安徽省桐城市第二中学2018-2019学年九年级上学期物理入学摸底测试卷

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名称 安徽省桐城市第二中学2018-2019学年九年级上学期物理入学摸底测试卷
格式 zip
文件大小 1.1MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2018-11-23 11:51:36

文档简介

安徽省桐城市第二中学2018-2019学年九年级上学期物理入学摸底测试卷
一、单选题
1.(2018九上·桐城开学考)下列说法中正确的是(  )
A.铁轨铺在枕木上,是为了增大压强
B.动滑轮的实质是等臂杠杆
C.自行车轮胎上凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
D.开酒瓶的起子属于省力杠杆
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;杠杆的分类
【解析】【解答】A. 铁轨铺在枕木上,是为了增大受力面积,减小压强,A不符合题意;
B. 动滑轮的实质是省力杠杆,B不符合题意;
C. 自行车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大表面粗糙程度进而增大摩擦力,C不符合题意;
D. 根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,开酒瓶的起子动力臂大于阻力臂,所以属于省力杠杆,D符合题意。
故答案为:D
【分析】增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压 力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫.(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车).
2.(2017八下·腾冲期中)如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦,小球可在A、B两点间来回摆动.当小球摆到B点时,细线恰好断开,则小球将(  )
A.在B点保持静止 B.沿BE方向运动
C.沿BC方向运动 D.沿BD方向运动
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】由于小球被静止释放,不计摩擦,它可在A、B两点间来回摆动.当小球摆到B点时,小球速度恰好为零,此时若细线恰好断开,则小球只受重力作用而竖直下落,所以,将沿BE方向运动,选项B符合题意.
故答案为:B.
【分析】重力的方向是竖直向下的,力是改变物体运动状态的原因.
3.(2018九上·桐城开学考)如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】设物体重力为G,不计机械自重和摩擦:
A、图中为动滑轮组,承重绳n=3,根据滑轮组特点可知F1= ;
B、图中为动滑轮组,承重绳n=3,根据滑轮组特点可知F2= ;
C、图中对该装置由俩个定滑轮构成,对绳端进行受力分析可知,绳端拉力F等于物体重力,则F=G;
D、图中为省力杠杆,根据杠杆平衡原理可知F×(2.5l+l)=G×l,则F= ;比较可知,D选项中所需动力最小。
故答案为:D
【分析】滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一.
根据杠杆平衡原理可计算力的大小.
4.(2018九上·桐城开学考)如图,AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,若保持拉力方向与AB垂直,将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将(  )
A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定
【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】杠杆被拉起后,在水平位置时根据杠杆平衡原理有:F水平×L=G×
所以F水平=
如图所示,由此可知当杠杆从A位置匀速提到D′位置的过程中,力F′:
F′×L=G×
F′=
由几何关系可知LBC′<LBC所以F′<F水平
即将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将变小。
故答案为:C
【分析】根据杠杆平衡原理分析计算即可.
5.(2018九上·桐城开学考)如图,图甲是小车甲运动的s﹣t图象,图乙是小车乙运动的v﹣t图象,由图象可知(  )
A.0﹣5s甲车匀速运动 B.5s﹣6s甲车匀速运动
C.0﹣5s乙车速度均为2.0m/s D.5s﹣6s乙车静止
【答案】A
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】读图像甲可知,甲是s-t图像,0-5s内甲车的图像是一条直线,斜率代表速度,斜率不变所以速度不变,即做匀速运动,而5-6s,甲车静止不同,A符合题意;B不符合题意;读图像乙可知,乙是v-t图像,所以0-5s内乙的速度在增加,故乙车在该阶段做加速运动,当第5s时速度达到2m/s,第5s后速度保持在2m/s不变匀速运动,C、D不符合题意;
故答案为:A
【分析】明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;其次注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位;再次是明确图象所表示的物理意义;最后对照各个选项提出的问题作出判断.
6.(2018九上·桐城开学考)质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球,分别静止在水中的不同深度处,如图所示,则说法正确的是(  )
A.甲浮力最小 B.丁浮力最大
C.丙丁浮力一定相等 D.甲乙浮力一定相等
【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】因为4小球质量相同,所以甲、乙、丙、丁4个小球的重力也相同;根据物体的浮沉条件可知,甲、乙小球漂浮,所以甲、乙小球所受重力即等于其自身浮力,而丙小球悬浮,所以丙小球所受浮力也等于自身重力;丁小球沉底,说明丁小球所受浮力一定小于自身重力;综上所述甲、乙、丙所受浮力相等且等于自身重力,丁所受浮力小于自身重力且在4个小球中所受浮力最小,故只有D符合题意。
故答案为:D
【分析】当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮.
7.(2017八下·如皋期中)如图表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景,为了探究他们对雪地压力的作用效果,现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究,应选择如图中的哪几种情形(  )
A.甲与乙 B.乙与丙 C.甲与丙 D.以上都不对
【答案】B
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】表示体重大致相同的滑雪者和步行者,对雪地的压力大致相同,滑雪板比人的鞋子的受力面积大的多,故在雪地里行走时,人对雪地的压强大,所以下陷的程度深,这说明压力的作用效果与受力面积有关,
研究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,由图示可知,甲与乙受力面积相同,压力不同,不符合题意;
甲与丙,受力面积不同,压力也不同,没有控制变量,故不符合题意;
故乙、丙两个实验,压力相同而受力面积不同,可以研究压力的作用效果与受力面积是否有关.
