重庆市巴蜀中学2021届九年级下学期第一次月考物理试题
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重庆市巴蜀中学2019届九年级下学期第一次月考物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,下列说法不正确的是
A.物体的长度为2.10cm
B.通电螺线管右端为S极
C.弹簧测力计的示数为2N
D.电能表示数为13588kw·h
2.下列物理现象解释正确的是
A.用测电笔区别火线和零线时,人体一定要接触笔尖金属体
B.同一电路中的两个灯泡同时亮同时灭,这两个灯一定是串联的
C.鸡蛋碰石头,鸡蛋破裂,因为石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
D.水中的鱼吐的气泡在水中上升时变大,因为同种液体压强随深度的减少而减小
3.有关力的知识,下列说法正确的是
A.重力是物体受地球吸引而产生的,所以重心一定在物体上
B.弹力是由于物体发生弹性形变而产生的,物体受弹力方向与施力物形变方向相反C.竖直上抛物体到最高点时,速度为零,此时物体处于平衡状态
D.滑动摩擦力是物体在另一个物体表面发生相对运动时,受到的阻碍物体相对运动的力,所以滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
4.有两个完全相同的瓶子,一个装满水后的质量是350克,另一个装满密度为
0.8×103kg/m3的酒精后质量是310克,则()
A.该瓶子可以装下200g盐水B.水的体积是150cm3
C.瓶子的质量是140g D.酒精的质量是200g
5.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量不等的相同液体。
下列说法正确的是()
①容器对桌面的压力:F甲=F乙②液体对容器底部的压力:F甲=F乙
③液体对容器底部的压强:p甲=p乙④容器对桌面的压强:p甲′=p乙′
A.只有①和③B.只有③和④C.只有②和③D.只有①和④6.如图所示电路中,电源电压不变.闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3 A,小灯泡消耗的功率为0.9 W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2 V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2 W.下列说法正确的是
A.滑动变阻器的最大阻值为50 Ω
B.电源电压为12 V
C.小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω
D.滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为1.8 W
二、填空题
7.中国正在修建世界上最高速的风洞,以模拟秒速达12公里的高超音速飞行条件.风洞实验的基本原理是:空气中飞行所受到的空气动力,与飞机静止不动、空气以同样的速度反方向吹来,两者的作用是一样的.“秒速达12公里”是指速度等于________m/s,风洞实验时,以空气为参照物,飞机是_______的.
8.丹麦物理学家________发现电流周围存在磁场;英国物理学家________发现了电磁感应理制作了第一台简易的发电机。
9.如图所示,将一个长方体,缓慢推出桌面(未掉下),物体对桌面的压强_______ (选填“变大”,“变小” “不变”),若在如图所示位置时,沿竖直虚线将右侧阴影部分切掉,则剩余部分对桌面的压强_______未切时物体对桌面的压强.(选填“大于”,“小于” “等于”).
10.如图所示,电源两端电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。
闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向b端移动时,电流表A的示数________;电压表V1的示数和电流表A的示数的比值________。
(均选填“变大”“变小”“不变”)。
11.如图,重为4N、高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内装有4kg的水.则水对容器底部产生的压强p水=_________Pa;现将一密度为
2.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.8kg的水溢出,此时圆柱形容器对桌面的压强为__Pa.
