阶段综合评价卷(三)
1．A [垫球时，手对排球的力和排球对手的力是一对相互作用力，大小相等，故A正确；排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球具有惯性，要保持原来的运动状态，故B错误；排球离手后速度越来越慢是因为受到竖直向下的重力，改变了它的运动状态，故C错误；当排球竖直上升到达最高点时，速度为零，若所有的力均消失，排球将保持静止，故D错误。故选A。]
2．D [物质是由分子组成，分子间存在引力，压紧的铅块不容易拉开说明分子间有引力，故A不符合题意；分子在永不停息地做无规则运动，花园里百花盛开，香气四溢，这是一种扩散现象，说明了分子在永不停息地运动，故B不符合题意；水和酒精混合后总体积减小，是因为分子之间有空隙，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的空隙，故C不符合题意；尘土是可以看得见的物体，因此尘土飞扬不是分子的运动，而是物体的运动，故D符合题意。故选D。]
3．D [穿滑雪板可以在压力一定时，通过增大受力面积来减少压强，故A错误；下落过程中，她的质量不变，惯性不变，故B错误；腾空而起时，她在地球附近，受到重力的作用，故C错误；落地后，在冰面滑行时，她对冰面的压力作用在冰面上，冰面对她的支持力作用在她身上，两个力大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故D正确。故选D。]
4．C [由s-t图象可知，甲车的速度为v甲＝＝＝2 m/s，乙车的速度为v乙＝＝＝1 m/s，由于甲、乙两车共同向南运动，甲车的速度大于乙车的速度，所以当以甲车为参照物时，乙车是向北运动的，故①正确；虽然甲车的速度大于乙车，但在运动时间未知的情况下无法比较通过路程的多少，故②错误；在运动过程中，由于甲车的速度大于乙车，所以随着时间的推移，甲、乙两车的距离会逐渐增大，故③错误；通过4米的路程，根据v＝可得，甲车用2秒，而乙车用4秒，所以甲车比乙车少用2秒，故④正确；甲、乙都在做匀速直线运动，经过10 s后，甲车通过的路程为s甲1＝v甲t甲1＝2 m/s×10 s＝20 m，乙车通过的路程为s乙1＝v乙t乙1＝1 m/s×10 s＝10 m，两车的距离为Δs＝s甲1－s乙1＝20 m－10 m＝10 m，故⑤正确。故选C。]
5．B [题图甲，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；题图乙，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油和空气的混合物被压缩，是压缩冲程，此过程是机械能转化为内能的过程，故B符合题意；题图丙，进气门和排气门都关闭，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，故C不符合题意；题图丁，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。故选B。]
6．C [龙舟漂浮在水面上，受力平衡，说明龙舟受到的浮力等于重力，故A错误；惯性大小只和质量有关，比赛过程中龙舟加速前进时，龙舟的质量不变，所以惯性不变，故B错误；运动员向后划水，船桨给水一个向后的力，水给船桨一个向前的力，龙舟在力的作用下向前运动，说明力的作用是相互的，故C正确；运动员划水的船桨，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。故选C。]
7．D [小球在运动过程中，因为阻力存在，有机械能损耗，从C点到F点的过程中，从D点到E点过程中，机械能均变小，故A、B错误；小球从D点离开地面时有速度，运动过程中将动能转化为重力势能，故C错误；C点运动到F点的过程，小球与地面发生碰撞，机械能有损失，C、F两处等高，小球的重力势能相同，因小球在C点的机械能大于在F点的机械能，故小球在C点的动能大于在F点的动能，故D正确。故选D。]
8．B [江、河、湖、海以及大地表层中的水不断汽化变成水蒸气，故A错误；当水蒸气上升到高空以后，水蒸气的温度降低，液化成小水滴悬浮在空中，这就形成了云，故B正确；如果在高空遇到更加寒冷的气流，小水滴就会凝固成小冰珠，最后有可能形成冰雹降落地面，故C错误；冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝华成小冰晶，聚集起来变成雪花，故D错误。故选B。]
9．D [苹果在水中下落过程中，其排开水的体积不变，由F浮＝ρ液V排g可知，其浮力不变；物体的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体的密度无关，故A、B错误；液体的压强随深度的增加而增大，苹果在水中下落过程中，深度不断增大，所受水的压强也会随之增大，故C错误；液面下的苹果排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液V排g可知，若向容器中加入盐水，液体的密度增大，则苹果所受的浮力将变大，故D正确。故选D。]
10．C [由题图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n＝2，不计绳重、滑轮重及滑轮组摩擦，拉力F＝f＝×200 N＝100 N，故A错误；木箱移动的速度v＝＝＝1.5 m/s，绳自由端移动速度为v绳＝nv＝2×1.5 m/s＝3 m/s，绳自由端移动的距离s绳＝ns＝2×3 m＝6 m，故C正确，B、D错误。故选C。]
11．B
12．C [往B管中吹气时，A管内液面空气流速大，压强小，A管中水面上升，故A错误；握在手中的瓶子保持静止状态，在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，握瓶的手用力越大，由于重力不变，摩擦力不变，故B错误；A、B一起向右做匀速直线运动，A、B没有相对运动的趋势，故A和B之间没有摩擦力，物块B受到A的摩擦力大小为0，整体进行匀速直线运动，整体在水平方向受到向右的拉力和水平向左的摩擦力，这两个力大小相等，方向相反，所以B受到地面的滑动摩擦力是fB＝F＝10 N，故C正确；把物体从斜面底端匀速拉上顶端做的有用功是W有用＝Gh＝1 000 N×2 m＝2 000 J，故D错误。故选C。]
13．C [实验中采用的钩码质量相同，可通过改变钩码的数量来改变拉力的大小，故①正确；用剪刀将题图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上，故②错误；将题图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上，故③错误；同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响，若摩擦力过大，可能会出现两边挂的钩码数量不同，但物体仍处于静止状态的情况，最终导致实验结论错误，故④正确。故选C。]
