第7-12章综合复习计算题（巩固复习.培优卷）-2024-2025学年八年级下册物理教科版（2024）

第7-12章综合复习计算题 一、计算题 1．如图所示，这是某款隐形战机，其空载质量为9000kg（含人），载弹量为7000kg；低空最大飞行速度为1250km/h。请回答下列问题：（g取10N/kg） （1）若以低空最大速度飞行500km，需要多长时间？ （2）战斗机载满弹后的总重力大小是多少？ （3）战斗机沿水平方向以最大速度匀速直线飞行时，受到的阻力是总重力的1.5倍，发动机产生的推力是多少？ 2．一人借助绳子用桶从井里取水，已知桶的容积是5L，空桶的质量是1.2kg，忽略绳子的重力。（ρ水＝1.0×103kg/m3、g＝10N/kg）求： （1）桶装满水后里面水的质量； （2）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m，这过程中绳子的拉力做的功？ 3．物体在30牛水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，5秒内前进了4米。求此过程中拉力做的功W和功率P。 4．静止在水平桌面上的套丛书，质量为，与桌面的接触面积为，（g取10N/kg）求： （1）该套丛书受到的重力； （2）该套丛书对桌面的压强。 5．小华用 400N 的力沿水平方向推一个木箱在水平地面上匀速前进，木箱受到的重力为 490N。 求： （1）木箱受到的摩擦力是多大？ （2）木箱的质量是多少千克？（g=10N/kg） 6．一台起重机将重3600N的货物匀速提高4m．求： （1）起重机做的有用功； （2）如果额外功是9600J，起重机的机械效率． 7．某同学参加跳绳测试，1min内连续跳了150次，已知该同学的质量为45kg每只鞋底与地面的接触面积是150cm，跳起时重心升高的平均高度为4cm(g=10Nkg)。 求该同学： （1）站在操场上时对地面的压强？ （2）跳绳一次所做的功？ （3）跳绳时的平均功率？ 8．在建设“节能房”的项目化学习中，实践小组同学设计的房子剖面如图所示。地基和房屋的总质量为，地基与地面接触的总面积为。（g取）。问： （1）地基对地面的压力为多少N？ （2）地基对地面的压强为多少Pa？ （3）经勘察可知，地面能够承担的压强为，节能房能否按设计要求建盖？ 9．如图所示，这是一辆无人驾驶清扫车。某次该清扫车在平直路面上以的速度进行匀速清扫作业30min，牵引力的功率恒为500W。求： （1）清扫车行驶的路程； （2）清扫车提供的牵引力。 10．如图所示是国产首款倒三轮电动车，其自身重力为1000N。该车某次载着司机和乘客在水平公路上匀速直线行驶了3600m，受到的阻力是50N。求： （1）该车匀速行驶时，牵引力做的功是多少？ （2）若该车车轮与地面的总接触面积为3×10﹣2m2，该车的最大载重是5000N，车胎能承受的最大压强是多大？ 11．如图所示，在2025年“春晚”上，创意舞蹈《秧BOT》震撼了全国观众，让人们看到了人工智能的强大力量。若一个机器人总质量45kg，双脚站立时与水平地面的接触总面积为0.03m2。求该机器人：（g取10N/kg） （1）受到的重力； （2）双脚站立时对水平地面的压强。 12．如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇，它质量约为，底面积约为，求：（g取10N/kg） （1）它漂浮在海面时的浮力是多少？ （2）若登陆艇用的推进力以20m/s的速度行驶，则10min做了多少功？它的功率是多少？ 13．质量为2t的汽车，在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.02倍，不考虑空气阻力(g取10N/kg)，求： （1）地面受到的压力大小为多少？ （2）汽车受到的摩擦力为多少？ （3）汽车匀速行驶时，发动机对卡车的牵引力是多大？ 14．3月8日是国际妇女节，在各行各业里都有出色的女性工作者，她们兢兢业业、芳华绽放。本校为学校的女教师组织了一次出游踏青活动，并为女教师们安排了一辆公交车出行，公交车和女教师们的总重为2×105N，该公交车从学校出发行驶了36km，用时0.5h到达了踏青的地方。行驶中，公交车所受的阻力为该车总重力的0.1倍。求： （1）这次从学校到踏青地，公交车的平均速度是多少？ （2）行驶中，在某一路段做匀速直线运动时公交车所受的牵引力是多少？ 15．轻质杠杆OABC能够绕O点转动，已知OA=BC=20cm，AB=30cm，在B点用细线悬挂重为100N的物体G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在图的杠杆上作出所施加最小动力的图示，并求出最小动力的大小，写出计算过程。 16．桔棒是《天工开物》中记载的一种汲水工具。如图所示，将一根硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕O点自由旋转，用细绳将重为20N、容积为0.03m2的木桶悬挂在B端，用细绳将重为120N的拗石悬挂在A端，在拗石辅助下，人可以将装满水的桶从井中提起，绳子始终保持在竖直方向上，OA：OB=3：2，忽略杆和绳的重力。