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文档简介
达州市2025年高中阶段学校招生统一考试暨初中学业水平考试物理1.本次考试采取闭卷形式,总分共计90分。试卷内容由两部分组成:第一部分为选择题,第二部分为综合题。注意事项:1.在开始作答之前,请考生使用0.5mm黑色签字笔,在答题卡指定区域准确填写姓名、准考证号及座位号。在监考人员完成条形码粘贴后,请务必仔细核对条形码内容与准考证信息是否相符。2.选择题请使用2B铅笔在答题卡的指定区域内准确填涂。若需修改,请先用橡皮将原选项擦除干净,再涂写新的答案序号;综合题则需使用0.5毫米黑色签字笔书写,且答案必须填写在答题卡对应的方框之中,写在答题区域之外的部分将不予计分。在试卷或草稿纸上作出的回答均视为无效。3.请妥善保管答题卡,避免出现折叠、破损或褶皱现象;严禁使用修正带、涂改液及刮纸刀等可能破坏答题卡整洁度的工具。4.在考试圆满结束之后,请将试卷与答题卡共同上交。第一部分单项选择题(共36分)一、单项选择题(共12题,每题3分。每题仅有一个正确选项,请从中选出符合题意的一项)1.小明学习物理时,爷爷告诉他物理学是认识世界科学,他对下列物理量及其单位匹配错误的是()A.质量的单位是千克
B.时间的单位是光年C.电流的单位是安培
D.温度的单位是摄氏度【答案】B【解析】【解析】A.物体的质量代表其所包含物质的量,在国际单位制中,其单位为千克(kg),该表述准确,因此A选项正确,不符合题目的要求;B.时间用于衡量事件持续的久暂,在国际单位制中以秒(s)作为单位;而光年实际上是一个长度单位,定义为光在真空环境下运行一年所经过的距离。因此,将光年视为时间单位是不正确的,选项B符合题意;C.电流用于衡量电荷流动的强度,其在国际单位制中的单位是安培(符号为A),该表述正确,因此C项不符合题目的要求;D.温度这一物理量用于衡量物体的冷热状态,其通用单位为摄氏度,对应的符号是℃。该项的单位匹配无误,因此D选项正确,不符合题目要求。故选B。2.我们的生活被各种各样的声音所包围。关于声现象的下列描述中,正确的一项是()A.在“不敢高声语,恐惊天上人”这句诗中,“高声”指的是声音的响度较大。B.在“箫鼓追随春社近,衣冠简朴古风存”这句诗中,鼓声的产生是由空气振动引起的。C.“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”这一描述,是指通过感知音调来分辨蛙鸣声。D.“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”这一诗句所描述的现象,是通过调节转轴来改变声音的音色。【答案】A【解析】【解析】A.声音的响度与发声体的振幅成正比,振幅越大,响度随之增加;在“不敢高声语,恐惊天上人”这一描述中,“高声”代表的是声音的振幅较大、响度较高,因此选项A正确;B.声音的产生源于物体的振动。在“箫鼓追随春社近,衣冠简朴古风存”这一诗句中,鼓声是由鼓面振动而产生的,因此B项表述错误;C.由于发声体的材质与构造存在差异,所产生的声音音色也不同,因此我们可以凭借音色来区分不同的发声体;在“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”这一情境中,人们是通过音色来辨认出蛙鸣声的,所以C选项的表述是错误的;D.发声体振动的频率与声音的音调成正比,频率越高,音调则越高。在“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”的描述中,通过转轴调整琴弦的松紧程度,旨在改变弦振动的频率,进而调节声音的音调。因此,D项表述错误。故选A。3.端午节正值阳光灿烂,小红随父亲在莲花湖湿地公园游览。在林荫道行走时,可见地面分布着许多尺寸不一的圆形光点;湖水清澈见底,仿佛鱼儿在云朵间穿行;轻风徐来,湖面泛起阵阵波光。关于这些自然现象的解释,下列说法错误的是()A.波光粼粼的现象是由于光的反射作用产生的
