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力学综合练习卷(一)-2025年中考物理二轮复习(江苏地区)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2025·江苏苏州·一模)如图所示,走马灯点燃后会产生气流推动灯旋转,下列四个场景中,能量转化方式与走马灯类似的是( )
A.热机某冲程 B.滚摆向下运动
C.向下压缩引火仪 D.钻木取火
2.(2025·江苏苏州·一模)生活中的事物都有合适的尺度和范围,以下符合实际的是( )
A.噪声级为80~90分贝是比较安静的环境
B.人体感觉舒适的环境温度约为37℃
C.物理课本内页一张纸的厚度约为
D.中学生在空气中受到的浮力约为
3.(2025·江苏苏州·一模)如图所示,是修剪树木枝干的剪刀,下列生活中的杠杆与图中剪刀属于同一类型的是( )
A.钓鱼竿 B.托盘天平
C.镊子 D.切纸刀
4.(2025·江苏宿迁·一模)水平桌面上有两个完全相同的容器,装有质量相等的盐水和清水,小明先用盐水浸泡草莓,然后放入清水中清洗,草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示(草莓由盐水到清水带走的盐水和草莓质量、体积的变化均忽略不计),下列判断正确的是( )
A.草莓a的密度大于草莓b的密度
B.草莓c在盐水和清水中所受浮力相等
C.两容器中有草莓时,容器对水平桌面的压强相等
D.两容器中有草莓时,液体对容器底部的压强相等
5.(2025·江苏宿迁·一模)如图所示,是探究“二力平衡的条件”实验,小车两端的细绳绕过定滑轮挂有等重的钩码,此时与在同一水平直线上,下列说法正确的是( )
A.忽略摩擦,小车只受到一对平衡力的作用
B.增减钩码个数,可探究二力大小对小车平衡的影响
C.实验中让小车在水平桌面上做匀速直线运动比较容易操作
D.小车受到的重力与小车对桌面的压力是一对相互作用力,对实验没有影响
6.(2025·江苏泰州·一模)《秧BOT》是2025年央视春晚创意融合舞蹈节目。如图所示,人形机器人正在为观众表演舞蹈,下列有关其涉及物理知识的分析中正确的是( )
A.机器人向前运动是由于受到惯性作用
B.机器人在舞蹈过程中将机械能转化为电能
C.机器人“扬手绢”说明力可以改变物体的运动状态
D.机器人站立时受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力
7.(2025·江苏无锡·一模)家居装修的空气锤是利用压缩空气使活塞迅速推出,产生巨大压力,能将铁钉打入木板,甚至能将混凝土压碎。下列关于空气锤的使用,说法错误的是( )
A.反复捶打,铁钉会发热,这与内燃机的做功冲程能量转化相同
B.木板可以被铁钉打入,说明力可以改变物体的形状
C.压缩空气对外做功时,自身的内能会减小
D.空气被压缩时,密度增大,压强增大
8.(2025·江苏无锡·一模)2025年1月7日,我国在西昌卫星发射中心使用“长征三号乙”运载火箭,成功将“实践二十五号”卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。下列说法中正确的是( )
A.火箭的燃料需要具有较小的热值
B.卫星随火箭加速上升时,机械能一直不变
C.火箭加速上升时,将动能转化为重力势能
D.在轨运行的卫星是通过电磁波与地面联系的
9.(2025·江苏苏州·一模)如图,景区内演员正在表演节目“不倒翁”,站立在半球底座上的演员身体被支架牢牢固定住,整体静止时处于正立状态。表演时,半球底座始终与地面相切,在地面滚动时,人和底座就像“不倒翁”在大幅度摆动。设想人在表演过程中,身体姿势始终保持固定,则以下说法中正确的是( )
A.正立时整体重心处于半球底座球心的上方
B.从最左侧摆到最右侧过程中整体重力势能先减小后增大
C.从最左侧摆到最右侧过程中人的机械能先减小后增大
D.不同演员进行表演时,允许的最大摆动幅度各不相同
10.(2025·江苏苏州·一模)如图甲所示,“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动.某运动员做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(将蹦极过程近似为在竖直方向的运动).以下说法正确的是( )
A.t1~t3过程中人的速度是先变大再变小 B.图像点B的速度小于点C的速度
C.图像AB段,人的动能不断增加 D.人的重力等于F0
二、填空题
11.(2025·江苏苏州·一模)请写出以下测量工具对应的读数:甲 ;乙 .