求： （1）桶内装满水时，水的重力； （2）空木桶在井中水面漂浮时，木桶受到的浮力； （3）人用桔槔将装满水的桶提出水面后，当桔槔处于平衡状态时，人对绳子的拉力。 17．随着人们健康意识和环保意识的不断增强，骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车，其相关数据见下表：（g取10N/kg） （1）求碳纤维车架的密度是多少？ （2）这辆山地自行车除车架部分外，其余部分所受重力是多少？ （3）质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍，此时自行车受到的牵引力是多少？ 车架材料 碳纤维 车架材料体积/cm3 2500 车架质量/kg 4.5 整车质量/kg 10 单轮接触地面面积/cm2 4 18．如图所示，许多旅游景点都使用了电动观光车，某电动观光车的技术参数列表如下.求：（g取10N/kg） 空车质量 560kg 满载人员数 4人 满载时轮胎与地面的接触总面积 0.1m2 车身长度 3.0m 最大时速 36km/h （1）若在某次载客过程中，该车在水平路面上匀速行驶8min通过的路程为4km，则这段时间内观光车有没有超速行驶？ （2）观光车满载时，该车中乘客质量平均每人为60kg，该车对水平路面的压强为多少？ 19．某同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，动滑轮重为30N，若他用大小F的拉力将重为450N的材料在20s内提升了10m，该同学重为500N．（不计绳重和摩擦，绳子不会断裂，g取10N/kg）．求： （1）物体上升的速度是多少？ （2）该过程中，利用滑轮组做的有用功是多少？ （3）该同学利用此滑轮组最多能提起多重的建筑材料？ 20．质量500kg，体积0.1m3的物件沉没在水面下5m深处，工人们用如图所示的滑轮组打捞物件，物件浸没水中被匀速上提时，所用的拉力F为2×103 N。 （ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求： （1）5m深处水产生的压强； （2）物件完全浸没在水中受到的浮力； （3）物件浸没水中被匀速上提时，滑动组的机械效率。 21．如图甲所示，用滑轮组提升600N的重物，物体在拉力F的作用下20s匀速上升了8m。此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。 （1）求提升重物做的有用功： （2）求滑轮组的机械效率： （3）若不计绳重和机械摩擦，求动滑轮的重力。 22．某工地一台8t的推土机，它与地面接触的总面积为4m2。g取10N/kg。求： （1）推土机所受的重力； （2）推土机静止在水平地面时，对地面的压强。 23．小张一家人驾驶汽车外出游玩，已知汽车（包括车上的人和物品）的总重力为，在平直公路上匀速行驶，用时。若该车行驶过程中受到的阻力是汽车总重力的倍。求：（取） （1）该汽车行驶的速度？ （2）该汽车的总质量？ （3）该汽车匀速直线运动时受到的牵引力？ 24． 如图所示的电动观光车，有关技术参数如下表。g取，根据技术参数，求解下列问题： 空车质量 人员平均质量为 满载10人 满载时发动机功率 （1）空车受到的重力是多大？ （2）满载时，行车发动机做功为多少焦？ （3）满载时，观光车在某段平直路面上，匀速行驶，受阻力为总重的0.02倍，求牵引力做的有用功为多大？ 25．小明利用如图甲所示的装置，以1m/s的速度将两个不同物体匀速提升1m，不计绳重和摩擦，如图乙为拉力做的功和有用功随物重变化的柱状图。求：（g取10N/kg） （1）第①次提升物体时拉力的功率； （2）通过计算比较哪一次做功过程的机械效率更高； （3）动滑轮的质量。 26．如图为我国自主设计制造的自行式模块运输车“SPMT”（简称模块车），可用于转运大型舰船或桥梁，属于“只租不卖”的大国重器。在建设深中通道时，自重1×103t的模块车，将重达1.2×104t的隧道沉管沿水平特制路面匀速运输时，模块车轮胎与地面的总接触面积为65m2。求：模块车运输隧道沉管时 （1）隧道沉管对模块车的压力； （2）模块车对地面的压力； （3）模块车对地面的压强。 27．小华骑着一辆自行车在平直公路上匀速行驶，2min中内行驶了600m的路程。假设自行车在匀速行驶过程牵引力100N，请你通过计算回答： （1）在这段过程中，小华做了多少功? （2） 在这段过程中，小华做功的功率多大? （3）假如自行车重力为200N，小华把自行车匀速搬上0.5m的台阶，这个过程中小华做了多少功？ 28．