14．B [根据阿基米德原理可知F浮A＝GA排，F浮B＝GB排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮A＝F浮B，故①错误，②正确；由于浮力相同，则F浮A＝ρAgV排A＝F浮B＝ρBgV排B，由于甲的体积大于乙的体积，所以V排A>V排B，则A杯中液体的密度要小于B杯中液体的密度，即ρA<ρB；根据液体压强p＝ρ液gh，又知hA＝hB，可知pA
15．C [爸爸做的有用功为W有用1＝G小明h＝m2gh，故①正确；小明做的有用功为W有用2＝G爸爸h＝m1gh，因为m1>m2，所以小明做的有用功大于爸爸做的有用功，而二人所做的额外功相同，均为W额外＝(G椅子＋G动)h＝(mg＋m动g)h＝(m＋m动)gh，所以爸爸拉绳子做的功比小明做的功少，故②正确；由题图可知，有效绳子段数n＝3，则有nF＝G小明＋G椅子＋G动，则动滑轮的重力为G动＝nF－(G小明＋G椅子)＝3F－(m2g＋mg)，故③错误；互换位置后，有用功改变，额外功不变，则该装置的机械效率改变，故④错误。故选C。]
16．解析：用刻度尺测量物体长度时，刻度尺要放正，有刻度的一边要紧贴被测物体，所以A的放置方法正确。A刻度尺1 cm又分为10个小刻度，故分度值为1 mm。从零刻线开始测起的，读数时要估读一位，所以物体的长度是2.40 cm。
答案：2.40
17．解析：用推力F＝50 N压木块时，木块处于静止状态，在竖直方向上所受重力和静摩擦力平衡，则木块受到的摩擦力f＝G＝20 N。
答案：20
18．解析：足球所受的重力方向竖直向下，作用点在它的重心。
答案：如图所示
19．解析：反向延长F1的作用线，过支点O作动力F1的作用线的垂线段，即为动力F1的力臂。
答案：如图所示
20．解析：(1)比较图①、②、③可知，发现液体密度相同，物体排开液体的体积增大，弹簧测力计示数在变小，则受到的浮力也在增大，故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)通过图④和⑤，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，可得出浮力的大小与排开液体的密度有关。
(3)由图①可知物体重力为4 N，由图③可知此时弹簧测力计的示数为2.2 N，根据称重法可得物体在水中受到的浮力为F浮＝G－F拉＝4 N－2.2 N＝1.8 N，浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没深度无关，所以将物体继续缓慢往下放且不接触容器底，浮力大小不变，则弹簧测力计的示数仍为2.2 N。
(4)图④和图⑤容器中液面相平，即液面到杯底部的深度相同，但水密度小于盐水的密度，根据液体压强p＝ρgh可知，水对杯底部的压强小于盐水对杯底部的压强。
(5)物体缓慢浸没到水中受到的浮力等于排开水的重力等于电子秤甲丙增加的重力，则有F浮水＝ρ水gV排＝ρ水gV物＝(m2－m1)g，物体缓慢浸没到待测液体中受到的浮力等于排开待测液体的重力等于电子秤乙丁增加的重力，则有F浮液＝ρ液gV排＝ρ液gV物＝(m3－m1)g，由上面两个式子相除并化简得ρ液＝。
答案：(1)体积 (2)密度 (3)1.8 2.2 (4)小于
(5)ρ液＝
21．解析：(1)卷扬机拉动绳子的速度为0.3 m/s，由题图乙可知，卷扬机对绳子的拉力FA＝200 N。
(2)由题图甲可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重及摩擦，由F＝(GA＋G动)可得，动滑轮受到的重力G动＝nFA－GA＝2×200 N－300 N＝100 N。
(3)因卷扬机的拉动绳子的功率保持不变，所以，卷扬机的拉动绳子的功率P＝FAvA＝200 N×0.3 m/s＝60 W。用该装置提升另一物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4 m/s，则卷扬机对绳子的拉力FB＝＝＝150 N，物体B的重力GB＝nFB－G动＝2×150 N－100 N＝200 N，此时滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝×100%≈66.7%，卷扬机的重力G卷＝mg＝50 kg×10 N/kg＝500 N，卷扬机对工作台面的压力F压＝G卷＋FB＝500 N＋150 N＝650 N，卷扬机对工作台面的压强p＝＝＝3 250 Pa。
答案：(1)提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力FA为200 N
(2)动滑轮受到的重力G动为100 N (3)此时动滑轮的机械效率为66.7%，卷扬机对工作台面的压强为3 250 Pa
22．解析：(1)由题图乙可知，圆柱体未进入水中时拉力为3 N，则圆柱体的重力为G＝3 N，圆柱体浸没在水中后拉力为F＝2 N，由称重法可知，圆柱体浸没在水中时所受的浮力为F浮＝G－F＝3 N－2 N＝1 N。
(2)当圆柱体浸没在水中，圆柱体的体积V＝V排，由F浮＝ρ水V排g可得V排＝
＝＝1.0×10-4 m3＝100 cm3，则圆柱体的质量为m＝＝
＝0.3 kg，故圆柱体的密度为ρ＝＝＝。
(3)根据题意可知，容器对桌面的压力为F＝G容＋G水＋G圆柱，水的重力为G水＝m水g＝ρ水Vg＝×200×12×10-6 m3×10 N/kg＝24 N，由p＝可得，圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为p＝＝＝1.85×103 Pa。
答案：(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1 N (2)圆柱体的密度为3×103 kg/m3 (3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为1.85×103 Pa(共58张PPT)
阶段综合评价卷(三) 力热专练
一、选择题(共15题，1～10题每题2分，11～15题每题3分，共35分。每题只有一个正确答案，多选、错选均不得分)
1．不考虑空气阻力时，下面关于排球训练中的分析说法正确的是
( )
A．垫球时，手对排球的力等于排球对手的力
B．排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球受到惯性力的作用
C．排球离手后速度越来越慢说明运动需要力来维持
D．当排球竖直上升到达最高点时，若所有的力均消失，排球将做匀速直线运动
√