故答案为:B.
【分析】根据控制变量法的要求,根据实验控制的变量与实验现象分析图示现象,然后答题.
8.(2018九上·桐城开学考)下列说法正确的是(  )
A.力可以离开物体单独存在
B.铁块很难压缩说明分子间没有间隙
C.有力作用时,一定有施力物体
D.扩散现象不能在固体之间发生
【答案】C
【知识点】力的概念及单位;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A. 根据力的定义可知,力是物体间的相互作用,故不可能离开物体单独存在,A不符合题意;
B. 铁块很难压缩说明分子间存在着斥力,很难压缩不代表不能压缩,B不符合题意;
C. 力不能脱离物体单独存在,且力的作用是相互的,那么有力作用时,一定有施力物体和受力物体,C符合题意;
D. 不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以固体、液体或气体之间都会发生扩散现象,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】力是物体间的相互作用.
分子动理论的内容是:(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力.
9.(2018九上·桐城开学考)在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置水平木板B上,加载一个砝码,把一只测力计系在A上,如图所示。当向左拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中正确的是(  )
A.A对B的压力与B对A的支持力是一对平衡力
B.A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是一对平衡力
C.B受到地面的摩擦力的大小为2.6N,方向向右
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
【答案】B
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A. A对B的压力与B对A的支持力作用在同一直线上的两个物体,大小相等方向相反,且力的性质相同,所以二者是一对相互作用力,A不符合题意;
B. A静止不同受B的摩擦力水平向左,与测力计对A的拉力相等,二者作用在同一直线上的同一物体上,大小相等方向相反,故二者是一对平衡力,B符合题意;
C. B受到地面的摩擦力的大小与地面受到的压力和接触面粗糙程度有关,题干中并未给出B的运动情况和F的拉力大小,所以B受到地面的摩擦力大小无法判断;
D. 若增大拉动B的速度,A受到的滑动摩擦力并未改变,所以测力计的示数会不变,所以D不符合题意.
故答案为:B
【分析】滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系,涉及到实验原理(只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小)及控制变量法(研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变:在接触面粗糙程度相同的条件下,压力越大,摩擦力越大;在接触面压力相同的条件下,接触面越粗糙,摩擦力越大)的运用和数据分析能力.
10.(2018九上·桐城开学考)如图a所示,一长方体木块质量为0.16kg,高为4.0cm;将木块平稳地放在密度为0.8g/cm3的酒精中,静止时木块露出液面的高度为2.0cm。如图b所示,利用金属块和细线,使木块浸没于酒精中且保持静止状态(  )
A.木块的密度为0.5g/cm3 B.木块漂浮所受的浮力0.16N
C.木块浸没时所受的浮力3.2N D.木块的体积为200cm3
【答案】C
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】因木块漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,受到的浮力和自身的重力相等,即F浮=G木,由F浮=ρgV排和F浮=G酒=m酒g=ρ酒V酒g=可得:
ρgV排=ρ酒V酒g,
由题意可知,木块排开水的体积V排= ,则木块的密度:
ρ木= =0.4g/cm3;
F浮=G木=m木g=1.6N;
完全浸没时,排开酒精体积为原来一倍,所以所受浮力是原来的2倍,即F浸没=3.2N;
设木块体积为V木则ρ酒V酒g=ρ酒V木g=3.2N,则V木=400cm3,C符合题意。
故答案为:C
【分析】块漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理和G=mg=ρVg得出等式结合排开酒精的体积即可求出木块的密度;
物块浸没时排开酒精的体积是漂浮时排开水体积的2倍,根据阿基米德原理求出浸没时受到的浮力;
可以利用ρ=得到木块的体积.
二、填空题
11.(2018九上·桐城开学考)第21届世界杯足球赛于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯举办。图中是“头球攻门”的情景,当运动员用头顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的   ,顶球时运动员头也会感到痛,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;力作用的相互性
【解析】【解答】用头顶球时球的运动方向改变了,物体运动方向改变属于运动状态的变化,说明力可以改变物体的运动状态;头顶球时头疼,说明头也受到了球施加的力,即力的作用是相互的。
故答案为:运动状态;相互.
【分析】物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.(物体形状或体积的改变,叫做形变.)
12.(2018九上·桐城开学考)洒水车车厢内装满水,水面上方有一气泡,如图所示,当洒水车向左突然减速运动时,气泡将向   (选填“左”或“右”)运动,洒水车在洒水过程中,其惯性将   。(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】右;变小
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】当洒水车向左突然减速运动时,由于气泡具有惯性,继续保持原来的运动状态,所以将看到气泡向右运动,惯性的大小与物体的质量有关,洒水过程中车的质量不断减小,所以其惯性不断变小。
故答案为:右;变小.
【分析】惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度.