B.固定的光斑是由光的直线传播特性所形成的C.观察到水中的鱼,是由于光的折射现象产生的
D.观察到水中的云,是由于光的折射现象产生的【答案】D【解析】【解析】A.波光粼粼是指阳光照射在起伏的水面时产生的反射效果,这属于典型的光的反射现象。因此,选项A正确,但与题目要求不符。B.阳光穿过树叶的缝隙产生圆形光斑,属于小孔成像现象,其物理基础是光的直线传播。因此B选项正确,但与题目要求不符;C.观察到水中的鱼是因为光线从水介质斜射入空气时产生了折射,导致鱼的真实位置比视觉上的位置更深,因此C项表述正确,不符合题目要求;D.观察到水面上的云朵是平面镜成像的结果,这属于光的反射而非折射,因此D项描述错误,符合题目要求。故选D。4.每一粒米都凝聚着辛劳,稻谷从播种到入库通常需要经过育苗、生长、晾晒以及储存这四个阶段。关于这一过程,下列描述正确的是()A.在育苗阶段,薄膜内侧壁面上出现的小水滴属于汽化现象B.在生长阶段,选择在傍晚时分蓄水,是因为水的比热容较小,具有更好的保温性能。C.在晾晒过程中,将稻谷摊开以利于通风,其目的是为了提升稻谷中水分的蒸发速度。D.储存期,由于稻谷存放不当而引起的发霉现象,主要属于物理变化【答案】C【解析】【详解】A.薄膜内壁附有小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小液滴,属于液化现象,而非汽化现象,故A错误;
B.傍晚蓄水是因为水的比热容较大,在相同条件下吸收或释放相同的热量时,温度变化较小,能够有效调节田间温度,起到保温作用,而非比热容小,故B错误;
C.晾晒时摊开通风可以增大稻谷与空气的接触面积,加快空气流动,从而加快稻谷中水分的蒸发,故C正确;
D.稻谷发霉是由于微生物的作用导致有机物发生质变,属于化学变化,而非物理变化,故D错误。
故选C。5.在母亲节这一天,小超精心为母亲准备了一道番茄炒蛋。在烹饪的过程中运用到了多项物理原理,关于此过程的描述,正确的是()A.通过锅铲翻炒蔬菜,这体现了力能够改变物体的运动状态。B.在洗完番茄后,通过用力甩手使水滴脱离,这一现象是由于水滴受到了惯性影响。C.当鸡蛋与碗碰撞时,鸡蛋破碎而碗完好无损,这表明碗作用在鸡蛋上的力比鸡蛋作用在碗上的力要大。D.放置在灶台上的空锅处于静止状态,此时锅所受的重力与灶台对其产生的支持力构成了相互作用力【答案】A【解析】【解析】A.在用锅铲翻炒蔬菜时,蔬菜在锅中上下翻动,这表明力能够改变物体的运动状态,因此选项A正确;B.在洗完番茄后,通过用力甩动双手使水滴脱离,这一现象源于水滴的惯性。由于惯性并非一种力,因此不能表述为“受到惯性的作用”,故B选项不正确;C.当鸡蛋与碗发生碰撞导致鸡蛋破碎而碗完好无损时,鸡蛋作用于碗的力与碗作用于鸡蛋的力在大小上依然相等,两者构成了相互作用力,因此C项表述错误;D.当灶台上的空锅处于静止状态时,锅所受的重力与灶台给它的支持力在大小上相等,方向上相反,且均作用于同一个物体,因此这两者构成了平衡力,故选项D错误。故选A。6.近年来,我国在新能源汽车技术领域取得了长足的进步。关于该领域的下列描述中,正确的一项是()A.锂电池中所存储的电能属于一次能源B.电动汽车通过充电桩进行充电,因此电动汽车属于用电器。