A [垫球时，手对排球的力和排球对手的力是一对相互作用力，大小相等，故A正确；排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球具有惯性，要保持原来的运动状态，故B错误；排球离手后速度越来越慢是因为受到竖直向下的重力，改变了它的运动状态，故C错误；当排球竖直上升到达最高点时，速度为零，若所有的力均消失，排球将保持静止，故D错误。故选A。]
2．对下列事实的微观解释错误的是( )
A．把两块表面干净的铅块压紧后不容易拉开——分子之间存在引力
B．花园里百花盛开，香气四溢——分子在永不停息地运动
C．水和酒精混合后总体积减小——分子之间有空隙
D．打扫教室卫生时，会发现尘土飞扬——分子在做无规则运动
√
D [物质是由分子组成，分子间存在引力，压紧的铅块不容易拉开说明分子间有引力，故A不符合题意；分子在永不停息地做无规则运动，花园里百花盛开，香气四溢，这是一种扩散现象，说明了分子在永不停息地运动，故B不符合题意；水和酒精混合后总体积减小，是因为分子之间有空隙，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的空隙，故C不符合题意；尘土是可以看得见的物体，因此尘土飞扬不是分子的运动，而是物体的运动，故D符合题意。故选D。]
3．关于滑雪运动员比赛时的情境，下列说法正确的是( )
A．穿滑雪板是为了增大压强
B．下落过程中，她的惯性不断变小
C．腾空而起时，她不受重力作用
D．她落地后在冰面滑行时，她对冰面的压力和冰面对她的支持力是一对相互作用力
√
D [穿滑雪板可以在压力一定时，通过增大受力面积来减少压强，故A错误；下落过程中，她的质量不变，惯性不变，故B错误；腾空而起时，她在地球附近，受到重力的作用，故C错误；落地后，在冰面滑行时，她对冰面的压力作用在冰面上，冰面对她的支持力作用在她身上，两个力大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故D正确。故选D。]
4．甲、乙两车同时同地向南做匀速直线运动，它们的s-t 图象如图所示。下列判断中正确的是( )
①以甲车为参照物，乙车是向北运动的 ②甲车一定比乙车通过的路程多 ③运动过程中，甲、乙两车之间的距离始终保持不变 ④通过4米的路程，甲比乙少用2秒 ⑤经过10秒后，甲、乙两车的距离是10米
A．①②④ B．②③⑤
C．①④⑤ D．①②⑤
√
5．如图所示是四冲程汽油机工作示意图，下列说法错误的是( )
A．图甲吸气冲程中汽油和空气的混合物进入汽缸
B．图乙压缩冲程中雾状汽油被压缩
C．图丙做功冲程中高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功
D．图丁排气冲程中废气排出汽缸
√
B [题图甲，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；题图乙，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油和空气的混合物被压缩，是压缩冲程，此过程是机械能转化为内能的过程，故B符合题意；题图丙，进气门和排气门都关闭，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，故C不符合题意；题图丁，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。故选B。]
6．端午节是我国的传统节日，在端午节这天很多地方会举行赛龙舟活动。关于龙舟比赛时的情景，以下说法正确的是( )
A．龙舟漂浮在水面上，说明龙舟受到的浮力大于重力
B．比赛过程中龙舟加速前进，速度变大，惯性也变大
C．运动员向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的
D．运动员划水的船桨是省力杠杆
√
C [龙舟漂浮在水面上，受力平衡，说明龙舟受到的浮力等于重力，故A错误；惯性大小只和质量有关，比赛过程中龙舟加速前进时，龙舟的质量不变，所以惯性不变，故B错误；运动员向后划水，船桨给水一个向后的力，水给船桨一个向前的力，龙舟在力的作用下向前运动，说明力的作用是相互的，故C正确；运动员划水的船桨，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。故选C。]
7．如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两处等高，下列说法正确的是( )
A．小球在C点的机械能等于在F点的机械能
B．小球从D点到E点的过程中，机械能大小不变
C．小球从D点离开地面时，动能为零
D．小球在C点的动能大于在F点的动能
√
D [小球在运动过程中，因为阻力存在，有机械能损耗，从C点到F点的过程中，从D点到E点过程中，机械能均变小，故A、B错误；小球从D点离开地面时有速度，运动过程中将动能转化为重力势能，故C错误；C点运动到F点的过程，小球与地面发生碰撞，机械能有损失，C、F两处等高，小球的重力势能相同，因小球在C点的机械能大于在F点的机械能，故小球在C点的动能大于在F点的动能，故D正确。故选D。]
8．地球上的水通过三态变化不断地在发生循环，关于水循环下列说法正确的是( )
A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气
B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，水蒸气便液化成小水滴
C．小水滴在高空中如果遇到更加寒冷的气流，就会凝华成小冰珠，最后可能形成冰雹
D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花
√
B [江、河、湖、海以及大地表层中的水不断汽化变成水蒸气，故A错误；当水蒸气上升到高空以后，水蒸气的温度降低，液化成小水滴悬浮在空中，这就形成了云，故B正确；如果在高空遇到更加寒冷的气流，小水滴就会凝固成小冰珠，最后有可能形成冰雹降落地面，故C错误；冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝华成小冰晶，聚集起来变成雪花，故D错误。故选B。]
9．如图为苹果掉入一个装有水的容器中，苹果在水中向下运动时某一时刻的照片。其中下列说法正确的是( )
A．苹果在水中下落过程中所受浮力逐渐变小
B．苹果在水中下落时受到浮力的大小与苹果的密度有关
C．苹果在水中下落过程中所受水的压强不变
D．若向容器中加入盐水，则苹果所受的浮力将变大
√
D [苹果在水中下落过程中，其排开水的体积不变，由F浮＝ρ液V排g可知，其浮力不变；物体的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体的密度无关，故A、B错误；液体的压强随深度的增加而增大，苹果在水中下落过程中，深度不断增大，所受水的压强也会随之增大，故C错误；液面下的苹果排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液V排g可知，若向容器中加入盐水，液体的密度增大，则苹果所受的浮力将变大，故D正确。故选D。]
