2020年北京市海淀区十一联考中考物理一模试卷
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一、单项选择题(每题2分,23小题,共46分)
1.(2分)在国际单位制中,功的单位是
A.帕斯卡 B.牛顿 C.瓦特 D.焦耳
2.(2分)如图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是
A.运动员在手上涂抹镁粉 B.浴室地砖表面有凹凸花纹
C.陆地冰球鞋上安装滚轮。 D.汽车轮胎上安装防滑链
3.(2分)如图所示的四种现象中,属于减小压强的是
A. 用刀切苹果 B.用很细的钢丝切肥皂
C. 铁轨铺在枕木上 D. 针头做的很尖
4.(2分)如图所示的工具中,在正常使用时属于省力杠杆的是
A.筷子 B.钓鱼竿
C.羊角锤 D.食品夹
5.(2分)如图所示四个重力的示意图中正确的是
A.空中上升的排球 B.斜面上的木块
C.推出去的铅球 D.挂在墙上的篮球
6.(2分)如图,是以点为支点的杠杆,是作用在杠杆端的力。图中线段与力的作用线在一条直线上,且,.表示力的力臂线段是
A. B. C. D.
7.(2分)图为工人用力撬起石头的情景,小亮在图中画出了四个作用于硬棒上的力,其中能正确表示工人左手施力且最省力的是
A. B. C. D.
8.(2分)下列实例中,关于做功的说法正确的是
A.小强推车走上倾斜的坡道,地面的支持力对车做了功
B.小明用气筒打气,向下按压活塞,压力对活塞做了功
C.小亮向上抛出排球后,推力对空中运动的排球做了功
D.小丽背着书包站立等车,支持力对书包做了功
9.(2分)下列说法中不正确的是
A.实际生活中,机械效率一定小于
B.机械效率越高,机械做功一定越快
C.功率越大的机械,做功一定越快
D.有用功在总功中所占的比例越大,机械效率一定越高
10.(2分)下列所估测数据中最接近生活实际的是
A.一个鸡蛋的质量约为
B.课桌的高度约为
C.一块橡皮的质量约为
D.中学生做一套眼保健操的时间约为
11.(2分)小华根据实验数据绘制了如图所示的四幅图象,其中对实验图象分析正确的是
A.图甲说明物体处于静止状态
B.图乙说明物体在做匀速直线运动
C.图丙说明物体所受重力与它的质量成正比
D.图丁说明物体的速度与它所受拉力成正比
12.(2分)如图所示是力学的四个实验情景,下列关于每个实验的结果预测正确的是
A.甲图中:木块与小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块一定停止
B.乙图中:杠杆不能在水平位置保持平衡,杠杆的左端上升,杠杆的右端下降
C.丙图中:当向玻璃管中吹风时,形管管中的水面上升,管中水面下降
D.丁图中:将容器侧壁的塞子同时拔出,水从孔喷射最远,从孔喷射最近
13.(2分)在足球比赛中,下列说法正确的是
A.飞行过程中,足球不受力的作用
B.头顶足球时头会感到疼,说明力的作用是相互的
C.下落过程中,足球的惯性变大
D.足球在地面上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
14.(2分)小阳观看中央电视台体育频道的围棋讲座时发现,棋子在竖直放置的棋盘上不会掉下来,如图所示,原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确的是
A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
15.(2分)如图为某蹦床运动员从床面上点起跳后腾空瞬间的照片,根据照片信息判断下列说法正确的是
A.此时运动员脚尖到床面的距离约为
B.运动员上升到最高点时,速度为零,合力为零
C.运动员在空中下落的过程中,重力的功率越来越小
D.运动员在空中上升的过程中,动能和重力势都能增大
16.(2分)如图所示,游乐场中,从高处到水面处有两条长度相等的光滑轨道。体重不同的甲、乙两小孩沿着不同轨道同时从处自由滑向处,若不计空气阻力,下列说法中不正确的是
A.甲、乙在下滑过程中所受重力做功不相等
B.甲从 到,重力势能一定减小
C.甲、乙在下滑过程中机械能守恒
D.甲、乙到达 点时的动能相同
17.(2分)初三学生小明在水平路面骑行共享单车,经测量,每只车胎和地面的接触面积,该共享单车的质量为,试估测小明骑行时对地面压强
A. B. C. D.
18.(2分)如图所示是“深海勇士号”载人潜水器。它可以在4500米的水下连续工作6个小时以上。若海水密度约为,取。下列说法正确的是
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器在海面下4500米处作业时,潜水器受到的海水压强为
C.潜水器在海面下4500米处连续作业时,所受浮力保持不变
D.潜水器在从海面下4500米匀速上浮至海面下3500米过程中,潜水器底部所受海水压力不变
19.(2分)小东同学做了如图甲、乙、丙、丁所示的探究实验。测量时弹簧测力计的示数分别是、、和;图丙中物体所受的浮力为,物体排开水的重力为.下列说法正确的是
A.
B.
C.若图甲中溢水杯中未装满水,则
D.若图甲中溢水杯中未装满水,则
20.(2分)水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体种,静止后的情形如图所示,两液面相平。则下列判断正确的是
A.甲液体的密度比乙液体的密度大
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
21.(2分)如图所示,质量相等的甲、乙两个实心正方体物块分别竖直悬浮在水中和漂浮在水面上,下列说法正确的是
A.甲物体的密度比乙物体的密度小
B.水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力
C.水对甲下表面的压强小于水对乙下表面的压强
D.甲物体排开液体的质量小于乙物体排开液体的质量
22.(2分)如图所示,置于水平桌面上的物体重,物体重,动滑轮重,物体在匀速下降了的过程中,拉动物体在水平桌面上匀速移动了一段距离,忽略绳重及滑轮轴上的摩擦,则下列说法正确的是
A.物体移动了
B.绳子拉力对物体做的功是
C.物体与桌面的滑动摩擦力为
D.若对物体施加一个水平向左的力,使物体可以匀速上升,则力的大小为
23.(2分)在两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的、两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙。则下列说法正确的是
A.小球的质量等于小球的质量
B.小球在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
C.小球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等
D.在甲液体中,容器底对小球的支持力小于容器底对小球的支持力
二、选择题(共15小题,每小题2分,满分30分)
24.(2分)下列说法正确的是
A.图甲中,物体 的长度的测量值为
B.图乙中,用调节好的天平测得金属球的质量为
C.图丙中,弹簧测力计的示数为
D.用图乙的托盘天平测物体质量时,必须将它放置在水平台面上
25.(2分)物理学在定义一个物理量的时候常采用比值的形式定义,如:密度等于质量与体积的比;速度等于路程与时间的比。用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例。下列物理量中,采用了比值法定义的物理量是