12.(2025·江苏苏州·一模)2025年3月2日,苏州马拉松赛如期而至,为应对赛段高温,苏州出动无人机“人工降雨”,喷淋水雾为赛段降温的原理是水蒸发要 ;若在“降雨”过程中,无人机的高度未改变,则无人机的重力势能 ;在阳光的照射下,赛段喜现“苏马邂逅彩虹”的场景,彩虹形成的原理是:光线先在水滴表面发生折射进入水滴内部,后又在水滴内壁发生 ,随后再次折射出水滴,这一过程使不同颜色的光进一步分离,形成色带。
13.(2025·江苏宿迁·一模)生活中的一些现象通常蕴含许多物理知识:
(1)如图所示,用尺子快速水平击打杯口的硬纸片,鸡蛋由于 未随纸片飞出,最终落入杯内是因为受到 的作用;
(2)清朝徐骏的《清风涛》中:“清风不识字,何故乱翻书。”“清风”能翻书是因为风使书页上方空气流速变大,压强 ;书页由静止变为运动说明力可以改变物体的 。
14.(2025·江苏泰州·一模)同学们以“厨房中的物理”为主题开展了科学实践活动。如图甲所示,将摩擦过的梳子靠近自来水细水流附近,水流会弯曲,产生这一现象的原因是 ;如图乙所示,太阳光通过装满水的三棱柱形透明牙签盒时发生折射,在牙签盒后面形成一条彩色光带,这种现象叫作光的 ;如图丙所示,用细绳将不锈钢勺子悬挂起来,使其静止在水平位置,则勺子悬挂点 (选填“左”或“右”)侧的质量较大一些。
15.(2025·江苏泰州·一模)在“测量液体密度”的实验中,小红同学正确调好天平,又进行了如下操作:将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V,然后称量出容器和剩余液体的质量m,继续向量筒中倒入液体,多次重复上述操作。图甲所示为某次测得容器和剩余液体的质量,读数为 g;图乙是根据多次测得的数据绘制的图像,根据图像可计算出液体密度为 。
16.(2025·江苏扬州·一模)“天问一号”是负责执行我国首次火星探测任务的探测器,由环绕器、着陆巡视器组成。如图甲着陆巡视器与环绕器分离后安全着陆火星表面,环绕器在如图乙所示的椭圆轨道无动力运行。火箭使用液态氢作为燃料,是因为液态氢的 大;火箭发射时,与空气摩擦外壳温度迅速升高,这是通过 的方式改变内能的。当环绕器从“近火点”向“远火点”运行时,其动能 (选填“变大”“变小”或“不变”);“天问一号”与地面控制中心联络是通过 (选填“声波”或“电磁波”)来实现的。
17.(2025·江苏无锡·一模)如图甲所示,将小车悬挂起来,用遥控器启动它时,轮子转动但不前进。然后,从小车下方向上托起一块木板,当木板接触到轮子时,小车就会前进,使小车前进的动力是 。如图乙所示,桌面上排放几支圆柱形铅笔,铅笔上放一块较长的薄木板,再将小车放在薄木板上。用遥控器启动小车,当小车向前运动时,薄木板将 (选填“向前”或“向后”)运动,原因是 。
18.(2025·江苏无锡·一模)如图甲是卫生间一种智能抽水马桶,其水箱的工作原理如图乙所示。当出水管阀门打开,水从出水管流出,水箱中的水减少,空心铜球C就在重力作用下,随着水位下降而向下运动,通过金属杆AB绕O点转动,向上拉动进水管阀门,使水能通过进水管进入水箱;当出水管阀门关闭,随着不断进水,水箱中的水位不断上升,空心铜球C随着向上运动,当金属杆处于水平位置时,把进水管阀门堵严,不再进水。金属杆AB能绕O点转动,其质量及形变忽略不计,且不考虑出水管阀门对杠杆的影响,AB长216mm,AO长24mm,空心铜球C的质量为90g,重力和浮力可以认为作用在其几何中心,进水管阀门的受力面积是。当压强达到时,进水阀门就可以关严不再进水,则此时进水管阀门受到的压力是 N,空心铜球产生的浮力为 N;空心铜球的体积至少是 。(g取10N/kg)
三、实验题
19.(2025·江苏苏州·一模)小丽在校园景观湖水质调查活动中,想测出湖水的密度,利用手边现有的水杯、硬木尺、金属块、重物和一些细线等设计了一个测量湖水密度的实验方案,如图所示.以下是小丽测出的部分实验步骤,请将其补充完整。(已知金属块的密度为)
步骤一:细线系在木尺的某一适当位置,悬挂在固定点上,使木尺在 平衡,然后将金属块挂在木尺左端处,重物挂在木尺右端,调节重物的位置,待木尺水平平衡,此时重物挂在木尺上的位置为,测出长度为、长度为;
