10. 一只总质量为70 kg的氧气瓶,瓶内氧气密度为$\rho_0$,使用半小时质量变为40 kg,瓶内氧气的密度为$\frac{1}{2}\rho_0$;再使用一段时间,质量变为15 kg,此时瓶内的氧气密度应为(
A.$\frac{1}{3}\rho_0$
B.$\frac{1}{4}\rho_0$
C.$\frac{1}{5}\rho_0$
D.$\frac{1}{12}\rho_0$
D
)。A.$\frac{1}{3}\rho_0$
B.$\frac{1}{4}\rho_0$
C.$\frac{1}{5}\rho_0$
D.$\frac{1}{12}\rho_0$
答案
10.D 【点拨】本题考查密度公式ρ=m/V的应用,关键在于理解氧气瓶的容积不变,通过不同阶段氧气质量和密度的变化关系来求解最终的氧气密度。
【解析】设氧气瓶质量为m0,容积为V,总质量为70 kg时有(70 kg - m0)/V = ρ0,使用半小时后有(40 kg - m0)/V = 1/2 ρ0,联立解得m0=10 kg,再使用一段时间,氧气瓶内氧气的质量为m=15 kg -10 kg=5 kg,氧气体积一定,根据m=ρV可知,氧气密度和氧气质量成正比,所以此时瓶内的氧气密度应为原来的5 kg/(70 kg -10 kg)=1/12,所以此时瓶内的氧气密度应为1/12 ρ0,故D符合题意,A、B、C不符合题意。
【解析】设氧气瓶质量为m0,容积为V,总质量为70 kg时有(70 kg - m0)/V = ρ0,使用半小时后有(40 kg - m0)/V = 1/2 ρ0,联立解得m0=10 kg,再使用一段时间,氧气瓶内氧气的质量为m=15 kg -10 kg=5 kg,氧气体积一定,根据m=ρV可知,氧气密度和氧气质量成正比,所以此时瓶内的氧气密度应为原来的5 kg/(70 kg -10 kg)=1/12,所以此时瓶内的氧气密度应为1/12 ρ0,故D符合题意,A、B、C不符合题意。
解析
【分析】
要解决本题,需明确两个关键:一是氧气瓶的容积固定不变,瓶内氧气的体积始终等于氧气瓶的容积;二是总质量为氧气瓶自身质量与瓶内氧气质量之和。根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,当体积$V$不变时,氧气的密度与氧气质量成正比。我们可通过两次使用后的总质量和密度,先求出氧气瓶自身质量,再计算最终状态下氧气的质量,进而求出对应密度。
【解析】
设氧气瓶的质量为$m_0$,容积为$V$。
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,结合两次使用后的条件列方程:
1. 初始状态:总质量70 kg,氧气质量为$70\ \mathrm{kg}-m_0$,密度为$\rho_0$,则$\frac{70\ \mathrm{kg}-m_0}{V}=\rho_0$ ①;
2. 使用半小时后:总质量40 kg,氧气质量为$40\ \mathrm{kg}-m_0$,密度为$\frac{1}{2}\rho_0$,则$\frac{40\ \mathrm{kg}-m_0}{V}=\frac{1}{2}\rho_0$ ②;
联立①②消去$V$和$\rho_0$,解得$m_0=10\ \mathrm{kg}$。
再使用一段时间后,总质量变为15 kg,此时瓶内氧气的质量为:
$m=15\ \mathrm{kg}-m_0=15\ \mathrm{kg}-10\ \mathrm{kg}=5\ \mathrm{kg}$;
由于氧气瓶容积$V$不变,氧气密度与氧气质量成正比,初始氧气质量为$70\ \mathrm{kg}-10\ \mathrm{kg}=60\ \mathrm{kg}$,因此最终氧气密度为:
$\rho=\frac{5\ \mathrm{kg}}{60\ \mathrm{kg}}×\rho_0=\frac{1}{12}\rho_0$。
【答案】
D
【知识点】
密度公式应用、质量与密度关系
【点评】
本题核心是抓住“氧气瓶容积不变”的隐含条件,需区分总质量与氧气质量,通过联立方程求解瓶身质量是解题关键,易因混淆总质量和氧气质量出错,属于中等难度题。
【难度系数】
0.3
要解决本题,需明确两个关键:一是氧气瓶的容积固定不变,瓶内氧气的体积始终等于氧气瓶的容积;二是总质量为氧气瓶自身质量与瓶内氧气质量之和。根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,当体积$V$不变时,氧气的密度与氧气质量成正比。我们可通过两次使用后的总质量和密度,先求出氧气瓶自身质量,再计算最终状态下氧气的质量,进而求出对应密度。
【解析】
设氧气瓶的质量为$m_0$,容积为$V$。
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,结合两次使用后的条件列方程:
1. 初始状态:总质量70 kg,氧气质量为$70\ \mathrm{kg}-m_0$,密度为$\rho_0$,则$\frac{70\ \mathrm{kg}-m_0}{V}=\rho_0$ ①;
2. 使用半小时后:总质量40 kg,氧气质量为$40\ \mathrm{kg}-m_0$,密度为$\frac{1}{2}\rho_0$,则$\frac{40\ \mathrm{kg}-m_0}{V}=\frac{1}{2}\rho_0$ ②;