A.压力 B.功率 C.功 D.动能
26.(2分)下列说法中正确的是
A.探究物体所受浮力和物体浸入液体的深度关系时,物体体积是需要控制的变量
B.探究物体所受浮力和物体排开液体体积的关系时,液体密度是需要控制的变量
C.探究物体所受滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系时,物体的重力是需要控制的变量
D.探究物体所受滑动摩擦力和物体重力的关系时,物体对接触面的压力是需要控制的变量
27.(2分)如图所示,①②③④为探究物理规律的四个实验,为物理规律的生活现象和应用实例,箭头表示规律和现象、应用之间的对应关系,其中对应关系正确的是
A. B.
C. D.
28.(2分)中国北京张家口2022年将共同主办第24届冬季奥运会。如图所示,是我国运动员在往届冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿。下列说法中正确的是
A.甲图中:速度滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中,她受到的是平衡力
B.乙图中:自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中,他的重力做功变快
C.丙图中:运动员将冰壶推出,冰壶在冰面上滑行过程中所受摩擦力逐渐变大
D.丁图中:花样滑冰运动员在冰面上沿曲线滑行,她所受合力不等于零
29.(2分)小阳用图13甲所示的装置先后两次使木块沿水平方向移动相同的距离,图13乙是木块的路程随时间变化的图象。则下列说法中正确的是
A.木块第一次运动过程中受到的摩擦力较大
B.木块两次运动过程中受到的拉力大小相等
C.在木块运动过程中,若增大拉力,则木块受到的摩擦力将增大
D.若按图丙所示使木块沿水平方向匀速运动,则拉力与摩擦力大小不相等
30.(2分)为“探究杠杆平衡条件”小明组装了如图所示的实验装置,其中的杠杆是可绕中点转轴转动的轻质细杆,杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的。图甲、图乙中杠杆均处于水平平衡状态,实验中所用钩码质量均相同。下列四个选项中,判断正确的是
A.挂钩码前,调节杠杆水平平衡时,发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠杆在水平位置平衡,需把杠杆右端的平衡螺母向左移
B.若将图甲中挂在、两处的钩码各去掉一个,则杠杆左端将下沉
C.若将图甲中挂在、两处的钩码向靠近支点移近1格,则杠杆右端下沉
D.若将图乙中的测力计拉力由竖直向上改为斜向上,且保持杠杆水平平衡,则测力计的示数将变大
31.(2分)用水平力拉着物体在水平地面上以速度匀速运动一段距离,所用时间为,做功为,功率为;若改用水平力拉着物体在同一水平地面上以速度匀速运动一段距离,所用时间为,做功为,功率为.已知:,,下列判断正确的是
A. B. C. D.
32.(2分)小明学了力学知识后,做了如下实验。他用方向不变的水平拉力拉动放在水平地面上的物体,如图甲,并测出了物体的速度大小,绘制了图中的乙丙两图,乙图表示与时间的关系,丙图表示物体的运动速度与时间的关系,则下列说法正确的是
A.当时,物体受到的摩擦力是
B.当时,物体所受合力是
C.在的时间内,拉力做功
D.当时,拉力做功的功率是
33.(2分)如图所示,物体漂浮在水面上,下列说法正确的是
A.物体受到水的压力的合力一定大于它受到的重力
B.物体下表面受到的水的压力一定等于它受到的重力
C.往水中加入盐,物体受到的浮力将增大
D.往水中加入盐,物体浸入液体中的体积将变小
34.(2分)小林设计了如图所示的四组实验,测量物体在水中所受的浮力,物体密度大于水的密度,图中各实验器材均符合实验要求,则能够测出浮力的是
A.
B.
C.
D.
35.(2分)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明用弹簧测力计、圆柱体、四个装有适量水和盐水的同样的烧杯,对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究,实验装置和每次实验中弹簧测力计的示数如图所示。下列说法中正确的是
A.圆柱体浸没在水中受到的浮力为
B.比较图甲、丙、戊说明圆柱体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度有关
C.比较图甲、丁、戊说明圆柱体受到的浮力大小与液体的种类有关
D.根据图中数据可计算出圆柱体的密度是
36.(2分)小京利用铝块、细线、量筒和适量的水测量一个形状不规则的物块的密度。他先将适量的水倒入量筒中放在水平桌面上,量筒示数如图甲所示;再将系好细线的物块放入量筒水中,物块漂浮,量筒示数如图乙所示;把物块从量筒中取出,然后将系好细线的铝块放入量筒水中,量筒示数如图丙所示;最后将铝块和物块系在一起,共同浸没在量筒水中,量筒示数如图丁所示。根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是。
A.物块的体积为
B.物块的质量为
C.物块浸没在水中受到的浮力是
D.物块的密度为
37.(2分)用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,保持相同的速度匀速拉动绳子自由端,使相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及轮与轴的摩擦,下列说法正确的是
A.和大小相等 B.物体运动的时间相同
C. 和做的功相同 D.滑轮组的机械效率相同
38.(2分)图中,力竖直拉动重为的物体匀速上升了。改用滑轮组拉动匀速上升了,拉力为.此过程滑轮组
A.有用功为 B.总功为
C.额外功为 D.机械效率为
三、实验探究题(每空1分,共4分)
39.(4分)小东在做测量滑轮组的机械效率实验时,完成以下操作:
①用调零后的弹簧测力计测钩码所受重力,并将记入表格。
②按图甲所示安装滑轮组,观察并记下钩码和弹簧测力计的初始位置。
③拉动弹簧测力计,使钩码升高,读出拉力的值;用刻度尺测出钩码上升的高度和弹簧测力计移动的距离,如图乙所示,并将、、记入表格。
④依据算出有用功,依据 算出总功,依据 算出机械效率,并记入表格。
⑤只改变钩码的数量,仿照上述步骤再做两次,并记录实验数据。
(1)请将上述实验步骤补充完整。
(2)实验测量数据如下表所示:
序号
1
2
5
0.8
15
2
4
10
1.5
35
3
6
15
2.2
45
第3次测量时滑轮组的机械效率是 ;(结果保留一位小数)
(3)请提出一种提高滑轮组机械效率的方案: 。
四、计算题(每小问2分,共10分)
40.(6分)如图是用动滑轮提升货物的示意图。在竖直向上的拉力的作用下,使重的货物在的时间里,匀速竖直上升了。在这个过程中,拉力做的功为.求:
(1)有用功;
(2)拉力的功率;
(3)动滑轮的机械效率。
41.(4分)有一个如图所示的两端开口的弯管形容器,从粗端向容器中灌水,在细端用一个横截面积是的活塞堵住,活塞可在细管内无摩擦地滑动。当,时,在活塞上放置一个重力是的砝码,活塞静止。取求:
(1)水对活塞的压强;
(2)活塞的重力。
2020年北京市海淀区十一联考中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每题2分,23小题,共46分)
1.(2分)在国际单位制中,功的单位是
A.帕斯卡 B.牛顿 C.瓦特 D.焦耳
【分析】根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
【解答】解:在物理学中,
、帕斯卡是压强的基本单位。故不符合题意;
、牛顿是力的基本单位。故不符合题意;
、瓦特是功率的基本单位。故不符合题意;
、焦耳是功和各种能量的基本单位。故符合题意。
故选:。
【点评】此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。
2.(2分)如图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是
A.运动员在手上涂抹镁粉 B.浴室地砖表面有凹凸花纹
C.陆地冰球鞋上安装滚轮。 D.汽车轮胎上安装防滑链
【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力、减小摩擦力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度、减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
【解答】解:
、运动员在手上涂抹镁粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故不符合题意;
、浴室地砖表面有凹凸花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故不符合题意;
、陆地冰球鞋上安装滚轮,是用滚动代替滑动来减小摩擦。故符合题意;
、汽车轮胎上安装防滑链,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故不符合题意。
故选:。
【点评】本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时,也考查了学生运用所学知识分析实际问题的能力,要求学生在生活中多注意观察,并学会应用,增大有益摩擦,减小有害摩擦,使其更好地为人类服务。
3.(2分)如图所示的四种现象中,属于减小压强的是
A. 用刀切苹果 B.用很细的钢丝切肥皂
C. 铁轨铺在枕木上 D. 针头做的很尖
【分析】减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积;
增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。
【解答】解:、用刀切苹果是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。不符合题意。
、用很细的钢丝切肥皂,在压力一定时,减小受力面积来增大压强。不符合题意。
、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,符合题意;
、针头做的很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大针头对皮肤的压强,容易进入皮肤。不符合题意。
故选:。
【点评】此题主要考查的是增大、减小压强的方法,在平时的学习过程中,要擅于运用物理知识来解释一些日常现象,从而为解答此类题积累经验。
4.(2分)如图所示的工具中,在正常使用时属于省力杠杆的是
A.筷子 B.钓鱼竿
C.羊角锤 D.食品夹
【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】解:
、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
、食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
故选:。
【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
5.(2分)如图所示四个重力的示意图中正确的是
A.空中上升的排球 B.斜面上的木块
C.推出去的铅球 D.挂在墙上的篮球
【分析】用力的示意图画出小球所受到的重力时,要将重力的三要素:大小、方向、作用点表示出来。
【解答】解:
物体受到重力的方向是竖直向下的,由图可知,选项中重力的方向是错误的,选项重力的示意图是正确的。
故选:。
【点评】重力的方向是竖直向下的,这是解答本题的关键。
6.(2分)如图,是以点为支点的杠杆,是作用在杠杆端的力。图中线段与力的作用线在一条直线上,且,.表示力的力臂线段是
A. B. C. D.
【分析】力臂是从支点到力的作用线的距离,由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂。
【解答】解:
由图可知,点为支点,是力的作用线,,则为支点到力的作用线的距离,所以线段表示力的力臂,如图所示:
故选:。
【点评】本题考查了力臂概念,注意力臂是从支点到力的作用线的距离,不是支点到作用点的距离。
7.(2分)图为工人用力撬起石头的情景,小亮在图中画出了四个作用于硬棒上的力,其中能正确表示工人左手施力且最省力的是
A. B. C. D.
【分析】要使杠杆平衡,可以在点施加无数个力,分别作出这些力的力臂后,找出最长的力臂,则对应的力就是最小的力。
【解答】解;沿、、、方向撬起石头时,支点在点,分别过点向各个力的作用线作垂线,对应的力臂分别为(红色线段)、(蓝色线段)、(橙色线段)、(黑色线段),如图,
由图可知,的力臂最长,根据杆杆平衡条件可知,最省力的是沿方向。
故选:。
【点评】在解决杠杆平衡条件时,经常遇到求最小力的情况,解此类题的关键是通过作图找到对应的最长的力臂。
8.(2分)下列实例中,关于做功的说法正确的是
A.小强推车走上倾斜的坡道,地面的支持力对车做了功
B.小明用气筒打气,向下按压活塞,压力对活塞做了功
C.小亮向上抛出排球后,推力对空中运动的排球做了功
D.小丽背着书包站立等车,支持力对书包做了功
【分析】本题要抓住做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。
【解答】解:、小强推车走上倾斜的坡道,在地面的支持力方向上并未通过距离,所以支持对车不做功,故错误;
、小明用气筒打气,向下按压活塞,活塞在压力的方向上通过了一定的距离,所以压力对活塞做了功,故正确;
、小亮向上抛出排球后,排球由于惯性向上运动,所以推力对空中运动的排球不做功,故错误;
、小丽背着书包站立等车,在支持力的方向上书包没有通过距离,所以没有做功,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了力是否做功的判断方法。有力有距离,力对物体不一定做功,物体一定在力的作用下通过了距离,力对物体才做功。
9.(2分)下列说法中不正确的是
A.实际生活中,机械效率一定小于
B.机械效率越高,机械做功一定越快
C.功率越大的机械,做功一定越快
D.有用功在总功中所占的比例越大,机械效率一定越高
【分析】(1)有用功与总功的比值叫机械效率,由于使用简单机械时,总会做一些额外功,故机械效率总小于。
(2)功率是表示物体做功快慢的物理量。
(3)机械效率的大小取决于有用功在总功中所占的比例。
【解答】解:
、由于使用简单机械时,总会做一些额外功,所以机械效率总小于,故项说法正确。
、有用功与总功的比值叫机械效率,功率是表示物体做功快慢的物理量,功率大小与机械效率的高低无关,故项说法不正确。
、功率是表示物体做功快慢的物理量,功率越大的机械,做功一定越快,故项说法正确。
、有用功与总功的比值叫机械效率,所以有用功在总功中所占的比例越大,机械效率一定越高,故项说法正确。
故选:。
【点评】深入理解机械效率概念、功率概念,是解答此题的关键。
10.(2分)下列所估测数据中最接近生活实际的是
A.一个鸡蛋的质量约为
B.课桌的高度约为
C.一块橡皮的质量约为
D.中学生做一套眼保健操的时间约为
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:、一斤鸡蛋可称个,那么一个鸡蛋的质量约为;故错误;
、课桌的高度约为;故错误;
、一块橡皮的质量约为;故错误;
、中学生做一套眼保健操的时间约为,符合实际;故正确;
故选:。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
11.(2分)小华根据实验数据绘制了如图所示的四幅图象,其中对实验图象分析正确的是
A.图甲说明物体处于静止状态
B.图乙说明物体在做匀速直线运动
C.图丙说明物体所受重力与它的质量成正比
D.图丁说明物体的速度与它所受拉力成正比
【分析】据图象的信息,结合所学的物理量逐个分析判断即可解决;
【解答】解:、该图象是速度时间图象,这是一条直线,即说明物体做匀速运动,故错误;
、该图象是路程时间图象,这是一条直线,即说明物体处于静止,故错误;
、该图是物体所受重力和质量关系的图象,是一道直线,即表明物体所受的重力与其质量成正比,故正确;
、该图是速度与拉力关系图象,即是一条曲线,即说明物体的速度与它所受拉力成反比,故错误;
故选:。
【点评】此题考查了速度时间图象、路程时间图象、重力和质量关系图象等知识点,是一道综合题。
12.(2分)如图所示是力学的四个实验情景,下列关于每个实验的结果预测正确的是
A.甲图中:木块与小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块一定停止
B.乙图中:杠杆不能在水平位置保持平衡,杠杆的左端上升,杠杆的右端下降
C.丙图中:当向玻璃管中吹风时,形管管中的水面上升,管中水面下降
D.丁图中:将容器侧壁的塞子同时拔出,水从孔喷射最远,从孔喷射最近
【分析】(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性;
(2)根据杠杆平衡条件进行判断;
(3)当向管中吹风时,相同时间内,风经过管上方和管上方的空气流动速度不同,压强不同,液柱上升的高度不同。
(4)液体内部压强随深度的增加而增大。
【解答】解:、由于木块与小车一起向右做匀速直线运动,当小车受阻力停止时,木块底部也随之停止,而木块的上部由于惯性仍要保持原来的运动状态,所以木块向前运动,故错误;
、设杠杆一个小格代表,一个钩码重为,
杠杆右端:,
杠杆左端:,
所以,杠杆的左端下降,杠杆的右端上升;故错误;
、管的横截面积小,相同时间内,风经过管上方的流动速度大于管上方的空气流动速度,管上方的压强小于管上方的压强,水被压向管,管液面上升,管液面下降,故正确;
、因为液体内部压强随深度的增加而增大,因此越深的位置其压强越大,图中最浅,所以压强最小,水喷射最近;最深,所以压强最大,水喷射最远。故错误。
故选:。
【点评】透过现象去分析本质,要寻找出问题的相似性,正确理解各种物理方法在实验中的应用。
13.(2分)在足球比赛中,下列说法正确的是
A.飞行过程中,足球不受力的作用
B.头顶足球时头会感到疼,说明力的作用是相互的
C.下落过程中,足球的惯性变大
D.足球在地面上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
【分析】(1)对足球进行受力分析即可做出判断;
(2)物体间力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施力的同时,也受到另一个物体对它的作用力,所以,一个物体既是施力物体,同时也是受力物体;
(3)惯性只与质量有关,质量大惯性大;
(4)力是改变物体运动状态的原因,维持物体运动不需要力。
【解答】解:
、足球在空中飞行过程中,受到重力和空气阻力的作用,故错误;
