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如图7乙所示,杠杆在水平位置平衡,作用在物体A上的竖直向下的拉力F为0.6N,物体B有
的体积露出水面,筒中水的深度比图7甲中水的深度下降了0.4cm;
此时,物体B所受的浮力为F浮,水在物体B底面处产生的压强为p。
g取10N/kg,杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计,则下列选项正确的是
A.p的大小为500Pa
B.F浮的大小为0.2N
C.物体B的密度为7g/cm3
D.物体B的体积为100cm3
29.甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体,乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体。
将密度为ρ的小球A轻轻放入甲溢水杯,小球A浸没在液体中,甲溢水杯溢出液体的质量是32g。
将小球B轻轻放入乙溢水杯,小球B漂浮,有
体积露出液面,乙溢水杯溢出液体的质量是40g。
已知小球A与小球B完全相同,ρ大于ρ1。
则下列选项中正确的是
A.小球A的质量为32g
B.小球B的质量为8g
C.ρ1与ρ2之比为2∶3
D.ρ1与ρ2之比为24∶25
30.如图8所示,将甲、乙两个容器放在水平桌面上,甲、乙两容器的底面积分别为S甲和S乙。
甲容器中盛有密度为ρ1的液体,乙容器中盛有密度为ρ2的液体。
现将体积相等的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后,物体A悬浮,物体B漂浮且有一半体积露出液面,此时两容器中液面相平。
液体对甲容器底部的压强为p1、压力为F1,液体对乙容器底部的压强为p2、压力为F2。
已知物体A与物体B的密度之比为2:
3,S乙等于4S甲。
则下列判断正确的是
A.p1=p2,F1>F2
B.p1<p2,12F1=F2
C.3p1=p2,6F1=F2
D.p1>p2,F1=4F2
12.甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体,放置于水平桌面上,如图7所示。
甲、乙两容器的底面积分别为S1和S2,且2S1=3S2。
甲容器中液体的密度为ρ1,液体对容器底产生的压强为p1。
乙容器中液体的密度为ρ2,液体对容器底产生的压强为p2,且p2=2p1。
将A球浸在甲容器的液体中,B球浸在乙容器的液体中,两容器中均无液体溢出。
液体静止
后,甲、乙两容器底受到液体的压力相等,A、B两球所受浮力分别为F1和F2。
A.F1>F2,ρ1<ρ2B.F1=F2,ρ1<ρ2
C.F1<F2,ρ1>ρ2D.F1<F2,ρ1<ρ2
二、下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。
(共12分,每小题3分,全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分。
)
力
1.下列说法正确的是
A.甲物体对乙物体施加力的同时,甲物体也一定受到了力的作用
B.相互平衡的两个力,这两个力的三要素可能相同
C.做匀速直线运动的汽车受到的合力一定为零
D.一个物体受到力的作用,它的运动状态一定改变
2.质量为1kg的平底空水桶,底面积为700cm2。
水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图8甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。
当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图8乙所示,水桶对地面的压强为1800Pa。
则下列选项正确的是(g取10N/kg)
A.水桶内水的质量为28kg
B.水桶内水的质量为27kg
C.F的大小为154N
D.F的大小为126N
3.如图7所示,有两个小球M和N,密度分别为ρM和ρN。
图7甲中,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球M使其浸没在水中静止;
图7乙中,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。
小球M所受重力为GM,体积是VM;
小球N所受重力为GN,体积是VN。
小球M和N所受细线的拉力大小相等。
所受浮力分别为FM和FN。
已知水的密度为ρ水、油的密度为ρ水,且ρ水>ρ油>ρN>ρM,则下列判断中正确的是
A.GM<GN
B.VM>VN
C.FN<FM
D.FN>FM
4.物体M悬浮在水中,水对物体M竖直向下的压力为F1、竖直向上的压力为F2。
则下列选项正确的是
A.F1大于F2
B.F1与F2是一对平衡力
C.F1与F2的合力方向竖直向上
D.F1与F2的合力大小等于物体M受到的重力大小
5.如图5所示,一杯水静止在水平桌面上,杯中的水所受重力为G1,杯子所受重力为G2,杯中的水对杯底的压力为N1,杯子对桌面的压力为N2,桌面对杯子的支持力为N3,则下列选项正确的是
A.N1与N2大小相等
B.G1、G2之和与N2大小相等
C.N1与N3是一对平衡力
D.N2与N3是一对相互作用力
6.小阳打排球,排球离开手后向上运动到一定高度又落回地面。
不计空气阻力,关于排球离开手后的运动过程,下列说法中正确的是
A.排球在上升过程中,小阳对排球做功
B.排球在下落过程中,排球的重力势能变小
C.排球在上升过程中,排球受到的力的方向竖直向下
D.排球在下落过程中,排球所受的重力做功越来越快
7.下列关于运动和力的说法中正确的是
A.将锤柄在石墩上撞击几下,松动的锤头就紧套在锤柄上,这是利用了锤柄的惯性
B.竖直向上抛出后的排球,在空中向上运动的过程中受到的合力方向向上
C.踢出去的足球还能在水平地面上继续运动,是因为足球具有惯性
D.物体的运动状态发生改变,该物体一定受到力的作用
8.关于声现象,下列说法中正确的是
A.“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的
B.公路旁安装隔音墙是为了在传播路径上减弱噪声
C.课堂上能听到老师讲课声,是由于空气能够传声
D.用大小不同的力先后敲击同一音叉,音叉发声的音调会不同
9.下列说法中正确的是
A.做匀速直线运动的物体的机械能保持不变
B.密度越大、体积越大的物体的质量也越大
C.鸡蛋掉到地板上摔破了,地板对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对地板的作用力
