在液体中(水未溢出),此时水对容器底部压强增大了80Pa,则该圆柱形容器的底面积为   。
19.(2025九上·重庆市开学考)足够高的薄壁柱形容器放在水平桌面上,容器底部是边长为20cm 的正方形,容器重 10N。将质地均匀的实心圆柱体坚直放在容器底部, 其横截面积为, 如图 甲所示。然后, 向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立且在容器底部,容器对桌面的压力与注入液体深度的关系,如图乙所示。则圆柱体的重力为N;该液体密度为   。
20.(2025九上·重庆市开学考) 如图 所示, 现有一底面积为的薄壁圆柱形容器置于水平桌面。正方体物块 A 的棱长为下方用细线连接重 4 N 的合金球的体积是 A 体积的 0.1 倍。当 A 体积的浸入水中时, 悬线处于松弛状态,则此时 A所受的浮力为   N 。已知悬线能承受的最大拉力为 6 N (不计细线的体积和质量,细绳不可伸长),现打开容器底部阀门 K ,使水缓慢流出,当悬线断裂的一瞬间关闭阀门 K ,此时容器底部受到的液体压强为, 再剪断细线, 待 A 再次婙止漂浮时, 容器底部受到的液体压强为, 则与的差值为   Pa。
21.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,作出物体对斜面压力F的示意图;
22.(2025九上·重庆市开学考)如图是一个搬花盆工具的结构示意图,其中O是支点,请在图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。
23.(2025九上·重庆市开学考)小星利用图甲所示的装置完成了“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”两个实验。
(1)图甲所示装碎冰的试管放在水中加热的目的是   ;
(2)小星改正错误后重新实验,一边认真观察现象,一边记录温度计A和B的示数。图乙是温度计A在某时刻的示数,其读数为   ;
(3)小星将实验中记录的温度计A和B的温度数据分别绘制了图20丙和丁所示的图象。通过分析图丙中温度计A的图象可知该冰的熔点是   ;
(4)通过分析图丁中温度计B的图象可知,当地的大气压   1标准大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”);图戊中两幅图,图   (选填“”或“b”)一定是水在沸腾前的情况;
(5)通过观察 A、B 温度计的图象,小星发现冰熔化和水沸腾过程中有相同规律是:   ;
(6)小星发现 A 温度计对应的丙图在时刻以后,与丁图水沸腾时的温度规律一样,所以他认为这时试管中的水沸腾了。你是否同意他的想法,请写出理由:   。
24.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,某同学用液体压强让探究液体内部压强的特点。
(1)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差。其调节的方法是   (选填序号),使U形管左右两侧的水面相平。
①将右侧支管中高出的水倒出
②取下软管重新安装
(2)图甲所示实验通过观察   来比较液体内部的压强大小,下面列举的与此研究方法相同的是   。(选填序号)
①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果;
②根据温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的高低;
(3)下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是   (选填序号)
①烧杯中换密度差更小的液体;
②U形管中换用密度更小的酒精;
③将U形管换成更细的;
(4)图乙A、B、C、D四个位置中,观察到现象最明显的是   位置;探头浸没在A、B两位置所受浮力   (选填 "<"、""或 ");
(5)该同学自制了如图丙所示的实验装置,A侧下部蒙有一层张紧的橡皮膜。向A侧加水,再向B中加入密度未知的液体, 直到橡皮膜水平。分别测出水深, 橡皮膜到 B 底部距离, 未知液体深度。则未知液体密度   (用测得量的符号和*表示)。
25.(2025九上·重庆市开学考)物理兴趣小组的同学们利用鹅卵石、弹簧测力计、细线、溢水杯和小桶验证阿基米德原理。
(1)如图所示,进行测量前,应在   (选填“水平”或“竖直”)方向上对弹簧测力计进行调零;实验中为了减小误差并便于操作,最合理的步骤顺序应为   (用图22中的序号表示);
(2)实验过程中发现测出鹅卵石所受浮力F浮比排开水的重力G排更大,同学们展开了激烈的讨论,下列同学的观点中正确的是____;(选填序号)
A.小唐:有可能是②过程中鹅卵石触底了
B.小元:有可能是鹅卵石放入水中要吸水
C.小宋:有可能是弹簧测力计在使用前没有调零
(3)在成功验证阿基米德原理后,小刚同学利用已经调节平衡的天平、烧杯、水和细线测量鹅卵石的密度:
①在测量鹅卵石的质量时,天平达到平衡后,右盘硅码的质量和游码的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为g   :
②如图乙所示,在烧杯中装入适量的水,用调好的天平测得其总质量为68g;
③如图丙所示,用细线吊起鹅卵石,使其浸没在水中(不接触容器底和容器壁,且不溢出),天平平衡时,祛码和游码的示数之和为103g。
(4)该同学求出鹅卵石排开水的体积为   , 鸺卵石的密度为   
(5)若在实验时,先进行步骤丙再完成步骤乙,则所测得的鹅卵石的密度值   (选填“偏大”“偏小”或“不受影响”);
(6)若在实验过程中,鹅卵石要吸水,且每的鹅卵石要吸水1,吸水后鹅卵石体积不变,则干燥鹅卵石的密度应该为   。
26.(2025九上·重庆市开学考) 如图是某工地叉车抬升石材的情景,叉车参数如下表。若叉车将质量为2t石材提升至最大起升高度用时10s,求:
项目 参数
满载载重(t) 2.5
最大起升高度(m) 3
空载行驶速度(km/h) 18
空载质量(t) 1.5
轮胎接地总面积(m2) 0.2
(1)起升过程中叉车对石材做功的功率是多少?
(2)满载的叉车静止时对水平地面的压强是多少?
27.(2025九上·重庆市开学考) 如图所示,体重50kg的小磊通过滑轮组用200N的拉力将质量是48kg合金块匀速提高2m。(不计绳重及摩擦)求:
(1)物体所受的重力;
(2)此过程滑轮组的机械效率;
(3)小磊利用此滑轮组能提起的最大物重。
28.(2025九上·重庆市开学考) 如图 甲所示, 不吸水的密度为的长方体 A 用轻质硬杆固定在杜杆的一端并悬空于容器 C中,杠杆另一端用轻质硬杆固定一质量为6kg的长方体物块B,B放于水平地面上,其高为20cm, 底面积为。现缓慢向容器 C 中注入适量的水, 水对容器 C 底的压强与注入水的体积之间的关系如图乙所示,杠杆始终保持水平静止。求:
(1) 当时, 容器中水的深度;
(2)物块A的重力G;
(3)当时, B 对地面的压强为 3600 Pa ;当容器 C 中水对容器底部的压强为 900 Pa 时停止注水。将沿竖直方向切走并竖直放入 C 容器中(B 切去的部分保持直立,不与 A 接触),此时 B 剩余部分对地面的压强。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】长度的估测;大气压强与高度的关系;物理学方法;物理常识
【解析】【解答】A、一个标准大气压为1.01×105pa,大气压随高度的增加而减小,因此仙女山最高处的大气压强小于1×10 Pa,故A错误;
B、中学生身高约为160cm,课桌的高度约为中学生身高的一半,约为80cm,故B错误;
C、人体正常温度约为37℃,故C正确;
D、考试用2B铅笔的质量约为15g,故D错误。
故选:C。
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
2.【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A、壶口冰瀑,这是液态水变为固态冰,是凝固现象,故A错误;
B、雾时空气中的水蒸气变成小水滴,是液化现象,故B正确;
CD、雪、雾凇时空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故CD错误。
故选:B。
【分析】判断物态变化现象看物体是由什么状态变为了什么状态,从而得出结论;物体由气态变为液态的过程叫液化,如雾、露珠的形成;物体由液态变为固态是凝固,如冰瀑形成;物体由气态变为固态是凝华,如雪、雾凇、霜的形成。
3.【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】杠杆的分类中费力杠杆为动力大于阻力,动力臂小于阻力臂,食品架的动力臂小于阻力臂,所以为费力杠杆,A正确,螺丝刀,钳子,起子,均属于省力杠杆,BCD错误。
综上选A。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
4.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;减小压强的方法及其应用;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 铁轨铺在枕木上,增大了受力面积,减小火车对地面的压强 ,故A正确;
B、用力F压着物块静止在竖直墙上,物块受到的重力和墙壁对它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,增大压力F时,物块受到的摩擦力不变,故B错误;
C、 从漏斗口用力向下吹气 , 乒乓球上方空气流速大于瓶子下方空气流速, 乒乓球上方向下的压强小于下方向上的压强, 乒乓球不会掉下来,故C正确;
D、托里拆利实验中, 水银柱的竖直高度由外界大气压决定的,不会因玻璃管的倾斜而改变,故D正确。
故选:B。
【分析】A、减小压强的方法:增大受力面积、减小压力; 铁轨铺在枕木上,增大了受力面积;
B、二力平衡条件:作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,在同一条直线上。用力F压着物块静止在竖直墙上,物块受到的重力和墙壁对它的摩擦力是一对平衡力;
C、 从漏斗口用力向下吹气 , 乒乓球上方空气流速大于瓶子下方空气流速, 乒乓球上方向下的压强小于下方向上的压强;
D、托里拆利实验中, 水银柱的竖直高度由外界大气压决定的。
5.【答案】C
【知识点】物质的三态;沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系;分子热运动
【解析】【解答】A.锅上冒“白烟”,是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,而水珠不是分子,不能说明分子在做无规则运动,故A错误;
B.水沸腾时吸收热量,温度不变,故B错误;
C.使用高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点高,故C正确;
D.沸水变凉后,温度降低,分子热运动减慢,故D错误。
故选C。
【分析】A.凡是肉眼看得见的运动都是宏观物体的运动,而不是分子运动;
B.根据液体沸腾的特点判断;
C.液体的沸点与大气压有关,大气压越高,水的沸点越高;
D.根据分子运动与温度的关系判断。
6.【答案】D
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;是否做功的判断
【解析】【解答】A、任何物体都具有惯性,运动员举起杠铃站立时,杠铃具有惯性,故A错误;
B、运动员举起杠铃站立时,杠铃没有移动距离,运动员对杠铃没有做功,故B错误;
C、运动员提起杠铃过程中,杠铃受到竖直向上的力,杠铃在力的方向上移动了一段距离,因此运动员对杠铃做功,故C错误;
D、运动员举起杠铃站立时,地面对运动员的支持力大小等于杠铃和运动员的重力大小之和,大于运动员的重力,故D正确。
故选:D。
【分析】A、惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都具有惯性;
BC、根据做功的两个必要条件判断:有力作用在物体上,物体在力的方向上有通过的距离。 举起杠铃站立时有力没有距离;运动员提起杠铃过程中有力并且物体在力的方向移动了距离;
D、运动员举起杠铃站立时,地面对运动员的支持力大小等于杠铃和运动员的重力大小之和。
7.【答案】B
【知识点】机械能及其转化;力作用的相互性;牛顿第一定律;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A、踏板向下喷水,人向上升起,利用了物体间力的作用是相互的原理,故A正确;
