【正文】 水沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象區(qū)別：沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸減小；沸騰時氣泡在上升過程中體積逐漸增大； （ 4）液體的沸點與大氣壓強有關(guān)，在標準大氣壓下，水的沸點是 100℃ ；氣壓越小沸點越低；根據(jù)水的加熱時間不同，可以得出加熱時間長的原因是水是質(zhì)量較大． 【解答】 解： （ 1）圖甲所示裝置中溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底部； （ 2）在標準氣壓下，水的沸點大約是 100℃ ，使用酒精溫度計，在水溫達到 78℃ 時，酒精變?yōu)闅怏w，酒精溫度計不能根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)進行工作．水銀的凝固點和沸點分別為﹣ 39℃ 和 357℃ ，水溫在 100℃ 時水銀處于液體，能根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)進行工作； （ 3）由圖乙可知， A 中氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時的現(xiàn)象； B 中氣泡在上升過程中體積逐漸減小，所以是沸騰前的現(xiàn)象； （ 4）由圖象丙可知，水的沸點是 97℃ ，低于 100℃ ，說明都是的大氣壓小于標準大氣壓；由圖象還可以看出， b、 c 兩種圖象的沸點相同， c 加熱時間長，所以 c 的質(zhì)量較大． 故答案為：（ 1）溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底部；（ 2）水銀；（ 3） A；（ 4） ＜ ；質(zhì)量． 31．在 “探究凸透鏡成像規(guī)律 ”的實驗中，小明按如圖 甲所示的裝置進行實驗，依次改變蠟燭的位置，移動光屏直到找到清晰的像，記錄的數(shù)據(jù)如表． 實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 物距 /cm 50 40 30 24 像距 /cm 24 30 50 像的大小變化 逐漸變大 （ 1）由表可知，該凸透鏡的焦距為 15 cm． （ 2）第 2 次實驗在光屏上所成的像是倒立、 縮小 的實像．生活中應(yīng)用了凸透鏡這一成像規(guī)律而制成的物品有 照相機 （請舉一例）． （ 3）根據(jù)折射現(xiàn)象中光路的可逆性，可得出第 4 次實驗的像距 v= 40 cm． 第 22 頁（共 26 頁） （ 4）實驗結(jié)束后， 小明試著調(diào)節(jié)如圖乙所示的投影儀．如果要使屏幕上得到更大的清晰的像，他應(yīng)將投影儀遠離屏幕，并 減小 （選填 “增大 ”或 “減小 ”）鏡頭與投影片的距離． 【考點】 凸透鏡成像規(guī)律及其探究實驗． 【分析】 （ 1）物距等于二倍焦距成倒立、等大實像，像距等于二倍焦距 （ 2）物距大于二倍焦距成倒立、縮小實像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，應(yīng)用是照相機． （ 3）根據(jù)光路的可逆性，由 2 的數(shù)據(jù)可知 4 的數(shù)據(jù)； （ 4）成實像時：物像異側(cè)，物距變大，像距變小，像變小；物距變小，像距變大，像變大，簡記為 “物遠像近像變小，物近像遠像變大 ”． 