重庆市一中2020-2021学年八年级(下)期末考试物理试题
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重庆市一中2020-2021学年八年级(下)期末考试物理试题学校:___________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50N
B.洗操时淋浴水温约为80℃
C.本考场内的气压约为1×103Pa
D.本考场内课桌的高度约为80cm
2.如图的物态变化过程中,吸收热量的是
A.春天,冰雪融化
B.夏天,薄雾缥缈
C.秋天,露水形成
D.冬天,河水结冰
3.下列说法中,正确的是
A.用吸管喝饮料时,没有利用大气压强
B.风筝在空中飞行,风筝下方气体流速大,压强大
C.同一支密度计分别正确测量两种不同液体的密度时,所受浮力不同
D.静止在连通器内的同种液体,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一水平面上
4.如图,使用下列简单机械时,一定费力的是
A.核桃夹
B.镊子
C.钢丝钳
D.瓶盖起子
5.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是
A.物体做功越多,功率一定越大
B.机器的功率越小,机械效率一定越低
C.功率不同的机器,做的功一定不相等
D.额外功与总功之比越小,机械效率一定越大
6.小周同学参加中考实心球投掷的过程如图所示,实心球在b点离手,c点是实心球运动的最高点,落到地面d点.若不计空气阻力,下列说法正确的是
A.b到d,人对实心球做了功
B.b到c,动能逐渐增大
C.c到d,实心球的重力势能变大
D.b到d,实心球的机械能保持不变
7.如图,小丑拿着一束氢气球正在对观众挥手,下列说法正确的是
A.松手后,气球加速升空,气球的惯性增大
B.松手后,气球向上飞走,小丑对地面的压强变小
C.未松手时,地面对小丑的支持力与小丑的重力是一对平衡力
D.未松手时,小丑对地面的压力与地面对他的支持力是一对相互作用力
8.如图所示,甲容器内只有水,乙容器内有冰块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,三个相同的容器内水面高度相同.则下列说法正确的是
A.冰块的密度大于球的密度
B.若向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力变小
C.水对三个容器底的压力不同
D.三个容器中,甲容器对水平桌面的压力最小
9.如图,轻质杠杆可绕O点转动(不计摩擦).A处挂着一重为80N、底面积为500cm2的物体G.在B点施加一个垂直于杆的动力F使杠杆水平平衡,且物体G对地面的压强为1000Pa,OB=3OA.则B点的拉力F的大小为
A.50N B.30N C.10N D.90N
10.如图所示,定滑轮重2N,动滑轮重1N,物体A在拉力F的作用下,1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m,如果不计绳重和摩擦,则以下说法正确的是()
A.绳子自由端移动速度为0.6m/s
B.滑轮组的机械效率为80%
C.拉力F的功率为1.8W
D.拉力F的大小为3N
11.如图所示,水平桌面上放着一个装有适量水的圆柱形容器,水面上漂浮着一个放有实心小铁球的烧杯;若将小铁球从烧杯中取出放入水中,烧杯仍竖直浮在水面上,ρ铁=7.9g/cm3.下列说法不正确的是
A.水可能会溢出
B.烧杯下表面受到水的压强变小
C.圆柱形容器底受到水的压强变小
D.圆柱形容器对桌面的压强不变
二、填空题
12.不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端,位于水平地面上的圆柱形容器内,杆上端固定不动,如图甲所示.现缓慢向容器内注入适量的水,水对容器底部的压强P 与注水体积V的变化关系如图乙所示.当P=600Pa时,容器中水的深度为__________cm;若ρA=0.5g/cm3,当注水体积V=880cm3时,杆对A的作用力大小为_________N.
13.1644年,伽利略的学生___________及其同伴通过实验第一次精确测出了大气压强的值.在高山上米饭不易煮熟,是因为大气压随海拔高度的增加而________ (选填“增大”或“减小”).
14.玻璃体温计是最常见的体温计,它的工作原理是液体的_______________________;如图体温计的示数是________℃.
15.每逢八月,重庆一中寄宿制学校内处处桂花飘香,这说明分子在不停地做________运动(选填“无规则”“有规则”);秋天的清晨,小明发现树叶上附着一层薄霜,这
是________现象(填物态变化名称).
