2023-2024学年广东省深圳市宝安区宝安中学(集团)塘头学校九年级(上)开学物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1.篮球是同学们喜欢的体育运动之一。不考虑空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 投篮时,球在空中飞行的过程中,人对球还有力的作用
B. 用力拍球时手会疼,说明物体间力的作用是相互的
C. 接球时,球由运动到静止,说明力可以改变物体的形状
D. 静止在地面上的篮球,只受到重力的作用
2.如图,小红用力搬一块石头,石头纹丝不动,下列说法正确的是( )
A. 石头受到的惯性力较大
B. 若石头被搬起,说明力可以改变石头惯性的大小
C. 此时石头受到的重力和石头对地面的压力是一对平衡力
D. 此时石头受到的重力大于石头对地面的压力
3.快递自动分拣系统展示了“中国制造”的实力。如图是传送带上匀速直线运动的快件,关于快件正确的是( )
A. 受水平向左的摩擦力
B. 没有受到摩擦力作用
C. 运动速度越大,惯性越大
D. 若快件所受的外力全部消失,会立刻停止运动
4.水平地面上的一物体受到方向不变的水平推力的作用,的大小与时间的关系和物体的速度与时间的关系如图所示,以下说法正确的是( )
A. 至秒,物体没有推动,是因为推力小于摩擦力
B. 至秒,物体做匀速直线运动
C. 至秒,物体受到的摩擦力是
D. 至秒,物体受到的摩擦力是
5.如图,松手后,压在杯底的乒乓球会弹离水面,下列说法正确的是( )
A. 乒乓球上浮过程中,受到的浮力不断变小
B. 乒乓球弹离水面后上升,是由于水的浮力作用
C. 乒乓球上浮过程中,受到水的压强始终不变
D. 乒乓球露出水面前,受到的浮力大小不变
6.如图所示,在相等的时间内把同一物体分别沿、两个光滑斜面匀速拉到相同的高度,拉力所做的功分别为和,功率分别为和,它们之间的关系是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7.如图,工人利用滑轮组匀速吊起重为的路灯杆质量,分布均匀,绳端拉力保持。下列说法正确的是( )
A. 路灯杆离地前,相当于费力杠杆
B. 路灯杆离地后,受到的拉力小于
C. 路灯杆离地后,滑轮组的机械效率为
D. 路灯杆离地前后,滑轮组的机械效率不变
8.如图所示,杂技艺术中,重的表演人员爬杆过程,用的力握住杆子保持静止,此时他受到的摩擦力大小为______,摩擦力方向为______;若该杂技演员由于紧张,此时加大手对杆子的握力,则此时摩擦力大小为______,片刻后,表演人员适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,此时他受到摩擦力______选填“变大”、“变小”或“不变”。
9.如图所示,将装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,则倒立时水对瓶盖的压强是______ 已知水的密度是,取;若正立时水对瓶底的压强为,瓶子对桌面的压强,倒立时水对瓶盖的压强为,瓶子对桌面的压强,则 ______ ,则 ______ 后两空选填“”、“”或“”。
10.用手将一重为的物体全部压入水中,物体排开的水重,此时物体受到的浮力为________,放手后物体将________选填“上浮”“下沉”或“悬浮”,待物体静止时所受浮力为________,排开水的体积是________。取
11.如图所示,工人用的拉力将重为的装修材料匀速提升,所用时间为,工人拉力做功的功率是______ ,动滑轮的机械效率是______ 。
12.如图所示,物体静止在斜面上,画出物体所受摩擦力和物体对斜面压力的示意图。
13.在如图所示的杠杆上的点挂一重物,对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置。试画出这个力的示意图和力臂。
14.为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,小明利用两块完全相同的木块、设计了如图所示的实验。
实验时,小明用弹簧测力计拉动物体在水平桌面上做匀速直线运动,根据______ 原理,测出了摩擦力的大小;
甲、乙两次实验说明:在接触面粗糙程度一定时,______ 越大,滑动摩擦力越大;
通过比较实验乙、丙两次实验,可以得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小______ 选填“有关”或“无关”;
小明对实验装置进行改进,如实验丁所示。在用力将木板向右拉出的过程中,弹簧测力计______ 选填“”或“”的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。实验中______ 选填“一定”或“不一定”要匀速拉动长木板。
