内容正文:
2024-2025学年度初二物理期中复习卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项重只有一个正确)。
1. 如图所示,现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”,全长18.7cm,容积202.15cm3,重0.69kg,是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近(ρ水=1g/cm3)( )
A. 一本物理课本 B. 一个普通鸡蛋
C. 一张课桌 D. 一只母鸡
2. 下面关于质量和密度的说法正确的是( )
A. 根据密度公式,所以密度与质量成正比
B. 铅的密度是11.3×103kg/m3,表示1m3铅的质量为11.3×103kg
C. 一块砖敲碎后,碎砖块的质量将变小,密度将变小
D. 日常生活中常说“铁比棉花重”,所以铁的质量一定大于棉花的质量
3. “物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征。下列体征中,为了减小摩擦的是( )
A. 猫舌头上的肉刺 B. 泥鳅身上的黏液
C. 猴子手上的掌纹 D. 斑马身上的条纹
4. 将装满水的厚玻璃瓶静置于水平桌面,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,如图所示,用手反复水平捏厚玻璃瓶,观察细管中水面高度的变化。从形变角度分析现象及原因,下列说法正确的是( )
A. 细管中水面高度不会发生变化
B. 细管中水面会出现升降
C. 水面高度不变是因为厚玻璃瓶没有发生形变
D. 水面出现升降是因为厚玻璃瓶发生了微小形变
5. “顶缸”是中国传统的杂技节目,如图所示是杂技演员头顶瓷坛保持静止时的情境,下列说法正确的是( )
A. 演员对瓷坛的支持力和瓷坛受到的重力是一对平衡力
B. 演员受到的重力和地面对演员的支持力是一对平衡力
C. 演员受到的重力和地面对演员的支持力是一对相互作用力
D. 演员受到的重力和演员对地面的压力是一对相互作用力
6. 图是马恒同学在公园里玩滑板车的情形。他站在滑板车上不断蹬地,使滑板车沿水平方向前进,关于此情形,下列说法正确的是( )
A. 不断蹬地使滑板车向前,说明物体的运动需要力来维持
B. 停止蹬地滑板车就会停下来,是因为受到了惯性的作用
C. 运动中的滑板车如果所受外力全部消失,它将做匀速直线运动
D. 当滑板车停下来时,它的惯性将会消失
7. 如图所示,用手指压圆珠笔芯使它弯曲,同时手指感到疼痛,这个实验说明( )
A. 力的作用是相互的
B. 力可以改变物体的运动状态
C. 力可以改变物体的形状
D. 重力的方向竖直向下
8. 如图所示,是能在火星上飞行的直升机——机智号,其质量为1.8kg,飞行时旋翼转速达到每分钟2400转,是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上,地球上的直升机飞行时,旋翼在空气中旋转获得相对气流,从而获得升力(火星表面g取4N/kg)。下列说法中正确的是( )
A. 火星表面没有气体 B. 火星表面有稀薄的气体
C. 机智号在火星上重为18N D. 机智号从地球到火星质量减小
9. 如图是投掷飞镖时的场景,下列说法正确的是( )
A. 飞镖在投出之前没有惯性
B. 飞镖在空中飞行时的运动状态保持不变
C. 飞镖在空中飞行的过程中受力不平衡
D. 将飞镖按图示虚线方向投出,可击中靶上的P点
10. 一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为m,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为L,瓶底的面积为S,然后倒出部分液体(约小半瓶,正立时近弯处),测出液面高度L1,然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度L2,则液体的密度为( )
A. B.
C. D.
11. 综合实践小组用天平(量程为0~200g,分度值为0.2g)和烧杯制作“密度计”。将水、待测液体加至“标记”处,如图所示,用天平测量出烧杯、烧杯和水、烧杯和液体的总质量分别为60g、100g、m。下列说法正确的是( )
A. 该密度计量程为0~5g/cm3
B. 该密度计可鉴别密度差异不小于0.005g/cm3
C. 该密度计刻度是不均匀的
D. 若装入待测液体低于标记,读出的密度值偏大
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)。
12. 将一把铁勺和一把瓷勺的勺头同时放进同一热汤中,过了一段时间,勺柄先变热的是_____,由此可见,铁和陶瓷中导热性能较好的是______。据此,请你想一想:冬天在铁锅里做好的一锅热汤,放在______(填“铁锅”或“瓷碗”)里加盖会凉得慢。
13. 在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,有一个小组的同学得到了如图所示的甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图象,由图象得到的信息可知,甲物质的密度为________,甲、乙两种物质的密度大小关系为________(选填“>”、“<”或“=”)。
14. 一钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气,某次用去了其中质量的,则剩余氧气的密度为_______kg/m3。一瓶食用油密度为,用掉了质量的,剩余食用油的密度为________g/cm3。有个体积为500cm3铁球,其质量为1500g,这个铁球是_________的(选填“空心”或“实心”)()。
15. 如图是运动会的射箭比赛场景,射箭运动员用力拉弓弦时,弓弦被拉弯,说明力可以________,施力物体是_________。松手后,箭被射出,说明力可以改变物体的________。箭脱离弓弦能在空中持续飞行一段时间是因为箭具有_________。
16. 如图所示,弹簧测力计下方用绳子挂着一物体,整体都处于静止状态,物体的质量为______kg,让弹簧伸长的力是_____(只选填序号①小球的重力;②绳子对弹簧的拉力;③弹簧对小球的拉力;④小球对绳子的拉力)。重力的方向为___________。
17. 踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢……”如图所示,脚会感觉疼是因为__________,脚踢毽子时,脚对毽子的力和毽子对脚的力大小________。毽子被踢出表明力可以改变物体的________;毽子到达最高点时处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
18. 刷牙时也涉及有许多物理知识。牙膏盖刻有花纹是通过______的方法来增大摩擦;一支牙膏用了一部分后,牙膏的密度将______。
