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文檔簡介

初中物理計算專題一.選擇題(共14小題)1.如圖所示,將甲、乙兩個容器放在水平桌面上,甲、乙兩容器的底面積分別為S甲和S乙.甲容器中盛有密度為ρ1的液體,乙容器中盛有密度為ρ2的液體?,F將體積相等的A、B兩個物體分別放入甲、乙兩容器后,物體A懸浮,物體B漂浮且有一半體積露出液面,此時兩容器中液面相平。液體對甲容器底部的壓強為p1、壓力為F1,液體對乙容器底部的壓強為p2、壓力為F2.已知物體A與物體B的密度之比為2:3,S乙等于4S甲.則()A.pl=p2,F1>F2 B.3p1=p2,6Fl=F2 C.p1<p2,12F1=F2 D.p1>p2,F1=4F22.某同學在粗細均勻的木棒上纏繞一些細銅絲,制作簡易密度計A,如圖甲所示。將A依次放入一系列密度已知的液體中,每次當A在液體中處于豎直漂浮狀態時,在木棒上標出與液面位置相平的刻度線及相應密度值ρ,并測量木棒浸入液體的深度h,再利用收集的數據畫出ρ﹣h圖象,如圖乙中圖線①所示。該同學繼續選用了與A完全相同的木棒,并纏繞了不同質量的銅絲制作簡易密度計B.將b同樣依次放入一系列密度已知的液體中進行實驗,得到圖乙中圖線②.他進一步研究發現對同一密度計浸入液體的深度h和對應密度ρ的乘積不變。銅絲的體積可以忽略,下列說法正確的是()A.上述實驗中密度計A在不同液體中漂浮時,浸入的深度h越大,受到的浮力越大B.密度計B上越靠近銅絲的位置,其刻度線對應的密度值越小 C.密度計A上纏繞銅絲的質量小于密度計B上纏繞銅絲的質量 D.若圖乙中ρ3﹣ρ2=ρ2﹣ρ1,則密度計A上ρ3與ρ2刻度線的間距大于ρ2與ρ1刻度線的間距3.設電阻R的阻值不隨溫度變化,電源電壓恒定,且為U0.把該電阻與滑動變阻器串聯接在如圖所示的電路中,調節滑動變阻器的滑片P,使滑片P從a端移動到b端。在此過程中,電壓表的示數用U表示,定值電阻R消耗的電功率用P表示,則在如圖所示所示的P﹣U圖象中正確的是()A. B. C. D.4.小明用粗細均勻的小木棒底部纏繞一些細銅絲,制作了一只簡易密度計。水平桌面上放著兩個相同的甲杯和乙杯,杯中裝有液體。當將簡易密度計分別放入兩杯液體中,且密度計靜止時,兩杯中液體的深度相同,如圖所示,下列說法正確的是()A.密度計的刻度線,越往上標注的密度值越大 B.杯中密度計靜止時,乙杯中液體對杯底的壓強較大 C.杯中密度計靜止時,甲杯對水平桌面的壓強大于乙杯底對水平桌面的壓強 D.密度計少纏繞一些細銅絲,可以增大該密度計兩條刻度線之間距離,測量結果更精確5.如圖所示,地面上某圓柱形容器內裝有水,水的質量為m水,容器底面積為40cm2.將物體B放入容器水中時,B受到的浮力為F1,容器對地面的壓力為3N;使用杠桿提起物體B,當杠桿C端掛質量為mA的物體時,杠桿在水平位置恰好平衡,物體B剛好有1/4體積露出水面,此時容器對地面的壓力為1.6N,物體B受到的浮力為F2,容器內液面下降了0.5cm.設物體B的密度為ρ,已知:OD:OC=1:2,(g取10N/kg).下列結果正確的是()A.F1=0.6Nm水=100g B.F2=0.8Nm水=100g C.mA=70gρ=5×103kg/m3 D.mA=70gρ=2.5×103kg/m36.如圖所示,電源電壓為4.5V保持不變,電壓表量程選擇“0~3V”,電流表量程選擇“0~0.6A”,滑動變阻器R規格為“20Ω1A”,小燈泡L上標有“3V1.5W”字樣(忽略燈絲電阻的變化)。閉合開關S,若兩電表示數均不超過量程,燈泡兩端的電壓不超過額定電壓,下列說法中正確的是()A.電路中的最小電流為0.3A B.當滑動變阻器連入電路的阻值為9Ω時,燈泡的功率為0.24WC.滑動變阻器阻值變化范圍為3~12Ω D.當電壓表示數為3V時,電路消耗的總功率最大7.甲、乙兩個完全相同的圓柱形容器靜止在水平桌面上,容器中分別盛有體積相等的A、B兩種液體。如圖所示,將一個長方體物塊用細繩系好,使其浸沒在A液體中,繩子對物塊的拉力為T;再用細鐵絲將同一物塊全部壓入B液體中,鐵絲對物塊的壓力也為T。若A、B液體和物塊的密度分別為ρA、ρB、ρ,物塊在A、B液體中所受浮力分別為FA、FB,A、B液體對容器底部的壓強分別為pA、pB,甲、乙兩個容器對桌面的壓力分別為F甲、F乙,則下列判斷中正確的是()A.FA>FB B.pA>pB C.F甲<F乙 D.ρ<ρB<ρA8.圖甲所示,用一個動滑輪勻速豎直提升重為800N的物體A,在卷揚機拉力F的作用下,物體A移動的距離隨時間變化的關系如圖乙中圖線a所示;用該裝置勻速豎直提升物體B時,物體B移動的距離隨時間變化的關系如圖乙中圖線b所示。物體A或B勻速上升時,卷揚機的功率均為200W,不計繩重和滑輪與軸間的摩擦。下列說法正確的是()A.物體A豎直移動的速度為0.1m/s B.動滑輪的重力大小為500N C.2秒內滑輪對物體B做的有用功為400J D.提升物體B時動滑輪的機械效率為90%9.桔槔是利用杠桿原理工作的取水工具,如圖甲所示,是我國古代勞動人民利用桔槔灌溉的場景。為了更好地研究該場景中的桔槔配重對需要搬動的重物的影響,小東將桔槔抽象成簡單的杠桿模型,如圖乙所示,輕質細桿AB代表桔槔,質量較大的物塊M模擬重物,質量較小的物塊m模擬搬動重物時的配重。支點O在AB的中點,M放置在水平地面上并用細繩懸掛在A點,m懸掛在杠桿上C點,C點可以在OB之間根據需要移動位置,l表示OC的距離。用Ta表示細繩對A點的拉力,T表示細繩對C的拉力,F表示地面對M的支持力,p表示M對地面的壓強。已知AB始終保持水平位置平衡,則下列關于Ta、T、F、p隨l大小變化關系的圖像中正確的是()A. B. C. D.10.如圖甲所示,長方體金屬塊在細繩豎直向上拉力作用下從水中開始一直豎直向上做勻速直線運動,上升到離水面一定的高度處(不考慮水的阻力),圖乙是繩子拉力F隨時間t變化的圖象,根據圖象信息,下列判斷正確的是()A.浸沒在水中的金屬塊受到的浮力大小是20N B.該金屬塊的密度是3.4×103kg/m3 C.在t1至t2金屬塊在水中受到的浮力逐漸增大 D.該金屬塊重力的大小為34N11.如圖所示,水平桌面上放置有甲、乙兩個圓柱形容器。甲容器中盛有液體A,物塊M漂浮在液體A中,物塊M排開液體的質量為m1,液體A對甲容器底部的壓強為p1;乙容器中盛有液體B,物塊N漂浮在液體B中,物塊N排開液體的質量為m2,液體B對乙容器底部的壓強為p2;已知甲容器底面積大于乙容器底面積,容器中液體A、B質量相等,物塊M、N質量相等,則下列判斷中正確的是()A.p1>p2 B.p1<p2 C.m1<m2 D.m1>m212.在測量大氣壓的實驗中,為消除活塞與針筒間的摩擦力對實驗的影響,某同學采用了圖示裝置,將注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通過水平細線與燒杯相連,向燒杯中緩慢加水,當活塞剛開始向左滑動時,測得杯中水的質量為880g;然后向外緩慢抽水,當活塞剛開始向右滑動時,測得杯中水的質量為460g,燒杯質量為100g,活塞面積為7×10﹣5m2,g=10N/kg輪軸間的摩擦和細線重不計,則所測大氣壓的值應為()A.1.26×105Pa B.1.10×105Pa C.1.01×105Pa D.0.96×105Pa13.如圖所示,牽引車通過滑輪組將水平面上的物體勻速吊起,物體重900N、底面積為200cm2,物體20s內勻速豎直上升1m,牽引車的拉力為400N。不計繩重和摩擦,則下列結果正確的是()A.動滑輪的重力為200N B.20s內牽引車的拉力做功為3600J C.該滑輪組提升重物的機械效率為75% D.當物體受到100N的拉力時,物體對地面的壓強為4.5×104Pa14.利用如圖裝置提升物體A,已知定滑輪重0.8N,物體A重6N.在2s的時間內,拉力F的作用點沿豎直方向勻速升高了1.2m。在這個過程中,拉力F所做的額外功是0.36J.不計滑輪軸摩擦和繩重,以下計算結果正確的是()A.動滑輪和托板總重為0.3N B.滑輪組的機械效率約為78% C.拉力F做功的功率為2.16W D.天花板對定滑輪的拉力為4.4N二.多選題(共12小題)(多選)15.