联立①②消去$V$和$\rho_0$,解得$m_0=10\ \mathrm{kg}$。
再使用一段时间后,总质量变为15 kg,此时瓶内氧气的质量为:
$m=15\ \mathrm{kg}-m_0=15\ \mathrm{kg}-10\ \mathrm{kg}=5\ \mathrm{kg}$;
由于氧气瓶容积$V$不变,氧气密度与氧气质量成正比,初始氧气质量为$70\ \mathrm{kg}-10\ \mathrm{kg}=60\ \mathrm{kg}$,因此最终氧气密度为:
$\rho=\frac{5\ \mathrm{kg}}{60\ \mathrm{kg}}×\rho_0=\frac{1}{12}\rho_0$。
【答案】
D
【知识点】
密度公式应用、质量与密度关系
【点评】
本题核心是抓住“氧气瓶容积不变”的隐含条件,需区分总质量与氧气质量,通过联立方程求解瓶身质量是解题关键,易因混淆总质量和氧气质量出错,属于中等难度题。
【难度系数】
0.3
11. 如图所示,将木箱乙放在水平地面上,将木箱甲平放在乙上,已知木箱甲重力为$G_1$,甲的底面积为$S_1$;木箱乙重力为$G_2$,乙的底面积为$S_2$。关于甲、乙两物体的压力和压强,下列说法正确的是($\underline{\hspace{1em}}$)。

A.甲对乙的压力就是甲受到的重力
B.乙对地面的压力等于乙受到的重力
C.甲对乙的压强大小为$\dfrac{G_1}{S_1}$
D.乙对地面的压强大小为$\dfrac{G_1 + G_2}{S_2}$
A.甲对乙的压力就是甲受到的重力
B.乙对地面的压力等于乙受到的重力
C.甲对乙的压强大小为$\dfrac{G_1}{S_1}$
D.乙对地面的压强大小为$\dfrac{G_1 + G_2}{S_2}$
答案
11.D 【点拨】本题考查压力和压强的概念及计算。涉及压力与重力的区别与联系以及压强定义式p=F/S的应用。
【解析】A.压力是由于物体间相互挤压而产生的力,重力是由于地球吸引而使物体受到的力。甲对乙的压力是因为甲与乙相互挤压,其大小等于甲的重力,但二者性质不同,不能说甲对乙的压力就是甲受到的重力,故A错误;
B.乙对地面的压力大小等于甲和乙的重力之和,故B错误;
C.将甲放在乙上时,甲对乙的压力大小等于甲的重力,即F甲=G1,受力面积为乙的底面积S2,则甲对乙的压强大小为G1/S2,故C错误;
D.乙对地面的压力大小等于两物体的总重力,即F乙=G1+G2,受力面积为乙的底面积S2,则乙对地面的压强大小为(G1+G2)/S2,故D正确。
【解析】A.压力是由于物体间相互挤压而产生的力,重力是由于地球吸引而使物体受到的力。甲对乙的压力是因为甲与乙相互挤压,其大小等于甲的重力,但二者性质不同,不能说甲对乙的压力就是甲受到的重力,故A错误;
B.乙对地面的压力大小等于甲和乙的重力之和,故B错误;
C.将甲放在乙上时,甲对乙的压力大小等于甲的重力,即F甲=G1,受力面积为乙的底面积S2,则甲对乙的压强大小为G1/S2,故C错误;
D.乙对地面的压力大小等于两物体的总重力,即F乙=G1+G2,受力面积为乙的底面积S2,则乙对地面的压强大小为(G1+G2)/S2,故D正确。
解析
【分析】
本题考查压力与重力的区别、压强的计算,解题时需明确:1. 压力和重力是不同性质的力,仅水平面上物体对接触面的压力大小等于重力,二者不能等同;2. 计算压强时,受力面积是两物体实际接触的面积,并非单个物体的底面积;3. 结合压强公式$p=\frac{F}{S}$,逐一分析选项中压力大小、受力面积的正误,判断选项对错。
【解析】
A选项:压力是物体间相互挤压产生的弹力,重力是地球吸引产生的力,二者性质不同,甲对乙的压力大小等于甲的重力,但不能说“甲对乙的压力就是甲受到的重力”,故A错误;
B选项:乙对地面的压力等于乙和甲的总重力,大小为$G_1+G_2$,并非仅乙的重力,故B错误;
C选项:甲对乙的压力等于甲的重力$G_1$,但甲与乙的实际接触面积是乙的底面积$S_2$(甲的底面积$S_1$大于乙的底面积,接触面积为$S_2$),因此甲对乙的压强应为$\frac{G_1}{S_2}$,而非$\frac{G_1}{S_1}$,故C错误;
D选项:乙对地面的压力等于甲和乙的总重力,即$F=G_1+G_2$,受力面积为乙的底面积$S_2$,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,乙对地面的压强为$\frac{G_1+G_2}{S_2}$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
压力与重力的区别;压强的计算
【点评】
本题为压强基础题,重点考查压力、压强的核心概念,易错点在于受力面积的判断(需明确是两物体的接触面积,而非单个物体的底面积),以及压力与重力的区分,需仔细分析受力情况。
【难度系数】
0.6
本题考查压力与重力的区别、压强的计算,解题时需明确:1. 压力和重力是不同性质的力,仅水平面上物体对接触面的压力大小等于重力,二者不能等同;2. 计算压强时,受力面积是两物体实际接触的面积,并非单个物体的底面积;3. 结合压强公式$p=\frac{F}{S}$,逐一分析选项中压力大小、受力面积的正误,判断选项对错。
【解析】
A选项:压力是物体间相互挤压产生的弹力,重力是地球吸引产生的力,二者性质不同,甲对乙的压力大小等于甲的重力,但不能说“甲对乙的压力就是甲受到的重力”,故A错误;