15.如图所示是某学习小组设计的“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验过程。
通过甲图中的实验步骤可以探究浮力大小与______的关系。
小林想验证阿基米德原理,则在步骤中,最合理的实验步骤是:______。
由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于______。
利用实验数据还可以计算出圆柱体的密度为______。
为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是______。选填“”、“”或“”
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的铁块进行实验
另一实验小组把圆柱体换成石块,且只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则______选填“能”或“不能”得到与相同的结论。
做完上述实验后,小芳同学利用一个弹簧测力计和一个已知体积为的铁块,制作了一个测定液体密度的仪器,如乙图所示。首先她测得铁块的重力为,将铁块浸没在待测液体中,弹簧测力计的示数为,则待测液体的密度表达式为______用题中所给的已知物理量和所测物理量的字母表示。
16.在“探究影响动能大小的因素”实验中,某实验小组做了如图所示的实验。
该实验中所探究物体的动能是指______ 选填“小球”或“木块”的动能;
比较两次实验,可得出结论:质量相同的物体,______ ;
若水平面光滑,本实验将______ 选填“能”或“不能”达到探究目的。
17.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
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______调节选填“左”或“右”,直到杠杆在水平位置平衡,目的是______。
如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在点挂个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在点挂______个相同的钩码:当杠杆平衡后,将、两点下方所挂的钩码同时朝远离支点方向移动一小格,则杠杆______选“顺时针”或“逆时针”转动;
如图丙所示,若不在点挂钩码,改用弹簧测力计在点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当测力计从位置转到位置时,其示数大小将______;选填“不变”“变大”或“变小”
保持点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂和动力的数据,绘制了的关系图象,如图丁所示.请根据图象推算,当为时,为______。
18.“一方有难八方支援”,如图一辆装载医疗物资的货车正在驶向武汉。该货车在水平路面上沿直线匀速行驶时,它所受的阻力为车总重的倍,货车含驾驶员空载时重为。计算:
货车空载行驶时所受的阻力大小?
货车以的速度空载匀速行驶时,内货车牵引力做的功?
当货车以的额定功率、的速度匀速行驶时,货车最多可装载多重的货物?
19.巨型货轮“长赐”号满载时排水量达,是最大的远洋船之一。年月日该货轮载有超过万个集装箱,从深圳盐田港出发,途径苏伊士运河斜向搁浅如图甲。救援队用挖掘机挖走船头和船尾底部的泥沙,利用水的浮力使船体重新漂浮。求取:
货轮满载正常航行时所受浮力大小;
满载时货轮吃水深度约为,求此时船底受到水的压强是多大;
救援前载,救援队还制定了通过卸载船上的集装箱,减小船的排水量来使船脱困的方案。若采用此方案,利用如图乙所示的塔式起重机卸载集装箱,当把重约的一个集装箱匀速吊起时,绳端的拉力为,求此时滑轮组的机械效率。
20.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。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖这种形状通常叫做流线型的物体受到的阻力较小。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,将以某一速度匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见表。取
小球编号
小球质量
小球半径
小球的收尾速度
号小球在收尾速度时受到的空气阻力为______;
半径相同的小球,质量______选填“大”或“小”的收尾速度大。
对于号小球,当速度为时,空气阻力______选填“大于”、“等于”或“小于”重力。