C.在新能源汽车进行动能回收时,是将机械能转化为电能的过程D.电动汽车中人工智能系统所采用的芯片,其主要材质为超导材料【答案】B【解析】【解析】A.电能是通过消耗一次能源而转化得来的,属于二次能源。锂电池中所存储的电能同样被定义为二次能源,因此A项表述不正确;B.电动汽车在通过充电桩进行充电的过程中会消耗电能,因此电动汽车属于用电器,故B项正确;C.新能源汽车在减速过程中能够回收动能,该过程实质上是将机械能转换为电能,因此C选项不正确;D.电动汽车AI系统所采用的芯片主要由半导体材料构成,由于半导体材料的导电能力处于导体与绝缘体之间,因此D项表述错误。故选B。7.小红在阳台种植了几株番茄苗。待番茄成熟后,她将一颗番茄分别放入盛有清水和盐水的容器中并使其静止。观察发现,该番茄在清水中下沉,而在盐水中则会上浮。关于这一现象,下列描述正确的是()A.番茄的密度高于水B.番茄在水中的浮力相对较大C.番茄在盐水中所受的浮力低于其排开的盐水重量D.若将番茄中处于盐水之上的部分切除,则盐水对容器底部的压强会随之增加【正确选项】A【解析】【详解】A.番茄在水中下沉,番茄受到的浮力小于自身的重力番茄沉底时,,说明番茄的密度大于水的密度,即,故A正确;B.松手之后,番茄在淡水中下沉,说明此时浮力小于重力;而在盐水中能够漂浮,表明浮力与重力相等。由此可见,番茄在盐水中所受的浮力更大,因此B选项的描述不正确;C.依据阿基米德原理,物体受到的浮力与该物体排开液体的重量相等。因此,番茄在盐水中所受的浮力应等于其排开盐水的重力,由此可见C选项是错误的;D.切去露出部分后,番茄仍漂浮,排开盐水的体积减少,液面下降,盐水深度减小,由可知,盐水对容器底部的压强将减小,故D错误。故选A。8.为了提升身体素质,学生们积极参与体育锻炼。关于下列训练项目中涉及的物理知识,描述准确的一项是()A.在进行引体向上练习时,通过涂抹镁粉来降低摩擦力B.在进行跳高运动时,身体向上跃起过程中克服了重力而做功C.在打篮球的过程中,当篮球上升到最高点时,其所受的合力为0N。D.在跑步时,足部给地面的压强要低于双脚静止站立时的压强【答案】B【解析】【解析】A.在进行引体向上运动时,使用镁粉的目的是为了提升手掌与单杠之间的摩擦系数,以此增加摩擦力并避免手部打滑,因此A项表述不正确;B.在跳高向上跃起阶段,运动员通过克服自身的重力来做功,从而将体内的化学能转换为重力势能,因此B项正确;C.篮球在投掷至最高点瞬间,依然在重力的影响之下,其合力并非为零,因此C项表述错误;D.在跑步过程中,单脚着地时的接触面积小于双脚站立时的接触面积。若压力基本相同,此时的压强将随之增加,因此D选项的描述是不正确的。故选B。9.如图所示为定值电阻R和灯泡L的图像,灯泡L额定电压为2.5V.将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是()A.电源的电压值为2.5V
B.灯泡L的额定功率为0.75WC.R与灯泡L功率之比为D.灯泡L的图像为图线B【答案】B【解析】【详解】AD.由题意可知,两用电器串联时灯泡正常发光,此时灯泡两端电压为额定电压2.5V。定值电阻的阻值不变,故图线为直线段,故B图线为定值电阻的图线。灯泡的电阻受温度的影响而不断变化,图线为曲线,故A图线为灯泡的图线。故根据定值电阻的U-I图像经过(1.5V,0.3A)点,可计算其阻值在串联电路中,各处电流均相同。已知电路中的电流为0.3A,此时定值电阻两端的电压降为1.5V,由此可推算出电源的总电压为U总=2.5V+1.5V=4V。因此,选项AD是不正确的;B.