如圖甲所示,物體A是邊長為10cm的正方體,硬桿B一端固定在容器底,另一端緊密連接物體A?,F緩慢向容器中加水至A剛好浸沒,硬桿B受到物體A的作用力F隨水深h變化的圖像如圖乙所示,不計桿的質量和體積。()A.當水深h為9cm時,物體A受到的浮力為10N B.硬桿B長為6cm C.當物體A剛好浸沒時,僅將硬桿B撤去,物體A會上浮D.物體A重6N(多選)16.如圖甲所示,裝有適量水的薄壁柱形容器(容器質量不計)放在水平桌面上,容器的底面積為S0,水對容器底的壓強為p0;將一物體放入沉到容器底部后如圖乙所示,水對容器底的壓強變為p1,容器對桌面的壓強變為p2,下列判斷正確的是()A.物塊沉底時對容器底的壓強為p2﹣p1 B.物體浸沒在水中時受到的浮力為(p1﹣p0)S0C.物體的密度為 D.物體的體積為(多選)17.如圖所示晾衣裝置,每個滑輪重為0.5N,晾衣桿重4N.體重為500N的小明要提升總質量為5.6kg的三件衣服,他以拉力F豎直向下勻速拉動繩的自由端,此時小明對地面產生的壓強為3.2×104Pa,在2s內,他將繩端勻速豎直下拉了1m.已知小明與地面的接觸面積為150cm2.g取10N/kg.則下列判斷正確的是()A.拉力F做功的功率為10W B.滑輪組的機械效率為80% C.滑輪組的有用功率為28W D.在2s內,人做的總功為20J(多選)18.如圖是抽水馬桶水箱進水自動控制的結構原理圖,AOB為一可繞固定點O轉動的輕質杠桿,已知OA:OB=1:2,A端用細線掛一空心鋁球,質量為2.7kg。當鋁球一半體積浸在水中,在B端施加3.5N的豎直向下的拉力F時,杠桿恰好在水平位置平衡。(ρ鋁=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)下列結果正確的是()A.該鋁球重力是27N B.杠桿A端受到豎直向下的拉力是7N C.該鋁球受到的浮力為5N D.鋁球空心的體積為3×10﹣3m3(多選)19.如圖甲所示,邊長為10cm的實心正方體物塊放入柱形容器底部。逐漸向容器內倒入液體A(液體始終未溢出),物塊受到的浮力F浮與容器內液體深度h的圖像如圖乙實線所示。更換另一種液體B重復上述過程,F浮與h的圖像如圖乙虛線所示。下列說法中正確的是()A.物塊受到的重力等于8N B.液體A的密度大于液體B的密度 C.h=10cm時,物塊在液體A中處于漂浮狀態 D.倒入液體B的深度為10cm時,液體對容器底部的壓強為800Pa(多選)20.如圖所示的電路,電源電壓恒為3V,小燈泡L上標有“2V1W”字樣(忽略燈絲電阻的變化),滑動變阻器R規格為“20Ω1A”,電流表量程選擇“0~0.6A”,電壓表量程選擇“0~3V”,閉合開關S。在不損壞電路元件情況下,下列選項正確的是()A.電路中最大電流為0.5A B.電路的最大功率為2.25W C.電壓表示數變化范圍為0.5~2V D.滑動變阻器阻值變化范圍為2﹣20Ω(多選)21.如圖甲所示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容器對桌面的壓強為1000Pa;如圖乙所示,用細線栓一鋁塊,將鋁塊的一半浸在液體中,容器對桌面的壓強改變了80Pa;如圖丙所示,將細線剪斷,鋁塊沉到容器底部,容器對桌面的壓強又改變了460Pa。容器的底面積為100cm2,。下列判斷正確的是()A.鋁塊浸沒在液體中時所受浮力是0.8N B.鋁塊的體積是200cm3 C.鋁塊沉底時對容器底部的壓力是4.6N D.液體的密度是0.8g/cm3(多選)22.小明將一個電子秤放在水平桌面上,將電子秤調零后進行了如下操作:如圖甲所示,先將一個盛有適量水的杯子放在電子秤上,讀出電子秤的示數為400g;如圖乙所示,將一個用細線系著的石塊緩慢地放入杯中,讀出電子秤的示數為450g;如圖丙所示,將石塊緩慢提起使石塊仍浸沒在水中,電子秤的示數為420g。已知水的密度為1.0×103kg/m3,g=10N/kg。以下判斷中正確的是()A.石塊的質量是50g B.圖乙中石塊對杯底的壓力大小為0.5N C.圖乙中石塊受到的浮力大小為0.2N D.圖丙中細線對石塊的拉力大小為0.3N(多選)23.如圖所示,滑輪組懸掛在水平支架上,某工人站在水平地面上,豎直向下拉動繩子自由端,使物體A以0.2m/s的速度勻速上升,提升過程中滑輪組的機械效率為90%,已知物體A重540N,該工人重500N,兩個滑輪質量相等,不計滑輪組的繩重和摩擦,關于該過程,下列說法正確的是()A.繩子自由端受到的豎直向下的拉力為200N B.繩子自由端拉力的功率為120W C.該工人對地面的壓力為200N D.支架受到滑輪組的拉力為1000N(多選)24.如圖所示,滑輪組懸掛在水平支架上,某工人站在水平地面上,豎直向下拉動繩子自由端,使物體A以0.2m/s的速度勻速上升,提升物體A的過程中,滑輪組的機械效率為90%.已知物體A重540N,該工人重500N,兩個滑輪質量相等,不計滑輪組的繩重和摩擦,關于該過程,下列說法正確的是()A.繩子自由端受到豎直向下的拉力為200N B.繩子自由端拉力的功率為120W C.該工人對地面的壓力為200N D.支架受到滑輪組的拉力為960N(多選)25.如圖所示,M、N是兩個質量相等的正方體,VM<VN,水平桌面上兩個相同的柱狀容器分別裝有甲、乙兩種液體。M在甲液面漂浮,N用細線吊著靜止在乙液體中(細線對N有拉力)。兩容器液面相平,M、N露出液面的高度相同。說法正確的是()A.M受到的浮力大于N受到的浮力 B.甲液體的密度大于乙液體的密度 C.左側容器對桌面的壓強小于右側容器對桌面的壓強 D.若剪斷細線,N靜止時,乙液體對容器底的壓強變大(多選)26.水平桌面上的甲、乙、丙、丁四個圓柱形容器中分別裝有四種液體,液體密度分別為ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ丁,將邊長L=10cm、密度ρ=1.2g/cm3的正立方體A分別以如圖所示的方式放置于四個容器中。在容器甲、丙中,正立方體A受到細繩的拉力F拉均為4N;在容器乙中,正立方體A底面不與容器緊密結合,正立方體A受到容器底的支持力F支=2N;在容器丁中將重2N的物塊B放置于正立方體A上,且正立方體A的上表面與液體恰好相平。靜止時正立方體A的上表面總與所在容器的液面平行,細線體積和質量均忽略不計,g取10N/kg下列說法中正確的是()A.甲、丙兩容器中液體密度之比為1:2 B.乙容器中的液體密度ρ乙=1×103kg/m3 C.剪斷丙容器中的細線,正立方體A靜止時露出液面高度為2cm D.丁容器中正立方體A的下表面受到液體壓強為1.2×103Pa三.計算題(共11小題)27.如圖所示的電路中,電源電壓為6V且保持不變,電阻R0的阻值為10Ω,則:(1)若在AB間接上電壓表,在CD間接上電阻R1且R1=20Ω,求電壓表示數。(2)若在AB間接上電阻R1且R1=20Ω,在CD間接上電流表,求電流表示數。(3)若在AB間接上導線,在CD間接上電阻R1且R1=20Ω,求10s內電流流過整個電路所做的功。(4)上述三種情況中,請判斷出哪種情況電路消耗的電功率最大,并計算出此種電路的電功率。28.如圖所示,水平地面上有一底面積為200cm2的圓柱形容器,容器中水深40cm,一個邊長為10cm的正方體物塊通過一根細線與容器底部相連,細線受到的拉力為5N,(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)畫出此時正方體物塊的受力示意圖;(2)計算此時容器底受到水的壓力;(3)計算物塊的重力;(4)細線剪斷后,計算物塊靜止時浸入水中的體積。29.如圖甲是世界上最大的全透型載客潛水器“寰島蛟龍1號”該觀光潛水器最大下潛深度40米,未搭乘乘客時的質量為23.9噸,可搭載9名乘員,配備供電系統、浮力調節系統、生命支持等控制系統。海水密度取1.0×103kg/m3。(g=10N/kg)(1)潛水器潛入水后,在下潛過程中受到海水對它的壓強(選填“不變”“變大”或“變小”),當下潛至水面下40m處、面積為1cm2的外殼上承受的海水壓力有多大?(2)若潛水器滿載,乘員的總質量為600kg,浸沒在水中時排開水的體積為25.5m3,求潛水器浸沒在水中受到的浮力大???