《2020年河南省中考物理模拟试卷(含解析)9771.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020年河南省中考物理模拟试卷(含解析)9771.pdf(25页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2020 年河南省中考物理一模试卷 一、填空题:(每空 1 分,共 20 分)1(2 分)杠杆的平衡条件是 ;小明用动力臂是 1m,阻力臂是 0.2m 的杠杆撬起重4000N 的石头所用的动力至少是 N。2(3 分)剪铁皮的剪子、钓鱼杆、动滑轮、定滑轮、天平、电工钳,其中省力的杠杆是 ,省距离的杠杆 ,等臂的杠杆是 。3(2 分)用图中的滑轮组把重物为 900N 的货物提起,(1)若不计摩擦绳及动滑轮的重,则拉绳的拉力是 N,(2)若要计动滑轮的重,动滑轮的重为 18N,则拉绳的拉力是 N。4(6 分)浸没在液体中的物体当 时,物体会上浮,在上浮过程中,未露出液面前浮力 ;露出液面后继续上浮时
2、,浮力 。(填“变大”、“变小”或“不变”)5(2 分)把重为 10N 的木块浸没在水中,如果木块受到的浮力是 13N,放手后,木块将 ,木块最后静止时,受到的浮力是 N。6(2 分)如图所示密度计,放在液体甲中,液面位于 A 处,放在液体乙中位于 B 处,密度计在甲液体中受到的浮力 在乙液体中受到的浮力,则甲液体密度 乙液体密度(选填“小于”、“大于”、“等于”)。7(3 分)轮船从海里驶入河里过程中,轮船受到的重力 ,浮力 ,(填:变小,不变,变大)轮船将 (A:上浮一些。B:下沉一些)8(2 分)如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆 ABC、OBD 和 OED 组成,用指甲刀剪指甲
3、时,属于省力杠杆的是 ,属于费力杠杆的是 。9(4 分)如图所示,物体重 G500N,滑轮重 10N,当物体 G 匀速上升时,则挂钩 B 承受拉力为 N,挂钩 A 承受 N 的拉力,拉力 F 为 N,若绳子自由端向上拉动 0.6m,则物体向上移动 m。10(2 分)如图,一轻质杆 OC 能绕 O 轴转动,A 为中点,每个钩码重 1N用弹簧秤在 C处沿 CB 斜向上拉,使杠杆在水平位置平衡,弹簧秤读数为 F1;若将弹簧秤竖直往上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,弹簧秤读数为 F2 则 F1 F2(选填“”、“”或“”),F2 N。二、选择题:(每题 2 分,共 20 分)11(2 分)在图中,属于省力
4、杠杆的是()A 钓鱼杆 B 筷子 C 镊子 D 瓶盖起子 12(2 分)如图所示,已知 F20N,若不计动滑轮重力和摩擦,提起的重物 G 为()A10N B20N C40N D60N 13(2 分)如图所示,用力 F 拉杠杆的 A 点使它处在平衡状态。图中 F1、F2、F3、F4表示力 F 的四种不同方向,其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为()AF1 BF2 CF3 DF4 14(2 分)如图所示,用一根硬棒撬一块大石头,当在硬棒的 A 点上用竖直向下的力 F1压硬棒,石头未能撬起,则在力的大小不变的情况下,下列措施中最有效地把石头撬起来的是()A把垫着的小石头移近大石头,且用力的方向改为 F2
5、所示的方向 B把垫着的小石头移远大石头,且用力的方向改为 F2所示的方向 C把垫着的小石头移远大石头,且用力的方向仍为竖直向下,即 F1所示方向 D把垫着的小石头移近大石头,且用力的方向仍为竖直向下,即 F1所示方向 15(2 分)把质量为 150 克的物体,轻轻放进足够大的盛满水的容器中,后溢出 70 克水,则物体在水中将()A漂浮 B悬浮 C沉在底部 D无法判断 16(2 分)如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,图中能正确反映弹簧测力计示数 F 和圆柱体下表面到水面的距离 h 的关系的图象是()A B C D 17(2 分)体积相同