B选项:乙对地面的压力等于乙和甲的总重力,大小为$G_1+G_2$,并非仅乙的重力,故B错误;
C选项:甲对乙的压力等于甲的重力$G_1$,但甲与乙的实际接触面积是乙的底面积$S_2$(甲的底面积$S_1$大于乙的底面积,接触面积为$S_2$),因此甲对乙的压强应为$\frac{G_1}{S_2}$,而非$\frac{G_1}{S_1}$,故C错误;
D选项:乙对地面的压力等于甲和乙的总重力,即$F=G_1+G_2$,受力面积为乙的底面积$S_2$,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,乙对地面的压强为$\frac{G_1+G_2}{S_2}$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
压力与重力的区别;压强的计算
【点评】
本题为压强基础题,重点考查压力、压强的核心概念,易错点在于受力面积的判断(需明确是两物体的接触面积,而非单个物体的底面积),以及压力与重力的区分,需仔细分析受力情况。
【难度系数】
0.6
12. 如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则下列说法错误的是(

A.当$ t=1\ \mathrm{s} $时,推力$ F=1\ \mathrm{N} $,物体处于静止状态
B.当$ t=3\ \mathrm{s} $时,推力$ F=3\ \mathrm{N} $,物体受到的摩擦力大小为3 N
C.当$ t=5\ \mathrm{s} $时,物体受到的摩擦力大小为2 N
D.在$ 2~4\ \mathrm{s} $内,物体受到的合力为1 N
B
)。A.当$ t=1\ \mathrm{s} $时,推力$ F=1\ \mathrm{N} $,物体处于静止状态
B.当$ t=3\ \mathrm{s} $时,推力$ F=3\ \mathrm{N} $,物体受到的摩擦力大小为3 N
C.当$ t=5\ \mathrm{s} $时,物体受到的摩擦力大小为2 N
D.在$ 2~4\ \mathrm{s} $内,物体受到的合力为1 N
答案
12.B 【点拨】本题考查力与运动的关系,涉及二力平衡条件(物体在平衡力作用下,所受合力为零,处于静止或匀速直线运动状态)的应用,以及根据F-t图像和v-t图像分析物体的受力情况和运动状态。
【解析】A.由v-t图像知,t=1 s时物体速度为0,处于静止状态,再由F-t图像知此时推力F=1 N,故A正确;
B.由v-t图像知,t=3 s时物体做加速运动,此时物体受力不平衡,滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与速度无关。4~6 s物体做匀速直线运动,此时推力F=2 N,由二力平衡知滑动摩擦力f=2 N,所以t=3 s时摩擦力也为2 N,故B错误;
C.由v-t图像知,t=5 s时物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由F-t图像知此时推力F=2 N,根据二力平衡,摩擦力f=F=2 N,故C正确;
D.在2~4 s内,由F-t图像知推力F=3 N,滑动摩擦力f=2 N,物体受到的合力F合=F-f=3 N-2 N=1 N,故D正确。
【解析】A.由v-t图像知,t=1 s时物体速度为0,处于静止状态,再由F-t图像知此时推力F=1 N,故A正确;
B.由v-t图像知,t=3 s时物体做加速运动,此时物体受力不平衡,滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与速度无关。4~6 s物体做匀速直线运动,此时推力F=2 N,由二力平衡知滑动摩擦力f=2 N,所以t=3 s时摩擦力也为2 N,故B错误;
C.由v-t图像知,t=5 s时物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由F-t图像知此时推力F=2 N,根据二力平衡,摩擦力f=F=2 N,故C正确;
D.在2~4 s内,由F-t图像知推力F=3 N,滑动摩擦力f=2 N,物体受到的合力F合=F-f=3 N-2 N=1 N,故D正确。
解析
【分析】要解答本题,需结合F-t图像和v-t图像分析不同时间段物体的运动状态,再依据二力平衡条件、滑动摩擦力的影响因素(压力大小、接触面粗糙程度)判断各选项:先看v-t图像,0~2s物体速度为0,处于静止状态;2~4s物体速度增大,做加速运动;4~6s物体速度不变,做匀速直线运动。滑动摩擦力大小仅与压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关,匀速阶段推力与摩擦力平衡,大小相等,以此确定滑动摩擦力的大小,再逐一分析选项。
【解析】A. 由v-t图像可知,t=1s时物体速度为0,处于静止状态;由F-t图像可知此时推力F=1N,故A正确。
B. 由v-t图像可知,t=3s时物体做加速运动,受力不平衡;4~6s物体做匀速直线运动,此时推力F=2N,根据二力平衡,滑动摩擦力f=F=2N。由于滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关,所以t=3s时摩擦力也为2N,不是3N,故B错误。
