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1 . 小致在爬山过程中发现了一块精美的石头,带回学校测量其密度。
(1)①小致将天平放在______ 桌面上,并将游码移到称量标尺的零刻度线处,发现指针如图1甲所示,此时应该向______ 移动平衡螺母,使天平平衡;
②随后正确操作,测量出石头的质量如图1乙,石头的质量为______ g;
③用细线拴住石头,缓慢浸在如图1丙所示的装有适量水的量筒中,液面上升到与50mL刻度相平,则石头的密度为______ kg/m3;(2)参加创新大赛的小明带来一个底部有传感器(与盐水绝缘)的烧杯,如图2甲所示,传感器可以直接测出其上表面所受的液体压力,传感器的表面积S1小于烧杯的底面积S2,传感器的厚度忽略不计。
①小明将一只装有配重的底面积为S0的薄壁圆筒放入烧杯的盐水中,圆筒静止时传感器的示数为F1,如图2甲所示,则此时盐水对容器底部的压强为______ (用题目中的物理量符号表示);
②将石头轻轻放在圆筒底部,圆筒静止时传感器的示数为F2,如图2乙所示;
③将石头放在烧杯中如图2丙所示位置,液面静止时传感器的示数为F3,则F2______ F3,盐水的密度表达式为ρ盐=______ (用已知物理量符号表示,石头的密度为ρ0);
④若步骤②中石头放入圆筒中时,有盐水溅出烧杯,会使所测盐水密度值______ 。
(1)①小致将天平放在
②随后正确操作,测量出石头的质量如图1乙,石头的质量为
③用细线拴住石头,缓慢浸在如图1丙所示的装有适量水的量筒中,液面上升到与50mL刻度相平,则石头的密度为
①小明将一只装有配重的底面积为S0的薄壁圆筒放入烧杯的盐水中,圆筒静止时传感器的示数为F1,如图2甲所示,则此时盐水对容器底部的压强为
②将石头轻轻放在圆筒底部,圆筒静止时传感器的示数为F2,如图2乙所示;
③将石头放在烧杯中如图2丙所示位置,液面静止时传感器的示数为F3,则F2
④若步骤②中石头放入圆筒中时,有盐水溅出烧杯,会使所测盐水密度值
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2 . 小琴和小杨学习了密度相关的知识后,进行了如下实验。(1)如图所示,小琴想在只有托盘天平的情况下,借助烧杯、细线、水测量出某个物块的密度,步骤如下:
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量,操作情景如图甲所示,其错误之处是:___________ ;
②重新调节好天平,按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量,示数如图乙所示;
③如图丙所示,用细线拴着物块浸没在水中(物块未接触烧杯并且水未溢出),天平的示数变为36.2g,可以计算出该物块体积;
④如图丁所示,将物块缓慢沉入烧杯底部,放开细线,天平的示数变为51.2g,则物块的密度是___________ 。
(2)小杨又制作了一个如图戊所示的容器测量小碗的密度,容器中间用隔板分成A、B两个容器(横截面积分别为4S、S)。隔板某高度处有一小孔O用薄橡皮膜封闭。当容器A中注入深度为的水,容器B中注入深度为的某溶液后,橡皮膜恰好没有形变。将小碗放入水中沉底,向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状;将小碗拿出使其漂浮在水面上,观察到橡皮膜向容器___________ (选填“A”或“B”)一侧凸起,继续向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状。则小碗的密度为___________ (用、、S、、、表示)。小杨提出,从水中取出漂浮时,碗内带水会影响实验结果,测量出的密度与真实值相比___________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量,操作情景如图甲所示,其错误之处是:
②重新调节好天平,按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量,示数如图乙所示;
③如图丙所示,用细线拴着物块浸没在水中(物块未接触烧杯并且水未溢出),天平的示数变为36.2g,可以计算出该物块体积;
④如图丁所示,将物块缓慢沉入烧杯底部,放开细线,天平的示数变为51.2g,则物块的密度是