步骤二:把金属块浸没在盛有湖水的水杯中,保持金属块的悬挂点不变,把重物从处移动到处时,木尺再次在水平位置平衡,测出的长度;
步骤三:利用上述测量出的物理量和已知量计算湖水密度的表达式为 。
20.(2025·江苏宿迁·一模)细心的小文发现在篮球馆打球时,鞋底有时会打滑,沾一点儿水后就不容易打滑了;而球馆保洁员刚擦完的地面却很滑。小文猜想滑动摩擦力的大小可能还与接触面的潮湿程度有关。为了弄清这个问题,进行了如下探究:
(1)如图甲,将运动鞋平放在水平地面上,当用弹簧测力计水平拉动运动鞋 滑动时,弹簧测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小;
(2)实验中,发现弹簧测力计的示数不稳定,小文将实验装置进行了改进,如图乙,能达到改进目的的是 (选填“A”、“B”或“C”)。改进后发现弹簧测力计的指针稳定在如图丙位置,弹簧测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小为 N;
(3)利用改进后的装置进行实验,保持运动鞋对木板的 不变,小文用喷壶分次向同一接触面均匀喷水雾,并测出对应的滑动摩擦力大小,收集的证据如下表所示。分析表中数据可知,随着接触面潮湿程度的增大,滑动摩擦力的大小先 后 再不变。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
喷壶喷水雾次数 0 1 2 3 4 5 6
弹簧测力计示数F/N 4.3 5 4 3.2 3.2 3.2
21.(2025·江苏宿迁·一模)小明在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中:
(1)图A中U形管压强计在使用前,需观察U形管两侧液面是否相平,同时要检查装置的气密性。若用手指按压橡皮膜,发现形管两侧液柱的高度差变化很小,则说明该压强计的气密性 (选填“好”或“差”);
(2)小明实验时的情形如图B、C、D、E所示:
①比较图B、C,小明想要探究的是液体压强与 的关系;
②保持图中探头在水中的深度不变,改变探头的方向如图、所示,由此,可以初步得出实验结论:在同种液体同一深度处,液体向各个方向的压强 ;
(3)为了探究液体压强与液体密度关系,小明将金属盒放在两种液体的相同深度,发现形管左右两侧高度差对比不明显,为使实验现象更明显,可选择将液体 (选填“水”、“水银”或“酒精”)装入压强计的形管中(ρ水银>ρ水>ρ酒精);
(4)实验后,小明把一个容器用隔板从中间分隔成大小相同且互不相通的左右两部分,隔板下部开一圆孔并用薄橡皮膜封闭。如图所示,将甲、乙两种不同的液体分别倒入容器左右两边,此时橡皮膜恰好相平,则甲乙两种液体的密度大小关系为: (选填“>”“=”或“<”),该容器 (选填“是”或“不是”)连通器。
22.(2025·江苏泰州·一模)小明在社会实践中观察到汽车修理师傅使用扳手时,常在扳手手柄上加一个套筒,如图甲所示,于是小明设计了如图乙所示的装置,探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。
(1)测量时,总保持杠杆在水平位置平衡,目的是便于 ;
(2)多次改变动力臂,测量对应的动力,根据记录的数据画出动力随动力臂变化的图像,如图丙所示,则杠杆左端所挂重物的重力大小是 N(杠杆上每一小格长度均为);小明还发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的矩形面积(图丙中阴影部分)总相等,原因是 ;
(3)根据探究结论,请你回答:修理汽车时,师傅在扳手手柄上加一个套筒的目的是 。
四、计算题
23.(2025·江苏宿迁·一模)两只均匀圆柱体甲、乙分别竖直置于水平地面上,两圆柱体的质量、密度和底面积见下表(取10N/kg),求:
圆柱体 质量(千克) 密度(千克/米3) 底面积S(米2)
甲 5
乙 10
(1)圆柱体甲的重力;
(2)圆柱体乙的高度;
(3)若在圆柱体甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去部分叠放在对方剩余部分上方。叠放后与切去前相比,甲对水平地面的压强减小了5000帕,则叠放后,乙对水平地面压强是增加了还是减少了?变化了多少?