在实际应用中,有时需要减小物体所受的流体阻力,有时需要增大物体所受的流体阻力以下在正常运行或工作过程中需要增大流体阻力的是______填序号。
A.大飞机
B.核潜艇
C.小轿车
D.降落伞
当小球匀速下落时,机械能______选填“增大”、“减小”或“不变”。
某一小球从足够的高度由静止下落,则该小球的下落速度与所受到的流体阻力随时间变化的大致图象正确的是______。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、投篮时,球在空中飞行的过程中,人对球不再有力的作用,故A错误;
B、拍球时手给球一个力,物体间力的作用是相互的,球又给手一个等大的力,所以手感到疼,故B正确;
C、接球时,球由运动到静止,说明力可以改变物体的运动状态,故C错误;
D、静止在地面上的篮球受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,故D错误。
故选:。
物体间力的作用是相互的,同时发生,同时消失;
当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即物体间力的作用是相互的;
力可以改变物体的形状和运动状态;
对静止在地面上的篮球进行受力分析即可。
本题考查有关力的知识,是力学的综合体,涉及的知识点多,但难度不大。
2.【答案】
【解析】解:
、惯性的大小只与物体的质量有关,石头没被搬起,但其质量不变,所以惯性不变,惯性不是力,不能说惯性力,故AB错误;
C、石头受到的重力和石头对地面的压力是作用在不同物体上的两个力,且大小不等,所以不是一对平衡力,故C错误;
D、小红用力搬一块石头,石头纹丝不动,小红对石头施加了一个向上的力,根据力的合成可知,石头对地面的压力变小,所以此时石头受到的重力大于石头对地面的压力,故D正确。
故选:。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;惯性的大小只与物体的质量有关;
二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上;
根据力的合成分析解答。
此题考查平衡力的辨别、惯性,以及力的合成与应用,是一道综合性很强的题目,但难度不大。
3.【答案】
【解析】解:匀速直线运动时,快件与传动面相对静止,没有相对运动的趋势也没有相对运动,所以快件没有受到摩擦力的作用,故A错误,B正确;
C.惯性的大小只与质量有关,当快件运动速度越大,质量不变,所以惯性大小不变,惯性的大小与速度无关,故C错误;
D.若快件所受外力全部消失,根据牛頓第一定律可知,快件将沿水平方向做匀速直线运动,故D错误。
故选:。
处于静止或匀速直线运动的物体受到平衡力的作用。当物体没有发生相对运动或没有运动趋势时,不受摩擦力作用。
惯性大小只与质量有关。
牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律,它告诉我们物体在不受力的作用时保持静止状态或物体做匀速直线运动状态,牛顿第定律反映了物体不受到外力时的运动规律。
理解产生摩擦力的条件、惯性概念、牛顿第一定律,可解答此题。
4.【答案】
【解析】【分析】由图象可知,内物体运动的速度,从而可知物体所处的状态,根据二力平衡条件判断推力和阻力之间的关系;
由图象可知,内物体运动的速度,由图象读出推力的大小,根据二力平衡条件求出物体受到的滑动摩擦力;
由图象可知,内物体运动的速度变化即可判断所处的状态;滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关。
【解答】解:
由图象可知,内物体的速度为,即静止,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一道平衡力,二力大小相等,故A错误;
由图象可知,内物体运动的速度不变,即做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力,
由图象可知,内推力的大小为,则物体受到的滑动摩擦力为;故D正确;
由图象可知,内物体运动的速度均匀增大,做的是匀加速直线运动,不是匀速直线运动,故B错误;
因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,
所以,秒物体受到的摩擦力是,故C错误。
故选:。
【点评】本题考查了学生的识图能力,并能将图象和图象相结合,判断出物体的运动状态,根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小是本题的关键,要注意滑动摩擦力的大小与速度无关。
5.【答案】
【解析】解:
A、乒乓球上浮过程中,先是全浸入水中的上升过程,此过程排开水的体积不变,由可知,它受到的浮力不变;然后是露出水面的过程,此过程排开水的体积变小,由可知,它受到的浮力变小;所以乒乓球在上浮过程中,受到的浮力先不变、后变小,故A错误;
B、乒乓球弹离水面后不再受浮力作用,由于惯性将继续上升一段距离,故B错误;
C、乒乓球在上浮过程中,在露出水面前,乒乓球所处的深度逐渐减小,由可知乒乓球所受到水的压强逐渐减小,故C错误;
D、乒乓球露出水面前,其排开水的体积不变等于乒乓球的体积,由可知它受到的浮力不变,故D正确。
故选:。
乒乓球在上浮过程中,分两个过程:一是全浸入水中的上升过程,二是露出水面到脱离水面;
分析两个过程水的深度变化以及乒乓球所处的深度,利用液体压强公式判断水对杯底的压强变化和乒乓球所受到水的压强变化;
分析两个过程排开水的体积变化,利用阿基米德原理得出受到的浮力变化;
乒乓球脱离水面,由于惯性将继续上升。
本题考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用以及惯性的知识,分析题图得出乒乓球在上浮过程中排开水的体积变化和水的深度变化是关键。
6.【答案】
【解析】解:由功的原理可知:使用任何机械都不省功,
即沿斜面和所做的功相同,即,
又因为相同,所以由,得,
故选:。
无论是沿斜面还是匀速拉同一物体,由于其高度相同,由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功,即沿斜面和所做的功相同,题目中又告诉在相等的时间内,即相同,根据即可比较和。
此题主要考查功的原理,功率大小的比较等知识点,解答此题的关键是学生牢记功的原理。此题难易程度适中。
7.【答案】
【解析】解:、路灯杆一端刚被拉起时,阻力为路灯杆的重力,作用点在重心上,绳子对路灯杆的拉力是动力,支点为路灯杆的左端,可见,动力臂大于阻力臂,所以路灯杆离地前,相当于省力杠杆,故A错误;
B、路灯杆离地后被匀速提升,杆受到的拉力与重力是一对平衡力,则拉力为:,故B错误;
C、由图可知承担物重的绳子段数,根据可知,滑轮组的机械效率为:
,故C正确;
D、滑轮组对路灯杆的拉力做的功为有用功;
路灯杆一端刚被拉起与杠杆全部被拉起相比较,全部被拉起时滑轮组对物体的拉力更大,根据可知,在提升高度相同时,路灯杆离地后所做的有用功增大,额外功几乎不变,有用功在总功中所占的比例增大,则机械效率越大,故D错误。
故选:。
动力臂大于阻力臂的杠杆叫省力杠杆;
处于匀速直线运动状态的物体,受到平衡力作用;
由图可知承担物重的绳子段数,根据求出机械效率;
在滑轮组一定的情况下,增加物重可以提高机械效率。
知道杠杆的分类,能够判断杠杆属于哪类杠杆,熟练运用功、机械效率的计算公式,是解答此题的关键。
8.【答案】;竖直向上;;不变。
【解析】解:表演人员紧紧握住杆子保持静止处于平衡状态,则在竖直方向上他受到摩擦力和重力是一对平衡力,二力的大小相等、方向相反,所以此时他受到的摩擦力大小为,方向竖直向上;
加大手对杆子的握力时,表演人仍然处于平衡状态,则此时摩擦力大小仍为;
表演人员适度减小握杆子的力量使自己匀速滑下,在竖直方向上摩擦力和重力仍然平衡,摩擦力和重力的大小仍然相等,故他受到的摩擦力大小不变。
故答案为:;竖直向上;;不变。
表演人员紧紧握住杆子保持静止或匀速直线运动时,处于平衡状态,符合二力平衡条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,根据二力平衡条件进行解答。
本题运用二力平衡条件分析生活中的摩擦问题,关键是分析物体的受力情况,根据平衡条件求解摩擦力的大小。
9.【答案】
【解析】解:由图可知,倒立放置时,水深,
水对底部的压强为:;
由于矿泉水瓶是装满水的密闭矿泉水瓶,则正立和倒立放置时水的深度不变,由可知,水对瓶底的压强相等,即:;
瓶子对水平桌面的压力等于瓶子和水的重力大小,则正立和倒立放置时,瓶子对桌面的压力不变,
由于倒立放置时桌面的受力面积减小了,根据可知倒立放置时水瓶对桌面的压强变大,即:。
故答案为:;;。
由图可知,倒立放置时的水深,利用求出此时水对底部的压强;
由于矿泉水瓶是装满水的密闭矿泉水瓶,则正立和倒立放置时水的深度不变,利用即可比较正立时和倒立放置时水对底部的压强;
瓶子对水平桌面的压力等于瓶子和水的重力大小;正立和倒立放置时,瓶子对桌面的压力不变,利用可比较正立时和倒立放置时水瓶对桌面的压强。
本题考查了学生对固体压强和液体压强的计算公式的运用,解题关键是要知道泉水瓶是装满水的密闭矿泉水瓶,则正立和倒立放置时水的深度不变。
10.【答案】;上浮;;
【解析】【分析】
根据阿基米德原理,物体所受浮力等于它排开的水重;
比较物体受到的重力和浮力的大小关系根据浮沉条件来进行判断物体的浮沉情况;
确定了放手后物体的浮沉,再进一步判断变化后的浮力,最后利用阿基米德原理求排开水的体积.