12.如图机械停表局部放大图,则停表记录的时间为________s;一物体在水平传送带上随传送带一起向右做匀速直线运动,试画出物体所受力的示意图。
(_____)
三、实验题
13.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做_____直线运动,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验,得出结论:接触面粗糙程度相同时,_____越大,滑动摩擦力越大。
(3)比较_____两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为_____N。
(5)同一组的小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,弹簧测力计的示数如图,此时上面木块受到的摩擦力大小为_____N。
(6)研究滑动摩擦力影响因素后,小芳对如图的情景进行研究,将一木块放在水平地面上,上表面固定一轻质滑轮(不计滑轮摩擦),轻绳绕过滑轮后,一端固定在右侧墙上,另一端始终用大小为5N的F1的力竖直向上拉,木块向右匀速运动,这个过程中木
块受到的摩擦力大小为_____N;若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,这时拉力大小为F2,则F2_____2.5N,(选填“>”“=”“<”)。
14.某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡L的额定电压为2.5V,额定功率小于1W,电源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”,图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整。
(_____)
(2)连接电路时,开关应该断开,滑动变阻器滑片应该置于_______端(选填“A”、“B”)。
(3)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因应该是_____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)
A.电流表内部断路了B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路D.滑动变阻器的电阻线断了
(4)排除故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为_____A,小灯泡的额定功率为_____W。
(5)测量小灯泡的电功率_____(选填“需要”或“不需要”)多次测量求平均值,原因是_____。
图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测_____(选填“电压”或“电流”)值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
(6)该组同学完成测小灯泡电功率实验后,继续探究电流与电阻的关系,则可以将电路中的灯泡用一个___________代替,就可以实现不拆接导线完成多次测量。
15.小华利用烧杯、天平、细绳、水,测量一块形状不规则小石块的密度.请将他的步骤补充完整并完成相关问题:
(1)把托盘天平放在水平台上,将标尺上的游码移到标尺左端零刻度线处,再调节_________,使天平平衡.
(2)用天平测量小石块的质量,天平再次平衡时,砝码和标尺上的游码如图,则小石块的质量m=__________g.
(3)如图乙,方案一:步骤A:往烧杯中加入适量的水,把小石块缓慢浸没在水中,在水面到达位置做上标记,然后测得烧杯、小石块和水的总质量m1=164g.步骤B:取出水中的小石块,再向烧杯中缓慢加水,直到标记处如图C,然后测得烧杯和水的总质量m2=142g.根据数据m、m1和m2,算得小石块密度是___________g/cm3.
方案二:步骤A:往烧杯中加入适量的水,把小石块缓慢浸没在水中,在水面到达的位置做上标记.步骤B:取出水中的小石块,取一只量筒,在量筒中装入水的体积V1=150m1,将量筒中的水缓慢倒入烧杯,直到标,处如图C,读出量筒中剩余水的体积为V2=129ml.根据数据m,V1和V2,算得小石块密度是___g/cm3;不计细绳的影响,上述两种计算方案中,误差相差较小的方案是___(选填“一”或“二”),原因是:______.
(4)学习了弹簧测力计后,小华又设计的一个“巧妙测出不规则固体密度”的实验装置图,该实验的主要步骤和实验记录如下:
①如图(a)将两个已调好零刻度的弹簧测力计悬挂在铁架台下,将一溢水杯和另一空杯用细线拴在测力计下,向溢水杯中加入一定量的水,使水满过溢水口流入空杯中;
②当水不再流出时,读出弹簧测力计的读数G1=2.0N和G2=0.40N;
③如图(b)将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中,此时溢出的水全部流入另一杯中,当水不再流出时,读出弹簧测力计的读数G3=4.4N和G4=1.2N;
根据以上数据,可知小石块的体积是________cm3,小石块的密度是_______kg/m3.
四、计算题
16.电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势成为家庭常用的交通工具。
如图所示这辆电动自行车的质量为60kg,每个车轮与地面的接触面积为100cm2,车胎能承受的最大压强为2×105Pa.该电动车在一平直公路上行驶5.4km,用时15min。
求:(1)该车的重量是多少N?
(2)该车的该路段上的速度是多少m/s?
17.如图,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。
甲的重力为10N,密度为
2.5×103kg/m3,底面5×10−3m2,乙容器底面积为2×10−2m2,内装水。
求:
(1)乙容器内水面下15cm处水的压强p水;
(2)将甲轻轻放入乙容器水中浸没后,无水溢出,水对乙容器底部压强增加量为多少;(3)若从甲下表面刚好接触液面,再竖直向下移动0.03m时,无液体溢出,则甲下表面受到水的压力为多少。
18.某玻璃厂要研发一款新型玻璃,要求每平方米能承受5×105N的撞击力.测试时,取一小块玻璃样品(质量可不计)平放在如图甲所示电路中的压力传感器上,闭合开关S,释放重物,经撞击后玻璃仍完好无损,电流表的示数随时间变化的图象如图乙所示(不考虑t0时刻之后的情况).已知压力传感器的阻值RN随压力F变化的图象如图丙所示;玻璃受到最大撞击力时与重物的接触面积S0=1×10−3m2;电源电压U=36V,定值电阻R0=20Ω.求:
(1)从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内,电阻R0两端的电压是多少?
