精品解析:北京市朝阳区人朝分实验学校2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
2024-08-08
|
2份
|
35页
|
582人阅读
|
25人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | 北京市 |
| 地区(区县) | 朝阳区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 20.86 MB |
| 发布时间 | 2024-08-08 |
| 更新时间 | 2024-08-08 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46734723.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
人大附中朝阳学校2023-2024学年度初二年级第二学期
物理学科 限时作业
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。每题2分,共24分)。
1. 在国际单位制中,功率的单位是( )
A. 牛顿(N) B. 瓦特(W) C. 焦耳(J) D. 帕斯卡(Pa)
2. 如图所示工具在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 核桃夹
C. 瓶起子 D. 食品夹
3. 如图所示的实例中,可以利用增大压强的知识服务于我们生活的是( )
A. 提袋子时垫上厚纸片 B. 单板滑雪的滑雪板很宽大
C. 压雪车有宽大的履带 D. 水果叉一端比较尖
4. 如图所示的物体受力示意图中,属于一对平衡力的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示的情境中,人对物体做功的是( )
A. 用力搬石头没有搬动
B. 人将重物从地面拉到高处
C. 人推一块大石头没推动
D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
6. 2024年4月21日在西安举行的跳水世界杯总决赛,中国队8金收官。如图是运动员站在跳板上准备跳水的情景。下列说法正确的是( )
A. 运动员向下踏跳板,身体却向上弹起说明力的作用是相互的
B. 跳板被跳水运动员压弯,运动员对跳板的压力就是她受到的重力
C. 上升过程中跳水运动员的重力势能转化为动能
D. 起跳前,跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对平衡力
7. 如图所示,两个滑梯高度相等,如果小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面,所用时间分别为t1和t2,小阳所受重力做功分别为W1和 W2,重力的功率分别为P1和P2,已知t1<t2,则下列说法正确的是( )
A. W1>W2 B. W1=W2
C. P1=P2 D. P1<P2
8. 图甲是卫星在随火箭加速上升的情景,图乙是人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行的示意图。下列说法正确的是( )
A. 火箭加速上升过程中,动能转化为重力势能
B. 卫星从近地点运动到远地点,势能转化为动能
C. 卫星进入轨道后绕地飞行过程中处于平衡状态
D. 卫星随火箭加速上升时机械能一直增大
9. 近年来,北京市建成了一批足球特色学校。在足球运动中涉及了许多物理知识,下列说法正确的是( )
A. 足球鞋底凸凹不平是为了减小与地面的摩擦
B. 用头顶将飞来的足球顶出去,说明力可以改变物体的运动状态
C. 踢出去的足球能够继续向前运动,是由于足球受到了惯性作用
D. 踢出去的足球在草坪上减速运动,是因为足球不再受到踢力的作用
10. 沙滩上留有大人和小孩深浅相同大小不同的两对脚印,如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 人对沙滩压力就是人的重力 B. 小孩对沙滩的压力小,压强小
C. 大人对沙滩的压力大,压强大 D. 两个人对沙滩的压强相同
11. 如图所示,将一块橡皮泥放入水中,橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出,捏成小船的形状,再放入水中,橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙,排开水的体积为V甲、V乙,所受的浮力为F甲、F乙,排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是( )
A. G甲=F甲,G乙=F乙 B. G甲=G乙,F甲=F乙
C. G排甲<G排乙,F甲<F乙 D. V甲<V乙,F甲=F乙
12. 图甲所示的是某起重车的示意图,该车有四个支撑脚,起重时在支撑脚支撑作用下,轮胎离开地面,四个支撑脚与地面的总接触面积为,该车所受的重力为。图乙为起重车某次提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图,货物在钢丝绳的拉力作用下匀速上升,货物所受的重力为,钢丝绳的拉力为,货物上升的高度随时间变化的关系如图丙所示。提升货物过程中,下列说法正确的是( )
A. 起重车对水平地面的压强为 B. 拉力的功率为
C. 滑轮组的机械效率为80% D. 动滑轮所受的重力为
二、多选题(下列各小题四个选项中,至少有一个选项符合题意。每题2分,共6分)。
13. 下列说法正确的是( )
A. 由于大气受重力,因此大气只有竖直向下的压强
B. 用吸管喝饮料利用了大气压强
C. 大气压强随着高度的增加而减小
D. 飞机的机翼获得向上的升力,利用了气体在流速小的地方压强大
14. 下列说法中正确的是( )
A. 跳伞运动员匀速下落的过程中,重力做功的快慢不变
B. 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态不变
C. 只要物体的位置发生变化,物体的机械能就一定发生变化
D. 用锤子将铁钉钉入木板,锤子对铁钉的力与铁钉对锤子的力大小相等
15. 杆秤作为华夏国粹,它制作轻巧、使用便利,曾是商品流通中的主要度量工具,同时它还承载着公平公正的象征意义。如图所示,是小阳同学制作的杆秤的示意图,使用时将货物挂在秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,当秤杆水平平衡时,可读出货物的质量。秤砣最远可移至D点,此秤最大称量是10kg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计,AB、BC、BD的长度如图所示。下列说法正确的是( )
A. 秤砣的质量是0.4kg
B. 提起B秤纽,可以达到最大称量
C. 距离C点12.5cm,有两个刻度,分别为1kg和3.1kg
D. 提起C秤纽,不挂货物时,使秤杆转动的力是秤砣的重力
三、实验题 (28分)
16.