物体的浮沉条件是我们应该熟知的重要知识,根据它可以判断物体浮沉,也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系.解此类题目要将阿基米德原理和物体的浮沉条件结合使用.
【解答】
物体受到的浮力:
;
物体重,
,
放手后物体将上浮;
待物体静止时,漂浮在水面上,
,
根据阿基米德原理,,
.
故答案为:;上浮;;.
11.【答案】
【解析】解:由图知,则拉力端移动距离:,
拉力做的总功:,
工人做功的功率:
;
有用功:;
动滑轮的机械效率:
;
故答案为:;。
根据求出拉力移动距离,再根据求出拉力做的总功,根据求出工人做功的功率;
根据求出有用功;根据求出机械效率。
此题主要考查的是学生对有用功、总功、功率、机械效率计算公式的理解和掌握,弄清楚和之间的关系是解决此题的关键。
12.【答案】解:
物体静止于某一斜面上,所受摩擦力的方向沿斜面向上,过物体的重心作沿斜面向上的力,即摩擦力;
物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面的中点处,过此点作垂直于斜面向下的力,即为压力,如下图:
【解析】物体对斜面的压力,作用在斜面上,作用点就画在斜面上,方向是垂直斜面并且指向斜面内部;
摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反,物体在斜面上有沿斜面下滑的趋势,因此摩擦力的方向沿斜面向上。
本题考查了力的示意图的画法,力的示意图要表示出力的作用点和力的方向,摩擦力的方向与运动趋势相反;
注意题中摩擦力的受力物体都是物体,压力的受力物体是斜面,因此这两个力的作用点不能都画在物体上。
13.【答案】解:由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在点,因此作为动力臂最长,过点垂直于向上做出最小力的示意图,如下图所示:
【解析】力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离;
杠杆平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小的结论。
14.【答案】二力平衡 压力 无关 不一定
【解析】解:弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,此时物体在水平方向上受到平衡力的作用,由二力平衡的条件,拉力大小才等于摩擦力的大小;
比较甲、乙图的实验知,控制接触面粗糙程度相同,甲乙中压力大小不同,弹簧测力计的示数不同,故受到的滑动摩擦力也不同,是在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系,可得出:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;
由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等、接触面的粗糙程度相同,接触面积大小不同,弹簧测力计的示数相同,摩擦力相同,所以可以得出滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关;
由于无法保证匀速拉动物体且在运动中读取弹簧测力计的示数,故改进实验将物体放在长木板上,拉动弹簧测力计,使长木板相对于物体运动起来,物体与木板将存在滑动摩擦力,且木块相对于地面静止,故二力平衡,此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
故答案为:二力平衡;压力;无关;;不一定。
根据二力平衡的条件分析;
根据控制变量方法分析可得;
实验过程中很难保持物体进行匀速直线运动,可以使弹簧测力计固定,拉动物体下面的长木板,物体相对运动时,压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,并且弹簧测力计处于静止状态,便于读数,实验过程中不必要求长木板进行匀速直线运动。
本题考查了实验现象分析,知道实验原理、应用控制变量法分析清楚图示实验情景即可解题,熟练应用控制变量法是正确解题的关键。
15.【答案】物体排开液体的体积 排开液体的重力 能
【解析】解:通过图中的实验步骤可知,液体的密度相同,物体排开的液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,受到的浮力不同,故探究的时浮力大小与物体排开液体体积的关系;
