1、 1 2021 年天津一模试题分类汇编年天津一模试题分类汇编力学力学 1 .如图所示，在处于水平平衡的杠杆上 A 点，挂上 3 个钩码（每个钩码的质量为 50g） ，若 使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上 B 点的力最小为（g 取 10N/kg） （ ） A20N B2.25N C2N D1.5N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 由杠杆平衡条件可得 故选 C。 2 .如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（ ） AABC 是一个省力杠杆 BD 处刀刃较薄，可以增大压力 C杠杆 ABC 上有粗糙的花纹，可以减小摩擦 D指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆 【
2、答案】A 【解析】 【详解】 A杠杆 ABC 动力臂大于阻力臂，所以 ABC 是省力杠杆，A 正确； BD 处刀刃较薄，是通过减小受力面积，从而增大压强，B 错误； 2 C杠杆 ABC 上有粗糙的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，C 错误； D指甲刀有三个杠杆，一个省力和两个费力杠杆，D 错误。 故选 A。 3 .如图所示， 空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油， 加油后战斗机仍以原来的高度 和速度做匀速飞行，则战斗机的（ ） A动能增加，势能增加，机械能增加 B动能不变，势能减少，机械能减少 C动能增加，势能不变，机械能增加 D动能不变，势能不变，机械能不变 【答案】A 【解析
3、】 【分析】 【详解】 空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油， 加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速 飞行，由于质量变大，速度不变，故动能变大，同时高度不变，故势能增加，机械能是势能 和动能的总和，故机械能变大。 故选 A。 4 .质量相等，体积不等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示，下列说 法正确的是（ ） A甲受到的浮力小于乙受到的浮力 B甲的密度小于乙的密度 C甲的下表面受到水的压力比乙的大 D甲的下表面受到水的压力与乙的相等 【答案】C 【解析】 【详解】 A由图可知，甲、乙两实心正方体物块分别悬浮、漂浮在水中，根据漂浮和悬浮条件可知 F浮甲=G甲，F浮乙=G乙
4、，由于两球质量相等，重力相等，所以浮力相等，故 A 错误； 3 B甲物块在水中悬浮，乙物块在水中漂浮，根据浮沉条件可知，甲的密度等于水的密度， 乙的密度小于水的密度，则甲的密度大于乙的密度，故 B 错误； CD根据 F浮=F向上-F向下可知：F向上=F浮+F向下，由于甲悬浮，乙漂浮，则 F甲向下0，F乙向下=0， 所以，F甲向上F乙向上，故 C 正确，D 错误。 故选 C。 5 .如图中说法不正确的是（ ） A 喝水使用的茶壶是连通器 B 硬币跳起时上方比下方空气流速大压强小 C 鸡蛋在浓盐水中悬浮时鸡蛋的密度等于盐水的密度 D 水平推车匀速直线运动时重力对小车做了功 【答案】D 【解析】 【
5、分析】 【详解】 A上端开口，底部连通的容器叫连通器，如果连通器中只有一种液体，在液体不流动时， 各容器中液面高度总是相同的，茶壶就是一个上端开口，底部连通的容器，故 A 正确，A 不 符合题意； B 紧贴硬币上表面使劲吹气使硬币上方的空气流速大， 压强变小， 硬币下方的空气流速小， 压强大， 硬币受到一个竖直向上的压力差， 所以硬币就跳起来了。 故 B 正确， B 不符合题意； C当鸡蛋悬浮在盐水中时，鸡蛋的重力大小等于它受到的浮力。所以，根据阿基米德原理 可知，鸡蛋的平均密度等于盐水的密度。故 C 正确，C 不符合题意； D如果一个物体受到力的作用并在力的方向上移动一段距离，我们就说这个力
6、对物体做了 4 功。重力是竖直向下，小车没有在竖直向下的方向移动一段距离，所以重力没有做功，故 D 错误，D 符合题意。 故选 D。 6 .如图，小欢对于放在水平课桌中央的物理课本进行了估测，其中最接近实际的是（ ） A课本的长度大约为 B课本的重力大约为 C课本对桌面的压强大约为 D课本从课桌掉落地面所用时间约为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A物理课本的长度约为 30cm，故 A 不符合题意； B课本的质量约 300g，重力大约为 3N，故 B 符合题意； C物理课本对桌面的压力 物理课本与桌面的接触面积为 0.05m2,由知道，课本对桌面的压强 故 C 不符合题意； D课桌的
