2020-2021学年山东省泰安市宁阳县八年级(下)期末物理试卷(附答案详解)
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2020-2021学年山东省泰安市宁阳县八年级(下)期末物
理试卷
1.下列数据与事实符合的是()
A. 在海拔3000m的山上用纸锅烧水,水的沸点可以到达100℃
B. “蛟龙号”在6km深的海里承受的压强大约6×103Pa
C. 一个中学生的重力约为500N
D. 成年人站在地面上,对地面的压强大约是105Pa
2.如图钢丝钳是劳技课上经常使用的工具,下列说法正确的是()
A. 使用钳口剪铜导线时是省力杠杆
B. 橡胶的表面有凹凸花纹是为了减小摩擦
C. 使用钳口剪铜导线时可以省距离
D. 钳口较薄是为了减小压强
3.如图,苹果放在水平桌面上静止。
以下叙述中正确的是()
A. 因为苹果是静止的。
所以苹果没有惯性
B. 苹果对桌面的压力和桌面对它的支持力是平衡力
C. 苹果受到桌面对它的摩擦力,所以苹果不能自动地沿桌
面滚动
D. 苹果受到的重力和桌面对它的支持力是平衡力
4.关于惯性,下列四个现象中对应的说明错误的是()
A. 拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,说明灰尘有惯性
B. 汽车紧急刹车,车上的人会向前傾,说明车有惯性
C. 箭离开弓弦后,仍能向前飞行,说明箭有惯性
D. 手握锤柄在地面上撞击几下,锤头就能紧套在锤柄上,说明锤头有惯性
5.某同学梳理了教材中与压强知识相关的实验,其中分析正确的是()
A. 受力面积越小,产生的压强越大
B. 小孩通过沼泽地时垫木板可以增大与地面的受力面积,从而减小压强
C. 拦河大坝做成上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而增大
D. “瓶吞鸡蛋”实验可以说明大气压的存在,但瓶子侧放则无法完成实验
6.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管。
分别装有质量
相等的液体。
甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试
管液面相平。
设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,
则()
A. p甲<p乙
B. p甲>p乙
C. p甲=p乙
D. 条件不足,无法判断
7.1738年伯努利发现了流体压强与流速有关,以下选项利用伯努利这一发现的是()
A. 人可以很轻松的在死海海面上仰卧不下沉
B. 用吸管吸瓶中的饮料
C. 节日放飞的气球飞向空中
D. 机翼受升力使飞机飞上蓝天
8.如图所示,在光滑水平台面上,一轻质弹簧左端固
定,右端连接一金属小球,弹簧在自然长度时,小
球位于O点;当通过小球压缩弹簧到A位置时,释
放小球;然后小球从A点开始向右运动,已知AO=BO,则()
A. 小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右,速度不断增大
B. 小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向右,速度不断减小
C. 小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球停止运动并保持静止
D. 小球运动到B点时,所受弹力方向向左,小球停止运动并保持静止
9.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠
杆缓慢地由位置A拉至位置B,力F在这个过程中()
A. 不变
B. 变小
C. 变大
D. 先变大后变小
10.如图所示,将弹簧测力计左端固定在墙上,右端用
细线与重力为10N的木块相连,木块放在上表面水
平的小车上,弹簧测力计保持水平,现拉动小车沿
水平方向做匀速直线运动,木块静止时弹簧测力计的示数为4N,则木块所受摩擦力的大小与方向分别是()
A. 10N,水平向右
B. 14N,水平向左
C. 6N,水平向左
D. 4 N,水平向右
11.如图所示,规格完全相同的滑轮用相同的绳子绕成甲、
乙两个滑轮组,分别提起重为G1、G2两个物体,比较它
们的省力情况和机械效率(不计绳重和摩擦),下列说法中
正确的是()
A. 若G1=G2,则F1<F2,甲、乙的机械效率一样
B. 若G1=G2,则F1<F2,甲的机械效率较高
C. 若G1<G2,则F1>F2,乙的机械效率较高
D. 条件不足,无法判断
12.如图是攀岩爱好者攀爬岩壁时的情景,关于该项运动
下列说法正确的()
①攀岩者向下用力,身体上升,说明物体间力的作用
是相互的
②攀岩者加速向上运动时,受到平衡力的作用
③攀岩者攀到最顶端时,重力势能最大
④攀岩结束后利用绳索匀速下滑,她的机械能保持不变
A. 只有①③正确
B. 只有①④正确
C. 只有②③正确
D. 只有②④正确
13.如图,斜面长s为1.2m,高h为0.3m,现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀
速拉到顶端,若拉力F为5N,拉力的功率为3W,则下列说法不正确的是()
①提升物体所做的有用功为4.8J
②拉力做的总功为4.8J
③斜面的机械效率为80%
④物体由斜面底端运动到顶端用时2s
A. 只有①②④正确
B. 只有①②③正确
C. 只有②③④正确
D. 只有①③④正确
14.某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体的密度时,采用了如下的实验操作:首先
用天平测出物体的质量m0,然后在小烧杯中装入一定量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1,再用细线将物体系好后,用手提着细线使物体浸没在此烧杯的水中(水无溢出且物体不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m2,如图所示。
下列说法正确的是()
①物体在水中受到的浮力是m0g
②物体在水中受到的浮力是(m2−m1)g
③物体的密度是m0
m2−m1ρ水
④物体的密度是m0
m2−m0ρ水
A. 只有①③正确
B. 只有①④正确
C. 只有②③正确
D. 只有②④正确
15.如图所示的杠杆质量不计,每小格的长度相等。
物体A是边长为0.1m的正方体。