实验时,先测出空桶的重力,然后测出物体的重力,再物体浸没在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据得出受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,因此合理的实验步骤是:;
圆柱体浸没在水中时受到的浮力是:;
排开液体的重力:
,故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力;
由阿基米德原理:,
圆柱体的体积是:,
圆柱体的密度是:
;
本实验是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”属于探究性实验,多次测量找普遍规律。
A.测量型实验多次测量取平均值可减小误差,此实验为探究型,不能求平均值,故A不合理;
B.用原来的方案将水换成酒精进行多次实验,避免结论的偶然性,找出普遍规律,故B合理;
C.用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的铁块进行实验,避免结论的偶然性,找出普遍规律,故C合理;
故选:;
只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍能得出得到与相同的结论;
由于可知:
铁块的体积;
将金属块浸没在待测液体中,根据称重法可知:,
;
则液体的密度为:。
故答案为:物体排开液体的体积;;排开液体的重力;;;能;。
根据图片中的相同点和不同点,利用控制变量法分析;
验证阿基米德原理需要测出物体受到的浮力与物体排开液体的重力,分析图示实验合理安排实验步骤;
求出排开液体的重力并与浮力大小比较得出结论;
由称重法得出圆柱体浸没在水中时受到的浮力;由阿基米德原理求出圆柱体的体积,由得出圆柱体的密度;
用归纳法得出普遍性的结论要满足个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多;
浮力大小与排开液体所受重力大小根据力的分析进行解答;
知道铁块重,利用求铁块的体积;知道金属块浸没液体中弹簧测力计的示数,利用称重法求金属块受到的浮力,再根据阿基米德原理求液体的密度。
此题验证阿基米德原理,考查操作过程,同时也考查了有关物体密度的计算、力的平衡、阿基米德原理等,根据已知条件确定金属块的体积和质量是解决此题的关键。
16.【答案】小球 速度越大,动能就越大 不能
【解析】解:实验中让小球从斜面上某点由静止滚下,撞击在水平面上的木块,通过木块被推动距离的大小,比较小球对木块做功的多少,判断小球动能的大小,这用到了转换法,实验中所探究物体的动能是指小球的动能。
比较知道,小球的的质量相同,下滑的高度不同,图中小球高度高,小球到达斜面底端的速度大,将木块推得更远,故可以得出:质量相同的物体,速度越大,动能就越大。
如果水平面绝对光滑,小球推木块运动时,木块不受摩擦力,由牛顿第一定律知道,木块将永远运动下去;木块通过的距离无法确定,做功的多少也无法确定,所以小球动能的大小就无法比较,故水平面光滑,本实验将不能达到探究目的。
故答案为:小球;速度越大,动能就越大;不能。
运动的物体具有动能,小球从高处滑下时具有动能;
研究物体动能与速度的关系,要控制小球的质量相同,改变小球的速度大小;
如果水平面绝对光滑,由牛顿第一定律分析。
本题考查了学生对物理学方法和影响动能大小的因素的掌握情况,在探究过程中要用到控制变量法,实验中通过木块被推动的距离来反映小球动能的大小,用到了转换法。
17.【答案】右 便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 顺时针 变大
【解析】解:调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,应将左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
设杠杆每个格的长度为,每个钩码的重力为,根据杠杆的平衡条件可得:,解得:,则需挂个钩码;
若、两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格,则左侧,右侧,因为杠杆不能平衡,杠杆右端下沉,则杠杆顺时针转动;
保持点不变,测力计从位置转动位置时,此时的力臂变小,阻力、阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件,动力变大;