13.(2018九上·桐城开学考)如图所示,将一把薄木尺的四分之一长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上。已知报纸的上表面积为0.3m2,在木尺最右端快速施加竖直向下的力F,(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105Pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计)。则大气对报纸上表面的压力为   N,要将报纸掀开,则力F至少为   N。
【答案】3.0×104;1.0×104
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】大气对报纸上表面的压力F=PS=1.0×105Pa×0.3m2=3×104N
在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则木尺相当于一个杠杆,木尺与桌面边缘交点为支点,根据杠杆平衡条件:F报×1/4L=F×3/4L
所以F=1/3 F报=1.0×104N。
故答案为:3.0×104;1.0×104
【分析】根据压强计算公式p=求出大气压力;根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂求出F.
14.(2018九上·桐城开学考)五一节假期,楠楠同学全家自驾从无锡回庐江老家,7:00出发,中途在服务区一共休息2小时,13:00到庐江老家,全程360km,则全程平均速度是   km/h。
【答案】60
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】总路程为360km,总时间为6h,所以全程平均速度为
故答案为:60.
【分析】利用速度计算公式v=求得平均速度.
15.(2018九上·桐城开学考)如表所示,弹簧所受拉力F与伸长量x所得数据记录在表格中,弹簧形变在弹性限度内,已知弹簧原长为5cm,当拉力为1.2N时,弹簧的长度是   cm。
【答案】9.8
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】读表可知,设F拉=k L, 即:0.3N=1.2k 即k=1/4,所以F拉=1/4 L,则当拉力为F拉=1.2N时, L=4.8cm ,因为弹簧原长为5cm,所以弹簧长度为9.8cm。
故答案为:9.8.
【分析】在弹性限度内,弹力F与弹簧伸长量x成正比.
16.(2018九上·桐城开学考)如图所示,薄壁容器的底面积为50cm2,在容器中装入重力为15N的水,深度h=25cm,则容器底部受到水的压力F=   N。若容器的重力为5N,则容器对桌面的压强   Pa。
【答案】12.5;4×103
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】(1)根据压强公式P= 并有:
F=PS=ρghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m×50×10-4m2=12.5N(2)根据压强公式有:
G总=G水+G容器=20N
所以P= 4×103N
故答案为:12.5;4×103
【分析】计算固体压强时要先求压力再求压强,计算液体压力时要先计算压强后计算压力.
17.(2018九上·桐城开学考)如图所示,是实心长方体A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象,则该长方体A的密度为   kg/m3。
【答案】1.5×103
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】由图可知,物体A的重力为3×104N,物体A的质量为3×103kg,长方体A在第10s下表面刚与水面接触;在第15s刚好完全浸没,此时长方体下表面在水中所处的深度,即为长方体的高度. 可得,深度为:h=s=vt=0.4m/s×(15s-10s)=2m,根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排变形后得:
物体A的体积为V=V排=
A的密度为ρA=
故答案为:1.5×103
【分析】通过图象确定A的重力,并根据浮力等于重力减去拉力求出长方体A浸没在水中后受到的浮力,由阿基米德原理计算出A的体积,从而计算出A的密度.
18.(2018九上·桐城开学考)如图所示,一个木块在光滑水平面上以v的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面经过A点后,最终在B点静止,作出物体在A点的受力示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】物体A在水平面上的运动状态为匀速直线运动,冲上斜面到B点时为静止状态,所以在斜面上A点一定受到延斜面向下的滑动摩擦力f,斜面对物体的支持力F,物体重力为G。
【分析】结合物体的运动状态分析受力情况,结合力的示意图的画法画出即可.
19.(2018九上·桐城开学考)如图所示,杠杆OAB可绕O点在竖直平面内转动。重为100N的物体挂在距离A点30cm处,OA=40cm,AB=30cm,OA垂直于AB,杠杆重力以及转轴间的摩擦忽略不计。要使杠杆平衡,且OA段处于水平位置,请画出作用于杠杆B端的最小动力F1示意图并求出最小的力F1的大小.
【答案】 ;20N
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】解:当力臂为OB时,力臂最长,此时最省力.连接OB,作用在B点的最小力应垂直于OB向上.如图所以OB=
根据杠杆的平衡条件:
解得:F=20N
【分析】阻力与阻力臂一定的情况下,动力臂越长动力小,根据题意确定找出最大的动力臂,然后由杠杆平衡条件,求出最小的动力.
20.(2018九上·桐城开学考)如图所示,用力F提升重为60N的物体,物体在1s内匀速上升0.1m,然后保持所提物体重力不变,将自由端拉力F减小到7N时,物体落到地面,物体的底面积为10cm2.(不计绳重、机械间摩擦及动滑轮重)求:
(1)物体匀速上升时绳自由端移动的速度v。
(2)当物体落地时,动滑轮对物体的拉力F1。
(3)物体落地时对水平地面的压强p。
【答案】(1)解:v物= ,所以绳自由端移动的速度v=0.3m/s
(2)解:F减小到7N时,绳子对物体的拉力为21N,所以当物体落地时,动滑轮对物体的拉力为21N
(3)解:物体静止在地面时,对物体进行受力分析可知,物体对地面压力,即地面对物体的支持力FN=G-F拉=60N-21N=39N,所以物体落地时对水平地面的压强为:
P=
【知识点】压强的大小及其计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)拉力端移动速度等于物体上升速度的3倍;
(2)利用F1=nF求动滑轮对物体的拉力F1;
(3)物体对地面的压力为:F压=G-F1,再利用压强公式p=求解.