7、高度约为 80 厘米，课本从课桌掉落到地面的时间不到 1s，故 D 不符合题意。 故选 B。 5 7 .如图所示，一底面积为、高为的长方体木块，直立在一盛水容器底部，容器底面积 为，往容器中注入深的水，这时木块对容器底部的压强为，已知水的密度，则 （ ） A木块所受浮力 B木块自身重力 C继续往容器中注入质量为的水，木块对容器底部的压力刚好为零 D再将木块取出水对容器底的压强是 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】 木块所受浮力为 木块对容器底部的压强为 解得 木块对容器底部的压强为，加水后木块对容器底部的压力刚好为零时所加水的深度为 6 注入水的质量为 此时容器底部受到水的压强为 取
8、出木块后水对容器底的压强是 故 ACD 正确，B 错误。 故选 ACD。 8 .2020 年 2 月 9 日的奥运会资格赛中，中国女篮大比分击败韩国队，以三战全胜小组第一 的优异成绩进军东京奥运会， 如图所示为比赛时的精彩画面。 下列有关说法中正确的是 （ ） A篮球表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 B投篮时，篮球离手后能继续飞行，是因为受到手所施加的力的作用 C篮球掉落到地面后弹起，使篮球弹起的力是篮球发生形变产生的 D篮球在地面滚动时，受到的重力与地面对篮球的支持力是一对平衡力 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 A篮球表面有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，
9、故 A 正确； B投篮时，篮球离手后由于惯性能继续飞行，手不再对球施加力的作用，故 B 错误； 7 C篮球掉落到地面弹起，使篮球弹起的力是地面发生形变产生的，故 C 错误； D篮球在地面滚动时，竖直方向受到重力与地面对它的支持力的作用，在竖直方向上位置 没有改变，属于平衡状态，所以是一对平衡力，故 D 正确。 故选 AD。 9 .水是生命之源，水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。 如图，提起水平接触水面的玻璃板，需要的力大于玻璃板的重力，说明_；如图，用一 纸片盖住倒满水的玻璃管口， 快速倒置， 发现纸片并不掉下来， 该现象能说明_的存在。 【答案】分子之间存在引力 大气压 【解析】 【详解】
10、 1当玻璃板与水面接触时，玻璃板与水分子之间存在作用力， 当用力向上拉时，除重力外， 还要克服水分子间的作用力， 所以拉力比玻璃板的重力要大， 反映了水分子和玻璃分子间存 在引力的作用。 2用一纸片盖住倒满水的玻璃管口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象说明了大气 压的存在。 10 .某工人在水平地面上，用的水平推力推动重为的物体，使它沿水平方向移 动，该过程中重力所做的功是_ ，水平推力所做的功是_ 。 【答案】0 1000 【解析】 【详解】 1物体没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做的功是 0。 2水平推力所做的功 W=Fs=100N10m=1000J 11 .如图所示
11、，用的力从斜面底端沿斜面向上匀速拉一个重为的物体到斜面顶端， 斜面长，高，则这个斜面的机械效率是_%，物体受到的摩擦力是 8 _。 【答案】80 【解析】 【分析】 【详解】 1有用功 总功 斜面的机械效率 2额外功 所以摩擦力大小 12 .在“探究杠杆平衡条件”的实验前，如图甲，杠杆不在水平位置平衡，为使杠杆在水平位 置平衡，应将平衡螺母向_移动。实验中，如图乙，在点用弹簧测力计施加一个竖 直向上的力，在点施加一个最小为_N 的力，才能使杠杆在水平位置重新平衡。 9 【答案】左 1 【解析】 【详解】 1杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，则重心应向左移动，故应向左调节左端或右端的平 衡螺母，使
12、杠杆在水平位置平衡。 2由图可知弹簧拉力计的示数为 3.0N，设杠杆的一个刻度为 l，则拉力的力臂为 2l；点施 加力的力臂为 6l，根据杠杆平衡的条件可得，在点施加一个最小为 13 .如图是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景，注射疫苗用的 注射器吸取药液时，是利用_把药吸取上来的；注射器的针头做的很尖，是为了增大 使用时的_，以便容易刺入人体。 【答案】大气压 压强 【解析】 【分析】 【详解】 1注射器吸取药液时，针筒内气压小于大气压，则利用大气压可将药吸取上来。 2注射器针头是通过减小接触面积以增大压强，以便于容易刺入人体。 14 .如图是我国古代劳动人民在工地上
