内容正文:
初三物理期中测试题
(本试卷中g一律取10N/kg)
一、单项选择题(本大题10个小题,每小题3分,共30分)
1. 下列数据最接近实际情况的是( )
A. 一名初中生的体重约为50N
B. 播放一遍《中华人民共和国国歌》的时间约为50s
C. 中学生站立时对地面上的压强约1000Pa
D. 物理试卷一页纸的厚度约为10cm
2. 关于浸在水中的物体受到的浮力,下列说法正确的是( )
A. 漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B. 物体没入水中越深,受到的浮力越大
C. 物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D. 物体的密度越大,受到的浮力越大
3. 如图所示,体积相等的三个小球静止在水中,关于它们受到的浮力大小正确的是( )
A. B. C. D.
4. 在图所示的实例中,增大压强的是( )
A. 刀刃磨得很薄 B. 滑雪用的滑板
C. 铁轨下铺枕木 D. 书包背带加宽
5. 如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( )
A. 提着滑板在水平路面上前行 B. 搬而未起
C. 推着小车向前运动了一段距离 D. 举着杠铃静止不动
6. 竖直下落的雨滴,如果所受的力突然消失,那么雨滴将( )
A. 匀速直线下落 B. 静止在原处
C. 加速直线下落 D. 减速直线下落
7. 奶奶做饭时,小军在旁边仔细观察,联想到许多物理现象,其中错误的是( )
A. 泼水时,盆留在手中,水受到惯性作用飞出去了
B. 把鸡蛋向碗边一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用
C. 饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
D. 静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
8. 水平面上的物体受到水平拉力F的作用,拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示,时,将拉力F撤掉,物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 4~6s内物体运动的路程为6m
B. 2~4s内物体受到的摩擦力为6N
C. 0~2s内物体受到的摩擦力为0
D. 4~6s内拉力F做的功为16J
9. 如图是家用煤气灶灶头的示意图,使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是( )
A. 进口处煤气流速小,压强大于大气压强 B. 进口处煤气流速小,压强小于大气压强
C. 进口处煤气流速大,压强小于大气压强 D. 进口处煤气流速大,压强大于大气压强
10. 一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(忽略水面高度变化),如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3.则下列说法中错误的是( )
A. 圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
B. 圆柱体的重力为12N
C. 圆柱体所受的最大浮力为8N
D. 圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
二、填空题(本题共12空,每空1分,共12分)
11. 潜水艇的下潜和上浮是靠改变________来实现的,如图,同一支密度计分别放在甲、乙两种液体中均静止不动,则密度计在这两种液体中受到的浮力________,两种液体密度________。(选填“>”、“=”或“<”)。
12. 周末,小红和爸爸来到浏阳赤马湖的滑雪场,开始他们的滑雪之旅。到了雪地,小红脱下运动鞋换上了滑雪鞋,这时她对地面的压强会__________(选填“增大”“减小”或“不变”);若小红的体重较轻,她和爸爸在水平雪地上滑行时滑板受到的摩擦力分别为和,则__________(选填“>”“<”或“=”)。
13. 两物体放在水平桌面上,它们的质量之比为2:3,跟桌面的接触面积之比为3:2,则两物体对桌面的压力之比为_____,桌面受到的压强之比为_____.
14. 铝块一半浸入水中时,排开水重为0.8N,则此铝块受到的浮力为________ N;当它全部浸入水中后受到的浮力为________ N.
15. 小明质量为50kg,周末他去游泳馆游泳,当他套着游泳圈在3m深水区休息时(游泳圈的重量忽略不计),他所受的浮力为_____N,此时由于不小心,手牌滑落沉到池底,则手牌受到的压强为_____Pa,然后他去掉游泳圈,潜入水中捞手牌,捞到手牌后,若他受到的浮力小于500N,若不做任何动作,他将在水中_____(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).
三、作图题(本题共2小题,每小题4分,共8分)
16. 一个3N重的小球漂浮在水面上,如图所示,画出小球受到的力。
17. 如图所示,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图.