(3)若潛水器在水下運動時,所受海水阻力與速度的關系如圖乙所示,求潛水器在水以下以0.4m/s的水平速度勻速運動10s時,潛水器水平推力所做的功是多少?30.某種型號的電熱飲水機如圖甲所示。圖乙是它的電路原理圖,其中電熱絲R1與R2的阻值不變。溫控開關S可以根據熱水箱中水的溫度,自動控制飲水機處于加熱或是保溫狀態。如表是這臺電熱飲水機的銘牌。求:(1)在加熱狀態下,飲水機正常工作時電路中的電流;(請畫出相關狀態的等效電路圖)(2)飲水機在加熱狀態下正常工作6min所消耗的電能為多少度。31.有A、B兩個密度分別為ρA、ρB的實心正方體,它們的邊長之比為2:1,其中正方體B的質量mB為1kg。如圖甲所示,將它們疊放在水平桌面上時,B對A的壓強與A對桌面的壓強之比為4:5.豎直放置在水平桌面上底面積為100cm2的圓柱形容器內裝有適量的水,將A和B疊放在一起放入容器中,如圖乙所示,水面靜止時,正方體B恰好沒入水中。已知ρ水=1.0×103kg/m3,求:(1)正方體A的質量mA是多少?(2)正方體A的密度ρA是多少?(3)若將B放入水中,如圖丙所示,求水對容器底部壓強的變化量(計算結果保留一位小數)。32.如圖所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上靜止,容器和水總重為G總=3N,用細線拴一小球浸沒在水中且水未溢出,已知容器底面積為4cm2,小球的體積為V=10﹣4m3,密度為ρ=0.8×103kg/m3,水的密度為ρ水=1.0×103kg/m3,求:(1)小球受到的重力G;(2)小球受到的浮力F?。唬?)放入小球后容器對桌面的壓強。33.用如圖所示,用卷揚機通過滑輪組把質量為60kg木箱在50s內勻速上升10m。已知動滑輪受到的重力為30N,繩重及滑輪與軸之間的摩擦可忽略不計。(g取10N/kg)求:(1)卷揚機受到的拉力;(2)滑輪組的機械效率(百分數保留整數);(3)卷揚機做功的功率。34.如圖所示容器的圓形底面積為30cm2,容器中倒入適量的水,使水的深度為10cm,水的密度為1.0×103kg/m3。正方體物塊A的體積為50cm3,質量為40g,g取10N/kg。求:(1)水對容器底部的壓強;(2)水對容器底部的壓力大??;(3)物塊A的密度;(4)將A放入容器的水中,A靜止時受到的浮力。35.在水平桌面上放著甲、乙兩個底面積不同的柱形容器,兩容器中分別裝有深度均為15cm的水和某種液體。如圖所示,A、B分別為兩種液體內部的兩個點,兩點處的壓強pA=pB。已知:hA=7cm,hB=10cm。把一個密度為ρ=0.9g/cm3,體積為V=5cm3的小球放入乙容器內的液體中,液體未溢出。求:小球靜止時受到的浮力F浮。(g取10N/kg)如圖所示,實心均勻圓柱體A、薄壁圓柱形容器B和C,三者高度均為H=10cm,都放置在水平桌面上。容器B內裝有油,容器C內裝有水,相關數據如表所示。忽略圓柱體A吸附液體等次要因素,常數g取10N/kg。(1)求A的底面積。(2)若將A豎直緩慢放入B內,釋放后靜止時,求油對容器底部的壓強。(3)若將A豎直緩慢放入C內,釋放并穩定后,再將A豎直向上緩慢提升0.5cm,求靜止時水對容器底部的壓力。37.如圖甲所示為某實驗室的自動恒溫箱,該恒溫箱工作環境的溫度為15℃左右,恒溫箱內部的電路由控制電路和加熱電路兩部分組成,簡化后的電路圖如圖乙所示??刂齐娐分械碾娫磧啥穗妷簽?2V,定值電阻R1的阻值為5kΩ,R2為裝在恒溫箱內的熱敏電阻,如圖丙所示為R2阻值隨溫度變化的圖像。電壓鑒別器接在控制電路的A、B兩點間。當熱敏電阻R2的阻值發生變化時,A、B間的電壓UAB隨之發生變化。電壓鑒別器可能過內部的裝置控制加熱電路中開關S的通斷。當UAB小于2V時,鑒別器將使加熱電路中開關S閉合,使加熱電路的電熱絲通電而發熱,從而使箱內溫度升高:當UAB大于3V時,鑒別器將使開關S斷開,停止加熱。在分析電路時,可將電壓鑒別器內部視為斷路。求:(1)當加熱電路工作時,為使加熱電路一分鐘產生52800J的熱量,則電熱絲電阻多大?(2)該恒溫箱內的溫度將保持在怎樣的范圍。(3)若想使此恒溫箱內的最高溫度升高到45℃,在鑒別器功能和熱敏電阻不變的條件下,通過計算說明可采取怎樣的措施?四.綜合能力題(共1小題)38.如圖所示,把彈簧測力計上端固定在鐵架臺上。用粗鐵絲做一個框,掛在彈簧測力計的掛鉤上。在粗鐵絲框的上端用細繩(細繩體積和質量忽略不計)懸掛一個體積為100cm3的鋁塊,下端放一水杯,鋁塊、粗鐵絲框和水杯的總質量m總為350g。在鋁塊的正下方,有一個裝滿水的溢水杯,放置在鐵架臺的支架上。平穩抬高支架,升高溢水杯可使鋁塊浸在水中,同時溢出的水恰好可以被下方的水杯盛接。(已知ρ鋁>ρ水,g取10N/kg)求:(1)鋁塊未浸入水中時,彈簧測力計的示數F1。(2)當平穩抬高支架至某位置,使鋁塊有一半體積浸在水中時,鋁塊受到的浮力F浮。(3)①繼續平穩抬高支架至某位置,使鋁塊完全浸沒在水中且不觸碰溢水杯底,待溢出的水全部被下方水杯盛接后,鋁塊處于靜止狀態,彈簧測力計的示數F2。②若繼續平穩抬高支架至另一位置,使鋁塊接觸溢水杯底且細繩松弛,鋁塊處于靜止狀態,此時彈簧測力計的示數為F3。請比較F2與F3的大小關系并說明理由。五.解答題(共5小題)39.某型號家用電飯鍋有高溫燒煮和保溫燜飯兩個擋位,其原理如圖所示,R1和R2為兩個加熱電阻。已知電阻R2=44Ω,保溫燜飯時電飯鍋的功率P′=22W.求:(1)電飯鍋高溫燒煮的功率P;(2)保溫燜飯時電路中的電流I和R2兩端的電壓U2;(3)一次做晚飯,用該電飯鍋高溫燒煮15min,保溫燜飯30min,則此過程中,電飯鍋消耗多少度電。40.如圖是運動員利用器械進行訓練的示意圖,其中橫桿AB可繞固定點O在豎直平面內轉動,OA:OB=4:5,系在橫桿A端的細繩通過滑輪懸掛著體積為100cm3物體M.小明站在水平地面上時對地面的壓強為1.1×104Pa.當他用力舉起橫桿B端恰好使AB在水平位置平衡時,他對橫桿B端豎直向上的作用力F1為300N,此時他對水平地面的壓強為1.6×104Pa.(g取10N/kg,橫桿AB與細繩的質量均忽略不計)求:(1)物體M的密度;(2)小明的體重為多少N?41.如圖,放在水平桌面上的圓柱形容器重4N,底面積100cm2,容器內水深16cm。彈簧測力計的掛鉤上掛著體積為600cm3的金屬塊,現將金屬塊浸沒在水中靜止且不接觸容器。取g=10N/kg。求:(1)金屬塊未放入水中時,容器底受到水產生的壓強;(2)金屬塊浸沒水中后,受到的浮力;(3)金屬塊浸沒水中后,容器對桌面的壓強。42.水平桌面上有一個溢水杯,溢水杯中裝滿水,如圖所示,杯中水深10cm,杯子的底面積為50cm2。將小球A放入溢水杯中靜止時,溢水杯溢出水的體積為100cm3,彈簧測力計示數為3N。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)水對杯底的壓強p;(2)水對杯底的壓力F;(3)小球A在溢水杯中受到的浮力F??;(4)小球A的重力GA。43.如圖所示的電路中,電源電壓保持15V不變,電阻R1的阻值為20Ω.當斷開開關S1和S3,閉合開關S2時,電流表的示數為0.50A.求:(1)加在電阻R1兩端的電壓。(2)電阻R2的阻值。(3)當斷開開關S2,閉合開關S1、S3時,電流表的示數。初中物理計算專題參考答案與試題解析一.選擇題(共14小題)1.【分析】根據公式p=ρgh比較容器底部所受的壓強,再根據公式F=pS比較液體對容器底的壓力。物體A懸浮,A的密度等于液體的密度ρ1,物體B漂浮,B的密度小于液體的密度,又因為B的密度大于A的密度,所以ρ2>ρ1.B漂浮,浮力等于重力,根據公式F?。溅?g=GB=ρBVg得出B的密度與該液體密度的關系?!窘獯稹拷猓海?)液體對甲容器底部的壓強p1=ρ1gh,液體對乙容器底部的壓強p2=ρ2gh,物體A懸浮,A的密度等于液體的密度ρ1,物體B漂浮,B的密度小于液體的密度,又因為B的密度大于A的密度,所以ρ2>ρ1,所以p2>p1。(2)B漂浮,F?。紾B,所以:F?。溅?g=GB=ρBVg可知ρ2=2ρB,液體對甲容器底部的壓力F1=P1S甲=ρ1ghS甲=ρAghS甲液體對乙容器底部的壓力F2=P2S乙=ρ2ghS乙=2ρBghS乙,所以===,即12F1=F2。