D.悬浮在水中的物体受到水的压力,压力的合力与该物体受到的重力是平衡力
1.小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是
几种物质的比热容c/[J﹒(kg﹒℃)-1]
水4.2×
103
冰2.1×
酒精2.4×
砂石0.92×
煤油2.1×
铝0.88×
水银0.14×
铜0.39×
A.液体的比热容一定都比固体大
B.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,煤油温度变化大
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
13.下列说法中正确的是
A.温度越高的物体,放出的热量越多
B.在“摩擦生热”的过程中,内能转化为机械能
C.铁块很难被压缩,是因为分子间存在着斥力
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
A.用加热的方法可以改变物体的内能
B.温度升高越多的物体,吸收的热量越多
C.长时间压在一起的铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象
D.打扫卫生时房间内尘土飞扬,这种现象说明分子在不停地做无规则运动
3.列说法中正确的是
A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B.水壶里的水烧开时,水蒸气把壶盖顶起,机械能转化为内能
C.用锯条锯木板时,锯条发热,锯条的内能增加
D.糖放入水中,过一段时间后整杯水都变甜了,表明分子在不停地做无规则运动
4.小莉根据下列表中的数据,得出以下四个结论,其中正确的是
A.用来熔化铜的器皿可以用锡制作
B.质量相等的纯水和煤油,纯水的体积较小
C.体积相等的铜块和铝块,放出相等热量,铝块温度降低得较多
D.质量相等的干泥土和水,吸收相等热量,干泥土温度升高得较多
三、填空题
14.如图1所示,两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块B对地面的压强为p1,若取走金属块A,金属块B对地面的压强为p2,已知p1:
p2=3:
2,金属块A、B的边长之比lA:
lB=2:
3,则金属块A与金属块B的密度之比ρA:
ρB=________。
12.一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为ρ的液体。
将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在该液体中(A与容器底未接触),金属块A静止时,弹簧测力计的示数为F;
将木块B放入该液体中,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:
12,把金属块A放在木块B上面,木块B刚好没入液体中(如图2所示)。
若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:
24,则金属块A的体积为____________。
13.欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”,用图3所示的方法测量液体的密度。
“土密度计”在酒精(酒精=0.8×
103kg/m3)中静止时露出液面的高度为2cm;
“土密度计”在水中静止时露出液面的高度为3cm;
“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。
则此硫酸铜溶液的密度为________kg/m3。
图4
14.如图4所示,小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。
当提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,小民对地面的压力为F1;
当提升物体B时,小民对地面的压力为F2。
已知小民的质量为65kg,物体A的质量为90kg,物体B的质量为50kg。
假设在拉绳子的过程中,小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。
则F2∶F1=________。
15.图5是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。
杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC∶OD=1∶2,物体A为配重,其质量为200g。
烧杯的底面积为75cm2,物体B的质量是320g,体积是40cm3。
当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为p1。
当用力拉A,将物体B从容器底提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉A的力为F,杯中水对容器底的压强
图5
为p2。
若p1与p2之差为40Pa。
则拉力F是___________N(g取10N/kg,杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计)。
16.图6是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图。
当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,物体A所受浮力为80N,小明对绳子竖直向下的拉力为F1,水平地面对小明的支持力为N1。
当物体A有
的体积露出水面且静止时,小明对绳子竖直向下的拉力为F2,水平地面对小明的支持力为N2。
已知动滑轮所受重力为120N,小明所受重力为600N,N1∶N2=13∶12。
不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力,则物体A所受重力为N。
17.如图10甲所示,底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的液体,放在水平桌面上;
底面积为60cm2的圆柱形物体A悬挂在细绳的下端静止时,细绳对物体A的拉力为F1。
将物体A浸没在圆筒形容器内的液体中,静止时,容器内的液面升高了7.5cm,如图10乙所示,此时细绳对物体A的拉力为F2,物体A上表面到液面的距离为h1。
然后,将物体A竖直向上移动h2,物体A静止时,细绳对物体A的拉力为F3。
已知F1与F2之差为7.2N,F2与F3之比为5:
8,h1为3cm,h2为5cm。