(2)玻璃样品受到400N撞击力时,电路消耗的总功率是多少?
(3)玻璃样品受到的最大撞击力多大?
参考答案
1.D
【解析】
【详解】
由A图知道,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以,此刻度尺的分度值为1mm;物体左
=-=,侧与0.00cm对齐,右侧与2.10cm对齐,所以物体的长度为L 2.10cm0.00cm 2.10cm 故A正确;由B图知道,电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据安培定则知道,用右手握住螺线管,使四指指向电流方向,则大拇指所指的左端为螺线管的N极,右端为S极,故B正确;由C图知道,弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以,此弹簧测力计的分度值为0.2N,此时指针指在“2”处,即弹簧测力计此时的示数是2N,故C正确;由于电能表的最后一位是小数,所以由D图知道,此时电能表的示数为1358.8kw·h,故D错误,符合题意,故选D。
2.D
【解析】
【详解】
使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,氖管发光,表明检测的是火线,人体不能接触笔尖金属体,故A错误;两个电灯串联时,开关可以同时控制两个电灯,但当两个电灯并联时,在干路上的开关,也能同时控制两个电灯,故两个电灯不一定是串联,故B错误;石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力是一对作用力与反作用力,所以石头对鸡蛋的力等于鸡蛋对石头的力,故C错误;金鱼吐出的气泡正在水中上升时,气泡所处深度减小,则水对它的压强减小,所以气泡膨胀变大,故D正确,故选D。
3.B
【解析】
【详解】
重力是由于地球对物体的吸引而产生的,形状规则质量分布均匀的物体的重心与其几何中心重合,但不一定在物体上,故A错误;弹力是由于物体发生弹性形变恢复原状而产生的力,其方向与施力物体形变方向相反,故B正确;竖直上抛物体到最高点时速度为零,但此时物体只受重力作用,所以,受到的是非平衡力,故C错误;滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,总是与物体相对运动的方向相反,所以,滑动摩擦力不一定是阻力,也可以是动力,即滑动摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反,故D错误,故选B。
4.A
【解析】
【详解】
根据题意知道,装满水后的质量是m 1 =350g ,装满酒精后的质量是m 2 =310g ,设瓶子的容
积为V ,质量为m ;酒精密度333 0.810?kg /m ?0.8g /cm 酒精ρ=⨯=;由m V
ρ=知道,1m m V ρ=+水,2m m V ρ=+酒精,代入数据解得:3130g 200cm ?m V ==;,即水和酒精的体积都是200cm 3,瓶子的质是130g ,故BC 错误;由m V
ρ=知道,酒精的质量是:330.8g /cm 200cm 160m g =⨯=酒精,故D 错误;若该瓶子装下200g 盐水后,总质量是:130g 200g 330g 350g m m m 总盐水=+=+=<,由于盐水的密度大于水的密度,所以,说明该瓶子可以装下200g 盐水,故A 正确,故选A 。
5.C
【解析】
【详解】
根据题意知道,水平桌面上,甲乙两个容器放有底面积和重力相等,又因为装有深度相同、质量不等的相同液体,由图知道,由于V V <甲乙,所以m m <液甲液乙,故容器对桌面的压力是:F F <甲乙,即①错误,由F p s
=知道,④错误;由p gh ρ=知道,液体对容器底部的压强是:p p =甲乙,即③正确;由于甲乙两个容器放有底面积相等,所以由F ps =知道,液体对容器底部的压力是:F F =甲乙,即②正确;综上所述,只有②和③正确,故选C 。
6.D
【解析】
【详解】
由电路图知道,灯泡、滑动变阻器串联连接,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;
闭合开关后,当滑片P 在某一端点时,由P UI =知道,灯泡两端的电压是:
0.930.3P W U V I A
