【中考押题预测】2025年中考物理核心考点考前冲刺--力学实验题
2025-06-09
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内容正文:
2025年中考物理核心考点考前冲刺 力学实验题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.小师用小车、长木板、刻度尺、停表、木块等器材探究小车沿斜面下滑时速度的变化。实验设计如图所示,让小车从斜面的A点由静止下滑并开始计时,分别测出小车到达B点和C点的时间tAB、tAC。
(1)经测量,tAB=3.0s,tAC=5.0s,则小车在BC段的平均速度为 m/s;
(2)实验前必须学会熟练使用停表,如果在小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏 (选填“大”或“小”)。
2.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同数量的钩码,分别做了甲、乙、丙三组实验,实验数据记录如下:
次数
钩码
重/N
钩码上升
的距离/cm
弹簧测力计
的示数/N
弹簧测力计上
升的距离/cm
机械
效率
1
2
5
1
15
66.7%
2
4
5
1.7
15
3
6
5
15
83.3%
(1)在实验操作中,应该使钩码 (选填“快速”或“缓慢”)上升。
(2)进行第2次测量时, 滑轮组做的有用功是 J滑轮组的机械效率约为 。(保留三位有效数字)
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计的示数为 N,滑轮组做的有用功是 J。
(4)分析实验数据,实验小组得出实验结论:滑轮组的机械效率与 有关。
3.如图所示,小车在水平方向受到两个力的作用,我们通过观察小车在水平方向受到不同的两个力作用时,小车是否处于静止来探究二力平衡需要满足哪些条件。
(1)向两吊盘中加砝码,当两盘中的砝码质量 (选填“相等”或“不相等”)时,小车静止。
(2)保持两吊盘中的砝码质量相等,要验证是否作用在同一直线如何操作? 。
(3)如果把小车翻过来放置,对实验 (选填“有”或“无”)影响,并说明主要原因, 。
(4)通过上述过程可知:作用在同一物体上的两个力,只有当大小 、方向 ,且作用在 上,这两个力才彼此平衡。
4.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到如表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有: 和 。
(2)分析如表数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 N。
(3)以下四个图象中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 。
5.刘滨为了鉴定奶奶珍藏的一件金属饰品是否用纯金制成,他利用天平、细线、量筒和水等器材测量饰品的密度。
(1)把天平放置在水平桌面上,把游码放到标尺左端的零刻度处,发现指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使天平横梁平衡;
(2)用天平测量出饰品的质量。天平平衡后,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,饰品的质量是 g;
(3)把饰品浸没在量筒水中前后的情况如图丙(忽略细线的体积),饰品的体积是 cm3;
(4)小滨通过所测数据计算出饰品的密度是 g/cm3,从而可以判断饰品是否用纯金制成的。
6.热爱劳动的平平,在家帮妈妈做饭时,一个饮料瓶不小心落到了松软的玉米面团上,在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动,利用玉米面团和装有水的饮料瓶,依次做了下图所示的一系列实验:
(1)做实验①②③是为了探究 ;
(2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与 是否有关;
(3)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”,生活中要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为,“高空抛物”危害性大的原因,可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释,请你写出该结论 。
7.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
(1)如图所示,为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块A,弹簧测力计的示数F1<F2<F3,图中F3为 N;
(2)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块A所受滑动摩擦力 ;
(3)比较 两幅图,可得出:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
8.如图所示,是小明在探究“阻力对物体运动的影响”活动中的实验过程.
(1)本实验多次用到控制变量的方法,如:
①实验中让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下是为了 .
②为了不使竖直方向上的力对小车的运动产生影响,应让毛巾、木板、玻璃所在表面保持 .
(2)实验中通过观察、比较小车在不同表面上运动的距离,可知小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.由此可推论:如果运动的物体不受力,它将 ;同时也能说明力是改变物体 的原因.
9.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小北与同学们用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表:
次数
钩码
重/N
钩码上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
弹簧测力计
上升距离/cm
机械
效率
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
①
3
6
10
2.2
30
90.9%
(1)实验时除如图所示的器材外,还需要的实验器材有 :
(2)实验时应沿竖直方向 拉动弹簧测力计,且在 (填“静止”或“拉动过程中”)时读数;
(3)表格中编号①处的数据为 ,分析数据可得结论:使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时,提升的物重增加时,滑轮组的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小北发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系,于是他认为:钩码重一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率;小红则认为:钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了。你认为 的看法是正确的。
10.某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块,根据二力平衡知识,弹簧测力计对木块的拉力大小 (选填“等于”、“大于”或“小于”)滑动摩擦力的大小;
(2)通过对比甲、乙两次实验可知:其他条件相同时,压力 ,滑动摩擦力越大;
(3)通过对比 两次实验可知:其他条件相同时,接触面越 ,滑动摩擦力越大;
(4)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动,于是小伟设计了如图丁所示实验装置,该装置的优点是 (选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
11.同学们在学习了“阿基米德原理”后,仔细观察了老师做的如图甲所示的演示实验。物理兴趣小组的同学们经过讨论,提出阿基米德原理的成立,是否一定要以物体全部浸入液体为前提条件,于是提出了一个新的实验方案,并动手制作出了如图乙所示实验装置,其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是自制的溢水杯,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台。
(1)如图甲中,你认为最合理的实验操作顺序是 (填写实验序号);
(2)同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的深度越来越大,观察到弹簧测力计A的示数先变小后不变,此过程说明物体所受浮力大小与 有关;
(3)多次记录弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB,并比较物体浸入液体不同程度时,以上两个变化量之间的大小关系,发现ΔFA ΔFB(选填“>”、“<”或“=”),由此证明了阿基米德原理的成立 (选填“需要”或“不需要”)以物体全部浸入液体为前提条件。
12.如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验的科学探究方法是 和转换法;
(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的 (选填“形状”或“运动状态”);
(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显;
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较 两图的实验,可知压力大小相同时, 。
13.某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”的实验中,进行了如下的实验探究。
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表:
①在探究过程中,需要的测量工具有 、 。
②分析表中实验数据,得出的结论是: 。
③分析表中实验数据,图甲中能正确描述物体所受的重力大小G与质量m关系的图像是 (选填字母符号)。
被测物体
质量m(kg)
重力G(N)
(N/kg)
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图乙所示,操作如下:
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向不变,剪断悬线OA,小球 (选填“竖直”或“垂直于木板M”)下落。
②从以上实验现象分析得到:重力的方向总是 。
14.某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验.
已知:①a、b两点压强等于外界大气压(大气压保持不变);②a点压强等于a点上方液柱压强与左管内气压之和;③b点压强等于b点上方液柱压强与右管内气压之和;④液体1和液体2密度不同.该小组同学先关闭,打开和,用抽气机抽气,进行多次实验.再关闭,打开和,重复上述操作,具体数据记录如下表:
液体种类
液体1
液体种类
液体2
实验次数
第一次
第二次
第三次
实验次数
第四次
第五次
第六次
液柱高度
10
20
30
液柱高度
10
20
30
左管内气体压强
99
97
95
右管内气体压强
100
99
98
(1)以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是 ;
A.研究磁极间的相互作用规律
B.研究压力的作用效果与受力面积大小的关系
C.研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
D.研究物体重力势能大小与物体被举高度的关系
(2)通过比较第一次和第四次所测得的数据,可以研究 ;
(3)通过比较第四、第五、第六 三次测得的数据,可以得出的结论是: ;
(4)探究液体压强与密度关系时,为了使结论更具普遍性,该小组同学还应如何继续实验(请写出实验思路,不需写具体步骤): .
15.如图所示是物理兴趣小组的同学在“研究二力平衡条件”的实验,以下是他们的实验过程:
(1)把木块放在水平桌面上,向两端的小盘里加砝码,发现当两盘砝码质量相等时,木块静止。当左侧放400g砝码,右侧放500g砝码时,小木块也保持静止状态,经过分析是木块受到摩擦力的作用,则摩擦力的大小为 N。(g取),并在相应位置画出图甲中木块水平方向受力图( )。
(2)为了解决这个问题,将木块换成小车,如图乙所示。小车处于静止后,保F1与F2相等,将小车扭转到如图丙所示的位置,松手后,小车将扭转回来;这一步骤说明二力平衡时,要满足两个力在 上的条件。
16.小阳在观看北京冬奥会的滑雪比赛时,发现不同运动员从某平台滑出后落地点不同。这引发了小阳的思考:是什么因素造成运动员落地点到滑出点的水平距离不同呢?为探究该问题,他将运动员从平台滑出至落地的运动进行简化,用如图所示的装置进行实验探究。
他对小球运动的水平距离s的影响因素提出了以下猜想:
猜想一:可能与小球滑出轨道时的速度有关
猜想二:可能与支架的高度有关
猜想三:可能与小球的质量有关
他先将弧形轨道末端调节水平,再先后改变释放小球的位置、调整支架高度、选用不同质量的钢球,分别进行实验得到实验数据如下表:
实验序号
小球质量m/g
小球释放位置距轨道末端的
高度h/m
支架高度
H/m
小球运动的
水平距离s/m
1
25
0.16
1.00
0.79
2
25
0.25
1.00
0.98
3
15
0.25
1.00
0.98
4
15
0.25
0.64
0.79
请回答下列问题:
(1)为改变小球滑出轨道末端的速度,操作办法是 ;
(2)比较实验序号1、2两次实验数据,可验证 (选填“猜想一”“猜想二”或“猜想三”),结论是:在其他条件相同时,小球滑出轨道时的速度越大,运动的水平距离越大;
(3)通过表中相关数据可验证猜想二,结论是: ;
(4)通过表中相关数据可验证猜想三,结论是: ;
(5)小阳对该问题的探究有什么不足?请列举两条: 、 。
17.某实验小组对杠杆开展相关实验探究(不计支点处摩擦)。
【进行实验搜集证据】
(1)实验小组安装好杠杆后,发现杠杆右端翘起,则应将平衡螺母向 调节,直到杠杆在 位置平衡,其目的是: ;
(2)如图甲所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用力F竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,力F的大小为 N;
【拓展1】(3)换用可变形杠杆(AOB可绕O点转动)进一步研究杠杆平衡条件。
①当杠杆处于图乙所示水平位置平衡时,测得OA=0.4m,物块M的重力G1=4N,物块N的重力G2=8N;OB= m;
②保持物块M的位置不变,OB向下折至如图丙所示的位置。要使杠杆在图丙所示位置保持平衡,则应将物块N的悬挂点移动到 ;
A.①点处
B.②点处
C.①和②之间
【拓展2】(4)实验小组提出新的问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丁所示装置进行探究,在杠杆A点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在B点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置处于平衡状态,以弹簧测力计的拉力为动力F1,钩码拉力为阻力F2,多次调整力和力臂的大小进行测量,发现:F1l1总是>F2 l2,其原因主要是 。
18.小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验步骤如图所示,甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为、、、,物体受到的浮力 ;
(2)小李利用三个不同物体、、进行实验探究,实验数据如下表:
物体
物重
物体浸没在水中测力计的示数
浮力
空桶重
桶与排开水的总重
排开水重
分析表中物体、的实验数据,小李得出的结论是:物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开 所受的重力;
(3)小李在探究物体所受浮力的实验中,排除各种测量误差因素的影响,发现物体排开水的重力明显小于它所受浮力,请分析实验操作中造成这种结果的原因: ;
(4)小张利用身边的器材对小李的实验进行改进:两个相同的弹簧测力计A和、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材,装置如图所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计A的示数逐渐 ,弹簧测力计B的示数逐渐 ,若弹簧测力计A的示数变化量为,弹簧测力计的示数变化量为,则它们的大小关系是 (选填“”“”或“”);
(5)针对两种实验方案,小张实验装置的优点是 。
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,实验中能同步观察弹簧测力计、示数的变化
19.在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向 调节;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂四个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应该在B点挂 个相同的钩码;
(3)某同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是 。
20.在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关这个实验中,要研究滑动摩擦力的大小与压力是否有关时,应保持 不变,改变 ,比较 ;要研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关时,应保持 不变,改变 ,比较 .