当灯泡处于额定电压2.5V、额定电流0.3A的状态时,其功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W因此,选项B是正确的;C.定值电阻的功耗$P_{\text{定}}=IR=0.3\text{A}\times5\Omega=1.5\text{W}$灯泡功率为0.75W,两者功率之比为因此,选项C是不正确的;故选B。10.如图为小超家部分电路示意图。他闭合开关S,灯泡正常发光;将电热水壶插头插入插座,正常工作一段时间后,灯泡突然熄灭;马上取下电热水壶,灯泡仍不发光。经检查空气开关未跳闸,用验电笔检测三点氖管均发光。下列电路故障判断正确的是()A.灯泡发生短路B.进户火线出现断路C.进户零线出现断路
D.三孔插座发生短路【答案】C【解析】【解析】A.假设灯泡发生了短路,此时电路中的电流将剧增,从而触发空气开关跳闸。然而,题干明确指出空气开关并未跳闸,且在短路状态下,使用验电笔测试a点时不会亮灯,因此A项表述不正确;B.假设进户火线出现断路,此时使用验电笔测试c点(火线接点)将无法使其发光,这与题干中c点发光的描述不符,因此B选项不正确;C.由题意可知,验电笔在a、b、c三处均显示发光,这表明火线回路处于正常状态;而灯泡不亮且在移除电热水壶后依然无法点亮,证明零线发生了断路,导致电路无法构成闭合回路。关于a点(零线接点)发光的原因,是因为进户零线开路后,该点经由灯泡与火线相连而带电,因此C选项正确;D.假设三孔插座发生短路,此时电路中的电流将剧增并触发空气开关跳闸,这与题干中提到的空气开关未跳闸相抵触;此外,在短路状态下,使用验电笔测试c点不会出现发光现象,因此D项不正确。故选C。11.小芳家中使用的一只电热水壶,其额定参数为220V1000W。在启动该设备前,家中的电能表读数如图所示。若关闭所有其他电器,仅让该电热水壶在额定电压下运行30分钟,关于此过程的描述,正确的是()A.电热水壶的电阻为484B.电热水壶消耗的电能C.此过程电能表指示灯闪烁了3000次D.30分钟后电能表表盘示数为【答案】D【解析】【详解】A.由电热水壶的铭牌220V1000W可知,其额定电压为220V,额定功率为1000W。根据电功率公式,可计算电热水壶的电阻因此,选项A是不正确的;B.当电热水壶正常运行30分钟(即1800秒)时,其所消耗的电能为W=Pt=1000W×1800s=1.8×10⁶J=1.8×10⁶J因此,选项B不正确;C.电路中每消耗1kWh的电能,电能表指示灯闪烁3000次,电热水壶消耗的电能为1.8×106J,即,因此指示灯闪烁次数为因此,选项C是不正确的;D.在读取电能表数值时,末位数字代表小数。若电能表的初始读数为1234.5度,当电热水壶使用了0.5度电后,表盘上的数值将增加到1235.0度,因此选项D是正确的。故选D。12.奇思妙想小组的同学在劳动实践基地,用如图所示机械将400N物体匀速提升12m,用时1min。已知,,人与地面接触总面积为(空气阻力、摩擦力及绳重不计)该过程中下列说法正确的是()A.人的拉力功率量值为80W
B.该物体以0.4m/s的速度向上运动C.此时人体对地面的压强为10000Pa