由于此题中的阻力和阻力臂不变,利用图象中任意一组数据都能得出,;
故若当为时,。
故答案为:右;便于测量力臂,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;;顺时针;变大;。
调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动;探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,这样方便测量力臂;
设一个钩码重为,杠杆一个小格是,根据杠杆平衡条件判断在点挂钩码的数量;根据杠杆平衡条件判断是否平衡;
根据钩码个数与每个钩码的重力求出测力计拉力;当拉力向右倾斜时,保持点不动,的力臂变小,阻力、阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件,动力变大;
由于此题中的阻力和阻力臂不变,由图中提供数据,根据杠杆的平衡条件分析即可求得。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。
18.【答案】解:
货车空载行驶时所受的阻力大小:;
因为货车匀速行驶,所以牵引力:,
,
货车行驶的距离:,
内货车牵引力做的功:;
货车功率,
此时货车的速度:,
由得,此时牵引力:
,
因为汽车匀速行驶,
所以此时阻力:,
因为,
所以,
装载货物的最大重力:。
答:货车空载行驶时所受的阻力大小为;
货车以的速度空载匀速行驶时,内货车牵引力做的功为;
当货车以的额定功率、的速度匀速行驶时,货车最多可装载多重的货物。
【解析】知道货车空载时重,利用求货车空载行驶时所受的阻力大小;
货车匀速行驶牵引力,利用求出货车行驶的距离,再利用求内货车牵引力做的功;
根据求出货车牵引力的大小,因匀速行驶时,根据求货车总重,然后减去空载时的重力即为可装载的货物重力。
本题考查了学生对功的公式、功率公式的了解与掌握,本题关键是两次利用汽车匀速行驶时汽车受到的阻力等于牵引力等于。
19.【答案】解:由阿基米德原理可知,货轮满载正常航行时所受浮力:;
此时船底受到水的压强:;
由图可知,滑轮组的机械效率:。
答:货轮满载正常航行时所受浮力大小为;
此时船底受到水的压强为;
此时滑轮组的机械效率为。
【解析】根据阿基米德原理求出货轮满载正常航行时所受浮力大小;
根据求船底受到水的压强;
由图可知,利用求滑轮组的机械效率。
本题考查阿基米德原理、液体压强公式和机械效率公式的应用,知识点多,但难度不大。
20.【答案】 大 小于 减小
【解析】解:由题意知,当号小球受到空气阻力最大时的速度应为小球的收尾速度,故,号小球受到空气阻力最大时,物体处于二力平衡状态,结合表格,空气阻力等于重力,;
由控制变量法及表格编号、可知,小球收尾速度是,小球收尾速度是,故得对于半径相同的小球,质量大的收尾速度大;
对于号小球,当空气阻力等于重力时,速度为收尾速度,大小是,当速度是时,还没有达到收尾速度,也就是说阻力此时小于重力,因为还处于加速阶段;
大飞机、核潜艇、小轿车都是流线型的,其目的是为了减小在行驶时受到的阻力,而降落伞的横截面积较大,是为了增大阻力,故选D;
当小球匀速下落时,速度不变,质量不变,动能不变,高度减小,重力势能减小,机械能减小;
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,将以某一速度做匀速直线运动,故小球先做加速运动,再做匀速直线运动,故AB错误;故在下落过程中,随着速度的增大,空气的阻力增大,最终等于物体的重力,故D正确,C错误;
故选:。
故答案为:;大;小于;;减小;。
根据数据、结合控制变量法分析收尾速度与小球质量的关系;
根据二力平衡的知识得出阻力的大小;
分析、号数据,得出收尾速度与质量的关系;
当速度小于收尾速度时,物体没有达到平衡,处于加速阶段,阻力小于重力;
根据各装置的形状分析;
动能的大小与质量和速度有关,重力势能的大小与质量和高度有关,动能和势能统称机械能;
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,将以某一速度做匀速直线运动。
此题是阅读材料信息题目,主要考查了流体的阻力产生及防止,首先根据题目中给出的信息判断影响阻力的因素的实验,并能根据影响因素解决有关问题。
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