当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时杠杆平衡。
此时物体A对水平桌面的压强为300Pa.下列说法正确的是()
①物体A受到地面的支持力为2N
②物体A受到的重力为5N
③物体B向右移动1小格,物体A受到的拉力增大2.6N
④物体A向左移动1小格,物体A对桌面的压强为340Pa
A. 只有①③正确
B. 只有①④正确
C. 只有②③正确
D. 只有②④正确
16.如图所示,装置A可以用来探究______ 的实验;装置B可用来验证______ 原理的
实验;装置C是正在做的是______ 的实验,装置D说明了______ 。
17.小明从超市买回一袋胡萝卜,他捡了一个最大的用细线系好挂在弹簧测力计上,如
图所示:弹簧测力计的分度值是______ N,胡萝卜重______ N,质量是______ g;
如果在系线处将胡萝卜切成两段,则G A______ G B(选填“大于”、“小于”或“等于”).(g取10N/kg)
18.在图甲中画出“浮沉子”A所受浮力的示意图。
19.画出使杠杆平衡的最小力的示意图(要求保留作图痕迹)。
20.小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”.
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两
边液柱的高度差变化______ (填“大”或“小”),表明其气密性差.小李调节好压强计后,U形管两边液面相平;
(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U
形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的______ ;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示.
(3)小李应该比较图______ ,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高
度差就越大,表示液体的压强就越______ ;
(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形
管两边液柱的高度差______ ,表明______ .
21.小明在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想。
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关
猜想3:浮力的大小可能与物体的形状有关
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
(1)如图甲所示,用手把饮料罐按入水中,越往下压,手会感到越吃力。
这个事实
可以支持猜想______ (选填序号)。
(2)为了探究猜想1和猜想2,运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体进行如图乙
所示的实验,A、B、C的重力分别为4N,4.5N和5N;
①a中物体所受的浮力为______ N。
②比较序号______ 三次实验,可知浮力的大小与液体密度有关。
③进一步分析可知:液体的密度越大,物体所受的浮力越______ 。
④比较a、b、c的三次实验,可知浮力的大小与物体的重力______ (选填“有关”
或“无关”)。
(3)为了探究猜想3,小明找来薄铁片、烧杯和水进行实验。
实验步骤如下;
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中它漂浮在水面上;
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力______ (选填“大于”“等于”或“小
于”)第二次铁片受到的浮力;
②由此小明得出浮力的大小与物体的形状有关。
他得出错误结论的原因是他只关
注了铁片______ 的改变,忽视了______ 对浮力大小的影响。
22.同学们用一个滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以
下实验
Ⅰ探究定滑轮工作时的特点
如图甲,为了使弹簧测力计的示数尽可能接近绳子受到的
实际拉力,实验中提升的钩码质量应取______ (选填“大”
或“小”)些。
Ⅱ测动滑轮的机械效率
1.实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置;
2.某同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,
你认为她的想法是______ (选填“正确”或“不正确”)的,因为她没有考虑到
______ 对滑轮组机械效率的影响。
如果这样做,测得的机械效率将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
3.另一组用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如
下。
实验序号钩码重
G/N
钩码上升
高度ℎ/cm
拉力
F/N
绳端移动的
距离s/cm
① 1.020.00.740.0
② 2.020.0 1.240.0
③ 3.020.0 1.740.0
a第①次实验测得动滑轮的机械效率为______ ,第②次实验的有用功是______ J。
b第③次实验时,钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为
______ W,
c由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将______ (增大/减小/不变)。
d要研究动滑轮机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用______ (选填“同一”或“不同”)滑轮,提升______ (选填“相同”或“不同”)的高度去研究。
23.某同学在一次利用密度为1.5×103kg/m3的橡皮泥进行造“船”比赛时,他所用的
橡皮泥的体积为20cm3,制成的小船最大排水体积为100cm3(g=10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)。
则:
(1)他所用的橡皮泥的重力为多大?