C. t=5s时,物体做匀速直线运动,处于平衡状态;由F-t图像知此时推力F=2N,根据二力平衡,摩擦力f=F=2N,故C正确。
D. 在2~4s内,由F-t图像知推力F=3N,滑动摩擦力为2N,合力F合=F-f=3N-2N=1N,故D正确。
【答案】B
【知识点】力与运动的关系、二力平衡、滑动摩擦力
【点评】本题结合F-t图像和v-t图像综合考查力学知识,需要学生准确从图像中提取物体的运动状态和推力大小,理解滑动摩擦力的影响因素,区分平衡状态与非平衡状态的受力特点,是一道典型的力学基础题,对学生的图像分析能力有一定要求。
【难度系数】0.6
【解析】A. 由v-t图像可知,t=1s时物体速度为0,处于静止状态;由F-t图像可知此时推力F=1N,故A正确。
B. 由v-t图像可知,t=3s时物体做加速运动,受力不平衡;4~6s物体做匀速直线运动,此时推力F=2N,根据二力平衡,滑动摩擦力f=F=2N。由于滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关,所以t=3s时摩擦力也为2N,不是3N,故B错误。
C. t=5s时,物体做匀速直线运动,处于平衡状态;由F-t图像知此时推力F=2N,根据二力平衡,摩擦力f=F=2N,故C正确。
D. 在2~4s内,由F-t图像知推力F=3N,滑动摩擦力为2N,合力F合=F-f=3N-2N=1N,故D正确。
【答案】B
【知识点】力与运动的关系、二力平衡、滑动摩擦力
【点评】本题结合F-t图像和v-t图像综合考查力学知识,需要学生准确从图像中提取物体的运动状态和推力大小,理解滑动摩擦力的影响因素,区分平衡状态与非平衡状态的受力特点,是一道典型的力学基础题,对学生的图像分析能力有一定要求。
【难度系数】0.6
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
答案
解:
1. 填入合适单位:
一头大象的质量约6 t;
常温常压下水的密度为1 g/cm³;
托起两枚普通鸡蛋的力约1 N。
2. “粽叶飘香”属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;
荷叶上两滴水珠接触后合并为一滴,说明分子间存在引力;
固体很难被压缩,说明分子间存在斥力。
3. 冰的密度为$0.9×10^3\mathrm{kg/m^3}$,其物理含义是体积为$1\mathrm{m^3}$的冰的质量为$0.9×10^3\mathrm{kg}$;
体积为$100\mathrm{cm^3}$的冰的质量:
$m=\rho_{冰}V_{冰}=0.9\mathrm{g/cm^3}×100\mathrm{cm^3}=90\mathrm{g}$;
冰熔化为水后质量不变,故水的质量为90g;
水的体积:
$V_{水}=\frac{m}{\rho_{水}}=\frac{90\mathrm{g}}{1\mathrm{g/cm^3}}=90\mathrm{cm^3}$。
4. 丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒失去电子带正电;
带正电的玻璃棒靠近轻质小球时,既可以吸引带负电的小球,也可以吸引不带电的轻质小球,因此小球可能带负电。
5. 宇宙是有层次的天体结构系统,天文学中常用光年作为长度单位;
汤姆生发现电子,说明原子是可分的;
卢瑟福建立了原子核式结构模型。
6. 运动员射箭时弦被手拉弯,说明力可以使物体发生形变;
手感觉到疼,说明力的作用是相互的;
射出的箭最终落向地面,是因为箭受到竖直向下的重力作用。
7. 用弹簧测力计测重力时,弹簧轴线方向要与重力方向一致,即沿竖直方向;
量程0~5N、分度值0.2N的弹簧测力计,对应示数为2.4N;
弹簧的伸长量与所受拉力成正比的结论,仅在弹性限度内成立。
8. 容积固定的氧气瓶内氧气用去一半质量后,体积不变,剩余氧气的密度为$\frac{5\mathrm{kg/m^3}}{2}=2.5\mathrm{kg/m^3}$;
容积为10L的瓶子装满煤油,煤油的质量:
$m=\rho_{煤油}V=0.8×10^3\mathrm{kg/m^3}×10×10^{-3}\mathrm{m^3}=8\mathrm{kg}$;
煤油用去一半后,剩余煤油的密度不变。
9. 用10N水平拉力拉重25N的木块做匀速直线运动,木块受力平衡,滑动摩擦力为10N;
拉力增大到15N时,接触面粗糙程度和压力不变,滑动摩擦力仍为10N;
此时木块的合力大小为$15N-10N=5N$。
10. 汽车突然刹车时,乘客上半身由于具有惯性要保持原来的运动状态,会向前倾;
系安全带是为了防止紧急刹车时由于惯性带来的伤害;
汽车关闭发动机后仍能向前运动一段距离,是因为汽车具有惯性。
11. 质量为27g的实心铝的体积:
$V_{铝}=\frac{m}{\rho_{铝}}=\frac{27\mathrm{g}}{2.7\mathrm{g/cm^3}}=10\mathrm{cm^3}$,
体积为$30\mathrm{cm^3}$的同质量空心铝球,空心部分体积为$30\mathrm{cm^3}-10\mathrm{cm^3}=20\mathrm{cm^3}$;
空心部分注满水后,水的质量$m_{水}=1\mathrm{g/cm^3}×20\mathrm{cm^3}=20\mathrm{g}$,总质量为$27\mathrm{g}+20\mathrm{g}=47\mathrm{g}$;
