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22. (2分)如下图所示,物体以某一速度v沿斜面匀速下滑。请在图中作出该物体所受各力的示意图。
答案
22.
23. (2分)(2025·山西中考)图甲是L型应急防洪板,它能有效阻挡洪水。图乙为单个防洪板的结构简图,请你在图乙中画出能阻碍防洪板向左翻倒的压力F的力臂L。
答案
23.
24. (2024·四川德阳中考)小明同学利用如图甲、乙所示的实验装置来探究“影响压力作用效果的因素”,两个质量相同的圆柱形容器A、B,它们底面积的关系为SA ＜ SB,两个容器中分别装入质量相同的水和盐水,将它们分别放在两块相同的海绵上。(ρ水 ＜ ρ盐水)
(1) 比较甲、乙两图,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,由此说明:压力相同时,
(2) 小明同学利用这些器材继续探究“影响液体压强的因素”,于是他找来一个如图丙所示的微小压强计。
① 将压强计的探头向下先后放入A、B两容器液体的相同深度处,发现探头在B容器中,U形管左右两侧液面的高度差较
② 再将探头放入B容器中的某一深度,仅改变探头的方向,则U形管左右两侧液面的高度差
③ 本实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的,下面列举的事例中,的与此研究方法相同的是
A. 在研究磁场时,为了形象地描述磁场而引入磁感线
B. 探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制压力大小一定
C. 在实验事实的基础上加以科学推理,得出声音不能在真空中传播的结论
D. 根据液体温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的变化
(1) 比较甲、乙两图,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,由此说明:压力相同时,
受力面积
越大,压力的作用效果越不明显。(2) 小明同学利用这些器材继续探究“影响液体压强的因素”,于是他找来一个如图丙所示的微小压强计。
① 将压强计的探头向下先后放入A、B两容器液体的相同深度处,发现探头在B容器中,U形管左右两侧液面的高度差较
大
(选填“大”或“小”),说明
在
深度相同时,液体的密度
越大,液体压强越大。② 再将探头放入B容器中的某一深度,仅改变探头的方向,则U形管左右两侧液面的高度差
不变
(选填“不变”或“改变”),由此说明:在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强大小相等
。③ 本实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的,下面列举的事例中,的与此研究方法相同的是
D
。(填选项前的字母)A. 在研究磁场时,为了形象地描述磁场而引入磁感线
B. 探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制压力大小一定
C. 在实验事实的基础上加以科学推理,得出声音不能在真空中传播的结论
D. 根据液体温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的变化
答案
24.(1)受力面积 (2)①大 液体的密度
②不变 相等 ③D
②不变 相等 ③D
25. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
猜想1:与物体浸入液体中的深度有关;
猜想2:与物体排开液体的体积有关;
猜想3:与液体的密度有关。
(1) 请你写出一个能够支持猜想3的生活现象:。
(2) 进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如下图所示,其中序号b中物体P所受浮力的大小为N。
(3) 分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度(选填“有关”或“无关”);分析三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力(选填“越大”或“越小”)。
(4) 本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体P的密度为kg/m³。(已知ρ水 = 1.0×10³kg/m³,g取10N/kg)
猜想1:与物体浸入液体中的深度有关;
猜想2:与物体排开液体的体积有关;
猜想3:与液体的密度有关。
(1) 请你写出一个能够支持猜想3的生活现象:。
(2) 进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如下图所示,其中序号b中物体P所受浮力的大小为N。
(3) 分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度(选填“有关”或“无关”);分析三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力(选填“越大”或“越小”)。
(4) 本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体P的密度为kg/m³。(已知ρ水 = 1.0×10³kg/m³,g取10N/kg)
答案
(1) 鸡蛋在水中下沉，在盐水中可以漂浮（或其他合理现象）。
(2) $1.4$。
计算：$4.8N - 3.4N = 1.4N$。
(3) 无关；a、b、c；越大。
(4) $2.4 × 10^3$。
计算：
物体$P$在空气中的重力$G = 4.8N$，
物体$P$浸没在水中受到的浮力$F_f =4.8N-2.8N= 2N$，