13、利用木棒运送巨大木料的情景。架在支架上的木棒属 于_杠杆（选填“省力”或“费力”） ；支架下面垫有面积较大的石块，是为了减小对 10 地面的_。 【答案】省力 压强 【解析】 【分析】 【详解】 1利用架在支架上的木棒工作时，动力力臂大于阻力臂，所以属于省力杠杆。 2支架下面垫有面积较大的石块，是为了通过增加受力面积而减小对地面的压强。 15 .改革开放 40 年以来，中国高铁已然成为一张有重量的“中国名片”小明乘坐高铁时看到 路旁的树木疾速向后退去，这是以_为参照物若列车时速为 180km/h，合 _m/s 【答案】车厢（车内物体） 50 【解析】 【分析】 【详解】 小明同学乘车回家时，看
14、到路旁的树木向后退去，研究对象是树木，并且树木是运动的，向 后退去，所以他选取的参照物一定和树木之间的位置发生了变化，这是以车厢（车内物体） 为参照物；180km/h=180m/s=50m/s. 16 .岚山区某学校开展户外考察活动，他们在绣针河入海口进行生态调研，小明想测出入海 口液体的密度，他的背包里有以下器材“秒表、广口水杯、弹簧测力计、刻度尺、细绳、鹅 卵石若干、一瓶娃哈哈纯净水”，请你选择合适的实验器材，设计实验，测定混合海水的密 度要求（用浮力的方法） ： （1）写出所选实验器材； （2）并简要说明测量步骤 （3）写出海水密度的字母表达式(水的密度 水为已知量) 【答案】见解析 【
15、解析】 【分析】 得用浮力的方法进行测量， 因为混合海水和纯净水的密度不同， 可以将合适大小的鹅卵石分 别浸没到纯净水和混合海水中，通过浮力的不同，得出混合海水的密度 11 【详解】 （1）选择实验器材：广口水杯、弹簧测力计、细绳、鹅卵石、一瓶娃哈哈纯净水； （2）测量步骤： 挑选合适大小的鹅卵石，用细绳系住，再用测力计测量出在空气中的重力 G； 在广口水杯中倒入适量纯净水，将鹅卵石慢慢浸没在纯净水中，测出此时拉力为 F1； 倒出广口水杯中纯净水，再将入适量混合海水，再次将鹅卵石慢慢浸没在混合海水中， 测出此时拉力为 F2； （3）由实验步骤知，鹅卵石在纯净水中的浮力为：； 鹅卵石在纯混合海水
16、中的浮力为：； 鹅卵石的体积一定，可得：， 解得，混合海水的密度为： 17 .小明想测量一只玉手镯的密度，实验室提供以下器材：除了一只玉手镯，还有一台电子 秤、一只量筒及一只烧杯（如图所示） ，足量轻细线和水.小明查阅了电子秤的说明书，了解 了其中一项“清零”功能，例如，在电子秤上放砝码，电子秤显示为，按清零键后， 显示变为零，随后再放上砝码，电子秤显示为。 请你从以上所给器材中选用合适的器材， 按照要求完成测量玉手镯密度的实验： 写出测量玉 手镯密度的实验步骤（必须利用电子秤的“清零”功能） ，并推导出玉手镯密度的表达式。 （已 知水的密度为） (1)实验步骤：_； (2)推导出玉手镯密度的
17、表达式为：_。 【答案】见解析 【解析】 12 【分析】 【详解】 (1)1实验步骤 向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，显示示数为零； 用细线系在玉手镯上，手提细线，将手镯慢慢浸没在水中，且不与烧杯底和壁接触，记 下此时电子秤示数为； 把玉手镯接触杯底，手慢慢放开细线待手镯静止在杯底时，记下此时电子秤示数为。 (2)2玉手镯密度的体积为 密度为 18 .在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中， 小明和同学们做了如图所示的系列实验。 弹簧秤的示数在图中已经标注。 （1）如图甲所示，小明把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大 小可能与物体排开液体的体积有关。他设计
18、的实验步骤 a 和_可以验证该猜想是 否正确； （2）分析_三步实验数据，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； （3）此实验还探究了浮力的大小与_的关系，得出的结论是_； （4）通过实验数据可知 A 物体的密度为_kg/m3（g 取 10 N/kg） 【答案】b、c a、c、d 液体的密度 在排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所 受浮力越大 4103 【解析】 【分析】 13 【详解】 （1）1要探究浮力大小是否与物体排开液体的体积有关，应该使物体浸入同一种液体，改 变物体浸入液体的体积，图 b、c 正好满足要求。本实验采用二次称重法得到物体受到的浮 力大小，所以要结合 a 图得
19、到物体 A 在 b、c 中分别受到的浮力。故应该采用步骤 a、b、c 进行验证。 （2） 2从图中可以看出 cd 用的液体都是水， 物体 A 在 cd 中都浸没在水中， 因此物体 A 排 开水的体积一样，而物体 A 在 cd 中浸没在水中的深度不一样。再结合 a 图，由二次称重法 可以得到物体 A 在 cd 中受到的浮力都是 1N，所以由 a、c、d 得，浮力大小与物体浸没在 液体中的深度无关。 （3）34比较 ce 两图控制了物体 A 浸没在水中和浸没在盐水中的深度一样，且物体 A 排 开的液体的体积一样，因此 ace 三步实验可以得到浮力与液体密度的关系。由 ac 图可以得 到，物体 A