24.(2025·江苏泰州·一模)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船成功发射,本次发射,航天员出征转运车辆首次换成国产“红旗车”。出征过程中,红旗车以的速度在某段平直路面上匀速行驶2km,此过程发动机的输出功率为。求:
(1)该段路程所用的时间;
(2)汽车匀速行驶过程中受到的阻力;
(3)若发动机的效率为,匀速行驶2km至少需要消耗多少kg汽油。(取)
《力学综合练习卷(一)-2025年中考物理二轮复习(江苏地区)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D C B C A D D C
1.A
【详解】蜡烛燃烧产生热量,走马灯内的气体吸收热量,温度升高,密度变小,周围空气的密度大,所以热气会向上运动,形成气流,一部分内能转化为叶轮的动能,从而使推动叶轮旋转,此过程中是通过做功的方式将内能转化为机械能。
A.图中两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能,故A符合题意;
B.滚摆向下运动时将重力势能转化为动能,故B不符合题意;
C.向下压缩引火仪,对瓶内气体做功,将机械能转化为内能,故C不符合题意;
D.钻木取火是将机械能转化为内能,故D不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】A.噪声级为30~40分贝是比较安静的环境,噪声级为80~90分贝是很吵甚至破坏人听力的环境,故A不符合题意;
B.人体感觉舒适的环境温度约为25℃,37℃约为人的体温,是人感觉炎热的温度,故B不符合题意;
C.人的头发的直径在75μm左右,试卷纸的厚度与此差不多,在100μm=0.1mm左右,故C符合题意;
D.中学生的体积约为50dm3,中学生在空气中受到的浮力约为F浮=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×50×10-3m3=0.645N
故D不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】由图可知,修剪树木枝干的剪刀使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
A.钓鱼杆使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。故A不符合题意;
B.天平是等臂杠杆,不省力也不费力。故B不符合题意;
C.镊子使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。故C不符合题意;
D.切纸刀使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。故D符合题意。
故选D。
4.C
【详解】A.由甲图可知,草莓a漂浮,根据浮沉条件可知,草莓a的密度要小于液体的密度,草莓b悬浮,草莓b的密度等于液体的密度,所以草莓a的密度小于草莓b的密度,故A错误;
B.由图可知,草莓c在盐水和清水都沉底,排开液体的体积相等,而盐水的密度大于清水的密度,根据可知,草莓c在盐水受到的浮力大于在清水中受到浮力,故B错误;
C.两个完全相同的容器,装有质量相等的盐水和清水,放进去相同的草莓,即草莓重力相同、容器重力相同、液体的重力相同,所以两个容器对桌面的压力也相同,容器的底面积相同,由可得,两容器中有草莓时,对水平桌面的压强相等,故C正确;
D.草莓a漂浮在液体中,受到的浮力等于自身的重力,浮力等于其排开的液体的重力;草莓b和草莓c在液体中浸没,排开的液体的体积相同,根据G=mg=ρVg可知,草莓b和草莓c排开的盐水的重力要大于排开的水的重力,则容器底部受到盐水的压力要大于水的压力,根据可知,盐水对容器底部的压强要大一些,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】A.忽略摩擦,小车在竖直方向上受到重力和桌面的支持力这一对平衡力,在水平方向上受到F1 和F2 这一对平衡力,所以小车受到两对平衡力的作用,故A错误;