B、匀速上升过程中,人的重力势能增大,动能不变,机械能增大,故B错误;
C、加速下降过程中,若其所受力全部消失,根据牛顿第一定律知人将向下做匀速直线运动,故C正确;
D、人在空中竖直悬停时,处于静止状态,人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力,故D正确。
故选:B。
【分析】A、物体间力的作用是相互的,踏板向下喷水,水对踏板施加向上的力;
B、机械能包括动能与重力势能,匀速上升过程中,人的重力势能增大,动能不变;
C、牛顿第一定律:物体不受外力时,保持保持静止或匀速直线运动;
D、二力平衡条件:两个力作用在同一直线上,方向相反,大小相等,并且作用在同一个物体上。
8.【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】A、由图可知,n=2,因此F= (G+G动)可知,动滑轮重为:
G动=nF-G=2X400N-750N=50N,
动滑轮的质量为:
,故A错误;
B、拉力在这10s内做的有用功为:
W有=Gh=750N×1m=750J,故B错误;
C、拉力做的总功为
W总=Fs=Fnh=400NX2×1m=800J,
拉力做功的功率为:
,故C错误;
D、滑轮组的机械效率为
,故D正确。
故选:D。
【分析】A、根据滑轮组装置确定绳子股数,利用F=(G+G动)求出动滑轮重力,根据G=mg求出动滑轮的质量;
B、根据W有=Gh求出拉力在这10s内做的有用功;
C、根据W总=Fs=Fnh求出总功,利用求出拉力做功的功率;
D、根据求出滑轮细的机械效率
9.【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】由于两个物体都是规则的实心均匀正方体,则,由图可知:h甲>h乙,由于它们对水平地面的压强相等 ,得:ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,因此,ρ甲<ρ乙;
若在它们上部沿水平方向分别切去相同体积,由G=mg=ρVg可知:切去部分的物体重力△G甲<△G乙;
将切去部分交换叠放在剩余部分上,根据可知这时它们对水平地面的压强分别为;
由于原来甲、乙对地面的压强相等,可得p甲>P乙。
故选:B
【分析】由于两个物体都是规则的实心均匀正方体,利用和它们对水平地面的压强相等,先判断出两个物体的密度关系,再由G=mg=pVg比较出切去部分的物体力;由于将切去部分交换叠放在剩余部分上对每一个物体来说,受力面积不变,压力等于重力的大小,利用得出每个物体压强的变化,由于甲、乙对地面原来产生的压强相等,则即可判断后来两个物体此时产生的压强大小关系。
10.【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】A、两球质量相等,其重力也相等,甲图,小球A漂浮,浮力等于重力,即FA=G;乙图,小球B悬浮,浮力等于重力,即FB=G,因此A球受到的浮力等于B球受到的浮力,故A错误;
B、甲乙两球体积相同,由图知VA排ρ乙,故B错
误;
C、因为甲、乙液体的体积相同,由于甲液体的密度大于乙液体的密度,根据m=ρV可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,根据G=mg知甲液体的重力大于乙液体的重力即G甲>G乙;AB球的重力相等,两球在甲、乙液体中漂浮或悬浮,与容器底不接触,容器为柱形容器,液体对容器底的压力等于液体的重力与小球重力之和,因此甲液体对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力即F甲>F乙, 甲、乙两个完全相同的容器 ,容器的底面积相同,根据可知液体对容器底的压强p甲>P乙,故C正确;
D、两容器质量相同,则容器的重力相同,两容器对桌面的压力分别为FA'=G器+G甲+GA,
FB'=G器+G乙+GB,所以FA'>FB',故D错误。
故选:C。
【分析】A、两球质量相等,其重力也相等,根据浮沉条件,判断浮力大小关系;
B、根据F浮=ρ液gV排判断液体密度大小关系;
C、甲、乙液体的体积相同,根据m=ρV、G=mg,判断甲、乙液体的重力大小关系;两球在甲、乙液体中漂浮或悬浮,与容器底不接触,容器为柱形容器,液体对容器底的压力等于液体的重力与小球重力之和,得出甲、乙液体对容器底的压力关系,根据可知液体对容器底的压强关系;
D、根据在水平面上压力等于重力,FA'=G器+G甲+GA,FB'=G器+G乙+GB,判断出对桌面压力的关系。
11.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】由图可知,S甲圆柱体对水平地面的压强:
因轻质圆柱形容器的质量不考虑,甲、乙对地面压强相等,则ρ甲gh甲 =ρ乙gh乙 ,
所以,ρ甲>ρ乙
因甲、乙剩余部分的体积相等,由m=ρV可得,m剩甲>m剩乙,
所以,m甲一定小于m乙。
故选:D。
【分析】由图可知甲乙的底面积的关系和高度关系,甲、乙对地面压强相等,根据判断两者原来总质量之间的关系,轻质圆柱形容器的质量不考虑,根据比较甲乙的密度关系,根据公式m=ρV得出剩余部分物体的质量关系,然后得出甲、乙减少的质量关系。
12.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、根据阿基米德原理:小球A受到的浮力F浮A=ρ水gV排A,剪断细线后,小球上浮,V排A变
小,浮力变小,故A正确;
B、甲、乙两图中容器对桌面的压力都等于容器的重力、容器中水的重力、两小球的重力之和;容器对桌面的压强等于容器对桌面的压力除以容器的底面积,,压力没有变化,容器底面积没有变,所以压强不变,故B正确;
C、剪断细绳后,A排开水的体积变小,容器内水的深度变小,根据液体压强p=ρgh可知液体对容器底的压强变小 ,故C正确;
D、向乙图容器加入足量食盐溶解后,液体的密度变大,A球还是处于漂浮状态,根据物体的沉浮条件的A球受浮力等于重力大小,A球的重力不变,所受的浮力也不变;图乙没有加盐前,B求沉底,根据沉浮条件可以浮力小于重力, 向乙图容器加入足量食盐溶解后 ,若B球处于漂浮,此时的浮力等于重力,这种情况浮力增加了;若加盐后B求仍处于沉底浸没状态,根据浮力F浮=ρ液V排g,V排不变,ρ液变大,浮力变大,故D错误;
故本题选:D。
【分析】A、根据阿基米德原理F浮A=ρ水gV排A进行判断;
B、甲、乙两图中容器对桌面的压力都等于容器的重力、容器中水的重力、两小球的重力之和,容器对桌面的压强等于容器对桌面的总压力除以容器的底面积,据此判断;
C、剪断细绳后,A排开水的体积变小,容器内水的深度变小,根据液体压强p=ρgh判断液体对容器底的压强变化;
D、向乙图容器加入足量食盐溶解后,液体的密度变大,A球还是处于漂浮状态,根据物体的沉浮条件的判断A球受浮力;没有加盐前,B求沉底,根据沉浮条件可以浮力小于重力, 向乙图容器加入足量食盐溶解后 ,B球分漂浮和沉底两种情况,根据浮沉条件和阿基米德原理判断。
13.【答案】C
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、由图象知,当浸入深度为0时,即在空气中,要用400N的力向上提起A;因此工件的重力G=400N,故A错误;
B、木块受力力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力;图乙中,h≥0.5m时,力F的大小不再发生变化,说明了木块所受浮力不再发生变化,即物体浸没在液体中,此时受到的浮力:
F浮1=G+FC=400N + 600N=1000N,故B错误;
C、由图象知,当浸入深度为0.2m时,F=0N,V排=0.5mx0.5mx0.2m=0.05m ,此时工件处于漂浮,F浮2=G=400N;根据F浮=ρ液gV排可得液体的密度,故C正确
D、C点所对应状态,即工件刚好完全浸入h=0.5m,液体对工件下底面的压强
p=ρ液gh =0.8×103kg/m3 ×10N/kgx0.5m=4×103Pa故D错误。
故选:C。
【分析】A、由图乙中坐标系,当浸入深度为0时,工件受到的竖直向上的拉力等于自身受
到的重力;
B、木块受力力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力;图乙中,h≥0.5m时,力F的大小不再发生变化,说明了木块所受浮力不再发生变化,即物体浸没在液体中,根据受力平衡求出木块受到的浮力;
C、由图象知,当浸入深度为0.2m时,工件处于漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出液体密度;
D、C点所对应状态工件刚好完全浸入h=0.5m,利用压强公式p=ρ液gh求出压强。
14.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】A、根据乙图可知,圆柱体A的重力为G=32N;当t3=8s时,弹簧测力计的示数也不再变化F=24N,说明此时圆柱体A全部浸入水中,圆柱体A受到的浮力大小不再改变,圆柱体A受到的浮
力大小为:F浮=G-F=32N-24N=8N,
由此可得,圆柱体A的高度为:
由乙图可知,t0=4s,圆柱体A刚进入水中,从开始进入水中至刚好完全浸入水里,根据图可知,圆柱体A下降的距离为△h1=h-(30cm-28cm)=10cm-2cm=8cm,
故可得物体A下降的速度为:,故A错误;
B、由于圆柱体A刚开始接触水面后的一段过程中,随着圆柱体4的匀速下降,水面也随之上升,当时间为t1时,容器中水满,水面不再上升,此后弹簧测力计减小的速度变慢;
因此t1时,圆柱体A浸入水中的体积为:
△V=(30cm-28cm)x200cm2 =400cm3
此时圆柱体A距离液面的高度为:
从圆柱体刚接触水面到时间为t1时,圆柱体A下降的距离为:
△h2=h1-(30cm-28cm)=5cm-2cm=3cm,
则物体从t0=4s至t1时用时为:
因此t1=t0+△t=4s+1.5s=5.5s,
此时圆柱体A受到的浮力为:
F浮1=ρg△V=1x103 kg/m3 x10N/kg×400×10-6m3 =4N,
因此,此时弹簧拉力示数为F1=G-F浮1=32N-4N=28N,故B错误;
C、从A刚要进入水中至容器中水满的过程中,由p=ρgh得水对容器底部压强逐渐增大,此后随着A的下降,水对容器底部压强不变,故C错误;
D、已求得当t1=5.5s时,容器中水已满,当t3=8s时,圆柱体A全部浸入水中,故当t2=15s时,与A浸入前相比,对桌面的压力增加量等于浸没时的浮力减去溢出水的重力;
V溢=V水+ V圆柱体-V容=200cm2x28cm+ 80cm2×10cm-200cm2x30cm=400cm3
溢出水的重力 :G溢=m溢g=ρV溢g=1.0×103kg/m3x400x10-6m3x10N/kg=4N,
容器対桌面的压力増加量力:△F=F浮-G溢=8N-4N=4N,
容器対桌面的压强增加量,故D正 。
故选:D。
【分析】A、根据图象,可找出物体A从未浸入,到完全浸没时弹簧测力计示数的变化,可计算浮力的大小;利用阿基米德原理求得圆柱体A的高度,进一步求得圆柱体A下降的距离,再利用速度计算公式求得物体A下降的速度;
B、由于圆柱体A刚开始接触水面后的一段过程中,随着圆柱体A的匀速下降,水面也随之上升,当时t1时,容器中水满,水面不再上升,此后弹簧测力计减小的速度变慢,算出t1时,圆柱体A浸入水中的体积、圆柱体A距离液面的高度、从圆柱体刚接触水面到时间为t1时圆柱体A下降的距离,根据速度公式算出物体从t0=4s至t1的时间,进一步算出t1,根据阿基米德原理计算t1时A所受的浮力,再得出弹簧秤的拉力;
C、利用公式p=ρgh判断水对容器底部的压强变化情况;
D、与A浸入前相比,t2=15时A刚接触容器底部,溢出水的体积等于容器中原来水的体积加上圆柱体的本积减去容器的容积,容器对桌面的压力增加量等于浸没时的浮力减去溢出水的重力,再根据计算容器对桌面的压强增加量。
15.【答案】放出;凝固
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】经过冶炼的液态铜在泥模内放出热量变成固态,是凝固现象。
故答案为:放出;凝固。
【分析】物质由液态转变成固态时凝固现象,凝固要放热。
16.【答案】注;不变
【知识点】浮力及其产生原因;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】潜水艇是靠改变自身的重量来实现上浮和下潜的,要使潜水艇下潜,应对水舱注水来增大它自身的重量;
在下潜过程中,潜水艇完全浸没在水里排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,潜水艇所受到的浮力不变,由浮力产生的原因知,海水对潜水艇上、下表面的压力差不变。
故答案为:注;不变。