(1)如图所示,弹簧测力计示数为_______N;
(2)小阳站在地面上,要利用两个滑轮组装成的滑轮组将重物提升到楼上。请在图中画出省力的滑轮组绕绳方法。_______
17. 如图所示,为了探究阻力对物体运动距离的影响,同学们进行了如下实验:在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始自由滑下,测量并记录小车在水平面上运动的距离。
(1)实验中的控制变量是_____,确定该控制变量的理由是_____。
(2)通过实验得出的结论是_____。
18. 在探究压力的作用效果与哪些因素有关时,小阳利用泡沫塑料、小桌、形状与体积都相同的木块和铁块进行实验,如图所示。
(1)实验中采用泡沫塑料作为受压材料,是为了___________;
(2)甲图与乙图对比可知:压力的作用效果与___________有关;
(3)丙图和丁图对比可以探究:压力的作用效果与___________是否有关。
19. 同学们利用微小压强计探究液体压强与哪些因素有关:
(1)实验前,应先用手轻轻按压微小压强计探头上的橡皮膜,观察U形管中的液面是否能都灵活升降,这样做的目的是为了_________;
(2)把微小压强计的探头放在液体中,通过观察___________来表示探头处液体压强的大小;
(3)通过图乙、丙两次实验现象,可得出实验结论是:液体压强与__________有关。
(4)小华同学在图丙所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论。他的结论是不可靠的,原因是__________。
20. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,小阳进行了如图甲、乙、丙所示的实验。
(1)图甲所示的实验中,小阳用弹簧测力计水平拉动木块,应使木块沿水平木板做______运动,理由是______;
(2)图乙所示的实验中,在木块上加放砝码的目的是______;
(3)由图甲、丙所示的实验得出的结论是______。
21. 在探究物体所受浮力大小与物体排开液体所受重力关系的实验中,同学们设计了如图1和如图2所示两种不同的方案。
(1)在如图所示实验方案中:
①若实验步骤甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则可知实验中测得物体受到的浮力F浮=__________(用测量量的符号表示);
②若F1、F2、F3、F4之间满足___________的关系,则可以得出浮力的大小等于排开液体所受重力的结论(用测量量的符号表示);
(2)在如图2所示的实验方案中,A和B两个弹簧测力计完全相同,薄塑料袋的质量忽略不计。
①调节升降台使其上表面向上缓慢移动,重物便会缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A弹簧测力计的示数逐渐_______,B弹簧测力计的示数逐渐__________;
②比较A弹簧测力计的示数变化量的大小ΔFA和B弹簧测力计的示数变化量的大小ΔFB,若它们的大小关系满足ΔFA______ΔFB(选填“>”“<”或“=”),则说明物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。
22. 在学习杠杆这部分内容时,老师利用铁架台、钩码和带有刻度杠杠等器材做了如下的实验。
(1)首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验,将杠杆在水平位置调节平衡,在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码,然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点,使杠杆在水平位置平衡,如图1甲所示,读出弹簧测力计的示数;接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点,使杠杆在水平位置平衡,如图1乙所示,读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是________(选填“相等”或“不相等”)的,说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离_____(选填“是”或“不是”)影响杠杠平衡的因素(AB的连线与水平面垂直);
(2)接下来老师利用图所示的装置继续做实验,将杠杆在水平位置调节平衡,在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码,然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点,使杠杆在水平位置平衡,如图2甲所示,读出弹簧测力计的示数;接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点,使杠杆在水平位置平衡,如图2乙所示,读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是______(选填“相等”或“不相等”)的。
23. 对于“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关?”这一探究问题,小明选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,另外还有钩码一盒,质量不等的滑轮2个进行实验(滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计)。
(1)该实验的自变量是_________________;
(2)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①用调好的弹簧测力计分别测出对一个钩码、一个动滑轮所受的重力,分别用T、表示。如图所示组装实验器材,用弹簧测力计拉自由端,使钩码竖直向上_________________上升,此时动滑轮对钩码的拉力为T,,绳子自由端所受拉力用F表示,绳子自由端移动的距离用s表示,钩码上升的高度用h表示。用弹簧测力计测出F,用刻度尺分别测出s、h,并把测量数据记录在表格中;
②用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力,保证_________________不变,仿照步骤①分别测量对应的F、s、h,并把测量数据记录在表格中;
(3)利用公式,计算两次实验中动滑轮的机械效率,由_________________(选填“=”或“≠”),可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。
24. 利用一端密封的吸管、密度为1.1×103kg/m3的标准盐水、密度为1×103kg/m3纯净水、铁砂、漏斗、刻度尺、马克笔、纸条制作一个简易的密度计。先往密封的吸管中装入铁砂,通过调整铁砂的质量使其漂浮在水和盐水中,制作简易密度计。将此密度计放入水中,用马克笔在吸管上标记水面位置,如图所示。再将此密度计放入盐水中,用马克笔标记水面位置,如图所示。
(1)根据观察发现距离吸管底部越近的位置对应的液体密度值越大,距离吸管底部越远的位置对应的液体密度值越小,请你试着分析原因。
(2)纯的花生油密度为(0.9×103kg/m3),如何标出密度值为(0.9×103kg/m3)所对的刻度位置?如何确定家里买的花生油是否勾兑了其他食用油?