19. 用下图所示的水壶提水时,手应提在水壶把手的___________处;把水壶里的水灌到保温瓶中去时,手应提在水壶把手的___________处。这是因为力的___________影响作用效果。(前两空均选填“A”或“B”)
20. 2022年3月23日下午,“天宫课堂”再次开讲,“太空教师”带着冰墩墩在太空舱内给大家演示了牛顿第一定律(如图)。被抛出后的冰墩墩近似做________________(选填“竖直下落运动”或“匀速直线运动”),这一定律在地球上________________(选填“能”或“不能”)用实验验证。
21. 如图所示,水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系及物体运动的路程与时间的关系分别如图2、3所示,由图像可知,当t=0.5s时,物体受到的摩擦力为_________N;当t=1.5s时,物体受到的摩擦力为__________N,当t=2.5s时,物体运动的速度为_________m/s。
22. 立定跳远可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。如图所示的是某运动员下蹲后再蹬伸过程中受地面支持力F随时间t变化的关系。由图可知,运动员的质量为________kg,________时刻运动员刚好离开地面,________时刻运动员速度最大。
23. 现在的环保冰箱很多都采用了新型的材料。在中国科技馆中有关于保温材料的保温性能的对比实验:如图所示,有三个相同的、温度高于室温的恒温热源,分别被形状、结构完全相同的A、B、C三个保温箱包裹,三个保温箱内所使用的保温材料分别为聚氨酯发泡料、发泡PE和三元乙丙橡胶。已知三个保温箱的初温均与室温相同,经过一段时间后,观察到温度传感器显示保温箱外表面的温度如图所示。由此可知:A、B、C三个保温箱表面温度最高的是_______℃,与室温差别最小的是_____(选填“A”、“B”或“C”),保温性能最好的材料是___________(选填“聚氨酯发泡料”、“发泡PE”或“三元乙丙橡胶”)。
三、解答题(本题共6小题,共40分)。
24. 按要求作图:
(1)如图,双手头上前掷实心球是2025年体育中考项目之一,请在图中画出空中飞行的实心球所受重力的示意图;
(2)如图,质量分布均匀的木块以初速度v冲上表面粗糙的斜面,请画出木块静止前所受的力的示意图;
(3)如图,小球从高处落下压缩至最低点,请作出它在最低点所受力的示意图。
25. 小悦的父母给她买了一个“乙巳蛇”饰品,如图甲所示。她回到学校后,用所学的方法鉴别该饰品是由哪种物质组成的(已知该饰品是由同种物质组成的实心均匀的固体):
(1)测量前,她将天平放在水平桌面上,游码调到横梁标尺的零刻度线处,观察到指针偏向图乙所示的位置,为使天平平衡,应将平衡螺母向______调;
(2)她用调节好的天平测量该饰品的质量,天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图丙所示,则该饰品的质量为______g;
(3)向量筒中倒入40mL的水,用细线拴住该饰品并放入量筒中后,量筒中的水面如图丁所示,水和饰品的体积为______cm3;
(4)所测该饰品的密度为:ρ=______g/cm3。由表可知:该饰品是由______制成的;
物质
密度ρ/(kg•m-3)
银
10.5×103
铜
8.9×103
铁
7.9×103
铝
2.7×103
(5)实验完成后,聪明的南南想制作一个密度秤,她选用了如图丙所示规格的托盘天平、水、烧杯、滴管等器材。她的制作步骤为:
①测出空烧杯的质量为m1;
②在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为m2,并在水面位置处做好标记,如图戊所示;
③测量未知液体密度时,将待测液体加至“标记”处,用天平称量出烧杯和液体的总质量m3;
则该“密度秤”测量未知液体密度的表达式为ρ=______(用题目中所给的符号表示)。若m1=50g,m2=100g,该密度秤可以鉴别差异不小于______g/cm3的液体。
26. 小华在学习完“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验后,在家里想验证结论。如图所示,她用弹簧测力计拉着运动鞋在橡胶垫上沿水平方向运动,测量滑动摩擦力的大小:
(1)小华拉着运动鞋以0.1m/s的速度沿水平方向做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图甲所示,则运动鞋所受的滑动摩擦力方向为__________,大小为_______N;
(2)小华采用向鞋里放置重物、更换桌面上垫片的材料、改变鞋的运动速度等方法,进一步探究影响滑动摩擦力大小的因素,并收集有关数据如下:
实验次数
垫片材料
放置重物的个数
运动速度
弹簧测力计的示数/N
1
橡胶垫
0
0.1
2
橡胶垫
1
0.1
3.0
3
毛巾
2
0.2
3.2
4
毛巾
3
0.2
3.4
①分析以上实验数据可知,在接触面的粗糙程度相同时,________越大,滑动摩擦力越大;
②小华发现第3、4两次实验测得的滑动摩擦力都比第1、2两次的大,她认为这是因为毛巾表面比橡胶垫粗糙导致的,你认为这个结论是_________(填“可靠”或“不可靠”)的;
③根据以上实验数据______(选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关的结论;
(3)小华在实验中发现很难保持运动鞋匀速水平运动,于是她又设计了如图乙所示的实验,以不同速度抽出垫片,当运动鞋相对地面_______(选填“运动”或“静止”)时,读取弹簧测力计的示数,测得滑动摩擦力的大小是________(选填“不变”或“变化”)的。
27. 如图1所示,甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)当小卡片平衡时,小华将小卡片旋转一个角度,松手后小卡片__________(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是探究__________。
(2)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙的实验,同学们认为小华的实验优于小明的。其主要原因是( )
A. 能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计
B. 小卡片是比较容易获取的材料
C. 容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D. 小卡片容易扭转
(3)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?他提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码__________(选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”)做匀速直线运动,根据实验现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件__________(选填“适用”或“不适用”)于物体处于匀速直线运动状态。