(2)这块橡皮泥直接放入水中所受浮力为多大?
(3)他所做的小船能装载的货物最重为多大?
24.一辆重2×104N的四轮卡车,开进了一段泥泞的道路,不能继续行驶.司机找来一
辆小型拖拉机、绳子、动滑轮,采用如图所示装置,拖拉机在绳端用3750N的水平拉力,将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段,用时10s.若每个车轮与地面接触的面积为0.05m2.
(1)求汽车对路面的压强.
(2)求拉力F做的功和功率.
(3)若动滑轮的机械效率为80%,求汽车所受的阻力.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A.大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点随气压的增加而升高,只有在标准大气压下水的沸点才是100℃。
海拔3000m的山上气压远小于标准大气压,所以此处水的沸点远低于100℃。
故A不符合实际;
B.海水的密度约1.03×103kg/m3,“蛟龙号”在6km=6000m深的海里承受的压强大约p=ρgℎ=1.03×103kg/m3×10N/kg×6000m=6.18×107Pa。
故B不符合实际;
C.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N.故C符合实际;
D.成年人的体重在G=600N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.06m2左右,
双脚对水平地面的压强在p=F
S =G
S
=600N
0.06m2
=1.0×104Pa左右。
故D不符合实际。
故选:C。
首先对题目中涉及的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.
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法.
2.【答案】A
【解析】解:AC.使用钳口剪铜导线时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但要费距离,故A正确、C错误;
B.橡胶的表面,是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B错误;D.钳口较薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D错误。
故选:A。
(1)要判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆,可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系,若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆;
(2)摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,增大摩擦力的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力;
(3)压强与受力面积和压力大小有关,增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;
在受力面积一定时,增大压力。
本题考查了学生对增大摩擦的方法、增大压强的方法、杠杆的分类对了解与掌握,都属于基础知识,只要细心并不难解答。
3.【答案】D
【解析】解:
A、因为任何物体在任何时候都有惯性,所以静止的苹果也有惯性,故A错误;
B、苹果对桌面的压力和桌面对它的支持力作用在两个物体上,所以压力和支持力不是平衡力,故B错误;
C、苹果在水平桌面上受到平衡力的作用,运动状态不会发生变化,此时苹果不受摩擦力的作用,故C错误;
D、苹果受到的重力和桌面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和作用在一个物体上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
(1)根据任何物体任何情况下都有惯性进行分析;
(2)二力平衡的条件是大小相等、方向相反、作用在一条直线上和作用在一个物体上;
(3)物体受平衡力的作用,运动状态不变。
