6.[物生综合]如图,某些鱼的浮沉靠鱼鳔(biào)的胀缩实现。下列说法正确的是 (

A.当鱼鳔膨胀时,鱼会上浮
B.当鱼鳔收缩时,鱼的浮力不变
C.鱼的浮沉是通过改变自身重力实现的
D.当鱼鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小
A
)A.当鱼鳔膨胀时,鱼会上浮
B.当鱼鳔收缩时,鱼的浮力不变
C.鱼的浮沉是通过改变自身重力实现的
D.当鱼鳔膨胀时,鱼排开水的重力变小
答案
6.A
解析
【分析】
要解决这道题,需结合鱼鳔的作用、阿基米德原理和物体浮沉条件分析:鱼鳔胀缩时,改变的是鱼排开水的体积,根据阿基米德原理,浮力与排开液体体积有关,而鱼自身重力基本不变,浮沉是靠改变浮力实现的。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$,物体浮沉条件:$F_{浮}>G$时上浮,$F_{浮}<G$时下沉,$F_{浮}=G$时悬浮。
选项A:鱼鳔膨胀→鱼排开水的体积$V_{排}$增大→浮力$F_{浮}$增大,当$F_{浮}>G$(鱼的重力)时,鱼会上浮,该选项正确。
选项B:鱼鳔收缩→$V_{排}$减小→浮力$F_{浮}$减小,浮力发生变化,该选项错误。
选项C:鱼的浮沉是通过改变排开水的体积(从而改变浮力)实现的,鱼自身重力不变,并非改变自身重力,该选项错误。
选项D:鱼鳔膨胀→$V_{排}$增大,根据$G_{排}=\rho_{水}gV_{排}$,排开水的重力变大,该选项错误。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
鱼的结构与功能、阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题将生物中鱼鳔的结构功能与物理中浮力、浮沉条件结合考查,核心是明确鱼鳔胀缩改变排开液体体积而非自身重力,属于基础综合题,需掌握相关原理的应用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合鱼鳔的作用、阿基米德原理和物体浮沉条件分析:鱼鳔胀缩时,改变的是鱼排开水的体积,根据阿基米德原理,浮力与排开液体体积有关,而鱼自身重力基本不变,浮沉是靠改变浮力实现的。逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$,物体浮沉条件:$F_{浮}>G$时上浮,$F_{浮}<G$时下沉,$F_{浮}=G$时悬浮。
选项A:鱼鳔膨胀→鱼排开水的体积$V_{排}$增大→浮力$F_{浮}$增大,当$F_{浮}>G$(鱼的重力)时,鱼会上浮,该选项正确。
选项B:鱼鳔收缩→$V_{排}$减小→浮力$F_{浮}$减小,浮力发生变化,该选项错误。
选项C:鱼的浮沉是通过改变排开水的体积(从而改变浮力)实现的,鱼自身重力不变,并非改变自身重力,该选项错误。
选项D:鱼鳔膨胀→$V_{排}$增大,根据$G_{排}=\rho_{水}gV_{排}$,排开水的重力变大,该选项错误。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
鱼的结构与功能、阿基米德原理、物体浮沉条件
【点评】
本题将生物中鱼鳔的结构功能与物理中浮力、浮沉条件结合考查,核心是明确鱼鳔胀缩改变排开液体体积而非自身重力,属于基础综合题,需掌握相关原理的应用。
【难度系数】
0.6
7.嫦娥六号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。下列说法正确的是 (

A.AB段返回器的动能变大
B.BC段返回器的机械能变小
C.CD段返回器动能的增加量小于重力势能的减少量
D.A到D的全过程中返回器机械能守恒
C
)A.AB段返回器的动能变大
B.BC段返回器的机械能变小
C.CD段返回器动能的增加量小于重力势能的减少量
D.A到D的全过程中返回器机械能守恒
答案
7.C
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需结合机械能守恒条件(只有重力做功时机械能守恒,有空气阻力做功时机械能转化为内能,机械能减小),分析各段返回器的位置(大气层内/外)、受力情况及能量转化:先明确各段返回器的运动环境,再结合动能、重力势能的变化规律,以及机械能是否守恒的条件逐一分析选项。