四、科普阅读题(4分):
25. 阅读《“奋斗者”号》并回答题。
“奋斗者”号
深遂的海底世界充满了神秘与未知,驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日,“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中,我国科研团队攻坚克难,不断探索,终于在2020年11月10日,“奋斗者”号载人深潜器(如图所示)成功下潜10909m,刷新了我国载人深潜的新纪录。
“奋斗者”号的载人舱设计为球形,如图所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来,从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料,为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳,它比“蛟龙”号更抗压,实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小,还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠,这个玻璃微珠中间是空心的,密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。
某次执行任务时,在“奋斗者”号的外部挂好2t的压载铁,注水下潜,当下潜至预定深度时,“奋斗者”号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停。当完成工作后,潜航员再抛掉剩余的压载铁,实现上浮。可见,无论是下潜、悬停、还是上浮,压载铁的作用都是巨大的。
目前,中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘,保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态,继续向深海进发!
(已知铁的密度,海水的密度,。)
请根据上述材料回答下列问题:
(1)“奋斗者”号的载人舱设计为球形结构,其目的是___________;
(2)“奋斗者”号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料,其目的是___________;
A.增大浮力 B.减小重力 C.更加抗压
(3)请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时,实现上浮的原因_______。
五、计算题(26题4分,27题4分)。
26. 我国是一个历史悠久的国家,有着几千年的文化传承,历史上也有一些珍贵文物沉在海底。我们打捞珍贵文物时,需要一些有经验的潜水员身穿潜水服,背着氧气瓶和铅制配重潜入海水中。如图是潜水员在100m深的海底,发现了一块有人工雕刻痕迹的碑文石板的情景。潜水员测得其长宽高分别为1m、0.8m、0.3m,已知石板的密度约为2.5g/cm3,为了将它送上岸供研究,该潜水员用绳的一端将石板系牢,另一端拴上随身携带的气囊,然后将气囊充满气,气囊通过绳子将这块石板缓缓向上拉动至水面附近,不考虑气囊本身的形变、重力及上升时海水的阻力。请回答:
(1)潜水员在100m深的海底受到海水的压强多大?
(2)在气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中,绳的拉力至少为多大?
27. 建筑工地的运料装置可以简化为滑轮组装置,如图所示,工作时先将建筑材料装入运料车,再将运料车装入升降机,最后由卷扬机拉动钢索,将升降机提升到指定位置。若卷扬机将建筑材料以0.1m/s的速度运送到10m高的楼层,运料车的总重力为103N,升降机箱的重力为104N,运送的建筑材料的总重力为104N,卷扬机对钢索的拉力为1.5×104N,求:
(1)滑轮组的机械效率。
(2)卷扬机的输出功率。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
人大附中朝阳学校2023-2024学年度初二年级第二学期
物理学科 限时作业
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。每题2分,共24分)。
1. 在国际单位制中,功率的单位是( )
A. 牛顿(N) B. 瓦特(W) C. 焦耳(J) D. 帕斯卡(Pa)
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.牛顿(N)是力的单位,故A不符合题意;
B.瓦特(W)是功率的单位,故B符合题意;
C.焦耳(J)是能量和功的单位,故C不符合题意;
D.帕斯卡(Pa)是压强的单位,故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示工具在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 核桃夹
C. 瓶起子 D. 食品夹
【答案】D
【解析】
【详解】A.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A不符合题意;
B.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C不符合题意;
D.食品夹在使用过程中,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故D符合题意。
故选D。
3. 如图所示的实例中,可以利用增大压强的知识服务于我们生活的是( )
A. 提袋子时垫上厚纸片 B. 单板滑雪的滑雪板很宽大
C. 压雪车有宽大的履带 D. 水果叉一端比较尖
【答案】D
【解析】
【详解】A.提袋子时垫上厚纸片,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.滑板底板面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.压雪车有宽大的履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.水果叉一端比较尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D符合题意。