(2)小杨又制作了一个如图戊所示的容器测量小碗的密度,容器中间用隔板分成A、B两个容器(横截面积分别为4S、S)。隔板某高度处有一小孔O用薄橡皮膜封闭。当容器A中注入深度为的水,容器B中注入深度为的某溶液后,橡皮膜恰好没有形变。将小碗放入水中沉底,向容器B中注入液体至深度为时,橡皮膜又恢复原状;将小碗拿出使其漂浮在水面上,观察到橡皮膜向容器
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3 . 如图所示,将一个大物块甲放入水中,先后两次分别在小物块乙和小物块丙的作用下,使其上表面恰好与水面相平,甲、乙之间用细绳连接,细绳体积不计,且细绳绷直。则丙物块的质量______ 乙物块的质量;绳的拉力______ 丙物块的重力(均选填“大于”“等于”或“小于”)。若小物块乙的体积为,则乙、丙两物块的质量相差______ g。
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4 . 图甲为可以自动注水的水箱装置,配重A是一个不吸水的实心长方体,通过一轻质细杆固定在力传感器上。力传感器内部的电路如虚线框中所示:电源电压为12V,数显电流表量程为0-0.6A,定值电阻R0=12Ω,R为力敏电阻,R的阻值大小与杆上的力(拉力或压力)的大小关系如表所示。若开始放水时,容器内水的质量为6kg,A物体完全浸没在水中,当A刚好全部露出水面时,停止放水并且开始注水,放水过程中电流表示数I与放出水的质量m的关系如图乙所示。
(1)停止放水时,水箱内的水受到的重力为______ ;
(2)A浸没在水中时,杆上的力的大小为______ N;
(3)若配重A损坏,用体积、形状均相同的配重B去替换,为了保证水箱仍能安全实现原来的功能,求配重B的最大密度______ 。
R/Ω | 24 | 20 | 16 | 12 | 8 | 4 |
/N | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
(2)A浸没在水中时,杆上的力的大小为
(3)若配重A损坏,用体积、形状均相同的配重B去替换,为了保证水箱仍能安全实现原来的功能,求配重B的最大密度
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5 . 小宇在测浓盐水的密度时进行如图操作:(1)把天平放在水平桌面上,将游码归零,发现指针静止时偏向分度盘中线的左侧,此时应将平衡螺母向______ 调节,使横梁平衡;
(2)天平调平后小宇进行了三步操作:①测空烧杯的质量为32g;②如图甲所示,用天平测烧杯和浓盐水的总质量为92g;③将浓盐水倒入量筒中,液面的位置如图乙;
(3)浓盐水的密度为______ ,按此方案将导致测量值偏______ ;
(4)小宇利用已测密度为的浓盐水测量密度均匀的萝卜的密度:
①用天平测出______ (填“萝卜”或“杯和浓盐水”)的质量为;
②萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮,如图丙,标记液面在萝卜上的位置;
③取出萝卜擦干,用刀沿标记将萝卜切成a、b两块,测出b块的质量为,萝卜密度的表达式为______ (用所给字母表示)。
(2)天平调平后小宇进行了三步操作:①测空烧杯的质量为32g;②如图甲所示,用天平测烧杯和浓盐水的总质量为92g;③将浓盐水倒入量筒中,液面的位置如图乙;
(3)浓盐水的密度为
(4)小宇利用已测密度为的浓盐水测量密度均匀的萝卜的密度:
①用天平测出
②萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮,如图丙,标记液面在萝卜上的位置;
③取出萝卜擦干,用刀沿标记将萝卜切成a、b两块,测出b块的质量为,萝卜密度的表达式为
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6 . 桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如左图所示,硬杆用细绳悬挂在树上,杆可绕O点自由旋转且与树之间无作用力,用细绳将总重力(连杆和瓶身)为20N、容积为的汲水瓶悬挂在B端,在A端重100N的拗石辅助下,人可轻松将一桶水从井中提起,;悬挂瓶的绳子始终保持在竖直方向上,忽略杆和绳的重力。(1)当桔槔平衡时,B端绳的拉力大小为______ N;
(2)汲水瓶的简化图如右图所示,其中连杆的质量较大,当空瓶浸入水中时,连杆下沉,水从瓶底进入瓶中,瓶中水满后,提起连杆,达到从井中汲水的目的;
①当瓶刚浸入水中连杆下沉的原因是______ ,水能进入汲水瓶中是利用了______ 原理;
②当连杆底部活塞距离水面20cm时,水对活塞底的压强为______ pa.