===灯灯灯,由于当滑片P 移至中点时,灯泡功率由0.9W 变为2W ,即灯泡两端的电压变大,说明电路中的电流变大,即滑动变阻器连入电路的电阻变小;此时电灯泡
两端的电压增大为:
'?2V 3V 2V 5V U U =+=+=灯灯,又因为此时灯泡正常发光,所以,由2U P R =知道,灯泡正常发光时的电阻是:()2
25 '12.5Ω2V U R P W
===灯灯
,故C 错误; 由以上分析知道,当闭合开关后,当滑片P 在某一端点时,即滑动变阻器全部连入电路,由
串联电路电阻特点和欧姆定律知道,电源电压是:
30.3U U IR V A R =+=+⨯灯变阻器变阻器,当滑片P 移至中点时,根据P UI =知道,电路中的电流是:'
'20.45P W
I A U V
灯灯==
=',由串联电路电阻特点和欧姆定律知道,电源电压是:
110.412.5Ω22U I R R A R ⎛⎫⎛⎫
=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭'灯变阻器变阻器,由以上两式解得:
20Ω9V R U ==变阻器,,故AB 错误;
当滑片P 在最右端时,滑动变阻器全部连入电路,由2P I R =知道,滑动变阻器消耗的功率
是:22
0.3A ?20Ω 1.8W P I R ==⨯=变阻器(),故D 正确,故选D . 7.12000 运动 【详解】
秒速达12公里”是指速度等于12km/s ,即12km/s =12×1000m/s=12000m/s ;根据风洞实验的基本原理可知,,以空气为参照物,飞机的位置是变化的,所以飞机是运动的. 答案:12000;运动. 8.奥斯特 法拉第 【解析】 【详解】
丹麦物理学家奥斯特发现电流能产生磁场;英国物理学家法拉第发现了磁场能产生电流,既电磁感应现象,并据此制作了第一台简易的发电机。
9.变大 小于 【解析】 【详解】
由于物体在竖直方向上处于平衡状态,所以压力大小等于重力,在长方体缓慢推出桌面的过程中,重力不变,故压力不变;又因为接触面积变小,故由F
p s
=
知道,物体对桌面的压
强压强将变大;若沿竖直线将右侧阴影部分切掉,则由于长方体重力减小,而接触面积不变,使剩余部分对桌面的压强减小,即剩余部分对桌面的压强小于未切时物体对桌面的压强.10.变小不变
【解析】
【详解】
由电路图知道,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,闭合开关S后,当滑动变阻器滑片P向b端移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律知道,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小;由于R1是定值电阻,而电压表V1的示数和电流表A的示数的比值等于R1的阻值,故电压表V1的示数和电流表A的示数的比值不变。
11.2000 3400
【详解】
根据题意,由ρ=m
V 知道,容器内水的体积是:V水=
m
水
ρ
水
=4kg
1.0×103kg/m3
=4×10−3m3,
由V=Sℎ知道,容器内水的深度是:ℎ
水=
V
水
S
=4×10−3m3
0.02m
=0.2m;故由p=ρℎg知道,水对
容器底部产生的压强:p水=ρ水gℎ水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
根据题意知道,小球的密度大于水的密度,所以,小球轻轻地放入容器中会沉入容器底部,
溢出水的体积是:V溢水=m
水
ρ
水
=0.8kg
1.0×103kg/m3
=8×10−4m3,由此知道,小球的体积是:V
球
=
V 排=V
容器
+V
溢水
−V
水
=Sℎ
容器
+V
溢水
−V
水
=0.02m2×0.24m+8×10−4m3−
4×10−3m3=1.6×10−3m3,
小球的质量是:m球=ρ球V球=2.0×103kg/m3×1.6×10−3m3=3.2kg
剩余水的重力是:G
剩水=m
剩水
g=(m
水
−m
溢水
)g=(4kg−0.8kg)×10N/kg=
32N;小球的重力是:G球=m球g=3.2kg×10N/kg=32N
圆柱形容器对桌面的压力:F=G容+G剩水+G球=4N+32N+32N=68N,
圆柱形容器对桌面的压强:p=F
S =68n
0.02m2
=3400Pa.