故选D。
4. 如图所示的物体受力示意图中,属于一对平衡力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.两个力没有作用在同一物体上,故A不符合题意;
B.两力没有作用在同一直线上,故B不符合题意;
C.两个力作用在同一物体,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,为一对平衡力,故C符合题意;
D.两力大小不相等,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示的情境中,人对物体做功的是( )
A. 用力搬石头没有搬动
B. 人将重物从地面拉到高处
C. 人推一块大石头没推动
D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.人用力搬石头但没有搬动,有力,但物体没有在力的方向上通过距离,没有做功,不符合题意;
B.人将重物从地面拉到高处,对物体有向上拉力,物体在拉力的方向上通过了距离,所以拉力对物体做了功,符合题意;
C.人推一块大石头没推动,有力,但物体没有在力的方向上通过距离,没有做功,不符合题意;
D.人使箱子沿水平方向做匀速直线运动,人给箱子一个向上的力,箱子向上没有移动距离,人对箱子没有做功,不符合题意。
故选B。
6. 2024年4月21日在西安举行的跳水世界杯总决赛,中国队8金收官。如图是运动员站在跳板上准备跳水的情景。下列说法正确的是( )
A. 运动员向下踏跳板,身体却向上弹起说明力的作用是相互的
B. 跳板被跳水运动员压弯,运动员对跳板的压力就是她受到的重力
C. 上升过程中跳水运动员的重力势能转化为动能
D. 起跳前,跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动员向下踏跳板,运动员给踏板一个向下的压力,力的作用是相互的,所以踏板给运动员一个向上的反作用力,运动员在反作用力的作用下,身体向上弹起,故A正确;
B.跳板被跳水运动员压弯,运动员对跳板的压力的施力物体是运动员,她受到的重力的施力物体是地球,所以压力不是重力,故B错误;
C.上升过程中跳水运动员的高度变高,速度变小,所以是动能转化为重力势能,故C错误;
D.起跳前,跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力的受力物体不同,是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,两个滑梯高度相等,如果小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面,所用时间分别为t1和t2,小阳所受重力做功分别为W1和 W2,重力的功率分别为P1和P2,已知t1<t2,则下列说法正确的是( )
A. W1>W2 B. W1=W2
C. P1=P2 D. P1<P2
【答案】B
【解析】
【详解】AB.小阳受到的重力不变,两个滑梯高度相等,根据W=Gh可知,小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面,小阳所受重力做的功一样多,即W1=W2,故A错误,B正确;
CD.因为小阳所受重力做的功一样多,而所用的时间关系为t1<t2,根据可知,重力的功率大小关系为P1>P2,故CD错误。
故选B。
8. 图甲是卫星在随火箭加速上升的情景,图乙是人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地运行的示意图。下列说法正确的是( )
A. 火箭加速上升过程中,动能转化为重力势能
B. 卫星从近地点运动到远地点,势能转化为动能
C. 卫星进入轨道后绕地飞行的过程中处于平衡状态
D. 卫星随火箭加速上升时机械能一直增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.火箭加速上升过程中,其质量不变,速度增大,则动能增大;同时高度增大,重力势能增大,因火箭的动能与重力势能都增大,所以不是动能转化为重力势能,故A错误;
B.卫星从近地点向远地点运行时,质量不变,高度变大,势能增大,速度减小,动能减小,动能转化为重力势能,故B错误;
C.图乙卫星进入轨道后绕地飞行的过程中,轨道近似椭圆,速度方向和大小时刻发生变化,处于非平衡状态,故C错误;
D.卫星随火箭加速上升时,其质量不变,速度增大,则动能增大;同时高度增大,重力势能增大,因火箭的动能与重力势能都增大,机械能一直增大,故D正确。
故选D。
9. 近年来,北京市建成了一批足球特色学校。在足球运动中涉及了许多物理知识,下列说法正确的是( )
A. 足球鞋底凸凹不平是为了减小与地面的摩擦
B. 用头顶将飞来的足球顶出去,说明力可以改变物体的运动状态
C. 踢出去足球能够继续向前运动,是由于足球受到了惯性作用
D. 踢出去的足球在草坪上减速运动,是因为足球不再受到踢力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.足球鞋底凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A错误;
B.用头顶飞来的足球,头给足球一个力的作用,足球的运动状态发生了改变,这说明力可以改变物体的运动状态,故B正确;
C.踢出去的足球能够继续向前运动,是由于足球具有惯性要保持原来的运动状态继续运动,惯性是一种性质,不能说受到了惯性作用,故C错误;
D.踢出去的足球不再受到脚的作用力,在向前滚动时减速是因为草坪对足球有摩擦力的作用,摩擦力改变了足球的运动状态,故D错误。
故选B。
10. 沙滩上留有大人和小孩深浅相同大小不同的两对脚印,如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 人对沙滩的压力就是人的重力 B. 小孩对沙滩的压力小,压强小
C. 大人对沙滩的压力大,压强大 D. 两个人对沙滩的压强相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.在水平地面上,人对沙滩的压力与人的重力大小相等,故A错误;
BCD.脚印的深浅相同,说明压力产生的效果相同,所以大人和小孩对地面的压强一样大;压强相同的情况下,大脚印的面积大,小脚印的面积小,根据F=pS,可知大脚印对沙滩的压力大。 故BC错误,D正确。