B.增减钩码个数,可改变F1 与F2的大小,从而探究二力大小对小车平衡的影响,故B正确;
C.实验中让小车处于静止状态比较容易操作,因为判断小车是否匀速直线运动较难准确把握,故C错误;
D.小车受到的重力与小车对桌面的压力方向相同,不是一对相互作用力。且小车受到的重力与桌面对小车的支持力是一对平衡力,对实验有影响,故D错误。
故选B。
6.C
【详解】A.机器人向前运动是由于受到驱动力,同时具有惯性,惯性不是力,不能说“受到惯性作用”,故A错误;
B.机器人在舞蹈过程中将电能转化为机械能,故B错误;
C.力可以改变物体的形状和运动状态。机器人“扬手绢”说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.机器人站立时受到的重力和它对地面的压力作用在不同的物体上,且方向相同,不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
7.A
【详解】A.反复敲打,铁钉会发热,是将机械能转化为内能的过程,内燃机的压缩冲程也是将机械能转化为内能,故A错误,符合题意;
B. 铁钉被打入木板,木板的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C. 压缩空气对外做功时,内能转化为机械能,自身的内能会减小,故C正确,不符合题意;
D. 根据可知,一定质量的空气被压缩时,体积减小,密度增大,压强增大,故D正确,不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】A.火箭的燃料需要具有较大的热值,在同样情况下,可以释放更多的热量,故A错误;
B.卫星随火箭加速上升时,速度增大,则动能增大,高度增加,则重力势能变大,所以机械能变大,故B错误;
C.火箭加速上升时,速度增大,则动能增大,高度增加,则重力势能变大,并不是动能转化为重力势能,故C错误;
D.电磁波可以在真空中传播,在轨运行的卫星是通过电磁波与地面联系的,故D正确。
故选D。
9.D
【详解】A.正立时整体重心处于半球底座球心的下方,重心越低越稳定,故A错误;
B.从最左侧摆到最右侧过程中整体重心先升高后降低,所以整体重力势能先增大后减小,故B错误;
C.表演时,半球底座始终与地面相切,只有动能和势能相互转化,若忽略空气阻力和摩擦力等因素,整体机械能守恒,人作为整体的一部分,其机械能也是守恒的,不会先减小后增大,故C错误;
D.不同演员的身高、体重、重心位置不同,根据重心越低越稳定,所以进行表演时,允许的最大摆动幅度各不相同,故D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.t1~t3过程中人受到的重力大于绳子的拉力,先向下做加速运动,速度逐渐变大,随着绳子被拉长,弹力逐渐变大,当拉力与重力相等时,速度最大,后随拉力逐渐变大,人开始做减速运动,当时间为t2,,拉力最大,此时人的速度为0,此时人受到绳子的拉力大于人受到的重力,人开始向上做加速运动,绳子逐渐变短,产生的拉力逐渐变小,当拉力等于重力时,速度最大,随着拉力逐渐变小,人开始做减速运动,故A错误;
B.由于人在下降过程中,需要克服阻力做功,因此人具有的机械能逐渐变小,因此B的速度大于点C的速度,故B错误;
C.图像AB段,此时拉力大于重力,人向上做加速运动,因此动能逐渐变大,故C正确;
D.图中弹力不变时,弹力小于F0,且人处于平衡状态,因此人的重力小于F0,故D错误。
故选C。
11. 3.17 337.5
【详解】[1]由甲图可知,刻度尺的分度值为1mm。物体的左侧与1.00cm刻度线处对齐,右侧大约在4.17cm刻度线位置处。因此物体的长度为4.17cm-1.00cm=3.17cm
[2]根据秒表的结构和刻度盘的单位进行分析,小刻度盘的单位是min,大刻度盘的单位是s,小盘上两个格是1min,则其分度值是0.5min,此时指针在5和6之间,所以分针知识的时间是5min,合300s;大盘上1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,因为分针过半,所以秒针指针指在37.5s处,所以秒针指示的时间为37.5s,即秒表的读数为337.5s。