(2)汲水瓶的简化图如右图所示,其中连杆的质量较大,当空瓶浸入水中时,连杆下沉,水从瓶底进入瓶中,瓶中水满后,提起连杆,达到从井中汲水的目的;
①当瓶刚浸入水中连杆下沉的原因是
②当连杆底部活塞距离水面20cm时,水对活塞底的压强为
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7 . 如图为“低压吸盘吊车”的实物图和结构示意图,吸盘及固定支架的总重力为400N,每个滑轮重100N,吊车将一块重为900N的玻璃以0.3m/s的速度匀速吊高3m,忽略抽气管和绳子重及滑轮转轴摩擦。(1)吸盘紧紧吸住玻璃是因为______ 的作用;
(2)电动机做功的功率为______ W;
(3)该装置的机械效率约为______ 。
(2)电动机做功的功率为
(3)该装置的机械效率约为
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8 . 同学们利用杠杆设计了如下实验,可以“探究浮力的大小与哪些因素有关”,步骤如下:(1)如图甲所示,一根轻质杠杆支点在中点O,在其左右两端分别挂上完全相同的两个物体A和B,杠杆在水平位置保持平衡。两物体与支点距离为L。如图乙所示,取一只烧杯放在物体A的下方,不断地向烧杯中加入水,当物体A逐渐浸入水中时,需要同步调整物体B在杠杆上的位置,才能维持杠杆再次水平平衡。当物体A刚浸没时,物体B恰好向左移动到距离支点的位置。根据以上现象说明:物体所受浮力的大小与_________ 有关。
(2)将物体B再次移至与支点O距离为L的位置,并浸没在浓盐水中,如图丙所示。松手后,观察到杠杆______ (选填“左”或“右”)端变高。
(3)根据实验数据,可以求出物体的密度是______ kg/m3。若检查装置时发现左侧物体A没有完全浸没,则求得物体的密度会________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)将物体B再次移至与支点O距离为L的位置,并浸没在浓盐水中,如图丙所示。松手后,观察到杠杆
(3)根据实验数据,可以求出物体的密度是
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9 . 小聪用如图甲所示电路“探究电流跟电压、电阻的关系”。
(1)若定值电阻R短路,闭合开关S后,______ (选填“电流表”或“电压表”)无示数。
(2)小聪排除故障,完成实验后,记录数据的纸被同学无意撕断,只剩部分表格。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流跟______ (选填“电压”或“电阻”)的关系;该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还可以_____ 。
(3)用“2.5V 0.5A”的小灯泡替换R来“测量小灯泡的电阻”。闭合开关S,移动滑片P,当电压表的示数如图乙所示,为______ V时,电流表的示数可能是下列数据中的________ (填序号)。
A.0.5A B.0.4A C.0.45A
1 | 1.5 | 2 |
0.2 | 0.3 | 0.4 |
(2)小聪排除故障,完成实验后,记录数据的纸被同学无意撕断,只剩部分表格。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流跟
(3)用“2.5V 0.5A”的小灯泡替换R来“测量小灯泡的电阻”。闭合开关S,移动滑片P,当电压表的示数如图乙所示,为
A.0.5A B.0.4A C.0.45A
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10 . 如图甲所示,正方体物块M(边长10cm)和长方体物块N 用不可伸长的轻质细线相连接,N通过轻质细线与拉力传感器相连接, M与容器底部接触但无压力。容器足够深,向容器内注水时,拉力传感器显示的拉力随着注入水的深度变化图像如图乙。
(1)物块 M 所受的重力为_______ N;
(2)分析_______ 段图像可知,浮力大小与液体的多少无关。分析AB 段可知,浮力大小与___ 有关;
(3)求当拉力传感器的示数为6N时,容器底部受到的压强为多少?____ (写出必要的文字说明、 表达式及最终结果)
(1)物块 M 所受的重力为
(2)分析
(3)求当拉力传感器的示数为6N时,容器底部受到的压强为多少?
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