12.92.3s
【解析】
【详解】
由图知道,在停表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在1.5min处,所以分针指示的时间为1.5min,在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在2.3s处,即秒表的读数为1.5min2.3s=92.3s;
由于物体沿水平向右做匀速直线运动,所以物体共受两个力作用:重力和支持力,并且这两个力是一对平衡力;重力方向竖直向下,作用点在重心,支持力方向竖直向上,作用点也画在重心上,示意图如下图:
13.匀速直线压力2、3 3 2.8 5 >
【解析】
【详解】
(1)当沿水平方向拉着物体做匀速直线运动时,则在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)比较1、2两次实验知道,两次接触面粗糙程度相同,压力不同,所以,可以探究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系,得出的结论是:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;
(3)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,需要控制压力相同,改变接触面的粗糙程度,经比较图2、3两次实验符合要求;
(4)由图丙知道:2~6s物体做匀速运动,此时物体处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力
是一对平衡力,大小相等,由图乙知道,此过程的拉力为3N ,所以滑动摩擦力为3N ;6~8s 物体做减速运动,但由于压力的接触面的粗糙程度不变,所以,摩擦力不变,故第7s 时,摩擦力仍为3N ;
(5)木块处于静止状态,受到平衡力的作用,拉力和摩擦力大小相等,方向相反,由于测力计对木块的拉力方向水平向左,所以,木块受到的摩擦力方向为水平向右;由图丁知道,弹簧测力计分度值为0.1N ,此时示数为2.8N ,即滑动摩擦力大小为2.8N ;
(6)根据题意知道,始终用大小为F 1=5N 的力竖直向上拉,木块向右匀速运动,木块受到向右的拉力和向左的摩擦力一对平衡力,大小相等,故摩擦力是:115f F F N ===;若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,这时拉力大小为F 2 ,则物体受向右的两个F 2 和向左的摩擦力一对平衡力,即222F f =;由于影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度,当绳子竖直向上拉时,对物体有竖直向上的拉力,物体对地面的压力小于重力,当改为水平向右拉时,物体对水平面的压力等于重力,即当拉力改为水平方向后,压力增大,摩擦力增大,即21f f >,所以,221
2.52
F f N =
>。
14. A B 0.24 0.6 不需要 灯在不
同电压下的功率不同 电流 定值电阻 【解析】 【详解】
(1)灯的额定电压为2.5V ,故电压表选用小量程与灯并联,将变阻器的按“一上一下”连入电路中与灯串联,如下图:
(2)连接电路时,开关应该断开,由图知道,滑动变阻器的最大电阻连入电路,即变阻器滑片应该置于A 端;
(3)若电流表内部断路了,则整个电路断路,两表都没有示数,故A 不符合题意;若灯泡的灯丝断了,灯不亮,电流表没有示数,电压表串联在电路中,电压表测电源电压有示数,故符合题意;若灯座内部出现了短路,则电压表没有示数,电流表有示数,故C 不符合题意;若滑动变阻器的电阻线断了,则整个电路断路,两表都没有示数,故D 不符合题意,故选B 。
(4)当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,由于电流表选用的是小量程,分度值为0.02A ,故电流表示数是0.24A ,小灯泡的额定功率是: 2.5V 0.24A 0.6W P UI ==⨯=; (5)灯在不同电压下的功率不同,故不需要多次测量求平均值;由并联电路电流的规律知道,电流表示数等于灯的电流与通过电压表电流大小和,故该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯跑电功率偏大的;
(6)该组同学完成测小灯泡电功率实验后,继续探究电流与电阻的关系,则可以将电路中的灯泡用一个定值电阻代替,通过调节滑动变阻器的滑片,这样就可以实现不拆接导线完成多次测量。
15.平衡螺母 42g 332.010?kg /m ⨯ 331.910?kg /m ⨯ 一 把石块从水中
取出时,石块上有附着的水,测得石块的体积偏大 53
810?m -⨯ 334.010?
