A.图(a)大于图(b)B.图(a)等于图(b)
C.图(a)小于图(b)D.无法确定
【答案】B
【解析】滑动摩擦力
,与拉力无关,只与接触面的粗糙程度和正压力有关,所以摩擦力大小相等,选B
6.如图所示的“自动给水装置”,是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中,瓶口刚好被水浸没。
其瓶中水面能高于盆内水面,主要是由于()
A.大气压的作用
B.瓶的重力作用
C.水的浮力作用
D.瓶的支持力的作用
【答案】A
【解析】在一个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱.瓶中水面能高于盆内水面不会流出来,正是因为盆景中的水与大气相通,是大气压支持着瓶内的水不会流出来.
故选A.
7.如图所示,重物A放在水平地面上,定滑轮B固定在天花板上的O点,重物A所受重力为GA,定滑轮B装置所受总重力为G定。
在绳子的自由端施加竖直向上的拉力F1时,重物A对地面的压力为FA,重物A所受支持力为NA,此时整个装置处于静止平衡状态,不计绳重及滑轮摩擦。
下列说法正确的是
A.FA与GA是一对相互作用力
B.FA大小等于GA与F1之差
C.GA和NA是一对平衡力
D.天花板上的O点受到的向下拉力大小等于2F1+G定
【答案】BD
【解析】
试题分析:
A、重物A所受重力为GA,重物A对地面的压力为FA,这两个力的方向都是竖直向下,所以不是一对相互作用力;
B、对A物体进行受力分析,受到了绳子对A向上的拉力F拉,地面对A向上的支持力NA和本身的重力GA,因A静止,处于平衡状态,故
,所以
;又因两个滑轮都为定滑轮,所以
.对于物体A来说,地面对A向上的支持力NA等于重物A对地面的压力FA;所以
,即FA大小等于GA与F1之差;
C、由B的分析可知
,即GA和NA的大小不相等,所以两者不是一对平衡力;
D、O点受到的向下拉力有两段绳子的拉力2F1加上定滑轮的重G定;所以向下拉力大小等于2F1+G定.
故选BD.
考点:
平衡力的辨别;滑轮组及其工作特点.
点评:
解决此类题目的关键是选择合适的研究对象进行受力分析,然后根据力的平衡知识和力的作用是相互的去求解问题.
8.关于力和机械,下列说法中正确的是( )
A.重力就是万有引力
B.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的
C.动滑轮既可以省力也可以省功
D.如果机械处于良好的运行状态,机械效率就等于1
【答案】B
【解析】
试题分析:
根据重力和万有引力的定义,重力是物体受到万有引力而产生的力,但重力不就是万有引力.故A错误.
根据弹力的概念,我们在拉橡皮筋、压尺子时感受到它们对手有力的作用,这就是弹力.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的.故B正确.
使用动滑轮可以省力,但不会省功,故C错误.
根据机械效率的定义是有用功占总功的百分比,所以机械在处于良好运行状态下,它也有额外功,所以机械效率小于1.故D错误.
考点:
弹力;重力;动滑轮及其工作特点;功的原理;机械效率
点评:
本题主要考查重力、万有引力、机械效率的概念,在做题时容易把概念混肴,容易出错.机械做功省力但不会省功,很多同学误以为省力了就会省功,这样很容易造成判断的失误
9.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了( )
A.增大阻力臂,减小动力移动的距离B.减小动力臂,减小动力移动的距离
C.增大动力臂,省力D.减小阻力臂,省力
【答案】D
【解析】在同样的情况下,往剪刀轴O靠近,减小了阻力臂,而阻力和动力臂不变,由F1L1=F2L2可知会省力;把树枝尽量往剪刀轴处靠近,减小了阻力臂L2,而动力臂L1和阻力F2不变,∵F1L1=F2L2,∴F1=
将变小,故选D。
10.下列生活实例与所运用的物理知识的说法,错误的是( )
A.坐沙发比坐木凳舒服,利用了减小压力来减小压强的道理
B.用吸盘挂钩挂衣服,利用了大气压强的作用
C.修盘山公路,利用了斜面越长越省力的道理
D.制造形状上下不对称的机翼,利用了流体压强与流速的关系
【答案】A
【解析】
试题分析:
根据压强的定义式p=,要减小压强的方法:
一是当压力一定时,需增加受力面积;二是当受力面积一定时,需减小压力.