四、实验探究题(本题共3小题,每空1分,共16分)
18. 如图所示是小纲同学探究“压力作用效果”的实验。
(1)该实验通过观察________来判断压力的作用效果不同;
(2)从甲乙两图中可以发现小纲同学设计的思路是:保持_______不变,研究压力的作用效果与_______的关系;
(3)从___两图可初步得出:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)此实验的研究方法叫 ____________法;
(5)压力的作用效果可用物理量________表示。
19. 小芳在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图所示a、b、c、d、e是五个步骤示意图;
(1)指出上述操作步骤中的一处错误:错误步骤:________(只要填图所标的序号),改正:_______;
(2)改正错误后重新进行实验,读出a、b、d、e四幅图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4;
①由a图和________图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力;
②被排开液体的重力为________;
③如果关系式________成立,就可以验证“阿基米德原理”;
④若在d步骤中,小石块未能完全浸没到液面下,其它测量均正确,是否也能得到③中所填写的关系式?_______(选填“能”或“不能”)。
20. 如图是用来探究二力平衡条件的两种实验方案.
实验说明:甲图中是将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小.
乙图中是将木块放在水平桌面上,通过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小木块上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小.
(1)同学们讨论认为甲图的实验设计优于乙图的实验设计.其主要原因是________.
A.小卡片容易扭转 B.小书片是比较容易获取的才料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.减少摩擦力对实验结果的影响
(2)以下是选用甲图的实验部分步骤:
①当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,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为了探究__________.
②为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:___________.
五、计算题(本大题包括2小题,21题8分,22题6分,共14分)
21. 如图所示,一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g的水,杯子与桌面的接触面积是()
(1)求水对杯底的压强和压力;
(2)若玻璃杯的质量为120g,求桌面所受玻璃杯的压强。
22. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.6N,当把零件浸没在水中时,弹簧测力计的示数是6.6N,求:(g取10N/kg)
(1)金属零件所受浮力为多少?
(2)金属零件的体积为多少?
(3)金属零件的密度为多少?
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初三物理期中测试题
(本试卷中g一律取10N/kg)
一、单项选择题(本大题10个小题,每小题3分,共30分)
1. 下列数据最接近实际情况的是( )
A. 一名初中生的体重约为50N
B. 播放一遍《中华人民共和国国歌》的时间约为50s
C. 中学生站立时对地面上的压强约1000Pa
D. 物理试卷一页纸的厚度约为10cm
【答案】B
【解析】
【详解】A.初中生质量约为,体重即重力
远大于,故A不符合题意;
B.播放一遍《中华人民共和国国歌》的时间约为,符合实际,故B符合题意;
C.中学生体重约,双脚站立时与地面接触面积约,对地面压强
远大于,不符合实际,故C不符合题意;
D.物理试卷一页纸的厚度约,厚度远大于实际,故D不符合题意。
故选B。
2. 关于浸在水中的物体受到的浮力,下列说法正确的是( )
A. 漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B. 物体没入水中越深,受到的浮力越大
C. 物体排开水的体积越大,受到的浮力越大
D. 物体的密度越大,受到的浮力越大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由阿基米德原理公式F浮=液gV排可知,漂在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小,那么漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小,故A错误;
B.由阿基米德原理公式F浮=液gV排可知,当物体完全浸入液体中时,V排不变,浮力不变,当物体完全浸没后,物体受到的浮力与物体在水中的深度无关,故B错误;
C.由阿基米德原理公式F浮=液gV排可知,物体排开水的体积越大,受到的浮力越大,故C正确;
D.由阿基米德原理公式F浮=液gV排可知,物体受到的浮力大小与物体的密度无关,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,体积相等的三个小球静止在水中,关于它们受到的浮力大小正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,三球排开水的体积关系为
根据阿基米德原理可知,三个球受到的浮力关系为
故选D。
4. 在图所示的实例中,增大压强的是( )
A. 刀刃磨得很薄 B. 滑雪用的滑板
C. 铁轨下铺枕木 D. 书包背带加宽
【答案】A
【解析】
【详解】增大压强的方法有增大压力和减小受力面积.A中是减小受力面积增大压强;其余三个选项是增大受力面积减小压强.故选A.