16.如图为四旋翼无人机,质量为1.2kg,下方悬挂着一个质量为0.3kg的摄像机.前
5s无人机从地面竖直上升了10m,然后水平飞行了30秒.无人机前5s对摄像机做功____J,后30s,无人机对摄像机做功___J.
17.如图,底面积和质量都相同的AB两薄壁容器,装有深度相同的同种液体,放在水平桌面上,则液体对容器底部的压力F A___F B,容器对桌面的压强p A___p B.(选填“大于”“等于”“小于”)
18.甲、乙两个均匀实心正方体分别放置在水平地面上,若它们的质量相等且ρ甲>ρ乙,在它们上方各放置一个完全相同的铁块,则他们对地面的压强p甲_______p乙;若它们各自对地面的压强相等,且ρ甲>ρ乙,分别在两个正方体的上部,沿水平方向截去相同体积后,则甲、乙的剩余部分对地面的压强p甲_______p乙(均选填“>”“<”“=”).19.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N.物体与地面之间的摩擦力大小为45N,若物体在1s内运动了2m,A处的绳子拉力为_____N,滑轮组的机械效率为________.(滑轮组摩擦力及绳重不计)
20.如图所示, 一个底面积为0.03m2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央(容器足够高),内盛有0.2m深的水,把重为7N,边长为0.1m的实心正方体木块A放入圆柱形容器里的水中漂浮.若要木块A恰能完全浸没在水中,则要在木块上加竖直向下的压力F为___N;从漂浮到刚好完全浸没的过程中木块的重力做功___J.
21.如图,物体A、B通过细线绕过滑轮组相连,A、B的重分别为20N、10N,物体B的体积为300cm3.当B浸没在水中时,A恰好能在水平桌面上向右做匀速直线运动,B
受到的浮力为_____N,若用力F向左拉物体A,使物体A向左作匀速直线运动, 不计水与B的阻力,摩擦力,滑轮和绳子的重,B始终浸没在水中,则F的大小为______N.
22.如图所示,用原长为8cm的轻弹簧(弹簧的长度每改变1cm,所受力的变化量为1N,且弹簧体积不计),将边长为10cm的正方体物块A的下表面与底面积为200cm2的圆柱形容器底部相连.正方体物块A竖直压在弹簧上且不与容器壁接触,此时弹簧的长度为2cm;则正方体A的质量________g;然后向容器内缓慢加水,当弹簧的长度恰好恢复到原长时停止加水;接着再将一小铁块M轻压在正方体物块A上,正方体物块A刚好没入水中(水始终未溢出),此时弹簧缩短的长度为_________cm.
三、作图题
23.如图,物体A静止在斜面B上,作出斜面B受到的压力的示意图.
(________)
24.如图,画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F的示意图.
(__________)
四、实验题
25.如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中m A=m B,h A>h B.
(1)本实验中通过观察木块移动的距离来判断小球动能的大小,该物理方法是_____.(2)比较A、B两图,使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与________的关系.
26.如图甲是霞霞探究“水的沸腾“的实验装置.
(1)霞霞正确操作后,根据记录的实验数据画出水的温度随时间变化的图象,如图乙.可知水的沸点是________℃.这说明实验室当时的大气压________ (选填“高于”、“低于”或“等于”)标准大气压.
(2)水沸腾时,气泡变化如图丙中________(选填“a”或“b”)所示;水面上方冒出的“白气”是水蒸气________(填物态变化名称)形成的.
27.在探究滑轮组机械效率的实验中,三傻利用如图装置完成了四次实验,实验中每个
钩码重2N,测得的数据如下表:
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数;第2次实验测得的机械效率为______;(结果保留两位有效数字)
(2)分析表中数据可知:第3次实验的额外功为______J;
(3)分析第2次和第____次实验数据可知:使用同一滑轮组提升重物,钩码越重,滑轮组的机械效率越高;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率______ (选填“越高”或“越低”);分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度___.(选填“有关”或“无关”).28.田田在探究“浮力大小与哪些因素有关”.如图,她将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将薄壁柱形容器放到电子秤上,在容器中装适量的水,用不吸水的细线系住重为5N 的合金块并挂在弹簧测力计上,再将合金块缓慢浸入容器的水中,且始终不与杯底接触,如图甲、乙、丙.