21.如图所示,是小明“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”实验装置。
(1)此实验中需要的测量器材有刻度尺和 ;
(2)实验小组的同学在讨论实验方案时,提出了以下方案:
方案一:测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间;
方案二:测量气泡从计时开始2s、4s、6s和8s所通过的距离。请你判断,方案 更合适;
(3)实验中,在如图玻璃管上应选择线 (填“甲”或“乙”)作为起点O更合理;
(4)气泡上升过程中,若以气泡为参照物,玻璃管口的塞子是向 运动的;
(5)小明在记录气泡上升一段路程后的实验数据如下表所示:
从O点到开始的距离s/cm
0
10
20
30
40
从O点到开始的时间t/s
0
1.24
2.51
3.75
5.20
根据实验数据可归纳出气泡上升一段路程后。运动的路程和时间近似成 比(填“正”或“反”),运动速度可以看做是 (填“改变”或“不变”)的。
22.小张利用实验室的相关器材进行了如下探究实验。
(1)小张首先利用海绵、铁块和砝码探究压力作用效果的影响因素,根据图甲、乙、丙三图,她应该通过观察海绵的 来比较压力的作用效果;
(2)小张通过比较甲、乙两图可知压力的作用效果与 有关;用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图铁块上放 个砝码,此时用到的实验方法是 ;
(3)小张继续利用实验室中的器材探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图丁所示,此时滑动摩擦力大小为 N,利用的原理是 ;
②取下木块上的砝码,重复①的操作,此时弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明,滑动摩擦力大小与 有关。
23.为探究“力与运动的关系”,设计了如图1所示的斜面实验,让小车从斜面滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使每次实验小车运动到水平面时的初速度相同,正确操作是:每次实验中让小车从同一斜面 由静止开始滑下;
(2)在每次实验中,可以观察到:小车到达水平面后会继续向前运动一段距离,最终会停下来。本实验现象能直接说明 (选填序号);
A.牛顿第一定律
B.物体的运动需要力来维持
C.力可以改变物体的运动状态
(3)忽略空气阻力,小车在水平面运动时受到了 个力的作用;
(4)在上面的探究后,通过合推理可知:当图2中斜向上抛出的铅球到达最高点时,若一切外力消失铅球将 。(选填“向右侧上摆”“静止”或“做匀速直线运动”)
24.如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中,液体内部压强的大小通过观察U形管中液面的 来反映;
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲。其调节的方法是 (选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平;
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较图乙和图丙,可以得到结论: ;
(4)在图乙中,固定探头的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中液面高度差 (选填“不变”或“改变”);
(5)若保持丙图中探头的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大。你认为她的结论是否可靠? 。原因是 ;
(6)实验结束后,小芳猜想:液体的压强可能与容器形状有关。然后进行了两次实验,实验现象如图戊所示。由此可知,小芳的猜想是 (选填“正确”或“错误”)的。
25.为探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,某探究小组的同学利用木块、木板、刻度尺、弹簧测力计等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得数据如下表:
实验次数
侧面倾斜程度
木块重力G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长度s/m
机械效率η
1
较缓
3
0.2
1.6
1
37.5%
2
较陡
3
0.3
1.8
1
3
最陡
3
0.4
2.0
1
60.0%
请你根据表中的数据解答下列问题:
(1)根据每组实验数据中的 和 两项比较得出利用斜面 (省力、不省力)。
(2)第2次实验中,物体与斜面之间的摩擦力大小为 N,本次斜面的机械效率为 。
(3)当斜面长度一定时,斜面的机械效率η与斜面的高度h之间的关系大概如图________所示。
A. B.
C. D.
26.在”探究影响滑动摩擦力大小的因素“实验中
(1)将物体A置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做 运动.
(2)如果此时弹簧测力计示数如图所示,则摩擦力大小为 N.
(3)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到结论是 ,下列实验现象中,利用该实验结论的是是 (选填字母).
A、汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
B、用力压住橡皮,擦去写错的字
C、移动很重的石块时,在地上铺设滚木
27.小雨同学用如图的实验装置研究“运动和力的关系”。
(1)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动时为了使小车在竖直方向受到的 力和支持力相互平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力;
(2)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越 ;
(3)在此实验的基础上进行合理的推理,可以得出:运动的物体不受外力时它将 。
28.为了探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下,做了一系列实验,以下是部分实验步骤(实验过程中,保持长木板水平):
第1次:把一块质量为2kg的木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,并记录表中。
实验次数
木块对木板的压力/N
弹簧测力计的示数/N
滑动摩擦力/N
1
20
4.0
2
20
4.0
3
40
8.0
第2次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块,记下相应的示数,如表格所示。
第3次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块,记下相应的示数,如表格所示:
(1)小明填在表格内的数据依次为 、 、 ,填写数据的根据是 知识;
(2)比较 两次实验数据,可说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关;
(3)比较第1、3两次实验数据,可以研究滑动摩擦力的大小与 的关系。
29.小刚同学要测量一种溶于水且形状不规则的固体小颗粒的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,指针如图甲所示,小刚直接调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡,此操作存在的问题是 ;
(2)正确调节是天平平衡后,将适量的小颗粒放入天平左盘,按规则往右盘中放砝码,当将最小的5g砝码放到右盘后,发现指针如图甲所示,下一步应该 ,直到天平重新平衡。若此时砝码质量和游码位置如图乙所示,则被测小颗粒的质量是 g;
(3)如图丙,因颗粒溶于水,该同学在量筒A中装适量的很细的铁砂,反复摇动后抹平表面,读出细铁砂的体积(如图丙-1),然后将称量的小颗粒装入量筒B(图丙-2),再将量筒A中细铁砂全部倒进量筒B中,反复摇动后抹平表面(图丙-3)。则称量的颗粒体积是 cm3;
(4)该物质的密度是 g/cm3(结果保留一位小数);
(5)在步骤3中,若小颗粒与细铁砂混合后,摇动不够充分,则测出的密度偏 。
30.在“探究影响动滑轮机械效率的因素”实验中,小明用同一动滑轮进行了三次实验,实验装置如图所示,实验数据如下表所示。
序号
钩码重G/N
物体上升的
高度h/m
绳端拉
力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η/%
1
1
0.1
0.80
0.2
62.5
2
2
0.1
1.35
0.2
3
3
0.1
1.95
0.2
76.9
(1)实验时,应 拉动弹簧测力计,使钩码上升;
(2)第2次实验中,动滑轮的机械效率为 %;
(3)分析表中数据可知:在用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时,若仅增加被提升物体的重力,则拉力所做的额外功 (减小/不变/增大),动滑轮的机械效率 (减小/不变/增大),该实验中小明所用动滑轮的重力一定小于 N。
31.在如何测量一张纸的厚度项目活动中小丽想用如图所示刻度尺,测量物理课本中一纸张的厚度,请你帮助小丽写出实验步骤和一张纸厚度的表达式。
实验步骤: ;表达式: 。
32.用托盘天平、量筒、烧杯、水等器材,测量金属块和橙汁的密度。
(1)将托盘天平放在 上,把游码拨至零刻度线后,指针静止在如图甲所示的位置,则应将平衡螺母向 端调节(选填‘左”或“右”);
(2)调节托盘天平平衡后,测金属块的质量,当托盘天平中的砝码和游码的位置如图乙所示时,天平重新平衡,则金属块的质量是 g;
(3)用量筒测出金属块的体积如图丙所示,该金属块的密度是 kg/m³;
(4)用托盘天平、量筒和烧杯测量橙汁的密度,记录了下列实验步骤:
A.计算橙汁的密度;
B.用天平测出烧杯和剩余橙汁的质量为mo;
C.烧杯中盛适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量为m;
D.调节天平平衡;
E.将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分,读出量筒中橙汁的体积为V;
上述实验步骤合理的顺序是 、用字母表示)。用此合理的顺序方法测得橙汁的密度比该橙汁的真实密度 (选填“偏大”、“偏小”或“不变’);
(5)在上述用托盘天平、量筒和烧杯测橙汁密度的实验中。若不用量筒,只用托盘天平、烧杯、适量的水和记号笔,也能测出橙汁密度,如图丁所示。
①用已调好的托盘天平测出空烧杯的质量m₀;
②向烧杯倒入适量橙汁,用记号笔在烧杯外壁标记好橙汁液面的位置,用托盘天平测出烧杯内橙汁和烧杯的总质量m₁;
③将烧杯中的橙汁倒掉并把烧杯内残留的橙汁擦干后,再向烧杯中倒入水至烧杯外壁的标记处,用托盘天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m₂;
④计算出橙汁的密度ρ橙汁= (水的密度用表示)。
33.如图所示,在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)将图甲装置放于水平面上,固定悬挂在Р点的置物盘空载时左端下沉,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁处于水平平衡状态;将一木块放入置物盘,在右边适当位置悬挂砝码使横梁再次水平平衡;已知砝码质量m=100g,测得、,则木块质量 g;
(2)如图乙所示,①②为相同的水平木板,③在水平木板上铺了一层粗布。实验过程中弹簧测力计必须沿 方向拉木块;如果3次实验所用拉力分别为,,时,恰能拉着木块沿水平方向做匀速运动,则分析比较 (选填实验编号“①”、“②”或“③”)两组数据可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)在完成实验后,小明将毛巾铺在水平木板上,重复①的实验过程,探究木块在毛巾表面的运动情况;根据实验数据,小明得出拉力与时间t的关系如图丙,木块运动速度v与时间t的关系如图丁。由图可知,在1~2s内木块沿毛巾表面做 (选填“加速”、“匀速”或“减速”)运动,木块受到的摩擦力 N。
34.在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如表:
次数
钩码重/N
钩码上升距离/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计上升距离/cm
机械效率/%
1
2
10
0.8
30
83.3
2
4
10
1.5
30
88.9
3
6
10
2.2
30
90.0
(1)实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计;(选填匀速、快速)
(2)分析以上实验数据可以得出结论:同一滑轮组的机械效率与 有关;
(3)根据实验结论推测,使用该滑轮组将重8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能是 ;
A.71.6% B.82.4% C.92.1% D.100%
(4)小明进一步研究,测出动滑轮的重力为0.1N,再计算出每一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值(),发现钩码的重力越大, (越大/越小/不变)
35.关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是 ,本实验中的“阻力”是指小车受到的 ;
(2)分析图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越 (选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持 状态或 状态;
(4)牛顿第一定律 (选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。
36.百米赛跑时,运动员奔跑得越快,感到阻力越大,这是什么原因呢?