10．如图所示，一个重400 N的木箱放在水平地面上，在绳自由端用力F拉动木箱使它在2 s内匀速直线运动了 3 m，木箱受到地面的摩擦力为200 N，不计绳重、滑轮重及滑轮组摩擦，下列说法正确的是( )
A．拉力F的大小为400 N
B．绳自由端移动速度为1.5 m/s
C．绳自由端移动了6 m
D．木箱移动速度为3 m/s
√
11．(2024·泰安)关于下列四幅图的说法中( )
①如图甲所示，试管中的水在升温过程中是通过热传递的方式增加内能的 ②如图乙所示，两块表面光滑的铅块压紧后，下方可挂起重物，说明分子间有引力 ③如图丙所示，燃气推动活塞向下运动，活塞的机械能转化为燃气的内能 ④如图丁所示，水沸腾时不断吸收热量，温度保持不变
A．只有①③正确 B．只有①②④正确
C．只有②④正确 D．①②③④都正确
√
12．关于下列四幅图的说法正确的是( )
A．图甲：向B管中吹气时，A管中水面下降
B．图乙：握瓶的手用力越大，摩擦力越大
C．图丙：长方体物块A和B在水平桌面上一起向右做匀速直线运动，A和B之间没有摩擦力，B受到地面的摩擦力是10 N
D．图丁：斜面长5 m，高2 m，物体重1 000 N，拉力F＝500 N。把物体从斜面底端匀速拉上顶端，做的有用功是2 500 J
√
C [往B管中吹气时，A管内液面空气流速大，压强小，A管中水面上升，故A错误；握在手中的瓶子保持静止状态，在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，握瓶的手用力越大，由于重力不变，摩擦力不变，故B错误；A、B一起向右做匀速直线运动，A、B没有相对运动的趋势，故A和B之间没有摩擦力，物块B受到A的摩擦力大小为0，整体进行匀速直线运动，整体在水平方向受到向右的拉力和水平向左的摩擦力，这两个力大小相等，方向相反，所以B受到地面的滑动摩擦力是fB＝F＝10 N，故C正确；把物体从斜面底端匀速拉上顶端做的有用功是W有用＝Gh＝1 000 N×2 m＝2 000 J，故D错误。故选C。]
13．如图所示是探究二力平衡条件时的实验情景。下列说法正确的是( )
①实验中通过改变钩码的数量来改变拉力的大小 ②用剪刀将图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上 ③将图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上 ④同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响
A．①② B．②④
C．①④ D．①③
√
C [实验中采用的钩码质量相同，可通过改变钩码的数量来改变拉力的大小，故①正确；用剪刀将题图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上，故②错误；将题图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上，故③错误；同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响，若摩擦力过大，可能会出现两边挂的钩码数量不同，但物体仍处于静止状态的情况，最终导致实验结论错误，故④正确。故选C。]
14．放置在水平桌面上两个相同的烧杯中装满不同的液体，把质量相等的甲、乙两球分别轻轻放入A、B两杯液体中，静止时处于如图所示状态，甲、乙排开液体的重力相等。下列说法正确的是( )
√
①甲球比乙球所受浮力更大 ②甲、乙两球所受浮力一样大 ③A杯中液体对容器底的压强大于B杯中液体对容器底的压强 ④甲球对容器底的压力等于乙球对容器底的压力
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
B [根据阿基米德原理可知F浮A＝GA排，F浮B＝GB排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮A＝F浮B，故①错误，②正确；由于浮力相同，则F浮A＝ρAgV排A＝F浮B＝ρBgV排B，由于甲的体积大于乙的体积，所以V排A>V排B，则A杯中液体的密度要小于B杯中液体的密度，即ρA<ρB；根据液体压强p＝ρ液gh，又知hA＝hB，可知pA15．如图所示，小明和爸爸正在科技馆里体验升降座椅。首先爸爸对绳子施加拉力F，将坐在升降座椅上的小明匀速拉升一定高度h。两人互换位置后，小明也将爸爸匀速拉升相同的高度。已知爸爸和小明的质量分别为m1和m2，且m1>m2，座椅的质量为m，不计机械间摩擦和绳重，则下列说法不正确的是( )
①爸爸做的有用功为m2gh ②爸爸拉绳子做的功比小明做的功少 ③动滑轮的重力为3F－m2g ④互换位置后，该装置的机械效率不变
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
√
C [爸爸做的有用功为W有用1＝G小明h＝m2gh，故①正确；小明做的有用功为W有用2＝G爸爸h＝m1gh，因为m1>m2，所以小明做的有用功大于爸爸做的有用功，而二人所做的额外功相同，均为W额外＝(G椅子＋G动)h＝(mg＋m动g)h＝(m＋m动)gh，所以爸爸拉绳子做的功比小明做的功少，故②正确；由题图可知，有效绳子段数n＝3，则有nF＝G小明＋G椅子＋G动，则动滑轮的重力为G动＝nF－(G小明＋G椅子)＝3F－(m2g＋mg)，故③错误；互换位置后，有用功改变，额外功不变，则该装置的机械效率改变，故④错误。故选C。]
二、填空题(每空2分，共4分)
16．如图所示，用A、B两把刻度尺测同一物体长度，该物体的长度是________cm。
2.40
[解析] 用刻度尺测量物体长度时，刻度尺要放正，有刻度的一边要紧贴被测物体，所以A的放置方法正确。A刻度尺1 cm又分为10个小刻度，故分度值为1 mm。从零刻线开始测起的，读数时要估读一位，所以物体的长度是2.40 cm。
17．重力为20 N的木块被水平推力F＝50 N压着静止在粗糙的竖直墙面上，当推力F的大小增大至60 N时，木块所受墙面的摩擦力大小为________N。
[解析] 用推力F＝50 N压木块时，木块处于静止状态，在竖直方向上所受重力和静摩擦力平衡，则木块受到的摩擦力f＝G＝20 N。
20
三、作图题(每题3分，共6分)
18．如图所示，足球在空中飞行，画出足球所受重力G的示意图。
[解析] 足球所受的重力方向竖直向下，作用点在它的重心。
[答案] 如图所示
19．如图所示，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l。
[解析] 反向延长F1的作用线，过支点O作动力F1的作用线的垂线段，即为动力F1的力臂。
[答案] 如图所示
四、实验题(第20题12分，共12分)