故选D。
11. 如图所示,将一块橡皮泥放入水中,橡皮泥会下沉。将橡皮泥从水中捞出,捏成小船的形状,再放入水中,橡皮泥就可以漂浮在水面上。两次实验中橡皮泥所受的重力为G甲、G乙,排开水的体积为V甲、V乙,所受的浮力为F甲、F乙,排开水的重力为G排甲、G排乙。下列判断中正确的是( )
A. G甲=F甲,G乙=F乙 B. G甲=G乙,F甲=F乙
C. G排甲<G排乙,F甲<F乙 D. V甲<V乙,F甲=F乙
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中橡皮泥放入水中,橡皮泥会下沉,说明橡皮泥受到的重力大于受到的浮力,即G甲>F甲;乙图中橡皮泥在水面上漂浮,说明橡皮泥受到的重力等于受到的浮力,即G乙=F乙;故A错误;
B.橡皮泥捏成小船的形状,质量不会改变,由G=mg可得,二者所受的重力相等,即G甲=G乙;甲图中的橡皮泥受到的浮力小于受到的重力,乙图中的橡皮泥受到的浮力等于受到的重力,所以F甲<F乙,故B错误;
C.甲图中的橡皮泥受到的浮力小于受到的重力,乙图中的橡皮泥受到的浮力等于受到的重力,所以F甲<F乙,由阿基米德原理可知,排开水的重力G排甲<G排乙,故C正确;
D.由于甲乙两图中橡皮泥G排甲<G排乙,所以由
可知,排开水的体积V甲<V乙;甲图中的橡皮泥受到的浮力小于受到的重力,乙图中的橡皮泥受到的浮力等于受到的重力,所以F甲<F乙,故D错误;
故选C。
12. 图甲所示的是某起重车的示意图,该车有四个支撑脚,起重时在支撑脚支撑作用下,轮胎离开地面,四个支撑脚与地面的总接触面积为,该车所受的重力为。图乙为起重车某次提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图,货物在钢丝绳的拉力作用下匀速上升,货物所受的重力为,钢丝绳的拉力为,货物上升的高度随时间变化的关系如图丙所示。提升货物过程中,下列说法正确的是( )
A. 起重车对水平地面的压强为 B. 拉力的功率为
C. 滑轮组的机械效率为80% D. 动滑轮所受的重力为
【答案】C
【解析】
【详解】A.提升货物过程中,起重车对水平地面的压强
故A错误;
B.由图丙可知,货物在10s内上升了2.5m,则绳子自由端移动的距离
s=nh=3×2.5m=7.5m
拉力所做的功
W总=Fs=5×103N×7.5m=3.75×104J
则拉力功率
故B错误;
C.拉力所做的有用功
W有=Gh=1.2×104N×2.5m=3×104J
滑轮组的机械效率
故C正确;
D.若不计绳子重和摩擦,由题意可知
则
但题干未说不计绳重于摩擦,因此动滑轮重小于3000N。故D错误。
故选C。
二、多选题(下列各小题四个选项中,至少有一个选项符合题意。每题2分,共6分)。
13. 下列说法正确的是( )
A. 由于大气受重力,因此大气只有竖直向下的压强
B. 用吸管喝饮料利用了大气压强
C. 大气压强随着高度的增加而减小
D. 飞机的机翼获得向上的升力,利用了气体在流速小的地方压强大
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由于大气受重力作用,空气具有流动性,所以向各个方向都有压强,故A错误;
B.吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里,是利用大气压强的作用,故B正确;
C.大气压和高度有关,大气压强随着高度的增加而减小,故C正确;
D.飞机的机翼能获得向上的升力,是因为机翼上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,产生向上的压强差,故D正确。
故选BCD。
14. 下列说法中正确的是( )
A. 跳伞运动员匀速下落的过程中,重力做功的快慢不变
B. 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态不变
C. 只要物体的位置发生变化,物体的机械能就一定发生变化
D. 用锤子将铁钉钉入木板,锤子对铁钉的力与铁钉对锤子的力大小相等
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A.跳伞运动员匀速下落的过程中,速度不变,则相等时间内通过的距离不变,所受重力大小也不变,根据
W=Fs=Gh
可知,相同时间内重力做的功相等,所以重力做功的快慢不变,故A正确;
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,它的运动方向发生了改变,所以他的运动状态发生了变化,故B错误;
C.机械能包括动能和势能,动能大小与物体的质量、速度有关;重力势能大小与物体的质量、高度有关;弹性势能与弹性大小、形变程度有关;当物体的位置发生变化时,物体的质量、速度、高度、形变程度可能均不发生变化,所以物体的机械能不一定发生变化,故C错误;
D.用锤子将铁钉钉入木板,锤子对铁钉的力与铁钉对锤子的力是一对相互作用力,它们大小相等,故D正确。
故选AD。
15. 杆秤作为华夏国粹,它制作轻巧、使用便利,曾是商品流通中的主要度量工具,同时它还承载着公平公正的象征意义。如图所示,是小阳同学制作的杆秤的示意图,使用时将货物挂在秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,当秤杆水平平衡时,可读出货物的质量。秤砣最远可移至D点,此秤最大称量是10kg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计,AB、BC、BD的长度如图所示。下列说法正确的是( )
A. 秤砣的质量是0.4kg
B. 提起B秤纽,可以达到最大称量
C. 距离C点12.5cm,有两个刻度,分别为1kg和3.1kg
D. 提起C秤纽,不挂货物时,使秤杆转动的力是秤砣的重力
【答案】ABC
【解析】
【详解】AB.提起B秤纽,秤砣的力臂可以达到最长,而秤砣的重力、重物的力臂不变,由杠杆平衡条件得,此时可以达到最大称量,当最大称量是10kg时,由杠杆平衡条件得
解得秤砣的质量是0.4kg,故AB正确;
C.距离C点12.5cm,有两个刻度,由杠杆平衡条件得,当用B提钮时,刻度的对应的质量满足
解得。
当用C提钮时,由杠杆平衡条件可知
解得。
即两个刻度分别为1kg和3.1kg,故C正确;
D.提起C秤纽,不挂货物时,使秤杆转动的力是秤砣对杠杆的拉力,故D错误。
故选ABC。
三、实验题 (28分)
16.