D.该组滑轮的机械效率为66.7%【答案】C【解析】【详解】A.由图可知,此时绳子的股数,空气阻力,摩擦力及绳重不计,此时绳子自由端的拉力绳子自由端移动的距离此时拉力做功拉力做功的功率,故A错误;B.物体上升的距离是12m,用时是1min,物体上升的速度,故B错误;C.人对地面的压力人对地面压强,故C正确;D.滑轮组提升重物时的有用功此时滑轮组的机械效率,故D错误。故选C。第一卷综合应用题(共54分)二、填空题(共6道小题,每空2分,总分24分)13.某节新干电池的电压大约为______V,根据图示,该电阻箱显示的阻值是______。【答案】.1.5.2096【解析】【详解】[1]不同电源电压不同,一节新干电池电压约为1.5V。[2]根据图示,该变阻箱在电路中接入的电阻值为2×1000+0×100+9×10+6×1=2096Ω。14.仪表盘上禁止放置老花镜,其原因在于老花镜对光线具有______作用(选填会聚或发散),容易导致火灾的发生;而青少年若用眼习惯不佳导致晶状体增厚,则应当佩戴______透镜进行矫正。【答案】.会聚.凹【解析】【解析】[1]老花镜的镜片属于凸透镜,由凸透镜的成像特性可知,它能使入射光线产生会聚效果。若将老花镜置于汽车仪表盘上且被阳光直射,会聚的光束会导致局部区域温度剧增,从而增加引发火灾的风险。[2]青少年若用眼习惯不良,容易导致晶状体厚度增加,从而增强了对光线的折射能力,使得成像点落在视网膜之前,产生近视现象。若要矫正近视,应佩戴具有发散作用的凹透镜,通过延后光线的会聚时间,使成像位置后移至视网膜上。15.周末,小明随父亲前往八台山游览。在向山顶攀登的过程中,若携带如图所示的水气压计,则管内的液面将______(选填上升、下降或不变);与此同时,小明自身的重力势能将______(选填增大、减小或不变)。【答案】.升高.增加【解析】【解析】[1]由于气压随海拔高度的增加而降低,当携带如图所示的水气压计向山顶攀登时,外部大气压会随之下降。此时,瓶内气压保持不变且高于外界大气压,在瓶内气压的推动下,液体将被压向管内,从而导致水气压计管中的液面上升。[2]在向山顶攀登的过程中,由于小明的质量保持不变且高度在增加,因此其重力势能将随之增大。16.物理实验课上,动手知真小组对质量为2kg、初温为20的水进行加热,一段时间后温度计示数如图所示为______,该过程水吸收热量为______J【】。【答案】.85.【解析】【详解】[1][2]图中温度计分度值为1,示数为85,则该过程水吸收热量为17.奇思妙想小组组装了如图所示装置,测量滑动摩擦力大小。长木板B置于水平面,在水平拉力作用下向右做匀速直线运动,速度为0.15m/s,弹簧测力计的示数为2N。拉力F的功率为______W,B受到水平面的摩擦力为______N(不计绳重及绳与滑轮间摩擦、弹簧测力计始终保持竖直状态)。【答案】.0.75.3【解析】【详解】[1]根据,拉力F的功率为[2]弹簧测力计的示数为2N,则物体A受到的拉力为2N。物体A静止,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右。根据力的相互作用,A对B的摩擦力大小为2N,方向水平向左。物体B做匀速直线运动,受力平衡,B受到水平面向左的摩擦力、来自于A的向左的摩擦力以及水平向右的拉力F,根据力的平衡条件,B受到水平面的摩擦力为18.如图所示,电源电压恒为U。只闭合开关S,滑片P移至a端,此时电压表示数为,电流表示数为,消耗的电功率为;滑片P移至b端,电压表示数为,电流表示数为,消耗的电功率为;开关S、和全部闭合,滑片P仍位于b端,消耗的电功率为,电流表示数为。已知,,,。电源电压______V。滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A,通过控制开关和移动滑片P,电路消耗的最大功率和最小功率之比为______。