(1)随着合金块逐渐浸入水中,它所受浮力大小遂渐______(选填“变大”、“变小”或“不变”),直到合金块在水中浸没后受到的浮力为______N.根据图甲、乙、丙可得出合金块在水中受到的浮力大小与______有关;
(2)田田另取一杯盐水,用弹簧测力计吊着该合金块浸没于盐水中(未触底).观察到弹簧测力计示数为2.8N,由此初步得出:合金块受到的浮力大小与______有关.
(3)根据实验数据,计算出合金块的密度为______kg/m3.
(4)①若弹簧测力计示数的变化量为ΔF,电子秤示数的变化量为△mg,从合金块接触水面到刚刚浸没的过程中,Δmg______ΔF(选填“>”“<”或“=”);
②同组的关关想不用弹簧测力计来测未知液体的密度,她将弹簧测力计换成不可伸长的细线,并将整个装置放在升降台上,合金块下表面刚好与液面相平,如图丁.读出此时
电子秤的示数为1.10kg,适当调节升降台至该合金块恰好浸没,如图戊.此时电子秤的示数变为1.26kg,则未知液体的密度为______kg/m3,若薄壁柱形容器的底面积为200cm2,长方体合金块的底面积为50cm2,则升降台上升的高度为______cm.
五、计算题
29.如图,小明骑着电动平衡车以5m/s的速度在平直路面上行驶.小明与电动平衡车
的总质量为80kg,平衡车受到地面阻力为人车总重的0.05倍,车轮与地面的总接触面
积为20cm2,求:
(1)车和小明所受到的总重力;
(2)骑行过程中电动平衡车对地面的压强;
(3)匀速行驶过程中,电动平衡车牵引力的功率.
30.如图,在水平面上放置一个高为20cm 的薄壁容器,粗、细两部分高度相同且均为圆柱形.已知容器的底面积为100cm 2,开口面积为50cm 2,现往容器中加入1100cm 3的水.求:
(1)容器中水的重力;
(2)若用细线将一块体积为200cm 3重为6N 的实心小石块缓慢浸没在水中(不碰壁也不触底),小石块受到绳子的拉力;
(3)在(2)的基础上,待液面稳定后,水对容器底部压力增加了多少N .
31.如图装置中,轻质杠杆支点为O ,不吸水的正方体A 和B 通过轻质细线连接悬挂于D 点,物体C 悬挂于E 点,杠杆在水平位置平衡.水平桌面上的柱形容器重为6N 、底面积为
2200cm 、高为34cm .已知A 5N G =、B 15N G =,,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 ,O 、D 两点间的距离为20cm ,O 、E 两点间的距离为80cm .求: (1)C 物体的重力;
(2)向容器中缓慢加入5kg 的水,同时调节物体C 的位置使杠杆始终在水平位置平衡.此时容器底部受到水的压强
(3)在(2)问的基础上,剪断A上方的细线,待A、B静止后,容器对水平桌面的压强.
参考答案
1.D
【解析】
【详解】
A.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为
==⨯=
50kg10N/kg500N
G mg
左右,故A不符合实际;
B.洗操时淋浴水温为40℃左右,故B不符合实际;
C.一个标准大气压约5
1.010Pa
⨯.故C不
⨯,考场内气压接近标准大气压,为5
1.010Pa
符合实际;
D.课桌的高度约为80cm,故D符合实际.
2.A
【详解】
A.春天,冰雪融化,是冰变成水,是熔化过程,熔化吸收热量.故A正确;
B.夏天,薄雾缥缈,雾是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠,是液化过程,液化放热.故B错误;
C.秋天,露水形成,露水是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠,是液化过程,液化放热.故C错误;
D.冬天,河水结冰,水由液态变成固态,是凝固过程,凝固放热.故D错误.