5. 如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( )
A. 提着滑板在水平路面上前行 B. 搬而未起
C. 推着小车向前运动了一段距离 D. 举着杠铃静止不动
【答案】C
【解析】
【详解】A.提着滑板在水平路面上前行,有力但在力的方向上没有移动距离,不做功,故A错误;
B.搬而未起,有力但没有移动距离,不做功,故B错误;
C.推着小车向前运动了一段距离,施加了力,并且在力的方向上移动了距离,对小车做了功,故C正确;
D.举着杠铃静止不动,有力但没有移动距离,不做功,故D错误。
故选C。
6. 竖直下落的雨滴,如果所受的力突然消失,那么雨滴将( )
A. 匀速直线下落 B. 静止在原处
C. 加速直线下落 D. 减速直线下落
【答案】A
【解析】
【详解】一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,由于雨滴之前是运动的,所以在不受任何力时,它将沿直线永远的做匀速运动,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
7. 奶奶做饭时,小军在旁边仔细观察,联想到许多物理现象,其中错误的是( )
A. 泼水时,盆留在手中,水受到惯性作用飞出去了
B. 把鸡蛋向碗边一撞,鸡蛋就破了,是利用了力的相互作用
C. 饺子上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
D. 静止在水平桌面上的电饭锅受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.泼水时,水从盆里飞出去是由于水具有惯性,惯性是物体的一种性质,不是受到的力,所以不能叙述一个物体受到惯性作用,A错误,符合题意;
B.鸡蛋撞碗时,对碗施加了力的作用,同时,碗也对鸡蛋施加了力的作用,鸡蛋受到力,所以发生形变而破碎,这说明物体间力的作用是相互的,B正确,不符合题意;
C.捏饺子时,饺子的边缘出现花边,这是人捏饺子的力改变了面的形状,C正确,不符合题意;
D.电饭锅放在水平桌面上,受到重力和支持力的作用而静止,所以重力和支持力是一对平衡力,D错误,不符合题意。
故选A。
8. 水平面上的物体受到水平拉力F的作用,拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示,时,将拉力F撤掉,物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 4~6s内物体运动的路程为6m
B. 2~4s内物体受到的摩擦力为6N
C. 0~2s内物体受到的摩擦力为0
D. 4~6s内拉力F做的功为16J
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图乙可知,在4~6s内,物体做匀速直线运动,速度,时间
可得路程,故A错误;
B.由图乙可知,在 4~6s 时间段内,物体正在做匀速直线运动。根据牛顿第一定律,做匀速直线运动的物体所受合力为零。在水平方向上,物体受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等。从图甲可以看出,在4~6s 时间段内,拉力,因此,物体受到的滑动摩擦力
在2~4s内,物体正在运动,所以受到的是滑动摩擦力,由于物体对水平面的压力和粗糙程度不变,因此滑动摩擦力大小不变,即为4N,故B错误;
C.在0~2s内,从图乙可知物体速度为0,处于静止状态。从图甲可知,此时拉力
物体静止,处于平衡状态,水平方向受到的静摩擦力与拉力大小相等。所以,静摩擦力,故C错误;
D.在4~6s内,拉力,物体运动的路程,所以拉力做的功,故D正确。
故选D。
9. 如图是家用煤气灶灶头的示意图,使用时打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃,而煤气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是( )
A. 进口处煤气流速小,压强大于大气压强 B. 进口处煤气流速小,压强小于大气压强
C. 进口处煤气流速大,压强小于大气压强 D. 进口处煤气流速大,压强大于大气压强
【答案】C
【解析】
【详解】流体流速越快的位置压强越小,进口处煤气流速大,压强小于大气压,煤气和空气在大气压的作用下流向燃烧头,而煤气不会向空气中泄漏,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10. 一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中(忽略水面高度变化),如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象,已知ρ水=1.0×103kg/m3.则下列说法中错误的是( )
A. 圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa
B. 圆柱体的重力为12N
C. 圆柱体所受的最大浮力为8N
D. 圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
【答案】A
【解析】
【详解】由图象可知,圆柱体在刚浸没时,下表面所处的深度为h=7cm-3cm=4cm=0.04m,因此受到的液体压强P=ρ水 gh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,故A选项说法不正确;
由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F拉 =12N,故B选项说法正确;
由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变,受到的浮力不再改变,则圆柱体受到的浮力F浮 =G-F=12N-4N=8N,故C选项说法正确;
图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4N,则圆柱体受到的浮力F浮 =G-F=12N-4N=8N,又∵F浮 =ρ水 gV排∴V物 =V排 =F浮/ρ水g=8N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-4 m3 ,由公式G=mg可求出物体的质量m=G/g=12N/10N/kg=1.2kg,则圆柱体密度ρ物 =m/V物=1.2kg/8×10−4m3=1.5×103 kg/m3 ,故D选项说法正确,故选A.