【拓展】
(4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件,设计如图2所示的3个实验方案(钩码质量均为50g),其中,能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是__________。
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图2所示情况下,小明下一步的操作是__________。
28. 某同学探究阻力对物体运动的影响,具体步骤如下:
A.如图甲所示,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
B.如图乙所示,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
C.如图丙所示,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
(1)以上操作中错误的一次是_______(选填“A”、“B”或“C”);
(2)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动是速度与时间的关系图像,其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线___________(选填“a”、“b”或“c”);
(3)根据实验结果可以得出:水平面月光滑,小车运动的路程越长,小车受到的阻力越小,速度减小得越________(选填“快”或“慢”);
(4)在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,请在图丁中画出此时小车的速度-时间图像;
(5)小车到达水平面后因为小车具有______会继续向前运动,小车最终停下来是因为受到_______的作用;
(6)若在实验中,发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板,则改进的方法是___________。
29. 在综合实践活动中,小宇利用刻度尺、弹簧、圆柱形小桶制成了液体密度计,其中的弹簧在竖直放置时的长度为1.2cm(本题中弹簧伸长均在弹性限度内,g=10N/kg):
(1)小宇能利用弹簧制成了液体密度计的原理和弹簧测力计原理相同,为___________;当小宇将重为1N的小桶挂在弹簧下时,指针位置如图1所示,此时弹簧伸长的长度为________cm;
(2)在小桶中灌入100cm3的甲液体时,指针位置如图2所示,则小桶中的甲液体重为______N,甲液体的密度为_______g/cm3,小宇在对应的刻度线旁边标记了密度刻度;
(3)小宇在甲液体的液面处做一标记,当他测量乙液体密度时,将乙液体加至标记处,此时指针对准“0”刻度线,则乙液体的密度为________g/cm3,小明随即在“0”刻度线旁边标记了密度刻度;
(4)在实验装置不变的条件下,如何提高该液体密度计测量液体密度时的精确度?方法是:______________。
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2024-2025学年度初二物理期中复习卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项重只有一个正确)。
1. 如图所示,现藏于上海博物馆的“战国商鞅方升”,全长18.7cm,容积202.15cm3,重0.69kg,是中国度量衡史的标志性器物。其所能容纳水的质量与下列哪个物体的质量最接近(ρ水=1g/cm3)( )
A. 一本物理课本 B. 一个普通鸡蛋
C. 一张课桌 D. 一只母鸡
【答案】A
【解析】
【详解】A.由得,容器所盛水的质量为
一本物理课本的质量在200g左右,接近202.15g,故A符合题意;
B.一个普通鸡蛋的质量在50g左右,故B不符合题意;
C.一张课桌的质量在10kg左右,故C不符合题意;
D.一只母鸡的质量在2kg左右,故D不符合题意。
故选A。
2. 下面关于质量和密度的说法正确的是( )
A. 根据密度公式,所以密度与质量成正比
B. 铅的密度是11.3×103kg/m3,表示1m3铅的质量为11.3×103kg
C. 一块砖敲碎后,碎砖块的质量将变小,密度将变小
D. 日常生活中常说“铁比棉花重”,所以铁的质量一定大于棉花的质量
【答案】B
【解析】
【详解】A.公式是用来计算密度的大小,密度是物质的特性,跟质量大小无关,故A错误;
B.密度的含义指体积为1m3物体的质量。铅的密度11.3×103kg/m3,表示1m3铅的质量为11.3×103kg,故B正确;
C.密度是物质的一种特性,质量是物体的属性,一块砖敲碎后,碎砖块的密度和质量均不变,故C错误;
D.日常生活中常说“铁比棉花重”,指的是铁的密度大于棉花的密度,因为不知道体积的大小,所以铁的质量不一定大于棉花的质量,故D错误。
故选B。
3. “物竞天择,适者生存”,动物在进化过程中形成了与环境相适应的体征。下列体征中,为了减小摩擦的是( )
A. 猫舌头上的肉刺 B. 泥鳅身上的黏液
C. 猴子手上的掌纹 D. 斑马身上的条纹
【答案】B
【解析】
【详解】A.猫舌头上的肉刺通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,便于抓取食物或梳理毛发,故A不符合题意;
B.泥鳅身上的黏液使体表更光滑,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,便于在淤泥中活动,故B符合题意;
C.猴子手上的掌纹通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,便于抓握物体,故C不符合题意;
D.斑马身上的条纹主要起伪装或迷惑天敌的作用,与摩擦力无关,故D不符合题意。
故选B。
4. 将装满水的厚玻璃瓶静置于水平桌面,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,如图所示,用手反复水平捏厚玻璃瓶,观察细管中水面高度的变化。从形变角度分析现象及原因,下列说法正确的是( )
A. 细管中水面高度不会发生变化
B. 细管中水面会出现升降
C. 水面高度不变是因为厚玻璃瓶没有发生形变
D. 水面出现升降是因为厚玻璃瓶发生了微小形变
【答案】BD
【解析】
【详解】由于力能改变物体的形状,所以用手反复水平捏厚玻璃瓶,玻璃瓶的形状发生微小改变,瓶内的水受到挤压,所以细管中水面会出现升降,故BD正确,AC错误。
故选BD。
5. “顶缸”是中国传统的杂技节目,如图所示是杂技演员头顶瓷坛保持静止时的情境,下列说法正确的是( )
A. 演员对瓷坛的支持力和瓷坛受到的重力是一对平衡力