【解析】
选项A:AB段返回器在大气层内,受空气阻力,机械能减小;同时AB段返回器高度升高,重力势能增大。根据机械能=动能+重力势能,机械能减小、重力势能增大,因此动能一定减小,A错误。
选项B:BC段返回器穿出大气层后,在大气层外运动,无空气阻力,只有重力做功,机械能守恒,因此BC段机械能不变,B错误。
选项C:CD段返回器在大气层内下落,受空气阻力,重力势能减少;减少的重力势能一部分转化为动能,另一部分因克服空气阻力做功转化为内能,故动能的增加量小于重力势能的减少量,C正确。
选项D:A到D的全过程中,AB段和CD段返回器在大气层内运动,受空气阻力,机械能转化为内能,机械能不守恒,D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、动能与势能转化、空气阻力对机械能的影响
【点评】
本题结合返回器“打水漂”着陆的轨迹,考查机械能守恒条件及能量转化,需明确各段返回器的位置(大气层内/外),区分有无空气阻力的情况,是基础的能量分析题。
【难度系数】
0.4
要判断各选项的正误,需结合机械能守恒条件(只有重力做功时机械能守恒,有空气阻力做功时机械能转化为内能,机械能减小),分析各段返回器的位置(大气层内/外)、受力情况及能量转化:先明确各段返回器的运动环境,再结合动能、重力势能的变化规律,以及机械能是否守恒的条件逐一分析选项。
【解析】
选项A:AB段返回器在大气层内,受空气阻力,机械能减小;同时AB段返回器高度升高,重力势能增大。根据机械能=动能+重力势能,机械能减小、重力势能增大,因此动能一定减小,A错误。
选项B:BC段返回器穿出大气层后,在大气层外运动,无空气阻力,只有重力做功,机械能守恒,因此BC段机械能不变,B错误。
选项C:CD段返回器在大气层内下落,受空气阻力,重力势能减少;减少的重力势能一部分转化为动能,另一部分因克服空气阻力做功转化为内能,故动能的增加量小于重力势能的减少量,C正确。
选项D:A到D的全过程中,AB段和CD段返回器在大气层内运动,受空气阻力,机械能转化为内能,机械能不守恒,D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、动能与势能转化、空气阻力对机械能的影响
【点评】
本题结合返回器“打水漂”着陆的轨迹,考查机械能守恒条件及能量转化,需明确各段返回器的位置(大气层内/外),区分有无空气阻力的情况,是基础的能量分析题。
【难度系数】
0.4
8.(模型建构)如图,在植树活动中,两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处,与前、后同学的距离分别为PM、PN,水桶对竹竿的作用力为F,其中PM、PN及F的大小均已知,竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力F₁的大小,下列建构的杠杆示意图正确的是 (


A
)答案
8.A
解析
【分析】本题考查杠杆模型的建构,解题思路为:首先明确杠杆的定义(能绕固定点转动的硬棒),确定本题中水平竹竿为研究的杠杆;接着分析各力的性质与方向:前面同学的力F₁、后面同学的力F₂均为向上的动力,水桶的作用力F为向下的阻力;再确定杠杆的支点(绕其转动的点,分析F₁时支点为后面同学手与竹竿的接触点),最后明确力臂是支点到力作用线的垂直距离,据此判断正确的杠杆示意图。
【解析】水平竹竿作为杠杆,分析各要素:①支点:分析前面同学的力F₁时,支点为后面同学手与竹竿的接触点;②动力:前面同学的力F₁,方向竖直向上;③阻力:水桶对竹竿的作用力F,方向竖直向下,作用在P点;④力臂:支点到各力作用线的垂直距离。正确的杠杆示意图需准确标注支点、各力方向及对应力臂,符合要求的为选项A。
【答案】A
【知识点】杠杆、力臂、杠杆示意图
【点评】本题结合生活实际,考查杠杆模型的建构,核心是将实际抬水场景转化为杠杆模型,明确杠杆五要素是解题关键,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】水平竹竿作为杠杆,分析各要素:①支点:分析前面同学的力F₁时,支点为后面同学手与竹竿的接触点;②动力:前面同学的力F₁,方向竖直向上;③阻力:水桶对竹竿的作用力F,方向竖直向下,作用在P点;④力臂:支点到各力作用线的垂直距离。正确的杠杆示意图需准确标注支点、各力方向及对应力臂,符合要求的为选项A。