不计绳重,g取10N/kg。
则物体A的密度是kg/m3。
18.将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的A端。
当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时,杠杆在水平位置平衡,如图8所示,此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa。
把质量为900g的水注入容器M中,水未溢出,水静止后,水对容器M底面的压强为2500Pa,圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa。
已知:
AO:
OB=2:
3,容器M的底面积为60cm2,不计杠杆的质量,g取10N/kg,则圆柱体甲的密度为kg/m3。
21.小东同学想测出液体B的密度,他手边只有:
一个弹簧测力计、一段细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。
小东同学根据这些实验器材设计出下面的实验步骤,但不完整,请你将小东的实验步骤补充完整:
(1)用细线系住小石块,将适量的水和液体B分别倒入两烧杯中;
(2);
(3)用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F;
(4);
请根据小明测量的物理量表示出液体B的密度:
ρB
=。
图20
22.小东想估测出某种油的密度ρ油,他手边的测量工具只有刻度尺。
小东利用身边的器材设计出一个实验方案。
首先找一根直硬棒,用细线系在O点吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E,如图20所示。
下面是小东测出ρ油的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)用刻度尺测出OE的长度Lo;
(2)把金属块B浸没在油中,把重物A从E处移动到D处时,硬棒再次在水平位置平衡;
(3)______________________________________________________________;
(4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ油的表达式为:
_______________。
23.小红在海边拾到一块漂亮的小石块,她想测出小石块的密度。
小红利用一架天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案,以下是她设计的实验步骤,请你补充完整。
⑴用调节好的天平称出小石块的质量m1;
⑵在烧杯中注入适量的水,用天平称出烧杯和水的总质量m2;
⑶,在天平右盘添加适当的砝码,移动游码,天平平衡后,砝码与游码的总示数为m3;
⑷已知水的密度为ρ水,利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达式为:
.
24.实验桌上有两只大烧杯,其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有盐水。
老师告诉小敏盐水的密度大于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开。
如图19所示,小敏将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。
她发现h甲小于h乙,于是认为乙杯子中盛的是盐水。
老师指出小敏的实验过程是不正确的。
小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量,并提出了新的实验思路如下:
将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,压强计U形管两侧的液柱高度差分别用hˊ甲和hˊ乙表示,使hˊ甲与hˊ乙_________,比较_____________________________________________,
则___________________的一定是盐水。
请你将小敏的实验思路补充完整。
25.小娅通过观察身边的一些现象得出一个结论:
物体在力的作用下运动,如果撤销这个力,物体的运动就会立刻停止。
请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验,说明小娅的结论是不正确的。
(1)写出你选用的物品或实验器材:
(2)简述实验过程及实验现象:
26.为了探究力能否使物体发生形变,小林把玻璃瓶装满水,然后用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口,组装好的实验装置如图20所示。
其中,细玻璃管上有刻度,便于观察细玻璃管内水面的变化。
小林用力挤压玻璃瓶壁,发现细玻璃管内水面上升了。
于是他得出结论:
细玻璃管内水面上升,表明力使玻璃瓶发生了形变。
小华却认为:
细玻璃管内水面上升,可能是由于手挤压玻璃瓶壁时,瓶内水的温度升高所致,因此不能说明力使玻璃瓶发生了形变。
要求只利用图20所示的装置,通过实验证明力能使玻璃瓶发生形变。
请你写出主要实验步骤和相应的实验现象。
27.小林用纸杯、塑料片和水做实验。
他将纸杯装满水,用塑料片把杯口盖严,一只手按住塑料片,另一只手抓住杯底,在空中将纸杯倒过来。
移开按塑料片的手后,他发现塑料片和杯子里的水都不落下来,如图19所示。
小林对这一现象的解释是:
塑料片和杯子里的水都不落下来是由于塑料片被水粘住了,与大气压无关。
请你利用上述器材再补充必要的辅助器材,设计一个实验证明小林的解释是错误的。
请你写出实验步骤和实验现象。
26.实验台上有如下实验器材:
一个带支架的杠杆、一个量程为0~5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。
请利用上述实验器材设计一个实验,证明“在杠杆平衡时,如果动力臂和阻力臂保持不变,则动力跟阻力成正比”。
(1)在你所设计的实验中,如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位置,用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置,请在图19中的杠杆上标出A点和B点。
36.实验桌上有满足实验需要的如下器材:
天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。
请你利用上述器材设计一个实验证明:
浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。
请你写出实验步骤,画出实验数据记录表。
28.实验台上有组装好的实验装置,如图21所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N。
另外还有质量均为100g的钩码六个(图中未画出)。
要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明:
用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功跟总功成正比。
请写出主要实验步骤。
图22
1.图22是一种居民楼电梯结构的截面示意图。
A为电梯厢,厢底有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。
C为配重,起平衡作用。
在拉力F作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。
电梯厢最多可同时载乘10人(每人的质量均按60kg计算)。
现有10个人同时乘坐电梯,电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升,此时拉力为F1,F1的功率P1为10kW,此时动滑轮C的机械效率为η1;
电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人,此后电梯厢仍以0.5m/s的速度匀速上升,此时,拉力F2的功率为P2,动滑轮C的机械效率为η2。
(忽略绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:
(1)η1:
η2;
(2)拉力F2的功率P。
2.育红学校科技小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型,这种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后,自动开启放水阀门,冲刷便池中的污物。
图21是这种水箱模型的主要部件的截面示意图。
图中水箱A是一个边长为50cm的正方体;
浮筒B是一个质量为0.2kg的空心圆柱体,其底面积SA为80cm2,高为35cm;
放水阀门C是一个质量可忽略的圆柱体,其底面积Sc为55cm2,厚度d为1.5cm;
放水阀门C能将排水管口恰好盖严,阀门上固定一根轻绳与浮筒相连,绳的长度l为10cm。
请你计算出水箱中的水深H至少为多少时,浮筒B刚好能将放水阀门C打开?
3.如图19所示,质量为70kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,放入货箱的货物质量为160kg,人用力F1匀速拉绳,工人拉绳的功率P1,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N1。
第二次运送货物时,放入货箱的货物质量为120kg,工人用力F2匀速拉绳,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N2,滑轮组的机械效率为η2。
N1与N2之比为15∶19。
(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:
⑴货箱和动滑轮的总质量m;
⑵功率P1;
⑶机械效率η2。
4.图21是一个上肢力量健身器示意图。
配重A受到的重力为1200N,其底面积为5×
10-2m2,B、C都是定滑轮,D是动滑轮;
杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE∶OH=2∶5。
小成受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T1时,杠杆在水平位置平衡,小成对地面的压力为F1,配重A受到的拉力为FA1,配重A对地面的压强p1为6×
103Pa;
小成在H点施加竖直向下的拉力T2时,杠杆仍在水平位置平衡,小成对地面的压力为F2,配重A受到的拉力为FA2,配重A对地面的压强p2为4×
103Pa。
已知F1∶F2=20∶19,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。
求:
(1)拉力FA1;
(2)拉力T2;
(3)动滑轮D受到的重力G。
5.图23是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图,该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成,配重C通过细绳与动滑轮相连,配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端。
杠杆的B端放在水平台面上,杠杆可以绕支点O在竖直平面内逆时针转动,开关被拉开前,杠杆在水平位置平衡。
已知动滑轮P的质量mP为0.2kg,OA:
OB=3:
1,配重D的质量mD为1.5kg,作用在D上的竖直向下的压力F为75N,刚好拉开开关所需的拉力T为6N。
杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计,滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。
配重C的质量mc等于多少千克,开关刚好能被拉开?
6.图21甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。
DB是以O点为转轴的水平杠杆,OD的长度为1.6m。
水平甲板上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D端,配重E的质量mE为225kg。
安装在杠杆DB上的行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成,行走装置的质量m为25kg。
电动机Q可以通过定滑轮S和动滑轮X拉动行走装置沿BO水平滑动。
固定在提升电动机下的定滑轮K和动滑轮M组成滑轮组Y,当行走装置处于杠杆DB上C点的位置时,提升电动机拉动绳子H端,通过滑轮组Y竖直提升水中的物体A。
物体A完全在水中匀速上升的过程中,滑轮组Y的机械效率为η1,甲板对配重E的支持力为N1;
物体A全部露出水面匀速竖直上升的过程中,滑轮组Y的机械效率为η2,甲板对配重E的支持力为N2。
滑轮组Y提升物体A的过程中,行走装置受到的
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