A、坐沙发比坐木凳舒服,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积减小压强,故A错;
B、C、D说法正确,但都不符合题意.
考点:
减小压强的方法及其应用;轮轴及其他常见简单机械;大气压强的存在;流体压强与流速的关系.
点评:
本题考查学生对减小压强的方法及其应用、大气压应用、斜面应用、流体压强与流速关系的了解与掌握,贴近生活实际,便于激发生探究物理现象的兴趣,同时,也体现了新课程的指导思想.
11.关于力和机械,下列说法中正确的是
A.重力就是万有引力
B.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的
C.动滑轮既可以省力也可以省功
D.如果机械处于良好的运行状态,机械效率就等于1
【答案】B
【解析】
12.一位女士由于驾车超速而被警察拦住.警察走过来对她说:
“太太,您刚才的车速是90千米每时”这位女士反驳说:
“不可能的!
我才开了7min,还不到一个小时,怎么可能走了90km呢?
”从以上对话可知,这位女士没有理解下面哪个概念
A.参照物 B.时间 C.路程D.速度
【答案】D
【解析】“太太,您刚才的车速是90千米每时”,警察在说车速,这位女士没明白速度概念,选D
13.测一个大小为6N的力时,应选用最适当规格的弹簧测力计是()
A.量程为10N,分度值为0.2NB.量程为5N,分度值为0.1N
C.量程为15N,分度值为0.5ND.上述都可以
【答案】A
【解析】测一个大小为6N的力时,应选用量程为10N,分度值为0.2N(不超过量程的基础上,量程越小越准确)选A
14.在甲、乙两个完全相同的圆柱形容器内装有质量相等的水。
现将A、B两个实心物块分别放入甲、乙两个容器中,物块均可浸没且水不溢出容器。
已知A、B两物块的密度分别为ρA=3。
0×103kg/m3,ρB=1。
5×103kg/m3,两物块的质量关系为2mA=mB。
A、B两物块的体积分别为VA、VB,A、B两物块浸没在水中所受浮力分别为FA、FB,物块在水中静止时两容器底部对两物块的支持力分别为NA、NB,放入物块前、后,两容器底部受到水的压强增加量分别为ΔPA、ΔPB,放入物块后,桌面受到甲、乙两容器的压力增加量分别为ΔF甲、ΔF乙。
则下列四项判断中正确的是
A、4VA=VB,ΔPA=4ΔPBB、ρA=2ρB,FA=2FB
C、NA=NB,ΔPA=ΔPBD、4FA=FB,2ΔF甲=ΔF乙
【答案】D
【解析】
试题分析:
(1)已知甲乙物体的密度可求密度之比,根据密度公式结合质量关系求出体积之比,物体完全浸没时排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理求出受到的浮力之比;
(2)因两圆柱体完全相同,根据体积公式求出水深的变化量,根据液体压强公式求出水对容器底部压强的变化量之比;
(3)水平面上物体的压力和自身的重力相等,对桌面压力的变化量等于实心物块的重力,根据以上分析即可得出答案。
(1)ρA=3.0×103kg/m3,ρB=1.5×103kg/m3,
所以ρA:
ρB=3.0×103kg/m3:
1.5×103kg/m3=2:
1,
∵
,
∴
,故A不正确;
∵F浮=ρgV排,
∴
,故B不正确;
(2)∵物体浸没时,V排=V,且两容器完全相同的圆柱体,
∴液体深度的变化量△h=
,
∵p=ρgh,
∴
,故C不正确;
(3)∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,且甲乙相同的圆柱形容器内装有质量相等的水,
∴桌面受到的压力的变化量
,故D正确。
故选D。
考点:
本题考查了液体压强和固体压强公式、阿基米德原理、体积公式、密度公式的应用
点评:
解决此题的关键是公式及其变形式的灵活运用,解体时可以利用排除法进行解答,并不一定全部进行解答,这样可以达到事半功倍的效果。
15.如图甲所示,底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm2的圆柱形物体A浸没在水中,细绳对物体的拉力为F拉。
如图乙所示,当物体A有
的体积露出水面时,作用在物体A上的竖直向上的拉力为4N,筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm,此时,物体A所受的浮力为F浮,水在物体A底面处产生的压强为p。
g取10N/kg,悬挂物体的细绳的质量忽略不计。
A.F拉的大小为4.8NB.F浮的大小为0.2N
C.ρA的大小为8g/cm3D.p的大小为300Pa
【答案】D
【解析】
试题分析:
由题意可得:
;
所以A的体积
;
A的高度
;
当物体A有
的体积露出水面时,水在物体A底面处产生的压强为
;
此时物体A所受的浮力为
;
物体A的重力为
;A的质量
;
A的密度
;
A全部浸没水中细绳对物体的拉力为
;
故选D.