【答案】A
【知识点】杠杆、力臂、杠杆示意图
【点评】本题结合生活实际,考查杠杆模型的建构,核心是将实际抬水场景转化为杠杆模型,明确杠杆五要素是解题关键,难度适中,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
9.[工程实践]如图为复原的西汉晚期的陶井模型,使用时用一侧的小罐取水,拉动另一侧的绳子可以把水提上来。忽略绳重及摩擦,下列说法正确的是(
A.使用木架上的滑轮可以省力
B.应用此种滑轮不可以改变力的方向
C.小罐从露出水面到离开水面的过程中,拉力逐渐变大
D.若只使用一个小罐提水,滑轮的机械效率与取水量无关
滑轮—
小罐—
C
)A.使用木架上的滑轮可以省力
B.应用此种滑轮不可以改变力的方向
C.小罐从露出水面到离开水面的过程中,拉力逐渐变大
D.若只使用一个小罐提水,滑轮的机械效率与取水量无关
滑轮—
小罐—
答案
9.C
解析
【分析】
本题需结合定滑轮的特点、阿基米德原理、机械效率的影响因素逐一分析选项:首先判断滑轮类型,再分析各选项对应的物理规律,排除错误选项,确定正确答案。
【解析】
1. 分析滑轮类型:木架上的滑轮轴固定不动,属于定滑轮,定滑轮实质是等臂杠杆,不省力,但可以改变力的方向,因此A选项“使用木架上的滑轮可以省力”错误,B选项“应用此种滑轮不可以改变力的方向”错误;
2. 分析C选项:小罐从露出水面到离开水面的过程中,排开水的体积逐渐增大,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$,小罐受到的浮力逐渐变大;对小罐受力分析,拉力$F = G_{罐} - F_{浮}$,小罐重力$G_{罐}$不变,浮力变大,因此拉力逐渐变大,C选项正确;
3. 分析D选项:滑轮的机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{G_{水}h}{G_{水}h + G_{罐}h + G_{轮}h}$,取水量越多,$G_{水}$越大,有用功在总功中的占比越大,机械效率越高,说明机械效率与取水量有关,D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
定滑轮特点、浮力、机械效率
【点评】
本题结合古代陶井模型考查物理知识,贴近生活实际,需学生准确掌握定滑轮、浮力、机械效率的相关概念,逐一分析选项即可解题,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题需结合定滑轮的特点、阿基米德原理、机械效率的影响因素逐一分析选项:首先判断滑轮类型,再分析各选项对应的物理规律,排除错误选项,确定正确答案。
【解析】
1. 分析滑轮类型:木架上的滑轮轴固定不动,属于定滑轮,定滑轮实质是等臂杠杆,不省力,但可以改变力的方向,因此A选项“使用木架上的滑轮可以省力”错误,B选项“应用此种滑轮不可以改变力的方向”错误;
2. 分析C选项:小罐从露出水面到离开水面的过程中,排开水的体积逐渐增大,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$,小罐受到的浮力逐渐变大;对小罐受力分析,拉力$F = G_{罐} - F_{浮}$,小罐重力$G_{罐}$不变,浮力变大,因此拉力逐渐变大,C选项正确;
3. 分析D选项:滑轮的机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{G_{水}h}{G_{水}h + G_{罐}h + G_{轮}h}$,取水量越多,$G_{水}$越大,有用功在总功中的占比越大,机械效率越高,说明机械效率与取水量有关,D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
定滑轮特点、浮力、机械效率
【点评】
本题结合古代陶井模型考查物理知识,贴近生活实际,需学生准确掌握定滑轮、浮力、机械效率的相关概念,逐一分析选项即可解题,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
登录