故選:C。2.【分析】(1)同一密度計在兩種液體中都漂浮,所以受到的浮力都等于密度計受到的重力;(2)根據F?。溅岩篻V排可知分析解答;(3)B與A是完全相同的木棒,放入密度相同的液體中時,根據V=Sh判斷出排開液體的體積的關系,由圖知兩液體密度的關系,根據F浮=ρ液gV排和浮沉條件可分析解答;(4)根據漂浮條件和F?。溅岩篻V排得出密度計A浸入不同液體的深度;然后得出分知ρ3與ρ2刻度線的間距與ρ2與ρ1刻度線的間距的表達式,最后根據已知比較判斷即可。【解答】解:A、由于密度計A在不同液體中靜止時都處于漂浮,則F?。紾,即密度計A在不同液體中受到的浮力相等,都等于密度計A受到的重力G,故A錯誤;B、由于纏繞的細銅絲在木棒的底部,所以,密度計B上越靠近銅絲的位置,密度計B浸沒的深度越小,則排開液體的體積越小,由于密度計B受到的浮力相同,根據F?。溅岩篻V排可知:排開液體的體積越小,對應的液體密度值越大,即:其刻度線對應的密度值越大,故B錯誤;C、B與A是完全相同的木棒,由圖知,木棒浸入液體的深度相同時,即密度計排開液體的體積相同,由圖知,B測量的液體的密度大,根據F?。溅岩篻V排可知:密度計B受到的浮力大,根據漂浮條件可知:密度計B的重力大于A的重力,所以,密度計A上纏繞銅絲的重力小于密度計B上纏繞銅絲的重力,則密度計A上纏繞銅絲的質量小于密度計B上纏繞銅絲的質量,故C正確;D、密度計A分別測量液體ρ1、ρ2、ρ3時,根據漂浮條件和F?。溅岩篻V排可知密度計A浸入液體的深度分別為:h1=;h2=;h3=;則密度計A上ρ2與ρ1刻度線的間距:△h21=h1﹣h2=﹣=×;密度計A上ρ3與ρ2刻度線的間距:△h32=h2﹣h3=﹣=×;由圖知:ρ1<ρ2<ρ3,若ρ3﹣ρ2=ρ2﹣ρ1,則:==<1,所以,△h32<△h21,即:密度計A上ρ3與ρ2刻度線的間距小于ρ2與ρ1刻度線的間距,故D錯誤。故選:C。3.【分析】由電路圖可知,當滑片位于a端時,滑動變阻器的最大阻值和定值電阻R串聯,此時通過定值電阻的電流不為0,功率不為0,據此判斷選項得出答案。【解答】解:由電路圖可知,當滑片位于a端時,滑動變阻器的最大阻值和定值電阻R串聯,因此時電路中的電流不為0,即有電流通過定值電阻R,則R消耗的電功率不為0,由選項可知,ABC不符合,D符合。故選:D。4.【分析】(1)密度計放入不同的液體中時始終處于漂浮狀態,根據密度計的重力不變可知其受到的浮力不變,根據阿基米德原理F?。溅岩篻V排得出ρ液與V排的關系,據此得出密度計的刻度線與密度值的關系;(2)根據圖得出密度計排開液體的體積關系,根據ρ液與V排得出兩液體的密度關系,兩杯中液體的深度相同,根據p=ρ液gh得出兩杯中液體對杯底的壓強關系;(3)根據阿基米德原理和物體漂浮條件可知,物體的重力和排開液體的重力相等,杯子對水平桌面的壓力等于密度計和杯子、液體的重力之和,然后結合液體密度關系得出兩者大小關系,根據p=比較兩杯對水平桌面的壓強關系;(4)密度計少纏繞一些細銅絲時自重減小,在液體中受到的浮力減小,根據阿基米德原理F?。溅岩篻V排得出密度計排開液體的體積變化,據此進行解答。【解答】解:A.密度計放入不同的液體中時始終處于漂浮狀態,由密度計的重力不變可知,密度計在不同液體中受到的浮力相等,由阿基米德原理F?。溅岩篻V排變形式ρ液=可知,密度計的刻度線越往上,排開液體的體積越大,液體的密度越小,故A錯誤;B.由圖可知,密度計在甲杯內排開液體的體積較大,則甲杯內液體的密度較小,即ρ甲液<ρ乙液,因兩杯中液體的深度相同,所以,由p=ρ液gh可知,甲杯中液體對杯底的壓強較小,則杯中液體對杯底的壓強較大,故B正確;C.由阿基米德原理F?。紾排和物體漂浮條件F?。紾可得:G=G排,杯子對水平桌面的壓力F=G杯+G液+G密度計=G杯+G液+G排=G杯+ρ液Sh液g,則乙杯對水平桌面的壓力較大,由p=可知,乙杯對水平桌面的壓強較大,故C錯誤;D.密度計少纏繞一些細銅絲時自重減小,在液體中受到的浮力減小,則密度計排開液體的體積變小,使密度計兩條刻度線之間的距離減小,導致測量結果更不精確,故D錯誤。故選:B。5.【分析】(1)利用容器和水的總重、D端繩子的拉力以及物體B的重力表示出容器對地面的壓力,聯立解答即可求出D端繩子的拉力,再利用杠桿平衡的條件即可求出A的重力,進一步求出A的質量;(2)根據阿基米德原理和物體B剛好有1/4體積露出水面,容器內液面下降了0.5cm求出B的體積,從而求出浮力的減少值,然后根據比例關系求出F1、F2。(3)對右圖中的B進行受力分析,列出等價關系式,得出B的質量,再根據密度公式即可求出B的密度?!窘獯稹拷猓海?)設容器和水的總重力為G;作用在D端繩子上的拉力為FD,根據題意可得:G+GB=3N﹣﹣﹣﹣①G+GB﹣FD=1.6N﹣﹣﹣﹣②①﹣②得:FD=1.4N;根據杠桿平衡的條件可得,FD?OD=GA?OC1.4N×1=GA×2GA=0.7N,mA===0.07kg=70g;(2)因為物體B剛好有1/4體積露出水面,容器內液面下降了0.5cm,則B的體積VB=4×0.5cm×40cm2=80cm3,F1=ρ水gVB=1×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣5m3=0.8N,F2=F1=×0.8N=0.6N。(3)右圖中B受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力和拉力作用,即GB=F2+FD=0.6N+1.4N=2N,則mB===0.2kgρ===2.5×103kg/m3。故選:D。6.【分析】由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯,電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流。(1)已知燈泡的額定電壓和額定功率,根據P=求出燈泡的電阻,當電壓表的示數為3V時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,電路中的電流最小,根據串聯電路電壓規律和歐姆定律求出電路最小電流和滑動變阻器接入電路的最大阻值;(2)當滑動變阻器連入電路的阻值為9Ω時,根據串聯電路電阻規律和歐姆定律求出電路電流,再根據P=I2R求出燈泡的電功率;(3)根據P=UI求出燈泡的額定電流,根據電流表量程、滑動變阻器允許通過的最大電流以及燈泡的額定電流確定電路最大電流,根據串聯電路電壓規律和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最小阻值;(4)已知電壓表的示數為3V時,電路中的電流最小,根據P=UI分析此時電路總功率的值?!窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯,電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流;A、已知燈泡的額定電壓和額定功率,由P=可知,燈泡的電阻:RL===6Ω,當電壓表的示數為3V時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,電路中的電流最小,因串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和,所以此時燈泡兩端電壓:UL′=U﹣UV=4.5V﹣3V=1.5V,電路最小電流:I小===0.25A,由I=可知,滑動變阻器接入電路的最大阻值:R大===12Ω,故A錯誤;B、因串聯電路的總電阻等于各分電阻之和,所以當滑動變阻器連入電路的阻值為9Ω時,電路的總電阻:R總=RL+R=6Ω+9Ω=15Ω,此時電路電流:I===0.3A,此時燈泡的實際功率:PL實=I2RL=(0.3A)2×6Ω=0.54W,故B錯誤;C、由P=UI可知,燈泡的額定電流:IL===0.5A,已知電流表量程為0~0.6A,滑動變阻器允許通過的最大電流為1A,燈泡的額定電流為0.5A,所以電路最大電流為0.5A,因串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和,滑動變阻器兩端最小電壓:U小=U﹣UL=4.5V﹣3V=1.5V,則滑動變阻器接入電路的最小阻值:R?。