用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5：1，ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）金属块所受的重力； （2）金属块的下表面浸入水中的深度为3cm时，弹簧测力计的示数； （3）金属块刚浸没时，金属块底部受到水的压强； （4）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。 29．如图所示，底面积，顶部开口面积容器装有水，水深共40cm，其中窄处水深10cm。边长为10cm的正方体A通过10cm轻绳与体积为的合金B相连，保持静止，绳端张力为4N。已知，求： （1）物体A的质量 （2）物体B的密度 （3）剪断轻绳后，水对容器底部压强变化量 30．如图是目前一些学校为中小学生提供的校车，方便学生的上下学同时也保证了学生的安全。小明同学家距离学校12km，他乘校车到学校用时30min。问： （1）校车从小明家到学校的平均速度是多少km/h？ （2）若校车和人的总质量为4.5t，当校车静止时与水平地面的总接触面积为0.15m2，此时校车对地面压强是多少？ （3）若校车以36km/h的速度在水平地面上匀速行驶一段距离，校车受到的阻力是车和人总重力的0.1倍，此时该校车牵引力的功率是多少？ 31．一物体重200N，使它在水平地面上做匀速直线运动时水平推力F为60N。试问： （1）当水平推力F为50N时物体受到的摩擦力是多大？ （2）当水平推力F为70N时物体受到的摩擦力是多大？ （3）实验表明：滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。若在物体上加上一个重200N的重物，如图所示，仍然使物体在水平地面上做匀速直线运动，则此时给物体施加的水平推力F为多大？ 32．如图电动独轮平衡车是一种新型电动代步车，下表是它的一些参数。（g=10N/kg） 型号 最大速度 满电时最大行程 最大爬坡角度 车身质量 最大负荷 X5 15km/h 28km 15° 10kg 110kg 当该车在水平公路以最大负荷状态匀速直线行驶时求： （1）车对地面的压力？ （2）若此时车轮与地面的接触面积为40cm2，则车轮因与地面挤压受到的压强为多少Pa？ 33．如图所示，体积为3×10-3m3、密度为2×103kg/m3的均匀实心物体甲和底面积为200cm2、高为30cm的薄壁圆柱形容器乙置于水平桌面上，乙容器内盛有20cm深的水。试求：（ρ水=1.0×103kg/m3；g=10N/kg） （1）甲的质量m甲； （2）水对乙容器底部的压强p水； （3）现将物体甲浸没在乙容器内的水中，计算出水对乙容器底部压强增加量p水。 34．某公司设计了一款太阳能无人驾驶汽车，其设计方案中如下描述： ◆整车质量为400kg，最高时速90km/h。当该车在平直公路上以最高时速匀速行驶时，所受阻力为车重的0.03倍 ◆所铺设太阳能电池板面积为，该太阳能电池的能量转化效率为20%，太阳能电池直接给电机供电，电机将电能转化为汽车行驶所需机械能的效率是50% （1）当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时，求： ①该车0.5h内行驶的路程。 ②该车行驶0.5h过程中牵引力所做的功。 （2）该车有如下数据：在晴好的夏天，当太阳光垂直照射时，如果太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳辐射功率为1000W，恰好能维持最高时速匀速行驶的要求，假设某一天垂直照射的时间只有2h，求经过这一天的垂直照射该无人驾驶汽车维持最高时速匀速行驶的最大路程。 35．如图所示，水平桌面上放置下端用毛细管连通的A、B两薄壁容器，底面积分别为和300cm2。阀门K打开前，A容器内竖直放置一底面积为，高为0.3m的长方体物块，B容器内盛有0.3m深的水。已知水的密度为 （1）阀门K打开前，求水对B容器底部的压强； （2）现将阀门K打开，水从B容器进入A容器，当B容器中水面下降时，物块刚好要离开A容器底部，此时A容器中的水对容器底的压强为、B容器中的水对容器底的压强为，且，求： ①此时A容器中水的深度； ②物块的密度。 36．如图所示，一辆装载了1t钢卷的卡车在3000N的水平牵引力F作用下，以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶，已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2倍（g取10N/kg），求： （1）车受到路面的阻力f； （2）卡车的重力； （3）当卡车卸掉400kg的钢卷后，要使卡车能以30m/s的速度继续匀速直线行驶，需要的水平牵引力为多大？ 37．水平放置的平底柱形容器A重3N，底面积是200cm2，内装有一些水，不吸水的正方体木块B重5N，边长为10cm，被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部，如图所示，拉直的细线长为L=5cm，受到拉力为1N。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）木块B受到的浮力； （2）容器底部受到水的压强； （3）容器对桌面的压强。 