【结果】.6.503【解析】【详解】[1]只闭合开关S,滑片P移至a端,R1和R3串联,电压表测量R3两端的电压,电流表测量电路中的电流,消耗的电功率为此时电压表示数为,所以U1=I1R3滑片P移至b端,R1、R2和R3串联,消耗的电功率为电压表示数,所以U2=I2(R3+R2)因为,所以得到因为,所以根据上述推导可知,可得出结论$R_2=3R_3$。由欧姆定律可知根据上述两个等式可以推导出R1=R3开关S、和全部闭合,滑片P仍位于b端,R1、R2和R3并联,电流表测量干路中的电流,干路中的电流由得到消耗的电功率为,所以根据已知条件,可得电源电压$U=6\text{V}$,电阻$R_1=10\Omega$,由此推导出$R_3=R_1=10\Omega$。电阻R2的数值为R2=3R3=3×10=30Ω[2]开关S、和全部闭合,R1、R2和R3并联,滑动变阻器通过的最大电流为0.8A,此时电路的总电阻最小,由可知电路的总功率最大,最大功率闭合开关S,滑片P移至b端,R1、R2和R3串联,此时电路的总电阻最大,由可知电路的总功率最小,最小功率该电路中,最大功率与最小功率的比值计算为:$P_{\text{max}}/P_{\text{min}}=12\text{W}/0.72\text{W}=50/3$。三、绘图题(共包含2个小题,每题3分,合计6分)19.某景区用无人机为各补给点运送生活物资,如甲图。生活物资重力为G、绳子拉力为。请在乙图O点画出无人机匀速运送中:(1)生活物资受到拉力的示意图;(2)表示生活物资重力G的示意图。【答案】【解析】小问1详解】在无人机匀速运输的过程中,物体所承受的拉力与重力处于平衡状态。此时,拉力的大小与重力相等,且两者的方向截然相反:重力方向竖直向下,而拉力方向竖直向上。这两股力均作用于物体的重心,具体示意如图所示:20.观察下图,当开关接通且小磁针达到静止状态时,其右侧指向为N极。请在相应的括号内以及A点处分别标注:(1)螺线管的南极(S极)或北极(N极);(2)电源的正极或负极;(3)请指出A点处磁感线的方向。【答案】【解析】【解析】当小磁针处于静止状态时,其右侧为N极,左侧为S极。依据磁极间的相互作用原理,可以判定螺线管的右端为N极,左端为S极。结合安培定则分析,电流应从螺线管的左端进入,由此推断电源的左端为正极。由于磁体外部的磁感线方向是从N极指向S极,因此A点处的磁感线方向为水平向左,具体作图如下:四、创新设计与实验探究(本大题包含2个小题,连线题1分,其余填空每空1分,总分12分)21.动手知真小组在用电流表和电压表测电阻实验时,选取如下器材:干电池两节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为)、待测定值电阻和导线若干。(1)请参考图甲,使用笔画线来代表导线,在图乙中绘制出对应的实物连接图;(2)在接通开关之前,需要把滑片P拨到______端(选填A或B);若闭合开关后观察到电流表与电压表均无读数,则电路中可能出现了______开路(选填定值电阻或滑动变阻器);(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1V时,电流表示数如丙图所示为______A。多次测量数据记录如下表所示,阻值为______(结果保留一位小数);次数U/VI/A11