考点:
液体的压强的计算;密度公式的应用;二力平衡条件的应用;重力的计算.
点评:
本题考查体积、液体压强、浮力、密度等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对物体进行受力分析.
16.边长为0.1m质量均匀的正方体物体M,单独放在水平地面上对地面的压强为
。
如图所示装置,横杆可绕固定点
在竖直平面内转动,系在横杆B端的细绳绕过动滑轮,动滑轮连着物体M。
用力F在A点竖直向上提横杆时,横杆在水平位置平衡,此时物体M对地面的压强为
,若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆,使横杆仍在水平位置平衡,此时物体A对地面压强为
,已知横杆上AB部分的长为0.2m,
,g取10N/kg,不计横杆质量、绳质量和摩擦。
则
A.物体M的质量为54kg
B.物体M的密度为
C.力F的大小为32N
D.动滑轮的质量为1kg
【答案】C
【解析】A、S=0.1m×0.1m=0.01m2,
物体的重力G=F=pS=5.4×103Pa×0.01m2=54N,
物体的质量m=G/g=5.4kg,故A错;
B、物体M的密度:
ρ=m/v=5.4×103kg/m3,故B错;
CD、设动滑轮的重力为G动,
当在杠杆A端施加F大小的力杠杆平衡时,地面受到的压强为1.8×103Pa,地面受到的拉力为F'=p'S=1.8×103Pa×0.01m2=18N,
滑轮对物体的拉力为F1=G-F'=54N-18N=36N,
∵不计横杆质量、绳质量和摩擦,
∴杠杆B端受到的拉力:
FB=1/2(F1+G动)
∵AB:
OA=1:
3,AB=0.2m
∴OA=0.6m,OB=0.8m,
根据杠杆平衡条件得,
FB×OB=F×OA,
即:
1/2(F1+G动)×OB=F×OA,1/2(36N+G动)×0.8m=F×0.6m-------①
若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆,使横杆仍在水平位置平衡,物体对地面的压强减小,压力减小,一定是增大了动力臂,所以拉力向左移动了0.1m,
当在杠杆A端施加F大小的力杠杆平衡时,地面受到的压强为1.0×103 Pa,地面受到的拉力为F″=p″S=1.0×103 Pa×0.01m2=10N,
滑轮对物体的拉力为F2=G-F″=54N-10N=44N,
杠杆B端受到的拉力:
FB′=1/2(F2+G动)
根据杠杆平衡条件得:
FB×OB=F×OA′,
即:
1/2(F2+G动)×OB=F×OA′,
1/2(44N+G动)×0.8m=F×(0.6m+0.1m)-------②
得G动=12N,F=32N,
所以动滑轮质量m=1.2kg,故C错、D正确
故选D.
