重庆市重庆外国语学校2021-2022学年九年级上学期开学考试物理试题
展开重庆市重庆外国语学校2021-2022学年九年级上学期开学考试物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列对常见物理量的估计符合实际的是( )
A.普通中学生的重力约为500N B.洗澡时淋浴水温约为90℃
C.本考场内的气压约为1×106Pa D.成年人正常步行速度约为5m/s
2.如图,使用下列简单机械时,属于省力杠杆的是( )
A.船桨 B.食品夹
C.镊子 D.核桃夹
3.如图所示的实例中,属于减小压强的是( )
A.啄木鸟的嘴尖细 B.滑雪板长而宽
C.压路机上质量很大的滚子 D.刀刃很薄
4.下列事例中,利用大气压强的是( )
A.回水管的水阻隔气 B.使用拔火罐治病
C.帕斯卡裂桶 D.拦河坝形状上窄下宽
5.如图所示是扔实心球的四个过程,其中手对实心球做功的过程是( )
A.②和③ B.①和④ C.①和③ D.②和④
6.下列说法中正确的是( )
A.做功越多的机械,机械效率越高 B.功率大的机械,做功就越多
C.功率大的机械,做功就越快 D.部分机械的机械效率可以大于1
7.下列说法中正确的是( )
A.空气中的物体不受浮力作用
B.压强在数值上等于物体单位面积所受的压力大小
C.压力相同时,接触面积越大,物体受到的压强越小
D.放在水平地面上的物体对水平地面的压力就是物体的重力
8.关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是( )
A.飞艇里所充气体的密度小于空气的密度
B.潜水艇是靠改变自身受到的浮力来实现上浮和下潜的
C.密度计上所标的密度值自上而下越来越小
D.轮船从长江驶入大海时受到的浮力变大,所以船体要上浮一些
9.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同.下列说法正确的是
A.物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FC
B.三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρC
C.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙
D.容器对桌面的压强大小关系为P甲=P乙=P丙
10.如图甲,密封容器里装有部分液体,放置于水平桌面上,图乙是将该容器倒过来放置的情况.在此过程中,容器底部受到的压力和压强分别为F1和p1,水平桌面受到的压力和压强分别为F2和p2.从甲到乙的过程中,关于它们的变化情况,下列说法正确的是
A.F1变小,p1变大,F2变小,p2变大
B.F1不变,p1变大,F2变大,p2变大
C.F1变大,p1变小,F2不变,p2变小
D.F1变小,p1变小,F2不变,p2变小
11.如图所示,用滑轮组提升重物时,5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是( )
A.绳子自由端拉力F的大小为90N
B.提升物体的过程中,拉力F做的有用功为200J
C.绳子自由端拉力F的功率为36W
D.此滑轮组的机械效率为90%
12.如图所示,A、B两个正体叠放在水平地面上,A对B的压强为,B对地面的压强为;若取走A,B对地面的压强为,已知,若A、B的边长之比为,则下列说法正确的是( )
A.A、B的物重之比 B.
C.A、B的密度之比 D.