小梦查阅资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟物体的运动速度、横截面积、形状有关。当物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某速度做匀速直线运动,这个速度被称为收尾速度。于是他选择不同的小球,对“球形物体所受空气阻力大小与收尾速度和横截面积的关系”进行了探究,测量数据如表。请你解答:(g取10N/kg)
小球编号
1
2
3
小球质量m/g
2
5
45
小球半径r/(10-3m)
5
5
15
小球的收尾速度v/(m/s)
16
40
40
(1)1号小球在速度为16m/s 时,受到的空气阻力为 N。
(2)分析1号、2号小球的实验数据初步得出的结论是: 。
(3)根据以上研究,骑自行车时骑行者采用 的姿势更有利于前行,这是通过减小 ,减小了空气阻力。
37.如图所示是托里拆利实验过程,根据图示完成下面的问题。
(1)通过计算可知当时的气压为 Pa(ρ水银=13.6g/cm3,g=10N/kg);
(2)实验过程中,若将玻璃管倾斜,则水银柱的高度将 ,水银柱的长度将 ;(均选填“变长”、“变短”或“不变”)
(3)实验过程中,若玻璃管中的水银没有装满,则测量的大气压值比真实值要 。(选填“偏大”或“偏小”)
38. 如图所示为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示。
(1)本实验所用到的科学探究方法是: 和 ;
(2)压力的作用效果的大小,是通过比较 来确定的;
(3)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的 两次实验进行比较,得出结论:在 相同时,压力越大, ;
(4)在生活中,书包的背带做得比较宽,这是利用了 的方法来减小压力作用的效果。
39.如图所示,这是“测量小车沿斜面下滑的平均速度”的实验装置。
(1)组装器材时,应使斜面的坡度缓些,简述这样做的目的 ;
(2)小车从A点运动到C点,如果让小车过了A点才开始计时,则所测得AC段的平均速度vAC与实际相比 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”);
(3)实验中,对于如何获取下半程sBC的平均速度vBC,下列方法最好的是 ;
A.小车从B点由静止释放,测出B到C所用的时间tBC与路程sBC,计算得到vBC
B.小车从A点由静止释放,经过B点开始计时,到达C点后测得时间tBC,再测量路程sBC,计算得到vBC
C.不测量,利用已有数据求得tBC=tAC - tAB,sBC=sAC - sAB,再计算得到vBC。
40.小美在电视机前观看滑雪比赛时,发现运动员下坡时越来越快。为了研究物体从斜面上滑下时的速度大小变化的规律,他设计了如图所示的实验装置:小车从斜面顶端由静止下滑,图2中的时间是小车到达A、B、C三处时电子秒表(单位s)所显示的时间。
(1)该实验的原理是 ;
(2)老师建议实验时斜面的倾角要适当减小,这样做的目的是减小测量 造成的误差;
(3)某次实验的过程如图2所示,如果小车过了A点才开始计时,则测得上半段的平均速度vAB会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);小车通过斜面下半段的路程为 cm,下半段的平均速度是vBC是 m/s;
(4)由此可知,小车从斜面顶端运动到底端过程中,做的是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。如图能够准确反映小车从A到C运动情况的是 (填字母)。
A.B.
C. D.
41.为确定某种金属块的密度,某实验小组进行了如下探究:
(1)调节天平平衡。使用托盘天平时,应将天平放在水平工作台上,使用前,若天平不平衡,则应调节 ;在测量过程中,若天平不平衡,增减砝码后可能需再调节 ;(两空均填以下选项)
A.平衡螺母 B.游码 C.平衡螺母和游码
(2)用天平测量金属块的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则金属块的质量m为 g;
(3)用量筒测量金属块的体积。将水倒入量筒,液面达到的位置如图乙所示,再把金属块完全浸没在量筒的水中,水面升高,如图丙所示,则该金属块的体积V为 cm3;
(4)根据测量结果可知该金属块的密度为 g/cm3;
(5)若实验中不小心把量筒打碎了,某同学用烧杯代替量筒继续做实验,其探究步骤如下:
①往烧杯倒入适量的水,把一个质量为m0的金属块放入烧杯中,发现金属块沉入水中,如图丁所示,用油性笔记下水面位置M;
②用天平测出烧杯、水和金属块的总质量m1;
③将金属块从水中取出,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至M处,如图戊所示;
④用天平测出烧杯和水的总质量m2;
⑤已知水的密度为ρ水,则金属块密度的表达式为: (请用m0、m1、m2和ρ水符号表示);
⑥用这种方法测出的金属块的密度与真实值相比 (偏小/不变/偏大)。
42.小明利用如图1所示的装置“探究浮力的大小跟哪些因素有关”。用弹簧测力计提着体积为V的柱状物体将其缓慢浸入水中,观察并记录物体浸入水中的体积和对应弹簧测力计的示数,将数据填入下表。水的密度为,g取10N/kg。
实验次数
1
2
3
4
5
6
物体浸入水中的体积
0
0.2V
0.4V
0.6V
0.8V
V
弹簧测力计的示数F/N
4.8
4.6
4.4
4.2
4.0
3.8
(1)物体浸没时受到的浮力为 N;
(2)物体浸没后,继续缓慢向下运动,观察到弹簧测力计的示数不变,则说明浸没时物体所受浮力的大小与浸没的深度无关。物体下降到某一位置时,小明发现弹簧测力计的示数突然明显变小,分析弹簧测力计示数变小的原因: ;
(3)根据表中的数据,通过计算在图2中画出物体所受的浮力随浸入水中的体积的变化图像;
(4)小明根据以上实验数据及图像,初步得出结论:物体所受浮力的大小与它浸入水中的体积成正比。由此可知,当弹簧测力计的示数为4.3N时,物体浸入水中的体积为 V;
(5)继续进行大量实验,结果表明,浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。则小明在实验中使用的柱状物体的密度为 ;
【拓展】在物体浸没的情况下,可以利用该装置测量液体的密度。若想增大可测量液体密度的最大值,可采用的方法是 (选填序号)。
①换用量程更大的测力计
②换用密度不变、体积更小的物体
③换用体积不变、密度更大的物体
43.洋洋同学在用天平和量筒测物体密度的实验中,首先取来托盘天平放在水平桌面上,发现分度盘如图甲所示。
(1)他应采取的措施是:将天平的平衡螺母向 移动;
(2)天平调节平衡后,洋洋按图乙所示的方法来称量物体的质量,小江立即对洋洋说:“你操作时至少犯了两个错误”。小江所说的两个错误是: ① ;② ;
(3)改正错误后,小明正确测出物块的质量,所用的砝码和游码位置如图丙所示,物块的体积如图丁所示,则该物块的质量是 g,密度 g/cm3。
44.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
(1)在水平的长木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块A,并使其作 运动,弹簧测力计示数如图所示,根据 知识可知,木块所受的滑动摩擦力为 N;
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半,她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为她的探究过程存在的问题 ;
(3)在实验后交流的过程中,小华发现有同学将该实验改成了如图所示的实验装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,装置改进以后的好处是 。(写出一条即可)
45.直尺是我们生活、学习中常用的工具之一。爱动脑筋的小智发现,使用不同厂家的直尺时发生断裂多半都是在按压过程中,但是尺子断裂时按压的力度和弯曲的程度不一样,查阅资料后他了解到这和尺子本身的抗弯强度有关。为了比较手头的A、B两把形状一样,但材料不一样的尺子的抗弯强度的大小,小智利用如图甲所示的装置,在弹性范围内,测出尺子弯曲时末端的形变量x和所受拉力F的大小,多次实验得到的数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
形变量x/cm
A
0.6
1.2
1.8
2.1
2.4
B
0.5
1.0
1.5
1.75
2.0
拉力F/N
1
2
3
4
(1)请将图甲中弹簧测力计的示数填入表格中;
(2)图乙是A尺子弯曲时末端的形变量x与所受拉力F的关系图像,请你根据表中的数据,在图乙的坐标系中描点画出B尺子的x与F的关系图像。 分析图像可知 (选填“A”或“B”)尺子的抗弯强度较大;
(3)请你猜想尺子弯曲时末端的形变量x可能还与 有关(至少写出一个猜想)。
46.小永在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,让钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,撞击水平木板上的木块,如图所示。
(1)该实验中物体的速度是指钢球A从斜面上由静止滚下 (选填“到达水平面时”、“即将碰撞B时”或“碰撞B后”)的速度,它是可以通过改变 (选填“高度”或“质量”)来实现的;
(2)钢球A对B做功越多,则B移动的距离越远,表明 (选填“A”或“B”)的动能越大,物理学中把这种研究方法叫做 (选填“控制变量法”、“转换法”、或“模型法”)
(3)小永发现,钢球A释放的高度过高,或者钢球A的质量过大都会使木块B滑出木板。当B到达边沿O位置时,若一切外力全部消失,则小球会沿 (选填“a”、“b”或“c”)路线继续运动。
(4)实验中若钢球A质量和释放高度一定,为了防止木块B滑出木板,你可采取的措施是增大木块B的质量,或者用更 (填“粗糙”或“光滑”)的木板。
47.小民同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点.
(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度 .
(2)若U形管左右两侧液面的高度差越大,说明液体在被探测处产生的压强 .
(3)小民把压强计调好后,多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差.这是为了探究液体产生的压强与 的关系.
(4)小民换用几种密度不同的液体探究液体压强与液体密度的关系,这时应保持探头在各种液体中的 相同.若观察到U形管左右两侧液面的高度差较大,说明这种液体的密度 (选填“较大”或“较小”).