20．小明用如图所示的实验装置来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”，每次实验中弹簧测力计的示数如图所示。
(1)比较图①、②、③可知，物体受到的浮力大小与排开液体的________有关。
(2)通过图④和⑤，可探究物体受到的浮力大小与液体的________的关系。
(3)根据①与③两图所示的实验数据，可知物体浸没在水中所受的浮力为________N；如图④，若将物体继续缓慢往下放且不接触容器底，则弹簧测力计示数为__________N。
(4)比较图④和⑤可知(容器中液面相平)，水对杯底部的压强________(选填“大于”“小于”或“等于”)盐水对杯底部的压强。
体积
密度
1.8
2.2
小于
(5)同组的小华同学改用电子秤来测量待测液体的密度，已知水的密度为ρ水。实验步骤如下：
①如图甲、乙所示，把适量水和待测液体分别倒入两容器中并置于电子秤上，记下示数为m1；
②将系好细线的物体缓慢浸没到水中并保持静止(未触底)，水未溢出，如图丙所示，记下电子秤的示数m2；
③将物体取出，擦干后再缓慢浸没到待测液体中保持静止(未触底)，待测液体未溢出，记下电子秤的示数m3；
④则该液体密度的表达式____________。(用所测物理量和已知量表示)
[解析] (1)比较图①、②、③可知，发现液体密度相同，物体排开液体的体积增大，弹簧测力计示数在变小，则受到的浮力也在增大，故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)通过图④和⑤，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，可得出浮力的大小与排开液体的密度有关。
(3)由图①可知物体重力为4 N，由图③可知此时弹簧测力计的示数为2.2 N，根据称重法可得物体在水中受到的浮力为F浮＝G－F拉＝4 N－2.2 N＝1.8 N，浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没深度无关，所以将物体继续缓慢往下放且不接触容器底，浮力大小不变，则弹簧测力计的示数仍为2.2 N。
五、计算题(第21题12分，第22题12分，共24分)
21．如图甲所示，置于水平工作台面上的卷扬机，其底面积为0.2 m2，质量为 50 kg，卷扬机对绳子竖直向上的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示，卷扬机拉动绳子的功率保持不变。用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为300 N的物体A时，卷扬机拉动绳子的速度为0.3 m/s。g取10 N/kg，不计绳重及摩擦。求：
(1)提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力FA；
(2)动滑轮受到的重力G动；
(3)若用该装置提升另一物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4 m/s，此时动滑轮的机械效率η(结果保留一位小数)和卷扬机对工作台面的压强p。
[答案] (1)提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力FA为200 N (2)动滑轮受到的重力G动为100 N (3)此时动滑轮的机械效率为66.7%，卷扬机对工作台面的压强为3 250 Pa
22．重为10 N、底面积为200 cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，内盛12 cm深的水，如图甲所示。现用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。当圆柱体下表面距液面为10 cm时，将系圆柱体的细线松开，圆柱体沉入容器底部(水未溢出)，如图丙所示。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力；
(2)圆柱体的密度；
(3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强。
[答案] (1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1 N (2)圆柱体的密度为3×103 kg/m3 (3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为1.85×103 Pa阶段综合评价卷(三) 力热专练
一、选择题(共15题，1～10题每题2分，11～15题每题3分，共35分。每题只有一个正确答案，多选、错选均不得分)
1．不考虑空气阻力时，下面关于排球训练中的分析说法正确的是( )
A．垫球时，手对排球的力等于排球对手的力
B．排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球受到惯性力的作用
C．排球离手后速度越来越慢说明运动需要力来维持
D．当排球竖直上升到达最高点时，若所有的力均消失，排球将做匀速直线运动
A [垫球时，手对排球的力和排球对手的力是一对相互作用力，大小相等，故A正确；排球离手后还能够继续向上运动，是因为排球具有惯性，要保持原来的运动状态，故B错误；排球离手后速度越来越慢是因为受到竖直向下的重力，改变了它的运动状态，故C错误；当排球竖直上升到达最高点时，速度为零，若所有的力均消失，排球将保持静止，故D错误。故选A。]
2．对下列事实的微观解释错误的是( )
A．把两块表面干净的铅块压紧后不容易拉开——分子之间存在引力
B．花园里百花盛开，香气四溢——分子在永不停息地运动
C．水和酒精混合后总体积减小——分子之间有空隙
D．打扫教室卫生时，会发现尘土飞扬——分子在做无规则运动
D [物质是由分子组成，分子间存在引力，压紧的铅块不容易拉开说明分子间有引力，故A不符合题意；分子在永不停息地做无规则运动，花园里百花盛开，香气四溢，这是一种扩散现象，说明了分子在永不停息地运动，故B不符合题意；水和酒精混合后总体积减小，是因为分子之间有空隙，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的空隙，故C不符合题意；尘土是可以看得见的物体，因此尘土飞扬不是分子的运动，而是物体的运动，故D符合题意。故选D。]
3．关于滑雪运动员比赛时的情境，下列说法正确的是( )
A．穿滑雪板是为了增大压强
B．下落过程中，她的惯性不断变小
C．腾空而起时，她不受重力作用
D．她落地后在冰面滑行时，她对冰面的压力和冰面对她的支持力是一对相互作用力