13.将一木块用细线在空的容器底部,开始往容器中缓慢加水至图甲所示位,木块受到的浮力F随容器中水深h的变化关系如图乙,则木块( )
A.重为8N B.体积为4×10-4m3
C.密度为0.5×103kg/m3 D.受到细线的最大拉力为12N
14.在足够高的容器底固定一轻质弹,弹簧原长10cm,弹簧上方连有正方体木块A,木块的边长为10cm,容器的底面积为200cm2,如图所示,此时长度为6cm(已知弹簧的长度每改变1cm,所受弹力的变化量为1N)。现向容器内注入某种液体,当木块有1/2的体积浸入液体中时,弹簧恰好处于自然伸长状态;在木块A正上放置一台金块B,静止时液面刚好浸没B,已知合金块的体积为150cm3,高为4cm,下列说法不正确的是( )
A.木块A的重力为4N
B.液体的密度为0.8×103kg/m3
C.放置合金块B后液体对容器底部的压强为1460Pa
D.合金块B的重力为13.25N
二、填空题
15.浸在液体中的物体受到上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力,这就是著名的______原理;______实验第一次证明了大气压的存在。
16.2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭成功发射,火箭向下喷火,加速升空,火箭升空过程中其动能______,重力势能______(均选填“不变”、“增大”或“减小”)。
17.一个重为8N的物体,使其一半体积没入盐水中,盐水密度为1.2g/cm3,物体排开的盐水重为3.6N,此时它所受的浮力为______N,若将物体浸没在足够多的盐水中,由静止放后物体将______(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
18.如图所示,重为15N的正方体甲通过竖直细绳挂在径质杠杆的A端,甲的边长为0.1m,杠杆的B端悬挂一个重为3N的托盘,已知AB=4AO,此时甲对地面的压强是______Pa;在托盘中添加______kg的物体时恰好能使物体甲被细拉离地面。
19.如图所示装置中,不吸水的正方体A和B通过轻质细线连接悬挂于天花板上,水平桌面上有一足够高的柱形容器重为4N、底面积为200cm2。已GA=3N,GB=17N,A和B的边长、连接A和B的细线长以及B的下表面到容器底的距离均为10cm。现向容器中韩漫加入水,当加入5kg的水时水对容器底部的压强是______Pa;然后剪断A上方的细线,待A、B静止后,容器对水平桌面的压强变化量是______Pa。
20.如图甲所示,竖直细杆的下端通过力传感器与一底面积为50cm2物体相连,力传感器可以显示出细杆的下端受到作用力的大小,此时物体下底面与水面相平,水深40cm。足够高的容器质量忽略不计,容器上部底面积250cm2,容器下部底面积为150cm2,现将物M缓慢下移,图乙是力传感器的示数大小F随物体M下降高度h的变化图像。则物体的质量为_____kg,当物体M下降高度为20cm时,容器对水平支撑面的压力为____N。
三、实验题
21.(1)如图所示,请画出物体对斜面的压力示意图。
(2)如图所示,O点为杠杆的点,请画出力F的力臂,并用字母L表示。
22.(1)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量不同的钢球从斜面同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图所示。
①从同一高度由静止释放钢球,是为了让钢球到达水平面时______相同,该实验的目的是探究铁球的动能大小与______的关系。
②该实验是通过观察______大小来反映钢球的动能大小。
(2)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
①实验前小明发现杠杆如图甲所示,为了使杠杆在水平位置衡,则他应将杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;实验中保持杠杆在水平位置平衡的目的是______。
②如图乙所示,经正确调节后,小明在杠杆左边处挂2个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡应在右边A处挂______个相同的钩码。
③如图丙所示,改用弹簧测力计在C处竖直向上住杠杆,将拉力的方向逐渐向右倾斜,使杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
23.如图所示,是“探究响液体内部压强大小的因素”的实验装置
(1)实验前,小华同学检查实验装置时发现:用力按探头的橡皮膜,U形管两边液面均处在同一水平线上,则这套实验装置出现的问题可能是:______。
(2)实验中液体压强的大小是通过U型管中液面高度差来判断,此处采用的物理实验方法是______。
(3)比较图甲和图____,可以得到实验结论:同种液体内部,深度越深,压强越大。
(4)比较图中______两图,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(5)若发现,当探头在不同液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,他做了一些改进,下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是______。