【分析】潜水艇是靠改变自身的重量来实现上浮和下潜的;
在下潜过程中,潜水艇完全浸没在水里排开水的体积不变,根据阿基米德原理判断浮力的变化,再根据浮力产生的原因浮力等于物体受到液体向上与向下的压力差来分析。
17.【答案】90;26
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】AB=2OA,由图得OB=3OA;在B点施加力F=30N时,杠杆在水平位置平衡,此时合金块对水平地面的压强恰好为0,因此杠杆A点受到的拉力等于合金块大的重力,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:G OA=F OB,解得:G=90N;
当合金块对地面的压强为1.2x103 Pa时,合金块对地面的压力:
F压=pS=1.2x103 Pax0.1mx0.1m=12N,
对合金块受力分析得F压=G-F拉,因此合金块受到的拉力:F拉=G-F压=90N-12N=78N,
杠杆A点受到的拉力:FA=F拉=78N,
根据杠杆平衡条件可得:FA OA=F OB,即78N×OA=F×3OA,解得F=26N。
故答案为:90;26。
【分析】在B点施加力F=30N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0,杠杆A点受到的拉力等于合金块大的重力,利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2可求合金块的重力;
合金块对地面的压强为1.2x103 Pa时,利用F=pS计算合金块对地面的压力,而F压=G-F拉,可求合金块受到的拉力,由于物体间力的作用是相互的,杠杆A点受到拉力等于合金块受到的拉力,利用杠杆平
衡条件F1L1=F2L2算出B端受到的拉力。
18.【答案】2.4;200
【知识点】密度公式及其应用;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】【解答】A的质量m=ρV=0.6×103 kg/m3 x4x10-3m3=2.4kg
物体A漂浮在水面上,根据浮沉条件得:F浮=G,即:ρ水gV排=mg,

现用力压A使其缓慢向下, 直到恰好浸没在液体中 ,则排开水的体积增加:
△V=VA-V排=4x10-3m -2.4×10-3m3=1.6x10-3m3
此时液体对容器底部压强增大了80Pa,则△p=ρ水g△h,
增加的深度为
该圆柱形容器的底面积为:
故答案为:2.4kg;200。
【分析】利用密度公式变形得m=ρV求质量;
物体A漂浮在水面上,根据浮沉条件得:F浮=G,即:ρ水gV排=mg,求出漂浮时排开水的体积;现用力压A使其缓慢向下,直到恰好浸没在液体中,根据△V=VA-V排算出排开水的变化量,已知此时液体对容器底部压强增大了80Pa,根据△p=ρ水g△h算出增加的深度,由V=Sh算出该圆柱形容器的底面积。
19.【答案】1.5x103
【知识点】密度公式及其应用;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】由图乙可知,当容器中未加液体时,容器对桌面的压力为150N,因此圆柱体的重力为
G柱=F1-G容=150N-10N=140N;
容器的底面积:S容=(20cm)2 =400cm2 =0.04m 2
当注入液体深度为20cm时,此时液体与圆柱的总体积V2=S容h2=0.04m2 x0.2m=0.008m3,
由图乙得:液体深度为10cm时,圆柱体恰好浸没,因此圆柱体的高度为10cm,圆柱本的体积为:
V柱=S柱h1=200×10-4m2 x0.1m=0.002m3
由于圆柱体始终直立且在容器底部,则从圆柱体恰好浸没到当注入液体深度为20cm时所加的液体体积:V液=V2-V柱=0.008m3-0.002m3=0.006m3
此过程所加的液体的重力:G液=△F=F2-F1=240N-150N-90N,
液体的密度:
故答案为:140; 1.5x103
【分析】由图乙可知,当未加液体时,容器对桌面的压力,容器对桌面的压力大小等于容器和圆柱体的重力大小之和;
当液体深度为20cm时,由V=Sh可得此时液体与圆柱的总体积,由图乙可知,当液体深度为10cm,圆柱体恰好浸没,即圆柱体的高度为10cm,由V=Sh可得圆柱体的体积,由于圆柱体始终直立且在容器底部,可知从圆柱体恰好浸没到当注入液体深度为20cm时所加的液体体积,根据图乙可知此过程所加的液体的重力,根据密度公式可得液体的密度。
20.【答案】7;150
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A 体积 VA=(0.1m)3=1×10-3m3,当 A 体积的浸入水中时,
A所受的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0x103kg/m3 ×10N/kgx×1×10-3m3=7N;
B受到的浮力为:F浮B=ρ水gV排B=1.0x103kg/m3 x10N/kgx0.1x 1×10-3m3=1N,
B受到竖直向上的浮力、拉力及竖直向下的重力作用处于静止状态,则此时细绳的拉力:
TB=GB-F浮B=4N-1N=3N;
物体A的重力为:GA=F浮-TB=7N-3N=4N,
当细绳即将断裂时,A物体受力平衡,故F浮A+TA=GA+TB,设此时木块排开水的体积为V排A,
则:ρ水V排Ag+TA=GA+TB,即:1×103kg/m3 xV排AX10N/kg+6N=4N+3N,
解得:V排A=1×10-4m3
再剪断细线TB,待A再次静止漂浮时,浮力等于物体A的重力,浮力为F浮A'=4N
根据F浮A'=ρ水V排A'g得排开水的体积
剪断细线TB,排开水的体积增加量:△V排=V排A'-V排A=4×10-4m -1×10-4m =3×10-4m ;
水面上升的高度:
p2与p1的差值为:△p=p2-p1=ρg△h=1×103 kg/m3 x10N/kgx1.5×10-2m=150Pa。
故答案为:7;150。
【分析】当 A 体积的浸入水中时,根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出此时a所受的浮力;
当 A 体积的浸入水中时,根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出此时B所受的浮力,此时B受到竖直同上的浮力、拉力及竖直向下的重力处于静止状态,据此可求出此时细绳了B的拉力;当细绳即将断裂时,A物体受力平衡,故F浮A+TA=GA+TB,结合阿基米德原理F浮=ρgV排算出此时A排开水的体积为V排A;剪断细线TB,待A再次静止漂浮时,浮力等于物体A的重力,根据阿基米德原理F浮=ρgV排算出此时A排开水的体积V排A',进而算出排开水的体积增加量,由V=Sh算出水面上升的高度△h,由△p=ρg△h算出容器底受到水压强的改变量。
21.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过力作用点画垂直于斜面向下的带箭头的线段即压力示意图,如下图所示:
【分析】压力是斜面受到的力,作用点在斜面上,即物体与接触面的中点;压力的方向垂直于斜面向下。
22.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在0点,连线OA作为动力臂L1时,动力臂最长,动力的方向应该向下,因此从点A垂直于OA斜向下作出的动力最小,如下图所示:
【分析】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的一定时,动力臂越长,动力越小。
23.【答案】(1)使加热的物质受热均匀
(2)-
(3)0
(4)小于;b
(5)吸收热量,温度保持不变
(6)不同意他的想法,因为烧杯中的水沸腾后,温度不变,当试管中的水温达到沸点时,由于试管内和烧杯内的水温相等,试管内的水不能从烧杯中的水继续吸热,所以不会沸腾。
【知识点】熔化和凝固的探究实验;探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)将碎冰的试管放在水中加热的目的:使冰块均匀受热;
(2)图乙中,温度计的分度值是1℃,液面在0刻度线下,故温度计的示数是-3℃;
(3)由图乙可知,t1~t2段试管中的冰吸热处于熔化过程中,温度不变,所以冰的熔点是0℃;
(4)由图丙可知,水的温度达到95℃,温度保持不变,但继续吸热,因此水的沸点95℃,但在1个标准大气压下水的沸点是100℃,而该实验中水的沸点低于1个标准大气压下的沸点,说明当地的气压低于1个标准大气压;
水沸腾之后,沸腾是在水的内部和表面同时进行的,气泡在上升过程中气泡越来越大,如图20戊中a图 ;水沸腾前容器底也会产生气泡,但这些气泡在上升过程中,由于周围的水温度较低,这些气泡中的水蒸气液化成水,气泡会逐渐减小,如图20戊中b图;
(5) 通过观察 A、B 温度计的图象 ,对比丙、丁两图象,可以发现冰熔化过程与水沸腾过程的有相同规律 :继续吸热,温度不变;
(6)不同意他的想法,因为烧杯中的水沸腾后,温度不变,当试管中的水温达到沸点时,由于试管内和烧杯内的水温相等,试管内的水不能从烧杯中的水继续吸热,所以不会沸腾。
故答案为:(1)使冰块均匀受热;(2)-3℃;(3) 0;(4) 小于;b;(5)继续吸热,温度不变;(6)不同意他的想法,因为烧杯中的水沸腾后,温度不变,当试管中的水温达到沸点时,由于试管内和烧杯内的水温相等,试管内的水不能从烧杯中的水继续吸热,所以不会沸腾。
【分析】(1)将碎冰的试管放在水中加热是为了使冰块均匀受热;
(2)根据温度计的分度值和液面处于零上还是零下读数;
(3)冰是晶体,在熔化过程中温度不变,该温度就是晶体的熔点;
(4)水沸腾时温度不变,该温度就是沸点,在1个标准大气压下水的沸点是100℃,气压越大,沸点越高,据此分析当地的气压与标准大气压之间的关系;
沸腾时气泡在上升过程中气泡越来越大,水沸腾前容器底也会产生气泡,这些气泡气泡会逐渐减小,据此判断;
(5)对比丙、丁两图象,结合液体沸腾和晶体熔化的特点分析;
(6)水沸腾的条件:达到沸点和继续吸热,据此分析。
24.【答案】(1)②
(2)U形管两侧液面的高度差;②
(3)②
(4)D;>
(5)
【知识点】液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差, 其调节的方法是 :将软管取下,再重新安装,使得U形管中两管上方的气体压强相等,都等于大气压,U形管中的液面就相平;
故选:②;
(2)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大,这种研究物理问题的方法称为转换法。
①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果,采用是等效替代法,故①不符合题意;
②根据温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的高低 ,采用的是转换法,故② 符合题意。
故选:②;
(3)①、压强计的探头在液体中的深度相同,根据p=ρgh可知,深度相同,液体的密度越小,压强越小,所以在烧杯中换密度差更小的液体,U形管左右两侧液面的高度差变小,故 ① 不符合题意;
②U形管中换用密度更小的酒精 ,在压强计的探头处的压强不变时,U形管左右两侧液面的高度差变大,故②符合题意;
③将U形管换成更细的, 没有改变压强差,所以不能使两侧液面高度差对比更加明显,故③不符合题意。
故选:②;
(4)由p=ρgh知,液体密度越大,深度越大,液体产生的压强越大,图乙所示液体内部A、B、C、D四个位置,D处液体的密度大、深度最深,压强最大,所以现象最明显的是D。
p=ρgh知,pAFB;
(5)由于橡皮膜水平时,因此受到水和未知液体的压强相等;此时橡皮膜距离水面和未知液体液面的深度分别为h1、h3-h2,则有ρ水gh1=ρ液g(h3-h2) ,解得。
故答案为:(1)② ;(2)U形管两侧液面的高度差;②;(3)② ;(4) D;>;(5)。
【分析】(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压,取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)液体压强大小通过U形管内液面的高度差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,这是一种转换法的运用;分析各选项采用的物理学方法,找出符合要求的选项;
①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果,采用是等效替代法;
②根据温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的高低 ,采用的是转换法;