剑剑?Ω,所以滑動變阻器接入電路的阻值范圍為3Ω~12Ω,故C正確;D、已知電壓表的示數為3V時,電路中的電流最小,由P=UI可知,此時電路總功率最小,故D錯誤。故選:C。7.【分析】(1)根據物塊受力關系比較浮力的大小,浮力與重力的關系和物塊密度與液體密度的關系;(2)根據浮力公式分析得到液體密度的關系,再利用液體壓強公式分析比較液體對容器底部的壓強大小關系;(3)容器對水平桌面的壓力等于液體重力、容器重力與浮力之和,分析這些力的大小關系可確定壓力的大??;(4)根據浮力與重力的關系比較物塊密度與液體密度的關系。【解答】解:A、物塊靜止時,物塊受力平衡,則在甲中,T+FA=G物,在乙中,FB=T+G物,即物塊所受浮力:FA<FB,故A錯誤;B、由浮力公式F?。溅岩篻V排可知:在物塊排開液體A、B的體積相同時,浮力FA<FB,則液體密度ρA<ρB,再由液體壓強公式p=ρgh可知,液體深度h相同時,pA<pB,故B錯誤;C、因液體的體積VA=VB,液體的密度ρA<ρB,故液體的質量mA<mB,則液體的重力GA<GB;又容器的重力G甲=G乙,此時,容器對水平桌面的壓力F=G液+G容+F浮,而物塊所受浮力:FA<FB,則水平桌面受到的壓力F甲<F乙,故C正確;D、在甲中,物塊的浮力G物>FA,若沒有拉力T的作用,物塊將下沉,可見物塊密度ρ>ρA;在乙中,物塊的浮力G物<FB,若沒有壓力T的作用,物塊將上浮,可見物塊密度ρ<ρB,而液體密度ρA<ρB,所以ρA<ρ<ρB,故D錯誤。故選:C。8.【分析】(1)由圖像可知,物體A在時間t內移動的距離s,利用速度公式求出物體A豎直移動的速度;(2)由圖可知,使用的是動滑輪,承擔物重的繩子有效股數n=2,拉力端繩子移動速度為物體上升速度的2倍,利用P===Fv求出拉力的大??;不計繩重和滑輪與軸間的摩擦,拉力F=(G+G動),據此求動滑輪的重力;(3)根據圖像讀出物體B在2s內移動的距離,根據速度公式求出物體B上升的速度,拉力端繩子移動速度為物體上升速度的2倍;在這兩次提升物體的過程中,卷揚機拉力F的功率保持不變,利用P=Fv求提升物體B時的拉力,拉力F=(G+G動),據此求物體B受到的重力;根據W=Gh求出滑輪對物體B做的有用功;利用W=Fs求出提升物體B時做的總功,此時滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比。【解答】解:A、由圖像可知,提升物體A時,2s內繩子自由端移動的距離為40cm,物體A的速度:vA===20cm/s=0.2m/s,故A錯誤;B、由圖可知,由圖可知,使用的是動滑輪,承擔物重的繩子有效股數n=2,則繩子自由端移動的速度:v=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s,在這兩次提升物體的過程中,卷揚機拉力F的功率保持不變,由P===Fv可得提升物體A時的拉力:F===500N,不計繩重和滑輪與軸間的摩擦,拉力F=(GA+G動),則動滑輪重力:G動=2F﹣GA=2×500N﹣800N=200N,故B錯誤;CD、由圖像可知,提升物體B時,2s內物體B上升的距離為20cm,則物體B移動的速度:vB===10cm/s=0.1m/s,繩子自由端移動的速度:v′=2vB=2×0.1m/s=0.2m/s,在這兩次提升物體的過程中,卷揚機拉力F的功率保持不變,由P=Fv可得提升物體B時的拉力:FB===1000N,不計繩重和滑輪與軸間的摩擦,拉力F=(GB+G動),則物體B受到的重力:GB=2FB﹣G動=2×1000N﹣200N=1800N,2秒內滑輪對物體B做的有用:W有=GBhB=1800N×20×10﹣2m=360J,故C錯誤;拉力做的總功:W總=FBs=FB×2hB=1000N×2×20×10﹣2m=400J,滑輪組的機械效率η==×100%=90%,故D正確。故選:D。9.【分析】輕質細桿AB代表桔槔,可以看做是一個杠桿;根據杠桿的平衡條件分析l變化時A端所受拉力的變化;對物體M受力分析,判定壓力、壓強的變化?!窘獯稹拷猓狠p質細桿AB相當于是一個杠桿,根據杠桿的平衡條件可知,T?l=Ta?OA;m向左移動的過程中,l變大;由于物體m的質量不變,重力不變,對C的拉力不變,即T保持不變,故B錯誤;OA不變,l變大,根據杠桿的平衡條件可知,Ta=變小,Ta與l成正比,故A錯誤;對M受力分析,M受到豎直向下的重力、豎直向上的拉力和支持力,根據力的相互性可知,拉力等于Ta,M受到的重力不變,Ta變大,則M對地面的壓力變小,故C錯誤;根據p=可知,受力面積不變,壓力減小,則壓強變小,故D正確。故選:D。10.【分析】分析繩子拉力隨時間t變化的圖象,當金屬塊從水中一直豎直向上做勻速直線運動,但未露出液面,此時金屬塊排開水的體積不變,由阿基米德原理可知,此時的浮力不變,繩子的拉力也不變,即為圖中的AB段。(1)當金屬塊完全露出水面時,金屬塊不受浮力,此時拉力等于重力,即為圖中的CD段,據此求出金屬塊重;(2)當金屬塊未露出液面時,拉力等于重力減去浮力,據此求金屬塊受到的浮力,再根據阿基米德原理求金屬塊排開水的體積(金屬塊的體積),知道金屬塊的重,利用重力公式求金屬塊的質量,最后利用密度公式求金屬塊的密度;(3)首先判斷在t1至t2時間段拉力的變化,再利用公式F浮=G﹣F拉判斷浮力的變化?!窘獯稹拷猓海?)當金屬塊完全露出液面時,金屬塊不受浮力,此時拉力等于重力,即為圖中的CD段,則由圖可知,該金屬塊重力為:G=F拉=54N,故D錯誤;(2)當金屬塊未露出水面時,即為圖中的AB段,由圖可知,此時繩子的拉力為34N,則金屬塊浸沒時受到的浮力為:F浮=G﹣F拉=54N﹣34N=20N,故A正確;由F浮=ρgV排可得,金屬塊的體積:V金=V排===0.002m3,由G=mg可得,金屬塊的質量:m===5.4kg,金屬塊的密度:ρ===2.7×103kg/m3,故B錯誤;(3)由圖可知,繩子的拉力在t1至t2時間段內逐漸變大,由F?。紾﹣F拉可知,浮力逐漸變小,故C錯誤。故選:A。11.【分析】(1)根據液體A、B質量相等可確定液體A、B的重力,因為是規則容器,所以F=G總,再根據甲容器底面積大于乙容器底面積,分析p1和p2的關系;(2)根據物塊M、N質量相等,可確定其重力關系,根據阿基米德原理分析物塊M、N受到的浮力關系,然后結合物體的浮沉條件確定m1和m2的關系。【解答】解:(1)由液體A、B質量相等可得GA=GB,物塊M、N質量相等,因為是規則容器,所以液體容器底部的壓力F=G總,則GA+GM=GB+GN,即FA=FB,已知甲容器底面積大于乙容器底面積,由p=可得,p1<p2;故B正確,A錯誤;(2)已知M、N都是漂浮,則F?。紾排=m排g=G,因為物塊M、N質量相等,故MA=MB,物塊M排開液體的質量m1等于物塊N排開液體的質量m2.故CD錯誤。故選:B。12.【分析】當注射器中的活塞開始向左滑動時,此時摩擦力與所受的大氣壓力方向相同;當注射器中的活塞開始向右滑動時,此時摩擦力與所受的大氣壓力方向相反。【解答】解:當注射器中的活塞開始向左滑動時,G1=(0.88+0.1)kg×10N/kg=9.8N,對活塞受力分析:f+F=G1=9.8N;當注射器中的活塞開始向右滑動時,G2=(0.46+0.1)kg×10N/kg=5.6N,對活塞受力分析:F﹣f=G2=5.6N;兩式聯立解得:F=7.7N;∴p===1.10×105Pa;故選:B。13.【分析】(1)根據圖示滑輪組可知繩子的有效股數,不計繩重和摩擦,根據F=(G+G動)求出動滑輪的重力;(2)根據s=nh求出牽引車的拉力端移動的距離,根據W=Fs求出20s內牽引車的拉力做的功;(3)利用W=Fs求出拉力做的有用功,利用η=×100%求出該滑輪組提升重物的機械效率;(4)當物體受到100N的拉力時,物體對地面的壓力等于自身的重力減去拉力,利用p=求出物體對地面的壓強。【解答】解:A.由圖可知,滑輪組繩子的有效股數n=3,不計繩重和摩擦,由F=(G+G動)可得,動滑輪的重力G動=nF﹣G=3×400N﹣900N=300N,故A錯誤;B.