220.432.70.5(4)由于实验过程中电流表发生故障,小组成员利用手头现有的器材构建了如图所示的电路,具体的测量流程如下:闭合开关,滑片P移至A端,电压表示数为;再将滑片P移至B端,电压表示数为;待测定值电阻的阻值______(用表示)。【答案】(1)(2).B.滑动变阻器(3).0.2.5.1(4)【解析】【第一小问详细解析】电源电压为3V,由图甲可知,电压表应选用小量程与待测定值电阻并联,作图如下:【小问2详解】为了确保电路安全,在接通开关之前,应当把滑片P调节到电阻值最大的位置,也就是B端。[2]在闭合开关之后,若观察到电流表与电压表均没有读数,这表明电路内部出现了断路,且电压表未能与电源接通,因此可以推断故障原因可能是滑动变阻器发生了开路。【第三小问详细解析】若电压表的读数为1V,此时电流表的指针位置如图丙所示。该电流表采用小量程档位,其分度值为0.02A,实际测量读数为0.2A。[2]第一次实验测得阻值为第二次实验测得阻值为第三次实验测得阻值为为减小误差,应多次测量求平均值,所以阻值为【第4小问详细解析】闭合开关,滑片P移至A端,和变阻器最大阻值串联,电压表测电压,电压表示数为;再将滑片P移至B端,变阻器连入电路阻值为零,单独接入电路,电压表测电源电压,示数为;根据串联电压规律,中电压为,根据分压原理则有,解待测定值电阻的阻值。22.在我国,中药房所采用的杆秤已有数千年的历史。如图甲所示,将物品放入盘中,手持提纽,通过向右移动秤砣使杆秤达到水平平衡状态。在“能工巧匠”小组开展的简易杆秤制作活动中,请你结合具体的活动流程,回答以下问题:(1)工作原理:杆秤的制造是基于______条件的。参考乙图,采用轻质木棒充当秤杆,通过细线悬挂一个质量为m的物体作为秤砣,在A点挂上空小盆作为秤盘,并在O点系上粗绳作为提纽,此时______点起到了杠杆支点的作用。(2)观察图乙,当秤盘中不放置任何物体,通过调整秤砣的位置令杆秤达到水平平衡状态时,在秤杆上标记出秤砣细线的悬挂点,此时该标记点所对应的刻度数值为______g。(3)观察乙图,若需要称量的物体质量增加,则应将秤砣向______(请在左或右中选择)方向移动。(4)若要提高杆秤的量程,应当采取______(选填增大或减小)秤砣质量的手段。(5)该小组设计了一个测量秤砣密度的方案:在乙图中取下秤盘后,A端悬挂秤砣,在C端施加竖直向下拉力时,木棒水平平衡,如丙图;把秤砣浸没在一个盛有适量液体的圆柱形容器中,液体深度变化0.02m,液体对容器底部压强变化了160Pa,在C端施加竖直向下拉力时,木棒再次水平平衡,如丁图。已知。秤砣密度为______(整个过程秤砣不吸液,液体未溢出,秤砣与容器底未接触,g取10N/kg)。(1)杠杆平衡,支点为O。(2)0(3)向右(4)增加(5)8.8×10³【解析】【第一小问详细解析】[1]在进行精准称量之前,杆秤的秤杆在两种力的共同作用下,绕着固定支点旋转,其结构属于杠杆。当杆秤达到准确称量状态时,秤杆处于静止不动的平衡状态,此时方可读取物体的质量。因此,只有在杠杆满足平衡条件时,才能测得质量的大小。在图乙所示的情况下,杆秤在秤盘与秤砣所施加的力共同作用下,能够以O点为中心进行旋转,因此O点即为该秤的支点。【针对第二小问的详细解析】当秤盘上没有放置任何待测物体时,显示的质量读数为0g,因此将该位置对应的刻度标记为0g。【第三小问详细解析】请在图乙中准确标注出杠杆的五个基本要素,具体要求参照图示:根据生活经验,称量物体时l1、F2保持不变,称量物质量增大,就使的其提供的力F1增大,根据杠杆平衡条件可得,即l1、F2保持不变,F1增大时,l2就变大,所以秤砣应向右端移动。【第4小问详细解析】增大杆秤量程,就是指秤砣在相同位置时,能测量出的质量更大,根据小问3详解中的图形,增大杆秤量程就是在l1、l2保持不变时,改变什么条件,能满足F1增大,根据杠杆平衡条件的变形公式可知,当增大F2时,可使F1增大,即增大秤砣提供的力时,可增大量程,而增大秤砣的质量
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