【解答】 解：（ 1）由第 3 次實驗數(shù)據(jù)可見，物距等于像距，說明 u=v=2f，因此凸透鏡的焦距 f= =15cm； （ 2）第 2 次實驗中，物距為 40cm＞ 2f，因此成倒立、縮小的實像，照相機就是利用這個原理制成的； （ 3）折射時光路是可逆的，由第 2 組數(shù)據(jù)知，物距為 40cm 時，像距為 24cm，所以當物距為 24cm 時，像距為 40cm； （ 4）投影儀的屏幕上得到更大的清晰的像，根據(jù) “物近像遠像變大 ”，因此投影儀遠離屏幕（像遠），同時減小鏡頭與投影片的距離（物近）． 故答案為：（ 1） 15；（ 2）縮??；照相機； （ 3） 40；（ 4）減?。? 32． “探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān) ”實驗的部分操作，裝置靜止時測力計指針的位置如圖所示． （ 1） b 圖中測力計的示數(shù)為 N．由 a、 b、 c 所示實驗可得出的結(jié)論是：在液體密度相同時，物體所受浮力的大小跟 物體排開液體的體積 有關(guān)． （ 2）由 c、 d 所示實驗得出的結(jié)論是： 物體排開液體體積相等時，浮力大小與液體密度有關(guān) ． （ 3）由圖中提供的數(shù)據(jù)，可以求出鹽水的密度為 103 kg/m3． 【考點】 探究浮力大小的實驗． 第 23 頁（共 26 頁） 【分析】 （ 1）由圖示測力計確定其分度值，讀出其示數(shù)；分析 圖示實驗現(xiàn)象，然后得出結(jié)論． （ 2）分析圖示實驗現(xiàn)象，然后得出結(jié)論． （ 3）根據(jù)圖示實驗求出物體在水與鹽水中受到的浮力，然后根據(jù)浮力公式求出鹽水的密度． 【解答】 解：（ 1）由圖 b 所示測力計可知，其分度值為 ，示數(shù)為 ；由圖 a、 b、 c所示實驗可知，物體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知，在液體密度相同的情況下，物體受到的浮力與物體排開液體的體積有關(guān)． （ 2）由圖 c、 d 所示實驗可知，物體排開液體的體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，由此可知，在物體排開液體體 積相同的情況下，物體受到的浮力與液體密度有關(guān)． （ 3）由圖 a、 c 所示實驗可知，物體浸沒在水中受到的浮力： F 浮 =5N﹣ 3N=2N，由圖 a、 d所示實驗可知，物體浸沒在鹽水中受到的浮力 F 浮 ′=5N﹣ =， 設(shè)物體體積為 V，由浮力公式： F 浮 =ρgV 排 ， F 浮 =ρ 水 gV， F 浮 ′=ρ 鹽水 gV，則鹽水的密度： ρ 鹽水 = = = 103kg/m3； 故答案為：（ 1） ；物體排開液體的體積；（ 2）物體排開液體體積相等時，浮力大小與液體密度有關(guān)；（ 3） 103． 五、計算題（第 33 題 6 分，第 34 題 8 分，共 14 分） 33．用如圖所示的滑輪組提升重物，當作用在繩子自由端的拉力為 100N 時，能勻速提起重力為 240N 的物體．不計摩擦和繩重，求： （ 1）動滑輪重為多少？ （ 2）若繞繩能承受的最大拉力為 200N，則該滑輪組的最大機械效率為多大？ 【考點】 滑輪組繩子拉力的計算；滑輪（組）的機械效率． 【分析】 （ 1）不計繩重和摩擦，知道拉力和物重的大小，利用 F= （ G 輪 +G 物 ）求動滑輪的重； （ 2）已知繞繩能承受的最大拉力，根據(jù) F= （ G 輪 +G 物 ）求出能承受的最大物重，再利用η= = = 求滑輪組的最大機械效率 ． 