牽引車的拉力端移動的距離s=nh=3×1m=3m,20s內牽引車的拉力做的功W總=Fs=400N×3m=1200J,故B錯誤;C.拉力做的有用功W有=Gh=900N×1m=900J,該滑輪組提升重物的機械效率η=×100%=×100%=75%,故C正確;D.當物體受到100N的拉力時,物體對地面的壓力F′=G﹣F拉=900N﹣100N=800N,物體對地面的壓強p===4×104Pa,故D錯誤。故選:C。14.【分析】(1)由圖知,n=4,拉力端移動距離s=4h,據此求物體A、動滑輪和托板上升高度,不計滑輪軸摩擦和繩重,提高動滑輪和托板做的功為額外功,利用W額=Gh求動滑輪和托板總重;(2)利用W=Gh求滑輪組做的有用功,總功等于有用功加上額外功,滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比;(3)利用P=求拉力F做功的功率;(4)利用W總=Fs求拉力,天花板對定滑輪的拉力F拉=2F+G定?!窘獯稹拷猓篈、由圖知,n=4,拉力端移動距離s=4h=1.2m,則物體A、動滑輪和托板上升高度h=0.3m,不計滑輪軸摩擦和繩重,提高動滑輪和托板做的功為額外功,即W額=G總h=0.36J,動滑輪和托板總重G總===1.2N,故A錯;B、滑輪組做的有用功:W有用=GAh=6N×0.3m=1.8J,總功:W總=W有用+W額=1.8J+0.36J=2.16J,滑輪組的機械效率:η==×100%≈83.3%,故B錯;C、拉力F做功的功率P===1.08W,故C錯;D、由W總=Fs可得拉力:F===1.8N,天花板對定滑輪的拉力:F拉=2F+G定=2×1.8N+0.8N=4.4N,故D正確。故選:D。二.多選題(共12小題)15.【分析】(1)由圖乙可知,當水深在0~3cm時,桿B受到物體A的作用力不變,該作用力等于A的重力;水深在3cm~9cm,桿B受到物體A的作用力逐漸變小,原因是物體A受到水的浮力變大,據此得出硬桿B的長度;當水深為9cm時,桿B受到物體A的作用力為0,此時物體A受到的重力和浮力相等處于漂浮狀態,先求出此時物體A浸入水中深度,利用V=Sh求出物體A排開水的體積,再利用F?。溅岩篻V排求出物體A受到水的浮力,進一步得出物體A的重;(2)當水深為13cm時,物體A恰好浸沒,此時排開水的體積大于600cm3,根據F浮=ρ水gV排可知,物體A受到的浮力變大,大于自身的重力,據此得出僅將硬桿B撤去物體A的狀態。【解答】解:ABD.由圖乙可知,當水深在0~3cm時,桿B受到物體A的作用力不變,該作用力等于A的重力;水深在3cm~9cm,桿B受到物體A的作用力逐漸變小,原因是物體A受到水的浮力變大,據此可知,硬桿B的長度L=3cm,故B錯誤;當水深為9cm時,桿B受到物體A的作用力為0,此時物體A受到的重力和浮力相等處于漂浮狀態,此時物體A浸入水中深度:h浸=9cm﹣3cm=6cm,物體A排開水的體積:V排=SAh浸=(10cm)2×6cm=600cm3,物體A受到水的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3=6N,故A錯誤;則物體A的重:G=F?。?N,故D正確;C.當水深為13cm時,物體A恰好浸沒,此時排開水的體積大于600cm3,由F?。溅阉甮V排可知,物體A受到的浮力變大,大于自身的重力,則僅將硬桿B撤去,物體A會上浮,故C正確。故選:CD。16.【分析】(1)液體變化的壓強:△p液=p1﹣p0,根據p=ρgh得出水變化高度,進而得出物體的體積;(2)物體的重力等于對桌面壓力的變化量,根據p=得出物體對桌面壓力的變化量,進而得出物體的重力,根據重力公式和密度公式得出物體密度;(3)根據阿基米德原理得出物體浸沒后受到的浮力;(4)根據F物=G﹣F浮得出物體對底部的壓力,根據p=得出物體對底部的壓強?!窘獯稹拷猓篋、液體變化的壓強:△p液=p1﹣p0,水變化高度:△h==,因物體放入水中后沉底,物體的體積:V=V排=S0×△h=,故D正確;C、容器質量不計,物體的重力等于容器對桌面壓力的變化量,即;G=△F壓=p2S0﹣G水=p2S0﹣F水壓=p2S0﹣p0S0=(p2﹣p0)×S0,物體密度ρ===,將V=代入可得ρ=,故C正確;B、物體浸沒后受到的浮力F?。溅阉甮V排=ρ水g×=(p1﹣p0)×S0,故B正確;A、物體對底部的壓力:F物=G﹣F?。剑╬2﹣p0)×S0﹣(p1﹣p0)×S0=(p2﹣p1)S0,物體對底部的壓強p==,故A錯誤。故選:BCD。17.【分析】根據圖示可知,有兩個動滑輪提升物體,即4條繩子提升物體,則物體上升的高度h=s;(1)先根據F壓=pS求出人對地面的壓力,然后根據F=G﹣F壓求出拉力,再利用W=Fs求出總功,最后根據P=即可求出;(2)先根據G=mg求出衣服的總重力,然后利用W=Gh求出有用功,再根據P=即可求出有用功率;(3)直接根據η=即可求出滑輪組的機械效率。【解答】解:G衣服=m衣服g=5.6kg×10N/kg=56N;2s內衣服上升的距離:h=s=×1m=0.25m,(1)∵p=,∴人對地面的壓力:F壓=pS=3.2×104Pa×0.015m2=480N,拉力F=G﹣F壓=500N﹣480N=20N,在2s內,人做的總功:W總=Fs=20N×1m=20J;故D正確;拉力F做功的功率:P===10W.故A正確;(2)W有=Gh=56N×0.25m=14J;則P有===7W;故C錯誤;(3)滑輪組的機械效率:η=×100%=×100%=70%;故B錯誤。故選:AD。18.【分析】已知鋁球的質量和密度,根據密度公式可求出鋁球實心部分的體積;對鋁球進行受力分析可知,鋁球受到細線的拉力、重力和浮力作用,因此杠桿A端受到豎直向下的拉力等于G﹣F浮,根據杠桿平衡的條件可求出浮力。根據阿基米德原理求出排開水的體積,從而得出球的體積,球的體積減去實心部分的體積即為空心部分的體積。【解答】解:A、鋁球的重力為:G=mg=2.7kg×10N/kg=27N,故A正確;BC、由ρ=可知,鋁球實心部分的體積:V實心===0.001m3,由杠桿平衡的條件可得:(G﹣F?。罯A=FB×OB,(27N﹣F?。?=3.5N×2;解得:F?。?0N,杠桿A端受到豎直向下的拉力是27N﹣20N=7N,故B正確,C錯誤;根據F?。溅阉甮V排可得:V排===0.002m3;由于鋁球一半體積浸在水中,則V球=2V排=2×0.002m3=0.004m3=4×10﹣3m3;則空心部分的體積:V空心=V球﹣V實心=0.004m3﹣0.001m3=0.003m3=3×10﹣3m3,故D正確;故選:ABD。19.【分析】(1)根據由圖乙可知,當容器內液體A的深度h≥8cm時正方體物塊受到的浮力9N不再發生變化,然后與正方體物塊的邊長相比較判斷出物塊處于漂浮狀態,根據漂浮條件得出物塊受到的重力;(2)根據圖乙可知,當容器內液體B的深度h≥10cm時正方體物塊受到的浮力8N不再發生變化,比較物體受到的浮力和重力關系判斷出物塊在液體B中的狀態,根據物體浮沉條件得出物塊和液體的密度關系,然后得出兩液體的密度關系;(3)容器內液體A的深度h≥8cm時處于漂浮狀態,據此得出當h=10cm時物塊在液體A中的狀態;(4)根據圖乙讀出物塊在液體B中浸沒時受到的浮力,根據F浮=ρ液gV排求出液體B的密度,倒入液體B的深度為10cm時,根據p=ρ液gh求出液體對容器底部的壓強。【解答】解:A.由圖乙可知,當容器內液體A的深度h≥8cm時,正方體物塊受到的浮力9N不再發生變化,而正方體物塊的邊長為10cm,所以可判斷此時物塊處于漂浮狀態,則物塊受到的重力G=F浮A=9N,故A錯誤;B.由圖乙可知,當容器內液體B的深度h≥10cm時,正方體物塊受到的浮力8N不再發生變化,由F浮B<G可知,物塊在液體B中沉底,由物塊在液體A中漂浮、在液體B中沉底可知,ρ物<ρA、ρ物>ρB,則ρA>ρB,故B正確;C.因容器內液體A的深度h≥8cm時處于漂浮狀態,所以,當h=10cm時,物塊在液體A中仍處于漂浮狀態,故C正確;D.由圖乙可知,物塊在液體B中浸沒時受到的浮力F浮B=8N,由F?。