该空心球的平均密度为$\frac{47\mathrm{g}}{30\mathrm{cm^3}}\approx1.57\mathrm{g/cm^3}$。
12. $F_1=30N$作用在B物块上时,A、B一起匀速直线运动,B受力平衡,B受到的摩擦力为30N,A受到桌面的滑动摩擦力为30N;
将$F_2=50N$作用在A物块上时,接触面粗糙程度和桌面压力不变,桌面对A的滑动摩擦力仍为30N。
1. 填入合适单位:
一头大象的质量约6 t;
常温常压下水的密度为1 g/cm³;
托起两枚普通鸡蛋的力约1 N。
2. “粽叶飘香”属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;
荷叶上两滴水珠接触后合并为一滴,说明分子间存在引力;
固体很难被压缩,说明分子间存在斥力。
3. 冰的密度为$0.9×10^3\mathrm{kg/m^3}$,其物理含义是体积为$1\mathrm{m^3}$的冰的质量为$0.9×10^3\mathrm{kg}$;
体积为$100\mathrm{cm^3}$的冰的质量:
$m=\rho_{冰}V_{冰}=0.9\mathrm{g/cm^3}×100\mathrm{cm^3}=90\mathrm{g}$;
冰熔化为水后质量不变,故水的质量为90g;
水的体积:
$V_{水}=\frac{m}{\rho_{水}}=\frac{90\mathrm{g}}{1\mathrm{g/cm^3}}=90\mathrm{cm^3}$。
4. 丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒失去电子带正电;
带正电的玻璃棒靠近轻质小球时,既可以吸引带负电的小球,也可以吸引不带电的轻质小球,因此小球可能带负电。
5. 宇宙是有层次的天体结构系统,天文学中常用光年作为长度单位;
汤姆生发现电子,说明原子是可分的;
卢瑟福建立了原子核式结构模型。
6. 运动员射箭时弦被手拉弯,说明力可以使物体发生形变;
手感觉到疼,说明力的作用是相互的;
射出的箭最终落向地面,是因为箭受到竖直向下的重力作用。
7. 用弹簧测力计测重力时,弹簧轴线方向要与重力方向一致,即沿竖直方向;
量程0~5N、分度值0.2N的弹簧测力计,对应示数为2.4N;
弹簧的伸长量与所受拉力成正比的结论,仅在弹性限度内成立。
8. 容积固定的氧气瓶内氧气用去一半质量后,体积不变,剩余氧气的密度为$\frac{5\mathrm{kg/m^3}}{2}=2.5\mathrm{kg/m^3}$;
容积为10L的瓶子装满煤油,煤油的质量:
$m=\rho_{煤油}V=0.8×10^3\mathrm{kg/m^3}×10×10^{-3}\mathrm{m^3}=8\mathrm{kg}$;
煤油用去一半后,剩余煤油的密度不变。
9. 用10N水平拉力拉重25N的木块做匀速直线运动,木块受力平衡,滑动摩擦力为10N;
拉力增大到15N时,接触面粗糙程度和压力不变,滑动摩擦力仍为10N;
此时木块的合力大小为$15N-10N=5N$。
10. 汽车突然刹车时,乘客上半身由于具有惯性要保持原来的运动状态,会向前倾;
系安全带是为了防止紧急刹车时由于惯性带来的伤害;
汽车关闭发动机后仍能向前运动一段距离,是因为汽车具有惯性。
11. 质量为27g的实心铝的体积:
$V_{铝}=\frac{m}{\rho_{铝}}=\frac{27\mathrm{g}}{2.7\mathrm{g/cm^3}}=10\mathrm{cm^3}$,
体积为$30\mathrm{cm^3}$的同质量空心铝球,空心部分体积为$30\mathrm{cm^3}-10\mathrm{cm^3}=20\mathrm{cm^3}$;
空心部分注满水后,水的质量$m_{水}=1\mathrm{g/cm^3}×20\mathrm{cm^3}=20\mathrm{g}$,总质量为$27\mathrm{g}+20\mathrm{g}=47\mathrm{g}$;
该空心球的平均密度为$\frac{47\mathrm{g}}{30\mathrm{cm^3}}\approx1.57\mathrm{g/cm^3}$。
12. $F_1=30N$作用在B物块上时,A、B一起匀速直线运动,B受力平衡,B受到的摩擦力为30N,A受到桌面的滑动摩擦力为30N;
将$F_2=50N$作用在A物块上时,接触面粗糙程度和桌面压力不变,桌面对A的滑动摩擦力仍为30N。
解析
【分析】
本题为初中物理填空题,涉及质量单位估测、分子动理论、密度计算、电荷性质、天体结构、力的作用效果、弹簧测力计使用、密度应用、摩擦力、惯性、空心物体计算、摩擦力分析等多个基础知识点。解题时需逐一回忆各物理概念、公式,结合题目描述的物理情景,准确运用相关知识推导或填写答案,注意物理量单位的统一和概念的准确性。
【解析】
1. 质量单位估测:大象质量较大,选用吨(t)作为单位;常温常压下水的密度为1g/cm³;两枚普通鸡蛋的重力约为1N,故托起两枚鸡蛋的力约为1N。
2. “粽叶飘香”是分子扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;荷叶上两滴水珠接触后合并为一滴,说明分子间存在引力;固体很难被压缩,说明分子间存在斥力。