物体$P$的体积$V = \frac{F_f}{\rho_水g} = \frac{2N}{1.0 × 10^3kg/m^3 ×10N/kg} =2 × 10^{-4}m^3$。
物体$P$的密度$\rho_P = \frac{m}{V} = \frac{G}{gV} = \frac{4.8N}{10N/kg×2 × 10^{-4}m^3} = 2.4 × 10^3kg/m^3$。
(2) $1.4$。
计算：$4.8N - 3.4N = 1.4N$。
(3) 无关；a、b、c；越大。
(4) $2.4 × 10^3$。
计算：
物体$P$在空气中的重力$G = 4.8N$，
物体$P$浸没在水中受到的浮力$F_f =4.8N-2.8N= 2N$，
物体$P$的体积$V = \frac{F_f}{\rho_水g} = \frac{2N}{1.0 × 10^3kg/m^3 ×10N/kg} =2 × 10^{-4}m^3$。
物体$P$的密度$\rho_P = \frac{m}{V} = \frac{G}{gV} = \frac{4.8N}{10N/kg×2 × 10^{-4}m^3} = 2.4 × 10^3kg/m^3$。
解析
【解析】
(1) 要支持浮力大小与液体密度有关的猜想，可列举同一物体在不同密度液体中浮力不同的生活现象，如鸡蛋在水中下沉，在盐水中可以漂浮。
(2) 根据称重法测浮力$F_浮=G-F_示$，由图a知物体重力$G=4.8N$，图b中弹簧测力计示数$F_示=3.4N$，则物体所受浮力$F_浮=4.8N-3.4N=1.4N$。
(3) 分析a、c、d三次实验，物体浸没在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，说明物体受到的浮力相同，故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；要探究浮力与物体排开液体体积的关系，需控制液体密度相同，改变排开液体的体积，故选a、b、c三次实验；分析a、d、e三次实验，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，盐水中弹簧测力计示数更小，浮力更大，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
(4) ①由图a知物体$P$的重力$G=4.8N$；
②由图a、d知物体浸没在水中时受到的浮力$F_浮=G-F_示'=4.8N-2.8N=2N$；
③根据阿基米德原理$F_浮=\rho_水gV_排$，可得物体的体积$V=V_排=\frac{F_浮}{\rho_水g}=\frac{2N}{1.0×10^3kg/m^3×10N/kg}=2×10^{-4}m^3$；
④物体的质量$m=\frac{G}{g}=\frac{4.8N}{10N/kg}=0.48kg$，则物体的密度$\rho_P=\frac{m}{V}=\frac{0.48kg}{2×10^{-4}m^3}=2.4×10^3kg/m^3$。
【答案】
(1) 鸡蛋在水中下沉，在盐水中可以漂浮（合理即可）
(2) $\boldsymbol{1.4}$
(3) 无关；$\boldsymbol{a、b、c}$；越大
(4) $\boldsymbol{2.4×10^3}$
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、影响浮力的因素
【点评】
本题通过“探究影响浮力大小的因素”实验，考查了控制变量法的应用、称重法测浮力及阿基米德原理的计算，既注重实验探究能力的考查，也兼顾了定量计算能力的检测。
【难度系数】
0.6
(1) 要支持浮力大小与液体密度有关的猜想，可列举同一物体在不同密度液体中浮力不同的生活现象，如鸡蛋在水中下沉，在盐水中可以漂浮。
(2) 根据称重法测浮力$F_浮=G-F_示$，由图a知物体重力$G=4.8N$，图b中弹簧测力计示数$F_示=3.4N$，则物体所受浮力$F_浮=4.8N-3.4N=1.4N$。
(3) 分析a、c、d三次实验，物体浸没在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，说明物体受到的浮力相同，故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；要探究浮力与物体排开液体体积的关系，需控制液体密度相同，改变排开液体的体积，故选a、b、c三次实验；分析a、d、e三次实验，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，盐水中弹簧测力计示数更小，浮力更大，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
(4) ①由图a知物体$P$的重力$G=4.8N$；
②由图a、d知物体浸没在水中时受到的浮力$F_浮=G-F_示'=4.8N-2.8N=2N$；
③根据阿基米德原理$F_浮=\rho_水gV_排$，可得物体的体积$V=V_排=\frac{F_浮}{\rho_水g}=\frac{2N}{1.0×10^3kg/m^3×10N/kg}=2×10^{-4}m^3$；
④物体的质量$m=\frac{G}{g}=\frac{4.8N}{10N/kg}=0.48kg$，则物体的密度$\rho_P=\frac{m}{V}=\frac{0.48kg}{2×10^{-4}m^3}=2.4×10^3kg/m^3$。
【答案】
(1) 鸡蛋在水中下沉，在盐水中可以漂浮（合理即可）
(2) $\boldsymbol{1.4}$
(3) 无关；$\boldsymbol{a、b、c}$；越大
(4) $\boldsymbol{2.4×10^3}$
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、影响浮力的因素
【点评】
本题通过“探究影响浮力大小的因素”实验，考查了控制变量法的应用、称重法测浮力及阿基米德原理的计算，既注重实验探究能力的考查，也兼顾了定量计算能力的检测。
【难度系数】
0.6