溅岩篻V排可得,液體B的密度ρB===0.8×103kg/m3,倒入液體B的深度為10cm時,液體對容器底部的壓強pB=ρBgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=800Pa,故D正確。故選:BCD。20.【分析】A、根據小燈泡L的字樣“2V1W”可求出小燈泡的額定電流,再與電流表的量程對比,可得出電路中的最大電流;B、根據P=UI可知,當電壓U一定時,電流越大,電路中的電功率越大,由此可求出電路中的最大功率;CD、根據小燈泡L的字樣“2V1W”可求出小燈泡的電阻,由小燈泡字樣可知電壓表的最大示數,此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小;滑片P向右移動時,滑動變阻器接入電路的阻值變大,電路中的電流變小,小燈泡兩端的電壓也減小,由此可知,當滑片P移到最大阻值端時,電路中的電流最小,小燈泡兩端的電壓最小,由此可得出結論;【解答】解:A、小燈泡L的字樣“2V1W”,小燈泡的額定電流I額===0.5A,0.5A<0.6A,所以電路中的最大電流為0.5A,故A正確;B、根據P=UI可知,當電壓U一定時,電流越大,電路中的電功率越大,當電路中的電流為0.5A時,電路中的最大功率P=UI=3V×0.5A=1.5W,故B錯誤;CD、小燈泡L的字樣“2V1W”,小燈泡的電阻RL===4Ω,由小燈泡字樣“2V1W”,小燈泡的額定電壓2V小于3V,所以電壓表的最大示數為2V,此滑動變阻器兩端的電壓U滑=U﹣UL額=3V﹣2V=1V,通過滑動變阻器的電流I滑=IL額=0.5A,滑動變阻器接入電路中的阻值R滑===2Ω;當滑片P移到最大阻值端時,電路中的總電阻R總=RL+R滑′=4Ω+20Ω=24Ω,電路中的電流I總===A,通過小燈泡的電流IL=I滑′=I總=A,小燈泡兩端的電壓最小,最小電壓UL=ILRL=A×4Ω=0.5V,所以電壓表示數的變化范圍是0.5V~2V,滑動變阻器阻值的變化范圍是2Ω~20Ω,故CD正確。故選:ACD。21.【分析】(1)甲圖和乙圖比較,知道增加的壓強值和受力面積,利用p=求出對桌面增加的壓力,水平面上物體的壓力和自身的重力相等,且鋁球受到的浮力和鋁球對水的壓力是一對相互作用力,據此可知對桌面增加的壓力等于排開液體的重力,根據阿基米德原理求出鋁球受到的浮力,根據F浮=ρgV排求出鋁球浸沒時受到的浮力;(2)根據題意求出將細線剪斷、鋁塊沉到容器底部時,圖丙比圖甲中對桌面增加的壓強,根據F=pS求出圖丙比圖甲中對桌面增加的壓力即為鋁塊的重力,根據G=mg求出鋁球的質量,根據ρ=求出鋁球的體積,鋁球的重力減去受到的浮力即為鋁塊沉底時對容器底部的壓力;物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,根據阿基米德原理求出液體的密度。【解答】解:(1)由p=可得,圖乙比圖甲中對桌面增加的壓力:△F1=△p1S=80Pa×100×10﹣4m2=0.8N,因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,且鋁球受到的浮力和鋁球對液體的壓力是一對相互作用力,所以,對桌面增加的壓力△F1=G排,由阿基米德原理可知,鋁球受到的浮力:F?。紾排=0.8N,由F?。溅裧V排可知,鋁球浸沒時受到的浮力:F浮′=2F?。?×0.8N=1.6N,故A錯誤;(2)將細線剪斷,鋁塊沉到容器底部,圖丙比圖甲中對桌面增加的壓強:△p=△p1+△p2=80Pa+460Pa=540Pa,圖丙比圖甲中對桌面增加的壓力:△F2=△pS=540Pa×100×10﹣4m2=5.4N,鋁塊的重力:G鋁=△F2=5.4N,由G=mg可得,鋁球的質量:m鋁===0.54kg=540g,由ρ=可得,鋁球的體積:V鋁===200cm3,故B正確;鋁塊沉底時對容器底部的壓力:F鋁=G鋁﹣F浮′=5.4N﹣1.6N=3.8N,故C錯誤;因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,所以,由F?。溅裧V排可得,液體的密度:ρ液====0.8×103kg/m3=0.8g/cm3,故D正確。故選:BD。22.【分析】(1)圖甲中電子秤的示數為容器和水的質量之和,圖乙中電子秤的示數為容器、水和石塊的質量之和,兩者的差值即為石塊的質量;(2)圖丙中電子秤的示數為容器、水和石塊排開水的質量之和,比較圖甲和圖乙電子秤的示數求出石塊排開水的質量,根據阿基米德原理F浮=G排=m排g求出圖乙中石塊受到的浮力,根據G=mg求出石塊的重力,石塊對杯底的壓力等于石塊的重力減去石塊受到的浮力,圖丙中細線對石塊的拉力等于石塊的重力減去石塊受到的浮力?!窘獯稹拷猓篈.由圖甲和圖乙可知,石塊的質量:m石=m乙﹣m甲=450g﹣400g=50g,故A正確;BCD.由圖甲和圖丙可知,石塊排開水的質量:m排=m丙﹣m甲=420g﹣400g=20g=0.02kg,圖乙中石塊受到的浮力:F浮=G排=m排g=0.02kg×10N/kg=0.2N,故C正確;石塊的重力:G石=m石g=50×10﹣3kg×10N/kg=0.5N,圖乙中石塊對杯底的壓力:F壓=G石﹣F?。?.5N﹣0.2N=0.3N,故B錯誤;圖丙中細線對石塊的拉力:F拉=G石﹣F?。?.5N﹣0.2N=0.3N,故D正確。故選:ACD。23.【分析】(1)根據圖示滑輪組可知繩子的有效股數,根據η=×100%=×100%=×100%=×100%表示出滑輪組的機械效率即可求出繩子自由端受到的豎直向下的拉力;(2)根據v繩=nv物求出繩子自由端移動的速度,利用P===Fv求出繩子自由端拉力的功率;(3)該工人對地面的壓力等于自身的重力減去繩子的拉力;(4)不計滑輪組的繩重和摩擦,根據F=(G+G動)求出動滑輪的重力,根據兩個滑輪質量相等結合G=mg可知定滑輪的重力,支架受到滑輪組的拉力等于3股繩子的拉力加上定滑輪的重力?!窘獯稹拷猓篈.由圖可知,滑輪組繩子的有效股數n=2,則滑輪組的機械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=90%,解得:F=300N,故A錯誤;B.繩子自由端移動的速度:v繩=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s,繩子自由端拉力的功率:P===Fv繩=300N×0.4m/s=120W,故B正確;C.該工人對地面的壓力:F壓=G人﹣F=500N﹣300N=200N,故C正確;D.不計滑輪組的繩重和摩擦,由F=(G+G動)可得,動滑輪的重力:G動=nF﹣G=2×300N﹣540N=60N,由兩個滑輪質量相等和G=mg可知,定滑輪的重力G定=G動=60N,則支架受到滑輪組的拉力:F拉=3F+G定=3×300N+60N=960N,故D錯誤。故選:BC。24.【分析】(1)由圖可知n=2,知道物體A的重和滑輪組的機械效率,由η====可求得繩子自由端受到豎直向下的拉力;(2)繩子自由端移動的速度v繩=2v物,由P===Fv繩可求得繩子自由端拉力的功率;(3)該工人對地面的壓力等于其重力減去拉力;(4)不計滑輪組的繩支架重和摩擦,由F=(G+G動)求得動滑輪的重力,根據物體間力的作用是相互的可求支架受到滑輪組的拉力?!窘獯稹拷猓篈、由圖可知n=2,該滑輪組的機械效率η====,即:90%=,解得F=300N,故A錯誤;B、物體A以0.2m/s的速度勻速上升,則繩子自由端移動的速度v繩=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s,繩子自由端拉力的功率:P===Fv繩=300N×0.4m/s=120W,故B正確;C、該工人對地面的壓力:F壓=G人﹣F=500N﹣300N=200N,故C正確;D、不計滑輪組的繩支架重和摩擦,由F=(G+G動)可得,動滑輪的重力G動=2F﹣G=2×300N﹣540N=60N,兩個滑輪質量相等,其重力相等,則定滑輪的重力也為60N,物體間力的作用是相互的,由圖可知,支架受到滑輪組的拉力F′=3F+G定=3×300N+60N=960N.故D正確。故選:BCD。25.