二、填空题(本题共12空,每空1分,共12分)
11. 潜水艇的下潜和上浮是靠改变________来实现的,如图,同一支密度计分别放在甲、乙两种液体中均静止不动,则密度计在这两种液体中受到的浮力________,两种液体密度________。(选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 ①. 自身重力 ②. = ③. <
【解析】
【11题详解】
[1]潜水艇在水中时,其体积基本保持不变,因此它排开水的体积也是不变的。根据阿基米德原理,潜水艇在水中受到的浮力大小是恒定的。潜水艇内部设有水舱。当潜水艇需要下潜时,它会向水舱中充水,使得自身的总重力增加。当总重力大于受到的浮力时,潜水艇就会下潜。当需要上浮时,它用压缩空气将水舱中的水排出,使得自身的总重力减小。当总重力小于受到的浮力时,潜水艇就会上浮。因此,潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
[2][3]由图可知,密度计在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态。
根据物体的浮沉条件可得,,因为是同一支密度计,其重力是不变的。所以密度计在这两种液体中受到的浮力。
根据阿基米德原理 ,可得 ,根据图示可以看出密度计在甲液体中浸入的体积更大即,,由于浮力,所以两种液体密度。
12. 周末,小红和爸爸来到浏阳赤马湖的滑雪场,开始他们的滑雪之旅。到了雪地,小红脱下运动鞋换上了滑雪鞋,这时她对地面的压强会__________(选填“增大”“减小”或“不变”);若小红的体重较轻,她和爸爸在水平雪地上滑行时滑板受到的摩擦力分别为和,则__________(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 减小 ②. <
【解析】
【详解】[1]压强公式为,小红的重力(压力)不变,换上滑雪鞋后接触面积增大,因此压强减小。
[2]小红和爸爸在水平雪地上滑行时,对雪地的压力与人的重力相等,由于小红的体重较轻,则小红对雪地的压力较小,由于接触面的粗糙程度不变时,压力越大,摩擦力越大,所以。
13. 两物体放在水平桌面上,它们的质量之比为2:3,跟桌面的接触面积之比为3:2,则两物体对桌面的压力之比为_____,桌面受到的压强之比为_____.
【答案】 ①. 2:3 ②. 4:9
【解析】
【详解】物体放在水平地面上时产生的压力F=G,故 F1:F2=G1:G2=m1g:m2g=2:3;依据压强公式P=F/S可以得出.p1:p2=F1/S1:F2/S2=2/3:3/2=4:9.
14. 铝块一半浸入水中时,排开水重为0.8N,则此铝块受到的浮力为________ N;当它全部浸入水中后受到的浮力为________ N.
【答案】 ①. 0.8 ②. 1.6
【解析】
【详解】根据阿基米德原理可知,物体排开液体的重力等于物体所受的浮力,即F浮=G排=0.8N;
由浮力的公式F浮=ρ液gV排可知,当全部浸入水中后受到的浮力为原来的2倍,即F浮’=2G排=1.6N;
15. 小明质量为50kg,周末他去游泳馆游泳,当他套着游泳圈在3m深水区休息时(游泳圈的重量忽略不计),他所受的浮力为_____N,此时由于不小心,手牌滑落沉到池底,则手牌受到的压强为_____Pa,然后他去掉游泳圈,潜入水中捞手牌,捞到手牌后,若他受到的浮力小于500N,若不做任何动作,他将在水中_____(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).
【答案】 ①. 500 ②. 3×104 ③. 下沉
【解析】
【详解】试题分析:(1)小明漂浮时,受到的浮力等于其重力,F浮=G=mg;
(2)根据p=ρgh得出手牌受到的压强;
(3)若浮力小于重力,则物体将下沉.
解:小明的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N;
手牌受到的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa;
若他受到的浮力小于500N,浮力小于重力,小明将下沉.
故答案为500;3×104;下沉.
【点评】本题主要考查了物体浮沉条件的应用及液体压强的计算,物体的浮沉取决于浮力和重力的关系.
三、作图题(本题共2小题,每小题4分,共8分)
16. 一个3N重的小球漂浮在水面上,如图所示,画出小球受到的力。
【答案】
【解析】
【详解】小球漂浮在水面上,所受浮力和重力是一对平衡力,两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用点画在小球的重心。如下图所示:
17. 如图所示,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图.