B. 演员受到的重力和地面对演员的支持力是一对平衡力
C. 演员受到的重力和地面对演员的支持力是一对相互作用力
D. 演员受到的重力和演员对地面的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A.静止时的瓷坛处于平衡状态,瓷坛只受到演员对其施加的支持力和自身的重力,所以这两个力是一对平衡力,故A正确;
B.地面对演员的支持力等于演员和瓷坛的总重力,所以演员的重力和地面对演员的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故B错误;
C.演员的重力和地面对演员的支持力作用在一个物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D.演员受到的重力和演员对地面的压力方向不是相反的,因此不是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
6. 图是马恒同学在公园里玩滑板车的情形。他站在滑板车上不断蹬地,使滑板车沿水平方向前进,关于此情形,下列说法正确的是( )
A. 不断蹬地使滑板车向前,说明物体的运动需要力来维持
B. 停止蹬地滑板车就会停下来,是因为受到了惯性的作用
C. 运动中的滑板车如果所受外力全部消失,它将做匀速直线运动
D. 当滑板车停下来时,它的惯性将会消失
【答案】C
【解析】
【详解】A.不断蹬地说明,说明力可以改变物体的运动状态,物体的运动不需要力来维持,故A错误;
B.停止蹬地滑板车就会停下来,是因为受到了阻力的作用,阻力改变了滑板车的运动状态,故B错误;
C.运动中的车如果所受的力全部消失,由牛顿第一定律可知,其运动状态不变,将做匀速直线运动,故C正确;
D.惯性是物体的属性,当滑板车停下来时,仍具有惯性,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,用手指压圆珠笔芯使它弯曲,同时手指感到疼痛,这个实验说明( )
A. 力的作用是相互的
B. 力可以改变物体的运动状态
C. 力可以改变物体的形状
D. 重力的方向竖直向下
【答案】AC
【解析】
【分析】
①力是物体对物体的作用,力的作用是相互的,一个物体对另一个物体施加力的同时,也受到另一个物体的反作用力;
②力的作用效果有二:改变物体的形状,改变物体是运动状态;
③由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力,重力的方向是竖直向下的。
【详解】A.用手指压圆珠笔芯使它弯曲,手感觉疼痛,原因是手对圆珠笔芯施加力的作用的同时,圆珠笔芯对手也施加力,说明力的作用是相互的,故A符合题意;
B.手对圆珠笔芯施加力的作用,圆珠笔芯的运动状态没有发生改变,故B不符合题意;
C.圆珠笔芯发生弯曲,说明力可以改变物体的形状,故C符合题意;
D.物体受到的重力的方向是竖直向下的,圆珠笔芯形状的变化与重力方向无关,故D不符合题意。
故选AC。
8. 如图所示,是能在火星上飞行的直升机——机智号,其质量为1.8kg,飞行时旋翼转速达到每分钟2400转,是地球上普通直升机旋翼转速的8倍以上,地球上的直升机飞行时,旋翼在空气中旋转获得相对气流,从而获得升力(火星表面g取4N/kg)。下列说法中正确的是( )
A. 火星表面没有气体 B. 火星表面有稀薄的气体
C. 机智号在火星上重为18N D. 机智号从地球到火星质量减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.直升机飞行时,旋转的旋翼对空气施加向下的力,由于物体间力的作用是相互的,空气就会给旋翼一个向上的力,即飞机的升力,直升机能在火星表面飞行,说明火星表面是有空气的。故A错误;
BC.直升机能在空中飞行,升力至少要等于其重力,机智号在火星上受到的重力为
比在地球上所受的重力小,为了克服重力升空,在火星上飞行时旋翼转速是地球上的8倍,说明火星表面空气较稀薄,只有增大转速才能获得相对气流,从而获得升力。故B正确,C错误;
D.物体的质量不随位置而改变,机智号从地球到火星只是位置变了,质量不变。故D错误。
故选B。
9. 如图是投掷飞镖时的场景,下列说法正确的是( )
A. 飞镖在投出之前没有惯性
B. 飞镖在空中飞行时的运动状态保持不变
C. 飞镖在空中飞行的过程中受力不平衡
D. 将飞镖按图示虚线方向投出,可击中靶上的P点
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切物体在任何情况下都有惯性,飞镖在投出之前有惯性,故A错误;
BC.飞镖在空中受到竖直向下的重力作用,飞行时的运动方向和速度都在改变,运动状态时刻在改变,受力不平衡,故B错误,C正确;
D.将飞镖按图示虚线方向投出,飞镖受重力作用,由于重力的方向竖直向下,飞镖不做直线运动,故不能击中靶上的P点,故D错误。
故选C。
10. 一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为m,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为L,瓶底的面积为S,然后倒出部分液体(约小半瓶,正立时近弯处),测出液面高度L1,然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度L2,则液体的密度为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图示知,倒出部分液体后,剩余液体的体积
V剩=SL1
将瓶倒置,无液体部分的体积
V空=S(L-L2)
瓶的容积,即液体的体积
V=V剩+V空=SL1+S(L-L2)=S(L+L1-L2)
液体的密度
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 综合实践小组用天平(量程为0~200g,分度值为0.2g)和烧杯制作“密度计”。将水、待测液体加至“标记”处,如图所示,用天平测量出烧杯、烧杯和水、烧杯和液体的总质量分别为60g、100g、m。下列说法正确的是( )
A. 该密度计量程为0~5g/cm3
B. 该密度计可鉴别密度差异不小于0.005g/cm3
C. 该密度计刻度是不均匀的
D. 若装入待测液体低于标记,读出的密度值偏大
【答案】B
【解析】
【详解】A.烧杯质量为60g,最大总质量为200g,所以最大液体质量为
烧杯和水的质量为100g,标记处水的质量为
标记处水的体积为
所以最大液体的密度为
所以该密度计的量程为0~3.5g/cm3,故A错误;
B.由于天平的分度值为0.2g,可鉴别的质量差异为0.2g,则最小密度差为
故B正确;
C.因为每次都加到标记处,所以每次体积是定值,只是改变了质量,所以该密度计刻度是均匀的,故C错误;
D.若装入待测液体低于标记,则液体质量偏小,体积仍按标记处计算,由可知,密度偏小,故D错误。
故选B。
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)。