D [穿滑雪板可以在压力一定时，通过增大受力面积来减少压强，故A错误；下落过程中，她的质量不变，惯性不变，故B错误；腾空而起时，她在地球附近，受到重力的作用，故C错误；落地后，在冰面滑行时，她对冰面的压力作用在冰面上，冰面对她的支持力作用在她身上，两个力大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故D正确。故选D。]
4．甲、乙两车同时同地向南做匀速直线运动，它们的s-t 图象如图所示。下列判断中正确的是( )
①以甲车为参照物，乙车是向北运动的 ②甲车一定比乙车通过的路程多 ③运动过程中，甲、乙两车之间的距离始终保持不变 ④通过4米的路程，甲比乙少用2秒 ⑤经过10秒后，甲、乙两车的距离是10米
A．①②④ B．②③⑤
C．①④⑤ D．①②⑤
C [由s-t图象可知，甲车的速度为v甲＝＝＝2 m/s，乙车的速度为v乙＝＝＝1 m/s，由于甲、乙两车共同向南运动，甲车的速度大于乙车的速度，所以当以甲车为参照物时，乙车是向北运动的，故①正确；虽然甲车的速度大于乙车，但在运动时间未知的情况下无法比较通过路程的多少，故②错误；在运动过程中，由于甲车的速度大于乙车，所以随着时间的推移，甲、乙两车的距离会逐渐增大，故③错误；通过4米的路程，根据v＝可得，甲车用2秒，而乙车用4秒，所以甲车比乙车少用2秒，故④正确；甲、乙都在做匀速直线运动，经过10 s后，甲车通过的路程为s甲1＝v甲t甲1＝2 m/s×10 s＝20 m，乙车通过的路程为s乙1＝v乙t乙1＝1 m/s×10 s＝10 m，两车的距离为Δs＝s甲1－s乙1＝20 m－10 m＝10 m，故⑤正确。故选C。]
5．如图所示是四冲程汽油机工作示意图，下列说法错误的是( )
A．图甲吸气冲程中汽油和空气的混合物进入汽缸
B．图乙压缩冲程中雾状汽油被压缩
C．图丙做功冲程中高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功
D．图丁排气冲程中废气排出汽缸
B [题图甲，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；题图乙，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，汽油和空气的混合物被压缩，是压缩冲程，此过程是机械能转化为内能的过程，故B符合题意；题图丙，进气门和排气门都关闭，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是做功冲程，此过程中内能转化为机械能，故C不符合题意；题图丁，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。故选B。]
6．端午节是我国的传统节日，在端午节这天很多地方会举行赛龙舟活动。关于龙舟比赛时的情景，以下说法正确的是( )
A．龙舟漂浮在水面上，说明龙舟受到的浮力大于重力
B．比赛过程中龙舟加速前进，速度变大，惯性也变大
C．运动员向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的
D．运动员划水的船桨是省力杠杆
C [龙舟漂浮在水面上，受力平衡，说明龙舟受到的浮力等于重力，故A错误；惯性大小只和质量有关，比赛过程中龙舟加速前进时，龙舟的质量不变，所以惯性不变，故B错误；运动员向后划水，船桨给水一个向后的力，水给船桨一个向前的力，龙舟在力的作用下向前运动，说明力的作用是相互的，故C正确；运动员划水的船桨，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D错误。故选C。]
7．如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两处等高，下列说法正确的是( )
A．小球在C点的机械能等于在F点的机械能
B．小球从D点到E点的过程中，机械能大小不变
C．小球从D点离开地面时，动能为零
D．小球在C点的动能大于在F点的动能
D [小球在运动过程中，因为阻力存在，有机械能损耗，从C点到F点的过程中，从D点到E点过程中，机械能均变小，故A、B错误；小球从D点离开地面时有速度，运动过程中将动能转化为重力势能，故C错误；C点运动到F点的过程，小球与地面发生碰撞，机械能有损失，C、F两处等高，小球的重力势能相同，因小球在C点的机械能大于在F点的机械能，故小球在C点的动能大于在F点的动能，故D正确。故选D。]
8．地球上的水通过三态变化不断地在发生循环，关于水循环下列说法正确的是( )
A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气
B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，水蒸气便液化成小水滴
C．小水滴在高空中如果遇到更加寒冷的气流，就会凝华成小冰珠，最后可能形成冰雹
D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花
B [江、河、湖、海以及大地表层中的水不断汽化变成水蒸气，故A错误；当水蒸气上升到高空以后，水蒸气的温度降低，液化成小水滴悬浮在空中，这就形成了云，故B正确；如果在高空遇到更加寒冷的气流，小水滴就会凝固成小冰珠，最后有可能形成冰雹降落地面，故C错误；冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝华成小冰晶，聚集起来变成雪花，故D错误。故选B。]
9．如图为苹果掉入一个装有水的容器中，苹果在水中向下运动时某一时刻的照片。其中下列说法正确的是( )
A．苹果在水中下落过程中所受浮力逐渐变小
B．苹果在水中下落时受到浮力的大小与苹果的密度有关
C．苹果在水中下落过程中所受水的压强不变
D．若向容器中加入盐水，则苹果所受的浮力将变大
D [苹果在水中下落过程中，其排开水的体积不变，由F浮＝ρ液V排g可知，其浮力不变；物体的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与物体的密度无关，故A、B错误；液体的压强随深度的增加而增大，苹果在水中下落过程中，深度不断增大，所受水的压强也会随之增大，故C错误；液面下的苹果排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液V排g可知，若向容器中加入盐水，液体的密度增大，则苹果所受的浮力将变大，故D正确。故选D。]
10．如图所示，一个重400 N的木箱放在水平地面上，在绳自由端用力F拉动木箱使它在2 s内匀速直线运动了 3 m，木箱受到地面的摩擦力为200 N，不计绳重、滑轮重及滑轮组摩擦，下列说法正确的是( )
A．拉力F的大小为400 N
B．绳自由端移动速度为1.5 m/s
C．绳自由端移动了6 m
D．木箱移动速度为3 m/s