48.学习密度知识后,刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度:
(1)调节天平横梁平衡时,指针偏向分度盘中央红线的右侧,此时应向 (选填“左”或“右”)移动平衡螺母,才能使天平平衡。
(2)如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图,请你依据图中的数据填表 。
物理量/单位
空杯的质量m/g
杯和酸奶的质量m/g
酸奶的体积V/ml
酸奶的密度/kg·m⁻³
测量值
(3)在以上实验中,烧杯内壁会残留部分酸奶而导致酸奶密度的测量值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)改变顺序就能避免由此产生的实验误差,那么正确的顺序是 。
49.小明组在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了下图所示的实验装置:
(1)实验前,小明发现实验装置处于图甲所示的状态,使用时,首先应将杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是 ;
(2)在正确操作过程中,得到下表的实验数据。小明分析实验数据后得到杠杆平衡的条件是 ;
实验次数
动力F₁/N
动力臂l₁/cm
阻力F₂/N
阻力臂l₂/cm
1
2
5
5
2
2
3
6
6
3
3
4
2
2
4
4
3
4
2
6
5
3
6
9
2
6
4
4
2
8
(3)如图丙所示,小明在老师的指导下把图乙中A点的钩码取下,换用拉力传感器接在A点,然后将传感器另一端连接在电脑上。对拉力传感器施加一个竖直向下的拉力F时,杠杆在水平位置平衡。如图丁所示,当把拉力传感器向右倾斜时,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力传感器的示数F将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是 。
50.下列表格是研究物体所受到的重力跟物体质量的关系实验得到的数据。
实测物体
物体1
物体2
物体3
物体4
物体5
物体6
质量
重力
(1)研究过程中,小明除了用到弹簧测力计,他还用到的测量工具是 ;
(2)如图所示是小明测得物体5的重力的情况,物体5的重力为 N;
(3)分析表中的数据可知:物体所受重力的大小与它的质量成 。
51.小明同学利用如图甲所示的实验装置做“探究二力平衡的条件”实验。
(1)图甲中应选择较 (选填“光滑”或“粗糙”)的实验桌面;图甲实验中通过调整 来调整拉力大小;
(2)同组的小王设计了图乙实验方案,请你判断出最优方案为: (选填“甲”或“乙”);
(3)乙图中选择轻质卡片的目的是 ;
(4)在装置乙中,将卡片旋转一定角度(如图丙所示),松手后,发现卡片旋转后又恢复原状,这说明两个力必须 ,物体才能平衡;为了验证上述结论, (选填“可以”或“不可以”)采用“将卡片往下拉过一定距离(如图丁所示)”的操作方式,因为 。
52.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H(H>h)静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)小明通过观察 来判断小球动能的大小,这种研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”)。若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(2)由甲、乙两图可得实验结论:物体的动能大小与 有关。
(3)小丽根据甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关,她的看法是否正确? (选填“正确”或“错误”),理由是: 。
(4)另同学用图所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是 (选填“正确的”或“错误的”)。
53.【2016·河北卷】探究水对容器底的压强.将一由A和B构成、两端开口的玻璃制品的底部扎上薄橡皮膜,做成容器.A、B的横截面积分别为SA和SB,且SA=2SB=40cm2.(容器壁的厚度忽略不计,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取l 0 N/kg).实验过程如下:
①将容器固定在放有电子秤的铁架台上,使橡皮膜刚好与电子秤完全接触,且电子秤的示数为零,如图所示.
②往容器内分三次缓慢倒入适量的水,将收集的数据填入下表中.
③继续往容器内缓慢倒入60 g水后,水进入了容器,B部分,且在B内的高度为1 cm.然后容容器内再分三次缓慢倒入适量的水,再将收集的数据填入下表中.
④计算水对容器底的压强
回答下列问题:
(1)将表格中的空白处补充完整.
(2)分析表中数据可知:水对容器底的压强与水的深度 .若在一底面积为40 cm2的圆柱形容器中装入300g水,水对容器底的压强为 Pa,与表格中第5组.数据对比可知水对容器底的压强与受到的重力大小 (选填“有关”或“无关”).
(3)容器A部分的高度为 cm.
54.如图所示,在“测量滑轮组的机械效率”实验中,忽略绳重及摩擦。
(1)如图甲是小英同学实验中的情景,小才同学在小英同学实验的基础上,再增加一个滑轮进行实验,也将钩码提升相同高度,如图乙所示;小才同学多使用一个滑轮,目的是 ;
(2)小英同学测量了一组数据如表,则本次实验测得滑轮组的机械效率约是 ;两名同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,它们的机械效率 (选填“相同”或“不相同”);
钩码总重G/N
钩码上升高度h/m
弹簧测力计示数F/N
弹簧测力计挂钩移动距离s/m
2
0.05
0.8
0.15
(3)如果可以将钩码更换成任意重物体,挂在图甲的滑轮组下,根据题中已有的信息,可以推算出该滑轮组的机械效率最大值约为 。
55.小陶放学回家发现父亲第二天要送去检测的PET树脂材料小工件。检测机构会用超声波探伤检查其内部是否存在空心。小陶认为自己就可以辨别,于是设计了如下实验:
(1)第一次测树脂工件的密度
①将天平放在水平台上, ,指针指在分度盘的右侧,应将左侧的平衡螺母向 调节;
②图甲是测量质量时的情景,存在的错误是 ;
③改正错误后,正确测出树脂工件的质量为17g;
④向量筒中注入35mL的水,再用针将树脂工件按入水中浸没,如图乙所示;
⑤PET树脂工件的密度ρ= kg/m3;
⑥若PET树脂材料的密度为1.4g/cm3,说明 (选“存在”或“不存在”)空心。
(2)小陶用另一种方法,第二次测树脂工件的密度。
①用天平测出工件的质量为m1;
②用天平测出装有适量水的烧杯质量为m2;
③不取下烧杯。用细线提起物块,并在物块下系上重锤, ,读出此时天平的示数为m3;
④不取下烧杯。用细线提起物块和重锤,使其全部浸没水中,不碰触底、壁(如图丙所示)。读出此时天平的示数为m4;
⑤PET树脂工件的密度ρ= (用字母表示,水的密度用ρ水表示)。
56.小超设计如图甲所示的实验探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系:将溢水杯放在电子秤上,向溢水杯中加水(水没有到达溢水口),在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据;将物体缓慢下降,当物体的部分体积浸在水中时,记录下第二次实验数据:最后剪断系在物体上的细线,将物体缓慢沉入到水底后,记录下第三次的实验数据:
测力计A/N
测力计B/N
电子秤/g
第一次
1.00
0.02
500.00
第二次
0.60
0.22
520.00
第三次
0
0.62
540.00
(1)细心的小超发现初始时溢水杯中的水并没有完全装满,观察第一、二次测力计示数,发现测力计A示数的减小量 测力计B示数的增加量(选填“等于”、“大于”或“小于”),结合两次电子秤示数 初步验证阿基米德原理(选填“能”或“不能”);
(2)第二次实验时,物体受到的浮力为 N;
(3)由三次实验数据可知,可知物体的重力为 N,物体密度为 ;
(4)小超又制作了一个容器测量小碗的密度,如图乙所示。容器中间用隔板分成A、B两个容器(横截面积分别为4S、S),隔板某高度处有一小孔O用薄橡皮膜封闭。当向容器A中注入深度为的水,容器B中注入深度为的某溶液后,橡皮膜恰好没有形变;将小碗放入水中沉底,向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状;将小碗拿出使其漂浮在水面上,观察到橡皮膜向容器 (选填“A”或“B”)一侧凸起,继续向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状。小碗的密度 。
57.在一次课外小组活动中,老师让同学们测豆浆的密度。除了豆浆,老师还提供的器材有:一个大烧杯、一个密度为ρ0的正方体木块(已知木块的密度小于豆浆的密度)、一把刻度尺。请你利用上述器材(器材满足实验需求)帮助他们设计一个实验方案,测出豆浆的密度。要求:
(1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量;
(2)写出豆浆密度的数学表达式。(用已知量和测量量表示)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 0.2 大
【详解】(1)[1]由图示知,刻度尺的分度值为1cm,BC间的距离
sBC=40.0cmBC段所用时间
tBC=tAC-tAB=5.0s-3.0s=2.0s
小车在BC段的平均速度
(2)[2]小车过了A点后才开始计时,测得的时间偏小,而路程的测量值是准确的,据知,AC段的平均速度偏大。
2. 缓慢 0.2 78.4% 2.4 0.3 物重(或钩码重)
【详解】(1)[1]在实验过程中,应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
(2)[2]第2次测量时,滑轮组做的有用功是
[3]第2次测量时滑轮组的机械效率
(3)[4]由图示测力计可知,其分度值为0.2N,示数为2.4N。
[5]进行第3次测量时,滑轮组做的有用功
(4)[6]实验数据看,钩码上升的高度相同,所以机械效率不断增大不是由于被提升高度的变化而引起的。钩码重力不断增大,机械效率不断提高,得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与物体的重力(或钩码重)有关。
3. 相等 把小车扭转一个角度 有 小车与桌面摩擦影响实验 相等 相反 同一直线
【详解】(1)[1]向两吊盘中加砝码,当两盘中的质量相等时,小车在水平方向受到的拉力大小相等,小车停止。
(2)[2]要验证平衡力必须作用在同一直线上,保持两盘中砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,观察小车的运动情况。
(3)[3]如果把小车翻过来放置,滚动摩擦变为滑动摩擦,在小车质量相同时,滚动摩擦力远远小于滑动摩擦力,所以把小车翻过来放置,对实验有影响。
(4)[5][6][7]通过上述实验可知:作用在同一物体上的两个力,只有当大小相等、方向相反、且在同一条直线上这两个力才彼此平衡。
4. 天平 弹簧测力计 6.86 A
【详解】(1)[1]实验中需要测量物体的质量,因此需要的测量工具是天平。
[2]实验中需要测量物体的重力,因此需要的测量工具是弹簧测力计。
(2)[3]由表中数据可知,物体的重力与质量比值为定值,取第一次实验数据可得
g===9.8N/kg
物体的质量为0.7kg时,重力为
G=mg=0.7kg×9.8N/kg=6.86N
(3)[4]由表中数据可知:物体所受的重力跟它的质量成正比;图象为过原点的倾斜的直线,故选A。
5. 左 193 10 19.3
【详解】(1)[1]由图甲所示可知,指针偏向分度盘的右侧,应向左调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)[2]由图乙所示可知,金属饰品的质量
m=100g+50g+20g+20g+20g+3g=193g
(3)[3]由图丙所示可知,金属饰品的体积
V=30mL-20mL=10mL=10cm³
(4)[4]金属饰品的密度:
6. 压力作用效果的影响因素 物体质量 质量相同时,物体被举得越高,具有的重力势能越大
【详解】(1)[1]由①②可知,探究的是压力作用效果与压力大小的关系;由②③可知,探究的是压力作用效果与受力面积的关系。所以做实验①②③是为了探究压力作用效果的影响因素。
(2)[2]由图可知,④⑤被举高的高度相同,所以想要探究的是重力势能与物质质量的关系。
(3)[3]⑤⑥中两物体质量相同,但被举高的高度不同,高空抛物危险,是因为物体被举高的高度较大,具有的重力势能大。故结论为:当物体质量相同时,被举得越高,具有的重力势能就越大。
7. 匀速 2.4 不变 甲乙
【详解】(1)[1]利用二力平衡原理测摩擦力,物体匀速直线运动时,拉力与摩擦力大小相等,故要匀速拉动。
[2]由丙图可以看出弹簧测力计分度值0.2N,根据指针位置读出弹簧测力计示数2.4N。
(2)[3]滑动摩擦力大小只受压力大小和接触面粗糙程度影响,与拉力大小无关,所以增大拉力,木块A所受滑动摩擦力大小不变。
(3)[4]由图可得压力相同,接触面粗糙程度不同的是甲乙两图,故甲乙两图可得出:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
8. 到达水平面时速度相等 水平 匀速直线运动 运动状态
【详解】探究阻力对物体运动的影响时因阻力影响运动的因素很多,故用到控制变量法,为了研究阻力大小对运动的影响需要控制物体的质量和速度相等,故选择同一辆小车,为了使小车到达水平面时速度相同,需让同一辆小车从同一斜面的同一高度自由下滑;为了不使竖直方向上的力对小车的运动产生影响,应该让毛巾、木板、玻璃所在的表面保持水平,由结论小车受到阻力越小,速度减小越慢,可得运动的物体不受力,其速度将不再减小,即物体将匀速直线运动,同时也能说明力是改变物体运动状态的原因.