21.(2018九上·桐城开学考)如图所示,A、B为密度=3.0×103kg/m3的实心正方体物块,其边长LA=LB=10cm,将A浸没于水中,然后在B的右侧施加水平拉力F2,使物块B向右做匀速直线运动,滑动过程中B受到桌面的摩擦力是其自身重力的0.2倍(匀速运动过程中,A一直浸没于水中,不计A上升过程中水的阻力细绳重及机械间摩擦)求:
(1)物块A所受到的浮力多大?
(2)B受到的摩擦力的大小和方向?
(3)细绳对B的拉力F1多大?
(4)拉力F2多大?
【答案】(1)解:物体A排开液体体积等于自身体积,V排=1×10-3m3,所以A所受到的浮力大小为F浮=ρ水gV排=10N
(2)解:B向右做匀速直线运动, f=0.2×GB;GA =GB=ρBgVB=3.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=30N,则f=6N,方向水平向左;
(3)解:B受平衡力作用,处于匀速向右运动,则A也一定匀速向上运动,对A进行受力分析可知:
GA=F浮+F拉所以F拉= GA - F浮,F拉=30N -10N =20N,因为力的作用是相互的,所以绳端的拉力F1=20N;
(4)解:因为B处于平衡状态,所以F2=F1+f=20N+6N=26N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据公式F浮=ρ水gV排求出浮力;
(2)利用f=0.2G即可求出摩擦力的大小,根据物体的运动方向即可判断摩擦力的方向;
(3)利用物体受力平衡即可求出拉力F1;
(4)由于物块B向右做匀速直线运动,利用物体受力平衡即可求出拉力F2.
三、实验题
22.(2018九上·桐城开学考)元元同学在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)实验前,如图甲所示,杠杆不平衡,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向   调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂6个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂   个相同的钩码;
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从b位置转动a位置时其示数将小,原因是拉力的力臂变   。
【答案】(1)右
(2)9
(3)长
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:FALA=FBLB,即6G×3L=FB×2L,解得FB=9G,需挂9个钩码;(3) 保持B点不变,若拉力F向右倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变长;
【分析】探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;为得出普遍结论,用弹簧测力计拉杠杆,使力与杠杆不垂直,多做几次实验,得出实验结论.
23.(2018九上·桐城开学考)雯雯同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”,如图所示。
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面的   来反映被测压强大小的。
(2)比较乙图和丙图,可以得到:   。
(3)乙图,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,是为了研究液体内部压强与   之间的关系。
(4)如果将压强计U形管内的水换成密度比水小的液体,探头放在同一深度的水中,高度差会变   。
【答案】(1)高度差
(2)同种液体中同一深度处各个方向的压强都相等
(3)液体密度
(4)大
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,存在高度差来反映被测压强的大小(2)观察乙和丙,可见在同种液体同一深度不同朝向比较压强,可以探究同种液体中同一深度处各个方向的压强都相等(3)换成盐水后,液体密度发生变化,其他变量不变的情形下,是为了研究液体内部压强与液体密度之间的关系。(4)如果将压强计U形管内的水换成密度比水小的液体,探头放在同一深度的水中,液体密度变大,压强变大高度差会变大。
【分析】探究液体压强的特点,涉及到压强计的原理(压强计测量液体压强时,就是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的,若液体压强计漏气,U形管中的液面就不会变化),及压强计的操作要求,转换法(液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的)、控制变量法(物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题;每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决)的应用.
24.(2018九上·桐城开学考)贝贝同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在本实验中:
(1)从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数变小,说明:浮力的大小跟   有关
(2)从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明;浸没后,浮力的大小跟   无关;
(3)分析比较图中实验序号   可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)该实验探究运用的科学探究方法有   (只需写出一种)。
【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)深度
(3)⑥⑦
(4)控制变量法
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)比较③→④的过程,物体排开液体体积变大,弹簧测力计示数变小,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。(2)比较④→⑤的过程,都是浸没在水下,深度无论如何变化,弹簧测力计示数变,说明浮力大小不变,说明浸没后浮力的大小跟深度无关。(3)要想探究浸在液体中的物体所受的浮力的大小与液体密度的关系,应改变液体的种类同时保持其他变量不变,所以比较⑥⑦符合前述情况。(4)本实验的研究方法运用了控制变量法,研究某探究量是否随某变量变化时,要保证其他变量不变的情况下控制该变量变化。
【分析】探究影响浮力大小的因素,先利用称重法测出物体浸在液体中受到的浮力,再测出物体排开液体的重力,重点考查了控制变量法在实际的中具体运用(研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系时,要控制物体排开液体的体积相同;研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时,要控制物体排开液体的体积和密度都相同),对常见的错误认识做了澄清.