12. 将一把铁勺和一把瓷勺的勺头同时放进同一热汤中,过了一段时间,勺柄先变热的是_____,由此可见,铁和陶瓷中导热性能较好的是______。据此,请你想一想:冬天在铁锅里做好的一锅热汤,放在______(填“铁锅”或“瓷碗”)里加盖会凉得慢。
【答案】 ①. 铁勺 ②. 铁 ③. 瓷碗
【解析】
【详解】[1][2]铁是金属材料,属于热的良导体,导热性能好,将铁勺和瓷勺的勺头放入同一热汤中,铁勺能较快地将热量从勺头传递到勺柄,所以铁勺的勺柄先变热。铁属于热的良导体,因此铁和陶瓷中导热性能较好的是铁。
[3]由于瓷的导热性弱于铁,所以为了保温,应该把汤保存在瓷碗中会凉得慢。
13. 在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,有一个小组的同学得到了如图所示的甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图象,由图象得到的信息可知,甲物质的密度为________,甲、乙两种物质的密度大小关系为________(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 ①. 2.7 ②. >
【解析】
【详解】[1]甲物质的密度为
[2]乙物质的密度为
所以,甲、乙两种物质的密度大小关系为>。
14. 一钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气,某次用去了其中质量的,则剩余氧气的密度为_______kg/m3。一瓶食用油密度为,用掉了质量的,剩余食用油的密度为________g/cm3。有个体积为500cm3铁球,其质量为1500g,这个铁球是_________的(选填“空心”或“实心”)()。
【答案】 ①. 4 ②. 0.8 ③. 空心
【解析】
【详解】[1]设钢瓶的容积为V,原来氧气的质量
某次用去了其中质量的,钢瓶内剩下氧气的质量
氧气用去一部分后,剩余的氧气仍能充满整个氧气瓶,剩余氧气的密度
[2]食用油的密度是,用掉了质量的,质量、体积都变为原来的,密度不变,由可知,剩余食用油的密度还是。
[3]由得,铁球中铁的体积
因为,所以此球为空心的。
15. 如图是运动会的射箭比赛场景,射箭运动员用力拉弓弦时,弓弦被拉弯,说明力可以________,施力物体是_________。松手后,箭被射出,说明力可以改变物体的________。箭脱离弓弦能在空中持续飞行一段时间是因为箭具有_________。
【答案】 ①. 改变物体的形状 ②. 手 ③. 运动状态 ④. 惯性
【解析】
【详解】[1][2]射箭运动员用力拉弓弦时,弓弦受到手施加的拉力,从而被拉弯,说明力可以改变物体的形状;拉弓过程中,手对弓弦施加力的作用,施力物体是手,受力物体是弓。
[3][4]松手时,箭受到弦的弹力,箭被射出,箭由静止变运动,说明力可以改变物体的运动状态。箭脱离弓弦能在空中持续飞行一段时间是因为箭具有惯性,仍能保持原来的运动状态运动一段距离。
16. 如图所示,弹簧测力计下方用绳子挂着一物体,整体都处于静止状态,物体的质量为______kg,让弹簧伸长的力是_____(只选填序号①小球的重力;②绳子对弹簧的拉力;③弹簧对小球的拉力;④小球对绳子的拉力)。重力的方向为___________。
【答案】 ①. 0.36 ②. ② ③. 竖直向下
【解析】
【详解】[1]由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.6N。整体处于静止状态,此时物体受到的重力和测力计对它的拉力是一对平衡力,大小相等,故物体的重力是3.6N。物体的质量为
[2]弹簧测力计的工作原理是在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比。与弹簧直接接触并对弹簧施加力使其伸长的是绳子,所以让弹簧伸长的力是绳子对弹簧的拉力,让弹簧伸长的力是②绳子对弹簧的拉力。
[3]重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 ,地球附近所有物体都受重力作用,其施力物体是地球。重力的方向始终竖直向下。
17. 踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢……”如图所示,脚会感觉疼是因为__________,脚踢毽子时,脚对毽子的力和毽子对脚的力大小________。毽子被踢出表明力可以改变物体的________;毽子到达最高点时处于__________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
【答案】 ①. 力的作用是相互的 ②. 相等 ③. 运动状态 ④. 非平衡
【解析】
【详解】[1][2]用脚踢毽子时,脚会感觉疼是因为脚给毽子一个力,同时毽子也给脚一个力,说明力的作用是相互的,一对相互作用力,大小相等、方向相反、作用在两个物体上、同一直线。
[3]毽子被踢出,说明毽子在力的作用下,由静止变为运动,运动状态改变,表明力可以改变物体的运动状态。
[4]被踢出后,毽子上升到最高处时,毽子此时只受到重力作用,合力不为0,因此处于非平衡状态。
18. 刷牙时也涉及有许多物理知识。牙膏盖刻有花纹是通过______的方法来增大摩擦;一支牙膏用了一部分后,牙膏的密度将______。
【答案】 ①. 增大接触面的粗糙程度 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。牙膏盖刻有花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
[2]密度是物质的一种特性,它与物质的种类和状态有关,与质量、体积等因素无关。一支牙膏用了一部分后,其质量和体积改变,牙膏的密度不变。
19. 用下图所示的水壶提水时,手应提在水壶把手的___________处;把水壶里的水灌到保温瓶中去时,手应提在水壶把手的___________处。这是因为力的___________影响作用效果。(前两空均选填“A”或“B”)
【答案】 ①. A ②. B ③. 作用点
【解析】
【详解】[1]水壶提水时,手应提在水壶把手的A处更省力,作用效果更好。
[2]当把水壶里的水灌到保温瓶中去时,相当于让水壶朝壶嘴方向倾斜,故手应提在水壶把手的B处,力的作用效果更好,更省力。
[3]手对水壶的力的作用点不同,力的作用效果也不同,这是因为力的作用点影响其作用效果。
20. 2022年3月23日下午,“天宫课堂”再次开讲,“太空教师”带着冰墩墩在太空舱内给大家演示了牛顿第一定律(如图)。被抛出后的冰墩墩近似做________________(选填“竖直下落运动”或“匀速直线运动”),这一定律在地球上________________(选填“能”或“不能”)用实验验证。
【答案】 ①. 匀速直线运动 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]在太空舱内被抛出后的冰墩墩,由于不受力的作用,根据牛顿一定律可知,将一直做匀速直线运动。
