第6-10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鲁科版（五四制）（2024）

第6-10章综合复习计算题 一、计算题 1．如图甲所示，水平桌面上有一底面积为5×10−3m2的圆柱形容器内装适量的水，现在用细绳系住体积为4×10−4m3的物体A，使它竖直下垂且全部浸入水中静止，如图乙所示，此时绳子的拉力是2N，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg求： (1)物体A受到的浮力； (2)物体A的重力； (3)物体A全部浸入水中静止后，容器底部增大的压强。 2．在双减托管课上，王老师设计了如图所示装置来测物体的密度，已知挂着物体的甲弹簧测力计的示数为20N，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为2N，装满水的溢水杯中水的深度为20cm。然后王老师把甲测力计下移，使物块浸没在水中（不接触容器壁和容器底），当溢水杯中的水不再溢出时，乙的示数变为6N，求：（g取10N/kg） （1）物体浸没在水中时，所受的浮力； （2）溢水杯底部受到水的压强； （3）物块的密度为多少？ 3．如图所示为小明使用弹簧测力计测量一物重的结果，请问： （1）该弹簧测力计的示数是多少？ （2）所称物体的质量是多少？ （3）用该测力计能否测量质量为500g物体的重力？（取） 4．小明同学乘坐质量为7吨的旅游大巴车，在平直的高速公路上匀速行驶。若此车所受阻力为重力的0.02倍。请问： （1）大巴车所受的重力是多少？ （2）大巴车受到的阻力是多少？ （3）大巴车受到的牵引力是多少？ 5．在建筑工程领域，如图甲起重机被广泛应用，起重机吊臂上的滑轮组结构示意如图乙所示： （1）图乙中A为 　 　滑轮（选填“动”或“定”）。 （2）不计绳重及摩擦，g取10N/kg，将质量为5×103kg的重物竖直匀速提高25m，拉力F大小为3×104N。求： ①此过程的有用功； ②拉力做功为多少？ ③吊车上的滑轮组的机械效率为多大？ 6．小明想把重 100N 的物体拉到距地面 3m 高的地方，用了三种不同的方法： （1）如图甲：小明用竖直向上的力 F 甲将物体匀速提升 3m，求拉力 F 甲所做的功。 （2）如图乙：斜面长 5m，高 3m，拉力 F 乙=75N，小明沿斜面匀速拉动物体至斜面顶端。求使用该斜面工作时的机械效率。 （3）如图丙：小明站在地面上通过一根绳和两个滑轮匀速提升重物，按要求画出滑轮组 的绕线。已知动滑轮的重力为 10N，不计绳重和摩擦，求绳子的拉力。 7．如图所示，平底茶壶的质量为400g，底面积为50cm2，内盛0.8kg的水，水深12cm，放置在面积1m2的水平桌面中央，求： （1）水对茶壶底部的压力； （2）茶壶对桌面的压强。 8．近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据，则： 质量 10kg 最大速度 充满电行程 24km 该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？ 质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶．若所受阻力为总重力的倍，此时该车受到的牵引力是多大？取 9．国产新能源汽车深受消费者青睐，相比传统燃油汽车，电动汽车具有无尾气排放、噪音小、起步快等优点。如图所示是某款新能源汽车，该汽车匀速通过500m的平直道路时用时20s，整个过程中汽车牵引力的功率恒为50kW。求： （1）该过程中汽车行驶的速度； （2）该过程中汽车牵引力做的功。 10．如图所示，质量为3千克，底面积为2×10﹣2米2的薄壁柱形容器（容器足够高）放置在水平地面上。另有一正方体物块A，其体积为1×10﹣3米3 （1）求薄壁柱形容器对水平地面的压强； （2）现将物块A放入容器中，再向容器中注入水，当水的体积为2×10﹣3米3时，容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的两倍，求物块A的质量。 11．我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务，于2020年6月8日载誉归来。当下潜至 时，求： （1）潜水器受到海水的压强；（ ，g取 ） （2）潜水器观察窗0.02m2面积上受到海水的压力。 12．