kg /m ⨯ 【详解】
(1)天平使用前的调节是:将标尺上的游码移到标尺左端零刻度线处,再调平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处;
(2)由图甲知道,石块的质量是:20g 20g 2g 42g m =++=; (4)方案一:根据题意知道,排开水的质量是:
21m m ?m m 142g 164g 42g 20g =--=--=排()(),
由m
V
ρ=知道,石块的体积是:33
20g 20cm 1g /cm m V V 排排水ρ==== 所以,石块的密度是:333340g
2.0g /cm ? 2.010?kg /m 20cm
m V ρ=
===⨯ 方案二:根据题意知道,石块的体积是:
3
121501292121V V V V ml ml ml cm ==-=-==排,
由m V ρ=
知道,石块的密度是:3333
40g
1.9g /cm ?1.910?kg /m 21cm
m V ρ====⨯ 方案二中,在把石块从水中取出时,石块上有附着的水,向烧杯中加水直到标记处,所加水的体积大于石块排开水的体积,测得石块的体积偏大,由密度公式知道,所测石块的密度偏小,所以,误差相差较小的方案是方案一;
(4)根据题意知道,小石块排开水的重力是:
1.2N 0.4N 0.8N G =-=排, 由阿基米德原理知道,小石块受到的浮力是:F ?G ?0.8N 浮排==; 由于小石块完全浸没,所以,小石块的体积是:
53
33
0.8N 810?m 1.010kg /m 10N /kg
m G V V g ρρ-==
=
=
=⨯⨯⨯排
排排水
水
; 又因为小石块的重力等于现在溢水杯中水和小石块的重加流入空杯的水重再减去原来溢水杯中的水重,
所以,小石块的重力是:31
G ? 4.4N 0.8N 2.0N 3.2N G G G =+-=+-=石排, 由G mg =,小石块的质量是: 3.2N
0.3210N /kg
G m kg g 石石=
== 石块的密度是:33
53
0.32 4.010?kg /m 810?m
m kg V ρ-=
==⨯⨯石石 16.(1)600N ;(2)6m/s 【解析】 【详解】
(1)由G mg =知道,自行车所受重力是:60kg 10N /kg 600N G mg ==⨯=; (2)由于该电动车在一平直公路上行驶5.4km ,用时15min ,所以,由s
v t
=知道,该车的该路段上的速度是: 5.45400v 151560s km m t min s
=
===⨯6m/s 17.(1)1500Pa ;(2)200pa ;(3)2N 【解析】 【详解】
(1)由p gh ρ=知道,乙容器内水面下15cm 处水的压强:
33 1.010?kg /m ?10N /kg 0.15m 1500Pa p gh ρ==⨯⨯⨯=水水;
(2)当将甲轻轻放入乙容器水中浸没后,因为无水溢出,由m
G mg V
和ρ==知道, 物体甲排开水的体积是:m ρg G V V ρ===甲甲
甲排水
甲甲
,
乙容器内水面上升的高度是:g V G h S S 排水甲
乙
甲乙
ρ==
乙容器底部压强的增加量是:
333322
1.010?kg /m ?10N /kg
g 200g 2.510?kg /m 210m G G p g h pa S S ρρρρρ-⨯⨯==⨯===⨯⨯⨯甲水甲水水水甲乙甲乙
(3)当从甲下表面刚好接触液面,再竖直向下移动0.03m 时,甲排开液体的体积是:
3243510m 0.03m 1.510V S h m 甲甲排--==⨯⨯=⨯
液面升高的高度是:()43
12232
1.5100.01210m 510m
V m h m S S ---⨯===-⨯-⨯甲排乙甲 所以,此时液面据甲下表面的高度是:10.030.010.04h m m m =+=
甲下表面受到水的压力是:
3
32
13kg 10N F Ps ? 1.0100.04m 510m 2N m kg
g h s 甲水ρ-===⨯⨯⨯⨯⨯=。
18.(1)4V ;(2)32.4W ;(3)600N 【详解】
(1)由图乙知道,压力传感器不受压力,即撞击前,电路中的最小电流是:I min =0.2A , 由I U
R
=
知道,电阻两端电压是:000.2A 20Ω4V min U I R ==⨯=; (2)由图丙知道,当玻璃样品受到400N 撞击力时,R N =20Ω,
根据2
U P R
=知道,电路的总功率是:22
03632.4W 20Ω20ΩN U V P R R =
==++; (3)由图乙知道,当样品受到最大撞击力时,I max =1.2A , 此时电阻两端电压是:0max 0'I 1.2A 20Ω24V U R ==⨯=, 此时压力传感器电阻阻值是:0max 36V 24V
U 'I 10Ω1.2A
N R U -=-=
=,
由图丙知,R N =10Ω时,压力传感器受到的最大撞击力为600N,即样品受到的最大撞击力是:F max =600N.。