1 / 1安徽省桐城市第二中学2018-2019学年九年级上学期物理入学摸底测试卷
一、单选题
1.(2018九上·桐城开学考)下列说法中正确的是(  )
A.铁轨铺在枕木上,是为了增大压强
B.动滑轮的实质是等臂杠杆
C.自行车轮胎上凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
D.开酒瓶的起子属于省力杠杆
2.(2017八下·腾冲期中)如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计摩擦,小球可在A、B两点间来回摆动.当小球摆到B点时,细线恰好断开,则小球将(  )
A.在B点保持静止 B.沿BE方向运动
C.沿BC方向运动 D.沿BD方向运动
3.(2018九上·桐城开学考)如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2018九上·桐城开学考)如图,AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,若保持拉力方向与AB垂直,将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将(  )
A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定
5.(2018九上·桐城开学考)如图,图甲是小车甲运动的s﹣t图象,图乙是小车乙运动的v﹣t图象,由图象可知(  )
A.0﹣5s甲车匀速运动 B.5s﹣6s甲车匀速运动
C.0﹣5s乙车速度均为2.0m/s D.5s﹣6s乙车静止
6.(2018九上·桐城开学考)质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球,分别静止在水中的不同深度处,如图所示,则说法正确的是(  )
A.甲浮力最小 B.丁浮力最大
C.丙丁浮力一定相等 D.甲乙浮力一定相等
7.(2017八下·如皋期中)如图表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景,为了探究他们对雪地压力的作用效果,现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究,应选择如图中的哪几种情形(  )
A.甲与乙 B.乙与丙 C.甲与丙 D.以上都不对
8.(2018九上·桐城开学考)下列说法正确的是(  )
A.力可以离开物体单独存在
B.铁块很难压缩说明分子间没有间隙
C.有力作用时,一定有施力物体
D.扩散现象不能在固体之间发生
9.(2018九上·桐城开学考)在做“研究滑动摩擦力大小”的实验时,将木块A放置水平木板B上,加载一个砝码,把一只测力计系在A上,如图所示。当向左拉动B时,测力计指针稳定。下列讨论中正确的是(  )
A.A对B的压力与B对A的支持力是一对平衡力
B.A受B的摩擦力与测力计对A的拉力是一对平衡力
C.B受到地面的摩擦力的大小为2.6N,方向向右
D.若增大拉动B的速度,测力计的示数会变大
10.(2018九上·桐城开学考)如图a所示,一长方体木块质量为0.16kg,高为4.0cm;将木块平稳地放在密度为0.8g/cm3的酒精中,静止时木块露出液面的高度为2.0cm。如图b所示,利用金属块和细线,使木块浸没于酒精中且保持静止状态(  )
A.木块的密度为0.5g/cm3 B.木块漂浮所受的浮力0.16N
C.木块浸没时所受的浮力3.2N D.木块的体积为200cm3
二、填空题
11.(2018九上·桐城开学考)第21届世界杯足球赛于2018年6月14日至7月15日在俄罗斯举办。图中是“头球攻门”的情景,当运动员用头顶球时球的运动方向改变了,说明力能改变物体的   ,顶球时运动员头也会感到痛,说明物体间力的作用是   的。
12.(2018九上·桐城开学考)洒水车车厢内装满水,水面上方有一气泡,如图所示,当洒水车向左突然减速运动时,气泡将向   (选填“左”或“右”)运动,洒水车在洒水过程中,其惯性将   。(选填“变大”“变小”或“不变”)
13.(2018九上·桐城开学考)如图所示,将一把薄木尺的四分之一长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上。已知报纸的上表面积为0.3m2,在木尺最右端快速施加竖直向下的力F,(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105Pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计)。则大气对报纸上表面的压力为   N,要将报纸掀开,则力F至少为   N。
14.(2018九上·桐城开学考)五一节假期,楠楠同学全家自驾从无锡回庐江老家,7:00出发,中途在服务区一共休息2小时,13:00到庐江老家,全程360km,则全程平均速度是   km/h。
15.(2018九上·桐城开学考)如表所示,弹簧所受拉力F与伸长量x所得数据记录在表格中,弹簧形变在弹性限度内,已知弹簧原长为5cm,当拉力为1.2N时,弹簧的长度是   cm。
16.(2018九上·桐城开学考)如图所示,薄壁容器的底面积为50cm2,在容器中装入重力为15N的水,深度h=25cm,则容器底部受到水的压力F=   N。若容器的重力为5N,则容器对桌面的压强   Pa。
17.(2018九上·桐城开学考)如图所示,是实心长方体A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象,则该长方体A的密度为   kg/m3。
18.(2018九上·桐城开学考)如图所示,一个木块在光滑水平面上以v的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面经过A点后,最终在B点静止,作出物体在A点的受力示意图。
19.(2018九上·桐城开学考)如图所示,杠杆OAB可绕O点在竖直平面内转动。重为100N的物体挂在距离A点30cm处,OA=40cm,AB=30cm,OA垂直于AB,杠杆重力以及转轴间的摩擦忽略不计。要使杠杆平衡,且OA段处于水平位置,请画出作用于杠杆B端的最小动力F1示意图并求出最小的力F1的大小.