(1)如图所示,弹簧测力计示数为_______N;
(2)小阳站在地面上,要利用两个滑轮组装成的滑轮组将重物提升到楼上。请在图中画出省力的滑轮组绕绳方法。_______
【答案】(1)2.2 (2)
【解析】
【小问1详解】
由图可知弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数为2.2N。
【小问2详解】
由小阳站在地面上可知拉力的方向应向下,则绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮,再向上绕过定滑轮,最后绳端的拉力应向下,如下图所示:
17. 如图所示,为了探究阻力对物体运动距离的影响,同学们进行了如下实验:在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、木板,让同一小车从同一斜面上的同一位置由静止开始自由滑下,测量并记录小车在水平面上运动的距离。
(1)实验中的控制变量是_____,确定该控制变量的理由是_____。
(2)通过实验得出的结论是_____。
【答案】 ①. 小车到达水平面的初速度 ②. 初速度影响小车在水平面上运动的距离 ③. 当小车到达水平面的初速度相等时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远。
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验采用控制变量法,让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,这样小车到达水平面的速度就会相同,所以实验中的控制变量是小车到达水平面的初速度;由于初速度会影响小车在水平面上运动的距离,所以必须在小车到达水平面上的初速度相同的情况下,才能比较阻力对小车运动的影响;
(2)[3]由图可知,当小车到达水平面的初速度相等时,平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车滑行的距离越远。
18. 在探究压力的作用效果与哪些因素有关时,小阳利用泡沫塑料、小桌、形状与体积都相同的木块和铁块进行实验,如图所示。
(1)实验中采用泡沫塑料作为受压材料,是为了___________;
(2)甲图与乙图对比可知:压力的作用效果与___________有关;
(3)丙图和丁图对比可以探究:压力的作用效果与___________是否有关。
【答案】 ①. 观察泡沫塑料的形变 ②. 压力大小 ③. 受力面积
【解析】
【详解】(1)[1]泡沫塑料受力容易变形,形变程度易于观察,可以用泡沫塑料的形变表示力的作用效果,所以实验中采用泡沫塑料作为受压材料。
(2)[2]甲、乙两实验中,两实验小桌对泡沫塑料的接触面积相同,铁块对泡沫塑料的压力更大,泡沫塑料的形变程度更明显,说明压力的作用效果与压力的大小有关。
(3)[3]丙、丁实验中,两实验小桌对泡沫塑料的压力大小相同,丁实验小桌与泡沫塑料的接触面积更小,泡沫塑料的形变程度更明显,说明压力的作用效果与受力面积有关。
19. 同学们利用微小压强计探究液体压强与哪些因素有关:
(1)实验前,应先用手轻轻按压微小压强计探头上橡皮膜,观察U形管中的液面是否能都灵活升降,这样做的目的是为了_________;
(2)把微小压强计的探头放在液体中,通过观察___________来表示探头处液体压强的大小;
(3)通过图乙、丙两次实验现象,可得出实验结论是:液体压强与__________有关。
(4)小华同学在图丙所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论。他的结论是不可靠的,原因是__________。
【答案】(1)检查装置的气密性
(2)U形管两侧液面的高度差
(3)液体的深度 (4)未控制液体的深度相同
【解析】
【小问1详解】
实验前,应先用手轻轻按压微小压强计探头上的橡皮膜,观察U形管中的液面是否能都灵活升降,这样做的目的是为了检查压强计是否漏气,如果漏气,橡皮膜处的压强不能通过管内的空气传递到U形管内的液体处,U形管内液面不会变化,压强计无法工作。
【小问2详解】
把微小压强计的探头放在液体中,通过观察U形管两侧液面高度差来表示探头处液体压强的大小,高度差越大,液体的压强越大。
【小问3详解】
通过图乙、丙两次实验现象发现,丙中橡皮膜在液体中深度较大,丙中U形管两侧液面高度差较大,可得出实验结论是:当液体密度一定时,液体的深度越大,压强越大。即液体压强大小与液体密度有关。
【小问4详解】
他的结论是不可靠的,是因为加入浓盐水时,在改变液体密度的同时,橡皮膜在液体中的深度也变大了,没有控制橡皮膜在液体中的深度不变。
20. 在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,小阳进行了如图甲、乙、丙所示的实验。
(1)图甲所示的实验中,小阳用弹簧测力计水平拉动木块,应使木块沿水平木板做______运动,理由是______;
(2)图乙所示的实验中,在木块上加放砝码的目的是______;
(3)由图甲、丙所示的实验得出的结论是______。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 匀速直线运动时,摩擦力与拉力是平衡力 ③. 改变木块对木板的压力 ④. 滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
【解析】
【详解】(1)[1][2]木板做匀速直线运动时,处于平衡状态,受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计的示数即为摩擦力大小。
(2)[3]探究摩擦力与压力大小的关系时,需要使接触面粗糙程度不变,改变压力的大小,在木块上加砝码,可以改变压力大小。
(3)[4]甲、丙中控制压力大小相同,接触面粗糙程度不同,弹簧测力计示数不同,该两组实验可以得出:滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
21. 在探究物体所受浮力的大小与物体排开液体所受重力关系的实验中,同学们设计了如图1和如图2所示两种不同的方案。
(1)在如图所示的实验方案中:
①若实验步骤甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则可知实验中测得物体受到的浮力F浮=__________(用测量量的符号表示);
②若F1、F2、F3、F4之间满足___________的关系,则可以得出浮力的大小等于排开液体所受重力的结论(用测量量的符号表示);
(2)在如图2所示的实验方案中,A和B两个弹簧测力计完全相同,薄塑料袋的质量忽略不计。
①调节升降台使其上表面向上缓慢移动,重物便会缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A弹簧测力计的示数逐渐_______,B弹簧测力计的示数逐渐__________;
②比较A弹簧测力计的示数变化量的大小ΔFA和B弹簧测力计的示数变化量的大小ΔFB,若它们的大小关系满足ΔFA______ΔFB(选填“>”“<”或“=”),则说明物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。