本题综合考查了惯性、牛顿第一定律、平衡力和力的合成等知识。
4.【答案】B
【解析】解:
A、用力拍打被子,被子运动,而灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,所以灰尘就和被子分离了,利用了灰尘的惯性,故A正确;
B、汽车急刹车时,人由于惯性仍然保持原来的运动状态,因此人会向前倾,这说明人有惯性,故B错误;
C、箭离开弓弦后,仍能向前飞行,是因为箭具有惯性,故C正确;
D、把锤柄在地面上撞击,当锤柄遇到地面停下后,锤头因为惯性,继续保持运动状态,所以能紧紧地套在锤柄上,是利用了锤头的惯性,故D正确。
故选:B。
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
我们在生活中可以利用惯性,但也要注意防
止惯性。
此题考查了惯性及惯性的应用。
注意任何物体都有惯性,惯性是物体本身的一种性质。
要与外力改变物体的运动状态区别开来。
5.【答案】BC
【解析】解:A、根据压强公式p=F
可知,压强的大小与压力和受力面积有关,压力不
S
确定,无法确定压强大小,故A错误;
B、小孩通过沼泽地时垫木板,压力不变,但增大了受力面积,由p=F
可知,可减小压
S
强,故B正确;
C、拦河大坝做成上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而增大,故C正确;
D、“瓶吞鸡蛋”实验可以说明大气压的存在,由于大气向各个方向都有压强,所以若瓶子侧放仍然可以顺利完成该实验,故D错误。
故选:BC。
(1)压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,根据压强公式p=F
分析。
S
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
(3)液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)大气向各个方向都有压强。
本题为力学综合题,考查了影响压强大小的因素、液体内部压强的特点、大气压强的存在等知识的理解和应用,虽知识点多、但难度不是很大,掌握基础知识即可正确解题。
6.【答案】B
【解析】解:由题意可知,两试管中所装的液体的质量相等,即m甲=m乙,
由图可知,乙管是倾斜的,则乙管中所装的液体体积比较大,即V甲<V乙,可知,ρ甲>ρ乙,
由ρ=m
V
因液体的深度相同,
所以,由p=ρgℎ可知,p甲>p乙。
故选:B。
根据题意可知甲、乙中液体的质量相等,由图可知甲试管倾斜则液体的体积较大,由密度公式判断两试管中液体的密度关系,再根据p=ρgℎ比较液体对两试管底的压强关系。
本题考查了密度公式和液体压强公式的应用,关键是根据图得出两者的体积关系。
7.【答案】D
【解析】解:
A、人能轻松地浮在死海的海面上,是因为死海海水密度非常大,大于人体的密度,是浮力的作用使人浮在上面的,故A不符合题意;
B、吸管吸饮料是在大气压的作用下,将饮料压入管中,再进入人口的,是利用了大气压强,没有利用伯努利这一发现,故B不符合题意;
C、气球上升是由于受到空气对它的浮力,当浮力大于重力时,气球就可以升上天空了,没有利用伯努利这一发现,故C不符合题意;
D、飞机的机翼做成上凸下平的形状,当飞机运动时,流过机翼上方的空气流速大、压强小,流过机翼下方的空气流速小、压强大,机翼上下方就有了向上的压力差,便形成向上的升力,利用了伯努利这一发现,故D符合题意。
故选:D。
(1)漂浮时浮力等于重力;
(2)吸管吸饮料是利用大气压的作用;
(3)根据气球浮力产生的原因,即是通过改变气体的密度从而改变浮力与重力的关系实现升降;
(4)飞机的机翼做成上凸下平的形状,当飞机运动的时候机翼上方的气流经过的路程长,机翼下方的气流经过的路程短。
而气流经过机翼上下方的时间相同。
所以,机翼上方的空气流速大,压强小;机翼下方的空气流速小,压强大。
机翼上下方就有了向上的压力差,所以飞机获得了“升力”。
本题考查流速与压强的关系,浮力,以及大气压的应用,是一道综合题。
8.【答案】A
【解析】解:
A.小球从A运动到O的过程中,所受弹力方向向右、速度不断增大,故选项A正确;
B.小球从O运动到B的过程中,所受弹力方向向左、速度不断减小,故选项B错误;
C.小球运动到O点时,因弹簧恢复了原长,小球不受弹力,但小球速度最大,由于惯性仍向右运动,故选项C错误;