9. 刻度尺 匀速 拉动过程中 88.9% 变大 小北
【详解】(1)[1]测定滑轮组机械效率的实验原理是
要用到弹簧测力计测量G、F,用刻度尺测量h、s,因此除了图示器材外,还需要刻度尺。
(2)[2][3]在实验中,测绳端拉力F时,为了减小摩擦力对实验结果的影响,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(3)[4]第2次的机械效率为
[5]由表格数据可得结论:使用同一滑轮组提升不同重物至同高度时,提升的物重增加时,滑轮组的机械效率变大。
(4)[6]分析表格数据可知
由
可知,滑轮组的机械效率与提升的高度无关,故小北的看法正确。
10. 等于 越大 甲、丙 粗糙 不需要
【详解】(1)[1]实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)[2]甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的,压力是不同的,弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的,这就说明摩擦力的大小和压力大小有关,即:接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
(3)[3][4]甲、丙两次实验压力是一定的,接触面的粗糙程度是不同的,弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的,这就说明摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关,即:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[5]丁图所示的实验装置,A相对于地面静止,受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
11. ④①②③ 物体排开液体的体积 = 不需要
【详解】(1)[1]实验中,为减小实验误差,应先测量小桶的重力,再测量重物的重力,然后将重物放入溢水杯中,再测量排出的水和小桶的重力,所以合理的实验操作顺序是④①②③。
(2)[2]同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的深度越来越大,重物排开水的体积先变大、后不变,观察到弹簧测力计A的示数先变小后不变,根据F浮=G﹣F示可知,所受的浮力先变大、后不变,此过程说明物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)[3][4]根据F浮=G﹣F示可知,弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和为物体所受的浮力,根据G排=G桶+排水﹣G桶可知,弹簧测力计B的示数变化量ΔFB为物体排开的液体的重力是
ΔFA=ΔFB
说明阿基米德原理的成立不需要以物体全部浸入液体为前提条件。
12. 控制变量法 形状 越大 乙、丙 受力面积越小,压力的作用效果越明显
【详解】(1)[1]探究压力作用效果与压力大小的关系,要控制受力面积不变;探究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小不变,应用了控制变量法;本实验通过海绵的凹陷程度比较压力的作用效果,应用了转换法。
(2)[2]小桌对海绵的压力使海绵凹陷,改变了海绵的形状。
(3)[3]比较图甲和图乙的实验,受力面积相同时,压力越大,海绵凹陷的越深,压力的作用效果越明显。
(4)[4][5]为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,改变受力面积,故应比较乙、丙两图的实验;在压力大小相同时,受力面积越小,海绵凹陷的越深,压力的作用效果越明显。
13. 弹簧测力计 天平 物体所受的重力跟它的质量成正比 B 竖直 竖直向下
【详解】(1)[1][2]由表格中记录的数据来看,需要测量物体的质量和重力,所以需要的测量工具有弹簧测力计和天平。
[3]根据表格中的实验数据可知,是一个定值,所以可得出结论:物体所受的重力跟它的质量成正比。
[4]表中物体受到重力与质量的比是一定值,即物体所受的重力跟它的质量成正比,所以物体所受重力的大小与质量的关系图像是过原点倾斜向上的直线。
故选B。
(2)[5][6]因为重力的方向总是竖直向下的,所以悬线OA由于受重力的作用就保持竖直方向不变。剪断悬线OA,小球在竖直向下的重力作用下就会竖直向下运动。
14. A 液体内部压强与液体密度的关系 液体密度相同时,液体内部压强随液柱的升高而增大 换不同密度的液体重复实验
【详解】(1)[1]探究“影响液体内部压强的因素”实验采用的是控制变量法;A实验利用的是直接实验法,通过实验现象得出结论;BCD实验采用的是控制变量法,故A项符合题意;
(2)[2]由表格中的数据可知,第一次和第四次实验中液柱的高度相同,液体的密度不同,故探究的是液体内部压强与液体密度的关系;
(3)[3]通过比较第四、第五、第六这三次测得的数据可知,液体的种类是相同的,液柱高度越大,气体压强越小,则液体内部的压强越大,故结论为:液体密度相同时,液体内部压强随液柱的升高而增大;
(4)[4]为了使实验结论更具有普遍性和代表性,应换用其他液体多次实验.
15. 1 同一直线上
【详解】(1)[1]木块静止处于平衡状态,则摩擦力大小为
[2]甲中物块受到水平向左的拉力F1与摩擦力f,向右的拉力F2 如图所示
(2)[3] 将小车扭转到如图丙所示的位置,松手后小车受力不平衡因而发生转动,直至两力再次作用在同一直线上,小车受力平衡处于静止状态,说明二力平衡要满足二力作用在同一直线上。
16. 见解析
猜想一 见解析 见解析 见解析 见解析
【详解】(1)[1]由题意可知,为改变小球滑出轨道末端的速度,应该改变小球释放位置距轨道末端的高度,高度越高,小球滑出轨道末端的速度越大。
(2)[2]由表中1、2数据可知,小球质量m和支架高度H相同,小球释放位置距弧形轨道末端的高度h不同,小球运动到轨道末端的速度不同,小球运动的水平距离不同,可验证猜想一。
(3)[3]猜想二:可能与支架的高度有关;研究与支架高度H的关系,控制支架高度H不同、小球质量m和小球释放位置距轨道末端的高度h相同进行实验,应选择表中数据3、4,由小球运动的水平距离s可知:在其他条件相同时,支架高度越高,运动的水平距离越大。
(4)[4]猜想三:可能与小球的质量有关;研究与小球质量m的关系,控制质量m不同、支架高度H和小球释放位置距轨道末端的高度h相同进行实验,应选择表中数据2、3,由小球运动的水平距离s可知:小球运动的水平距离与小球质量无关。
(5)[5][6]实验的不足之处是对比实验次数不足,结论不具有普遍性;小球较轻,落地点不易形成印记。
17. 右 水平 便于测量力臂 l 0.2 B 杠杆的自重对杠杆平衡有影响
【详解】(1)[1][2][3]平衡螺母向上翘的一端移动,将平衡螺母向右调节,杠杆在水平位置平衡,由于杠杆受力在竖直方向上,此时力臂与杠杆重合,故最主要的作用是便于测量力臂。
(2)[4]设杠杆一格长为L,在A点挂3个重力均为的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,由杠杆平衡条件得到
则
(3)①[5]根据杠杆的平衡条件可得
即
则
②[6]松开螺母,保持OA水平不动,使OB向下折,保持物块M的位置不变,则保持不变,若要使杠杆仍保持平衡,则应保持
因保持不变,则应保持力臂不变,即
力臂是指从支点到力的作用线的距离,而力始终是竖直向下的,则应将N移到②点处,以确保力的作用线相同,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[7]用如图丁所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响,所以总是大于。
18. 液体 见解析
变小 变大
【详解】(1)[1]由图甲可知物体的重力G=F1,由图丙可知物体浸没时弹簧测力计的示数F′=F3,则物体受到的浮力
F浮=G-F′=F1-F3
(2)[2]由表中可知,物体a、b的实验数据中物体受到浮力大小与物体排开水的重力相等,因此可得结论:物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。
(3)[3]在实验中,若溢水杯没有装满水,造成溢出水的体积小于排开水的体积,则排开水的重力明显小于所受的浮力(或排开的水没有全部流入小桶)。
(4)[4][5][6]如图2所示,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法F浮=G-F′可知弹簧测力计A的示数变小,重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计B的示数越大,薄塑料袋的质量忽略不计时,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A、B示数的变化量相等,即ΔFA=ΔFB。
(5)[7]A.比较两种实验方案可知,改进后,由称重法F浮=G-F′可知,弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力,故A不符合题意;
B.薄塑料袋不计质量,能同步观察测力计A、B示数的变化,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系,故B符合题意。
故选B。
19.(1)右
(2)6
(3)杠杆的自重对杠杆平衡有影响
【详解】(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向右调节,直到杠杆在水平位置平衡,便于在杠杆上直接读出力臂大小。
(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件
即
解得FB=6G,则需挂6个钩码。
(3)利用如图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响。
20. 接触面的粗糙程度 压力大小 弹簧测力计的读数 压力大小 接触面的粗糙程度 弹簧测力计的读数
【详解】(1)探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关这个实验中,要研究滑动摩擦力的大小与压力是否有关时,一定要控制变量,即应保持接触面的粗糙程度不变,改变压力大小,物体做匀速直线运动,根据二力平衡的条件可知,拉力即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力,故应比较、弹簧测力计的读数;
(2)要研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关时,也是要控制变量,应保持压力大小不变,改变接触面的粗糙程度,物体做匀速直线运动时,拉力即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力,故应比较弹簧测力计的读数.