[2]由于在地球上的物体至少会受到重力的作用,不受力的物体不存在,因此无法在地球上用实验验证。
21. 如图所示,水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系及物体运动的路程与时间的关系分别如图2、3所示,由图像可知,当t=0.5s时,物体受到的摩擦力为_________N;当t=1.5s时,物体受到的摩擦力为__________N,当t=2.5s时,物体运动的速度为_________m/s。
【答案】 ①. 2 ②. 4 ③. 1
【解析】
【21题详解】
[1]由图3可知,当t=0.5s时,物体处于静止状态,所以推力与摩擦力相等,为2N。
[2]当t=1.5s时,物体做变速直线运动,处于不平衡状态,当t=2.5s时,物体做匀速直线运动,此时摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,可知摩擦力f=4N。又因为压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以当t=1.5s时,摩擦力也为4N。
[3]当t=2.5s时,物体做匀速直线运动,所以速度为
22. 立定跳远可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。如图所示的是某运动员下蹲后再蹬伸过程中受地面支持力F随时间t变化的关系。由图可知,运动员的质量为________kg,________时刻运动员刚好离开地面,________时刻运动员速度最大。
【答案】 ①. 40 ②. t4 ③. t3
【解析】
【详解】[1]运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态(图中这段时间),其受力平衡,重力和支持力平衡,二力的大小相等,则由图象可知运动员的重力
运动员的质量为
[2]根据力的定义可知,当运动员刚好离开地面时,不再受地面的支持力,因此t4时刻运动员刚好离开地面;
[3]如图,在t1~t3时间段内,运动员受到的支持力大于重力,合力向上,处于加速阶段;当t3时刻之后运动员所受支持力小于重力,运动员受到的合力向下与运动方向相反,故运动员开始减速,因此t3时刻运动员速度最大。
23. 现在的环保冰箱很多都采用了新型的材料。在中国科技馆中有关于保温材料的保温性能的对比实验:如图所示,有三个相同的、温度高于室温的恒温热源,分别被形状、结构完全相同的A、B、C三个保温箱包裹,三个保温箱内所使用的保温材料分别为聚氨酯发泡料、发泡PE和三元乙丙橡胶。已知三个保温箱的初温均与室温相同,经过一段时间后,观察到温度传感器显示保温箱外表面的温度如图所示。由此可知:A、B、C三个保温箱表面温度最高的是_______℃,与室温差别最小的是_____(选填“A”、“B”或“C”),保温性能最好的材料是___________(选填“聚氨酯发泡料”、“发泡PE”或“三元乙丙橡胶”)。
【答案】 ①. 25 ②. A ③. 聚氨酯发泡料
【解析】
【详解】[1]由图可知,三元乙丙橡胶的表面温度最高,最高温度是25℃。
[2]由于三个恒温热源的温度均高于室温,从A、B、C三个保温箱显示的温度值可判断与室温差别最小的保温箱是A。
[3]用聚氨酯发泡料、发泡PE、三元乙丙橡胶三种材料包裹恒温热源,经过一段时间后,测量外面包裹材料的温度值,聚氨酯发泡料温度升高最少,发泡PE次之,三元乙丙橡胶包裹的热源温度升高最多,经过相同时间,外面的包裹材料温度高说明热源散发出来的热量多,材料的保温性能差,所以聚氨酯发泡料保温性能最好。
三、解答题(本题共6小题,共40分)。
24. 按要求作图:
(1)如图,双手头上前掷实心球是2025年体育中考项目之一,请在图中画出空中飞行的实心球所受重力的示意图;
(2)如图,质量分布均匀的木块以初速度v冲上表面粗糙的斜面,请画出木块静止前所受的力的示意图;
(3)如图,小球从高处落下压缩至最低点,请作出它在最低点所受力的示意图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
重力的方向是竖直向下的,从实心球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,如下图所示
【小问2详解】
木块受到竖直向下的重力,斜面对它的支持力,支持力方向为垂直于斜面向上,因为是表面粗糙的斜面,所以木块还受到摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相反,为平行斜面向下,三个力的作用点都在重心,如下图所示
【小问3详解】
小球在最低点时受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力,且支持力大于重力,两个力的作用点都在重心,如下图所示
25. 小悦的父母给她买了一个“乙巳蛇”饰品,如图甲所示。她回到学校后,用所学的方法鉴别该饰品是由哪种物质组成的(已知该饰品是由同种物质组成的实心均匀的固体):
(1)测量前,她将天平放在水平桌面上,游码调到横梁标尺的零刻度线处,观察到指针偏向图乙所示的位置,为使天平平衡,应将平衡螺母向______调;
(2)她用调节好的天平测量该饰品的质量,天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图丙所示,则该饰品的质量为______g;
(3)向量筒中倒入40mL的水,用细线拴住该饰品并放入量筒中后,量筒中的水面如图丁所示,水和饰品的体积为______cm3;
(4)所测该饰品的密度为:ρ=______g/cm3。由表可知:该饰品是由______制成的;
物质
密度ρ/(kg•m-3)
银
10.5×103
铜
8.9×103
铁
7.9×103
铝
2.7×103
(5)实验完成后,聪明的南南想制作一个密度秤,她选用了如图丙所示规格的托盘天平、水、烧杯、滴管等器材。她的制作步骤为:
①测出空烧杯的质量为m1;
②在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为m2,并在水面位置处做好标记,如图戊所示;
③测量未知液体密度时,将待测液体加至“标记”处,用天平称量出烧杯和液体的总质量m3;
则该“密度秤”测量未知液体密度的表达式为ρ=______(用题目中所给的符号表示)。若m1=50g,m2=100g,该密度秤可以鉴别差异不小于______g/cm3的液体。
【答案】(1)左 (2)54
(3)60 (4) ①. 2.7 ②. 铝
(5) ①. ②. 0.004
【解析】
【小问1详解】
测量前,她将天平放在水平桌面上,游码调到横梁标尺的零刻度线处,观察到指针偏向图乙所示的位置,指针右偏,说明右端重,为使天平平衡,应将平衡螺母向左调。
【小问2详解】
如图丙所示,横梁标尺分度值为0.2g,则该饰品的质量为
【小问3详解】
如图丁所示,量筒分度值为,示数为,则水和饰品的体积为
【小问4详解】
[1][2]该饰品的体积为
则该饰品的密度为
由表可知,该饰品的密度与铝的密度相同,所以该饰品是由铝制成的。