6、的木块、铝块与铁块浸没于同一液体中,所受浮力最大的是()A木块 B铝块 C铁块 D一样大 18(2 分)完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程,其浮力大小的变化情况是()A浮力不断变大,但小于重力 B浮力不变,但浮力大于重力 C浮力先不变,后变小且始终大于重力,直到最后静止时,浮力等于重力 D浮力先大于重力,后小于重力 19(2 分)甲、乙、丙三个完全相同的球,分别静止于三种不同的液体中,如图所示,它们所受浮力大小的情况是()A甲最小 B乙最小 C丙最小 D一样大 20(2 分)在探究杠杆平衡条件得实验中,我们曾多次改变力和力臂的大小,这样做的目的主要是为了()A获取多组实验数据归纳
7、出物理规律 B使每组数据更准确 C多次测量取平均值减小误差 D使杠杆处于平衡状态 三、实验题:(每空 2 分,共 16 分,)21小琼同学为了探究浮力的大小跟什么因素有关,他做了如图所示的实验。(1)从图可以得出:浮力的大小与 有关。(2)从图可以得出:浮力的大小与 。(3)图中物体受到的浮力大小为 N。(4)图中物体受到的浮力大小为 N。22在探究“杠杆平衡条件”的实验中,杠杆上每格等距:(1)实验前没挂钩码时,发现杠杆左端上翘,应将左端平衡螺母向 旋一些(选填“左”或“右”),使杠杆在 位置平衡。(2)实验中,用图所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但采用这种方式是不妥当的。这主要是因为 A
8、一个人无法独立操作 B需要使用太多的钩码 C力臂与杠杆不重合 D力和力臂数目过多(3)图中,不改变支点 O 右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左侧第 格的钩码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍可以平衡。四、计算题(1 题 5 分,2 题 9 分,共 14 分)23如图,求撬动石头应在撬棒上施加多大的力?24一个铁块的质量是 3.95kg,铁块的密度是 7.9103kg/m3,(g10N/kg)求:(1)这个铁块的体积是多少?(2)当把它浸没在水中时,它所受到的浮力是多少?2020 年河南省中考物理一模试卷 参考答案与试题解析 一、填空题:(每空 1 分,共 20 分)1(2 分)杠杆
9、的平衡条件是 F1L1F2L2;小明用动力臂是 1m,阻力臂是 0.2m 的杠杆撬起重 4000N 的石头所用的动力至少是 800 N。【分析】(1)杠杆的平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂;(2)知道动力臂、阻力臂和阻力大小,利用杠杆的平衡条件求动力。【解答】解:(1)杠杆的平衡条件:F1L1F2L2;(2)FL1GL2,动力臂 L11m,阻力臂 L20.2m 故答案为:F1L1F2L2,800。【点评】本题考查了杠杆平衡条件及其应用,但属于基础题。2(3 分)剪铁皮的剪子、钓鱼杆、动滑轮、定滑轮、天平、电工钳,其中省力的杠杆是 ,省距离的杠杆 ,等臂的杠杆是 。【分析】对于杠杆,要想省力,动力
10、臂必须大于阻力臂;要想省距离,动力臂一定小于阻力臂;定滑轮和动滑轮的实质都是杠杆,而轮轴则是可以连续旋转的杠杆。总之,只有熟悉机械的结构特点,才可以将所学知识对号入座,做出正确的判断。【解答】解:(1)剪铁皮的剪刀、动滑轮、电工钳,它们的动力臂大于阻力臂,都是省力的。(2)钓鱼杆的动力臂小于阻力臂,费力且省距离。钓鱼竿是省距离的杠杆;(3)定滑轮、天平,它们的动力臂等于阻力臂。因此它们是等臂杠杆。故答案为;。【点评】对于生活中常见的简单机械我们应该多观察,并学会用所学知识去分析它,这样才能更好地加以利用。3(2 分)用图中的滑轮组把重物为 900N 的货物提起,(1)若不计摩擦绳及动滑轮的重,