21. 秒表 一 乙 下 正 不变
【详解】(1)[1]根据表中数据可知,实验中需要测量路程和时间,因此还缺少测量时间的工具:秒表。
(2)[2]由实验过程可知,在运动过程中,用秒表测量时间比用刻度尺测量距离更容易操作。因此,最好的方案是测量气泡从O点运动到10cm、20cm、30cm和40cm处所用的时间,即方案一更合适。
(3)[3]为便于测量,应使气泡在管内运动的较慢,因此,要等气泡上升一段路程后再开始测量时间和距离,故在玻璃管上应选择线乙作为起点O更合理。
(4)[4]气泡上升过程中,若以气泡为参照物,上端玻璃管口的塞子位置改变,且离气泡越来越近,因此塞子是向下运动的。
(5)[5][6]通过数据分析可知:气泡上升一段路程后,路程随着运动时间的增加而增加,且运动的路程和时间之间近似成正比关系,所以其运动速度可以看成是不变的。
22. 凹陷程度 压力大小 1 控制变量法 2.4 二力平衡 压力大小
【详解】(1)[1]该实验利用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
(2)[2]甲、乙两图中,受力面积的大小一定,乙图中物体对海绵的压力大,海绵的凹陷程度大,可得,压力的作用效果与压力大小有关。
[3][4]探究压力作用效果与受力面积的关系,需要控制压力大小相同,所以在丙图铁块上放1个砝码,用到了控制变量法。
(3)[5][6]由图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是2.4N,利用的原理是二力平衡,木块做匀速直线运动时,受力平衡,拉力大小等于摩擦力大小。
[7]取下木块上的砝码,压力减小,弹簧测力计的示数减小,即摩擦力的大小减小,说明摩擦力的大小与压力大小有关。
23. 同一高度 C 3 做匀速直线运动
【详解】(1)[1]每次实验中应让小车从同一斜面同一高度由静止开始滑下,这样可控制小车运动到水平面时的初速度相同。
(2)[2]在每次实验中,小车到达水平面后会继续向前运动一段距离,最终会停下来,小车受到阻力的作用,运动状态发生变化,能直接说明力可以改变物体的运动状态,故选C。
(3)[3]忽略空气阻力,小车在水平面运动时受到了重力、支持力和水平面给小车的摩擦阻力,即小车受到3个力的作用。
(4)[4]图中铅球运动到最高点时,向上的速度为零,但仍有向右的速度,此时若一切外力消失,铅球将会向右做匀速直线运动。
24. 高度差 B 当液体密度相同时,深度越深,液体压强越大 不变 不可靠 未保持单一变量,既改变了液体密度,又改变了深度 错误
【详解】(1)[1]由压强计的工作原理可知,U形管内的液面高度差可以反映液体内部压强的大小。
(2)[2]压强计U形管左右两侧的水面有一定的高度差说明U形管中两管上方的气体压强不相等,此时需要将软管取下并重新安装,使气体压强相等,这样在不测测量液体压强时压强计U形管左右两侧的水面是相平的,压强计才可以正常使用。
(3)[3]对比图乙和图丙可知,两次实验的液体都是水,密度相同,但是探头所在的深度不同,其中图丙探头的深度更大,U形管内的液面高度差更大,说明此深度的液体压强更大,所以可以得到结论:当液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。
(4)[4]液体内部同一深度的压强在各个方向上都相同,所以使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中液面高度差都不变。
(5)[5][6]倒入浓盐水后,不仅液体密度发生了变化,探头在液体中的深度也发生了变化,没有控制单一变量,所以无法得出“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。
(6)[7]由图戊可知,两组实验中液体的密度相同,探头所在的深度也相同,只有容器的形状不同,而U形管内的液面高度差是相同的,说明液体的压强与容器形状无关,所以小芳的猜想是错误的。
25.(1) 木块的重力 沿斜面的拉力 省力
(2) 0.9 50%
(3)C
【详解】(1)[1][2][3]根据每组实验数据中的沿斜面的拉力都小于木块的重力可知利用斜面可以省力。
(2)[1]在第2次实验中,有用功
总功
额外功
根据可得,摩擦力
[2]第2次实验中斜面的机械效率
(3)由表格数据可知斜面的高度h越大时斜面的机械效率越大,且斜面的机械效率先急剧增大,后缓慢增大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
26. 水平匀速直线 3.2 接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大 B
【详解】(1)在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中,利用二力平衡的原理,用弹簧测力计水平方向匀速拉动木块时,木块处于匀速直线运动状态,则木块受到的摩擦力和弹簧测力计在水平方向上的拉力才是一对平衡力;
(2)图中弹簧测力计的量程0—5N,分度值0.2N,弹簧测力计指针对应刻度为3.2N,
(3)小明设计了如图所示的实验方案,两次压力大小不同,通过实验得到结论是在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大,A、汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链,是增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;B、用力压住橡皮,擦去写错的字,是增大压力来增大摩擦;C、移动很重的石块时,在地上铺设滚木,是变滑动为滚动减小摩擦,故B利用了实验结论.
27. 重 慢 做匀速直线运动
【详解】(1)[1]小车到达水平面时,竖直方向上,受到一个竖直向下的重力和一个向上的支持力,此时这两个力属于一对平衡力。
(2)[2]通过图中的实验可知,接触面越光滑,即摩擦力越小,小车运动的距离越远,即速度减小得越慢。
(3)[3]通过图中的实验可知,接触面越光滑,小车运动的距离越远,如果接触面绝对光滑,则小球会做匀速直线移动,故运动的物体不受外力时它将做匀速直线运动。
28. 4.0 4.0 8.0 二力平衡 1、2 压力大小
【详解】(1)[1][2][3]因为用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动,所以拉力与摩擦力相互平衡,大小相等,因此弹簧测力计的示数分别4.0N、4.0N、8.0N。
(2)[4]1、2两次实验压力相同,1平放,2侧放,受力面积不同,滑动摩擦力相同,可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关。
(3)[5]1、3两次实验数据,都是平放,接触面积相同,压力不同,滑动摩擦力不同,可以研究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。
29. 没有将游码归零 向右调节游码 146.6 60 2.4 小
【详解】(1)[1]测量前,应将天平置于水平桌面,首先将游码移动到零刻度线,即游码归零,再调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)[2]当将最小的5g砝码放到右盘后,发现指针如图甲所示,表明右盘砝码的质量小于左盘物体质量,应将游码向右移动,直到天平平衡为止。
[3]如图乙所示,标尺上每大格表示1g,平均分成10小格,即分度值为0.2g,故游码的读数为1.6g,根据天平读数的方法,被测小颗粒的质量是
(3)[4]量筒的每大格表示100mL,平均分成10小格,分度值为10mL,故如图丙-1,细铁砂的体积为100mL,图丙-3,小颗粒与细铁砂的总体积为160mL,所以被测小颗粒的体积是
(4)[5]被测小颗粒的密度是
(5)[6]小颗粒与细铁砂混合后,摇动不够充分,则总体积偏大,测得的小颗粒的体积偏大,根据密度的公式可知,质量一定,密度偏小。
30. 竖直向上匀速 74.1 增大 增大 0.6
【详解】(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码上升,此时装置处于平衡状态,测力计示数等于绳子自由端的拉力大小。
(2)[2]第2次实验中,滑轮对钩码所做的功为
W有2=G2h=2N×0.1m=0.2J
拉力做的总功
W总2=F2s=1.35N×0.2m=0.27J
第2次实验动滑轮的机械效率
η=×100%=×100%≈74.1%
(3)[3]额外功等于总功减去有用功,由表中数据可知,第1次拉力所做的额外功
W额1=W总1﹣W有1=F1s﹣G1h=0.80N×0.2m-1N×0.1m=0.06J
第2次拉力所做的额外功
W额2=W总2﹣W有2=0.27J-0.2J=0.07J
第3次拉力所做的额外功
W额3=W总3﹣W有3=F3s﹣G3h=1.95N×0.2m﹣3N×0.1m=0.09J
综上可知,若仅增加被提升物体的物重,则拉力所做的额外功增大。
[4]由表格中最后一列数据可知,若仅增加被提升物体的重力,动滑轮的机械效率增大。
[5]本实验中,额外功的来源为克服动滑轮、绳子的重力和机械摩擦做的功,假设不计摩擦和绳子重,根据作用在子自由端的拉力
由表中第1组数据,动滑轮的重力为
G轮=2F1﹣G1=2×0.8N﹣1N=0.6N
故实验中小明所用动滑轮的重力一定小于0.6N。
31. 见解析
【详解】[1][2]如图,刻度尺的分度值为1mm,一张纸的厚度远小于刻度尺的分度值,无法直接测量,所以要采用累积法。将50张相同的纸摞在一起并压紧,用刻度尺测出50张纸的总厚度,则可得出一张纸的厚度,一张纸的厚度为
32. 水平桌面 左 78.4 7.84×10³ DCEBA 不变
【详解】(1)[1][2]将天平放水平桌面上,由图甲知,指针偏向右侧,天平的右端下沉,则平衡螺母应向相反的方向移动,即平衡螺母向左移动。
(2)[3]图乙中,游码对应的刻度值为3.4g,金属块质量等于砝码质量加游码对应的刻度值,金属块质量为
(3)[4]由图知,金属块体积为
金属块的密度为
(4)[5]测量质量前先调节天平平衡,为减小误差,应先用天平测出橙汁和烧杯的总质量,然后将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分,再测量烧杯和剩余橙汁的质量,最后计算橙汁的密度,所以实验步骤的合理顺序是DCEBA。
[6]按照该步骤避免了将液体倒入量筒中时由于倒不尽而产生的误差,测量的结果是准确的,即用该方法测量并计算得出的橙汁密度等于该橙汁的真实密度。
(5)[7]根据实验步骤可知,橙汁的质量为
根据题意可知,橙汁的体积等于烧杯中水的体积
橙汁的密度为
33. 右 400 水平 ②③ 加速 2.4
【详解】(1)[1]将图甲装置放于水平面上,固定悬挂在Р点的置物盘空载时左端下沉,说明左边偏重,应将平衡螺母往右边调节。
[2]砝码由杠杆平衡条件
得
木块质量
(2)[3]实验中为了使拉力等于摩擦力,必须使弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块。
[4]研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小一样,改变接触面的粗糙程度,故应选②③两次实验。
(3)[5]从丁图中可以看出,在1~2s内木块的速度不断增大,故木块做加速运动。
[6]从丁图中可以看出,木块2~3s做匀速直线运动,在从丙图中可以看出,木块2~3s受到的拉力大小为2.4N,由二力平衡得,木块2~3s受到的摩擦力大小为2.4N。木块1~2s与2~3s对毛巾表面的压力大小以及接触的粗糙程度都相同,故木块1~2s与2~3s摩擦力大小相等,为2.4N。