【小问5详解】
[1]水的质量为,未知液体质量为,依题意可知,水和未知液体体积相同,根据则有
解得未知液体密度
[2]若m1=50g,m2=100g,则烧杯中液体的体积为
由丙图可知天平的分度值为0.2g,则该密度秤可以鉴别差异最小的液体密度为
26. 小华在学习完“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验后,在家里想验证结论。如图所示,她用弹簧测力计拉着运动鞋在橡胶垫上沿水平方向运动,测量滑动摩擦力的大小:
(1)小华拉着运动鞋以0.1m/s的速度沿水平方向做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图甲所示,则运动鞋所受的滑动摩擦力方向为__________,大小为_______N;
(2)小华采用向鞋里放置重物、更换桌面上垫片的材料、改变鞋的运动速度等方法,进一步探究影响滑动摩擦力大小的因素,并收集有关数据如下:
实验次数
垫片材料
放置重物的个数
运动速度
弹簧测力计的示数/N
1
橡胶垫
0
0.1
2
橡胶垫
1
0.1
3.0
3
毛巾
2
0.2
3.2
4
毛巾
3
0.2
3.4
①分析以上实验数据可知,在接触面的粗糙程度相同时,________越大,滑动摩擦力越大;
②小华发现第3、4两次实验测得的滑动摩擦力都比第1、2两次的大,她认为这是因为毛巾表面比橡胶垫粗糙导致的,你认为这个结论是_________(填“可靠”或“不可靠”)的;
③根据以上实验数据______(选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关的结论;
(3)小华在实验中发现很难保持运动鞋匀速水平运动,于是她又设计了如图乙所示的实验,以不同速度抽出垫片,当运动鞋相对地面_______(选填“运动”或“静止”)时,读取弹簧测力计的示数,测得滑动摩擦力的大小是________(选填“不变”或“变化”)的。
【答案】(1) ①. 水平向左 ②. 2.8
(2) ①. 压力 ②. 不可靠 ③. 不能
(3) ①. 静止 ②. 不变
【解析】
【小问1详解】
[1][2]沿水平方向拉着运动鞋在橡胶垫上做匀速直线运动,运动鞋在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小(测力计示数)等于摩擦力的大小;如图甲所示,测力计分度值为0.1N,示数为2.8N,拉力的方向水平向右,则运动鞋所受的滑动摩擦力方向为水平向左,大小为2.8N。
【小问2详解】
①[1]分析以上3、4实验数据可知,在接触面的粗糙程度相同时,第四组实验压力大,摩擦力大,可得结论:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
②[2]研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,要控制压力相同,比较3、4与1、2实验就得出结论,这个结论不可靠,理由是:实验时没有控制压力相同。
③[3]要得出滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关的结论,必须控制接触面收到的压力、接触面的粗糙程度相同,改变速度大小,根据以上实验数据不能得出滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关的结论。
【小问3详解】
[1][2]如图乙所示的实验,以不同速度抽出垫片,垫片与运动鞋之间存在滑动摩擦力,当运动鞋相对地面静止时,运动鞋处于平衡状态,受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,读取弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小,此过程中接触面受到的压力不变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力的大小不变,因此测力计的示数不变,测得滑动摩擦力的大小是不变的。
27. 如图1所示,甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)当小卡片平衡时,小华将小卡片旋转一个角度,松手后小卡片__________(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是探究__________。
(2)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙的实验,同学们认为小华的实验优于小明的。其主要原因是( )
A. 能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计
B. 小卡片是比较容易获取的材料
C. 容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D. 小卡片容易扭转
(3)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?他提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码__________(选填“必须沿水平方向”“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”)做匀速直线运动,根据实验现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件__________(选填“适用”或“不适用”)于物体处于匀速直线运动状态。
【拓展】
(4)小明也自选器材继续研究二力平衡条件,设计如图2所示的3个实验方案(钩码质量均为50g),其中,能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是__________。
(5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图2所示情况下,小明下一步的操作是__________。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 不在同一直线上的两个力能否平衡 (2)A
(3) ①. 可以沿任意方向 ②. 适用
(4)(a)、(b)、(c)
(5)用剪刀将小卡片一剪为二
【解析】
【小问1详解】
[1][2]小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。
【小问2详解】
小明将木块放在水平桌面上,木块和水平桌面上就会产生摩擦力,就会影响实验效果(当木块两端的拉力相差很小时,因为受到摩擦力的作用,木块保持平衡),故A符合题意。
故选A。
【小问3详解】