11、则拉绳的拉力是 300 N,(2)若要计动滑轮的重,动滑轮的重为 18N,则拉绳的拉力是 306 N。【分析】使用滑轮组时:(1)若不计摩擦、绳及动滑轮的重,利用 FG 求拉力大小;(2)若不计摩擦、绳重,利用 F(G轮+G物)求拉力大小;据此分析求解。【解答】解:由图可知承担物重的绳子股数 n3,(1)不计摩擦、绳及动滑轮的重,FG900N300N;(2)不计摩擦、绳重,G轮18N,F(G轮+G物)(900N+18N)306N。故答案为:300;306。【点评】使用滑轮组三种情况下拉力的求法:若不计摩擦、绳及动滑轮的重,FG;若不计摩擦、绳重,F(G轮+G物);告诉了机械效率,F。4(6 分
12、)浸没在液体中的物体当 浮力大于重力 时,物体会上浮,在上浮过程中,未露出液面前浮力 不变;露出液面后继续上浮时,浮力 变小。(填“变大”、“变小”或“不变”)【分析】物体所受的浮力大于重力时,物体将上浮;在未露出液面前,排开液体的体积不变,根据阿基米德原理可知,所受浮力的变化;露出液面后继续上浮时,排开水的体积逐渐减小,根据阿基米德原理可知,所受浮力的变化。【解答】解:当物体所受的浮力大于重力时,物体将上浮;在未露出液面前,排开液体的体积不变,根据公式 F浮液gV排可知,物体所受浮力不变;露出液面后继续上浮时,排开水的体积逐渐减小,根据公式 F浮液gV排可知,物体所受浮力逐渐减小。故答案为:
13、浮力大于重力;不变;变小。【点评】本题考查物体的沉浮条件和浮力公式的应用,知道影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积。5(2 分)把重为 10N 的木块浸没在水中,如果木块受到的浮力是 13N,放手后,木块将 上浮,木块最后静止时,受到的浮力是 10 N。【分析】由物体的浮沉条件即可得出木块的运动状态及静止时所受到的浮力。【解答】解:因木块受到的浮力大于重力,故木块将上浮;当木块最后静止时,由二力平衡可知,木块所受浮力应等于木块的重力,即 FG10N;故答案为:上浮;10。【点评】本题考查学生对物体的浮沉条件的掌握和运用,属于基础题目。6(2 分)如图所示密度计,放在液体甲中,液面
14、位于 A 处,放在液体乙中位于 B 处,密度计在甲液体中受到的浮力 等于 在乙液体中受到的浮力,则甲液体密度 小于 乙液体密度(选填“小于”、“大于”、“等于”)。【分析】根据物体的浮沉条件,若物体漂浮,则 F浮G;根据公式 液判断液体密度的大小。【解答】解:密度计在甲、乙两种液体中都漂浮,所以 F浮G,浮力相等;根据 F浮液gV排得,液,密度计受到的浮力相等,由图知,在甲液体中排开液体的体积大于在乙液体中排开液体的体积,所以甲的密度小于乙的密度。故答案为:等于;小于。【点评】此题考查了物体浮沉条件中漂浮状态的应用,同时涉及到了浮力公式的变形及分析。7(3 分)轮船从海里驶入河里过程中,轮船受
15、到的重力 不变,浮力 不变,(填:变小,不变,变大)轮船将 B:下沉一些(A:上浮一些。B:下沉一些)【分析】在海里和河里,轮船都漂浮,受到的浮力都等于轮船受到的重力;故能得出了受到浮力的大小关系;知道河水和海水的密度关系,根据阿基米德原理分析排开河水和海水体积的大小关系。【解答】解:同一艘轮船,其重力不变。轮船漂浮,F浮G,轮船受到河水和海水的浮力都等于轮船受到的重力 G,据阿基米德原理可知:液gV排G,设河水和海水的密度 1和 2,轮船排开河水和海水的体积为 V1、V2,12。轮船排开水的体积:V1V2,排开河水的体积将变大。船将下沉一些。故答案为:不变;不变;B:下沉一些。【点评】本题考
16、查物体沉浮条件的应用;此题涉及到漂浮的特点和阿基米德原理,应当深刻理解漂浮时浮力等于物重这一特点,属于基础题,但又容易出错。8(2 分)如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆 ABC、OBD 和 OED 组成,用指甲刀剪指甲时,属于省力杠杆的是 ABC,属于费力杠杆的是 OBD、OED。【分析】杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断,当动力臂大于阻力臂时,是省力杠杆;当动力臂等于阻力臂时,是等臂杠杆;当动力臂小于阻力臂时,是费力杠杆。【解答】解:指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成:撬棒是 ABC,以 B 为支点,动力作用在 A 上,阻力作用在