20、受到的浮力大小为 1N。由 ae 图可以得到，物体 A 受到的浮力大小为 1.2N，所 以可得结论：当排开液体体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （4）5从 a 图可以看出物体 A 的重力为 4N，物体 A 的质量 物体 A 在 c 图中受到的浮力大小为 1N。因为浸没在水中，所以物体的体积 A 物体的密度 19 .下面是小明同学“测量不规则小石块密度”的主要实验过程。 14 （实验设计）如图所示，是小明同学设计的测量小石块密度的两种方案（操作步骤按照示意 图中的顺序进行） 。 你认为方案_测量误差会较大， 原因是_； （进行实验）小明选择某一方案进行了实验，测出了相关物理量，计算
21、出了石块的密度，以 下是他测量的实验过程。 （1）将天平放在水平桌面上，调节天平使横梁平衡； （2）用调节好的天平测量石块质量时，通过调节使天平横梁平衡，测出小石块的质量，示 数如图所示； （3）按照实验方案测出了小石块的体积，并将数据填入了表中。 （实验数据）测出所有相关物理量，并将实验数据记录在下面表格内，计算出石块的密度。 请你将表格中、处的内容补充完整? 石块的质量m/g _ _ 石块的体积 V/cm3 石块的密度 _ 9 _ 【答案】一 石块上沾有水，测出的质量偏大 18 水的体积 V1/cm3 水和石块的体积 V2/cm3 2 【解析】 【分析】 【详解】 12观察方案一，可知，这
22、是用排水法测量小石块的体积，当把小石块取出后，小石块会 带有水分，再进行质量测量的步骤时，测得的质量大小包括了小石块的质量和水珠的质量， 测出的质量偏大；而方案二，第一步就测量了小石块的质量，小石块没有带有任何水分，数 据较准确，然后第二步再用排水法测体积，体积的大小也较准确，那么方案二测量误差会较 小，方案一测量误差会较大，这是因为石块上沾有水，测出的质量偏大。 （3）3从图中可以看到，砝码有 10g、5g、2g，游码的示数是 1g，那么石块的质量 15 石块的质量是 18g。 45知道了石块的质量，再从表中可知道要测石块的体积，从两个方案可以看到，都是用 排水法去测石块的体积， 那么可以先
23、用量筒去测水的体积 V1， 再把小石块放入量筒的水中， 测出水和小石块的总体积V2， 所以这两个空可以填： 水的体积V1/cm3、 水和石块的体积V2/cm3。 6从表中可以看到，要求石块的密度，已知石块的质量是 18g，石块的体积是 9cm3，那么 根据密度公式可知，石块的密度 石块的密度是 2g/cm3。 20 .某同学在探究“物体的动能跟哪些因素有关”时，提出了如下猜想： 猜想一：物体动能大小与物体的质量有关 猜想二：物体动能大小与物体的运动速度有关 为了验证上述猜想，老师提供了如下器材：斜槽、刻度尺、三个钢球（质量分别为 0.1kg、 0.2kg 和 0.3kg） 、木块和长木板。 实
24、验装置如图所示，让钢球从高为 h 的斜槽上由静止滚下，碰到水平面上的木块后，将木块 撞出一段距离。 该同学利用上述器材和装进行了实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 次数 钢球质量 m/kg 钢球下落高度 h/cm 木块移动距离 s/cm 0.1 10 8 0.1 20 19 0.1 25 23 0.2 10 15 0.3 10 26 0.3 15 35 （1）实验中通过比较_来判断物体动能的大小； （2）为了验证猜想一，需选择表中_（填实验序号）三组数据进行分析； 16 （3）分析表中的实验数据，可得出的结论是：_。 【答案】木块移动距离 质量相同的物体，运动的速度越大，动能越大 【解析】
25、 【分析】 【详解】 （1）1动能的大小不能用专门的仪器测量，可以通过比较木块被推动的距离来判断动能的 大小。 （2）2为了验证动能大小与物体质量的关系，应控制钢球的运动速度，改变钢球质量，观 察木块被推动的距离，故应选择表中三组数据进行分析。 （3）3分析表中的实验数据，钢球的质量相同，高度不同，运动到水平面的初速 度不同，木块被推动的距离不同，可得出的结论是：质量相同的物体，运动的速度越大，动 能越大。 21 .在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）小华同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，为了使杠杆在 水 平 位 置 平 衡 ， 此 时 应 向 _ （ 选 填 “