D.小球运动到B点时,所受弹力方向向左,弹簧弹性形变最大,弹性势能转化为小球的动能,小球加速向左运动,故选项D错误。
故选:A。
此题是关于运动和力的关系以及弹力问题分析,需掌握弹簧弹力变化规律以及力和运动的关系。
9.【答案】C
【解析】解:在杠杆缓慢由A到B的过程中,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,动力臂OA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂L2却逐渐增大;
由杠杆的平衡条件知:F⋅OA=G⋅L2,当OA、G不变时,L越大,那么F越大;
因此拉力F在这个过程中逐渐变大。
故选:C。
解答此题,首先要判断杠杆的五要素中,有哪些要素发生了变化,然后再利用杠杆的平衡条件进行分析。
在分析杠杆的动态平衡时,一般是动中取静,依据杠杆的平衡条件进行分析,最后得到结论。
10.【答案】D
【解析】解:
由图知,木块相对于小车向左运动,则木块受的滑动摩擦力方向与木块的相对运动方向相反,水平向右;
木块在水平方向上的受力处于静止状态,即处于平衡状态,由平衡条件得:滑动摩擦力f=F=4N;
由上分析知,ABC错误,D正确。
故选:D。
滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反,据此判断摩擦力方向,对木块受力分析,由平衡条件求出滑动摩擦力的大小。
本题考查了求滑动摩擦力的大小与方向,知道滑动摩擦力与物体相对运动方向相反是正
确解题的前提条件。
11.【答案】A
【解析】解:
由图示和题意可知,两滑轮组都是一定一动,动滑轮的重力G动相同,n1=3,n2=2;
不计绳重和摩擦,拉力F1=1
3(G1+G
动
),F2=1
2
(G2+G
动
),
ABD、如果物重G1=G2,则由上式可知拉力F1<F2;
不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η=W
有用
W
总
=Gℎ
Gℎ+G
动
ℎ
=G
G+G
动
,
因物重相同、动滑轮重也相同,所以甲、乙的机械效率相同,故A正确、BD错;C、若物重G1<G2,即在物重相同的基础上,乙滑轮组提升的物重增大,则乙滑轮组的拉力F2更大,即F1<F2;
此时乙滑轮组提升的物重增大,根据η=W
有用
W
总
=Gℎ
Gℎ+G
动
ℎ
=G
G+G
动
=1
1+
G
动
G
可知,乙滑轮组
的机械效率增大,即乙的机械效率高,故C错。
故选:A。
使用滑轮组提升重物时,不计绳重和摩擦,拉力F=1
n (G+G
动
),据此比较拉力大小关
系;
已知动滑轮重相同,且不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率η=W
有用
W
总
=Gℎ
Gℎ+G
动
ℎ
=
G G+G
动=1
1+
G
动
G
,据此比较两个滑轮组的机械效率大小关系。
本题考查了使用滑轮组时拉力、机械效率的大小比较,利用好两个关系式:一是不计绳
重和摩擦,拉力F=1
n (G+G
动
);二是不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η=
W
有用
W
总
=
Gℎ
Gℎ+G
动ℎ
=G
G+G
动
=1
1+
G
动
G。
12.【答案】A
【解析】解:①攀岩者向下用力,由于物体间力的作用是相互的,身体受到向上的反作用力,所以会上升,故①正确;
②攀岩者加速向上运动时,运动状态发生变化,所以受到的不是平衡力,故②错误;
③攀岩者攀到最顶端时,质量不变,高度最大,所以重力势能最大,故③正确;
④攀岩结束后利用绳索匀速下滑,质量不变,速度不变,所以动能不变;但高度减小,所以重力势能减小,机械能减小,故④错误。
故选:A。
(1)物体间力的作用是相互的;
(2)在平衡力的作用下,物体保持静止或匀速直线运动状态;
(3)重力势能大小的影响因素:物体的质量、物体的高度;动能大小的影响因素:物体的质量、物体的速度;机械能=势能+动能。
此题考查了力的作用相互性、运动和力的关系及机械能的变化,是一道力学综合题。
正确、全面理解基本规律是解答的关键。
13.【答案】D
【解析】解:(1)此过程所做有用功为:W有=Gℎ=16N×0.3m=4.8J;
(2)所做总功为:W总=Fs=5N×1.2m=6J;
(3)机械效率为:η=W
有
W
总