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换用密度更小的酒精
C.烧杯中换密度差更大的液体
D.使探头在不同液体中均向下移动相同的距离
(6)固定图乙中探头的位置不动,向容器中慢慢加水(未溢出),当U形管中液面的高度差与图丙相同时,烧杯底部受到液体压强的大小关系是ρ水_____ ρ盐水(选填“>”“<”或“=”)。
(7)另一小组的同学改装了U形管压强计,如图丁所示,U形管中盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置的实心红色浮标,未测量时,U形管水面刚好与a相平,某次实验中当探头放入某液体中,浮标指示在b处,ab之间的距离为3cm,则此时U形管左右液面上方气体压强差为______Pa。
24.小乐在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图(a)所示的实验:
(1)对比A、B、C、D四个步骤,可得出浮力的大小随排开水体积的增大而______(选填“增大”、“减小”或“不变”),当物体完全浸没在水中后,浮力的大小与浸没后的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(2)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,探究浮力与______的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为______N。
(3)根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为______kg/m3。
(4)若容器的底面积为200cm2,则从步骤B到步骤C,水对容器底部压强变化了______Pa。
(5)同班的小设计了如图(b)所示的装置来测量一金属块的密度,其中轻质杠杆OAB支点为0,,她做了如下操作:
步骤一:用细绳将金块悬挂于A点,使杠杆OAB在水平位置静止,读出弹簧测力计此时的读数为1.8N;
步骤二:然后向容器中加水,使金属块没在水中(金属块不与烧杯接触);
步骤三:使杠杆OAB在水平位置静止,读出弹簧测力计的示数与步骤一相比变化了0.8N;
根据小萱记录的结果,可以得到金属块的重力为______N,测金属块的密度为______g/cm3。
四、计算题
25.2021年,数据显示,30%的中国消费者每个月点6-10次外卖。若摩托车自身质量为150kg,静止时总着地面积约为240cm2,某次订单需要把外卖从巴国城送到2km远的重庆实验外国语学校,途中某段平直公路上摩托车以5m/s的速度匀速行驶了1min,受到的阻力为800N,求匀速行驶过程中:
(1)摩托车牵引力的功率大小;
(2)摩托车牵引力做的功。
26.如图所示,重2N、底面积为400cm2的平底柱形容器A放在水平桌面上,不吸水的正方体木块B重为5N,边长为10cm,被一根质量体积忽略不计的细线拉着浸在水中,此时细线受到木块B对它的拉力为2N,且细线的长度L=5cm。求:
(1)此时木块B所受到的浮力;
(2)容器对桌面的压强大小;
(3)若将细线剪断,从剪断细线到木块B上浮最终漂浮的过程中,木块B克服重力做的功为多少焦耳。
27.如图所示,重2N、底面积为400cm2的圆柱形容器置于水平桌面上,容器中装有水,底部有一排水阀;A是密度为0.6g/cm3、边长为10cm的正方体,图中A有的体积露出水面;B是底面积为40cm2,高为5cm的圆柱体。A、B通过一根体积忽略不计的轻质弹簧连接在一起,在如图所示的情况下B对容器底部的压力刚好为零。已知弹簧的原长L0为10cm,弹簧所受的拉力或压力每增大1N,弹簧将伸长或缩短0.5cm。求:
(1)A所受的重力;
(2)物体B的密度;
(3)现打开阀门向外排水,当容器对水平桌面的压强减小300Pa时,水对容器底部的压强减小了多少Pa?
参考答案:
1.A
【详解】A.普通中学生的质量约为m=50kg,故普通中学生的重力约为
G=mg=50kg10N/kg=500N
故A符合实际;
B.洗澡时淋浴水温约为40℃,故B不符合题意;
C.考场内的气压约一个标准大气压,为1105Pa,故C不符合题意;
D.成年人步行的速度约为1.1m/s,故D不符合题意。
故选A。
2.D
【详解】A.船桨在使用时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故A不符合题意;
B.食品夹在使用时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故B不符合题意;
C.镊子在使用时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故C不符合题意;
D.核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆,故D符合题意。
故选D。
3.B