26、左 ” 或 “ 右 ” ） 调 节 平 衡 螺 母 ； （2）如果利用如图乙所示装置进行实验，每个钩码重 0.5N 杠杆平衡时弹簧测力计的读数应 为_。如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了 保 证 杠 杆 在 水 平 位 置 平 衡 ， 其 示 数 _ （ 选 填 “ 变 大 ”“ 不 变 ” 或 “ 变 小 ” ） ； （3）某次实验中，用如图丙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距） ， 但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是以下哪种原因_（选填字母） 17 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
27、目过 多 （ 4 ） 某 同 学 想 利 用 杠 杆 的 平 衡 条 件 来 测 量 刻 度 尺 的 质 量 如 图 丁 所 示 ： 将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支 点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心； 将重为 G 的物体挂在刻度尺左边某一位置，向右移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上 重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离和刻度尺的_到支座的距离； 根据杠杆的平衡条件、 可以计算出刻度尺的质量_ （用题目中所给物理量表示） 。 【答案】左 2.25N 变大 D 重心 【解析】 【分析】 【详解】 （1）1杠杆的位置如图所示，此时杠杆处于
28、静止状态，处于平衡状态；杠杆左端高，说明 此时杠杆的重心在支点右边，所以应将平衡螺母左调，使重心左移，杠杆才能平衡。 （2）2设一格的长度为 L，杠杆在水平位置平衡，则力 F1的方向应竖直向上，由 F1L1=F2L2 得， 0.5N36L=F14L 解得 F1=2.25N 3当弹簧测力计沿虚线方向拉时，动力臂变短，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2分析可知动力变大，即弹簧测力计的示数变大。 18 （3）4由图，杠杆左侧钩码对杠杆的拉力有多个，则对应的力臂也有多个，此时杠杆平衡 是多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥的，主要是因为力和力臂数目过多，不易得 出结论，故选 D
29、。 （4）5将重为 G 的物体挂在刻度尺左边某一位置，如图所示，移动刻度尺，直到刻度 尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离 L1和刻度尺的重心到支 座的距离 L2。 6根据杠杆的平衡条件动力动力臂=阻力阻力臂，可知 GL1=mgL2 ，则刻度尺的质量 22 .为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，薛物理同学设计了如图甲、乙、丙所示 的探究实验， 将 A、 B、 C 三个小球先后从同一装置， 高度分别为 hA、 hB、 hC的位置滚下 （mA=mB mC，hA=hChB） ，推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究 方法，对以下问题进行解答： （1
30、）本实验中通过观察_来反应小球动能的大小，这种研究问题的方法是_（填 控制变量法或转换法） ； （2）用来研究超速安全隐患时，需要控制的变量是_，实验时应选择_两个图所 示实验进行比较。 （3）用来研究超载安全隐患时，应选择_两个图所示实验进行比较，通过这个实验得 到的结论是_。 【答案】木块被推动的距离 转换法 质量 甲乙 甲丙 速度一定时，质量越大，动能越大 【解析】 【分析】 【详解】 （1）12探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过 小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少， 即通过木块被推动的距离来判断小球动能 的大小，所用方法为转换法。 （2）34
31、超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大，需要控制的变量是质量，选择 19 质量相等，到达水平面速度不同的 A、B 小球，即甲、乙两图符合题意。 （3）56超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大。选择到达水平面的速度相等， 质量不同的 A、C 小球进行实验，即甲、丙两图符合题意；C 球的质量大，撞击木块时移动 的距离远，球的动能大，故可以得出结论：物体运动速度相同时，质量越大动能越大。 23 .下面是小明同学测量某品牌浓度为 75酒精密度的实验报告， 请按要求帮他将报告补充 完整。 实验：测量酒精的密度 实验目的：测量酒精的密度 实验器材：天平（砝码） 、量筒、烧杯、酒精 (1)实验原理