20.(2018九上·桐城开学考)如图所示,用力F提升重为60N的物体,物体在1s内匀速上升0.1m,然后保持所提物体重力不变,将自由端拉力F减小到7N时,物体落到地面,物体的底面积为10cm2.(不计绳重、机械间摩擦及动滑轮重)求:
(1)物体匀速上升时绳自由端移动的速度v。
(2)当物体落地时,动滑轮对物体的拉力F1。
(3)物体落地时对水平地面的压强p。
21.(2018九上·桐城开学考)如图所示,A、B为密度=3.0×103kg/m3的实心正方体物块,其边长LA=LB=10cm,将A浸没于水中,然后在B的右侧施加水平拉力F2,使物块B向右做匀速直线运动,滑动过程中B受到桌面的摩擦力是其自身重力的0.2倍(匀速运动过程中,A一直浸没于水中,不计A上升过程中水的阻力细绳重及机械间摩擦)求:
(1)物块A所受到的浮力多大?
(2)B受到的摩擦力的大小和方向?
(3)细绳对B的拉力F1多大?
(4)拉力F2多大?
三、实验题
22.(2018九上·桐城开学考)元元同学在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)实验前,如图甲所示,杠杆不平衡,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向   调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂6个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂   个相同的钩码;
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从b位置转动a位置时其示数将小,原因是拉力的力臂变   。
23.(2018九上·桐城开学考)雯雯同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”,如图所示。
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面的   来反映被测压强大小的。
(2)比较乙图和丙图,可以得到:   。
(3)乙图,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,是为了研究液体内部压强与   之间的关系。
(4)如果将压强计U形管内的水换成密度比水小的液体,探头放在同一深度的水中,高度差会变   。
24.(2018九上·桐城开学考)贝贝同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在本实验中:
(1)从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数变小,说明:浮力的大小跟   有关
(2)从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明;浸没后,浮力的大小跟   无关;
(3)分析比较图中实验序号   可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)该实验探究运用的科学探究方法有   (只需写出一种)。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;杠杆的分类
【解析】【解答】A. 铁轨铺在枕木上,是为了增大受力面积,减小压强,A不符合题意;
B. 动滑轮的实质是省力杠杆,B不符合题意;
C. 自行车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大表面粗糙程度进而增大摩擦力,C不符合题意;
D. 根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,开酒瓶的起子动力臂大于阻力臂,所以属于省力杠杆,D符合题意。
故答案为:D
【分析】增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压 力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫.(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车).
2.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】由于小球被静止释放,不计摩擦,它可在A、B两点间来回摆动.当小球摆到B点时,小球速度恰好为零,此时若细线恰好断开,则小球只受重力作用而竖直下落,所以,将沿BE方向运动,选项B符合题意.
故答案为:B.
【分析】重力的方向是竖直向下的,力是改变物体运动状态的原因.
3.【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】设物体重力为G,不计机械自重和摩擦:
A、图中为动滑轮组,承重绳n=3,根据滑轮组特点可知F1= ;
B、图中为动滑轮组,承重绳n=3,根据滑轮组特点可知F2= ;
C、图中对该装置由俩个定滑轮构成,对绳端进行受力分析可知,绳端拉力F等于物体重力,则F=G;
D、图中为省力杠杆,根据杠杆平衡原理可知F×(2.5l+l)=G×l,则F= ;比较可知,D选项中所需动力最小。
故答案为:D
【分析】滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一.
根据杠杆平衡原理可计算力的大小.
4.【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】杠杆被拉起后,在水平位置时根据杠杆平衡原理有:F水平×L=G×
所以F水平=
如图所示,由此可知当杠杆从A位置匀速提到D′位置的过程中,力F′:
F′×L=G×
F′=
由几何关系可知LBC′<LBC所以F′<F水平
即将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将变小。
故答案为:C
【分析】根据杠杆平衡原理分析计算即可.
5.【答案】A
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】读图像甲可知,甲是s-t图像,0-5s内甲车的图像是一条直线,斜率代表速度,斜率不变所以速度不变,即做匀速运动,而5-6s,甲车静止不同,A符合题意;B不符合题意;读图像乙可知,乙是v-t图像,所以0-5s内乙的速度在增加,故乙车在该阶段做加速运动,当第5s时速度达到2m/s,第5s后速度保持在2m/s不变匀速运动,C、D不符合题意;
故答案为:A
【分析】明确各图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;其次注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位;再次是明确图象所表示的物理意义;最后对照各个选项提出的问题作出判断.
6.【答案】D
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】因为4小球质量相同,所以甲、乙、丙、丁4个小球的重力也相同;根据物体的浮沉条件可知,甲、乙小球漂浮,所以甲、乙小球所受重力即等于其自身浮力,而丙小球悬浮,所以丙小球所受浮力也等于自身重力;丁小球沉底,说明丁小球所受浮力一定小于自身重力;综上所述甲、乙、丙所受浮力相等且等于自身重力,丁所受浮力小于自身重力且在4个小球中所受浮力最小,故只有D符合题意。
故答案为:D
【分析】当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮.