38．有一质量为100kg且分布均匀的圆柱铁块，高为80cm，底面半径30cm，想用如下甲、乙两种方法使它倒下成丙图状。求： （1）F1与F2的大小； （2）若动力对铁块所做的功等于铁块克服重力所做的功。求在推倒的过程中，推力F1做功至少是多少？ 39．右图是利用电子秤监控水库水位的模拟装置，由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆、电子秤等组成，杠杆始终在水平位置平衡。OC：OD=1：2，A的体积为0.02m3，A的重力为400N，B重力为150N，动滑轮重力为100N，不计绳重与摩擦（ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg)。求： （1）水位上涨到A的上表面时，A受到的浮力； （2）水位上涨过程中，电子秤所受的最大压力。 40．港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一，其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连，引桥长1000m，竖直高度为40m，简化图如图所示。重5×104N的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍。从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶，耗时45s到达人工岛路面，求： （1）汽车完全通过沉管隧道需要多少秒； （2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功； （3）汽车在引桥上所受阻力的大小。 41．某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示，OA是一个均匀钢管，每米长度所受重力为30 N，O是转动轴；重物的质量m为150 kg，挂在B处，OB=1 m；拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？ (g取10 N/kg) 42．一带阀门的圆柱形容器，该容器的重力为6N、底面积为300cm2，容器中装有20cm深的水。现将重为30N、边长为10cm的正方体物体A用细绳悬挂放入水中，使物体A有3/5的体积浸入水中，如图所示。求： （1）正方体A的密度； （2）图示状态，水对容器底的压力； （3）图示状态，容器对桌面的压强是多少？ 43．将实心均匀圆柱体A、B放置在水平地面，对地面的压强分别为1960帕和1176帕，已知圆柱体A的密度为2×103千克/米3。 ①求圆柱体A的高度hA； ②若圆柱体A、B的底面积、高度关系如表所示： (a)求圆柱体B的密度ρB； (b)现将圆柱体A沿水平方向截取一定高度叠放在圆柱体B的中央，则A、B对水平地面压强的变化量分别为△pA和△pB，求△pA与△pB的比值。 圆柱体 底面积 高度 A S 5h B 3S 3h 44． 如图所示，某同学用一个上端开口的圆柱形厚底空塑料瓶和装有水的圆柱形水槽制作了一个浮力秤，用于测量质量。空塑料瓶质量为120g，塑料瓶底面积为，水槽底面积为，瓶身能够浸入水中的最大长度为18cm，使用过程中水不溢出，塑料瓶始终漂浮且瓶身保持竖直。已知水的密度为，g取10N/kg，不考虑塑料瓶侧壁的厚度。求： （1）空载时塑料瓶受到的浮力； （2）浮力秤的最大称量值； （3）浮力秤空载时和最大称量时水槽内水面的高度差。 45．如图所示，在一根长为、直径为、粗细均匀的蜡烛底部粘有一质量为的小石块，将其竖直立放于水中静止后，蜡烛上端露出水面的高度是。点燃后蜡烛燃烧的速度是，当蜡烛与水面相平时烛焰熄灭，燃烧中无蜡油流下来，灯芯的质量和体积均不计。已知水的密度为，蜡烛的密度为，g用字母表示。求： （1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力； （2）蜡烛燃烧的时间。 46．兴趣小组同学设计了一个柱形潜水探测器，探测器重 10 N，它与装有适量水的柱状容器均静止放置在水平桌面上 （如图）。 探测器底面积为 0.8×10-2 m2，容器的底面积为1.2×10-2m2。用细线吊着探测器竖直缓慢匀速浸入水中（水未溢出，探测器重力不变）。 探测器刚接触水面到恰好全部浸没的过程， 容器底受到水的压强与水面高度变化量Dh 的关系图线如图所示。 求： （1）水平桌面受到探测器的压强； （2）容器中水的质量； （3）探测器沉入容器底部后放手，此时容器底部对探测器的支持力大小。 47．用如图所示的装置提升质量为1400kg的货物A，货物A的体积为0.2m3，且A在2s内匀速升高1m，绳端C处拉力F的功率P=7.5kW．（忽略绳重和摩擦，全过程货物A一直在水中，g取10N/kg）。 （1）求重物A在水中完全浸没时的浮力 （2）求动滑轮B的重力 （3）求在水中提升A时滑轮组的机械效率（计算结果保留整数） 48．