、用头顶足球时,头感到疼,说明足球对头也施加了力,这个现象表明:物体间力的作用是相互的,故正确;
、惯性的大小只与质量有关,质量大、惯性大,下落过程中足球的质量不变,惯性不变,故错误;
、踢出去的足球在地面上越滚越慢,是因为受到了摩擦阻力的作用,不能说明物体的运动需要力来维持,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了力学的多个知识点,能结合选项中的描述,用物理知识做出解释与判断,是解答的关键。
14.(2分)小阳观看中央电视台体育频道的围棋讲座时发现,棋子在竖直放置的棋盘上不会掉下来,如图所示,原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的,下列说法中正确的是
A.棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
B.棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
C.棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D.棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
【分析】(1)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;
(2)相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
【解答】解:
.棋子受到的重力是竖直向下的,棋盘对棋子的吸引力是水平方向的,二力不是作用在同一条直线上,所以不是一对平衡力,故错误;
.棋子对棋盘的压力作用在棋盘上,棋盘对棋子的支持力作用在棋子上,二力作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,故错误;
.棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力,二力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上、作用在同一条直线上,是一对平衡力,故正确;
.棋子对棋盘的吸引力作用在棋盘上,棋盘对棋子的吸引力作用在棋子上,二力作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是一对平衡力,故错误。
故选:。
【点评】二力平衡的条件的是考查的重点,对于其考查一般有两种思路:①利用二力平衡的条件判定两个力是否是平衡力,是否作用在同一个物体上;②两个力是否是一对作用力和反作用力,要看它们是否是互为施力物体和受力物体。
15.(2分)如图为某蹦床运动员从床面上点起跳后腾空瞬间的照片,根据照片信息判断下列说法正确的是
A.此时运动员脚尖到床面的距离约为
B.运动员上升到最高点时,速度为零,合力为零
C.运动员在空中下落的过程中,重力的功率越来越小
D.运动员在空中上升的过程中,动能和重力势都能增大
【分析】(1)根据人的高度判定距离的大小;
(2)运动员上升到最高点时受到重力的作用;
(3)根据公式分析;
(4)重力势能的大小与质量和高度有关,动能的大小与质量和速度有关,据此分析。
【解答】解:
、由图可知,脚尖与床面的距离大约为运动员的高度,运动员的高度约为,故运动员脚尖到床面的距离为;故正确;
、运动员上升到最高点时,速度为零,动能为零,此时运动员受到重力的作用,故合力不为零,故错误;
、运动员在空中下落的过程中,速度越来越快,重力不变,根据公式可知,重力的功率越来越大,故错误;
、运动员在空中上升的过程中,高度增加,重力势能变大,速度减小,动能减小,故错误。
故选:。
【点评】本题考查的与力学相关的多个知识点,尤其是要知道,当运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中,其动能并不是一开始就减小的。
16.(2分)如图所示,游乐场中,从高处到水面处有两条长度相等的光滑轨道。体重不同的甲、乙两小孩沿着不同轨道同时从处自由滑向处,若不计空气阻力,下列说法中不正确的是
A.甲、乙在下滑过程中所受重力做功不相等
B.甲从 到,重力势能一定减小
C.甲、乙在下滑过程中机械能守恒
D.甲、乙到达 点时的动能相同
【分析】由于轨道是光滑的,不计空气阻力,所以机械能是守恒的;根据比较重力做功的大小;根据影响动能和势能大小的因素比较动能、势能的大小。
【解答】解:
、甲、乙从处自由滑向处,下降的高度是相同的,但两小孩的重力不同,根据可知,重力做功不相等,故正确;
、甲从 到,其质量不变,高度减小,重力势能一定减小,故正确;
、由于轨道是光滑的,且不计空气阻力,所以甲、乙在下滑过程中机械能守恒,故正确;
、由图可知,甲、乙在点时,高度相同,由于重力不同,则二人的重力势能不同,根据机械能守恒可知,他们到达点时的动能也是不同的,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了影响动能、势能大小的因素、机械能守恒,明确轨道光滑时机械能守恒是解题的关键。
17.(2分)初三学生小明在水平路面骑行共享单车,经测量,每只车胎和地面的接触面积,该共享单车的质量为,试估测小明骑行时对地面压强
A. B. C. D.
【分析】估测小明的质量,然后计算出其重力,水平面上的物体,对水平面的压力大小与物体重力相等,根据进行计算。
【解答】解:初三学生小明的质量大约为,
骑行时的总重力:,
骑行时对地面的压力:,
车轮和地面的接触面积:,
骑行时对地面的压强:
;故正确,不正确。
故选:。
【点评】本题考查重力、压力、压强的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力。
18.(2分)如图所示是“深海勇士号”载人潜水器。它可以在4500米的水下连续工作6个小时以上。若海水密度约为,取。下列说法正确的是
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器在海面下4500米处作业时,潜水器受到的海水压强为
C.潜水器在海面下4500米处连续作业时,所受浮力保持不变
D.潜水器在从海面下4500米匀速上浮至海面下3500米过程中,潜水器底部所受海水压力不变
【分析】(1)物体漂浮时,浮力与重力相等;
(2)根据计算潜水器受到的海水压强;
(3)根据判断浮力的大小变化;
(4)先根据判断液体压强的变化,然后根据判断压力的大小变化。
【解答】解:
、潜水器在海面上漂浮时浮力等于重力,故错误;
、潜水器在海面下4500米处作业时,潜水器受到的海水压强约为:
,故错误;
、潜水器在海面下4500米处连续作业时,海水的密度和排开海水的体积都不变,根据可知,所受浮力的大小不变,故正确;
、潜水器从海面下4500米匀速上浮至海面下3500米过程中,深度变小,根据可知潜水器受到海水的压强变小,由可知潜水器底部所受海水的压力变小,故错误。
故选:。
【点评】本题主要考查了液体压强和浮力公式的应用,在分析液体的压强问题时,要用好,在分析物体所受浮力变化时,要用好。
19.(2分)小东同学做了如图甲、乙、丙、丁所示的探究实验。测量时弹簧测力计的示数分别是、、和;图丙中物体所受的浮力为,物体排开水的重力为.下列说法正确的是
A.
B.