(3)根据p=pgh来分析压强和液体密度的关系;
①、在烧杯中换密度差更小的液体,U形管左右两侧液面的高度差变小;
②U形管中换用密度更小的酒精 ,U形管左右两侧液面的高度差变大;
③将U形管换成更细的, 没有改变压强差,不能使两侧液面高度差对比更加明显;
(4)根据p=ρgh分析压强和液体密度的关系,据此判断;
探头上的橡皮膜处压强小,形变程度更小,探头排开水的体积大,由阿基米德原理得F浮=ρ液gV排知探头所受浮力的大小关系;
(5)橡皮膜水平时,受到水和未知液体的压强相等,根据p=pgh分析计算。
25.【答案】(1)竖直;③①②④
(2)A
(3)84
(4)35;2.4
(5)偏小
(6)2.1
【知识点】质量的测量与天平的使用;固体密度的测量;阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1) 如图22所示 ,使用弹测力计竖直向上提起物体,进行测量前,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零;
实验中为了减小误差并便于操作,合理的步骤顺序应该是先测空桶的重力,再测石块的重力,然后用弹簧测力计吊着石块放入溢水杯中,最后测出溢出的水和小桶的总重力,所以合理的步骤顺序应该是③①②④;
(2)A、步骤②中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的F3偏小,则利用F浮=F2-F3偏大,故A正确;
B、鹅卵石吸水,会使溢水杯溢出水的体积减小,导致测得排开水的重力减小;鹅卵石吸水时,会导致步骤②中测力计的示数增大,测得的浮力偏小,且F浮的减小量和G排的减小量相等,则F浮=G排,故B错误;
C、若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故D错误;
故选:A。
(3)①用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码质量,游码质量4g,则鹅卵石的质量为m=50g+20g+10g+4g=84g;
(4)由图丙和乙示得增加的砝码质量为鹅卵石排开水的质量,则m溢=m2-m1=103g-68g=35g,
鹅卵石的体积等于鹅卵石排开水得体积,则鹅卵石的体积:
鹅卵石的密度:
(5)在实验时,先进行步骤丙再完成步骤,取出鹅卵石时会带走一部分水,导致鹅卵石排开水的质量偏大,则计算所得的鹅卵石的体积偏大,根据密度公式可知所测得的鹅卵石的密度值偏小。
(6)鹅卵石要吸水,且每8cm3 的鹅卵石要吸水1cm3,则设石块的实际体积为V实,因此
得V实=V测=×35cm3=40cm3
则干燥鹅卵石的密度
故答案为:(1)竖直;③①②④;(2)A;(3) 84;(4) 35;2.4;(5)偏小 ;(6)2.1。
【分析】(1) 根据图22所示 ,使用弹测力计竖直向上提起物体,进行测量前,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零;
实验中为了减小误差并便于操作,合理的步骤顺序应该是先测空桶的重力,再测石块的重力,然后用弹簧测力计吊着石块放入溢水杯中,最后测出溢出的水和小桶的总重力;
(2)A、石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的拉力偏小,根据称重法测浮力分析解答即可;
B、鹅卵石放入水中要吸水,导致排开水的体积减小,G排水减小;
C、若弹簧测力计都没有校零,四次测量结果都偏大,且都偏大相同的数值,据此判断浮力的变化以及排开水的重力的变化;
(3) 用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的质量
(4)由图丙和乙示可知增加的砝码质量鹅卵石排开水的质量,鹅卵石排开水的体积等于鹅卵石的体积,根据密度公式求鹅卵石排开水的体积、鹅卵石的密度;
(5)在实验时,先进行步骤丙再完成步骤乙,取出鹅卵石时会带走一部分水,导致鹅卵石排开水的质量偏大,则计算所得的鹅卵石的体积偏大,根据密度公式可判断所测得的鹅卵石的密度值的变化;
(6)鹅卵石要吸水,且每8cm 的鹅卵石要吸水1cm, 可得:,V实=V测,根据密度公式求干燥鹅卵石的密。
26.【答案】(1)解:升起高度为3m,升起时间为10s,根据速度公式v=可计算起升速度为3m/s, 质量为2t石材 ,根据重力公式G=mg计算石材的重力G=2×104N,根据P=Fv=2×104N×3m/s=6×104W.
(2)解:满载载重为2.5×103kg,根据G=mg=2.5×104N, 轮胎接地总面积为0.2m2,所以P=。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)由题可知,物体上升的高度为3m,质量为2t,根据W=Gh可计算叉车对物体做功,根据W=Pt计算 起升过程中叉车对石材做功的功率 。
(2)叉车静止时对地面的压力等于重力,据题可知满载质量为2.5t,根据重力公式G=mg计算满载的重力,根据压强公式F=Ps计算 满载的叉车静止时对水平地面的压强 。
27.【答案】(1)解:物体所受的重力:
G=mg=48kgx10N/kg=480N;
(2)解:由图可知动滑轮上绕3段绳,则n=3,s=3h,滑轮组的机械效率:
(3)解:不计绳重及摩擦,由F= (G+G动)可得动滑轮的重力:
G动=nF-G=3×200N-480N=120N;
小磊作用在绳子自由端的最大拉力等于自身重力:
F大=G人=m人g=50kgx10N/kg=500N,
由F= (G+G动)可得,小磊利用此滑轮组最多能提起物体的重力:
G大=nF大-G动=3X500N-120N=1380N。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)由G=mg可得物体所受的重力;
(2)由图可知绳子有效段数n,则s=nh,利用求滑轮组的机械效率
(3)不计绳重及摩擦,由F= (G+G动),求得动滑轮的重力;根据题意可知,小磊作用在绳子自由端的最大拉力等于自身重力,F= (G+G动)求得小磊利用此滑轮组最多能提起物体的重力。
28.【答案】(1)解:
(2)解:由图乙可知,当注入水的体积为V1=1000cm 时,水对容器C底的压强p1=500Pa,容器内的水刚好与A的下底面接触,由V=Sh可得,容器的底面积:
由图乙可知,当再注入水的体积
V2=2000cm3 -1000cm3 =1000cm3
水对容器C底的压强p2=2500Pa,容器内的水刚好与A的上底面接触,此时容器内水的深度
物体A的高度:
hA=0.25m-0.05m=0.2m=20cm;
由于V2=(SC-SA) hA可得物体A的底面积:
物体A的体积:
VA=SAhA=150cm2×20cm=3000cm3=3×10-3m3
物体A的重力:
G=mAg=ρAVAg=0.4X103 kg/m3x3X10-3m3x10N/g=12N;
(3)解:由图乙可知,当p=300Pa时,物体A在空中,杠杆右端受到的拉力F右=G=12N;
比时B对地面的压强为3600P,由得B对地面的压力:
FB=pBSB=3600Pax100x10-4m2=36N;
杠杆左端受到绳子的拉力:
F左=GB-FB=6kg×10N/kg-36N=24N;
由杠杆的平衡条件可得F左L左=F右L右

物体B的体积
VB=SBhB=100cm2 x20cm=2000cm2,
物体B的密度:
故物体B放入水中沉底。
将B沿竖直方向切走,切去部分的体积为
V切=VB=×2000cm3=400cm3
切下的部分放水中,水升高:
当p=900Pa时容器中水的深度
此时物体A放入水的深度为
h水=h+h3-h1=8cm+9cm-5cm=12cm;
物体A放入水的体积为
V排=SAh水=150cm2 x12cm=1800cm3
根据阿基米德原理原理,物体A所受浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3 x10N/kgx1800x10-6 m 3=18N
此时杠杆右端受力向上
F右'=F浮-G=18N-12N=6N;
根据杠杆平衡条件解得杠杆左侧受到的力
F左'=12N;
B沿竖直方向切走后,剩下的B重力
GB剩=GB=×60N=48N;
故此时B对地面的压力为
F压=GB剩-F左=48N-12N=36N;
此时B剩余部分对地面的压强:
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)知道水对容器底的压强为600Pa,根据p=ρgh求出容器中水的深度;
(2)由图乙可知,当注入水的体积为V1=1000cm3 时,水对容器C底的压强p=500Pa,容器内的水刚好与A的下底面接触,根据V=Sh求出容器的底面积;当再注入水的体积V2=V2=2000cm3 -1000cm3 =1000cm3 时,根据压强计算出此时容器内水的深度,进一步求出物体A的高度,利用水的体积变化求出物体A的底面积,从而求出物体A的体积,根据密度公式和G=mg求出物块A的重力;
(3)由图乙可知,当p=300Pa时,物体A在空中,杠杆右端受到的拉力F右=G;此时B对地面的压强为3600Pa,根据压强公式计算压力,根据杠杆平衡条件计算左侧拉力,得出B的体积,结合密度公式计算,判断浮沉状态;根据压强公式计算切割后放入水中水的深度,结合阿基米德原理计算浮力,根据杠杆平衡条件和重力计算压力,根据算出压强大小。
1 / 1重庆市第一中学2024-2025年九年级上学期开学考试物理题
1.(2025九上·重庆市开学考)根据生活经验,下列数据最接近实际情况的是(  )
A.仙女山最高处的大气压强约为
B.中学生使用的课桌高度约为40cm
C.人体正常温度约为
D.考试用2B铅笔的质量约为500g
【答案】C
【知识点】长度的估测;大气压强与高度的关系;物理学方法;物理常识
【解析】【解答】A、一个标准大气压为1.01×105pa,大气压随高度的增加而减小,因此仙女山最高处的大气压强小于1×10 Pa,故A错误;
B、中学生身高约为160cm,课桌的高度约为中学生身高的一半,约为80cm,故B错误;
C、人体正常温度约为37℃,故C正确;
D、考试用2B铅笔的质量约为15g,故D错误。
故选:C。
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
2.(2025九上·重庆市开学考)如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是(  )
A.壶口冰瀑 B.黄山雾海
C.天池白雪 D.长城雾凇
【答案】B
【知识点】凝固与凝固放热特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A、壶口冰瀑,这是液态水变为固态冰,是凝固现象,故A错误;
B、雾时空气中的水蒸气变成小水滴,是液化现象,故B正确;
CD、雪、雾凇时空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故CD错误。
故选:B。
【分析】判断物态变化现象看物体是由什么状态变为了什么状态,从而得出结论;物体由气态变为液态的过程叫液化,如雾、露珠的形成;物体由液态变为固态是凝固,如冰瀑形成;物体由气态变为固态是凝华,如雪、雾凇、霜的形成。
3.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,下列工具使用时属于费力杠杆的是(  )
A.食品夹
B.螺丝刀
C.钳子
D.瓶盖起子
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】杠杆的分类中费力杠杆为动力大于阻力,动力臂小于阻力臂,食品架的动力臂小于阻力臂,所以为费力杠杆,A正确,螺丝刀,钳子,起子,均属于省力杠杆,BCD错误。
综上选A。
【分析】省力杠杆:动力臂较长,所以动力较小,常见的例子有羊角锤、核桃夹;费力杠杆:动力臂较短,动力较大,常见的例子有镊子、筷子等,等壁杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,常见的例子有:天平。
4.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,下列四种场景的叙述错误的是(  )
A.图甲:铁轨铺在枕木上,主要是减小火车对地面的压强
B.图乙:用力F压着物块静止在竖直墙上,现增大力F,物块受到的摩擦力也变大
C.图丙:用手指托住乒乓球,从漏斗口用力向下吹气,同时手指移开,乒乓球不会掉
D.图丁:将玻璃管稍微倾斜,玻璃管中水银柱的竖直高度不变
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;减小压强的方法及其应用;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 铁轨铺在枕木上,增大了受力面积,减小火车对地面的压强 ,故A正确;