C [由题图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n＝2，不计绳重、滑轮重及滑轮组摩擦，拉力F＝f＝×200 N＝100 N，故A错误；木箱移动的速度v＝＝＝1.5 m/s，绳自由端移动速度为v绳＝nv＝2×1.5 m/s＝3 m/s，绳自由端移动的距离s绳＝ns＝2×3 m＝6 m，故C正确，B、D错误。故选C。]
11．(2024·泰安)关于下列四幅图的说法中( )
①如图甲所示，试管中的水在升温过程中是通过热传递的方式增加内能的 ②如图乙所示，两块表面光滑的铅块压紧后，下方可挂起重物，说明分子间有引力 ③如图丙所示，燃气推动活塞向下运动，活塞的机械能转化为燃气的内能 ④如图丁所示，水沸腾时不断吸收热量，温度保持不变
A．只有①③正确 B．只有①②④正确
C．只有②④正确 D．①②③④都正确
[答案] B
12．关于下列四幅图的说法正确的是( )
A．图甲：向B管中吹气时，A管中水面下降
B．图乙：握瓶的手用力越大，摩擦力越大
C．图丙：长方体物块A和B在水平桌面上一起向右做匀速直线运动，A和B之间没有摩擦力，B受到地面的摩擦力是10 N
D．图丁：斜面长5 m，高2 m，物体重1 000 N，拉力F＝500 N。把物体从斜面底端匀速拉上顶端，做的有用功是2 500 J
C [往B管中吹气时，A管内液面空气流速大，压强小，A管中水面上升，故A错误；握在手中的瓶子保持静止状态，在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，握瓶的手用力越大，由于重力不变，摩擦力不变，故B错误；A、B一起向右做匀速直线运动，A、B没有相对运动的趋势，故A和B之间没有摩擦力，物块B受到A的摩擦力大小为0，整体进行匀速直线运动，整体在水平方向受到向右的拉力和水平向左的摩擦力，这两个力大小相等，方向相反，所以B受到地面的滑动摩擦力是fB＝F＝10 N，故C正确；把物体从斜面底端匀速拉上顶端做的有用功是W有用＝Gh＝1 000 N×2 m＝2 000 J，故D错误。故选C。]
13．如图所示是探究二力平衡条件时的实验情景。下列说法正确的是( )
①实验中通过改变钩码的数量来改变拉力的大小 ②用剪刀将图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上 ③将图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上 ④同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响
A．①② B．②④
C．①④ D．①③
C [实验中采用的钩码质量相同，可通过改变钩码的数量来改变拉力的大小，故①正确；用剪刀将题图甲中静止的卡片从中间剪断，目的是探究平衡的二力是否作用在同一物体上，故②错误；将题图乙中小车扭转一个角度后释放，目的是探究平衡的二力是否作用在同一直线上，故③错误；同学们认为甲方案优于乙方案，主要原因是减小了摩擦力对实验结果的影响，若摩擦力过大，可能会出现两边挂的钩码数量不同，但物体仍处于静止状态的情况，最终导致实验结论错误，故④正确。故选C。]
14．放置在水平桌面上两个相同的烧杯中装满不同的液体，把质量相等的甲、乙两球分别轻轻放入A、B两杯液体中，静止时处于如图所示状态，甲、乙排开液体的重力相等。下列说法正确的是( )
①甲球比乙球所受浮力更大 ②甲、乙两球所受浮力一样大 ③A杯中液体对容器底的压强大于B杯中液体对容器底的压强 ④甲球对容器底的压力等于乙球对容器底的压力
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
B [根据阿基米德原理可知F浮A＝GA排，F浮B＝GB排，已知甲、乙排开液体的重力相等，所以F浮A＝F浮B，故①错误，②正确；由于浮力相同，则F浮A＝ρAgV排A＝F浮B＝ρBgV排B，由于甲的体积大于乙的体积，所以V排A>V排B，则A杯中液体的密度要小于B杯中液体的密度，即ρA<ρB；根据液体压强p＝ρ液gh，又知hA＝hB，可知pA15．如图所示，小明和爸爸正在科技馆里体验升降座椅。首先爸爸对绳子施加拉力F，将坐在升降座椅上的小明匀速拉升一定高度h。两人互换位置后，小明也将爸爸匀速拉升相同的高度。已知爸爸和小明的质量分别为m1和m2，且m1>m2，座椅的质量为m，不计机械间摩擦和绳重，则下列说法不正确的是( )
①爸爸做的有用功为m2gh ②爸爸拉绳子做的功比小明做的功少 ③动滑轮的重力为3F－m2g ④互换位置后，该装置的机械效率不变
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
C [爸爸做的有用功为W有用1＝G小明h＝m2gh，故①正确；小明做的有用功为W有用2＝G爸爸h＝m1gh，因为m1>m2，所以小明做的有用功大于爸爸做的有用功，而二人所做的额外功相同，均为W额外＝(G椅子＋G动)h＝(mg＋m动g)h＝(m＋m动)gh，所以爸爸拉绳子做的功比小明做的功少，故②正确；由题图可知，有效绳子段数n＝3，则有nF＝G小明＋G椅子＋G动，则动滑轮的重力为G动＝nF－(G小明＋G椅子)＝3F－(m2g＋mg)，故③错误；互换位置后，有用功改变，额外功不变，则该装置的机械效率改变，故④错误。故选C。]
二、填空题(每空2分，共4分)
16．如图所示，用A、B两把刻度尺测同一物体长度，该物体的长度是________cm。
[解析] 用刻度尺测量物体长度时，刻度尺要放正，有刻度的一边要紧贴被测物体，所以A的放置方法正确。A刻度尺1 cm又分为10个小刻度，故分度值为1 mm。从零刻线开始测起的，读数时要估读一位，所以物体的长度是2.40 cm。
[答案] 2.40
17．重力为20 N的木块被水平推力F＝50 N压着静止在粗糙的竖直墙面上，当推力F的大小增大至60 N时，木块所受墙面的摩擦力大小为________N。
[解析] 用推力F＝50 N压木块时，木块处于静止状态，在竖直方向上所受重力和静摩擦力平衡，则木块受到的摩擦力f＝G＝20 N。
[答案] 20
三、作图题(每题3分，共6分)
18．如图所示，足球在空中飞行，画出足球所受重力G的示意图。
[解析] 足球所受的重力方向竖直向下，作用点在它的重心。
[答案] 如图所示
19．如图所示，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l。
[解析] 反向延长F1的作用线，过支点O作动力F1的作用线的垂线段，即为动力F1的力臂。
[答案] 如图所示
四、实验题(第20题12分，共12分)
20．小明用如图所示的实验装置来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”，每次实验中弹簧测力计的示数如图所示。
(1)比较图①、②、③可知，物体受到的浮力大小与排开液体的________有关。
(2)通过图④和⑤，可探究物体受到的浮力大小与液体的________的关系。