【详解】A.啄木鸟的嘴尖细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.滑雪板长而宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.压路机上质量很大的滚子,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D.刀刃很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】A.排水管的U形“反水管”,下端相通,构成了连通器,使用的是连通器原理,与大气压无关,故A不符合题意;
B.火罐在大气压力作用下被吸住,属于大气压的应用,故B符合题意;
C.帕斯卡裂桶实验证明液体的深度越大压强增大,与大气压无关,故C不符合题意;
D.拦河坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大,与大气压无关,故D不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】①将地上的球捡起来,球受到向上的力,球在力的方向上通过了一定的距离,力对球做功,故①符合题意。
②将球举起停在空中不动,球受到向上的力,但球没有在力的方向上移动距离,力对球没有做功,故②不符合题意;
③挥动球,有力作用在球上,球在与手接触的一段时间内在力的方向上通过了一定的距离,则人对球做了功,故③符合题意;
④球飞出去,球由于惯性向前运动,没有对球施加力,手没有对球做功,故④不符合题意。
可见,手对球做功的过程有①③。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.C
【详解】A.机械效率是机械所做的有用功与总功的比值,故机械做功多,其机械效率不一定大,故A错误;
B.功率是表示单位时间内做功的多少,功率大的机械,只能表明机械做功快,不能表明机械做功多,故B错误;
C.因功率是表示做功快慢的物理量,功率大说明机械做功快,故C正确;
D.因任何机械做功过程中都要克服摩擦做功,故机械所做的有用功小于总功,即任何机械的机械效率均小于1,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】A.空气中的物体受浮力作用,故A错误;
B.根据可知,压强在数值上等于物体单位面积所受的压力大小,故B正确;
C.根据,压力相同时,受力面积越大,物体受到的压强越小,故C错误;
D.放在水平地面上的物体对水平地面的压力等于物体的重力,但是压力和重力是两个不同的概念,压力的实质是弹力,而重力的实质是地心引力,故D错误。
故选B。
8.A
【详解】A.飞艇浸没在气体中,由阿基米德原理可知,飞艇受到的浮力为
飞艇的受到的重力为
因为
则有
故飞艇受到的浮力大于重力,飞艇上浮,故A正确;
B.潜水艇的体积不变,故所受的浮力不能改变,只能靠改变自身的重力来实现上浮或下沉、悬浮的,当重力大于浮力时下沉,重力等于浮力时悬浮,重力小于浮力时上浮。故潜水艇靠改变自身受到的重力来实现上浮和下潜的,故B错误;
C.密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于本身的重力不变,如果液体的密度越大,则密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,所以密度计的刻度是越往下数值越大,故C错误;
D.轮船由从长江驶入大海后始终处于漂浮状态,则船受到的浮力为
因为船受到的重力不变,所以船受到的浮力不变;又因为
且
所以船排开海水的体积小于排开江水的体积,故轮船驶入大海时,船体要上浮一些,故D错误。
故选A。
9.D
【详解】由题知,A、B、C三个正方体的体积相同;
A、由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排,根据可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,故A错误;
B、由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC,由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC;由于正方体A、B、C的体积相同,所以根据可知,物体密度的大小关系:,故B错误;
C、由图可知三个完全相同的容器内水的深度相同,由可知液体底部压强关系是p甲=p乙=p丙,三个容器的底面积相同,根据可求容器底部受到水的压力大小关系:
F甲=F乙=F丙,故C错误;
D、因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,能看出三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,根据可知,容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,故D正确;
10.C
【详解】图甲和图乙中液体的体积、密度不变,图甲先让较小的底面积朝下,图乙再倒过来放置,较大的底面积朝下,则容器中液体的深度将变小,即,由可得,从图甲到图乙,液体对容器底的压强将变小;
由可知,甲图中液柱对容器底的压力小于液体的重力,乙图中液柱对容器底的压力大于液体的重力,即F1变大;
无论是甲图还是乙图,容器的总重力不变,则容器对桌面的压力仍然等于容器的重力与液体重力之和,故 F2不变;
由于容器与桌面的接触面积变大,所以压强会变小,即p2变小.