32、：_ 主要实验步骤： (2)调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母 向_（选填“左”或“右”）侧调节。 (3)在烧杯中倒入适量待测酒精，用天平测出烧杯和酒精的总质量，如图所示。 (4)将烧杯中的酒精全部倒入量筒中，如图所示。 (5)用天平测出倒出酒精后烧杯的质量为。 实验数据记录： 在下表中，将本次的实验测量数据及计算结果填补齐全。 烧杯和酒精的 质量 烧 杯 的 质 量 酒 精 的 质 量 酒 精 的 体 积 酒 精 的 密 度 20 _ 9.8 _ _ _ 实验评估： 在实验步骤（4）中，若有部分酒精残留在烧杯里，其他相应的测量均准确无误，则测得的 酒
33、精密度值与上述测得值相比，将_（选填“偏大”“偏小”或“不变”） 。 【答案】 右 62 52.2 60 0.87 不变 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1实验原理是密度计算公式。 (2)2天平是等臂杠杆，调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的左侧，说明左侧 偏重，要使横梁平衡，应将平衡螺母向右侧调节。 (5)3456游码示数为 2g，则烧杯和酒精的质量为 用天平测出倒出酒精后烧杯的质量为，则可知酒精的质量为 由量筒中液位刻度线位置可知，酒精的体积为 60mL 即，则计算出的酒精密度为 7在实验步骤（4）中，若有部分酒精残留在烧杯里，其他相应的测量均准确无误，由于量 筒中实际酒精量的
34、质量可以通过试验步骤计算得出， 而与烧杯中是否有残留无关， 所以测得 的酒精密度值与上述测得值相比不变。 24 .小薛同学在海河边捡到了一块漂亮的鹅卵石，他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。请你 帮他完成下列内容。 （1）他设计了下列实验步骤： 用调节好的天平测出鹅卵石的质量； 21 根据密度的公式，算出鹅卵石的密度； 向量筒中倒入适量的水，读出水的体积； 将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积。 下列实验步骤顺序中最佳的是（_） （选填字母） A B C D （2）如图所示，小薛在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是_。 （3）小薛纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平
35、平衡时右盘砝码和 游码如图所示，鹅卵石的质量为_g；由图可知鹅卵石的体积为_；计算 出鹅卵石的密度为_。 （4）若鹅卵石磨损后，它的密度将_。 （选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】B 游码没移到标尺左端的零刻度线处 27 10 2.7 不变 【解析】 【分析】 【详解】 （1）1用天平和量筒测量鹅卵石的密度，正确的顺序为：用调节好的天平测出鹅卵石的质 量；向量筒中倒入适量的水，读出水的体积 V1；将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵 石和水的总体积 V2；根据密度的公式，算出鹅卵石的密度，即，故 B 符合题 意，ACD 不符合题意。 故选 B。 （2）2在调节天平平衡时，要先将游码移
36、动到游码标尺的零刻度线处，然后调节天平横梁 平衡；由图可知，实验中游码没有归零就调节天平横梁平衡，是错误的。 22 （3）3由图 2 可知，天平游码标尺的分度值为 0.2g，游码示数为 2.0g，则鹅卵石的质量为 m=20g+5g+2.0g=27.0g 4由图 3 可知， 没有放入鹅卵石前， 量筒中液体的液面与 30ml 刻度线相平， 放入鹅卵石后， 液体液面与 40ml 刻度线相平，则鹅卵石的体积为: V=40ml-30ml=10ml=10cm3 5则鹅卵石的密度为: （4） 6密度是物体的特性， 只与物质的种类、 温度、 物态有关， 与物体的质量和体积无关； 若鹅卵石磨损后，物质的种类不变
37、，它的密度将不变。 25 .学习了密度的知识之后，课外兴趣小组的同学通过实验测量牛奶的密度，实验过程按图 中甲、乙、丙图的顺序进行实验。 （1）在下表中填入上述实验数据及计算结果。 烧 杯 的 质 量 烧杯与牛奶的 质量 牛 奶 的 质 量 牛 奶 的 体 积 牛 奶 的 密 度 23 _ _ _ _ _ （2）按该实验方案测出的牛奶密度比实际值_（选填“偏大”或“偏小”） 。 （3）兴趣小组的同学们在交流的过程中，认为将图中的实验过程进行合理的调整，会更加 准确地测量出牛奶的密度，你认为图中合理的实验操作顺序应调整为_。 【答案】16 64 48 40 1.2 偏大 乙丙甲 【解析】 【分析