如图所示，薄壁圆柱形容器甲、乙放在水平面上。甲中盛有深度为5h的水，乙中盛有深度为6h的某液体。 求： ①水面下0.2米深处的压强p水。 ②在图示水平面MN处两种液体的压强相等，求液体密度ρ液。 ③若A容器底面积为2S，B容器底面积为S，问：有没有可能将体积为V的金属球浸没在两液体中后(没有液体溢出)，两液体对容器底部的压强p水等于P液?若有可能，请计算V的大小，若无可能，请说明理由。 49．如图所示，滑轮组在竖直向上的拉力F＝50N作用下，将重为120N的物体匀速提起，在10s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3m． （1）计算物体上升的速度； （2）计算滑轮组提升该重物时的机械效率； （3）若克服绳重和摩擦做的额外功为10J，求动滑轮的重． 答案解析 1．【答案】（1）0.4h；（2）；（3） 2．【答案】（1）由密度公式可得，装满水后水的质量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×5×10-3m3＝5kg 答：装满水后水的质量是5kg； （2）绳子的拉力做的功W＝G总h＝(m桶+m)gh＝(1.2kg+5kg)×10N/kg×5m＝310J 答：将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m，绳子的拉力做的功是310J。 【解析】【分析】（1）已知水体的体积和密度，利用密度公式求解水的质量； （2）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。 3．【答案】， 4．【答案】（1）16.5N；（2）550Pa 5．【答案】（1）解：由二力平衡得，摩擦力等于拉力为f=F=400N 答：木箱受到的摩擦力是400N； （2）解：质量为49kg 由G=mg得，木箱的质量为 答：木箱的质量是49kg。 【解析】【分析】（1）根据二力平衡的条件，结合拉力计算摩擦力； （2）根据物体的重力计算质量。 6．【答案】（1）解：起重机做的有用功： W有=Gh=3600N×4m=14400J 答：起重机做的有用功为14400J. （2）解：W总=W有+W额=14400J+9600J=24000J， 起重机的机械效率：η= = ×100%=60%． 答：如果额外功是9600J，起重机的机械效率为60%. 【解析】【分析】（1）由W=Gh计算起重机做的有用功； （2）由W总=W有+W额计算总功，再根据计算起重机的机械效率． 7．【答案】（1）F=G=mg=45kg×10N/kg =450N P= =1.5×104pa （2）W=Fs=Gh=450N×0.04m=18J （3）P= =2700J/60s=45W 【解析】【分析】（1）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体，物体对地面的压力等于重力，结合压强的定义式p=求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积； （2）（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。 8．【答案】解：（1）地基对地面的压力大小等于自身的重力 （2）地基对地面的压强 （3）因为 ， 所以能按设计要求建盖。 答：（1）地基对地面的压力为； （2）地基对地面的压强为； （3）节能房能按设计要求建盖。 【解析】【分析】本题考查了压强的计算和减小压强的方法，以及在生活中的具体应用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力，解题过程中要注意单位的换算。 9．【答案】（1）9000m；（2）100N 10．【答案】（1）因为电动车匀速行驶，所以牵引力和阻力是一对平衡力，则有电动车的牵引力 则牵引力做的功 答：牵引力做的功是 1.8×105J； （2）解：由已知得，车胎能承受的最大压力 则车胎能承受的最大压强是 答：车胎能承受的最大压强 2×105Pa。 【解析】【分析】（1）因为电动车匀速行驶，所以牵引力等于阻力，即，根据做功W=Fs计算牵引力做的功 ； （2）由已知得，车胎能承受的最大压力等于总重力，即，根据压强公式计算车胎能承受的最大压强是。 11．【答案】（1）450N （2） 12．【答案】（1）1.2×106N （2）3.6×109J，6×106W 13．【答案】（1）2×104N；（2）400N；（3）400N 14．【答案】（1）72km/h；（2）2×104N 15．【答案】，最小动力为40N 16．【答案】（1）300N；（2）20N；（3）140N 17．【答案】（1）1.8×103kg/m3；（2）55N；（3）30N 18．【答案】（1）该时间段观光车行驶的速度 故观光车没有超速行驶.