B、用力F压着物块静止在竖直墙上,物块受到的重力和墙壁对它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,增大压力F时,物块受到的摩擦力不变,故B错误;
C、 从漏斗口用力向下吹气 , 乒乓球上方空气流速大于瓶子下方空气流速, 乒乓球上方向下的压强小于下方向上的压强, 乒乓球不会掉下来,故C正确;
D、托里拆利实验中, 水银柱的竖直高度由外界大气压决定的,不会因玻璃管的倾斜而改变,故D正确。
故选:B。
【分析】A、减小压强的方法:增大受力面积、减小压力; 铁轨铺在枕木上,增大了受力面积;
B、二力平衡条件:作用在一个物体上的两个力,大小相等,方向相反,在同一条直线上。用力F压着物块静止在竖直墙上,物块受到的重力和墙壁对它的摩擦力是一对平衡力;
C、 从漏斗口用力向下吹气 , 乒乓球上方空气流速大于瓶子下方空气流速, 乒乓球上方向下的压强小于下方向上的压强;
D、托里拆利实验中, 水银柱的竖直高度由外界大气压决定的。
5.(2025九上·重庆市开学考)关于水加热至沸腾其中蕴含的物理知识,下列说法正确的是(  )
A.看见锅上冒“白烟”,说明分子在做无规则运动
B.水沸腾时吸收热量,温度升高
C.使用高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点高
D.停止加热,沸水变凉后分子热运动停止
【答案】C
【知识点】物质的三态;沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系;分子热运动
【解析】【解答】A.锅上冒“白烟”,是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,而水珠不是分子,不能说明分子在做无规则运动,故A错误;
B.水沸腾时吸收热量,温度不变,故B错误;
C.使用高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点高,故C正确;
D.沸水变凉后,温度降低,分子热运动减慢,故D错误。
故选C。
【分析】A.凡是肉眼看得见的运动都是宏观物体的运动,而不是分子运动;
B.根据液体沸腾的特点判断;
C.液体的沸点与大气压有关,大气压越高,水的沸点越高;
D.根据分子运动与温度的关系判断。
6.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,2024年巴黎奥运会中国选手李雯雯在举重项目女子81公斤以上级比赛中获得冠军。下列说法正确的是(  )
A.运动员举起杠铃站立时,杠铃没有惯性
B.运动员举起杠铃站立时,运动员正在对杠铃做功
C.运动员提起杠铃过程中,运动员没有对杠铃做功
D.运动员举起杠铃站立时,地面对运动员的支持力大于运动员的重力
【答案】D
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;是否做功的判断
【解析】【解答】A、任何物体都具有惯性,运动员举起杠铃站立时,杠铃具有惯性,故A错误;
B、运动员举起杠铃站立时,杠铃没有移动距离,运动员对杠铃没有做功,故B错误;
C、运动员提起杠铃过程中,杠铃受到竖直向上的力,杠铃在力的方向上移动了一段距离,因此运动员对杠铃做功,故C错误;
D、运动员举起杠铃站立时,地面对运动员的支持力大小等于杠铃和运动员的重力大小之和,大于运动员的重力,故D正确。
故选:D。
【分析】A、惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质,任何物体都具有惯性;
BC、根据做功的两个必要条件判断:有力作用在物体上,物体在力的方向上有通过的距离。 举起杠铃站立时有力没有距离;运动员提起杠铃过程中有力并且物体在力的方向移动了距离;
D、运动员举起杠铃站立时,地面对运动员的支持力大小等于杠铃和运动员的重力大小之和。
7.(2025九上·重庆市开学考)如图所示是水上乐园飞行表演,表演者双脚站在向下喷水的踏板上,水柱将人向上顶起,人在空中时而加速上升,时而急速翻滚,时而加速下降,还能在空中竖直悬停。下列说法错误的是(  )
A.踏板向下喷水,人向上升起,利用了物体间力的作用是相互的原理
B.匀速上升过程中,人的重力势能增大,机械能不变
C.加速下降过程中,若其所受力全部消失,人将做匀速直线运动
D.人在空中竖直悬停时,人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】机械能及其转化;力作用的相互性;牛顿第一定律;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A、踏板向下喷水,人向上升起,利用了物体间力的作用是相互的原理,故A正确;
B、匀速上升过程中,人的重力势能增大,动能不变,机械能增大,故B错误;
C、加速下降过程中,若其所受力全部消失,根据牛顿第一定律知人将向下做匀速直线运动,故C正确;
D、人在空中竖直悬停时,处于静止状态,人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力,故D正确。
故选:B。
【分析】A、物体间力的作用是相互的,踏板向下喷水,水对踏板施加向上的力;
B、机械能包括动能与重力势能,匀速上升过程中,人的重力势能增大,动能不变;
C、牛顿第一定律:物体不受外力时,保持保持静止或匀速直线运动;
D、二力平衡条件:两个力作用在同一直线上,方向相反,大小相等,并且作用在同一个物体上。
8.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,已知滑轮组在400N的拉力F作用下提升重750N的物体,使它在10s内匀速上升1m。在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是(  )
A.动滑轮的质量为50kg
B.拉力在这10s内做的有用功为800J
C.拉力做功的功率为75W
D.滑轮组的机械效率是
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】A、由图可知,n=2,因此F= (G+G动)可知,动滑轮重为:
G动=nF-G=2X400N-750N=50N,
动滑轮的质量为:
,故A错误;
B、拉力在这10s内做的有用功为:
W有=Gh=750N×1m=750J,故B错误;
C、拉力做的总功为
W总=Fs=Fnh=400NX2×1m=800J,
拉力做功的功率为:
,故C错误;
D、滑轮组的机械效率为
,故D正确。
故选:D。
【分析】A、根据滑轮组装置确定绳子股数,利用F=(G+G动)求出动滑轮重力,根据G=mg求出动滑轮的质量;
B、根据W有=Gh求出拉力在这10s内做的有用功;
C、根据W总=Fs=Fnh求出总功,利用求出拉力做功的功率;
D、根据求出滑轮细的机械效率
9.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平桌面上,它们对水平地面的压强相等。若沿水平方向分别切去体积均为V的部分,然后将切去部分交换叠放在剩余部分上,这时它们对水平地面的压强分别为和, 则(  )
A. B. C. D.都有可能
【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】由于两个物体都是规则的实心均匀正方体,则,由图可知:h甲>h乙,由于它们对水平地面的压强相等 ,得:ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,因此,ρ甲<ρ乙;
若在它们上部沿水平方向分别切去相同体积,由G=mg=ρVg可知:切去部分的物体重力△G甲<△G乙;
将切去部分交换叠放在剩余部分上,根据可知这时它们对水平地面的压强分别为;
由于原来甲、乙对地面的压强相等,可得p甲>P乙。
故选:B
【分析】由于两个物体都是规则的实心均匀正方体,利用和它们对水平地面的压强相等,先判断出两个物体的密度关系,再由G=mg=pVg比较出切去部分的物体力;由于将切去部分交换叠放在剩余部分上对每一个物体来说,受力面积不变,压力等于重力的大小,利用得出每个物体压强的变化,由于甲、乙对地面原来产生的压强相等,则即可判断后来两个物体此时产生的压强大小关系。
10.(2025九上·重庆市开学考)水平桌面上有甲、乙两个完全相同的容器,分别装有体积相同而密度不同的两种液体。现将质量相同、体积不同的A、B两个小球分别放入甲、乙两容器中,静止时如图所示。则下列说法正确的是(  )
A.小球受到的浮力
B.两容器中液体的密度
C.液体对容器底的压强
D.容器对水平桌面的压力
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】A、两球质量相等,其重力也相等,甲图,小球A漂浮,浮力等于重力,即FA=G;乙图,小球B悬浮,浮力等于重力,即FB=G,因此A球受到的浮力等于B球受到的浮力,故A错误;
B、甲乙两球体积相同,由图知VA排ρ乙,故B错
误;
C、因为甲、乙液体的体积相同,由于甲液体的密度大于乙液体的密度,根据m=ρV可知,甲液体的质量大于乙液体的质量,根据G=mg知甲液体的重力大于乙液体的重力即G甲>G乙;AB球的重力相等,两球在甲、乙液体中漂浮或悬浮,与容器底不接触,容器为柱形容器,液体对容器底的压力等于液体的重力与小球重力之和,因此甲液体对容器底的压力大于乙液体对容器底的压力即F甲>F乙, 甲、乙两个完全相同的容器 ,容器的底面积相同,根据可知液体对容器底的压强p甲>P乙,故C正确;
D、两容器质量相同,则容器的重力相同,两容器对桌面的压力分别为FA'=G器+G甲+GA,
FB'=G器+G乙+GB,所以FA'>FB',故D错误。
故选:C。
【分析】A、两球质量相等,其重力也相等,根据浮沉条件,判断浮力大小关系;
B、根据F浮=ρ液gV排判断液体密度大小关系;
C、甲、乙液体的体积相同,根据m=ρV、G=mg,判断甲、乙液体的重力大小关系;两球在甲、乙液体中漂浮或悬浮,与容器底不接触,容器为柱形容器,液体对容器底的压力等于液体的重力与小球重力之和,得出甲、乙液体对容器底的压力关系,根据可知液体对容器底的压强关系;
D、根据在水平面上压力等于重力,FA'=G器+G甲+GA,FB'=G器+G乙+GB,判断出对桌面压力的关系。
11.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上,甲、乙对地面压强相等。现从容器中抽出部分甲并沿水平方向切去部分乙后,甲、乙剩余部分的体积相等。若甲、乙减少的质量分别为m乙,则(  )
A.m甲一定等于m乙 B.甲一定大于
C.m甲可能小于m乙 D.m甲一定小于m乙
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】由图可知,S甲圆柱体对水平地面的压强:
因轻质圆柱形容器的质量不考虑,甲、乙对地面压强相等,则ρ甲gh甲 =ρ乙gh乙 ,
所以,ρ甲>ρ乙
因甲、乙剩余部分的体积相等,由m=ρV可得,m剩甲>m剩乙,
所以,m甲一定小于m乙。
故选:D。
【分析】由图可知甲乙的底面积的关系和高度关系,甲、乙对地面压强相等,根据判断两者原来总质量之间的关系,轻质圆柱形容器的质量不考虑,根据比较甲乙的密度关系,根据公式m=ρV得出剩余部分物体的质量关系,然后得出甲、乙减少的质量关系。
12.(2025九上·重庆市开学考)水平桌面上有一盛水的圆柱形容器,用细线将两个材质不同的实心小球A、B系在一起放入水中,状态如图甲所示;剪断细线后A、B最终状态如图乙所示,下列说法错误的是(  )
A.剪断细线后,小球A所受浮力变小
B.剪断细线后容器对桌面的压强不变
C.剪断细线前后,液体对容器底的压强变小
D.向乙图容器加入足量食盐溶解后,小球A、B所受浮力都变大
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、根据阿基米德原理:小球A受到的浮力F浮A=ρ水gV排A,剪断细线后,小球上浮,V排A变
小,浮力变小,故A正确;
B、甲、乙两图中容器对桌面的压力都等于容器的重力、容器中水的重力、两小球的重力之和;容器对桌面的压强等于容器对桌面的压力除以容器的底面积,,压力没有变化,容器底面积没有变,所以压强不变,故B正确;
C、剪断细绳后,A排开水的体积变小,容器内水的深度变小,根据液体压强p=ρgh可知液体对容器底的压强变小 ,故C正确;
D、向乙图容器加入足量食盐溶解后,液体的密度变大,A球还是处于漂浮状态,根据物体的沉浮条件的A球受浮力等于重力大小,A球的重力不变,所受的浮力也不变;图乙没有加盐前,B求沉底,根据沉浮条件可以浮力小于重力, 向乙图容器加入足量食盐溶解后 ,若B球处于漂浮,此时的浮力等于重力,这种情况浮力增加了;若加盐后B求仍处于沉底浸没状态,根据浮力F浮=ρ液V排g,V排不变,ρ液变大,浮力变大,故D错误;