38、】 【详解】 （1）12345砝码的总质量 15g 和游码的示数 1g，即为空烧杯的质量 16g；烧杯与牛 奶的质量即为砝码的总质量 60g 和游码的示数为 4g，故烧杯和游码的质量为 64g； 牛奶的质 量为 牛奶的质量为；量筒内液体的体积为 40mL，即 40cm3；牛奶的密度 牛奶的密度为。 （2）6从乙到丙，将烧杯中的液体倒入量筒中，由于少量的液体粘在烧杯壁上无法倒出， 故体积偏小，质量不变，故该实验方案测出的牛奶密度比实际值偏大。 （3） 7应该先测乙， 即总质量， 倒出一部分测量体积， 即丙， 最后再测量烧杯的质量即甲， 就可以用倒出的质量除以倒出的体积即为待测液体的密度。 26
39、.如图甲所示是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组。利用该滑轮组匀速提起质量为 27kg 的物体以 0.5m/s 的速度提升了 4s， 所用的拉力为 120N， 不计绳重和摩擦， 取。 要求： (1)请完成滑轮组的绕线，并求出拉力的功率； (2)滑轮组的机械效率： 24 (3)若物体的质量变为原来的一半，求滑轮组的机械效率。 【答案】 （1）；180W； （2）75%； （3）60%。 【解析】 【分析】 【详解】 解：(1)由题意知，物体的重力为 270N，所用拉力为 120N，至少需要绕 3 股绳子进行提升重 物，绕线方法如图所示 物体提升的高度为 因绳子股数 n=3 个，则拉力移动的距离 拉力
40、的功率 P 为 25 (2)根据知 (3)不计绳重和摩擦，若物体的质量变为原来的一半，故要求出动滑轮的重力，根据 可知，动滑轮的重力为 物体的重力为 则滑轮组的机械效率为 答：(1)滑轮组的绕线请看详解，拉力的功率为 180W。 (2)滑轮组的机械效率为 75%。 (3)若物体的质量变为原来的一半，求滑轮组的机械效率为 60%。 27 .如图所示，人用滑轮组拉着重 810N 的物体使其沿竖直方向以 0.1m/s 的速度匀速向上运 动了 5s，人对绳子向下的拉力为 300N。求： (1)物体上升的高度； (2)滑轮组的机械效率； 26 (3)拉力的功率。 【答案】(1)0.5m；(2)90%；(
41、3)90W 【解析】 【详解】 (1)由可得物体上升的高度 h=vt=0.1m/s5s =0.5m (2)克服物体重力做的功为有用功 W有=Gh=810N0.5m=405J 由图可知绳子承担重物的段数为 3，则绳子的末端通过的距离 s=3h=30.5m=1.5m 拉力做的功为总功 W总=Fs=300N1.5m=450J 所以滑轮组的机械效率 (3)拉力的功率 27 答：(1)物体上升的高度 0.5m； (2)滑轮组的机械效率 90%； (3)拉力的功率 90W。 28 .沈仔细同学想测一木块的密度，老师给他提供的器材有：溢水杯、木块（已做了防水） 、 小烧杯、 量筒、 细钢针。 他的具体操作如
42、下： 把木块放入装满水的溢水杯中， 当木块静止时， 用小烧杯收集溢出的水（如图甲） ，并测出溢出水的体积为 V1；用细针将该木块全部压入水 中，收集并测出溢出水的总体积为 V2（如图乙） ，忽略细针的体积。请帮他完成以下问题： （1）画出图甲中木块受力的示意图； （2）利用题中已知条件推导出木块密度的表达式； （3）推导出图乙中钢针对木块的压力的表达式。 （水的密度用 水表示） 【答案】 （1）； （2）； （3） 【解析】 【分析】 【详解】 解：（1） 木块漂浮在水面时， 受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力， 浮力和重力大小相等， 如下图所示： （2）木块漂浮在水面上时，浮力等于重力，即
43、28 因为木块所受到的浮力 所以 则木块的质量 木块完全浸没在水中时所排开水的体积等于木块的体积，由题意知木块的体积 则木块的密度 （3）木块完全浸没时受到的浮力 木块完全浸没时，由力的平衡条件可得 所以钢针对木块的压力 答： （1）见解析； 29 （2）木块密度的表达式为； （3）推导出图乙中钢针对木块的压力的表达式为。 29 .一底部带有出水口的柱形薄壁空容器放在水平桌面上，一个体积和质量均忽略不计的弹 簧，其两端分别固定在容器底部和柱状物体底面的中心。现向容器中加入密度为的水， 直到物体上表面与液面相平，此时弹簧长度与其没有发生形变时相比变化了，弹簧受力 的大小为，如图所示。打开出水口，
44、缓慢向外放水，当弹簧对物体作用力的大小与放水 前相等时，关闭出水口，此时物体有的体积漫在水中。求： （1）物体受到的最大浮力和物体的重力： （2）在整个放水的过程中，物体重力做的功。 【答案】 （1）； （2） 【解析】 【分析】 【详解】 （1）当物体浸没水中时，所受浮力最大，受力情况如图所示 即 当物体有的体积浸没在水中时，所受浮力为，受力情况如图所示 即 30 联立可得 则物体受到的最大浮力和物体的重力为 （2）由题意可知，物体向下移动的距离为，则物体重力做的功为 答： （1）物体受到的最大浮力和物体的重力分别为、； （2）在整个放水的过程中，物体重力做的功为。 30 .某实验小组在研究