[1][2]因为平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,所以物体在只受两个力的作用下做匀速直线运动时,二力平衡条件和物体静止时的二力平衡条件就是相同的,做匀速直线运动时任意方向的都适合;根据实验现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态。
【小问4详解】
(a)、(b)、(c)三图小卡片均静止,拉力作用在同一物体上且方向相反,均可以验证一对平衡力的大小相等、方向相反。
【小问5详解】
为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡。
28. 某同学探究阻力对物体运动的影响,具体步骤如下:
A.如图甲所示,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
B.如图乙所示,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
C.如图丙所示,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
(1)以上操作中错误的一次是_______(选填“A”、“B”或“C”);
(2)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动是速度与时间的关系图像,其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线___________(选填“a”、“b”或“c”);
(3)根据实验结果可以得出:水平面月光滑,小车运动的路程越长,小车受到的阻力越小,速度减小得越________(选填“快”或“慢”);
(4)在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,请在图丁中画出此时小车的速度-时间图像;
(5)小车到达水平面后因为小车具有______会继续向前运动,小车最终停下来是因为受到_______的作用;
(6)若在实验中,发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板,则改进的方法是___________。
【答案】(1)B (2)c
(3)慢 (4)
(5) ①. 惯性 ②. 阻力
(6)降低小车下滑高度
【解析】
【小问1详解】
在探究阻力对物体运动的影响实验中,要保证小车到达水平面时的初速度相同,应只改变水平面的粗糙程度,而B步骤中将棉布铺在斜面和木板上,改变了小车在斜面上的运动情况,导致小车到达水平面时的初速度不同,所以操作错误的一次是B。
【小问2详解】
在三种接触面中,毛巾表面最粗糙,对小车的阻力最大。阻力越大,小车速度减小得越快。观察图丁中的速度 - 时间图像,图线的斜率表示速度变化的快慢,斜率越大,速度变化越快,图线c的斜率最大,所以表示小车在毛巾表面上运动的是图线c。
【小问3详解】
从实验中可以看到,随着水平面逐渐变光滑,小车受到的阻力变小,运动的路程变长。再结合速度 - 时间图像进行分析,阻力越小,小车速度减小得越平缓,即速度减小得越慢。
【小问4详解】
依据牛顿第一定律,当物体不受力或者所受合力为零时,物体将保持静止或者匀速直线运动状态。在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,那么小车就会做匀速直线运动,其速度大小不会改变。所以在中,应画出一条平行于时间轴的直线,从起始速度开始(也就是小车刚到达光滑水平面时的速度),图像如下
【小问5详解】
[1]一切物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态不变的性质,这种性质叫惯性。小车到达水平面后,因为小车具有惯性,会保持原来的运动状态继续向前运动。
[2]而小车最终停下来,是因为在水平方向上受到了阻力的作用,阻力改变了小车的运动状态。
【小问6详解】
若实验中发现运动的小车在棉布和木板上都冲出了水平板面,这是因为小车到达水平面时的速度过大,导致滑行距离过长。在原装置不变的情况下,为了减小小车到达水平面时的速度,我们可以降低小车在斜面上释放的高度。因为小车在斜面上的高度降低,到达水平面时的速度就会减小,滑行距离也会相应缩短。
29. 在综合实践活动中,小宇利用刻度尺、弹簧、圆柱形小桶制成了液体密度计,其中的弹簧在竖直放置时的长度为1.2cm(本题中弹簧伸长均在弹性限度内,g=10N/kg):
(1)小宇能利用弹簧制成了液体密度计的原理和弹簧测力计原理相同,为___________;当小宇将重为1N的小桶挂在弹簧下时,指针位置如图1所示,此时弹簧伸长的长度为________cm;
(2)在小桶中灌入100cm3的甲液体时,指针位置如图2所示,则小桶中的甲液体重为______N,甲液体的密度为_______g/cm3,小宇在对应的刻度线旁边标记了密度刻度;
(3)小宇在甲液体的液面处做一标记,当他测量乙液体密度时,将乙液体加至标记处,此时指针对准“0”刻度线,则乙液体的密度为________g/cm3,小明随即在“0”刻度线旁边标记了密度刻度;
(4)在实验装置不变的条件下,如何提高该液体密度计测量液体密度时的精确度?方法是:______________。
【答案】(1) ①. 在弹性限度内,弹簧的伸长量与外力成正比 ②. 1.60
(2) ①. 0.75 ②. 0.75
(3)1.375 (4)增大添加液体的体积
【解析】
【小问1详解】
[1]由弹簧测力计的原理可知:在弹性限度内,弹簧的伸长量与外力成正比。
[2]由图1知,刻度尺的分度值为0.2cm,读数为2.20cm,挂上重物后弹簧的长度为5.00cm-2.20cm=2.80cm
弹簧在竖直放置时的长度为1.2cm,伸长量∆l =2.80cm-1.2cm=1.60cm
【小问2详解】
[1]由(1)题可知,弹簧所受拉力每增大1N,长度就增加1.60cm,由图2知,刻度尺的分度值为0.2cm,读数为1.00cm,挂上重物后弹簧的长度为5.00cm-1.00cm=4.00cm
此时弹簧的伸长量∆l1 =4.00cm-1.2cm=2.80cm
此时弹簧测力计的示数为
由于小桶自重为G桶=1N,小桶内甲液体的重力
[2]甲液体的体积为V甲=100cm3,根据公式G=mg和可知,甲液体的密度为
【小问3详解】
刻度尺的分度值为0.2cm,将乙液体加至标记处,此时指针对准“0”刻度线,此时挂上重物后弹簧的长度为5.00cm-0.00cm=5.00cm
此时弹簧的伸长量∆l2 =5.00cm-1.2cm=3.80cm
此时弹簧测力计的示数为
由于小桶自重为G桶=1N,小桶内乙液体的重力
由题知乙液体加至标记线处,即V乙=V甲=100cm3
根据公式G=mg和可知,乙液体的密度为
【小问4详解】
由题意可知,装置不变,弹簧测力计测量的最大值不变,根据公式G=mg可知,可以测得的物质的最大质量不变,根据公式可知,要想提高该液体密度计测量液体密度时的精确度,即减少密度,当质量一定时,增大添加液体的体积,可以减少密度,所以可以通过增大添加液体的体积来提高该液体密度计测量液体密度时的精确度。
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