17.某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示。
图中水平杆CD与竖直杆EH、DI
组合成支架固定在水平地面上。
小刚站在地面上通过滑轮组提升重物,滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。
小刚以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中,物体A的速度为υ1,滑轮组的机械效率为ηA。
小刚以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中,物体B的速度为υ2,滑轮组的机械效率为ηB。
拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图8乙中①、②所示。
已知:
υ1=3υ2,物体A的体积为VA,物体B的体积为VB,且3VA=2VB,物体A的密度为ρA,物体B的密度为ρB,且8ρA=7ρB。
(不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦)
A.小刚两次拉力之比为3:
2
B.小刚两次所拉物体物重之比为12:
7
C.小刚两次所拉物体的滑轮组的机械效率之比为7:
8
D.小刚两次拉力的功率之比为2:
1
【答案】CD
【解析】由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=2,
①∵3vA=2vB,即vA:
vB=2:
3;8ρA=7ρB,即ρA:
ρB=7:
8;
∴两次所拉物体物重之比为:
GA:
GB=mAg:
mBg=ρAvAg:
ρBvBg=(7×2)g:
(8×3)g=7:
12;B错误,不符合题意.
②由题中W-t图象可知:
当时间为2s时,W1=180J,W2=90J,
∴两次拉力的功率之比为:
P1:
P2=(W1/t):
(W2/t)=W1:
W2=180J:
90J=2:
1;D正确,符合题意.
③∵υ1=3υ2,P1:
P2=2:
1,
∴两次拉力之比为:
F1:
F2=P1:
V1P2:
V2=(P1/V1)×(V2/P2)=(2×V2)/(3V2×1)=2:
3;A错误,不符合题意.
④两次所拉物体的滑轮组的机械效率之比为:
ηA:
ηB=GA:
2F1GB:
2F2=(GA:
2F1)×(2F2:
GB)=7×2×32×2×12=7:
8;C正确,符合题意.
故选C、D.
18.下面是对日常生活中一些物体的质量和长度的估计,其中最接近实际的是()
A.正常成年人的鞋子的长度约为42cmB.一个普通鸡蛋的质量约为0.3kg
C.一支普通铅笔的质量约为500gD.初中物理课本的长度约为0.26m
【答案】D
【解析】A、正常成年人的鞋子的长度约为20cm左右,不符合实际;
B、一只鸡蛋的质量约50g,该选项说法错误,不符合实际;
C、500g即1斤,一支普通铅笔的质量绝达不到1斤,不符合实际;
D、初中物理课本的长度约为0.26m,最接近于真实值,符合实际.
故选D.
19.一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连,另一端绕过滑轮D与C与滑动变阻器的滑片P相连;B为一可导电的轻质弹簧,如图所示接入电路中,一端通过绝缘绳固定在地面上,另一端与滑片P相连;一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳。
已知电源电压为8V,灯泡标有“6V、3W”字样,人的质量为70kg,人与地面的接触面积为150cm2,
。
当开关S闭合、人对绳子拉力最小时,电流表的示数为
,且滑片刚好位于滑动变阻器
的a端;当人对绳子拉力最大时,电流表示数为
,且
,滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示:
0
2
4
6
8
10
12
14
……
0.5
50.5
100.5
150.5
200.5
250.5
300.5
350.5
……
若不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力,不计摩擦,不计弹簧电阻。
整套装置始终处于平衡状态,物体A始终不离开地面。
灯泡电阻不变,且不会被烧坏。
取g=10N/kg。
则下列选项中错误的是
A.人的拉力最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω
B.物体A的质量是60kg
C.人的拉力最大时,人对地面的压强是
D.当灯泡正常发光时,物体A对地面的压力是400N
【答案】C
【解析】
试题分析:
1)根据灯泡的铭牌结合和电功率公式可计算灯泡的电阻,人拉力最小时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,根据欧姆定律计算此时的电流,根据I1:
I2=2:
1可知人拉力最大时的电流,根据串联电路电阻规律进一步计算滑动变阻器接入电路的阻值.