C.若图甲中溢水杯中未装满水,则
D.若图甲中溢水杯中未装满水,则
【分析】根据称重法可知物体受到的浮力等于物体的重力减去物体全部浸入水中时弹簧测力计的示数,排开水的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉空桶的重力,比较排开水的重力和物体所受浮力的大小得出结论。
【解答】解:、图甲中,可得物体的重力:,
当物块浸入水中受到浮力大小;
根据,故错误;
、物体排出水的重力:;故错误;
、根据称重法,则故错误;
、若图甲中溢水杯中未装满水,则,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了阿基米德原理的实验,将实验中的各过程分解、验证,充分考查学生对基础知识的掌握程度。
20.(2分)水平桌面上放置的两个圆柱形容器中盛有甲和乙两种不同液体,将一支密度计分别放入这两种不同液体种,静止后的情形如图所示,两液面相平。则下列判断正确的是
A.甲液体的密度比乙液体的密度大
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.密度计在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
【分析】(1)从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系;从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。
(2)根据液体压强公式判断甲液体对容器底部的压强和乙液体对容器底部的压强的大小关系。
(3)密度计上的刻度代表了液体密度的大小,根据,密度计排开液体的体积越大,则表示液体的密度越小。
【解答】解:
、同一支密度计放在乙、丙两种液体中都漂浮,则,即:密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计的重力,故错误;
由图知密度计排开液体的体积,且,
根据可得,则,故正确;
、由图可知两液体液面相平,,甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强大,故错误;
、由可知,密度计浸入液体的深度越小,说明液体的密度越大,即密度计越靠近上方的刻度,其相应的密度数值越小,故错误;
故选:。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,利用好密度计测液体密度时漂浮是本题的关键。
21.(2分)如图所示,质量相等的甲、乙两个实心正方体物块分别竖直悬浮在水中和漂浮在水面上,下列说法正确的是
A.甲物体的密度比乙物体的密度小
B.水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力
C.水对甲下表面的压强小于水对乙下表面的压强
D.甲物体排开液体的质量小于乙物体排开液体的质量
【分析】(1)由于甲物块悬浮在水中,甲的密度等于水的密度,由于乙物块漂浮在水中,乙的密度小于水的密度;据此判断甲和乙的密度关系;
(2)根据浮力产生的原因即可判断压力的大小关系;
(3)根据图示可知甲、乙下表面所处的深度,即可利用判断压强的大小;
(4)已知甲、乙质量相同,则其重力相同。漂浮和悬浮都有。
【解答】解:
由题知,两正方体物块都是实心的,且它们的质量相等;
、由图知,甲悬浮在水中,则甲的密度等于水的密度;乙漂浮在水中,则乙的密度小于水的密度,所以甲的密度大于乙的密度,故错误;
、根据可知物块下表面受到水的压力:,
由于甲悬浮,乙漂浮,所以浮力都等于自身的重力;而甲乙质量相等、重力相等,故甲乙受到的浮力相等,同时,,那么,即水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力,故正确;
、由图知,甲下表面所处的深度大于乙下表面所处的深度,根据可知水对物体下表面的压强:,故错误;
、由前面解答可知,甲乙受到的浮力相等,根据阿基米德原理可知,甲物体排开液体的质量等于乙物体排开液体的质量,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了浮沉条件、浮力的产生原因和液体压强公式的应用,关键是用好漂浮和悬浮条件,灵活运用公式进行判断。
22.(2分)如图所示,置于水平桌面上的物体重,物体重,动滑轮重,物体在匀速下降了的过程中,拉动物体在水平桌面上匀速移动了一段距离,忽略绳重及滑轮轴上的摩擦,则下列说法正确的是
A.物体移动了
B.绳子拉力对物体做的功是
C.物体与桌面的滑动摩擦力为
D.若对物体施加一个水平向左的力,使物体可以匀速上升,则力的大小为
【分析】(1)首先判定连接动滑轮绳子的段数,然后判定物体移动的距离;
(2)根据的重力和动滑轮的重力求出受到的拉力,根据求出所做的功;
(3)物体在水平方向上做匀速直线运动,在水平方向上受力平衡,据此求出摩擦力;
(4)若用一水平向左的力拉动物体,拉力的大小等于物体所受摩擦力与绳子自由端的拉力之和。
【解答】解:
、由图可知,有两段绳子拉着动滑轮,则拉力移动的距离为物体上升高度的2倍,物体下降了,则移动的距离为,故错误;
、物体重,动滑轮重,忽略绳重及滑轮轴上的摩擦,则拉动的力的大小为;
绳子拉力对物体做的功为:,故错误;
、物体在水平方向上做匀速直线运动,在水平方向上受到向左的摩擦力和向右的拉力,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为,故错误;
、用一水平向左的力拉动物体,则在水平方向上受到三个力的作用:向左的拉力、向右的物体的拉力和向右的摩擦力,则拉力:,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了功的计算、动滑轮拉力的判定,明确动滑轮的特点是解题的关键。
23.(2分)在两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的、两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙。则下列说法正确的是
A.小球的质量等于小球的质量
B.小球在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
C.小球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等
D.在甲液体中,容器底对小球的支持力小于容器底对小球的支持力
【分析】(1)(2)根据两个小球的浮沉情况及物体的浮沉条件,可判断出物体密度和液体密度的大小关系,物体漂浮,则物体密度小于液体密度;物体下沉,则物体密度大于液体密度;
(3)根据,可判断出两个小球所受浮力的大小关系;
(4)根据物体的受力平衡即可判断支持力。
【解答】解:
、在乙液体中,漂浮,则的密度小于乙液体的密度;下沉,的密度大于乙液体的密度;比较可知,的密度小于的密度;两个小球的体积相同,根据,的质量小于的质量,故错误;
、由图可知,在甲液体中球下沉,则,在乙液体中漂浮,,所以,故错误;
、由知,乙液体的密度大于的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,实心小球在甲乙液体中均下沉,根据,可判断小球在乙液体中受到的浮力大,故错误;
、由可知,由于、在甲液体中都沉底,由可得,两球在甲液体中受到的浮力相同,则根据可知支持力,所以,,故正确。
故选:。
【点评】此题通过分析小球在液体中的浮沉情况,考查了对阿基米德原理、浮沉条件的应用,难度较大。
二、选择题(共15小题,每小题2分,满分30分)
24.(2分)下列说法正确的是
A.图甲中,物体 的长度的测量值为
B.图乙中,用调节好的天平测得金属球的质量为
C.图丙中,弹簧测力计的示数为
D.用图乙的托盘天平测物体质量时,必须将它放置在水平台面上
【分析】①使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
②天平在使用时首先放在水平台上,再调节天平平衡时,砝码的质量加上游码的示数即为所测物体的质量;
③要弄清楚弹簧测力计的量程和分度值再去读数。
【解答】解:
、由图知:刻度尺上之间有10个小格,所以一个小格代表,即刻度尺的分度值为;物体左侧与对齐,右侧与对齐,所以物体的长度为,故错误;
、图乙中图片标尺的分度值为,物体的质量为,故错误;
、图丙中弹簧测力计的分度值为,根据指针所指示的刻度读出的数据为,故正确;
、用天平测物体质量时,必须将它放置在水平台面上,故正确。
故选:。
【点评】物理中有很多的测量工具,刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等,任何一种工具,一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少,刻度尺需要估读到分度值的下一位数字,其他的测量工具不需要估读,读出最接近的数值即可。
25.(2分)物理学在定义一个物理量的时候常采用比值的形式定义,如:密度等于质量与体积的比;速度等于路程与时间的比。用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例。下列物理量中,采用了比值法定义的物理量是
A.压力 B.功率 C.功 D.动能
【分析】所谓比值法定义就是用两个物理量的比值来定义一个新的物理量的方法,定义出的新的物理量往往反映物质的属性,与参与定义的物理量无关,根据这个特性分析。
【解答】解:、压力是一个物体对另一个物体的作用,不是比值法定义的,故错误。
、功率是表示物体单位时间内所做的功,其公式是,采用的是比值法,故正确;
、功的计算公式是,不是比值法,故错误;
、影响动能大小的因素有两个,速度和质量,动能与速度的平方成正比,与质量成正比,不是比值法得出的,故错误。
故选:。
【点评】在定义一个物理量的时候采取比值法定义。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,解决本题的关键理解比值定义法的特点:被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。
26.(2分)下列说法中正确的是
A.探究物体所受浮力和物体浸入液体的深度关系时,物体体积是需要控制的变量
B.探究物体所受浮力和物体排开液体体积的关系时,液体密度是需要控制的变量
C.探究物体所受滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系时,物体的重力是需要控制的变量
D.探究物体所受滑动摩擦力和物体重力的关系时,物体对接触面的压力是需要控制的变量
【分析】当被研究问题受多个因素影响时,研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定,这种方法叫控制变量法
(1)物体所受浮力大小与排开液体的体积和密度有关;
(2)滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度都有关系,压力与重力是两个不同的概念;
(3)根据滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度都有关系分析。
【解答】解:(1)根据阿基米德原理,物体所受浮力大小与排开液体的体积和密度有关,
探究物体所受浮力和物体浸入液体的深度关系时,要控制排开液体的体积和密度都相同,故错误;
探究物体所受浮力和物体排开液体体积的关系时,液体密度是需要控制的变量;正确;
(2)探究物体所受滑动摩擦力和接触面的粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,而压力和重力是两个不同的概念,故错误;
(3)滑动摩擦力与压力大小和接触面的粗糙程度都有关系,探究物体所受滑动摩擦力大小与物体所受重力大小的关系时,应控制物体对接触面的压力和接触面粗糙程度相同,只改变物体的重力大小,故正确。