【解答】 解：（ 1） ∵ 不計繩重和摩擦， ∴ F= （ G 輪 +G 物 ） 即： 100N= （ G 輪 +240N）， ∴ 動滑輪的重： G 輪 =60N； （ 2） ∵ 繞繩能承受的最大拉力為 200N， 第 24 頁（共 26 頁） ∴ F 最大 = （ G 輪 +G 最大 ） 200N= （ 60N+G 最大 ） G 最大 =540N， 則滑輪組的最大機械效率： η= 100%= 100%= 100%= 100%=90%． 答：（ 1）動滑輪重為 60N； （ 2）若繞繩能承受的最大拉力為 200N，則該滑輪組的最大機械效率為 90%． 34．如圖 1 所示，彈簧測力計下面掛一實心圓柱體，將 圓柱體從盛有水的容器上方離水面某一高度處緩緩下降（其底面積始終與水面平行），使其逐漸浸沒入水中某一深度處，如圖是整個過程彈簧測力計的示數(shù) F 與圓柱體下降高度 h 變化關(guān)系的數(shù)據(jù)圖象如圖 2（容器厚度不計， g=10N/kg）求： （ 1）圓柱體浸沒時受到的浮力？ （ 2）圓柱體的密度？ （ 3）不考慮水面上升，圓柱體在剛浸沒時下表面受到的水的壓強？若盛水容器的底面積為100cm2，當圓柱體完全浸沒時與圓柱體未浸入水前相比較，水對容器底產(chǎn)生的壓強增加了多少？容器對水平支持面的壓強增加了多少？ 【考點】 阿基米德原理；液體的 壓強的計算． 【分析】 為了便于分析，給線段標上 A、 B、 C、 D 四個點，如下圖，根據(jù)圖象分析如下： （ 1）由圖可知 AB 段圓柱體未浸入液體，測力計的示數(shù)即為圓柱體的重力，所以從圖中可讀出圓柱體的重力大?。? 圖中 CD 段是圓柱體完全浸入水后的情況，由圖可知圓柱體完全浸入水后測力計對圓柱體的拉力，再利用力的平衡條件求出圓柱體受到的浮力． （ 2）利用阿基米德原理求得圓柱體的體積，利用密度公式求得圓柱體的密度． （ 3）物體在液體中受到的壓強與物體浸入液體的深度有關(guān)，根據(jù)浸入液體的深度計算液體壓強的大小； 根據(jù)排開水的體 積和容器的底面積求出水面變化的高度，然后根據(jù) △ p=ρg△ h 求出水對容器底壓強的增加量； 第 25 頁（共 26 頁） 支持面壓力增加量等于物體受到的浮力，然后根據(jù) △ p= 求出支持面壓力的增加量． 【解答】 解：（ 1） 由圖象可知： 當 h=0 時，彈簧測力計示數(shù)為 12N，此時圓柱體處于空氣中，根據(jù)二力平衡條件可知： G=F拉 =12N； 圖象中 CD 段是圓柱體完全浸入水中的情況，此時圓柱體受到的拉力： F=4N， 則圓柱體浸沒時受到的浮力： F 浮 =G﹣ F=12N﹣ 4N=8N． （ 2）圓柱體完全浸入水中時，根據(jù) F 浮 =ρ 水 gV 排 得： V 物 =V 排 = = = 10﹣ 3m3， 物體的質(zhì)量： m= = =， 則圓柱體密度： ρ 物 = = = 103kg/m3． （ 3）由圖象可知，不考慮水面上升，圓柱體在剛浸沒時，物體下降的高度 7cm﹣ 3cm=4cm，則下表面所處的深度為 h=4cm=， 因此剛浸沒時下表面受到的液體壓強 P=ρ 水 gh= 103kg/m3 10N/kg =400Pa； 物體完全浸沒時排開水的體積： V 排 =8 10﹣ 4m3， 水面升高的深度： △ h= = =； 水對容器底壓強的增加量： △ p=ρ 水 g△ h= 103kg/m3 10N/kg =800Pa； 容器對水平支持面壓力的增加量： △ F=F 浮 =8N； 容器對水平支持面壓強的增加量： △ p′= = =800Pa． 答：（ 1）圓柱體浸沒時受到的浮力為 8N． （ 2）圓柱體的密度為 103kg/m3． （ 3）圓柱體在剛浸沒時下表面受到的水的壓強為 400Pa； 若盛水容器的底面積為 100cm3，當圓柱體完全浸沒時與圓柱體未浸入水前相比較，水對容器底產(chǎn)生的壓強增加了 800Pa； 容器對水平支持面的壓強增加了 800Pa． 第 26 頁（共 26 頁） 2022 年 10 月 21 日