7.【答案】B
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】表示体重大致相同的滑雪者和步行者,对雪地的压力大致相同,滑雪板比人的鞋子的受力面积大的多,故在雪地里行走时,人对雪地的压强大,所以下陷的程度深,这说明压力的作用效果与受力面积有关,
研究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,由图示可知,甲与乙受力面积相同,压力不同,不符合题意;
甲与丙,受力面积不同,压力也不同,没有控制变量,故不符合题意;
故乙、丙两个实验,压力相同而受力面积不同,可以研究压力的作用效果与受力面积是否有关.
故答案为:B.
【分析】根据控制变量法的要求,根据实验控制的变量与实验现象分析图示现象,然后答题.
8.【答案】C
【知识点】力的概念及单位;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A. 根据力的定义可知,力是物体间的相互作用,故不可能离开物体单独存在,A不符合题意;
B. 铁块很难压缩说明分子间存在着斥力,很难压缩不代表不能压缩,B不符合题意;
C. 力不能脱离物体单独存在,且力的作用是相互的,那么有力作用时,一定有施力物体和受力物体,C符合题意;
D. 不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象。一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以固体、液体或气体之间都会发生扩散现象,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】力是物体间的相互作用.
分子动理论的内容是:(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力.
9.【答案】B
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】A. A对B的压力与B对A的支持力作用在同一直线上的两个物体,大小相等方向相反,且力的性质相同,所以二者是一对相互作用力,A不符合题意;
B. A静止不同受B的摩擦力水平向左,与测力计对A的拉力相等,二者作用在同一直线上的同一物体上,大小相等方向相反,故二者是一对平衡力,B符合题意;
C. B受到地面的摩擦力的大小与地面受到的压力和接触面粗糙程度有关,题干中并未给出B的运动情况和F的拉力大小,所以B受到地面的摩擦力大小无法判断;
D. 若增大拉动B的速度,A受到的滑动摩擦力并未改变,所以测力计的示数会不变,所以D不符合题意.
故答案为:B
【分析】滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和压力大小有关系,涉及到实验原理(只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小)及控制变量法(研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变:在接触面粗糙程度相同的条件下,压力越大,摩擦力越大;在接触面压力相同的条件下,接触面越粗糙,摩擦力越大)的运用和数据分析能力.
10.【答案】C
【知识点】浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】因木块漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,受到的浮力和自身的重力相等,即F浮=G木,由F浮=ρgV排和F浮=G酒=m酒g=ρ酒V酒g=可得:
ρgV排=ρ酒V酒g,
由题意可知,木块排开水的体积V排= ,则木块的密度:
ρ木= =0.4g/cm3;
F浮=G木=m木g=1.6N;
完全浸没时,排开酒精体积为原来一倍,所以所受浮力是原来的2倍,即F浸没=3.2N;
设木块体积为V木则ρ酒V酒g=ρ酒V木g=3.2N,则V木=400cm3,C符合题意。
故答案为:C
【分析】块漂浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理和G=mg=ρVg得出等式结合排开酒精的体积即可求出木块的密度;
物块浸没时排开酒精的体积是漂浮时排开水体积的2倍,根据阿基米德原理求出浸没时受到的浮力;
可以利用ρ=得到木块的体积.
11.【答案】运动状态;相互
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】用头顶球时球的运动方向改变了,物体运动方向改变属于运动状态的变化,说明力可以改变物体的运动状态;头顶球时头疼,说明头也受到了球施加的力,即力的作用是相互的。
故答案为:运动状态;相互.
【分析】物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).
力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状.(物体形状或体积的改变,叫做形变.)
12.【答案】右;变小
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】当洒水车向左突然减速运动时,由于气泡具有惯性,继续保持原来的运动状态,所以将看到气泡向右运动,惯性的大小与物体的质量有关,洒水过程中车的质量不断减小,所以其惯性不断变小。
故答案为:右;变小.
【分析】惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度.
13.【答案】3.0×104;1.0×104
【知识点】压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】大气对报纸上表面的压力F=PS=1.0×105Pa×0.3m2=3×104N
在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则木尺相当于一个杠杆,木尺与桌面边缘交点为支点,根据杠杆平衡条件:F报×1/4L=F×3/4L
所以F=1/3 F报=1.0×104N。
故答案为:3.0×104;1.0×104
【分析】根据压强计算公式p=求出大气压力;根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂求出F.
14.【答案】60
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】总路程为360km,总时间为6h,所以全程平均速度为
故答案为:60.
【分析】利用速度计算公式v=求得平均速度.
15.【答案】9.8
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】读表可知,设F拉=k L, 即:0.3N=1.2k 即k=1/4,所以F拉=1/4 L,则当拉力为F拉=1.2N时, L=4.8cm ,因为弹簧原长为5cm,所以弹簧长度为9.8cm。
故答案为:9.8.
【分析】在弹性限度内,弹力F与弹簧伸长量x成正比.
16.【答案】12.5;4×103
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】(1)根据压强公式P= 并有:
F=PS=ρghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m×50×10-4m2=12.5N(2)根据压强公式有:
G总=G水+G容器=20N
所以P= 4×103N
故答案为:12.5;4×103
【分析】计算固体压强时要先求压力再求压强,计算液体压力时要先计算压强后计算压力.