故选:。
【点评】本题考查阿基米德原理、影响滑动摩擦力大小的因素及控制变量法的运用,注意压力和重力是两个不同的概念。
27.(2分)如图所示,①②③④为探究物理规律的四个实验,为物理规律的生活现象和应用实例,箭头表示规律和现象、应用之间的对应关系,其中对应关系正确的是
A. B.
C. D.
【分析】利用图示的实验现象,明确其反应的物理规律,然后再与下方的应用技术或现象涉及的理论去对应,从而可以确定其正误。
【解答】解:
、①中空气和二氧化氮气体自动混合均匀,表明了分子在不停地做无规则运动;室内百合飘香,是因为花的香味分子在不停地做无规则运动,故正确;
、②是杠杆的平衡条件,托盘天平是利用等臂杠杆的原理制成的,故正确;
、③茶壶利用的是连通器原理,飞机的升力利用了流体压强与流速的关系,故错误;
、④对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,产生了一个向内的压强差,将纸压向中间,所以现象是纸向中间靠拢,拔火罐利用的是大气压,故错误。
故选:。
【点评】这是一道综合性较强的题目,题目通过实验现象,让我们总结出其反应的理论;然后再与应用技术或现象反应出来的理论对应,结合题目要求,即可得到答案。
28.(2分)中国北京张家口2022年将共同主办第24届冬季奥运会。如图所示,是我国运动员在往届冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿。下列说法中正确的是
A.甲图中:速度滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中,她受到的是平衡力
B.乙图中:自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中,他的重力做功变快
C.丙图中:运动员将冰壶推出,冰壶在冰面上滑行过程中所受摩擦力逐渐变大
D.丁图中:花样滑冰运动员在冰面上沿曲线滑行,她所受合力不等于零
【分析】(1)处于平衡状态的物体,保持静止或做匀速直线运动。
(2)动能和势能合称机械能;动能与质量和速度有关;重力势能与质量和高度有关;
(3)影响摩擦力的因素:压力和接触面的粗糙程度;
(4)平衡力合力为零。
【解答】解:
、滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中,运动状态发生变化,所以她受到的力是非平衡力,故错误;
、运动员从空中下落的过程中,速度增大,由可知重力做功的功率变大,即重力做功变快。故正确;
、运动员将冰壶推出,冰壶在冰面上滑行过程中压力不变,接触面的粗糙程度不变,所受摩擦力不变,故错误;
、花样滑冰运动员在冰面上沿曲线滑行,运动方向不断变化,所以运动员处于非平衡状态,则她所受合力不等于零,故正确。
故选:。
【点评】此题以冬奥会项目为材料,考查了平衡力、能量转化、摩擦力、运动和力的关系等知识点,体现了物理关注社会热点的特点。
29.(2分)小阳用图13甲所示的装置先后两次使木块沿水平方向移动相同的距离,图13乙是木块的路程随时间变化的图象。则下列说法中正确的是
A.木块第一次运动过程中受到的摩擦力较大
B.木块两次运动过程中受到的拉力大小相等
C.在木块运动过程中,若增大拉力,则木块受到的摩擦力将增大
D.若按图丙所示使木块沿水平方向匀速运动,则拉力与摩擦力大小不相等
【分析】(1)滑动摩擦力的大小与物体运动速度无关;
(2)滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关;
(3)弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,水平方向上受到的滑动摩擦力和拉力是平衡力,滑动摩擦力等于拉力;只有放在水平面上的物体对水平面的压力才等于其重力。
【解答】解:、由图乙可知第一次的速度大于第二次,但是滑动摩擦力大小与速度无关,故错误;
、由于两次都是匀速直线运动,滑动摩擦力不变,故两次拉力相等,故正确;
、在木块运动过程中,若增大拉力,则木块受到的摩擦力将不变,滑动摩擦力与压力和粗糙程度有关,与拉力大小无关,故错误;
、如图,因为力的方向是斜向上的,根据受力分析,水平木板受到的压力减少。滑动摩擦力跟物体的压力和接触面粗糙度有关,压力变小了,滑动摩擦力肯定也变小了,拉力与摩擦力大小不相等。故正确。
故选:。
【点评】此题是探究影响摩擦力大小的因素实验,考查了二力平衡条件的应用,实验中采用间接测量滑动摩擦力的方法,要想使滑动摩擦力等于拉力,两者一定是平衡力。
30.(2分)为“探究杠杆平衡条件”小明组装了如图所示的实验装置,其中的杠杆是可绕中点转轴转动的轻质细杆,杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的。图甲、图乙中杠杆均处于水平平衡状态,实验中所用钩码质量均相同。下列四个选项中,判断正确的是
A.挂钩码前,调节杠杆水平平衡时,发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠杆在水平位置平衡,需把杠杆右端的平衡螺母向左移
B.若将图甲中挂在、两处的钩码各去掉一个,则杠杆左端将下沉
C.若将图甲中挂在、两处的钩码向靠近支点移近1格,则杠杆右端下沉
D.若将图乙中的测力计拉力由竖直向上改为斜向上,且保持杠杆水平平衡,则测力计的示数将变大
【分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小;同时也为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2)(3)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端下沉;
(4)根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂不变时,弹簧测力计倾斜,动力臂变小,动力变大。
【解答】解:、挂钩码前,调节杠杆水平平衡时,发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠杆在水平位置平衡,需把杠杆右端的平衡螺母向右移,故错误;
、设一个钩码的重力为,杠杆一个小格代表,
如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时,
杠杆的左端:,
杠杆的右端:,
所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉。故正确;
、将图甲中挂在、两处的钩码向靠近支点移近1格,
杠杆的左端:,
杠杆的右端:,
所以杠杆的左端力和力臂的乘积小于右端的乘积,所以杠杆右端下沉。故正确;
、弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力力臂为,弹簧测力计倾斜拉杠杆,拉力的力臂小于,拉力力臂变小,拉力变大,弹簧测力计示数变大;故正确。
故选:。
【点评】杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡,减小了杠杆的自重对实验的影响,便于测量力臂。
31.(2分)用水平力拉着物体在水平地面上以速度匀速运动一段距离,所用时间为,做功为,功率为;若改用水平力拉着物体在同一水平地面上以速度匀速运动一段距离,所用时间为,做功为,功率为.已知:,,下列判断正确的是