（这里不写，后面有作答也可） （2）解：观光车满载时的总重力 车对水平地面的压力 车对水平地面的压强 【解析】【分析】（1）根据速度公式计算出这段时间内观光车的实际速度，然后与最大时速进行比较，判断是否超速。 (2)：先计算出满载时乘客的总质量，加上空车质量得到满载时的总质量，进而求出总重力，因为车对水平路面的压力等于总重力，再根据压强公式求出压强。 19．【答案】（1）0.5m/s （2）4500J （3）1470N 【解析】【解答】（1）根据物体的距离和时间，计算速度； （2）计算滑轮组的有用功W=Gh=450N×10m=4500J； （3）不计绳重和摩擦时，绳子上最大的拉力等于人体重力，为500N；则物体的最大重力为G物=nF=G动=3×500N=30N=1470N。 【分析】（1）根据，计算速度； （2）根据W=Gh，计算做功多少； （3）根据G物=nF=G动，计算最大的物体重力。 20．【答案】（1）50000Pa；（2）1000N；（3）66.7% 21．【答案】（1）4800J；（2）80%；（3）150N 22．【答案】（1）8×104N （2）2×104Pa 23．【答案】（1）80km/h；（2）（3）4000N 24．【答案】（1）解：空车受到的重力是 G车=m车g=1180kg×10N/kg=1.18×104N （2）解：在满载时，行车1min电动机做的功为 W总=Pt=4000W×60s=2.4×105J （3）解：人的总重为 G人=m人g=10×60kg×10N/kg=6×103N 满载时车和人的总重为 G总=G车+G人=1.18×104N+6×103N=1.78×104N 匀速直线运动时的牵引力为 F=f=0.02G总=0.02×1.78×104N =356N 牵引力做的有用功为 W有 =FS=356N×600m=2.136×105J 【解析】【分析】（1）已知空车质量，根据重力公式G=mg可求其重力； （2）已知观光车满载时发动机功率，根据功率的定义式可求行车1min发动机做功； （3）已知人的质量，根据重力公式G=mg可求其重力，进一步求出满载时车和人的总重；根据阻力与总重关系，求出匀速直线运动时的牵引力；最后根据功的公式W=Fs求出牵引力做的有用功。 25．【答案】（1）200W；（2）第二次；（3）5kg 26．【答案】（1）1.2×108N （2）1.3×108N （3）2×106Pa 27．【答案】（1）；（2）500W；（3）100J 28．【答案】（1）4N；（2）3.7N；（3）500Pa；（4）100Pa 29．【答案】（1）0.6kg；（2）；（3） 30．【答案】解：（1）校车从小明家到学校需要的时间t=30min=0.5h， 校车从小明家到学校的平均速度 ， （2）校车对地面的压力 ， 校车对地面压强 ， （3）校车的速度v=36km/h=10m/s， 校车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力 ， 此时该校车牵引力的功率 ， 答：（1）校车从小明家到学校的平均速度是； （2）校车对地面压强是； （3）若校车牵引力的功率是。 【解析】【分析】（1）根据，计算速度； （2）根据F=G=mg，计算压力，利用，计算压强； （3）根据摩擦力和重力的关系，计算摩擦力；根据，计算功率的大小。 31．【答案】（1）50N；（2）60N；（3）120N 32．【答案】（1）1200N；（2） 33．【答案】（1）6kg；（2）2000Pa；（3）1000Pa 34．【答案】（1）①45km，②J；（2） 35．【答案】解：（1）阀门K打开前，水对B容器底部的压强 pB=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa （2）①当B容器中水面下降时，物块刚好要离开A容器底部，B容器中的水对容器底的压强 A容器中的水对容器底的压强为 此时A容器中水的深度 ②物块体积 V物=S物h物=50×10-4m2×0.3m=1.5×10-3m3 物块排开水的体积 V排=S物h浸=50×10-4m2×0.15m=7.5×10-4m3 物块受到的浮力 F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×7.5×10-4m3=7.5N 物块漂浮，浮力等于重力，即G物=F浮=7.5N 物块的密度 答：（1）阀门K打开前，水对B容器底部的压强是3000Pa； （2）①此时A容器中水的深度是0.15m； ②物块的密度是0.5×103kg/m3。 【解析】【分析】（1）根据p=ρgh，计算液体压强的大小； （2）结合压强关系，计算压强大小，根据，计算深度；利用F浮=ρ液gV排，计算浮力，结合，计算物体的密度。 36．【答案】（1）3000N；（2）5000N；（3）2200N 37．【答案】（1）解： B在水中静止，受到平衡力的作用，此时F浮=G+F拉=5N+1N=6N； （2）解：B在水中排开的体积为，浸 入的深度为， 拉直的绳L=5cm=0.05m，水的总深度为h=0.05m+0.06m=0.11m， 水对容器底的压强为； （3）解：容器内水的体积为V水=S容h-V排=200×10-4m2×0.11m-6×10-4m3=1.6×10-3m3， 水的质量为， 水的重力为， 容器对桌面的压强为。 