34. 匀速 物重 C 越大
【详解】(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,这样钩码和砝码处于平衡态,受平衡力,才能够计算机械效率。
(2)[2]分析1、2、3组实验数据可知,对于同一个滑轮组,物种越重,机械效率越大,故结论为机械效率与物重有关。
(3)[3]对于同一个滑轮组,物种越重,机械效率越大,分析第3组数据可知,物重大于第3组数据的物重6N,故机械效率大于第3组的机械效率,大于90%,小于100%,故C符合题意;AB不符合题意。
故选C。
(4)[4]分析第一组数据可知
分析第二组数据可知
分析第三组数据可知
分析表格中的数据可知,发现钩码的重力越大,越大。
35. 保证小车到达斜面底端的初速度相同 摩擦力 快 静止 匀速直线运动 不是
【详解】(1)[1][2]探究“阻力对物体运动的影响”时,阻力来自于接触面对小车的摩擦力,因此要控制小车到达斜面底端运动的速度相同,即控制小车下滑的高度相同,通过改变接触面的粗糙程度来进行实验。
(2)[3]由实验现象可知,小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明毛巾对小车的阻力最大,小车运动的距离最近,说明小车受到的阻力越大,速度减小的越快。
(3)[4][5]牛顿第一定律的内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
(4)[6]由于绝对光滑的水平面不存在,因此不能直接得出实验结论,牛顿第一定律的结论是在实验与科学推力基础上得出的。
36. 0.02 当物体的形状、横截面积一定时,收尾速度越大,物体受到的流体阻力越大 弯腰 横截面积。
【详解】(1)[1]当物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,将以某速度做匀速直线运动,这个速度被称为收尾速度,1号小球在收尾速度为16m/s时,因阻力大小与重力相等,故受到的空气阻力为
f=G=mg=2×10-3kg×10N/kg=0.02N
(2)[2]横向分析1号、2号小球的相关数据可知,形状相同,半径相同,即横截面积一定,2号球的收尾速度大,且2号球的质量较大,根据阻力等于重力可知,2号球受到的流体阻力大,即初步得出的结论是:当物体的形状、横截面积一定时,收尾速度越大,物体受到的流体阻力越大。
(3)[3][4]横向分析2号、3号小球的相关数据可知,形状相同,收尾速度相同,3号小球的半径较大,即横截面积较大,且3号球的质量较大,根据阻力等于重力可知,3号球受到的流体阻力大,可初步得出的结论是:当物体的形状、收尾速度一定时,横截面积越大,物体受到的流体阻力越大,所以,根据以上研究,骑自行车时骑行者采用弯腰的姿势减小横截面积,减小了空气阻力。
37.(1)1.03×105
(2) 不变 变长
(3)偏小
【详解】(1)据图可知,大气压能够支撑760mm高的水银柱,则当时的气压为
(2)[1][2]由最后一图可知,玻璃管倾斜,管中水银柱长度将变长,但是高度不变。
(3)若实验过程中,玻璃管中的水银没有装满,当倒插入水银槽中时,玻璃管中会存在少量空气,空气会产生一定的向下的压强,使管中水银柱高度减小,则测量的大气压值比真实值要偏小。
38. 控制变量法 转换法 海绵的凹陷程度 D、E 受力面积 压力的作用效果越明显 增大受力面积
【详解】(1)[1][2]压力作用效果与压力、受力面积有关,研究时采用控制变量法;压力作用效果无法直接由肉眼看出,实验中通过海绵的凹陷程度看出,采用转换法。
(2)[3]压力的作用效果的大小,是通过比较海绵的凹陷程度来确定的,海绵的凹陷程度越大,表示压力的作用效果越明显。
(3)[4][5][6]小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,要控制受力面积相等,应该通过图中的DE两次实验进行比较,由DE的受力面积相同时,压力越大,海绵的凹陷程度越大,可得出结论:在受力面积相同时,压力越大, 压力作用的效果越明显。
(4)[7]在生活中,书包的背带做得比较宽,这是利用了压力不变时,增大受力面积的方法来减小压力作用的效果。
39. 减慢小车下滑速度,方便计时 偏大 C
【详解】(1)[1]斜面坡度越大,小车沿斜面向下加速运动越快,过某点的时间会越短,计时会越困难,所以为使计时方便,斜面坡度应较缓。
(2)[2]如果小车过了A点才开始计时,所测时间会偏小,根据可知,计算出的AC段的平均速度vAC会偏大。
(3)[3]A.小车在下滑过程中,到达B点的速度并不为零,所以让小车从B点由静止释放,到达C点的时间,并不等于下半段的时间,计算得到vBC结果不准确,故A不符合题意。
B.小车从A点由静止释放,经过B点开始计时,到达C点后测得时间tBC,在运动中开始计时,计时误差比较大,计算结果不准确,故B不符合题意。
C.BC段的时间等于AC段的时间和AB段的时间之差,即
tBC=tAC-tABBC段的路程等于AC段的路程和AB段的路程之差,即
sBC=sAC-sAB
根据计算得到vBC,这样结果比较准确,故C符合题意。
故选C。
40.(1)
(2)时间
(3) 偏大 40.0 0.4
(4) 变速 C
【详解】(1)该实验是通过测出小车通过的路程和通过对应路程所用的时间,再根据公式计算出小车的平均速度。
(2)斜面的倾角小一些,可以让小车下滑时的速度慢一些,这样可以减小测量时间造成的误差。
(3)[1]过了A点才开始计时,会导致所测时间偏短,根据速度公式可知,测得上半段的平均速度会偏大。
[2]由图可知,小车通过斜面下半段的路程s=40.0cm-0.0cm=40.0cm
[3]小车通过斜面下半段的时间t=3s-2s=1s
所以由平均速度公式可得小车下半段的平均速度
(4)[1][2]由图可知,小车通过前半段路程所用的时间大于后半段路程所用的时间,所以小车从斜面顶端运动到斜面底端的是做的加速直线运动,故图C符合题意。
41. A B 39 12 3.25 不变
【详解】(1)[1]天平在使用时,测量前将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺零刻度线处,发现天平不平衡,应调节平衡螺母,使天平平衡。
故选A。
[2]而测量过程中不允许在调节平衡螺母,所以若天平不平衡,增减砝码后可能需再调节游码。
故选B。
(2)[3]由图甲可知,金属块的质量为
m=20g+10g+5g+4g=39g
(3)[4]由图乙可知水的体积为20mL即20cm3,图丙可知金属块和水的总体积为32mL即32cm3,金属块的体积
V=32cm3-20cm3=12cm3
(4)[5]金属块的密度为
(5)[6]烧杯中加入水的质量
m水=m2+m0-m1
金属块的体积等于加入水的体积
金属块密度
(6)[7]金属块取出时带走的部分水在加入水时得到补充,对金属块体积的测量值无影响,根据可知,金属块的密度与真实值相比不变。
42.(1)1.0
(2)物体接触容器底
(3)
(4)0.5(或)
(5) ③
【详解】(1)由表格数据可知,当物体浸入水中的体积为0时,弹簧测力计的示数为4.8N,即物体的重力G=4.8N。当物体浸入水中的体积为V时,物体完全浸没,弹簧测力计的示数为3.8N,此时物体受到的浮力为
(2)物体下降到某一位置时,小明发现弹簧测力计的示数突然明显变小,是由于物体接触到了容器底,容器底对物体有向上的支持力,此时弹簧测力计的示数为
因此弹簧测力计的示数减小。
(3)由可知,当V浸=0时
当时
当时
当时
当时
当时
将对应各点描点并连线,如图所示:
(4)当弹簧测力计的示数为4.3N时,物体受到的浮力为
由表格数据可知,当时,物体受到的浮力为。因此当物体受到的浮力为0.5N时,物体浸入水中的体积为
(5)[1]由表格数据可知,物体的重力为,即
①
物体完全浸没在水中,受到的浮力为,即
解得。则物体的体积为
②
由①②可得,物体的密度为
[2]由称重法可知,物体受到的浮力为
即
当物体完全浸没时,弹簧测力计的示数不变,且,则
则换用量程更大的测力计不会增大可测量液体密度的最大值;换用密度不变、体积更小的物体会减小可测量液体密度的最大值;换用体积不变、密度更大的物体可以增大可测量液体密度的最大值。因此可采用的方法是③。
43. 左 用手直接拿砝码 物体与砝码位置放反了 57.4 2.87
【详解】(1)[1]由甲图可知,指针偏右,说明左盘轻,右盘重,应将平衡螺母向左调节。
(2)[2][3]由乙图可知,犯了两个错误:①测量物体质量时,左盘放物体,右盘放砝码,所以物体和砝码的位置放反了;②增减砝码应当用镊子,不能直接用手拿砝码。
(3)[4]由丙图可知,标尺分度值为0.2g,游码在标尺上的读数为2.4g,则小石块的质量为
m=m砝+m标=55g+2.4g=57.4g
[5]由丁图可知,量筒中水的体积
V水=20mL=20cm3
水和小石块的总体积为
V总=40mL=40cm3
则小石块的体积为
V=V总-V水=40cm3-20cm3=20cm3
小石块的密度
44. 匀速直线 二力平衡 2.8 没有控制压力不变 见解析
【详解】(1)[1][2][3]在水平的长木板.上,用弹簧测力计水平向左拉动木块A,并使其作匀速直线运动,弹簧测力计示数如图1所示,由图示弹簧测力计可知,分度值是0.1N,弹簧测力计示数是2.8N,根据二力平衡知识可知,木块所受的滑动摩擦力为2.8N。
(2)[4]小华将木块沿竖直方向截去一半后,没有控制物体间的压力不变,因此他得出的结论是错误的。
(3)[5]由图2所示可知,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数。
45. 3.5 B 直尺的长度(厚度、宽度、材料等)
【详解】(1)[1]由图可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,则示数为3.5N。
(2)[2]据表格描点画线,作图如下:
[3]由图可知,受相同力的前提下,B尺子的形变量较小,说明B尺子的抗弯强度较大。
(3)[4]因为所用尺子的材料不同,所以尺子弯曲时末端的形变量可能与尺子的材料等因素有关。
46. 即将碰撞B时 高度 A 转换法 c 粗糙
【详解】(1)[1][2]本实验中,通过小球撞击木块B移动的距离来判断动能的大小,将小球的动能转化为内能,故实验中的小球的动能指的是即将撞击木块时的动能,小球从斜面的不同高度滚下,高度越高,到达水平面时的速度越大,小球撞击B时的速度越大。
(2)[3][4]本实验中,小球的动能的大小看不见,也无法测量,无法直接知道其大小,但是可以通过对木块B做功来判断,钢球A动能越大,对B做功越多,克服摩擦力做功也越多,木块B移动的距离也越大,这里采用了转换法的思想,可以根据物体B被撞移动的距离来判断动能的大小。
(3)[5]当B到达边沿O位置时,若一切外力全部消失,则小球将会做匀速直线运动,会沿c路线继续运动。
(4)[6]实验中若小球A释放高度一定,为了防止木块B滑出木板,可以增大木块B的质量或用更粗糙的木板,从而增大木块B受到的摩擦力,减小木块在木板上滑行的距离。
47. 相同 越大 深度 深度 较大
【详解】解答:(1)图甲中的U形管相当于一连通器,液体不流动时,两侧的液面保持相平;(2)压强计就是依据观察U形管中液面的高度差来反映液体内部压强大小的,U形管左右两侧液面的高度差越大,液体在被探测处产生的压强越大;(3)实验中液体的密度不变,改变探头在水中的深度,研究的是液体内部压强与深度的关系;(4)运用控制变量法,要探究液体压强与液体密度的关系,要保持探头在液体中的深度相同;压强计的探头放在不同液体中,所处深度相同,若观察到U形管左右两侧液面的高度差较大,说明该液体的密度较大.