3. 冰的密度为$0.9×10^3\mathrm{kg/m^3}$,其物理含义是体积为$1\mathrm{m^3}$的冰的质量为$0.9×10^3\mathrm{kg}$;体积为$100\mathrm{cm^3}$的冰的质量:$m=\rho_{冰}V_{冰}=0.9\mathrm{g/cm^3}×100\mathrm{cm^3}=90\mathrm{g}$;冰熔化为水后质量不变,故水的质量为90g;水的体积:$V_{水}=\frac{m}{\rho_{水}}=\frac{90\mathrm{g}}{1\mathrm{g/cm^3}}=90\mathrm{cm^3}$。
4. 丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒失去电子带正电;带正电的玻璃棒靠近轻质小球时,既可以吸引带负电的小球,也可以吸引不带电的轻质小球,因此小球可能带负电。
5. 宇宙是有层次的天体结构系统,天文学中常用光年作为长度单位;汤姆生发现电子,说明原子是可分的;卢瑟福建立了原子核式结构模型。
6. 运动员射箭时弦被手拉弯,说明力可以使物体发生形变;手感觉到疼,说明力的作用是相互的;射出的箭最终落向地面,是因为箭受到竖直向下的重力作用。
7. 用弹簧测力计测重力时,弹簧轴线方向要与重力方向一致,即沿竖直方向;量程0~5N、分度值0.2N的弹簧测力计,对应示数为2.4N;弹簧的伸长量与所受拉力成正比的结论,仅在弹性限度内成立。
8. 容积固定的氧气瓶内氧气用去一半质量后,体积不变,剩余氧气的密度为$\frac{5\mathrm{kg/m^3}}{2}=2.5\mathrm{kg/m^3}$;容积为10L的瓶子装满煤油,煤油的质量:$m=\rho_{煤油}V=0.8×10^3\mathrm{kg/m^3}×10×10^{-3}\mathrm{m^3}=8\mathrm{kg}$;煤油用去一半后,剩余煤油的密度不变。
9. 用10N水平拉力拉重25N的木块做匀速直线运动,木块受力平衡,滑动摩擦力为10N;拉力增大到15N时,接触面粗糙程度和压力不变,滑动摩擦力仍为10N;此时木块的合力大小为$15N-10N=5N$。
10. 汽车突然刹车时,乘客上半身由于具有惯性要保持原来的运动状态,会向前倾;系安全带是为了防止紧急刹车时由于惯性带来的伤害;汽车关闭发动机后仍能向前运动一段距离,是因为汽车具有惯性。
11. 质量为27g的实心铝的体积:$V_{铝}=\frac{m}{\rho_{铝}}=\frac{27\mathrm{g}}{2.7\mathrm{g/cm^3}}=10\mathrm{cm^3}$,体积为$30\mathrm{cm^3}$的同质量空心铝球,空心部分体积为$30\mathrm{cm^3}-10\mathrm{cm^3}=20\mathrm{cm^3}$;空心部分注满水后,水的质量$m_{水}=1\mathrm{g/cm^3}×20\mathrm{cm^3}=20\mathrm{g}$,总质量为$27\mathrm{g}+20\mathrm{g}=47\mathrm{g}$;该空心球的平均密度为$\frac{47\mathrm{g}}{30\mathrm{cm^3}}\approx1.57\mathrm{g/cm^3}$。
12. $F_1=30N$作用在B物块上时,A、B一起匀速直线运动,B受力平衡,B受到的摩擦力为30N,A受到桌面的滑动摩擦力为30N;将$F_2=50N$作用在A物块上时,接触面粗糙程度和桌面压力不变,桌面对A的滑动摩擦力仍为30N。
【答案】
1. 6 t;1 g/cm³;1 N
2. 扩散;在永不停息地做无规则运动;引力;斥力
3. 体积为$1\mathrm{m^3}$的冰的质量为$0.9×10^3\mathrm{kg}$;90;90
4. 正;负
5. 长度;原子;原子核式
6. 形变;相互的;重力
7. 竖直;2.4;弹性限度
8. 2.5;8;不变
9. 10;10;5
10. 惯性;惯性;惯性
11. 47;1.57
12. 30;30
【知识点】
质量与密度、分子动理论、力与运动
【点评】
本题全面考查初中物理核心基础知识点,涵盖力学、热学、原子物理等内容,侧重概念理解与公式应用,是巩固物理基础的典型题型,难度适中,适合学生夯实基础。
【难度系数】
0.6
本题为初中物理填空题,涉及质量单位估测、分子动理论、密度计算、电荷性质、天体结构、力的作用效果、弹簧测力计使用、密度应用、摩擦力、惯性、空心物体计算、摩擦力分析等多个基础知识点。解题时需逐一回忆各物理概念、公式,结合题目描述的物理情景,准确运用相关知识推导或填写答案,注意物理量单位的统一和概念的准确性。
【解析】
1. 质量单位估测:大象质量较大,选用吨(t)作为单位;常温常压下水的密度为1g/cm³;两枚普通鸡蛋的重力约为1N,故托起两枚鸡蛋的力约为1N。
2. “粽叶飘香”是分子扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动;荷叶上两滴水珠接触后合并为一滴,说明分子间存在引力;固体很难被压缩,说明分子间存在斥力。
3. 冰的密度为$0.9×10^3\mathrm{kg/m^3}$,其物理含义是体积为$1\mathrm{m^3}$的冰的质量为$0.9×10^3\mathrm{kg}$;体积为$100\mathrm{cm^3}$的冰的质量:$m=\rho_{冰}V_{冰}=0.9\mathrm{g/cm^3}×100\mathrm{cm^3}=90\mathrm{g}$;冰熔化为水后质量不变,故水的质量为90g;水的体积:$V_{水}=\frac{m}{\rho_{水}}=\frac{90\mathrm{g}}{1\mathrm{g/cm^3}}=90\mathrm{cm^3}$。