17.【答案】1.5×103
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】由图可知,物体A的重力为3×104N,物体A的质量为3×103kg,长方体A在第10s下表面刚与水面接触;在第15s刚好完全浸没,此时长方体下表面在水中所处的深度,即为长方体的高度. 可得,深度为:h=s=vt=0.4m/s×(15s-10s)=2m,根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排变形后得:
物体A的体积为V=V排=
A的密度为ρA=
故答案为:1.5×103
【分析】通过图象确定A的重力,并根据浮力等于重力减去拉力求出长方体A浸没在水中后受到的浮力,由阿基米德原理计算出A的体积,从而计算出A的密度.
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;摩擦力的示意图
【解析】【解答】物体A在水平面上的运动状态为匀速直线运动,冲上斜面到B点时为静止状态,所以在斜面上A点一定受到延斜面向下的滑动摩擦力f,斜面对物体的支持力F,物体重力为G。
【分析】结合物体的运动状态分析受力情况,结合力的示意图的画法画出即可.
19.【答案】 ;20N
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】解:当力臂为OB时,力臂最长,此时最省力.连接OB,作用在B点的最小力应垂直于OB向上.如图所以OB=
根据杠杆的平衡条件:
解得:F=20N
【分析】阻力与阻力臂一定的情况下,动力臂越长动力小,根据题意确定找出最大的动力臂,然后由杠杆平衡条件,求出最小的动力.
20.【答案】(1)解:v物= ,所以绳自由端移动的速度v=0.3m/s
(2)解:F减小到7N时,绳子对物体的拉力为21N,所以当物体落地时,动滑轮对物体的拉力为21N
(3)解:物体静止在地面时,对物体进行受力分析可知,物体对地面压力,即地面对物体的支持力FN=G-F拉=60N-21N=39N,所以物体落地时对水平地面的压强为:
P=
【知识点】压强的大小及其计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)拉力端移动速度等于物体上升速度的3倍;
(2)利用F1=nF求动滑轮对物体的拉力F1;
(3)物体对地面的压力为:F压=G-F1,再利用压强公式p=求解.
21.【答案】(1)解:物体A排开液体体积等于自身体积,V排=1×10-3m3,所以A所受到的浮力大小为F浮=ρ水gV排=10N
(2)解:B向右做匀速直线运动, f=0.2×GB;GA =GB=ρBgVB=3.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=30N,则f=6N,方向水平向左;
(3)解:B受平衡力作用,处于匀速向右运动,则A也一定匀速向上运动,对A进行受力分析可知:
GA=F浮+F拉所以F拉= GA - F浮,F拉=30N -10N =20N,因为力的作用是相互的,所以绳端的拉力F1=20N;
(4)解:因为B处于平衡状态,所以F2=F1+f=20N+6N=26N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据公式F浮=ρ水gV排求出浮力;
(2)利用f=0.2G即可求出摩擦力的大小,根据物体的运动方向即可判断摩擦力的方向;
(3)利用物体受力平衡即可求出拉力F1;
(4)由于物块B向右做匀速直线运动,利用物体受力平衡即可求出拉力F2.
22.【答案】(1)右
(2)9
(3)长
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:FALA=FBLB,即6G×3L=FB×2L,解得FB=9G,需挂9个钩码;(3) 保持B点不变,若拉力F向右倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变长;
【分析】探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;为得出普遍结论,用弹簧测力计拉杠杆,使力与杠杆不垂直,多做几次实验,得出实验结论.
23.【答案】(1)高度差
(2)同种液体中同一深度处各个方向的压强都相等
(3)液体密度
(4)大
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,存在高度差来反映被测压强的大小(2)观察乙和丙,可见在同种液体同一深度不同朝向比较压强,可以探究同种液体中同一深度处各个方向的压强都相等(3)换成盐水后,液体密度发生变化,其他变量不变的情形下,是为了研究液体内部压强与液体密度之间的关系。(4)如果将压强计U形管内的水换成密度比水小的液体,探头放在同一深度的水中,液体密度变大,压强变大高度差会变大。
【分析】探究液体压强的特点,涉及到压强计的原理(压强计测量液体压强时,就是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的,若液体压强计漏气,U形管中的液面就不会变化),及压强计的操作要求,转换法(液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的)、控制变量法(物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题;每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决)的应用.
24.【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)深度
(3)⑥⑦
(4)控制变量法
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)比较③→④的过程,物体排开液体体积变大,弹簧测力计示数变小,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。(2)比较④→⑤的过程,都是浸没在水下,深度无论如何变化,弹簧测力计示数变,说明浮力大小不变,说明浸没后浮力的大小跟深度无关。(3)要想探究浸在液体中的物体所受的浮力的大小与液体密度的关系,应改变液体的种类同时保持其他变量不变,所以比较⑥⑦符合前述情况。(4)本实验的研究方法运用了控制变量法,研究某探究量是否随某变量变化时,要保证其他变量不变的情况下控制该变量变化。
【分析】探究影响浮力大小的因素,先利用称重法测出物体浸在液体中受到的浮力,再测出物体排开液体的重力,重点考查了控制变量法在实际的中具体运用(研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系时,要控制物体排开液体的体积相同;研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时,要控制物体排开液体的体积和密度都相同),对常见的错误认识做了澄清.
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