45、某种物质的属性时，日常需将物体浸没在煤油中保存，将体积为 110 3m3、重 6N 的该物体用细线系在底面积为 250cm2的圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油 中，如图所示（g=10N/kg，煤油=0.8103kg/m3） ： (1)细线受到的拉力是多大？ (2)若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？ 【答案】(1)2N；(2)80Pa 【解析】 【分析】 (1)物体浸没煤油中，排开煤油的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求受到的浮力， 根据木块重加上绳子的拉力等于木块受到的浮力求出木块受到的拉力。 (2)木块漂浮时所受的浮力等于它自身的重力，可得浮力的大小，根据阿基米
46、德原理求出排 开煤油的体积，可求排开煤油的体积变化，知道容器底面积，可求煤油深度的变化量，再利 用液体压强公式求容器底所受压强改变量。 31 【详解】 (1)由题知，物体浸没煤油中，则有 受到的浮力 因为，物体受到的拉力 (2)漂浮时，由可得，此时物体排开煤油的体积 排开没有的体积变化量 煤油深度变化 则煤油对容器底的压强变化 答：(1)细线受到的拉力是 2N；(2)若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变 化了 80Pa。 31 .如图所示，水平桌面上放置一底面积为、不计质量的圆柱形薄壁容器，将质量为、 底面积为的圆柱形木块（经处理后不吸水）直立于其中。在容器中缓缓加入水（已知水
47、32 的密度为） ，当木块对容器底部的压力刚好为零时，木块恰好有的长度露出水面。则 （ ） A木块的密度为 B木块的密度为 C木块对容器底的压力刚好为零时，容器对桌面的压力为 D木块对容器底的压力刚好为零时，容器对桌面的压力为 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AB当木块对容器底部的压力刚好为零时，木块所受的浮力等于重力，即 若木块的高度为 h，其排开水的体积为 得 则木块体积为 33 密度为 故 A 不符合题意，B 符合题意； CD水的体积为 水的质量为 容器对桌面的压力为 故 C 符合题意，D 不符合题意。 故选 BC。 32 .如图所示，轻质弹簧的下端固定在容器底部，上端与物体
48、 A 连接，现向容器内注水，当 水的深度为 h 时，弹簧长度恰好为原长，此时物体 A 有的体积露出水面，已知物体 A 体 积为 V，容器内部底面积为 S，水的密度为，下列计算结果正确的是（ ） A物体 A 受到的重力 34 B水对容器底部的压力 C物体 A 的密度为 D若向容器中缓慢加水直到 A 浸没水中，则弹簧对 A 的拉力 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 A当 A 有的体积露出水面，即的体积浸入水中，弹簧为原长，则说明此时物体漂浮在 水面上，受到的浮力和重力相等，物体的重力为 故 A 正确； B水对容器底部的压强为 由可得，水对容器底部的压力为 故 B 错误； C物体 A 的质
49、量 物体 A 的密度 35 故 C 错误； D若向容器中缓慢加水直到 A 浸没水中，A 受竖直向下的重力、竖直向下的拉力及浮力作 用，所以 则 故 D 正确； 故选 AD。 33 .如图所示，把重为 G 的物体以的速度匀速提高 h，滑轮组的机械效率为。若把重为 2G 的物体同样提高 h，滑轮组的机械效率为。则下列说法正确的是（ ） A物重为 G 时，拉力 B物重为 G 时，拉力的功率 C物重为 2G 时，总功 D 【答案】BD 【解析】 36 【分析】 【详解】 A滑轮组中 n=3，机械效率表达示为 物重为 G 时 即 故 A 错误； B拉力的功率为 故 B 正确； C物重为 2G 时 总功为
50、 故 C 错误。 D物重为 2G 时，动滑轮重力不变，额外功不变，有用功增大，则有用功在总功中占的比 例增加，即效率提高了，即 1 2，故 D 正确。 故选 BD。 37 34 .如图甲所示，水平桌面上的一柱形薄壁容器底面积为，内盛有密度为的某种液体 后，容器及液体的总重为。现用一弹测力计悬挂一长为 L、底面积为的柱形物体 A， 将其缓缓浸入薄壁容器的液体中（此过程中液体未溢出且柱体未浸没） ，图乙所示为弹簧测 力计示数（浸入前示数未知）随柱体底部浸入液体中深度变化的情况，请解答如下问题： (1)画出图甲所示柱体 A 的受力示意图_； (2)写出在此过程中，柱体 A 所受浮力与其底部浸入液体深