故本题选:D。
【分析】A、根据阿基米德原理F浮A=ρ水gV排A进行判断;
B、甲、乙两图中容器对桌面的压力都等于容器的重力、容器中水的重力、两小球的重力之和,容器对桌面的压强等于容器对桌面的总压力除以容器的底面积,据此判断;
C、剪断细绳后,A排开水的体积变小,容器内水的深度变小,根据液体压强p=ρgh判断液体对容器底的压强变化;
D、向乙图容器加入足量食盐溶解后,液体的密度变大,A球还是处于漂浮状态,根据物体的沉浮条件的判断A球受浮力;没有加盐前,B求沉底,根据沉浮条件可以浮力小于重力, 向乙图容器加入足量食盐溶解后 ,B球分漂浮和沉底两种情况,根据浮沉条件和阿基米德原理判断。
13.(2025九上·重庆市开学考)如图甲所示,某工厂为了给立方体工件表面均匀地涂上某种保护膜,需要用竖直向下的力F把漂浮在液面上的工件缓缓地压入液体内,工件的下底面与液面的距离为与力的大小关系如图 乙所示。小科觉得图乙中CB的延长线BA段(图中虚线段)是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反,即力F的方向竖直向上。根据题中信息,下列说法正确的是(  )
A.工件受到的重力为600N
B.工件完全浸没时受到的浮力为1250N
C.液体的密度为
D.C 点对应状态下, 工件下底面受到的液体压强为
【答案】C
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、由图象知,当浸入深度为0时,即在空气中,要用400N的力向上提起A;因此工件的重力G=400N,故A错误;
B、木块受力力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力;图乙中,h≥0.5m时,力F的大小不再发生变化,说明了木块所受浮力不再发生变化,即物体浸没在液体中,此时受到的浮力:
F浮1=G+FC=400N + 600N=1000N,故B错误;
C、由图象知,当浸入深度为0.2m时,F=0N,V排=0.5mx0.5mx0.2m=0.05m ,此时工件处于漂浮,F浮2=G=400N;根据F浮=ρ液gV排可得液体的密度,故C正确
D、C点所对应状态,即工件刚好完全浸入h=0.5m,液体对工件下底面的压强
p=ρ液gh =0.8×103kg/m3 ×10N/kgx0.5m=4×103Pa故D错误。
故选:C。
【分析】A、由图乙中坐标系,当浸入深度为0时,工件受到的竖直向上的拉力等于自身受
到的重力;
B、木块受力力F和木块的重力之和等于木块受到的浮力;图乙中,h≥0.5m时,力F的大小不再发生变化,说明了木块所受浮力不再发生变化,即物体浸没在液体中,根据受力平衡求出木块受到的浮力;
C、由图象知,当浸入深度为0.2m时,工件处于漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出液体密度;
D、C点所对应状态工件刚好完全浸入h=0.5m,利用压强公式p=ρ液gh求出压强。
14.(2025九上·重庆市开学考) 某同学将底面积为、高 30 cm 的柱形薄壁水桶放置在水平地面上, 水桶中盛有 28 cm 深的水, 如图甲所示。他将底面积为的圆柱体 A 从离水面一定高度处缓慢浸入水中,直到 A 刚接触水桶底部为止,然后撤去绳子及弹簧测力计。整个过程中弹簧测力计的示数随时间变化的图象如图1乙所示。不计绳重及绳子体积,下列说法正确的是(  )
A.物体 A 下降的速度为
B.图乙中
C.整个过程中水对水桶底部的压强一直增大
D.与 A 浸入前相比,时, 水桶对地面的压强增加了 200 Pa
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】A、根据乙图可知,圆柱体A的重力为G=32N;当t3=8s时,弹簧测力计的示数也不再变化F=24N,说明此时圆柱体A全部浸入水中,圆柱体A受到的浮力大小不再改变,圆柱体A受到的浮
力大小为:F浮=G-F=32N-24N=8N,
由此可得,圆柱体A的高度为:
由乙图可知,t0=4s,圆柱体A刚进入水中,从开始进入水中至刚好完全浸入水里,根据图可知,圆柱体A下降的距离为△h1=h-(30cm-28cm)=10cm-2cm=8cm,
故可得物体A下降的速度为:,故A错误;
B、由于圆柱体A刚开始接触水面后的一段过程中,随着圆柱体4的匀速下降,水面也随之上升,当时间为t1时,容器中水满,水面不再上升,此后弹簧测力计减小的速度变慢;
因此t1时,圆柱体A浸入水中的体积为:
△V=(30cm-28cm)x200cm2 =400cm3
此时圆柱体A距离液面的高度为:
从圆柱体刚接触水面到时间为t1时,圆柱体A下降的距离为:
△h2=h1-(30cm-28cm)=5cm-2cm=3cm,
则物体从t0=4s至t1时用时为:
因此t1=t0+△t=4s+1.5s=5.5s,
此时圆柱体A受到的浮力为:
F浮1=ρg△V=1x103 kg/m3 x10N/kg×400×10-6m3 =4N,
因此,此时弹簧拉力示数为F1=G-F浮1=32N-4N=28N,故B错误;
C、从A刚要进入水中至容器中水满的过程中,由p=ρgh得水对容器底部压强逐渐增大,此后随着A的下降,水对容器底部压强不变,故C错误;
D、已求得当t1=5.5s时,容器中水已满,当t3=8s时,圆柱体A全部浸入水中,故当t2=15s时,与A浸入前相比,对桌面的压力增加量等于浸没时的浮力减去溢出水的重力;
V溢=V水+ V圆柱体-V容=200cm2x28cm+ 80cm2×10cm-200cm2x30cm=400cm3
溢出水的重力 :G溢=m溢g=ρV溢g=1.0×103kg/m3x400x10-6m3x10N/kg=4N,
容器対桌面的压力増加量力:△F=F浮-G溢=8N-4N=4N,
容器対桌面的压强增加量,故D正 。
故选:D。
【分析】A、根据图象,可找出物体A从未浸入,到完全浸没时弹簧测力计示数的变化,可计算浮力的大小;利用阿基米德原理求得圆柱体A的高度,进一步求得圆柱体A下降的距离,再利用速度计算公式求得物体A下降的速度;
B、由于圆柱体A刚开始接触水面后的一段过程中,随着圆柱体A的匀速下降,水面也随之上升,当时t1时,容器中水满,水面不再上升,此后弹簧测力计减小的速度变慢,算出t1时,圆柱体A浸入水中的体积、圆柱体A距离液面的高度、从圆柱体刚接触水面到时间为t1时圆柱体A下降的距离,根据速度公式算出物体从t0=4s至t1的时间,进一步算出t1,根据阿基米德原理计算t1时A所受的浮力,再得出弹簧秤的拉力;
C、利用公式p=ρgh判断水对容器底部的压强变化情况;
D、与A浸入前相比,t2=15时A刚接触容器底部,溢出水的体积等于容器中原来水的体积加上圆柱体的本积减去容器的容积,容器对桌面的压力增加量等于浸没时的浮力减去溢出水的重力,再根据计算容器对桌面的压强增加量。
15.(2025九上·重庆市开学考)我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示,铸造青铜钟时,经过冶炼的液态铜在泥模内   (选填“吸收”或“放出”)热量发生   (填物态变化名称)。
【答案】放出;凝固
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】经过冶炼的液态铜在泥模内放出热量变成固态,是凝固现象。
故答案为:放出;凝固。
【分析】物质由液态转变成固态时凝固现象,凝固要放热。
16.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,为某次军事演习中执行深海作业的潜水艇。要使潜水艇下潜,应对水舱   水(选填“注”或“排”),在下潜过程中,忽略海水密度变化,海水对潜水艇上下表面的压力差   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】注;不变
【知识点】浮力及其产生原因;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】潜水艇是靠改变自身的重量来实现上浮和下潜的,要使潜水艇下潜,应对水舱注水来增大它自身的重量;
在下潜过程中,潜水艇完全浸没在水里排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,潜水艇所受到的浮力不变,由浮力产生的原因知,海水对潜水艇上、下表面的压力差不变。
故答案为:注;不变。
【分析】潜水艇是靠改变自身的重量来实现上浮和下潜的;
在下潜过程中,潜水艇完全浸没在水里排开水的体积不变,根据阿基米德原理判断浮力的变化,再根据浮力产生的原因浮力等于物体受到液体向上与向下的压力差来分析。
17.(2025九上·重庆市开学考) 如图 所示, 轻质杜杆 OB 可绕固定轴 O 自由转动(。将棱长为 10 cm 的正方体合金块,用轻绳挂在 A 点处, 在 B 点施加竖直向上的力时, 杜杆在水平位置平衡, 此时合金块对水平地面的压强恰好为0,则合金块的重力为   N , 若只改变大小, 使合金块对地面的压强为, 则力F的大小为   N。
【答案】90;26
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】AB=2OA,由图得OB=3OA;在B点施加力F=30N时,杠杆在水平位置平衡,此时合金块对水平地面的压强恰好为0,因此杠杆A点受到的拉力等于合金块大的重力,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:G OA=F OB,解得:G=90N;
当合金块对地面的压强为1.2x103 Pa时,合金块对地面的压力:
F压=pS=1.2x103 Pax0.1mx0.1m=12N,
对合金块受力分析得F压=G-F拉,因此合金块受到的拉力:F拉=G-F压=90N-12N=78N,
杠杆A点受到的拉力:FA=F拉=78N,
根据杠杆平衡条件可得:FA OA=F OB,即78N×OA=F×3OA,解得F=26N。
故答案为:90;26。
【分析】在B点施加力F=30N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0,杠杆A点受到的拉力等于合金块大的重力,利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2可求合金块的重力;
合金块对地面的压强为1.2x103 Pa时,利用F=pS计算合金块对地面的压力,而F压=G-F拉,可求合金块受到的拉力,由于物体间力的作用是相互的,杠杆A点受到拉力等于合金块受到的拉力,利用杠杆平
衡条件F1L1=F2L2算出B端受到的拉力。
18.(2025九上·重庆市开学考)如图 所示,桌面上有一个盛有水的圆柱形容器,物块 A(不吸水)漂浮在液面上,已知 A 的密度为, 体积为, 则物块 A 的质量为   kg; 现用力压A,使其缓慢向下,直到恰好浸没在液体中(水未溢出),此时水对容器底部压强增大了80Pa,则该圆柱形容器的底面积为   。
【答案】2.4;200
【知识点】密度公式及其应用;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】【解答】A的质量m=ρV=0.6×103 kg/m3 x4x10-3m3=2.4kg
物体A漂浮在水面上,根据浮沉条件得:F浮=G,即:ρ水gV排=mg,

现用力压A使其缓慢向下, 直到恰好浸没在液体中 ,则排开水的体积增加:
△V=VA-V排=4x10-3m -2.4×10-3m3=1.6x10-3m3
此时液体对容器底部压强增大了80Pa,则△p=ρ水g△h,
增加的深度为
该圆柱形容器的底面积为:
故答案为:2.4kg;200。
【分析】利用密度公式变形得m=ρV求质量;
物体A漂浮在水面上,根据浮沉条件得:F浮=G,即:ρ水gV排=mg,求出漂浮时排开水的体积;现用力压A使其缓慢向下,直到恰好浸没在液体中,根据△V=VA-V排算出排开水的变化量,已知此时液体对容器底部压强增大了80Pa,根据△p=ρ水g△h算出增加的深度,由V=Sh算出该圆柱形容器的底面积。
19.(2025九上·重庆市开学考)足够高的薄壁柱形容器放在水平桌面上,容器底部是边长为20cm 的正方形,容器重 10N。将质地均匀的实心圆柱体坚直放在容器底部, 其横截面积为, 如图 甲所示。然后, 向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立且在容器底部,容器对桌面的压力与注入液体深度的关系,如图乙所示。则圆柱体的重力为N;该液体密度为   。
【答案】1.5x103
【知识点】密度公式及其应用;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】由图乙可知,当容器中未加液体时,容器对桌面的压力为150N,因此圆柱体的重力为