【答案】
【解析】
【分析】力的示意图是用一根带箭头的线段来表示力的三要素。根据重力、压力的作用点和方向来作图。
【详解】重力的方向竖直向下,过球心做竖直向下的带箭头的线段,并标上符号G;压力的作用点是球与墙壁的接触点,然后过作用点作垂直于墙壁,并指向墙里面的压力,示意图如下:
四、实验探究题(本题共3小题,每空1分,共16分)
18. 如图所示是小纲同学探究“压力作用效果”的实验。
(1)该实验通过观察________来判断压力的作用效果不同;
(2)从甲乙两图中可以发现小纲同学设计的思路是:保持_______不变,研究压力的作用效果与_______的关系;
(3)从___两图可初步得出:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)此实验的研究方法叫 ____________法;
(5)压力的作用效果可用物理量________表示。
【答案】 ①. 海绵凹陷程度 ②. 受力面积 ③. 压力 ④. 乙丙 ⑤. 控制变量法 ⑥. 压强
【解析】
【详解】(1)[1]通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显。
(2)[2][3]甲、乙两图,受力面积相同,压力不同,海绵的凹陷程度不同,压力作用效果不同,所以设计的思路是:保持受力面积不变,研究压力的作用效果与压力的关系。
(3)[4]图乙和图丙,压力相同,受力面积越小,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,所以当压力一定时,受力面积越小,压力作用.效果越明显。
(4)[5]实验中,探究该物理量跟其中一个因素的关系时,必须控制其它因素不变,这就是控制变量法。
(5)[6]压力作用效果用压强来表示,压力作用效果越大,压强越大。
19. 小芳在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图所示a、b、c、d、e是五个步骤示意图;
(1)指出上述操作步骤中的一处错误:错误步骤:________(只要填图所标的序号),改正:_______;
(2)改正错误后重新进行实验,读出a、b、d、e四幅图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4;
①由a图和________图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力;
②被排开液体的重力为________;
③如果关系式________成立,就可以验证“阿基米德原理”;
④若在d步骤中,小石块未能完全浸没到液面下,其它测量均正确,是否也能得到③中所填写的关系式?_______(选填“能”或“不能”)。
【答案】 ①. c ②. 将烧杯中的液体应加至液面与杯口相平的位置 ③. d ④. ⑤. ⑥. 能
【解析】
【详解】(1)[1][2]物体放入水中前,烧杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积;所以上述操作步骤中的错误步骤是c,应改正为:将烧杯中的液体应加至液面与杯口相平的位置。
(2)①[3]浮力等于石块重力G减去石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F3,即
故由a图和d图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力。
②[4]排开水的重力等于桶与水的总重力减去空桶的重力,即
③[5]比较与的大小关系,若
就可以验证“阿基米德原理”。
④[6]石块未能完全浸没到液面下,其它测量均正确,则与的大小相等,所以
的关系式仍然成立,即能得到③中所填写的关系式。
20. 如图是用来探究二力平衡条件的两种实验方案.
实验说明:甲图中是将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小.
乙图中是将木块放在水平桌面上,通过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小木块上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码的数量来改变拉力的大小.
(1)同学们讨论认为甲图的实验设计优于乙图的实验设计.其主要原因是________.
A.小卡片容易扭转 B.小书片是比较容易获取的才料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.减少摩擦力对实验结果的影响
(2)以下是选用甲图的实验部分步骤:
①当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,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为了探究__________.
②为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:___________.
【答案】 ①. D ②. 不能 ③. 二力平衡时二力是否在同一条直线上 ④. 用剪刀将纸片剪成两块.
【解析】
【详解】(1)如图乙所示实验,将木块放在水平桌面上,木块在桌面上受摩擦力的作用,摩擦力对实验影响较大.而甲实验中小卡片的重力远远小于拉力,可忽略不计,对实验的影响较小,故D正确为答案.
(2)①当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,小卡片两端的力就不在一条直线上,松手后小卡片不能平衡,卡片就会转动.说明了不在同一直线上的两个力不能平衡.
②为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,可以用剪刀将小卡片剪成两块,使拉力作用在两个小卡片上,两个小卡片分别做加速运动,从而验证了结论.
点睛:本题是探究二力平衡条件的实验,解答时注意从二力平衡的四个条件进行分析.
五、计算题(本大题包括2小题,21题8分,22题6分,共14分)
21. 如图所示,一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g的水,杯子与桌面的接触面积是()
(1)求水对杯底的压强和压力;
(2)若玻璃杯的质量为120g,求桌面所受玻璃杯的压强。
【答案】(1);
(2)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,杯中水的深度
所以水对杯底的压强
根据可得,水对杯底的压力
【小问2详解】
由题可知,,
在水平桌面上,杯子对桌面的压力等于总重,即
所以,桌面受到的压强
22. 在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.6N,当把零件浸没在水中时,弹簧测力计的示数是6.6N,求:(g取10N/kg)
(1)金属零件所受浮力为多少?
(2)金属零件的体积为多少?
(3)金属零件的密度为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【22题详解】
根据称重法可得,金属零件所受浮力
【23题详解】
物体浸没在液体中时,物体的体积等于排开液体的体积,由阿基米德原理可得
【24题详解】
结合可得,金属零件的密度
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