17、 C 上,使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;镊子是由 OBD 和 OED 两个杠杆组成,支点 O 点,动力作用在 E 点,阻力作用在 D点。使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。故答案为:ABC;OBD、OED。【点评】此题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。9(4 分)如图所示,物体重 G500N,滑轮重 10N,当物体 G 匀速上升时,则挂钩 B 承受拉力为 500 N,挂钩 A 承受 520 N 的拉力,拉力 F 为 170 N,若绳子自由端向上拉动 0.6m,则物体向上移动 0.2 m。【分析】(1)
18、由图示可知,下面的滑轮为动滑轮,对动滑轮来说,挂钩 B 受到的拉力是由重物施加的,故大小等于重物的重力;挂钩 A 承受的是滑轮和物体的总重力,拉力大小等于物体和滑轮总重的三分之一。(2)有几段绳子在拉物体,绳端移动的距离就是物体移动距离的几倍。【解答】解:(1)因为物体重 G500N,挂钩 B 受到的拉力 FBG500N;挂钩 A 承受的是滑轮和物体的总重力:FAG+2G滑轮500N+210N520N,滑轮承重绳子的股数 n3,拉力 F(G+G动)(500N+10N)170N,(2)n3,物体上升的高度 h0.2m。故答案为:500;520;170;0.2。【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力的
19、计算、滑轮上 A、B 挂钩的受力计算,这需要学生对滑轮的受力情况进行正确的分析。10(2 分)如图,一轻质杆 OC 能绕 O 轴转动,A 为中点,每个钩码重 1N用弹簧秤在 C处沿 CB 斜向上拉,使杠杆在水平位置平衡,弹簧秤读数为 F1;若将弹簧秤竖直往上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,弹簧秤读数为 F2 则 F1 F2(选填“”、“”或“”),F2 1 N。【分析】(1)杠杆杠杆的平衡条件是:动力动力臂阻力阻力臂(或 F1L1F2L2);(2)弹簧测力计沿 CB 斜向上拉和竖直往上拉,力的方向不同,力臂的大小不同;两次都是在水平位置平衡,因此钩码的拉力和力臂都不改变,根据动力臂的变化结合杠杆杠
20、杆的平衡条件分析出动力大小的变化。【解答】解:(1)用弹簧秤在 C 处沿 CB 斜向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时动力臂小于 OC 的长度,即 F1G21N1N,也就是 F11N;(2)若将弹簧秤竖直往上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,此时动力臂等于 OC 的长度,即 F2G,也就是 F21N;故答案为:;1。【点评】知道杠杆杠杆的平衡条件以及两种拉法下动力臂的不同是解题的关键,知道在阻力、阻力臂不变的情况下,动力臂越长,越省力。二、选择题:(每题 2 分,共 20 分)11(2 分)在图中,属于省力杠杆的是()A 钓鱼杆 B 筷子 C 镊子 D 瓶盖起子【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在
21、使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。【解答】解:A、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;C、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;D、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。故选:D。【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。12(2 分)如图所示,已知 F20N,若不计动滑轮重力和摩擦,提起的重物 G 为()A10N B20N C40N D60N【分析】由图知,绕在动滑轮上的绳子有 2