A. B. C. D.
【分析】(1)根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小;
(2)知道速度和时间的大小关系,可根据速度公式得出其通过的距离关系,然后根据比较拉力做功的大小;
(3)利用比较功率大小。
【解答】解:、物体在水平地面上运动时,由于对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变,
又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,即,故错误;
、,,由得,,
又因为,
所以根据可得,,故正确;
、,,由得,,故错误。
故选:。
【点评】此题主要考查学生对功的计算公式和功率的计算公式等知识点的灵活运用,知道滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,而与物体的运动速度无关,然后利用二力平衡条件得出拉力关系是正确解题的关键。
32.(2分)小明学了力学知识后,做了如下实验。他用方向不变的水平拉力拉动放在水平地面上的物体,如图甲,并测出了物体的速度大小,绘制了图中的乙丙两图,乙图表示与时间的关系,丙图表示物体的运动速度与时间的关系,则下列说法正确的是
A.当时,物体受到的摩擦力是
B.当时,物体所受合力是
C.在的时间内,拉力做功
D.当时,拉力做功的功率是
【分析】(1)由图象可知内是倾斜线,说明速度在变化,即运动状态在变,物体受到了非平衡力;物体做匀速直线运动时受到平衡力的作用,根据二力平衡求出滑动摩擦力的大小;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关;
(2)根据拉力和滑动摩擦力的大小求出合力;
(3)根据求出拉力所做的功;
(4)根据算出时拉力的功率。
【解答】解:
、由图象可知,内物体处于匀速直线运动状态,由二力平衡条件可知,物体所受到的摩擦力与拉力的大小相等;由图象可知,内拉力,所以此时物体受到的摩擦力大小也是;
由图象可知,当时,物体做加速运动,此时的拉力为;由于滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力不变、接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力大小不变,所以此时的滑动摩擦力为,则物体受到的合力,故错误,正确;
、根据可知,物体在内通过的路程为:;此时的拉力为,则拉力所做的功为:;故正确;
、由图丙知当时,物体做匀速直线运动,速度为;由乙图知时,拉力为;则拉力的功率,故正确。
故选:。
【点评】本题考查学生对图象的认识及力的合成的应用,要求能熟练读图,并能结合运动分析物体的受力情况,图象、图象相结合,判断出物体的运动状态,根据平衡状态由物体的平衡条件求出摩擦力的大小是本题的关键。
33.(2分)如图所示,物体漂浮在水面上,下列说法正确的是
A.物体受到水的压力的合力一定大于它受到的重力
B.物体下表面受到的水的压力一定等于它受到的重力
C.往水中加入盐,物体受到的浮力将增大
D.往水中加入盐,物体浸入液体中的体积将变小
【分析】(1)浮力等于物体上下表面的压力差,并且物体漂浮时,浮力等于重力;
(2)根据可知物体浸入盐水中体积的变化。
【解答】解:、因为物体漂浮在水中,所以物体受到的浮力等于物体的重力,并且物体下表面受到竖直向上的压力,且等于物体的重力,即物体受到水的压力的合力等于物体的重力,故错误,正确;
、往水中加入盐,液体密度变大,而物体始终漂浮,因此浮力仍然等于重力,即大小不变;
由可得,当浮力不变时,液体的密度越大,排开液体的体积越小,因此物体浸入液体中的体积将变小,故错误,正确。
故选:。
【点评】本题考查浮力产生的实质、阿基米德原理的应用,关键明确物体漂浮时,浮力等于物体的重力。
34.(2分)小林设计了如图所示的四组实验,测量物体在水中所受的浮力,物体密度大于水的密度,图中各实验器材均符合实验要求,则能够测出浮力的是
A.
B.
C.
D.
【分析】分析各图示情景,根据二次称重法、阿基米德原理等对各选项进行分析即可解答。
【解答】解:、用弹簧测力计测出物体在空气中的重力,然后测出物体完全浸没在液体中时的拉力,二者之差即为物体受到的浮力。故正确;
、根据阿基米德原理可知物体受到的浮力等于其排开液体的重力,所以测出小桶的重力,然后测出小桶和溢出水的总重力,二者之差即为物体受到的浮力。故正确;
、利用托盘天平测出水和烧杯的质量,再测出物体、液体和烧杯的总质量,无法得到物体受到的浮力大小。故错误;
、用量筒测出水的体积,然后将物体浸没在水中,测出此时水的体积,二者之差即为物体排开水的体积,然后利用重力和密度公式求出水的重力,即为物体受到的浮力,故正确。
故选:。
【点评】此题考查浮力的测量实验,要求学生熟练掌握浮力大小的计算方法,分析清楚图片是正确解答此题的关键。
35.(2分)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明用弹簧测力计、圆柱体、四个装有适量水和盐水的同样的烧杯,对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究,实验装置和每次实验中弹簧测力计的示数如图所示。下列说法中正确的是
A.圆柱体浸没在水中受到的浮力为
B.比较图甲、丙、戊说明圆柱体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度有关
C.比较图甲、丁、戊说明圆柱体受到的浮力大小与液体的种类有关
D.根据图中数据可计算出圆柱体的密度是
【分析】(1)在图甲中根据测力计分度值读数,由甲丁图,根据称重法求出浮力;
(2)圆柱体受到的浮力大小与控制柱体排开液体的体积和密度有关:
研究柱体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度关系时,要控制柱体排开液体的体积和密度相同;
研究圆柱体受到的浮力大小与液体的种类的关系时,要控制排开液体的体积相同,
(3)由(1)知,圆柱体浸没在水中受到的浮力:
根据阿基米德原理,,得出圆柱体的体积,根据圆柱体的密度求出圆柱体的密度。
【解答】解:(1)在图甲中,测力计分度值为,示数为,由甲丁图,根据称重法测浮力,圆柱体浸没在水中受到的浮力:
①,
错误;
(2)圆柱体受到的浮力大小与控制柱体排开液体的体积和密度有关:
研究柱体受到的浮力大小与浸没在液体中的深度关系时,要控制柱体排开液体的体积和密度相同,而图丙、戊中排开液体的体积是不同的,是错误的;
研究圆柱体受到的浮力大小与液体的种类的关系时,要控制排开液体的体积相同,
根据称重法,比较图甲、丁、戊,可测量出圆柱体浸没在水和盐水中(排开液体的体积等于物体本身的体积)的浮力大小,故正确;
(3)由①知,圆柱体浸没在水中受到的浮力:
,根据阿基米德原理,,圆柱体的体积:
②,
圆柱体的密度:
③,
由①②③得:
圆柱体的密度:
,
故正确。
故选:。
【点评】本题探究浮力的大小跟哪些因素有关,考查测力计读数、控制变量法、称重法测浮力、阿基米德原理和密度公式的运用。