(2)从表中可知人的拉力最小或最大时弹簧所受拉力,最小时绳子仅用于提起了动滑轮,最大时则仅用于动滑轮和物体,根据动滑轮的实质计算物体A所受重力,根据重力公式可计算物体A的质量是多少.
(3)根据杠杆平衡条件可计算拉力最大时人对绳的拉力为F,根据压强公式可计算人的拉力最大时人对地面的压强是多少.
(4)根据电功率公式计算灯泡正常发光时电路中的电流,根据欧姆定律计算滑动变阻器接入的电阻,查表得此时绳子的拉力,进一步计算物体A对地面的压力.
解:
(1)灯泡的电阻:
人拉力最小时,滑动变阻器阻值R1=0,此时电流
人拉力最大时的电流:
滑动变阻器阻值:
所以A正确;
(2)人的拉力最小时,由R1=0,查表得:
F1=0.5N
此时绳子仅用于提起了动滑轮,则动滑轮的重
G动=2F1=2×0.5N=1N;
人的拉力最大时,由R2=12Ω,查表得:
F2=300.5N;
物体A所受重力GA=2F2﹣G动=2×300.5N﹣1N=600N;
则物体A的质量
所以B正确;
(3)人的拉力最大时,人对绳的拉力为F0,由杠杆平衡条件可知:
F0•H0=F2•EO所以
人对地的压强
所以C错误;
(4)灯泡正常发光时,电路中的电流为
滑动变阻器接入的电阻
物体A对地面的压力FA=GA+G动﹣2F3=600N+1N﹣2×100.5N=400N.
所以D正确.
考点:
压强的大小及、杠杆、滑轮组的计算;质量的估测
评卷人
得分
二、双选题(题型注释)
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
三、填空题(题型注释)
20.
(1)如图18所示,木块的长度为________cm。
(2)如图19所示,物体A重____N。
(3)如图20,停表示数为s。
【答案】
(1)3.30
(2)3.2(3)124.6
【解析】分析:
(1)刻度尺的分度值为相邻的刻度线表示的长度;起始端没从0开始,把2.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去2.00cm即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位.
(2)弹簧测力计要注意其量程和分度值的大小,然后再根据指针所指示的刻度来读数.
(3)停表的分度值为0.1s,秒针转动一圈,分针转动一个大格,故停表的读数=分针所指示的示数×60s+秒针所指示的读数.
解答:
解:
(1)图1中刻度尺的分度值为1mm,本次测量起始端没从0开始,把2.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去2.00cm即为物体长度,即物体长度=5.30cm-2.00cm=3.30cm.
(2)图2中弹簧测力计一个大格表示1N,里面有5个小格,一个小格表示0.2N,其分度值为0.2N.故弹簧测力计的示数=3N+0.2N=3.2N.
(3)图3停表的分针指示的示数为2min,秒针指示的示数为4.6s,故停表的示数=2×60s+4.6s=124.6s.
故答案为:
(1)3.30;
(2)3.2;(3)124.6
点评:
刻度尺、弹簧测力计和停表是初中的基本测量工具,使用时要注意它们的量程和分度值,刻度尺要估读到分度值的下一位.
21.如图所示,用动滑轮将重为900N的物体匀速提升2m,不计摩擦和滑轮重,所施加的拉力F=_______N,这一过程中拉力F做功________J.
【答案】4501800
【解析】拉力F=
=450N,这一过程中拉力F做功W=FS=450×2×2m=1800J.
故答案为:
450;1800.
22.螺丝刀的刀柄上刻有花纹是为了增大_________;切菜刀的刀刃要磨得锋利是为了增大_________
【答案】摩擦力,压强
【解析】
试题分析:
螺丝刀的刀柄上有花纹是在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大手和刀柄之间的摩擦力.菜刀做的很锋利是在压力一定时,减小受力面积来增大菜刀对菜的压强.
考点:
增大摩擦的方法及应用;增大压强的方法及其应用.
点评:
关键是掌握清楚影响压强大小的因素和影响摩擦力大小的因素,容易混淆,注意区分.要学会利用物理知识灵活处理问题.
23.201