3.D
【详解】
A.用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管,用吸管喝饮料时,利用大气压强,故A错误;
B.风筝在空中飞行,风筝下方气体流速小,压强大,故B错误;
C.因为密度计在两种液体中均处于漂浮状态,所受浮力都等于自身重力,即所受浮力相等,故C错误;
D.连通器的原理是:静止在连通器内的同种液体,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一水平面上,故D正确.
4.B
【详解】
A.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;
B.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B正确;
C.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;
D.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误.
5.D
【详解】
A.功率是功与时间的比值,做功多,时间不确定,功率大小不能确定,故A错误;
B.机械效率是有用功与总功之比,机械功率是物体在单位时间内做的功,机械效率与机械功率大小没有直接关系,故B错误;
=可知,做功多少还受时间的影响,功率不同的机器,做的功可能相等,故C C.由W Pt
错误;
D.总功包括有用功和额外功,额外功在总功中占比例越小,则有用功在总功中占比例越大,机械效率越高,故D正确
6.D
【详解】
A.在b到d的过程中,实心球离开手,由于惯性继续运动,运动员对实心球没有作用力,所以人对实心球不做功,故A错误;
B.从b到c的过程中,实心球质量不变,速度减小,动能减小,故B错误;
C.在c到d的过程中,实心球的质量不变,高度减小,故重力势能减小,重力势能转化为动能,故C错误;
D.在b到d的过程中,由于不计空气阻力,只有重力做功,实心球的机械能保持不变,故D正确.
7.D
【详解】
A.惯性大小至于物体的质量有关,气球加速升空的过程中,气球的质量不变,惯性不变,故A错误;
B.松手前,小丑受到气球向上的拉力,重力与地面对小丑的支持力,小丑受力平衡,即
G F F
=+
;
拉支
松手后,气球对小丑没有了拉力,地面对小丑的支持力变大,小丑对地面的压力变大,小丑对地面的压强变大,故B 错误;
C .未松手时,小丑受到气球向上的拉力,重力与地面对小丑的支持力,小丑受力平衡,即
G F F =+拉支
故C 错误;
D .未松手时,小丑对地面的压力与地面对他的支持力是一对相互作用力,故D 正确. 8.B 【详解】
A .冰块漂浮在乙容器中,
ρρ水冰块<,
小球悬浮在丙容器中,
ρρ=小球水,
所以
ρρ小球冰块<
故A 错误;
B .小球悬浮在丙容器中,
ρρ=小球水,
如果向丙容器中加入酒精,则液体密度减小,由浮排F gV ρ=可知,物块受到的浮力变小,
小球将下沉,故B 正确;
C .由题意可知,水的密度ρ与深度h 都相同,由液体压强公式:p gh ρ=可 知,
p p p ==甲乙丙,
由F
p S
=
可知,水对容器底的压力:F pS =,由于压强与容器底面积都相同,则水对容器底的压力:
F F F ==甲乙丙,
故C 错误;
D .在乙容器中,根据作用力和反作用力,容器(包括水和玻璃杯)施加给冰块一个竖直向
上的浮力即F 浮,冰块会反过来施加给容器(包括水和玻璃杯)一个竖直向下的压力即F 压,而
F F =压浮
这个压力会通过容器传导给桌面.冰块因为漂浮,所以
F G G ==浮排冰块.