【解析】【分析】（1）根据物体受到的平衡力计算物体的浮力大小； （2）利用浮力计算物体排开的液体体积，根据体积计算进入深度，根据液体总深度计算容器底受到的液体压强； （3）根据水的体积和密度计算质量，结合质量计算重力，根据总的压力和受力面积的比值计算压强的大小。 38．【答案】（1）F1小于F2；（2）98J 39．【答案】（1）解： 根据排开的水的体积计算浮力为； （2）解：滑轮组绳的自由端，拉力是总重的三分之一， 杠杆对滑轮上绳的自由端的拉力为， 根据杠杆平衡条件，D端的拉力为，，FD=50N，则电子秤受到的压力为F压=150N-50N=100N。 【解析】【分析】（1）利用物体排开的液体的体积计算浮力的大小； （2）利用滑轮组上绳子的拉力和物体总重力的关系计算拉力的大小，根据杠杆平衡条件计算杠杆上拉力的大小。 40．【答案】（1）90km/h=25m/s，根据路程和速度计算时间为 （2）匀速运动的牵引力等于阻力，为F=f=5×104N×0.05=2.5×103N，牵引力做功为 （3）引桥上做功为， 阻力为。 【解析】【分析】（1）利用路程和速度的比值计算时间； （2）根据力和距离的乘积计算做功； （3）根据功率和时间的乘积计算功，利用功和路程的比值计算力的大小。 41．【答案】解：由题意可知，杠杆的动力为F，动力臂为OA，阻力分别是重物G物和钢管的重力G钢管，阻力臂分别是OB和 OA，重物的重力G重=m重g=150kg×10N/kg=1500N 钢管的重力G钢管=30N×OA 由杠杆平衡条件F1L1=F2L2 可得F••OA=G物•OB+G钢管• OA 则F••OA=1500N×1m+30N×OA× OA 得：F•OA=1500+15×（OA）2 移项得15×（OA）2-F×OA+1500=0 由于钢管的长度OA是确定的只有一个，所以该方程只能取一个解，因此应该让根的判别式b2-4ac等于0， 则F2-4×15×1500=0 则F2-9000=0 得F=300N 将F=300N代入方程15×（OA）2-F×OA+1500=0 解得 OA=10m 【解析】【分析】（1）在杠杆上，当动力或阻力不只是一个时，那么杠杆的平衡条件就是动力和动力臂乘积的和等于阻力和阻力臂乘积的和。 （2）根据题目条件和图片，分别确定动力、动力臂与阻力和阻力臂，然后根据杠杆的平衡条件列出方程求解即可。 42．【答案】（1）ρ液= =3g/cm3 （2）△h液=△V排/S容=2cm 水的深度h=22cm，水对容器底的压强p=ρ水gh=2200Pa 水对容器底的压力F=pS容=66N （3）水的体积V水=S容h =6000cm3 水的总重力G水=60N 浮力 F浮= ρ水gV排=6N 总压力F′=G容+G水+G物-F拉= G容+G水+ F浮=72N 容器对桌面的压强p′= F′/S容 =2400Pa 【解析】【分析】1)用G=mg求正方体A的质量，又已知A的边长求出A的体积，根据密度公式得出A的密度； （2）物体A有的体积浸入水中，由水面上升上升的体积，根据得出此时水的深度，根据 p=p水gh得出水对容器底的压强根据p=得出水对容器底的压力； （3）用密度公式求水的总质量，使用重力公式求出水的重力G；根据阿基米德原理得出正方体所受浮力，根据F拉桌面的压力F'=G容＝G-F得出细线对A的拉力，总压力F′=G容+G水+G物-F拉= G容+G水+ F浮，容器对桌面的压强p′= 43．【答案】(1) 0.1m；(2)①2×103kg/m3，②3 44．【答案】（1）解： 空塑料瓶的重力为 由于漂浮，空载时塑料瓶受到的浮力为。 （2）解： 当塑料瓶满载时，浸入水中深度最大，此时塑料瓶排开水的体积为； 此时塑料瓶受到的浮力为 此时所载物体的重力为； 浮力称的最大称量值为。 （3）解： 浮力秤空载时和最大称量时塑料瓶浸入水中的体积变化量为 水槽内水面高度差为。 【解析】【分析】 （1）空载时塑料瓶受到的浮力等于塑料瓶的重力，使用公式F浮=G计算； （2）先根据求出瓶身最大排水体积，然后根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排求出最大浮力，然后根据平衡力的知识计算所载物体的重力，再根据计算出最大称量质量； （3）先求出浮力秤空载时和最大称量时塑料瓶浸入水中的体积变化量，再用体积变化量除以水槽底面积即可得到结果。 45．【答案】（1）解：蜡烛浸入水中的深度h浸=l-h 点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力F浮=ρ0gV排=ρ0gSh浸=ρ0gπ()2(l-h) 答：点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力ρ0gπ()2(l-h)； （2）解：蜡烛处于漂浮状态，浮力等于重力，可得F浮=G蜡+G石 即ρ0gπ()2(l-h)= ρ1π()2lg+mg ① 点燃蜡烛，直至蜡烛与水面相平、烛焰熄灭，且燃烧掉的蜡烛长为vt，此时蜡烛和铁钉悬浮，可得F浮′=G蜡′+G石 即ρ0gπ()2(l-vt)= ρ1π()2(l-vt)g+mg ② 由①②得时间为 答：蜡烛燃烧的时间。 