11.D
【详解】A.由题意可知,不计绳重和摩擦,物体重是90N,动滑轮重为10N,从图中可以看到,两条绳子托着动滑轮,那么
代入数据可知
解得,绳子自由端拉力F的大小是50N,故A错误;
B.提升物体的过程中,拉力F做的有用功即是重物克服自身的重力所做的功,那么
拉力F做的有用功是180J,故B错误;
C.5s将重90N的物体匀速提升了2m,两条绳子托着动滑轮,则绳子自由端移动的距离
都是经历了5s时间,那么绳子自由端移动的速度
绳子自由端移动的速度是0.8m/s,由A解析可知绳子自由端拉力F的大小是50N,根据可知,绳子自由端拉力F的功率
绳子自由端拉力F的功率是40W,故C错误;
D.由B解析可知拉力F做的有用功是180J,由C解析可知绳子自由端拉力F的功率是40W,这个过程经历的时间是5s,绳子自由端拉力F做的功是总功,这个总功
这个总功是200J;此滑轮组的机械效率
此滑轮组的机械效率是90%,故D正确。
故选D。
12.B
【详解】由于A、B的边长之比为
设A、B两物体的边长分别为、。由压强公式
可知
已知
则有
A.设A、B两物体的质量分别为、。则A、B两物体的重力之比为
故A错误;
B.有上述推导可知
故B正确;
C.A、B两物体的密度之比
故C错误;
D.有上述推导可知
故D错误。
故选B。
13.C
【详解】A.由图像可知,当容器中水的高度为4cm~10cm时,木块处于漂浮状态,受到的浮力和重力相等,因此木块的重力为4N,故A不符合题意;
B.由图像可知,木块全部淹没受到的浮力为8N,由
可得,木块的体积为
故B不符合题意;
C.由
可得,木块的质量为
根据密度的计算公式可得,木块的密度为
故C符合题意;
D.木块完全浸没水中时受到的浮力最大,此时细线对木块向下的拉力最大,受到细线的最大拉力为
故D不符合题意。
故选C。
14.D
【详解】A.弹簧的原长10cm,弹簧上方连有正方体木块A,此时弹簧长为6cm,改变了4cm,而弹簧的长度每改变1cm,所受弹力的变化量为1N,故弹簧的弹力为4N,故A的重力为4N,故A正确,A不符合题意;
B.现向容器内注入某种液体,当木块有1/2的体积浸入液体中时,弹簧恰好处于自然伸长状态;即此时弹簧恢复原长,那么浮力为4N,那么液体的密度为
故B正确,B不符合题意;
C.在木块A正上放置一台金块B,静止时液面刚好浸没B,已知合金块的体积为150cm3,A需要排开液体的体积为
水面会上升
B会让液面上升
那么液面的高度为
放置合金块B后液体对容器底部的压强为
故C正确,C不符合题意;
D.A与B的高度之和为
那么此时的弹簧的长为
那么此时的弹簧测力计的示数为4.25N,合金属块的浮力为
将AB当成一个整体,受到了向上的总浮力、向下的总重力还有弹簧对其向上的弹力,故总重力为
合金的重力为
故D错误,D符合题意。
故选D。
15. 阿基米德 马德堡半球
【详解】[1]浸在液体的物体所受的浮力,大小等于排开液体受到的重力,这就是阿基米德原理;其数学表达式是
[2]马德堡半球实验证明:大气压强是存在的,并且十分强大,该实验第一次证明了大气压的存在。实验中,将两个半球内的空气抽掉,使球内的空气粒子的数量减少、下降。球外的大气便把两个半球紧压在一起,因此就不容易分开了。抽掉的空气越多,半球所受大气压力越大,两个半球越不容易分开。
16. 增大 增大
【详解】[1]火箭向下喷火,加速升空,速度越变越大,故动能变大。
[2]质量不变,高度变高,故重力势能变大。
17. 3.6 下沉
【详解】[1]根据阿基米德原理,物体所受浮力等于其排开液体的重力,因此此时物体所受的浮力为3.6N。
[2]物体一半体积浸入水中,浮力为3.6N,全部浸没时,浮力为物体浸入水中一半的2倍,即7.2N。物体重力为8N,物体重力大于浮力,若将物体浸没在足够多的盐水中,由静止释放后物体将下沉。
18. 600 0.2
【详解】[1]A端所受的拉力为
对甲进行受力分析,其受到了向上的拉力9N,向下的重力15N,故甲对地面的压力为
故甲对地面的压强是
[2] 物体甲被细拉离地面,则说明A端绳子的拉力为15N,那么B端所受的拉力为
在托盘中添加砝码的质量为
故在托盘中添加砝码的质量为0.2kg。
19. 3000 500
【详解】[1] B物体的质量
B物体的密度
B物体上表面距容器底的高度为
当加入5kg的水时,由可得水的体积
没有物体B时,水的深度