所以,甲容器对于桌面的压力
F G G =+甲水杯,
乙容器对桌面的压力
F G G G G G G ='++='++乙水排杯水杯冰块,
因为
G G G G G ='+='+水水排水冰块,
因此,甲容器对于桌面的压力等于乙容器对桌面的压力;同理丙容器对于桌面的压力等于甲容器对桌面的压力,故D 错误. 9.C 【详解】
地面对物体G 的支持力
21000Pa 0.05m 50N F F ps ===⨯=压支
物体G 对杠杆的拉力
A 80N 50N 30N F G F =-=-=支
已知
OB =3OA ,
由杠杆平衡的条件A F F OB OA ⨯=⨯可得:
A 1
=30N =10N 3
F OA F OB ⨯=
⨯. 故选C . 10.C 【详解】
由图可知,通过动滑轮绳子的段数:n =2, A .绳子自由端移动的距离:
220.2m 0.4m s h ==⨯=,
所以绳子自由端移动速度为
0.4m 0.4m /s 1s
s v t =
==, 故A 错误; B .有用功
8N 0.2m 1.6J W Gh ==⨯=有,
不计绳重和摩擦,所以
1N 0.2m 0.2J W G h ==⨯=额动, 1.6J 0.2J 1.8J W W W =+=+=总有额,
滑轮组的机械效率为:
1.6J
100%100%88.9%1.8J
W W η=
⨯=
⨯=有总
, 故B 错误; C 、拉力F 的功率:
1.8J
1.8W 1s
W P t =
==总, 故C 正确;
D 、因为W Fs =总,所以拉力
1.8J 4.5N 0.4m
W F s =
==总, 故D 错误. 11.A 【详解】
A .铁球在烧杯中,整体漂浮在水面上,所以
F G G =+浮总烧杯球;
拿出小球,烧杯漂浮在水面上,所以
F G =浮杯杯,
故烧杯的浮力减小,由=浮水排F gV ρ知,烧杯排开水的体积减小,烧杯中水面会下降,不会溢出,故A 不正确,符合题意;
B .铁球在烧杯中,整体漂浮在水面上,所以F G G =+浮总烧杯球球;拿出小球,烧杯漂浮在水面上,所以F G =浮杯杯,故烧杯的浮力减小,烧杯排开水的重力减小,烧杯排开水的体积减小,烧杯将上浮小一些,烧杯下表面受到水的压强变小,故B 正确,不符合题意;
C .铁球拿出前的总浮力
F G G =+总烧杯球;
铁球拿出后的总浮力
F F F '=+浮总浮杯浮球,
杯子漂浮在水面上,
F G =浮杯杯,
故
F G F '=+浮总杯浮球,
而铁球沉底,
F G 浮球球<,
故
F F '浮总浮总>;
即铁球拿出后烧杯和铁球受到的总浮力小于拿出前烧杯和铁球受到的总浮力,根据
浮排F gV ρ=可知,拿出后排开水的体积小于拿出前排开水的体积,同一个容器底面积相同,
则拿出前水的深度大于拿出后水的深度,根据p gh ρ=可知,拿出前水对容器底的压强大于拿出后水对容器底的压强,故C 正确,不符合题意;
D 、容器对地面的压力等于容器、水、物体的重力之和,同一容器,则质量相等,重力相等,铁球与小船质量相等,重力相等,故容器对地面的压力相等,容器的底面积相等,根据F
p S
=可知,甲图容器对地面压强等于乙图容器对地面压强;故D 正确,不符合题意.
12.6 1.4 【详解】
[1]根据液体压强公式p =ρgh ,可得
33
600Pa 0.06m 6cm 110kg /m 10N /kg
p h g =
===⨯⨯ρ [2]由图乙,当注水体积为600cm 3时,水开始接触物体A ,体积为900cm 3时,A 完全浸没,此时水的压强是2100Pa ,由液体压强公式可得此时水的深度
332100Pa 0.21m 110kg/m 10N/kg
p h g ''
===⨯⨯ρ
A 的高:
h A =h ’-h =0.21m-0.06m=0.15m ,
容器的底面积:
321600cm 100cm 6cm
V S h ===
A 浸没在水中水的横截面积
33
2900cm 600cm 20cm 15cm
V S h ''
'-===
A 的横截面积,
S A =S ﹣S ′=100cm 2﹣20cm 2=80cm 2;
当注水体积V =880cm 3时,没有完全浸没A ,由p =ρgh 可得此时水的深度:
33
*
12
880cm 600cm 14cm 20cm
V V h S '--=== 此时物体A 受到的浮力:
F 浮=ρ液gV 排=ρ液gS ′h ″=1×103kg/m 3×10N/kg ×0.14×80×10﹣4m 3=11.2N ; 已知ρA =0.5g/cm 3,小于水的密度,同体积A 的浮力大于重力, 杆对A 的作用力大小为
F =F 浮﹣
G =F 浮﹣ρA V A g =11.2N ﹣0.5×103kg/m 3×10N/kg ×15×80×10﹣6m 3=5.2N 。
13.托里拆利 降低 【详解】
[1]第一次测量出大气压值,是托里拆利做的托里拆利实验;
[2]海拔与气压关系为,海拔越高,气压越低. 14.热胀冷缩 36.6 【详解】
[1]常用的玻璃体温计是利用液体热胀冷缩的性质制成的. [2]如图所示的体温计的分度值是0.1℃,对应的读数为36.6℃. 15.无规则 凝华 【详解】
[1]桂花飘香是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动; [2]夜间温度降低,空气中的水蒸气遇冷凝华成霜附着在树叶上. 16.30 0 【详解】
[1]摄像机的重力:
0.3kg 10N/kg 3N G mg ==⨯=;
无人机前5秒对摄像机做功:
3N 10m 30J W Gh ==⨯=;
[2]后30s 无人机水平飞行,在竖直方向没有距离,故30s 无人机对摄像机不做功. 17.= > 【详解】
[1]由于两种液体质量相同,得:
A B ρρ=;
已知液面高度相同:
A B h h =,
由液体压强公式p gh ρ=得: 两容器底部所受液体的压强关系是
A B p p =;
又两个容器底面积相同,由F pS =得液体对容器底部的压力
A B F F =;
[2]两个容器底面积相同,形状不同,在液面等高的情况下,两个容器内液体的体积关系为:
A B 由m V ρ=得两个容器的质量以及所装液体的质量
A B m m >;
所以两个容器对桌面的压力
'
'
A B F F >, 又已知容器底面积相等,由F p S
=得:两个容器对桌面的压强关系是 '
'
A B p p >.
18.> <
【详解】
[1]因为:
m m =乙甲,
ρρ甲乙>,
所以
V V <甲乙,
又甲、乙均为实心正方体,故
S S 甲乙<,
在甲、乙上方各放置一个完全相同的铁块,则:
g G F m =+甲甲铁,
g G F m =+乙乙铁, 由F p S
=得 F F =甲乙,
故
p p 甲乙>.
[2]由沿水平方向截去相同体积△V 后,由于
甲乙根据p gh ρ=得
h h 甲乙<,
S 甲乙<S ,
则根据V Sh =可知截去的高度关系:
h h 甲乙>,
减小的压强:
p g h ρ=甲甲甲,
p g h ρ=乙乙乙,
所以,
p p 甲乙>,
因为原来压强相等,所以剩余的物体对水平地面的压强:
p p 甲乙<.
19.45 50%
【详解】
[1]如图,物体与地面之间的摩擦力大小为f=45N ,物体A 向左做匀速直线运动,A 处的绳子拉力与物体与地面之间的摩擦力平衡,故绳子拉力为45N ;
[2]如图,绳子股数n =3,物体移动的距离s =2m ,滑轮组对物体做的有用功为:
45N 2m=90J W fs ==⨯有,
拉力做的功即总功为:
330N 32m=180J W F s =⨯=⨯⨯总,
滑轮组的机械效率为;
90J 100%100%50%180J
W W η=
⨯=⨯=有总 20.3 0.14
【详解】
[1]木块的体积:
333(0.1m)10m V -==木,
若木块A 完全浸没在水中,则木块受到的浮力:
33331.010kg/m 10N/kg 10m 10N F gV ρ-==⨯⨯⨯=浮水木,
则要在木块上加竖直向下的压力F 为:
10N-7N=3N F F G -==浮;
[2] 木块漂浮时,
7N F G ==浮1,
此时木块浸入水中的体积为:
343131.010kg/m 10N/7N k =71g =
0m F g V ρ-⨯⨯⨯=浮1
水排, 木块露出的高度 43
'
2710m =a 0.10.03m 0.01m h m S V -⨯-=-=排木1, 木块从漂浮到完全浸没在水中的过程中,木块下降的距离:
3343
'
2(10)m 710m 0.03m 0.02m 0.03m V h h S ---⨯=-=-=排, 该过程中木块重力做的功等于:
7N 0.02m=0.14J W Gh ==⨯.