G柱=F1-G容=150N-10N=140N;
容器的底面积:S容=(20cm)2 =400cm2 =0.04m 2
当注入液体深度为20cm时,此时液体与圆柱的总体积V2=S容h2=0.04m2 x0.2m=0.008m3,
由图乙得:液体深度为10cm时,圆柱体恰好浸没,因此圆柱体的高度为10cm,圆柱本的体积为:
V柱=S柱h1=200×10-4m2 x0.1m=0.002m3
由于圆柱体始终直立且在容器底部,则从圆柱体恰好浸没到当注入液体深度为20cm时所加的液体体积:V液=V2-V柱=0.008m3-0.002m3=0.006m3
此过程所加的液体的重力:G液=△F=F2-F1=240N-150N-90N,
液体的密度:
故答案为:140; 1.5x103
【分析】由图乙可知,当未加液体时,容器对桌面的压力,容器对桌面的压力大小等于容器和圆柱体的重力大小之和;
当液体深度为20cm时,由V=Sh可得此时液体与圆柱的总体积,由图乙可知,当液体深度为10cm,圆柱体恰好浸没,即圆柱体的高度为10cm,由V=Sh可得圆柱体的体积,由于圆柱体始终直立且在容器底部,可知从圆柱体恰好浸没到当注入液体深度为20cm时所加的液体体积,根据图乙可知此过程所加的液体的重力,根据密度公式可得液体的密度。
20.(2025九上·重庆市开学考) 如图 所示, 现有一底面积为的薄壁圆柱形容器置于水平桌面。正方体物块 A 的棱长为下方用细线连接重 4 N 的合金球的体积是 A 体积的 0.1 倍。当 A 体积的浸入水中时, 悬线处于松弛状态,则此时 A所受的浮力为   N 。已知悬线能承受的最大拉力为 6 N (不计细线的体积和质量,细绳不可伸长),现打开容器底部阀门 K ,使水缓慢流出,当悬线断裂的一瞬间关闭阀门 K ,此时容器底部受到的液体压强为, 再剪断细线, 待 A 再次婙止漂浮时, 容器底部受到的液体压强为, 则与的差值为   Pa。
【答案】7;150
【知识点】液体压强的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A 体积 VA=(0.1m)3=1×10-3m3,当 A 体积的浸入水中时,
A所受的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0x103kg/m3 ×10N/kgx×1×10-3m3=7N;
B受到的浮力为:F浮B=ρ水gV排B=1.0x103kg/m3 x10N/kgx0.1x 1×10-3m3=1N,
B受到竖直向上的浮力、拉力及竖直向下的重力作用处于静止状态,则此时细绳的拉力:
TB=GB-F浮B=4N-1N=3N;
物体A的重力为:GA=F浮-TB=7N-3N=4N,
当细绳即将断裂时,A物体受力平衡,故F浮A+TA=GA+TB,设此时木块排开水的体积为V排A,
则:ρ水V排Ag+TA=GA+TB,即:1×103kg/m3 xV排AX10N/kg+6N=4N+3N,
解得:V排A=1×10-4m3
再剪断细线TB,待A再次静止漂浮时,浮力等于物体A的重力,浮力为F浮A'=4N
根据F浮A'=ρ水V排A'g得排开水的体积
剪断细线TB,排开水的体积增加量:△V排=V排A'-V排A=4×10-4m -1×10-4m =3×10-4m ;
水面上升的高度:
p2与p1的差值为:△p=p2-p1=ρg△h=1×103 kg/m3 x10N/kgx1.5×10-2m=150Pa。
故答案为:7;150。
【分析】当 A 体积的浸入水中时,根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出此时a所受的浮力;
当 A 体积的浸入水中时,根据阿基米德原理F浮=ρgV排求出此时B所受的浮力,此时B受到竖直同上的浮力、拉力及竖直向下的重力处于静止状态,据此可求出此时细绳了B的拉力;当细绳即将断裂时,A物体受力平衡,故F浮A+TA=GA+TB,结合阿基米德原理F浮=ρgV排算出此时A排开水的体积为V排A;剪断细线TB,待A再次静止漂浮时,浮力等于物体A的重力,根据阿基米德原理F浮=ρgV排算出此时A排开水的体积V排A',进而算出排开水的体积增加量,由V=Sh算出水面上升的高度△h,由△p=ρg△h算出容器底受到水压强的改变量。
21.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,作出物体对斜面压力F的示意图;
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过力作用点画垂直于斜面向下的带箭头的线段即压力示意图,如下图所示:
【分析】压力是斜面受到的力,作用点在斜面上,即物体与接触面的中点;压力的方向垂直于斜面向下。
22.(2025九上·重庆市开学考)如图是一个搬花盆工具的结构示意图,其中O是支点,请在图中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在0点,连线OA作为动力臂L1时,动力臂最长,动力的方向应该向下,因此从点A垂直于OA斜向下作出的动力最小,如下图所示:
【分析】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的一定时,动力臂越长,动力越小。
23.(2025九上·重庆市开学考)小星利用图甲所示的装置完成了“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”两个实验。
(1)图甲所示装碎冰的试管放在水中加热的目的是   ;
(2)小星改正错误后重新实验,一边认真观察现象,一边记录温度计A和B的示数。图乙是温度计A在某时刻的示数,其读数为   ;
(3)小星将实验中记录的温度计A和B的温度数据分别绘制了图20丙和丁所示的图象。通过分析图丙中温度计A的图象可知该冰的熔点是   ;
(4)通过分析图丁中温度计B的图象可知,当地的大气压   1标准大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”);图戊中两幅图,图   (选填“”或“b”)一定是水在沸腾前的情况;
(5)通过观察 A、B 温度计的图象,小星发现冰熔化和水沸腾过程中有相同规律是:   ;
(6)小星发现 A 温度计对应的丙图在时刻以后,与丁图水沸腾时的温度规律一样,所以他认为这时试管中的水沸腾了。你是否同意他的想法,请写出理由:   。
【答案】(1)使加热的物质受热均匀
(2)-
(3)0
(4)小于;b
(5)吸收热量,温度保持不变
(6)不同意他的想法,因为烧杯中的水沸腾后,温度不变,当试管中的水温达到沸点时,由于试管内和烧杯内的水温相等,试管内的水不能从烧杯中的水继续吸热,所以不会沸腾。
【知识点】熔化和凝固的探究实验;探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)将碎冰的试管放在水中加热的目的:使冰块均匀受热;
(2)图乙中,温度计的分度值是1℃,液面在0刻度线下,故温度计的示数是-3℃;
(3)由图乙可知,t1~t2段试管中的冰吸热处于熔化过程中,温度不变,所以冰的熔点是0℃;
(4)由图丙可知,水的温度达到95℃,温度保持不变,但继续吸热,因此水的沸点95℃,但在1个标准大气压下水的沸点是100℃,而该实验中水的沸点低于1个标准大气压下的沸点,说明当地的气压低于1个标准大气压;
水沸腾之后,沸腾是在水的内部和表面同时进行的,气泡在上升过程中气泡越来越大,如图20戊中a图 ;水沸腾前容器底也会产生气泡,但这些气泡在上升过程中,由于周围的水温度较低,这些气泡中的水蒸气液化成水,气泡会逐渐减小,如图20戊中b图;
(5) 通过观察 A、B 温度计的图象 ,对比丙、丁两图象,可以发现冰熔化过程与水沸腾过程的有相同规律 :继续吸热,温度不变;
(6)不同意他的想法,因为烧杯中的水沸腾后,温度不变,当试管中的水温达到沸点时,由于试管内和烧杯内的水温相等,试管内的水不能从烧杯中的水继续吸热,所以不会沸腾。
故答案为:(1)使冰块均匀受热;(2)-3℃;(3) 0;(4) 小于;b;(5)继续吸热,温度不变;(6)不同意他的想法,因为烧杯中的水沸腾后,温度不变,当试管中的水温达到沸点时,由于试管内和烧杯内的水温相等,试管内的水不能从烧杯中的水继续吸热,所以不会沸腾。
【分析】(1)将碎冰的试管放在水中加热是为了使冰块均匀受热;
(2)根据温度计的分度值和液面处于零上还是零下读数;
(3)冰是晶体,在熔化过程中温度不变,该温度就是晶体的熔点;
(4)水沸腾时温度不变,该温度就是沸点,在1个标准大气压下水的沸点是100℃,气压越大,沸点越高,据此分析当地的气压与标准大气压之间的关系;
沸腾时气泡在上升过程中气泡越来越大,水沸腾前容器底也会产生气泡,这些气泡气泡会逐渐减小,据此判断;
(5)对比丙、丁两图象,结合液体沸腾和晶体熔化的特点分析;
(6)水沸腾的条件:达到沸点和继续吸热,据此分析。
24.(2025九上·重庆市开学考)如图所示,某同学用液体压强让探究液体内部压强的特点。
(1)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差。其调节的方法是   (选填序号),使U形管左右两侧的水面相平。
①将右侧支管中高出的水倒出
②取下软管重新安装
(2)图甲所示实验通过观察   来比较液体内部的压强大小,下面列举的与此研究方法相同的是   。(选填序号)
①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果;
②根据温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的高低;
(3)下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是   (选填序号)
①烧杯中换密度差更小的液体;
②U形管中换用密度更小的酒精;
③将U形管换成更细的;
(4)图乙A、B、C、D四个位置中,观察到现象最明显的是   位置;探头浸没在A、B两位置所受浮力   (选填 "<"、""或 ");
(5)该同学自制了如图丙所示的实验装置,A侧下部蒙有一层张紧的橡皮膜。向A侧加水,再向B中加入密度未知的液体, 直到橡皮膜水平。分别测出水深, 橡皮膜到 B 底部距离, 未知液体深度。则未知液体密度   (用测得量的符号和*表示)。
【答案】(1)②
(2)U形管两侧液面的高度差;②
(3)②
(4)D;>
(5)
【知识点】液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验;阿基米德原理
【解析】【解答】(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差, 其调节的方法是 :将软管取下,再重新安装,使得U形管中两管上方的气体压强相等,都等于大气压,U形管中的液面就相平;
故选:②;
(2)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大,这种研究物理问题的方法称为转换法。
①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果,采用是等效替代法,故①不符合题意;
②根据温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的高低 ,采用的是转换法,故② 符合题意。
故选:②;
(3)①、压强计的探头在液体中的深度相同,根据p=ρgh可知,深度相同,液体的密度越小,压强越小,所以在烧杯中换密度差更小的液体,U形管左右两侧液面的高度差变小,故 ① 不符合题意;
②U形管中换用密度更小的酒精 ,在压强计的探头处的压强不变时,U形管左右两侧液面的高度差变大,故②符合题意;
③将U形管换成更细的, 没有改变压强差,所以不能使两侧液面高度差对比更加明显,故③不符合题意。
故选:②;
(4)由p=ρgh知,液体密度越大,深度越大,液体产生的压强越大,图乙所示液体内部A、B、C、D四个位置,D处液体的密度大、深度最深,压强最大,所以现象最明显的是D。
p=ρgh知,pAFB;
(5)由于橡皮膜水平时,因此受到水和未知液体的压强相等;此时橡皮膜距离水面和未知液体液面的深度分别为h1、h3-h2,则有ρ水gh1=ρ液g(h3-h2) ,解得。
故答案为:(1)② ;(2)U形管两侧液面的高度差;②;(3)② ;(4) D;>;(5)。
【分析】(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压,取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)液体压强大小通过U形管内液面的高度差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,这是一种转换法的运用;分析各选项采用的物理学方法,找出符合要求的选项;