可知B是浸没在水中,当B浸没在水中时,柱形容器中水的深度
此时容器底部受到水的压强为
[2]由题意可得
当剪断细线,AB全部浸入水中,则
可得AB处于悬浮状态,其排开水的体积
此时
高度变化为
由可得
20. 1 72.75
【详解】[1]由图可知,当h=0时,F=10N,此时物体只受到重力与F保持平衡,因此物体的质量为
[2]容器中水的重力为
当物体下降高度h1=2cm时,图像斜率发生变化,说明此时液面刚刚好达到容器上部底面积处,此时液面上升的高度为
当物体下降高度h3=20cm时,即在h1的基础上继续下降h4=18cm,此时液面继续上升的高度为
所以此时物体浸入液体的总深度为
物体受到的浮力为
根据相互作用力原理,物体受到的浮力等于物体对液体向下的压力,因此容器对水平支撑面的压力为
21.(1);(2)
【详解】(1)画出物体对斜面的压力,首先找到木块与斜面的接触面的中心,画一条垂直于斜面的向下的线段,并在末端标上箭头和F压,故如下图所示:
(2)延长力F的作用线,过支点O做力F 作用线的垂线,即为力臂,故如下图所示:
22. 速度 质量 被撞木块移动的距离 右 便于测量力臂 3 变大
【详解】(1)①[1][2] 从同一高度由静止释放钢球,相同的重力势能转化为动能,故是为了让钢球到达水平面时速度相同;质量不同的小球从同一高度滑下,质量是变量,故探究的是动能与质量的关系。
②[3]动能越大,被撞的木块移动的距离越远,故可以通过被撞木块移动的距离来判断动能的大小。
(2)①[4][5] 实验前小明发现杠杆如图甲所示,左端重,为了使杠杆在水平位置衡,则他应将杠杆右端的平衡螺母向右调节;实验中保持杠杆在水平位置平衡的目的作用在杠杆上力是竖直方向上,从而保证支点到作用力的距离直接在杠杆上,可以直接读出,故保持杠杆在水平位置平衡的目的便于测量力臂。
②[6]小明在杠杆左边处挂2个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡应在右边A处挂
需要在右边挂三个相同的钩码。
③[7]改用弹簧测力计在C处竖直向上住杠杆,将拉力的方向逐渐向右倾斜,使杠杆仍然在水平位置平衡,力臂越变越短,而阻力乘以阻力臂的乘积不变,故弹簧测力计的示数变大。
23. 气密性差 转化法 乙 乙丙 A < 600
【详解】(1)[1]用力按探头的橡皮膜,U形管两边的液面均处在同一水平线上,说明两侧液面没有压强差,很有可能是实验装置没有密封好,出现漏气。
(2)[2]通过U型管中液面高度差来分析液体压强的大小,用到了转化法。
(3)[3]甲乙两图为同种液体,但是探头深度不同,因此可以得到实验结论:同种液体内部,深度越深,压强越大。
(4)[4]比较乙丙两图,探头深度相同,但是液体密度不同,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(5)[5]AB.当压强差保持不变的情况下,U形管两侧液面高度差为
可见在U形管中换用密度更小的酒精,高度差会变大,对比更加明显,而U型管的粗细不会影响高度差的变化,故B正确,不符合题意,A错误,符合题意;
CD.U形管左右两侧液面的高度差为
可见烧杯中换密度差更大的液体或者使探头在不同液体中均向下移动相同的距离都可以使压强差变大,故CD正确,不符合题意。
故选A。
(6)[6]当图乙中U形管中液面的高度差与图丙相同时,说明探头位置处的压强相等,但是因为丙图中液体密度大,所以探头下方液体在烧杯底部产生的压强更大,因此总的压强更大。
(7)[7]ab之间的距离为3cm,说明右侧液面上升3cm,左侧液面下降3cm,因此两侧液面高度差为6cm,所以压强差为
24. 增大 无关 液体密度 2.4 1.5 4.5 3
【详解】(1)[1]对比A、B、C三个实验步骤可知,浮力的大小随排开水体积的增大而增大。[2]对比A、C、D三个实验步骤可知,当物体完全浸没在水中后,浮力的大小与浸没后的深度无关。
(2)[3]C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,但液体的密度不同,所以它研究的是浮力大小与液体密度的关系。
[4]根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力
(3)[5]由A、C两步可知,物体在水中完全浸时受到的浮力为