(3)根据①与③两图所示的实验数据，可知物体浸没在水中所受的浮力为________N；如图④，若将物体继续缓慢往下放且不接触容器底，则弹簧测力计示数为__________N。
(4)比较图④和⑤可知(容器中液面相平)，水对杯底部的压强__________(选填“大于”“小于”或“等于”)盐水对杯底部的压强。
(5)同组的小华同学改用电子秤来测量待测液体的密度，已知水的密度为ρ水。实验步骤如下：
①如图甲、乙所示，把适量水和待测液体分别倒入两容器中并置于电子秤上，记下示数为m1；
②将系好细线的物体缓慢浸没到水中并保持静止(未触底)，水未溢出，如图丙所示，记下电子秤的示数m2；
③将物体取出，擦干后再缓慢浸没到待测液体中保持静止(未触底)，待测液体未溢出，记下电子秤的示数m3；
④则该液体密度的表达式____________。(用所测物理量和已知量表示)
[解析] (1)比较图①、②、③可知，发现液体密度相同，物体排开液体的体积增大，弹簧测力计示数在变小，则受到的浮力也在增大，故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)通过图④和⑤，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计示数不同，可得出浮力的大小与排开液体的密度有关。
(3)由图①可知物体重力为4 N，由图③可知此时弹簧测力计的示数为2.2 N，根据称重法可得物体在水中受到的浮力为F浮＝G－F拉＝4 N－2.2 N＝1.8 N，浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没深度无关，所以将物体继续缓慢往下放且不接触容器底，浮力大小不变，则弹簧测力计的示数仍为2.2 N。
(4)图④和图⑤容器中液面相平，即液面到杯底部的深度相同，但水密度小于盐水的密度，根据液体压强p＝ρgh可知，水对杯底部的压强小于盐水对杯底部的压强。
(5)物体缓慢浸没到水中受到的浮力等于排开水的重力等于电子秤甲丙增加的重力，则有F浮水＝ρ水gV排＝ρ水gV物＝(m2－m1)g，物体缓慢浸没到待测液体中受到的浮力等于排开待测液体的重力等于电子秤乙丁增加的重力，则有F浮液＝ρ液gV排＝ρ液gV物＝(m3－m1)g，由上面两个式子相除并化简得ρ液＝。
[答案] (1)体积 (2)密度 (3)1.8 2.2 (4)小于 (5)ρ液＝
五、计算题(第21题12分，第22题12分，共24分)
21．如图甲所示，置于水平工作台面上的卷扬机，其底面积为0.2 m2，质量为 50 kg，卷扬机对绳子竖直向上的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示，卷扬机拉动绳子的功率保持不变。用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为300 N的物体A时，卷扬机拉动绳子的速度为0.3 m/s。g取10 N/kg，不计绳重及摩擦。求：
(1)提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力FA；
(2)动滑轮受到的重力G动；
(3)若用该装置提升另一物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4 m/s，此时动滑轮的机械效率η(结果保留一位小数)和卷扬机对工作台面的压强p。
[解析] (1)卷扬机拉动绳子的速度为0.3 m/s，由题图乙可知，卷扬机对绳子的拉力FA＝200 N。
(2)由题图甲可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，不计绳重及摩擦，由F＝(GA＋G动)可得，动滑轮受到的重力G动＝nFA－GA＝2×200 N－300 N＝100 N。
(3)因卷扬机的拉动绳子的功率保持不变，所以，卷扬机的拉动绳子的功率P＝FAvA＝200 N×0.3 m/s＝60 W。用该装置提升另一物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4 m/s，则卷扬机对绳子的拉力FB＝＝＝150 N，物体B的重力GB＝nFB－G动＝2×150 N－100 N＝200 N，此时滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝×100%≈66.7%，卷扬机的重力G卷＝mg＝50 kg×10 N/kg＝500 N，卷扬机对工作台面的压力F压＝G卷＋FB＝500 N＋150 N＝650 N，卷扬机对工作台面的压强p＝＝＝3 250 Pa。
[答案] (1)提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力FA为200 N
(2)动滑轮受到的重力G动为100 N (3)此时动滑轮的机械效率为66.7%，卷扬机对工作台面的压强为3 250 Pa
22．重为10 N、底面积为200 cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，内盛12 cm深的水，如图甲所示。现用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。当圆柱体下表面距液面为10 cm时，将系圆柱体的细线松开，圆柱体沉入容器底部(水未溢出)，如图丙所示。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力；
(2)圆柱体的密度；
(3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强。
[解析] (1)由题图乙可知，圆柱体未进入水中时拉力为3 N，则圆柱体的重力为G＝3 N，圆柱体浸没在水中后拉力为F＝2 N，由称重法可知，圆柱体浸没在水中时所受的浮力为F浮＝G－F＝3 N－2 N＝1 N。
(2)当圆柱体浸没在水中，圆柱体的体积V＝V排，由F浮＝ρ水V排g可得V排＝＝＝1.0×10-4 m3＝100 cm3，则圆柱体的质量为m＝＝＝0.3 kg，故圆柱体的密度为ρ＝＝＝。
(3)根据题意可知，容器对桌面的压力为F＝G容＋G水＋G圆柱，水的重力为G水＝m水g＝ρ水Vg＝×200×12×10-6 m3×10 N/kg＝24 N，由p＝可得，圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为p＝＝＝1.85×103 Pa。
[答案] (1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1 N (2)圆柱体的密度为3×103 kg/m3 (3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为1.85×103 Pa
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