22、 股,则 FG,由此可计算出 G。【解答】解:因为绕在动滑轮上的绳子有 2 股,则 FG。G2F220N40N。故选:C。【点评】此题主要考查滑轮组绳子拉力的计算这一知识点,解答此题的关键是根据如图所示,明确绕在动滑轮上的绳子的股数,然后即可解题。此题比较简单,属于基础题,要求学生应熟练掌握。13(2 分)如图所示,用力 F 拉杠杆的 A 点使它处在平衡状态。图中 F1、F2、F3、F4表示力 F 的四种不同方向,其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为()AF1 BF2 CF3 DF4【分析】此题是求杠杆最小力的问题,已知点 A 是动力作用点,那么只需找出最长动力臂即可,可根据这个思路进行求解。【解
23、答】解:在 A 点施力 F,当 F 的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即 F2的方向与 OA 垂直,故 F2最小。故选:B。【点评】本题考查杠杆中最小力的问题,注意找到动力作用点 A 到支点 O 的最长动力臂是解决问题的关键。14(2 分)如图所示,用一根硬棒撬一块大石头,当在硬棒的 A 点上用竖直向下的力 F1压硬棒,石头未能撬起,则在力的大小不变的情况下,下列措施中最有效地把石头撬起来的是()A把垫着的小石头移近大石头,且用力的方向改为 F2所示的方向 B把垫着的小石头移远大石头,且用力的方向改为 F2所示的方向 C把垫着的小石头移远大石头,且用力的方向仍为竖直向下,即 F1所示方
24、向 D把垫着的小石头移近大石头,且用力的方向仍为竖直向下,即 F1所示方向【分析】使用杠杆时,根据杠杆的平衡条件 FL动GL阻可得:F,由此可知,阻力相同,阻力臂越短、动力臂越长,越省力,找出什么情况下动力臂最长、阻力臂最短,即最有效的方法。【解答】解:如图,用硬棒撬大石头,把垫着的小石头移近大石头,这时阻力臂最短;沿 F2的方向施加动力,动力臂为 OA;沿 F1的方向施加动力,动力臂为 OB由图可知沿 F2的方向施加动力,动力臂最长。FL动GL阻,F,又撬同一块石头,阻力不变,把垫着的小石头移近大石头(阻力臂最短),且用力的方向改为 F2所示的方向(动力臂最长)时最省力、最有效。故选:A。【
25、点评】画出杠杆示意图,分析出何时动力臂最长、何时阻力臂最短是本题的关键。15(2 分)把质量为 150 克的物体,轻轻放进足够大的盛满水的容器中,后溢出 70 克水,则物体在水中将()A漂浮 B悬浮 C沉在底部 D无法判断【分析】知道了物体的质量和溢出水的质量(排开水的质量),根据重力公式 Gmg 得出小球重 G球和排开水重 G排的关系,由阿基米德原理可知 F浮G排,从而得出 F浮与 G球的关系,再判断物体的浮沉。【解答】解:m球150g,m排m溢70g,m球m排,Gmg,G球G排,又F浮G排,F浮G球,物体在水中下沉。故选:C。【点评】本题考查了学生对物体的浮沉条件和阿基米德原理的掌握和运用
26、,关键看学生能否灵活利用浮力的计算公式,比较浮力与重力的大小关系。16(2 分)如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,图中能正确反映弹簧测力计示数 F 和圆柱体下表面到水面的距离 h 的关系的图象是()A B C D【分析】根据浮力的变化得出弹簧测力计示数随深度的变化。浸没前,物体浸入水中越深,受到的浮力越大;浸没后,物体受到的浮力与浸没深度无关。【解答】解:圆柱体逐渐浸入水中的过程中,浸入水中越深,它排开水的体积越大受到的浮力越大,弹簧测力计的示数越小;浸没后,它排开水的体积不变,受到的浮力不变,则弹簧测力计的示数也不变。故弹簧测力计的
27、示数是先变小后不变。故选:A。【点评】本题主要考查的浮力的大小与物体排开液体体积的关系,也考查了学生对实验的分析能力。17(2 分)体积相同的木块、铝块与铁块浸没于同一液体中,所受浮力最大的是()A木块 B铝块 C铁块 D一样大【分析】已知体积相同,又都浸没在同一液体中,所以浮力相同。【解答】解:由 F浮gV 知,液体密度相同,体积相同,所以浮力相同。故选:D。【点评】本题考查浮力大小的计算,以及影响浮力的因素。18(2 分)完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程,其浮力大小的变化情况是()A浮力不断变大,但小于重力 B浮力不变,但浮力大于重力 C浮力先不变,后变小且始终大于重力,直