【答案】(1) ①. F1-F3 ②. F1-F3=F4-F2
(2) ①. 减小 ②. 增大 ③. =
【解析】
【小问1详解】
[1]由图甲和图丁,根据称重法可知物体受到的浮力
[2]由图乙和图戊,可知排开水的重力为
若
即,则可以得出浮力的大小等于排开液体所受重力的结论。
【小问2详解】
[3][4]重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中时,排开水的体积逐渐增大,物体受到方向向上的浮力逐渐增大,则弹簧测力计A的示数逐渐减小;同时物体排开的水逐渐流入塑料袋,塑料袋的重力逐渐增加,弹簧测力计B的示数逐渐增大。
[5]根据称重法可知物体受到的浮力,物体排开液体所受重力,所以,当也就是时,说明物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。
22. 在学习杠杆这部分内容时,老师利用铁架台、钩码和带有刻度的杠杠等器材做了如下的实验。
(1)首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验,将杠杆在水平位置调节平衡,在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码,然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点,使杠杆在水平位置平衡,如图1甲所示,读出弹簧测力计的示数;接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点,使杠杆在水平位置平衡,如图1乙所示,读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是________(选填“相等”或“不相等”)的,说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离_____(选填“是”或“不是”)影响杠杠平衡的因素(AB的连线与水平面垂直);
(2)接下来老师利用图所示的装置继续做实验,将杠杆在水平位置调节平衡,在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码,然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点,使杠杆在水平位置平衡,如图2甲所示,读出弹簧测力计的示数;接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点,使杠杆在水平位置平衡,如图2乙所示,读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是______(选填“相等”或“不相等”)的。
【答案】(1) ①. 相等 ②. 不是
(2)不相等
【解析】
【小问1详解】
[1][2]从支点到力的作用线的距离叫做力臂,AB的连线与水平面垂直,因此弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点到拉B点,拉力力臂没有变化。阻力及阻力臂不变,拉力力臂不变,根据杠杆平衡条件可知拉力大小会不变,即两次实验中弹簧测力计的示数是相等;也说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离不是影响杠杆平衡的因素。
【小问2详解】
弹簧测力计斜拉时,阻力及阻力臂不变,拉力力臂改变,根据杠杆平衡条件可知拉力会改变,因此两次实验中弹簧测力计的示数不相等。
23. 对于“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关?”这一探究问题,小明选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,另外还有钩码一盒,质量不等的滑轮2个进行实验(滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计)。
(1)该实验的自变量是_________________;
(2)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①用调好的弹簧测力计分别测出对一个钩码、一个动滑轮所受的重力,分别用T、表示。如图所示组装实验器材,用弹簧测力计拉自由端,使钩码竖直向上_________________上升,此时动滑轮对钩码的拉力为T,,绳子自由端所受拉力用F表示,绳子自由端移动的距离用s表示,钩码上升的高度用h表示。用弹簧测力计测出F,用刻度尺分别测出s、h,并把测量数据记录在表格中;
②用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力,保证_________________不变,仿照步骤①分别测量对应的F、s、h,并把测量数据记录在表格中;
(3)利用公式,计算两次实验中动滑轮的机械效率,由_________________(选填“=”或“≠”),可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。
【答案】 ①. 动滑轮的重力 ②. 匀速 ③. 钩码所受重力不变 ④. ≠
【解析】
【详解】(1)[1]根据控制变量法,要探究“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关”,需要控制物体质量不变,改变动滑轮的重力,所以自变量是动滑轮的重力,因变量是动滑轮的机械效率。
(2)①[2]用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端,使钩码匀速竖直上升,整个装置处于平衡状态。
②[3]用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重カG动2,保证钩码所受重力不变,仿照步骤①分别测量对应的F、s、h,并把测量数据记录在表格中。
(3)[4]与动滑轮相连的绳子股数n=2,提升过程中,动滑轮重不同,被提升的物体重力相同,则绳端的拉力F不同,滑轮的轮与轴之间的摩擦忽略不计,由公式
可知,两次实验中动滑轮的机械效率≠,所以动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关。
24. 利用一端密封的吸管、密度为1.1×103kg/m3的标准盐水、密度为1×103kg/m3纯净水、铁砂、漏斗、刻度尺、马克笔、纸条制作一个简易的密度计。先往密封的吸管中装入铁砂,通过调整铁砂的质量使其漂浮在水和盐水中,制作简易密度计。将此密度计放入水中,用马克笔在吸管上标记水面位置,如图所示。再将此密度计放入盐水中,用马克笔标记水面位置,如图所示。
(1)根据观察发现距离吸管底部越近的位置对应的液体密度值越大,距离吸管底部越远的位置对应的液体密度值越小,请你试着分析原因。
(2)纯的花生油密度为(0.9×103kg/m3),如何标出密度值为(0.9×103kg/m3)所对的刻度位置?如何确定家里买的花生油是否勾兑了其他食用油?