4. 丝绸与玻璃棒摩擦时,玻璃棒失去电子带正电;带正电的玻璃棒靠近轻质小球时,既可以吸引带负电的小球,也可以吸引不带电的轻质小球,因此小球可能带负电。
5. 宇宙是有层次的天体结构系统,天文学中常用光年作为长度单位;汤姆生发现电子,说明原子是可分的;卢瑟福建立了原子核式结构模型。
6. 运动员射箭时弦被手拉弯,说明力可以使物体发生形变;手感觉到疼,说明力的作用是相互的;射出的箭最终落向地面,是因为箭受到竖直向下的重力作用。
7. 用弹簧测力计测重力时,弹簧轴线方向要与重力方向一致,即沿竖直方向;量程0~5N、分度值0.2N的弹簧测力计,对应示数为2.4N;弹簧的伸长量与所受拉力成正比的结论,仅在弹性限度内成立。
8. 容积固定的氧气瓶内氧气用去一半质量后,体积不变,剩余氧气的密度为$\frac{5\mathrm{kg/m^3}}{2}=2.5\mathrm{kg/m^3}$;容积为10L的瓶子装满煤油,煤油的质量:$m=\rho_{煤油}V=0.8×10^3\mathrm{kg/m^3}×10×10^{-3}\mathrm{m^3}=8\mathrm{kg}$;煤油用去一半后,剩余煤油的密度不变。
9. 用10N水平拉力拉重25N的木块做匀速直线运动,木块受力平衡,滑动摩擦力为10N;拉力增大到15N时,接触面粗糙程度和压力不变,滑动摩擦力仍为10N;此时木块的合力大小为$15N-10N=5N$。
10. 汽车突然刹车时,乘客上半身由于具有惯性要保持原来的运动状态,会向前倾;系安全带是为了防止紧急刹车时由于惯性带来的伤害;汽车关闭发动机后仍能向前运动一段距离,是因为汽车具有惯性。
11. 质量为27g的实心铝的体积:$V_{铝}=\frac{m}{\rho_{铝}}=\frac{27\mathrm{g}}{2.7\mathrm{g/cm^3}}=10\mathrm{cm^3}$,体积为$30\mathrm{cm^3}$的同质量空心铝球,空心部分体积为$30\mathrm{cm^3}-10\mathrm{cm^3}=20\mathrm{cm^3}$;空心部分注满水后,水的质量$m_{水}=1\mathrm{g/cm^3}×20\mathrm{cm^3}=20\mathrm{g}$,总质量为$27\mathrm{g}+20\mathrm{g}=47\mathrm{g}$;该空心球的平均密度为$\frac{47\mathrm{g}}{30\mathrm{cm^3}}\approx1.57\mathrm{g/cm^3}$。
12. $F_1=30N$作用在B物块上时,A、B一起匀速直线运动,B受力平衡,B受到的摩擦力为30N,A受到桌面的滑动摩擦力为30N;将$F_2=50N$作用在A物块上时,接触面粗糙程度和桌面压力不变,桌面对A的滑动摩擦力仍为30N。
【答案】
1. 6 t;1 g/cm³;1 N
2. 扩散;在永不停息地做无规则运动;引力;斥力
3. 体积为$1\mathrm{m^3}$的冰的质量为$0.9×10^3\mathrm{kg}$;90;90
4. 正;负
5. 长度;原子;原子核式
6. 形变;相互的;重力
7. 竖直;2.4;弹性限度
8. 2.5;8;不变
9. 10;10;5
10. 惯性;惯性;惯性
11. 47;1.57
12. 30;30
【知识点】
质量与密度、分子动理论、力与运动
【点评】
本题全面考查初中物理核心基础知识点,涵盖力学、热学、原子物理等内容,侧重概念理解与公式应用,是巩固物理基础的典型题型,难度适中,适合学生夯实基础。
【难度系数】
0.6
13. 俗话说“没有金刚钻,莫揽瓷器活”,说明金刚钻的
硬度
比瓷器大;在国产大飞机的机体主结构上,设计人员使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金的密度
更小,所以相比同体积的普通铝合金质量更小;舱壁的新型复合材料,因其具有良好的隔热
性,所以能有效维持舱内的温度。答案
13.硬度 密度 隔热
【点拨】本题考查物质的物理属性,包括硬度、密度、隔热性等。需要理解不同物理属性的含义,并能根据生活实例和材料应用场景判断所涉及的物理属性。
【解析】“没有金刚钻,莫揽瓷器活”,金刚钻能用来加工瓷器,说明金刚钻能在瓷器上留下痕迹,体现了金刚钻的硬度比瓷器大;由密度公式ρ=m/V可知,在体积相同的情况下,铝锂合金质量比普通铝合金小,是因为铝锂合金密度小;舱壁材料要有效维持舱内温度,意味着这种材料能阻止热量的传递,即具有良好的隔热性。
【点拨】本题考查物质的物理属性,包括硬度、密度、隔热性等。需要理解不同物理属性的含义,并能根据生活实例和材料应用场景判断所涉及的物理属性。
【解析】“没有金刚钻,莫揽瓷器活”,金刚钻能用来加工瓷器,说明金刚钻能在瓷器上留下痕迹,体现了金刚钻的硬度比瓷器大;由密度公式ρ=m/V可知,在体积相同的情况下,铝锂合金质量比普通铝合金小,是因为铝锂合金密度小;舱壁材料要有效维持舱内温度,意味着这种材料能阻止热量的传递,即具有良好的隔热性。
解析
【分析】
本题结合生活俗语和科技材料应用,考查物质的物理属性相关知识。解题思路:第一个空,“没有金刚钻,莫揽瓷器活”体现金刚钻能加工瓷器,需判断其对应物理属性;第二个空,同体积材料质量小,结合密度公式分析对应属性;第三个空,舱壁维持温度的材料特性,对应隔热相关属性。