物体的体积和被它排开水的体积相等
物体在E图盐水中也是完全浸没状态,排开盐水的体积和物体体积相等,由阿基米德原理可得盐水的密度
(4)[6]物体A的底面积
B容器中物体A排开水的体积
由上式可得,在液体B中物体A有一半体积露出水面,即露出水面的高度为2cm,现假设物体A从B到C下移的距离为h,那么所对应液面上升的高度为2cm-h,此时物体A恰好被浸没,则
代入数据可得
由上式可得
h= 1.5cm
即:从步骤B到步骤C, A向下移动的距离为1.5cm。
(5)[7] 由图可知,物体对杠杆A点的拉力等于自身的重力,根据杠杆的平衡原理有
由上式变形可得
[8] 金属块浸入水中后,会受到竖直向上的浮力,所以金属块对杠杆A点的拉力会减小,相应的弹簧测力计对杠杆B点的拉力也会减小,故由题意可得,此时弹簧测力计对杠杆B点的拉力大小为1N,根据杠杆的平衡原理可求此时物体对杠杆A点的拉力
物体对杠杆向下的拉力与杠杆对物体向上的拉力大小相等,故物体受到的浮力
物体在水中是完全浸没状态,其体积和排开的水的体积大小相等
物体的质量
故物体的密度
25.(1)4000W;(2)2.4×105J
【详解】解:(1)由题可知,摩托车在平直公路上做匀速直线运动,故摩托车受到的牵引力等于阻力,即
F=F阻=800N
根据
可得,摩托车牵引力做的功为
(2)由
可得,摩托车行驶的路程为
根据做功的计算公式可得,牵引力做的功为
答:(1)摩托车牵引力的功率大小为4000W;
(2)摩托车牵引力做的功为2.4×105J。
26.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)木块B现在在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、拉力,在这三个力的作用下处于静止状态,故
(2)由阿基米德原理知道
故此时木块浸入水中的体积为
此时木块浸入水中的深度为
此时液面的总高度为
此时杯中水的体积为
容器对桌面的压强大小为
(3)从剪断细线到木块B上浮最终漂浮时,木块受到的重力等于浮力,即
由阿基米德原理可知
此时木块浸入水中的深度为
从剪断细线到木块B上浮最终漂浮时,水面下降的高度
木块上升的高度为
木块B克服重力做的功为
答:(1)此时木块B所受到的浮力为;
(2)容器对桌面的压强大小为;
(3)若将细线剪断,从剪断细线到木块B上浮最终漂浮的过程中,木块B克服重力做的功为0.075J。
27.(1)6N;(2)2.5103kg/m3;(3)360Pa
【详解】解:(1)由题意可知,A的体积为
故A的质量为
故A所受的重力为
(2)将A、B看成一个整体,由题意可知,整体排开水的体积为
故由阿基米德原理可知,整体所受浮力为
由受力分析可知,整体受到向下的重力和向上的浮力,因整体受力平衡,故整体所受的重力
故物体B所受重力为
故物体B的密度为
(3)由题意可知,容器对水平桌面的压强减少量为
故容器对水平桌面的压力减少量为
则容器中排出的水的重力
设液面下降的高度为,物体A下降的高度为h,弹簧测力计缩短量为h,则弹簧测力计的减小的示数为①式
由题意可知,液体的减小量为
从题意可知
带入上述等式可得②
联立①②两个等式可得
那么水对容器底部的压强减小量
答:(1)A所受的重力为6N;
(2)物体B的密度为2.5103kg/m3;
(3)水对容器底部的压强减小了360Pa。
06,重庆市九龙坡区实验外国语学校2023-2024学年九年级下学期开学物理试题: 这是一份06,重庆市九龙坡区实验外国语学校2023-2024学年九年级下学期开学物理试题,共8页。
重庆市九龙坡区实验外国语学校2023-2024学年九年级下学期开学物理试题: 这是一份重庆市九龙坡区实验外国语学校2023-2024学年九年级下学期开学物理试题,共8页。
重庆市实验外国语学校2022-2023学年九年级下学期开学定时作业物理试题: 这是一份重庆市实验外国语学校2022-2023学年九年级下学期开学定时作业物理试题,文件包含重庆市实验外国语学校2022-2023学年九年级下学期开学定时作业物理试题解析版docx、重庆市实验外国语学校2022-2023学年九年级下学期开学定时作业物理试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共38页, 欢迎下载使用。