点睛:(1)U形管的实质是连通器,当连通器中的同种液体不流动时,两侧的液面保持相平(2)液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法;U形管两侧液面的高度差越大说明液体的压强越大;(3)液体压强和液体的密度、深度有关,实验中采用控制变量法来设计实验;(4)要探究液体内部压强与密度关系,应保持探头在不同液体中的深度相同;U形管左右两侧液面的高度差越大,液体内部的压强越大;
48.(1)左
(2)37.4; 82.4; 40;
(3)偏大
(4)乙、丙、甲
【详解】(1)调节天平横梁平衡时,指针偏向分度盘中央红线的右侧,说明天平右侧重,根据“左偏右调,右偏左调”的原则,此时应向左移动平衡螺母,才能使天平平衡。
(2)空杯质量为。
杯和酸奶质量为。
酸奶质量为。
由图丙可知,量筒分度值为1mL,酸奶体积为
根据密度公式,可得
(3)在以上实验中,将酸奶倒入量筒后,烧杯内壁会残留部分酸奶,导致测量的酸奶体积偏小,根据密度公式,测量准确,偏小,所以酸奶密度的测量值偏大。
(4)为避免因烧杯内壁残留酸奶产生的实验误差,应先测量酸奶和烧杯的总质量,再将酸奶倒入量筒测量体积,最后测量空烧杯质量,所以正确的顺序是乙、丙、甲。
49. 右 便于测量力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂 变大 拉力F向右倾斜时动力臂变小,因此动力变大
【详解】(1)[1]实验前,由图甲得,杠杆左端下倾,使用时,首先应将杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
[2] 杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于力臂测量。
(2)[3]由表格中数据得,杠杆平衡时
(3)[4][5]由如图丁得,当把拉力传感器向右倾斜时,动力臂变小,而阻力与阻力臂不变,由杠杆平衡条件得,动力变大。
50. 天平 正比
【详解】(1)[1]在实验室中,物体的质量用天平测量,物体受力的大小用弹簧测力计测量,所以需要的测量工具是天平和弹簧测力计。
(2)[2]由图知,弹簧测力计的分度值为,图中弹簧测力计的示数为,即物体5的重力是4.90N。
(3)[3]根据表格中的数据可知,重力与质量的比值是一个定值,则说明物体所受重力大小与它的质量成正比。
51. 光滑 钩码的个数 乙 消除或忽略卡片重力对实验的影响 作用在同一条直线上 不可以 见解析
【详解】(1)[1][2]图甲实验中小车与桌面存在摩擦力,为减小摩擦力对实验的影响,应选择光滑的实验桌面,实验中通过调整钩码的个数改变钩码的重力从而调整绳子对小车的拉力。
(2)[3]图乙实验方案,卡片悬空与桌面之间没有摩擦力,为最优方案。
(3)[4]若卡片质量过大,受重力影响卡片位置偏下,会使得作用在卡片上的两个力不在同一直线上,方向也不相反。为了忽略或消除卡片重力对实验的影响,选择轻质卡片。
(4)[5]卡片旋转一定角度,两个力不在同一条直线上,松手后,卡片旋转说明两个力不在通一条直线上时,物体不能平衡。恢复原状,说明两个力必须在同一条直线上,物体才能平衡。
[6][7]如图丁所示,不可以将卡片下拉一定距离,下拉后会使得作用在卡片上的两个力不在同一直线上,方向也不相反。
52. 木块移动的距离 转换法 不能 速度 错误 没有控制钢球滚下的高度相同,钢球的速度不同 正确的
【详解】(1)[1][2]物体能量的多少,可由它对外做功的多少来确定,而做功的多少,可以通过钢球推动木块的距离大小来反映,这种研究方法利用了转换法的思想,将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量。
[3]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律,木块将一直匀速直线运动下去,无法测量木块移动的距离,则本实验将不能达到探究目的。
(2)[4]由甲、乙两图,同一个钢球,控制了质量相同,从不同高度滚下,控制了球到达水平面时的速度不同,可知物体的动能大小与速度有关。
(3)[5][6]甲、丙两图中质量不同的钢球从不同高度滚下,没有利用控制变量法控制钢球的速度相同,故得出物体的动能大小与质量有关的结论是错误的。
(4)[7]影响动能大小的因素是质量和速度,在研究时要采用控制变量法,质量相同时研究动能与速度的关系;将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,小球到达最底端的速度不同,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离可以判断小球动能的大小,所以这种方法是正确的。
53. 520 成正比 750 无关 5
【详解】试题分析:(1)由表格中的数据可知,当水开始进入B中后,电子秤增加的数值等于加入水质量的2倍,所以可知,当再加60g水时,电子秤的示数会增加120g,所以表格中的空应填400+120=520;(2)由表格中的数据分析可知,水对容器底的压强与水的深度成正比;由表格中的数据可知,在底面积为40 cm2的圆柱形容器中每装入100g的水,压强增加250Pa,所以装入300g水时压强为750Pa;水对容器底的压强与受到的重力大小无关,与深度有关,深度越大,压强越大;(3)由表中数据可知,每倒入60g的水B容器中水深增加1.5cm,当倒入三次60g的水后B容器中水深为4cm,当再倒入60g水时,如果不进入A容器,那么B容器中水深将为5.5cm,由题意可知,此时在A容器的深度为1cm,由于SA=2SB,可知在A容器中的深度1cm相当于B容器中0.5cm的深度,所以可知B容器的高度为5.5-0.5=5cm.
【考点定位】液体的压强
54. 改变拉力的方向 83.3% 相同 97.3%
【详解】(1)[1]观察图乙可知,小才多使用一个滑轮,弹簧测力计向下拉绳子末端,所以目的是改变力的方向。
(2)[2]由表中数据可知,测得滑轮组的机械效率
[3]这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,他们做的有用功相同,额外功也一样,因此总功相同,由于机械效率为有用功与总功的比值,故机械效率相同。
(3)[4]人做的总功
甲中所做的额外功
忽略绳重和摩擦,则动滑轮的重力
弹簧测力计的最大测量值为,即拉力的最大值为,则滑轮组的最大效率
55. 先将游码调零 左 用手拿砝码 0.85×103 存在 仅使重锤浸没在水中(不碰到容器底和容器壁)
【详解】(1)①[1][2]使用天平时,应该先将游码调零,指针指在分度盘的右侧,应该向左调节平衡螺母使天平平衡。
②[3]图甲是测量质量时的情景,存在的错误是用手拿砝码。
⑤[4]由图乙知,PET树脂工件的体积为
其密度为
⑥[5]若PET树脂材料的密度为1.4g/cm3,计算机出的PET树脂工件的密度较小,说明存在空心。
(2)③[6]用浮力测量物块的体积,接下来应,不取下烧杯,用细线提起物块,并在物块下系上重锤,仅使重锤浸没在水中(不碰到容器底和容器壁),读出此时天平的示数为m3。
⑤[7]在③中,容器和水的重力与重锤受到浮力之和;在④中,容器和水的重力与工件和重锤受到浮力之和;根据③、④两次示数差可知工件受到的浮力为
由密度公式得,工件的体积为
根据阿基米德原理
解得,PET树脂工件的密度为
56. 大于 能 0.4 1 1.25×103 B
【详解】(1)[1][2]由题意知,溢水杯没有装满,当物体逐渐浸入水中,水面到达溢水口时,记录测力计A的示数,然后再继续将物体逐渐浸入水中,小桶收集到的水的重力会等于物体再次排开水的重力,即测力计A示数的再次减小量等于测力计B示数的增加量,因此能验证验证阿基米德原理。
(2)[3]由实验数据可知,第一次实验中,物体未浸入水中,此时测力计A示数为1N,即物体的重力为1N;第二次实验中,测力计A的示数为0.6N,根据称重法可得,此时物体受到的浮力为
(3)[4]根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于其排开液体的重力,由于溢水杯开始实验时没有装满,则第二次实验中,物体排开的水未进入小桶部分的重力为
第三次实验中,物体完全浸没,则此时物体受到的浮力为
由于物体完全浸没水中,此时其排开水的体积等于其自身体积,由F浮=ρ液gV排可得,物体的体积为
由实验数据可知,第一次实验中,物体未浸入水中,此时测力计A示数为1N,则物体受到的重力为1N,由G=mg可得,物体的质量为
由可得,物体的密度为
(2)[6]当将小碗拿出使其漂浮在水面上时,其受到的浮力等于其自身重力,而沉入水底是小碗受到的浮力小于其自身重力,因此小碗漂浮时,浮力增大,根据F浮=ρ液gV排可知,其排开水的体积增大,水的深度增加,故橡皮膜左侧的压强变大,故向B凸出。
[7]设小孔离容器底的高度为h,当容器A中注入深度为H1的水,容器B中注入深度为h1的某溶液后,橡皮膜恰好没有形变,橡皮膜两侧的压强相等,由p=ρgh可得
①
当将小碗放入水中沉底,向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状;设小碗的体积为V碗,则水面上升的高度为
根据橡皮膜又恢复了原状,由p=ρgh可得
②
当将小碗拿出使其漂浮在水面上,继续向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状,设小碗的质量为m碗 ,当其漂浮时,浮力等于重力,即可得出
即可得出
则排开水的体积为
则水面升高的高度为
根据橡皮膜又恢复了原状,由p=ρgh可得
③
联合②①化简即可得出
则碗的体积为
联合③①化简可得
则碗的质量为
则小碗的密度为
57.(1)见解析;(2)
【详解】(1)主要步骤:①用刻度尺测出木块边长a②将木块漂浮在豆浆表面上(假设木块上表面能平行与豆浆液面),测出木块露出液面的高度h;
(2)木块漂浮在豆浆上,所以
F浮=G物=m物g=ρ0V木块g=ρ豆浆gV排
ρ0a3g=ρ豆浆g(a-h)a2
故豆浆的密度表达式为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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$$
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