【解析】
1. “没有金刚钻,莫揽瓷器活”:金刚钻可加工瓷器,说明其能在瓷器表面留下痕迹,体现金刚钻的硬度比瓷器大,故第一空填硬度;
2. 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,体积$V$相同时,质量$m$与密度$\rho$成正比,铝锂合金同体积下质量比普通铝合金小,说明其密度更小,故第二空填密度;
3. 舱壁材料需维持舱内温度,需阻止热量传递,因此需要良好的隔热性,故第三空填隔热。
【答案】
硬度 密度 隔热
【知识点】
物质的物理属性、密度、硬度
【点评】
本题紧密联系生活俗语与国产大飞机的科技应用,考查对物质常见物理属性的理解,难度适中,需学生将物理知识与实际场景结合分析。
【难度系数】
0.8
本题结合生活俗语和科技材料应用,考查物质的物理属性相关知识。解题思路:第一个空,“没有金刚钻,莫揽瓷器活”体现金刚钻能加工瓷器,需判断其对应物理属性;第二个空,同体积材料质量小,结合密度公式分析对应属性;第三个空,舱壁维持温度的材料特性,对应隔热相关属性。
【解析】
1. “没有金刚钻,莫揽瓷器活”:金刚钻可加工瓷器,说明其能在瓷器表面留下痕迹,体现金刚钻的硬度比瓷器大,故第一空填硬度;
2. 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,体积$V$相同时,质量$m$与密度$\rho$成正比,铝锂合金同体积下质量比普通铝合金小,说明其密度更小,故第二空填密度;
3. 舱壁材料需维持舱内温度,需阻止热量传递,因此需要良好的隔热性,故第三空填隔热。
【答案】
硬度 密度 隔热
【知识点】
物质的物理属性、密度、硬度
【点评】
本题紧密联系生活俗语与国产大飞机的科技应用,考查对物质常见物理属性的理解,难度适中,需学生将物理知识与实际场景结合分析。
【难度系数】
0.8
14. 如图所示,在慢镜头下,用球拍击球时球变形了,说明力可以使物体

发生形变
,“球拍也变形了”说明力的作用是相互
的;“球被击飞了”说明力可以改变物体的运动状态
。答案
14.发生形变 相互 运动状态
【点拨】本题考查力的作用效果和力的作用是相互的。力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力的同时,也会受到另一个物体对它施加的力。
【解析】用球拍击球时球变形了,球的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变;球拍对球施加力的同时球拍也变形了,说明力的作用是相互的;球被击飞,球的运动速度和方向发生了变化,也就是球的运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【点拨】本题考查力的作用效果和力的作用是相互的。力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;力的作用是相互的,即一个物体对另一个物体施加力的同时,也会受到另一个物体对它施加的力。
【解析】用球拍击球时球变形了,球的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变;球拍对球施加力的同时球拍也变形了,说明力的作用是相互的;球被击飞,球的运动速度和方向发生了变化,也就是球的运动状态发生了改变,说明力可以改变物体的运动状态。
解析
【分析】
本题结合击球的场景,考查力的相关基本概念,需根据题目中的三个现象逐一对应物理知识:球变形对应力改变物体形状,球拍变形对应力的相互性,球被击飞对应力改变物体运动状态,据此完成填空。
【解析】
用球拍击球时,球的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变;球拍对球施加力的同时,球也对球拍施加了反作用力,使球拍变形,说明力的作用是相互的;球被击飞时,其运动速度和方向发生变化,即运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【答案】
发生形变 相互 运动状态
【知识点】
力的作用效果、力的相互性
【点评】
本题以生活中的击球场景为载体,考查力的基础概念,属于对核心知识点的直接应用,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.8
本题结合击球的场景,考查力的相关基本概念,需根据题目中的三个现象逐一对应物理知识:球变形对应力改变物体形状,球拍变形对应力的相互性,球被击飞对应力改变物体运动状态,据此完成填空。
【解析】
用球拍击球时,球的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变;球拍对球施加力的同时,球也对球拍施加了反作用力,使球拍变形,说明力的作用是相互的;球被击飞时,其运动速度和方向发生变化,即运动状态改变,说明力可以改变物体的运动状态。
【答案】
发生形变 相互 运动状态
【知识点】
力的作用效果、力的相互性
【点评】
本题以生活中的击球场景为载体,考查力的基础概念,属于对核心知识点的直接应用,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.8
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