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
密度计是漂浮在液体中,所受浮力等于自身的重力,故浮力保持不变;如果液体的密度越大,根据阿基米德原理可知,密度计浸入液体中的体积越小,即越往上浮,则露出液面部分的长度越长;所以密度计的刻度是越往下密度值越大,越往上密度值越小。
【小问2详解】
设密度计的底面积为S,测出密度计浸在水中的深度H,对应的刻度的密度值为1×103kg/m3,则在水中所受的浮力为;然后把密度计浸在花生油中,在花生油中所受浮力为,都是漂浮,浮力都等于重力,重力不变,则有
即,故对应刻度的密度值为0.9×103kg/m3。把密度计放入家里买的花生油中,观察油面所对应的位置,如果正对0.9×103kg/m3的刻度,说明买的花生油是纯花生油,否则不是纯花生油。
四、科普阅读题(4分):
25. 阅读《“奋斗者”号》并回答题。
“奋斗者”号
深遂的海底世界充满了神秘与未知,驱动着人类孜孜不倦地探索。2012年6月24日,“蛟龙”号载人深潜器下潜7020米新纪录诞生。在此后的八年时间中,我国科研团队攻坚克难,不断探索,终于在2020年11月10日,“奋斗者”号载人深潜器(如图所示)成功下潜10909m,刷新了我国载人深潜的新纪录。
“奋斗者”号的载人舱设计为球形,如图所示。球形结构可以将深海的压力向四周分散开来,从而可以承受更大的压力。“奋斗者”号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料,为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳,它比“蛟龙”号更抗压,实现了下潜更大的深度。载人舱的研制极大推动了我国材料力学和结构力学的发展。“奋斗者”号还采用了新型固体浮力材料保障潜水器安全返回水面。浮力材料要求密度小,还要抗很大的水压。“奋斗者”号使用的固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠,这个玻璃微珠中间是空心的,密度只有水的30%。固体浮力材料的研制突破了我国浮力材料研究的关键技术。
某次执行任务时,在“奋斗者”号的外部挂好2t的压载铁,注水下潜,当下潜至预定深度时,“奋斗者”号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停。当完成工作后,潜航员再抛掉剩余的压载铁,实现上浮。可见,无论是下潜、悬停、还是上浮,压载铁的作用都是巨大的。
目前,中国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。“奋斗者”号为我国探索海洋科学奥秘,保护和合理利用海洋资源提供了强大支撑。让我们保持奋斗的状态,继续向深海进发!
(已知铁的密度,海水的密度,。)
请根据上述材料回答下列问题:
(1)“奋斗者”号的载人舱设计为球形结构,其目的是___________;
(2)“奋斗者”号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料,其目的是___________;
A.增大浮力 B.减小重力 C.更加抗压
(3)请你利用公式分析说明“奋斗者”号在执行该次任务时,实现上浮的原因_______。
【答案】 ①. 分散压力
②. B ③. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]奋斗者号的载人舱设计为球形结构,球形结构可以将深海的压力向四周分散开来,从而可以承受更大的压力。故其目的是分散深海的压力。
(2)[2]由材料知,固体浮力材料的关键部分是成千上万个纳米级大小的玻璃微珠,这个玻璃微珠中间是空心的,密度只有水的30%,奋斗者号的体积是一定的,使用较小密度的材料,可以减小重力。而奋斗者号最引人注目的是中国科学院金属研究所钛合金团队采用自主发明的Ti62A钛合金新材料,为奋斗者号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳,它比蛟龙号更抗压,实现了下潜更大的深度。所以钛合金新材料是为了更抗压。奋斗者号采用密度较小的钛合金新材料和新型固体浮力材料,其目的是减小重力。故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[3]实现上浮的原因,执行任务时,在奋斗者号的外部挂好2t的压载铁,注水下潜,当下潜至预定深度时,奋斗者号通过适时抛掉0.8t的压载铁实现悬停,此时F浮=G。当完成工作后,潜航员再抛掉剩余的压载铁,抛掉剩余铁块时,自重减小,此时F浮>G,物体上浮。
五、计算题(26题4分,27题4分)。
26. 我国是一个历史悠久的国家,有着几千年的文化传承,历史上也有一些珍贵文物沉在海底。我们打捞珍贵文物时,需要一些有经验的潜水员身穿潜水服,背着氧气瓶和铅制配重潜入海水中。如图是潜水员在100m深的海底,发现了一块有人工雕刻痕迹的碑文石板的情景。潜水员测得其长宽高分别为1m、0.8m、0.3m,已知石板的密度约为2.5g/cm3,为了将它送上岸供研究,该潜水员用绳的一端将石板系牢,另一端拴上随身携带的气囊,然后将气囊充满气,气囊通过绳子将这块石板缓缓向上拉动至水面附近,不考虑气囊本身的形变、重力及上升时海水的阻力。请回答:
(1)潜水员在100m深的海底受到海水的压强多大?
(2)在气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中,绳的拉力至少为多大?
【答案】(1)1×106Pa
(2)3600N
【解析】
【小问1详解】
潜水员在100m深的海底受到海水的压强为
【小问2详解】
气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中,此时石板受重力和浮力、绳子的拉力三个力的作用,石板的重力为
则绳的拉力至少为
27. 建筑工地的运料装置可以简化为滑轮组装置,如图所示,工作时先将建筑材料装入运料车,再将运料车装入升降机,最后由卷扬机拉动钢索,将升降机提升到指定位置。若卷扬机将建筑材料以0.1m/s的速度运送到10m高的楼层,运料车的总重力为103N,升降机箱的重力为104N,运送的建筑材料的总重力为104N,卷扬机对钢索的拉力为1.5×104N,求:
(1)滑轮组的机械效率。
(2)卷扬机的输出功率。
【答案】(1)33.3%;(2)3000W
【解析】
【详解】解:(1)有用功为
从图中可知
总功为
滑轮组的机械效率
(2)所用时间
卷扬机的输出功率
答:(1)滑轮组的机械效率为33.3%。
(2)卷扬机的输出功率为3000W。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。