28、到最后静止时,浮力等于重力 D浮力先大于重力,后小于重力【分析】根据公式 FgV排可知,当液体的密度不变时,物体所受浮力的大小只与排开液体的体积有关,分析放手后乒乓球从运动到静止的过程,排开液体体积的变化,判断整个过程中所受浮力的变化;由物体的浮沉条件可知,当乒乓球漂浮于水面时,浮力与重力大小相等,所以乒乓球静止以前受到的浮力大于重力。【解答】解:根据 FgV排可知:乒乓球开始上升到露出水面的过程中,乒乓球排开水的体积保持不变,受到的浮力就不变;乒乓球开始露出水面后,排开水的体积变小,受到的浮力减小。当小球静止时,处于漂浮状态,此时小球的重力和受到浮力相等,所以乒乓球静止以前受到的浮力大于重力
29、。故选:C。【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用和利用浮力公式的灵活应用;能分析出完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,排开水的体积变化是解决本题的关键。19(2 分)甲、乙、丙三个完全相同的球,分别静止于三种不同的液体中,如图所示,它们所受浮力大小的情况是()A甲最小 B乙最小 C丙最小 D一样大【分析】甲、乙、丙是三个完全相同的球,漂浮和悬浮时受到的浮力都等于重力,下沉时浮力小于重力即可判断浮力的大小关系。【解答】解:由图可知,甲球漂浮,乙球悬浮,所以两球受到的浮力都等于各自的重力,而两个小球是相同的,重力相等,所以 F甲F乙G因为丙球下沉,所以 F丙G,则它们所受浮力最小的
30、是丙。故选:C。【点评】本题考查物体在液体中的浮沉条件的应用,是一道基础题。20(2 分)在探究杠杆平衡条件得实验中,我们曾多次改变力和力臂的大小,这样做的目的主要是为了()A获取多组实验数据归纳出物理规律 B使每组数据更准确 C多次测量取平均值减小误差 D使杠杆处于平衡状态【分析】在物理实验中,多次实验的目的一般有两个:取平均值减小误差;总结规律,避免结论的偶然性。【解答】解:在探究杠杆平衡条件得实验中,我们曾多次改变力和力臂的大小,这样做的目的主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,避免实验结论的偶然性。故选:A。【点评】在进行探究性实验时,进行多次实验的目的在于获取多组数据,以防止实验
31、结论的偶然性。三、实验题:(每空 2 分,共 16 分,)21小琼同学为了探究浮力的大小跟什么因素有关,他做了如图所示的实验。(1)从图可以得出:浮力的大小与 物体排开液体的体积 有关。(2)从图可以得出:浮力的大小与 物体浸没的深度无关。(3)图中物体受到的浮力大小为 1 N。(4)图中物体受到的浮力大小为 1 N。【分析】(1)图中示数依次减小,从不排开水到排开水越来越多,利用称重法得出浮力,可比较其大小得出结论;(2)图中,的示数都小于,说明都受到了浮力,且浮力相同,再观察浸没的深度可得出结论;(3)图中物体所受浮力可根据称重法的表达式计算得出;(4)图中物体沉到了水底,是否受到了容器底
32、的支持力必须参照图来判断,再根据阿基米德原理,在排水体积不变的情况下,浮力是不应该改变的。【解答】解:(1)从图可以得出,物体部分排开水时的浮力4N3.6N0.4N,物体全部排开水时的浮力4N3N1N,两次的液体都是水,故可得出:浮力的大小与物体排开液体的体积有关;(2)从图可以得出,物体完全浸没时,无论浸没深度如何,其浮力4N3N1N,是不改变的,故可得出:浮力的大小与物体浸没的深度无关;(3)图中物体受到的浮力4N3N1N;(4)观察图可以看出物体接触了容器底,通过与图比较可以看出,弹簧测力计的示数变小了,说明受到了容器底的支持力的作用,根据阿基米德原理,液体密度相同、排开液体的体积相同,