12. 吸热 减小 反射
【详解】[1]物质由液态变为气态的过程叫做汽化,汽化有蒸发和沸腾两种方式,蒸发吸热,喷淋水雾为赛段降温的原理是水蒸发要吸热。
[2]若在“降雨”过程中,无人机的高度不变,质量减小,则无人机的重力势能减小。
[3]彩虹形成的原理是光线先在水滴表面发生折射进入水滴内部,后又在水滴内壁发生反射,随后再次折射出水滴。这一过程使不同颜色的光进一步分离,形成色带。
13.(1) 惯性 重力
(2) 变小 运动状态
【详解】(1)[1]图示中,纸片受到力的作用,运动状态发生改变,于是飞出,而鸡蛋由于惯性,要保持原来的运动状态不变,并未随纸片飞出。
[2]鸡蛋由于受到重力的作用,纸片发生后,会落入杯内。
(2)[1]“清风”能翻书,是因为风吹过时,书页上方空气流速变大,压强变小,书页下方空气流速较小,压强较大,于是产生向上的力,将书翻动。
[2]书页由于受到向上的力而翻动,由静止变为运动,是力改变了其运动状态。
14. 带电体能够吸引轻小物体 色散 右
【详解】[1]由于带电体能够吸引轻小物体,摩擦过的梳子带有电荷,所以摩擦过的梳子靠近自来水细水流附近,摩擦过的梳子能吸引自来水细水流,故水流会弯曲。
[2]太阳光通过装满水的三棱柱形透明牙签盒时发生折射,在牙签盒后面形成一条彩色光带,即太阳光经过三棱柱折射后,分成七种色光,这种现象叫做光的色散。
[3]用细绳将不锈钢勺子悬挂起来,使其静止在水平位置,则勺子悬挂点为支点,悬挂点左侧部分的力臂大于悬挂点右侧部分的力臂,根据杠杆的平衡条件可得
即
因为,所以,故勺子悬挂点右侧的质量较大一些。
15.
【详解】[1]利用天平测量物体质量时,物体质量等于砝码的质量和游码对应的刻度值之和,图中天平标尺的分度值是0.2g,容器和剩余液体的质量。
[2]由图乙可知,当量筒内液体体积为10mL时,容器和剩余液体的质量为80g;当量筒内液体体积为30mL时,容器和剩余液体的质量为50g,由此可得,倒出液体的质量
倒出液体的体积为
则液体密度为
16. 热值 做功 变小 电磁波
【详解】[1]火箭燃料使用液态氢,主要是因为它的热值比较大。相同质量的各种燃料完全燃烧,液态氢放出的热量多。
[2]火箭发射时,与空气摩擦外壳温度迅速升高,这是通过克服摩擦力做功的方式改变内能的。
[3]由于太空中没有空气,环绕器从“近火点”向“远火点”运行时,不需要克服摩擦做功,机械能是守恒的,此时环绕器距离地面越来越高,其重力势能变大,动能转化为重力势能,动能变小。
[4]“天问一号”需要太空中传递信息,因此与地面控制中心联络是通过电磁波来实现。
17. 摩擦力 向后 物体间力的作用是相互的
【详解】[1][2][3]木板接触汽车轮子后,汽车受到木板的摩擦力,汽车向前运动,使小车向前运动的动力是木板对车轮向前的摩擦力;桌面上排放几支圆柱形铅笔,铅笔上放一块较长的薄木板,小车放在木板上,小车受到木板的摩擦力,根据力的作用是相互的,木板也受到小车的摩擦力,大小相等,方向相反,所以小车向前运动时,木板受到向后的摩擦力。
18. 12 2.4
【详解】[1]此时进水管阀门受到的压力F1=pS=5×105Pa×24×10-6m2=12N
[2]空心铜球的重力为G=mg=90×10-3kg×10N/kg=0.9N
根据杠杆的平衡条件F1·OA=F2·OB
得到
对浮球进行受力分析可知,浮球受竖直向上的浮力、竖直向下的压力、竖直向下的重力,浮球在这三个力的作用下处于平衡状态,则铜球浸没后产生的浮力为F浮=F2+G=1.5N+0.9N=2.4N
[3]因铜球完全浸没,所以空心铜球的体积为
19. 水平位置
【详解】[1]此处利用杠杆平衡原理,必须使杠杆在水平位置平衡,因为水平平衡时力臂在杠杠上便于测量力臂。
[2] 当A在空气中时,根据杠杆的平衡条件得﹣﹣﹣①
把金属块B浸没在盐水中时,B将受到盐水向上的浮力作用,其浮力,则根据杠杆的平衡条件得﹣﹣﹣②
由得
20.(1)匀速直线
(2) B 3.8