①物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果,采用是等效替代法;
②根据温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的高低 ,采用的是转换法;
(3)根据p=pgh来分析压强和液体密度的关系;
①、在烧杯中换密度差更小的液体,U形管左右两侧液面的高度差变小;
②U形管中换用密度更小的酒精 ,U形管左右两侧液面的高度差变大;
③将U形管换成更细的, 没有改变压强差,不能使两侧液面高度差对比更加明显;
(4)根据p=ρgh分析压强和液体密度的关系,据此判断;
探头上的橡皮膜处压强小,形变程度更小,探头排开水的体积大,由阿基米德原理得F浮=ρ液gV排知探头所受浮力的大小关系;
(5)橡皮膜水平时,受到水和未知液体的压强相等,根据p=pgh分析计算。
25.(2025九上·重庆市开学考)物理兴趣小组的同学们利用鹅卵石、弹簧测力计、细线、溢水杯和小桶验证阿基米德原理。
(1)如图所示,进行测量前,应在   (选填“水平”或“竖直”)方向上对弹簧测力计进行调零;实验中为了减小误差并便于操作,最合理的步骤顺序应为   (用图22中的序号表示);
(2)实验过程中发现测出鹅卵石所受浮力F浮比排开水的重力G排更大,同学们展开了激烈的讨论,下列同学的观点中正确的是____;(选填序号)
A.小唐:有可能是②过程中鹅卵石触底了
B.小元:有可能是鹅卵石放入水中要吸水
C.小宋:有可能是弹簧测力计在使用前没有调零
(3)在成功验证阿基米德原理后,小刚同学利用已经调节平衡的天平、烧杯、水和细线测量鹅卵石的密度:
①在测量鹅卵石的质量时,天平达到平衡后,右盘硅码的质量和游码的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为g   :
②如图乙所示,在烧杯中装入适量的水,用调好的天平测得其总质量为68g;
③如图丙所示,用细线吊起鹅卵石,使其浸没在水中(不接触容器底和容器壁,且不溢出),天平平衡时,祛码和游码的示数之和为103g。
(4)该同学求出鹅卵石排开水的体积为   , 鸺卵石的密度为   
(5)若在实验时,先进行步骤丙再完成步骤乙,则所测得的鹅卵石的密度值   (选填“偏大”“偏小”或“不受影响”);
(6)若在实验过程中,鹅卵石要吸水,且每的鹅卵石要吸水1,吸水后鹅卵石体积不变,则干燥鹅卵石的密度应该为   。
【答案】(1)竖直;③①②④
(2)A
(3)84
(4)35;2.4
(5)偏小
(6)2.1
【知识点】质量的测量与天平的使用;固体密度的测量;阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1) 如图22所示 ,使用弹测力计竖直向上提起物体,进行测量前,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零;
实验中为了减小误差并便于操作,合理的步骤顺序应该是先测空桶的重力,再测石块的重力,然后用弹簧测力计吊着石块放入溢水杯中,最后测出溢出的水和小桶的总重力,所以合理的步骤顺序应该是③①②④;
(2)A、步骤②中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的F3偏小,则利用F浮=F2-F3偏大,故A正确;
B、鹅卵石吸水,会使溢水杯溢出水的体积减小,导致测得排开水的重力减小;鹅卵石吸水时,会导致步骤②中测力计的示数增大,测得的浮力偏小,且F浮的减小量和G排的减小量相等,则F浮=G排,故B错误;
C、若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故D错误;
故选:A。
(3)①用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码质量,游码质量4g,则鹅卵石的质量为m=50g+20g+10g+4g=84g;
(4)由图丙和乙示得增加的砝码质量为鹅卵石排开水的质量,则m溢=m2-m1=103g-68g=35g,
鹅卵石的体积等于鹅卵石排开水得体积,则鹅卵石的体积:
鹅卵石的密度:
(5)在实验时,先进行步骤丙再完成步骤,取出鹅卵石时会带走一部分水,导致鹅卵石排开水的质量偏大,则计算所得的鹅卵石的体积偏大,根据密度公式可知所测得的鹅卵石的密度值偏小。
(6)鹅卵石要吸水,且每8cm3 的鹅卵石要吸水1cm3,则设石块的实际体积为V实,因此
得V实=V测=×35cm3=40cm3
则干燥鹅卵石的密度
故答案为:(1)竖直;③①②④;(2)A;(3) 84;(4) 35;2.4;(5)偏小 ;(6)2.1。
【分析】(1) 根据图22所示 ,使用弹测力计竖直向上提起物体,进行测量前,应在竖直方向上对弹簧测力计进行调零;
实验中为了减小误差并便于操作,合理的步骤顺序应该是先测空桶的重力,再测石块的重力,然后用弹簧测力计吊着石块放入溢水杯中,最后测出溢出的水和小桶的总重力;
(2)A、石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的拉力偏小,根据称重法测浮力分析解答即可;
B、鹅卵石放入水中要吸水,导致排开水的体积减小,G排水减小;
C、若弹簧测力计都没有校零,四次测量结果都偏大,且都偏大相同的数值,据此判断浮力的变化以及排开水的重力的变化;
(3) 用天平测物体质量时,物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的质量
(4)由图丙和乙示可知增加的砝码质量鹅卵石排开水的质量,鹅卵石排开水的体积等于鹅卵石的体积,根据密度公式求鹅卵石排开水的体积、鹅卵石的密度;
(5)在实验时,先进行步骤丙再完成步骤乙,取出鹅卵石时会带走一部分水,导致鹅卵石排开水的质量偏大,则计算所得的鹅卵石的体积偏大,根据密度公式可判断所测得的鹅卵石的密度值的变化;
(6)鹅卵石要吸水,且每8cm 的鹅卵石要吸水1cm, 可得:,V实=V测,根据密度公式求干燥鹅卵石的密。
26.(2025九上·重庆市开学考) 如图是某工地叉车抬升石材的情景,叉车参数如下表。若叉车将质量为2t石材提升至最大起升高度用时10s,求:
项目 参数
满载载重(t) 2.5
最大起升高度(m) 3
空载行驶速度(km/h) 18
空载质量(t) 1.5
轮胎接地总面积(m2) 0.2
(1)起升过程中叉车对石材做功的功率是多少?
(2)满载的叉车静止时对水平地面的压强是多少?
【答案】(1)解:升起高度为3m,升起时间为10s,根据速度公式v=可计算起升速度为3m/s, 质量为2t石材 ,根据重力公式G=mg计算石材的重力G=2×104N,根据P=Fv=2×104N×3m/s=6×104W.
(2)解:满载载重为2.5×103kg,根据G=mg=2.5×104N, 轮胎接地总面积为0.2m2,所以P=。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)由题可知,物体上升的高度为3m,质量为2t,根据W=Gh可计算叉车对物体做功,根据W=Pt计算 起升过程中叉车对石材做功的功率 。
(2)叉车静止时对地面的压力等于重力,据题可知满载质量为2.5t,根据重力公式G=mg计算满载的重力,根据压强公式F=Ps计算 满载的叉车静止时对水平地面的压强 。
27.(2025九上·重庆市开学考) 如图所示,体重50kg的小磊通过滑轮组用200N的拉力将质量是48kg合金块匀速提高2m。(不计绳重及摩擦)求:
(1)物体所受的重力;
(2)此过程滑轮组的机械效率;
(3)小磊利用此滑轮组能提起的最大物重。
【答案】(1)解:物体所受的重力:
G=mg=48kgx10N/kg=480N;
(2)解:由图可知动滑轮上绕3段绳,则n=3,s=3h,滑轮组的机械效率:
(3)解:不计绳重及摩擦,由F= (G+G动)可得动滑轮的重力:
G动=nF-G=3×200N-480N=120N;
小磊作用在绳子自由端的最大拉力等于自身重力:
F大=G人=m人g=50kgx10N/kg=500N,
由F= (G+G动)可得,小磊利用此滑轮组最多能提起物体的重力:
G大=nF大-G动=3X500N-120N=1380N。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)由G=mg可得物体所受的重力;
(2)由图可知绳子有效段数n,则s=nh,利用求滑轮组的机械效率
(3)不计绳重及摩擦,由F= (G+G动),求得动滑轮的重力;根据题意可知,小磊作用在绳子自由端的最大拉力等于自身重力,F= (G+G动)求得小磊利用此滑轮组最多能提起物体的重力。
28.(2025九上·重庆市开学考) 如图 甲所示, 不吸水的密度为的长方体 A 用轻质硬杆固定在杜杆的一端并悬空于容器 C中,杠杆另一端用轻质硬杆固定一质量为6kg的长方体物块B,B放于水平地面上,其高为20cm, 底面积为。现缓慢向容器 C 中注入适量的水, 水对容器 C 底的压强与注入水的体积之间的关系如图乙所示,杠杆始终保持水平静止。求:
(1) 当时, 容器中水的深度;
(2)物块A的重力G;
(3)当时, B 对地面的压强为 3600 Pa ;当容器 C 中水对容器底部的压强为 900 Pa 时停止注水。将沿竖直方向切走并竖直放入 C 容器中(B 切去的部分保持直立,不与 A 接触),此时 B 剩余部分对地面的压强。
【答案】(1)解:
(2)解:由图乙可知,当注入水的体积为V1=1000cm 时,水对容器C底的压强p1=500Pa,容器内的水刚好与A的下底面接触,由V=Sh可得,容器的底面积:
由图乙可知,当再注入水的体积
V2=2000cm3 -1000cm3 =1000cm3
水对容器C底的压强p2=2500Pa,容器内的水刚好与A的上底面接触,此时容器内水的深度
物体A的高度:
hA=0.25m-0.05m=0.2m=20cm;
由于V2=(SC-SA) hA可得物体A的底面积:
物体A的体积:
VA=SAhA=150cm2×20cm=3000cm3=3×10-3m3
物体A的重力:
G=mAg=ρAVAg=0.4X103 kg/m3x3X10-3m3x10N/g=12N;
(3)解:由图乙可知,当p=300Pa时,物体A在空中,杠杆右端受到的拉力F右=G=12N;
比时B对地面的压强为3600P,由得B对地面的压力:
FB=pBSB=3600Pax100x10-4m2=36N;
杠杆左端受到绳子的拉力:
F左=GB-FB=6kg×10N/kg-36N=24N;
由杠杆的平衡条件可得F左L左=F右L右

物体B的体积
VB=SBhB=100cm2 x20cm=2000cm2,
物体B的密度:
故物体B放入水中沉底。
将B沿竖直方向切走,切去部分的体积为
V切=VB=×2000cm3=400cm3
切下的部分放水中,水升高:
当p=900Pa时容器中水的深度
此时物体A放入水的深度为
h水=h+h3-h1=8cm+9cm-5cm=12cm;
物体A放入水的体积为
V排=SAh水=150cm2 x12cm=1800cm3
根据阿基米德原理原理,物体A所受浮力
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3 x10N/kgx1800x10-6 m 3=18N
此时杠杆右端受力向上
F右'=F浮-G=18N-12N=6N;
根据杠杆平衡条件解得杠杆左侧受到的力
F左'=12N;
B沿竖直方向切走后,剩下的B重力
GB剩=GB=×60N=48N;
故此时B对地面的压力为
F压=GB剩-F左=48N-12N=36N;
此时B剩余部分对地面的压强:
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】(1)知道水对容器底的压强为600Pa,根据p=ρgh求出容器中水的深度;
(2)由图乙可知,当注入水的体积为V1=1000cm3 时,水对容器C底的压强p=500Pa,容器内的水刚好与A的下底面接触,根据V=Sh求出容器的底面积;当再注入水的体积V2=V2=2000cm3 -1000cm3 =1000cm3 时,根据压强计算出此时容器内水的深度,进一步求出物体A的高度,利用水的体积变化求出物体A的底面积,从而求出物体A的体积,根据密度公式和G=mg求出物块A的重力;
(3)由图乙可知,当p=300Pa时,物体A在空中,杠杆右端受到的拉力F右=G;此时B对地面的压强为3600Pa,根据压强公式计算压力,根据杠杆平衡条件计算左侧拉力,得出B的体积,结合密度公式计算,判断浮沉状态;根据压强公式计算切割后放入水中水的深度,结合阿基米德原理计算浮力,根据杠杆平衡条件和重力计算压力,根据算出压强大小。
1 / 1
同课章节目录