33、其所受浮力应该是相同的。故图中物体受到的浮力也是 1N。故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)物体浸没的深度无关;(3)1;(4)1。【点评】浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关,而与物体浸没的深度无关,这是我们必须明确的基本知识点,浮力的大小可能过弹簧测力计示数的变化得出来,但在最后一次实验中,如果物体接触到了容器底则要引起我们的特别注意,因为此时物体又受到了容器底的支持力的作用。22在探究“杠杆平衡条件”的实验中,杠杆上每格等距:(1)实验前没挂钩码时,发现杠杆左端上翘,应将左端平衡螺母向 左 旋一些(选填“左”或“右”),使杠杆在 水平 位置平衡。(2)实验中,用图所示的方
34、式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但采用这种方式是不妥当的。这主要是因为 D A一个人无法独立操作 B需要使用太多的钩码 C力臂与杠杆不重合 D力和力臂数目过多(3)图中,不改变支点 O 右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左侧第 2 格的钩码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍可以平衡。【分析】(1)为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂,实验前,应首先进行杠杆平衡调节,根据杠杆的平衡条件,杠杆左、右两端的螺母(或一端的螺母)向杠杆上翘的一端调节。(2)在初中阶段,探究杠杆平衡条件的实验,作用在杠杆上的力只有一个动力和一个阻力,不探究多个动力或阻力的作用下的杠杆平衡。(3)根据杠杆
35、平衡的条件,F1L1F2L2,进行判断右侧的力与力臂不变,左侧的三个钩码一起所挂的位置。【解答】解(1)实验前没挂钩码时,发现杠杆左端上翘,则重心应向右移动,应将左端平衡螺母向左旋一些,使杠杆在水平位置平衡。(2)实验中,如图所示的方式悬挂钩码,杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果,采用这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。(3)不改变支点 O 右侧所挂的两个钩码及其位置,将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方,即左侧的力是三个钩码,根据杠杆平衡的条件,F1L1F2L2,2 个3 格3 个n 格,n2;即保持左侧第 2 格的钩码不动。故答案为:(1)左、水平;(2)D
36、;(3)2。【点评】本题考查调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算。四、计算题(1 题 5 分,2 题 9 分,共 14 分)23如图,求撬动石头应在撬棒上施加多大的力?【分析】由图示求出动力臂、阻力臂与阻力,由杠杆平衡条件可以求出撬棒上施加的力。【解答】解:由杠杆平衡条件得:F1L1F2L2,即 F1100cm500N20cm,则 F1100N;答:撬动石头应在撬棒上施加 100N 的力。【点评】本题考查了施加力的大小,应用杠杆平衡条件即可正确解题。24一个铁块的质量是 3.95kg,铁块的密度是 7.9103kg/m3,(g10N/kg)求:(1)这个铁块
37、的体积是多少?(2)当把它浸没在水中时,它所受到的浮力是多少?【分析】(1)已知铁块的质量和密度,根据密度公式求出这个铁块的体积;(2)铁块浸没在水中时排开水的体积和铁块的体积相等,根据阿基米德原理求出受到的浮力。【解答】解:(1)根据 可得,铁块的体积:V5104m3;(2)铁块浸没在水中时排开水的体积:V排V5104m3,铁块受到的浮力:F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg5104m35N。答:(1)这个铁块的体积是 5104m3;(2)当把它浸没在水中时,它所受到的浮力是 5N。【点评】本题考查了密度公式和阿基米德原理的应用,关键是知道物体浸没时排开液体的体积和本身的体积相等。