(3) 压力 变大 变小
【详解】(1)图甲中,用弹簧测力计水平拉动运动鞋匀速滑动时,运动鞋在水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,据二力平衡知,拉力与滑动摩擦力的大小相等,所以测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小。
(2)[1]实验中,弹簧测力计的示数不稳定是很难保持运动鞋作匀速运动,图A,测力计拉着木板运动,则很难保持木板做匀速运动,图C操作很难保持运动鞋匀速运动,图B操作中,弹簧测力计拉着运动鞋,用力拉动木板运动,则运动鞋相对地面是静止的,无论木板是否匀速运动,对运动鞋的运动状态无影响,所以弹簧测力计的示数会保持稳定,故B能达到目的。
[2]图丙中,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.8N。所以运动鞋所受的滑动摩擦力大小为3.8N。
(3)[1]要探究滑动摩擦力的大小与接触面的潮湿程度的关系,据控制变量法,需要控制运动鞋对木板的压力不变。
[2][3]由表格数据知,随着喷壶喷水雾次数增加,接触面的潮湿程度变大,而对应的测力计的示数先由4.3N变成5N,即滑动摩擦力先变大,再由5N变成4N到3.2 N,之后保持不变,即滑动摩擦力接着变小,再保持不变。
21.(1)差
(2) 深度 相同
(3)酒精
(4) > 不是
【详解】(1)用手指按压橡皮膜,U形管两侧液柱的高度差变化很小,说明橡皮膜所受的压强不能传递到U形管上,则该压强计的气密性较差。
(2)[1]图B和C中,探头置于同种液体的不同深度,U形管两端液柱的高度差不同,可探究液体压强与液体深度的关系。
[2]图C中,探头在水中的深度不变,方向改变,变为向前或向上,U形管两侧液柱高度差相同,说明在同种液体同一深度处,液体向各个方向的压强相同。
(3)金属盒放在两种液体中的相同深度,U形管左右两侧高度差对比不明显,据,为了使实验现象更明显,可在U形管中装入密度较小的酒精,则受到相同压强时,其高度差较大。
(4)[1]图F中,橡皮膜恰好相平,说明左右两边的液体对橡皮膜的压强相同,而至橡皮膜处,甲液体的深度比乙液体的小,据知,甲液体的密度比乙液体的大。
[2]该容器上端开口,下端不连通,不是连通器。
22.(1)测量力臂
(2) 阻力与阻力臂的乘积保持不变
(3)阻力与阻力臂不变时,通过增大动力臂,减小动力
【详解】(1)测量时,总保持杠杆在水平位置平衡,目的是使得杠杆和力臂重合,便于测量力臂。
(2)[1]由题意可知,只改变动力臂,多次测量,则阻力与阻力臂的乘积保持不变,由图像可知,当动力臂为2cm时,动力为3N,根据杠杆平衡条件则有
解得杠杆左端所挂重物的重力。
[2]图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积是动力与动力臂的乘积,根据杠杆平衡条件可知,而阻力与阻力臂的乘积保持不变,故图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积总相等。
(3)由丙图可知,阻力和阻力臂不变时,动力臂越长,动力越小。修理汽车时,师傅在扳手手柄上加一个套筒,是在阻力与阻力臂不变时,通过增大动力臂,减小动力。
23.(1)50N
(2)0.4m
(3)增加,2000Pa
【详解】(1)圆柱体甲的重力
(2)圆柱体乙的体积
乙的高度
(3)切去前,甲对地面的压强
乙的重力
乙对地面的压强
设甲切去部分的重力为,乙切去部分重力为,叠放后,甲对水平地面的压强
甲对地面的压强减小了5000Pa,则有
解得
叠放后,乙对水平地面的压强
24.(1)500s
(2)1725N
(3)
【详解】(1)该段路程所用的时间为
(2)发动机做的有用功为
根据可得牵引力的大小为
因为汽车在平直的公路上匀速行驶,受力平衡,阻力与牵引力大小相等,故阻力的大小为
(3)根据可得,汽油完全燃烧放出的热量为
则消耗汽油的质量为
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