21.3 7
【详解】
[1]由F gV ρ=浮水排得B 受到的浮力为:
3343=1.010kg/m 10N/kg 310m 3N gV F ρ-=⨯⨯⨯⨯=浮水排;
[2]由题意知B 对A 的拉力为:
B 110N-3N = 3.5N 22
G F F -==浮
, 因为A 在水平桌面上向右做匀速直线运动,故A 受到桌面的摩擦力:
1=3.5N f F =,
若用力F 向左拉物体A ,使物体A 向左作匀速直线运动,则物体受到向左的拉力F 与向右的摩擦力及绳对A 向右的拉力平衡,拉力F 的大小为:
1 3.5N 3.5N 7N F f F =+=+=
22.600 2
【详解】
[1]正方体物块竖直压在弹簧上且不与容器壁接触,弹簧原长为8cm ,此时弹簧的长度为2cm ,弹簧由8cm 变为2cm ,缩短了6cm ;由于弹簧的长度每改变1cm ,所受力的变化量为1N ,故物体A 对弹簧的压力为6N ,即物块的重力为6N ,质量:
A A 6N 0.6kg 600g 10N/kg
G m g ====; [2]倒入水后,弹簧恢复原长(无弹力),则
A 6N F G ==浮,
根据F gV ρ=浮水排得,
4336610m 1.0103kg/m 10N/kg
F N V g ρ-===⨯⨯⨯浮排水, 所以物体浸入水中的深度
4342610m 0.06m 101010m
V h S --⨯===⨯⨯排
物; 由题意知,物体全部浸没时,
3331.010kg/m 10N/kg (0.1m)10N F gV ρ''''==⨯⨯⨯=浮水排;
物体浸入水中的深度增加了:
0.1m-0.06m=0.04m ,
当在物块上面加铁块,在物块下降的同时水面会上升,又因为物块的底面积为2100cm ,容器的底面积为2200cm ,所以物体周围的面积为
222200cm 100cm 100cm -=,
则物块下降的距离与水面上升的距离相等,因此弹簧的长度减小了:
1
⨯==.
0.04m0.02m2cm
2
23.
【详解】
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段,符号为F,如图
24.
【详解】
连接OA,然后过A点作垂直于OA、方向斜向上的最小作用力F.如图所示:
25.转换法速度
【详解】
[1]动能的大小无法直接进行测量,因此可采用转换法,通过观察小木块被推动的距离来进行比较;
[2]质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,小球的质量不变,改变的是小球到达水平面时的速度,是为了研究动能大小与速度的关系.
26.99低于a液化
(1)[1][2]从表格中数据可以看出,水从第4分钟,温度保持99℃不变,所以从第4分钟开始沸腾,并且沸腾时的温度为99℃;气压越低,沸点越低,所以此时的气压小于1标准大气压;
(2)[3] b 图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前得现象;a 图气泡在上升过程中,体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象.
[4]水面上方冒出的“白气”是水蒸气上升遇冷液化形成的.
27.匀速 83.33% 0.15 1 低 无关
【详解】
(1)[1]在实验中,测绳端拉力F 时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小,且在拉动过程中读数;
[2]第2次实验测得的机械效率为
6N 0.05m 100%100%100%?83.33%2.4N 0.15m
W Gh W Fs η⨯⨯⨯⨯≈⨯有总===, (2)[3]第3次实验中
= 1.4N 0.25m=0.35J W Fs =⨯总
=4N 0.05m 0.2J W Gh =⨯=有
则额外功
=-=0.35J 0.2J=0.15J W W W -额总有
(3)[4]分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,被提升物体越重,滑轮组的机械效率越高;
[5]因使用不同的滑轮组,提升相同的重物,故分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低.
[6]分析第3、4次实验数据可知:使用同一滑轮组,物体提升的高度不同,但机械效率相同,故滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关.
28.变大 2 排开液体的体积 液体密度 2500 = 800 3
【详解】
(1)[1]合金块逐渐浸入水中,它排开水的体积逐渐变大,由=浮水排F gV ρ知它所受浮力大小遂。