【解析】【分析】（1）点燃前，蜡烛和石块漂浮，总浮力等于蜡烛和小石块的总重力。 （2）开始时蜡烛漂浮，根据浮力与总重力相等列出关系式；燃烧后，蜡烛悬浮，根据浮力与总重力相等列出关系式，联立关系式便可求出L与h0的关系。 46．【答案】（1）解：水平桌面受到探测器的压力为探测器的重力，则压强为 答：水平桌面受到探测器的压强为 （2）解：由图像查得，Δh = 0时 ，由公式 得容器中水的重力 容器中水的质量 答：容器中水的质量为 ； （3）解：由图像查得，Δh = 6cm时 则容器底部对探测器的支持力大小为 答：此时容器底部对探测器的支持力大小为 。 【解析】【分析】（1）根据p=求出水平桌面受到探测器的压强。 （2）由图像可知，水面高度变化量△h=0时（即探测器还没有浸入水中），容器底受到水的压强为p0=2000Pa，由压强公式 可知此时水的重力，根据重力G=mg求出容器中水的质量。 （3）由图像和题意可知，当水面高度变化量△h=6cm=0.06m时，探测器恰好全部浸没，根据V排=S容△h得出此时探测器排开水的体积，由阿基米德原理可求出探测器所受浮力；探测器沉入容器底部后，受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮与容器底的支持力F支，根据探测器受力平衡，可求出容器底部对探测器的支持力。 47．【答案】（1）解：重物A在水中完全浸没在水中时，V排=V=0.2m3， 则重物A在水中完全浸没时的浮力： F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.2m3×10N/kg=2×103N （2）解：物体的重力：G=mg=1400kg×10N/kg=1.4×104N， 物体A受到重力G、浮力F浮和滑轮组对物体A的向上拉力F的作用， 由力的平衡条件可得：G=F浮+F， 故滑轮组对物体A的拉力：F=G﹣F浮=1.4×104N﹣2×103N=1.2×104N， 物体上升的速度：v= = =0.5m/s， 由图可知n=2，且滑轮B是动滑轮调过来使用的（上端的拉力作用在动滑轮的轴上，此时动滑轮费力但省一半的距离），所以，绳子自由端移动的距离是物体A上升高度的 ， 则绳子自由端移动的速度：vC= v物= ×0.5m/s=0.25m/s， 由P= = =Fv可得，绳端C处的拉力： FC= = =3×104N，、 对动滑轮进行受力分析，如下图： 忽略绳重和摩擦，则由力的平衡条件可得：FC=2F+G动， 所以动滑轮B的重力：G动=FC﹣2F=3×104N﹣2×1.2×104N=6000N （3）解：在水中提升A时，对物体的拉力F做的功为有用功，绳端拉力FC做的功为总功， 则滑轮组的机械效率： η= = = = ×100%=80%。 【解析】【分析】（1）利用阿基米德原理 F浮=ρ水V排g 计算重物A在水中完全浸没时的浮力； （2）根据二力平衡知识求出滑轮组对物体的拉力，根据 v= 求出物体上升速度，绳端移动速度Vc= V 物 ，根据 P= = =Fv 求出绳端C的拉力Fc，再根据 FC=2F+G动 求出动滑轮重； （3）根据 η= 求出滑轮组的机械效率. 48．【答案】解：①水面下0.2米深处的压强为： p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa； ②因为MN处两种液体的压强相等，即：p水=p液， 根据 可得：ρ水ghM=ρ液ghN， ρ水g（5h-h）=ρ液g（6h-h） 解得液体的密度为： ； ③将体积为V的金属球浸没在两液体中后，此时A容器中水的深度： ， 此时B容器中液体深度： ， 若p水=p液，即：ρ水ghA′=ρ液ghB′， ， 解得金属球的体积： 【解析】【分析】（1）利用水的密度、深度，结合液体压强公式计算压强的大小； （2）根据水的压强和液体压强相等，结合深度的关系计算液体的密度； （3）当在水中和液体中进入相同体积后，由于容器底面积不同，液面上升的高度不同，结合容器中上升的高度和原来的深度计算压强，列等量关系式，计算体积的大小。 49．【答案】（1）解：物体上升的高度为1m 上升速度v物＝ ＝ ＝0.1m/s （2）解：W总＝Fs＝50N×3m＝150J 有用功W有用＝Gh＝120N×1m＝120J 总 机械效率 （3）解：全部的额外功W额＝W总－W有用＝150J－120J＝30J 克服动滑轮重的额外功W动＝30J－10J＝20J 动滑轮的重G动＝ 【解析】【分析】（1）根据距离和时间的比值计算速度的大小； （2）根据拉力和绳子拉长的长度计算总功，利用物体重力和上升的高度的乘积计算有用功，有用功和总功的比值计算机械效率； （3）根据总功和有用功、对摩擦力做的额外功的差计算对滑轮做的额外功，再根据距离计算滑轮的重力。 学科网（北京）股份有限公司 $$