【分析】A、兩物體質量相等,由公式G=mg可知,GM=GN,由物體浮沉條件可知,M在甲液面漂浮,F浮M=GM,N的受力關系為GN=F浮N+F拉,即F浮N<GN,綜合可知M、N受到的浮力大小關系;B、由題意可知,V排甲<V排乙,且F浮M>F浮乙,由公式F?。溅岩篻V排可知甲、乙液體密度的大小關系;C、由題意可知,V排甲<V排乙,則V液甲>V液乙,由G=mg=ρVg可知液體重力的大小關系,容器甲對水平桌面的壓力為F甲=G液+G杯+GM,容器乙對水平桌面的壓力為F乙=G液+G杯+GN﹣F拉,在受力面積相同時,由公式可知容器對桌面的壓強大小關系;D、剪斷細繩前,N的受力關系為GN=F浮N+F拉,即F浮N<GN,若剪斷細線,N將下沉一些,液面會上升一些,由公式p=ρ液gh可知乙液體對容器底的壓強變化情況?!窘獯稹拷猓篈、mM=mN,由公式G=mg可知,GM=GN,由物體浮沉條件可知,M在甲液面漂浮,F浮M=GM,N的受力關系為GN=F浮N+F拉,即F浮N<GN,綜合可知M、N受到的浮力大小關系為:F浮M>F浮N,故A正確;B、F浮M>F浮乙,由公式F?。溅岩篻V排可得:ρ液甲gV排甲>ρ液乙gV排乙,由題意可知V排甲<V排乙,則甲、乙液體密度的大小關系為:ρ液甲>ρ液乙,故B正確;C、由題意可知,V排甲<V排乙,則容器液體體積V液甲>V液乙,由G=mg=ρVg可知液體重力的大小關系為:G液甲>G液乙,左側容器對水平桌面的壓力為:F左=G液甲+G杯+GM,右側容器對水平桌面的壓力為:F右=G液乙+G杯+GN﹣F拉,可見F左>F右,在受力面積相同時,由公式可知容器對桌面的壓強大小關系為:p左>p右,故C錯誤;D、剪斷細繩前,N的受力關系為GN=F浮N+F拉,即F浮N<GN,若剪斷細線,N將下沉一些,液面會上升一些,由公式p=ρ液gh可知乙液體對容器底的壓強變大,故D正確。故選:ABD。26.【分析】(1)知道正方體A的邊長可求其的體積,根據ρ=求出正方體A的質量,利用G=mg求出正立方體A的重力;圖甲中,正方體A受到豎直向上浮力和繩子的拉力、豎直向下的重力作用處于平衡狀態;圖丙中,正方體A受到豎直向上浮力、豎直向下的重力和繩子的拉力作用處于平衡狀態,分別根據正方體A受到的合力為零得出等式即可求出受到的浮力,物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,根據F?。溅岩篻V排求出甲、丙液體的密度,然后求出兩液體的密度之比;(2)圖乙中,正方體A受到豎直向上的支持力和浮力、豎直向下的重力作用處于平衡狀態,根據正方體A受到的合力為零得出等式即可求出受到的浮力,根據F?。溅岩篻V排求出乙液體的密度;(3)剪斷丙容器中的細線,正立方體A靜止時處于漂浮狀態,受到的浮力和自身的重力相等,根據F浮=ρ液gV排求出正立方體A排開水的體積,根據V=Sh求出正方體A浸入丙液體的深度,然后求出正立方體A靜止時露出液面高度;(4)圖丁中,正方體A和物體B整體漂浮,受到的浮力和總重力相等,根據浮力產生的原因F?。紽向上﹣F向下求出正方體A下表面受到的壓力,利用p=求出正立方體A的下表面受到液體壓強。【解答】解:A.正方體A的體積VA=L3=(10cm)3=1000cm3,由ρ=可得,正方體A的質量mA=ρAVA=1.2g/cm3×1000cm3=1200g=1.2kg,正立方體A的重力GA=mAg=1.2kg×10N/kg=12N,圖甲中,正方體A受到豎直向上浮力和繩子的拉力、豎直向下的重力作用處于平衡狀態,由正方體A受到的合力為零可得:F浮甲+F拉=GA,則F浮甲=GA﹣F拉=12N﹣4N=8N,由F浮=ρ液gV排可得,甲液體的密度ρ甲===0.8×103kg/m3,圖丙中,正方體A受到豎直向上浮力、豎直向下的重力和繩子的拉力作用處于平衡狀態,則F浮丙=GA+F拉=12N+4N=16N,丙液體的密度ρ丙===1.6×103kg/m3,所以,ρ甲:ρ丙=0.8×103kg/m3:1.6×103kg/m3=1:2,故A正確;B.圖乙中,正方體A受到豎直向上的支持力和浮力、豎直向下的重力作用處于平衡狀態,由正方體A受到的合力為零可得:F浮乙+F支持=GA,則F浮乙=GA﹣F支持=12N﹣2N=10N,乙液體的密度ρ乙===1×103kg/m3,故B正確;C.剪斷丙容器中的細線,正立方體A靜止時處于漂浮狀態,受到的浮力F浮丙′=GA=12N,則正立方體A排開水的體積V排===7.5×10﹣4m3=750cm3,正方體A的底面積SA=L2=(10cm)2=100cm2=10﹣2m2,正方體A浸入丙液體的深度h浸===7.5cm,正立方體A靜止時露出液面高度h露=L﹣h浸=10cm﹣7.5cm=2.5cm,故C錯誤;D.圖丁中,正方體A和物體B整體漂浮,受到的浮力F浮丙=GA+GB=12N+2N=14N,由浮力產生的原因F?。紽向上﹣F向下可得,正方體A下表面受到的壓力F向上=F浮+F向下=F浮丙=14N,正立方體A的下表面受到液體壓強p===1.4×103Pa,故D錯誤。故選:AB。三.計算題(共11小題)27.【分析】(1)若在AB間接上電壓表,在CD間接上電阻R1且R1=20Ω,閉合開關,兩電阻串聯接入電路,電壓表測電阻R0兩端的電壓,根據串聯電路電阻規律和歐姆定律可得此時通過電路的電流,進一步計算電壓表的示數;(2)若在AB間接上電阻R1且R1=20Ω,在CD間接上電流表,閉合開關,兩電阻并聯接入電路,電流表測干路電流,根據并聯電路電壓特點結合歐姆定律可得通過R0的電流和通過R1的電流,根據并聯電路電流規律計算電流表的示數;(3)在AB間接上導線,在CD間接上電阻R1且R1=20Ω,閉合開關,電阻R0短路,電路為R1的簡單電路,由歐姆定律可得通過R1的電流,根據電功公式計算10s內電流流過整個電路所做的功;(4)根據P=UI可知通過電路的電流最大時,電路消耗的電功率最大,比較通過電路的電流大小可知哪種情況電路消耗的電功率最大,并計算出此種電路的電功率?!窘獯稹拷猓海?)若在AB間接上電壓表,在CD間接上電阻R1且R1=20Ω,閉合開關,兩電阻串聯接入電路,電壓表測電阻R0兩端的電壓,串聯電路總電阻等于各分電阻之和,根據歐姆定律可得此時通過電路的電流:I1===0.2A電壓表的示數:U0=I1R0=0.2A×10Ω=2V;(2)若在AB間接上電阻R1且R1=20Ω,在CD間接上電流表,閉合開關,兩電阻并聯接入電路,電流表測干路電流,并聯電路各支路兩端電壓相等,由歐姆定律可得通過R0的電流:I0===0.6A,通過R1的電流:I1′===0.3A,并聯電路干路電流等于各支路電流之和,所以電流表的示數:I2=I0+I1′=0.6A+0.3A=0.9A;(3)若在AB間接上導線,在CD間接上電阻R1且R1=20Ω,閉合開關,電阻R0短路,電路為R1的簡單電路,由歐姆定律可得通過R1的電流仍為:I1′===0.3A,10s內電流流過整個電路所做的功:W=UI1′t=6V×0.3A×10s=18J;(4)根據P=UI可知通過電路的電流最大時,電路消耗的電功率最大,上述三種情況中,(2)的電路消耗的電功率最大,最大電功率為:P=UI2=6V×0.9A=5.4W。答:(1)電壓表的示數為2V;(2)電流表的示數為0.9A;(3)10s內電流流過整個電路所做的功為18J;(4)上述三種情況中,(2)的電路消耗的電功率最大,該電路電功率為5.4W。28.【分析】(1)首先對物體進行受力分析,然后根據力的示意圖的畫法畫出正方體物塊的受力示意圖;(2)根據液體內部壓強的計算公式p=ρgh求出壓強,再根據p=求出壓力;(3)求出木塊的體積就可以知道它浸沒時排開水的體積,那么知道了V排和水的密度,則可以根據阿基米德原理公式就可以算出木塊浸沒在水中時受到的浮力,并可根據F=G﹣F浮計算出重力的大小;根據密度公式求出物塊的質量;(4)由題意可知,剪斷細線后,木塊時漂浮在水面上的,則F浮=G,知道了木塊受到的浮力大小,就可以根據阿基米德原理公式的變形式算出此時木塊在水中的V排?!窘獯稹拷猓海?)正方體物塊受豎直向上的浮力,豎直向下的重力和拉力,如圖所示:(2)水對容器底的壓強為:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.

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