36.(2分)小京利用铝块、细线、量筒和适量的水测量一个形状不规则的物块的密度。他先将适量的水倒入量筒中放在水平桌面上,量筒示数如图甲所示;再将系好细线的物块放入量筒水中,物块漂浮,量筒示数如图乙所示;把物块从量筒中取出,然后将系好细线的铝块放入量筒水中,量筒示数如图丙所示;最后将铝块和物块系在一起,共同浸没在量筒水中,量筒示数如图丁所示。根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是。
A.物块的体积为
B.物块的质量为
C.物块浸没在水中受到的浮力是
D.物块的密度为
【分析】(1)根据浸没前后得体积差求出物块体积;因为物块浸没,根据求出物块所受的浮力;
(2)根据物块漂浮求出,求出物块质量;
(3)根据公式,求物块的密度。
【解答】解:
、由丙、丁知,物块的体积;
物块浸没在水中受到的浮力是,故错误,正确;
、乙图,物块漂浮在水面上,所以,可得物块质量,故正确;
、物块的密度,故正确。
故选:。
【点评】本题是来测量物块密度的实验,实验中应用了漂浮时浮力与种类相等的特点,根据阿基米德原理来计算浮力,同时注意实验中测量物块体积的方法。
37.(2分)用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,保持相同的速度匀速拉动绳子自由端,使相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及轮与轴的摩擦,下列说法正确的是
A.和大小相等 B.物体运动的时间相同
C. 和做的功相同 D.滑轮组的机械效率相同
【分析】(1)由图知,承担物重的绳子股数,,不计绳重及摩擦,拉力,因为动滑轮重相同,提升的物体重相同,据此确定拉力大小关系;
(2)由题知,保持相同的速度匀速拉动绳子自由端,即拉力端移动速度相同;而拉力端移动速度,所以物体升高的速度不同,使物体匀速提升相同的高度,所用时间不相同;
(3)拉力端移动的距离,,,提升物体的高度相同,可得,,利用比较拉力做功的大小关系;
(4)将相同物体匀速提升相同的高度,有用功相同;有用功相同、总功相同,利用比较滑轮组的机械效率大小关系。
【解答】解:
、由图知,承担物重的绳子股数,,
不计绳重及摩擦,拉力,,
因为动滑轮重相同,提升的物体重相同,
所以,,故错误;
、由题知,保持相同的速度匀速拉动绳子自由端,即拉力端移动速度相同,因为拉力端移动速度,所以物体升高的速度不同,使物体匀速提升相同的高度,由可得所用时间不相同,故错误;
、拉力端移动的距离,,,提升物体的高度相同,则,,
拉力做功:,
拉力做功:,
可见, 和做的总功相同,故正确;
、将相同物体匀速提升相同的高度,有用功相同;利用滑轮组做的有用功相同、总功相同,由可知滑轮组的机械效率相同,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了使用滑轮组时的确定方法,有用功、总功、机械效率的计算方法,关键是利用好关系式:不计摩擦和绳重时,拉力。
38.(2分)图中,力竖直拉动重为的物体匀速上升了。改用滑轮组拉动匀速上升了,拉力为.此过程滑轮组
A.有用功为 B.总功为
C.额外功为 D.机械效率为
【分析】使用滑轮组时拉力做的有用功等于直接提升物体时对物体做的功,利用计算;
拉力做的功为总功,利用计算;
总功减去有用功为额外功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功的比值。
【解答】解:
、使用滑轮组时拉力做的有用功等于直接提升物体时对物体做的功,即,故正确;
、由图知,使用滑轮组时,承担物重的绳子股数,拉力端移动距离,
拉力做的总功,故错误;
、拉力做的额外功:,故正确;
、滑轮组的机械效率:
,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功、机械效率的计算,要知道使用滑轮组时拉力做的有用功等于直接提升物体时对物体做的功,这是解答本题的突破口。
三、实验探究题(每空1分,共4分)
39.(4分)小东在做测量滑轮组的机械效率实验时,完成以下操作:
①用调零后的弹簧测力计测钩码所受重力,并将记入表格。
②按图甲所示安装滑轮组,观察并记下钩码和弹簧测力计的初始位置。
③拉动弹簧测力计,使钩码升高,读出拉力的值;用刻度尺测出钩码上升的高度和弹簧测力计移动的距离,如图乙所示,并将、、记入表格。
④依据算出有用功,依据 算出总功,依据 算出机械效率,并记入表格。
⑤只改变钩码的数量,仿照上述步骤再做两次,并记录实验数据。
(1)请将上述实验步骤补充完整。
(2)实验测量数据如下表所示:
序号
1
2
5
0.8
15
2
4
10
1.5
35
3
6
15
2.2
45
第3次测量时滑轮组的机械效率是 ;(结果保留一位小数)
(3)请提出一种提高滑轮组机械效率的方案: 。
【分析】(1)④依据算出总功,依据算出机械效率;
(2)由表中数据,根据求出第3次测量时滑轮组的机械效率;
(3)根据影响有用功、额外功的因素来分析影响机械效率的因素。
【解答】解:(1)④依据算出有用功,依据算出总功,依据算出机械效率,并记入表格。
(2)第3次测量时滑轮组的机械效率是:
;
(3)提高滑轮组的机械效率,需想办法增加有用功(或减少额外功),可增加被提升物体的重力(或减小动滑轮的重力并加润滑油)。
故答案为:(1)③竖直向上匀速; ④; ;(2)90.9;
(3)增加被提升物体的重力(或减小动滑轮的重力并加润滑油)。
【点评】本题测量滑轮组的机械效率,考查了有用功、总功、机械效率的计算,同时考查了影响滑轮组机械效率的因素。
四、计算题(每小问2分,共10分)
40.(6分)如图是用动滑轮提升货物的示意图。在竖直向上的拉力的作用下,使重的货物在的时间里,匀速竖直上升了。在这个过程中,拉力做的功为.求:
(1)有用功;
(2)拉力的功率;
(3)动滑轮的机械效率。
【分析】(1)利用求有用功;
(2)知道拉力做的总功,利用求拉力做功功率;
(3)动滑轮的机械效率等于有用功与总功之比。
【解答】解:
(1)有用功:
;
(2)已知拉力做的功为,即,
拉力做功的功率:
;
(3)动滑轮的机械效率:
。
答:(1)有用功为;
(2)拉力的功率为;
(3)动滑轮的机械效率为。
【点评】本题考查了使用动滑轮时功、功率、机械效率的计算,属于基础题目。
41.(4分)有一个如图所示的两端开口的弯管形容器,从粗端向容器中灌水,在细端用一个横截面积是的活塞堵住,活塞可在细管内无摩擦地滑动。当,时,在活塞上放置一个重力是的砝码,活塞静止。取求:
(1)水对活塞的压强;
(2)活塞的重力。
【分析】(1)求出活塞所处深度,利用求水对活塞下表面的压强;
(2)利用求水对活塞下表面的压力,由于活塞和砝码静止,水对活塞下表面的压力等于砝码和活塞受到的重力之和,据此求活塞的重力。
【解答】解:
(1)活塞下表面所处的深度:,
水对活塞下表面的压强:
;
(2)水对活塞下表面的压力:
,
因为活塞和砝码静止,
所以水对活塞下表面的压力等于砝码和活塞受到的重力之和,
即,
则活塞的重力:
。
答:(1)水对活塞的压强为;
(2)活塞的重力为。
【点评】本题考查了液体压强公式和压强定义式的应用,求出活塞下表面所处深度是本题的关键。
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日期:2020/10/22 10:16:08;用户:初中物理+张天莉;邮箱:younzx8@xyh.com;学号:37084881
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