=4.8J
6J
=80%;
(4)由P=W总
t 得,由斜面底端运动到顶端的时间为:t=W总
P
=6J
3W
=2s。
故ABC错误,D正确。
故选:D。
(1)根据W=Gℎ求出有用功。
(2)根据W=Fs可求出拉力做的功,即总功。
(3)根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率η。
(4)根据P=W总
t
,变形后可求出时间t。
熟练运用计算功、功率、机械效率的公式,是解答此题的关键。
14.【答案】C
【解析】解:(1)实心物体浸没水中重新平衡后,根据F左=F右,即:m1g+G物−F拉= m2g,得:F浮=G物−F拉=(m2−m1)g;故①错误,②正确;
(2)根据阿基米德原理,物体的体积V=V排=
F
浮
ρ
水
g
=(m2−m1)g
ρ
水
g
=m2−m1
ρ
水
,
所以物体的密度ρ=
m V
=
m 0m 2−m 1ρ水
=
m 0m 2−m 1
⋅ρ水
;故③正确、④错误。
故选:C 。
(1)将实心物体浸没在水中后,天平重新平衡,左边托盘受到的压力为:F 左=m 1g +G 物−F 拉,右边托盘受到的压力F 右=m 2g ,根据F 左=F 右求出浮力大小;
(2)根据阿基米德原理F 浮=ρ水gV 排,求出V 排,而物体浸没水中时体积V =V 排,用公式ρ=m
V
计算出实心物体的密度。
测量固体的密度一般用天平测出固体的质量,根据排水法用量筒测出固体的体积,最后用公式ρ=m
V 计算出固体的密度;
在测固体的体积时,注意有时不用量筒,而是借助水这种特殊的物质,先计算出物体浸没水中受到的浮力,再根据阿基米德原理算出体积。
15.【答案】D
【解析】解:(1)由图知,OM :ON =4:2=2:1,
由p =F
S 得A 对桌面的压力:
F 压=pS =300Pa ×0.1m ×0.1m =3N ,即物体A 受到的支持力为3N ,故①错误; (2)根据物体受力平衡可知:A 对桌面的压力等于A 的重力减去杠杆的拉力,即F 压=
G A −F M ,
所以,F M =G A −F 压=G A −3N ,
由于杠杆平衡,根据杠杆平衡条件可得:F M ×OM =G B ×ON , 所以,F M =ON
0M ×G B =1
2×4N =2N , 则:G A −3N =2N , 所以G A =5N ,故②正确;
(3)当物体B 向右移动一格后,OM :ON′=4:3,
根据杠杆平衡条件可得:F M′×OM=G B×ON′,
所以,F M′=ON′
OM G B=3
4
×4N=3N,
所以物体A受到的拉力增大量△F=F M′−F M=3N−2N=1N,故③错误;
(4)当物体A向左移动1小格后,OM″:ON″=5:2,
根据杠杆平衡条件可得:F M″×OM″=G B×ON′,
所以,F M″=ON
0M′G B=2
5
×4N=1.6N,
根据物体受力平衡可知:A对桌面的压力F压″=G A−F M″=5N−1.6N=3.4N,
压强p=F压″
S = 3.4N
0.1m×0.1m
=340Pa,
所以,当物体A向左移动1小格后,物体A对桌面的压强为340pa,故④正确。
故选:D。
(1)知道A对桌面的压强,求出A的底面积,利用压强公式求A对桌面的压力,物体A 受到的支持力和压力是一对相互作用力;
(2)根据压力等于A的重力减去杠杆的拉力求出拉力,由图知杠杆两边力的力臂关系,根据杠杆的平衡条件可得关于A的重G A和B的重G B的方程即可求出物体A的重力;(3)物体B向右移动1小格后,由图知得出杠杆两边力的力臂关系,根据杠杆平衡条件求出物体A受到的拉力,进而求出拉力增大的数值;和物体A受到桌面的支持力减小的值。
(4)物体A向左移动1小格后,由图知得出杠杆两边力的力臂关系,根据杠杆平衡条件
求出物体A受到的拉力,进而求出压力,利用p=F
S
求压强。
本题考查了学生对压强公式、杠杆平衡条件、同一直线上力的合成的掌握和运用,能根据两种情况下的杠杆平衡条件得出的方程并求解是本题的关键。
16.【答案】二力平衡条件阿基米德托里拆利动能和重力势能可以相互转化
【解析】解:装置A是二力平衡条件的探究实验,可以用来探究二力平衡需要满足的条件;
装置B可用称重法测出物体的浮力,同时借助量筒测出排水的体积,进而算出排水的重力,因此可用来做验证阿基米德原理的实验;
装置C所示正在做的是托里拆利实验,实验时若玻璃管发生倾斜,则玻璃管内外水银面的高度差将不变,只是水银柱的长度会变长;。