房车又称“车轮上的家”，兼具“房”与“车”两大功能，集“衣食住行”于一身，实现了“生活中旅行，旅行中生活”的理念，下表为某房车的部分参数，请你根据表中数据求（）： 房车的质量 2200kg 房车满载总质量 3200kg 满载时每个轮胎与地面的接触面积 最大功率 100kW 最高车速 130km/h （1）该房车满载时，静止在水平地面上，对地面的压力是多大？ （2）该房车在4000N的牵引力作用下以最大功率在水平路面上匀速直线行驶5min，请计算这段时间内房车的速度和5min内所行驶的路程。 13．已知铝的密度为2.7×103kg/m3，小明的父亲外出时买了一个用铝材料制造的球形艺术品，用天平测得此球的质量是594g，体积为300cm3（g=10N/kg）。 （1）求此球的重力？ （2）请通过计算说明此球是实心还是空心的？ （3）若是空心的，则空心部分的体积为多少？ （4）若在空心部分注满某种液体后球的总质量为658g，求液体密度？ 14．一盒小铁丸的重量为25Ｎ，假如一粒铁丸的质量是0.025kg，那么一盒小铁丸有多少粒？（g=10N/kg） 15．将边长为10cm、质量为2kg的正方体甲放在水平地面上，细绳的一端系于正方体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端，把质量为400g的物体乙悬挂在杠杆的B端，此时，杠杆在水平位置平衡，如图所示。已知AO∶OB=1∶2，不计杠杆的质量，g取10N/kg。求 （1）细绳对甲的拉力大小； （2）地面对甲的支持力大小； （3）甲对地面的压强。 16．如图所示，物块A质量为0.8kg，用数显推拉力计将物块压入水中并静止，这时数显推拉力计的示数为2N，已知水的密度是，，忽略推拉力计的推杆在水中受到的浮力。求： （1）物块的重力； （2）图中物块受到的水的浮力； （3）物块的密度。 17．小明想知道某口服液的密度是多少，他进行了如图的测量。已知瓶底和电子秤的接触面积为，，。求： （1）这种口服液的密度； （2）整瓶口服液的重力； （3）这瓶口服液对电子秤的压强。 18．新能源电动汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。电动汽车在行驶过程中所受的阻力大小与速度的平方成正比。小明家的电动汽车充满电后能存储6.25×108J的电能，国庆节小明爸爸驾驶充满电的电动汽车带领全家去距家200公里的景区游玩，求： （1）前半程电动汽车的输出功率为120kW，电动汽车以108km/h的速度做匀速直线运动，请计算行驶过程中电动汽车所受的阻力大小； （2）行驶至一半路程时，小明看到仪表盘上显示汽车的电量只剩下20%，电动汽车的机械效率是多少？ （3）小明发现路上没有充电桩，如果电动汽车机械效率不变，后半程的速度不能超过多少？ 19．如图所示，一底面积为100cm2的平底玻璃杯放在面积为1m2的水平桌面上，内装1.5kg的水。（玻璃杯厚度忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）求距容器底部3cm的A点受到的水的压强； （2）求水对杯底的压力； （3）若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103Pa，求玻璃杯的质量。 20．周末小明陪着妹妹，由父母驾驶国产新能源汽车到“国际慢城”双牌县的阳明山看“花海”。（） （1）汽车和车内的人总质量为1800kg，静止在水平地面时，轮胎与地面接触的总面积为0.15m2，求此时汽车对地面的压强； （2）汽车在开往阳明山的路程中，在某段路上匀速直线行驶2400m，用时2min，已知汽车在该路段受到的摩擦力为2000N，求汽车在该路段的速度和功率。 21．当有人受困于淤泥时，消防员常常会趴在淤泥地上，让受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离。图甲模拟的是受困者双脚站立时的场景，图乙模拟的是消防员趴在淤泥地上的场景。若受困者的质量为50kg，每只脚与地面的接触面积为200cm2。（g取10N/kg）求： （1）受困者站在水平地面上时对地面的压强。 （2）当受困者完全伏在消防员背上后，消防员对地面的压强为2400Pa，消防员与地面的接触面积为0.5m2，则消防员的质量是多少。 22．一款新能源汽车质量为，车胎与地面接触总面积为0.1。该汽车在某次行驶过程中，以20的速度匀速行驶，电动机的输出功率恒为10kW。求： （1）该汽车的重力； （2）汽车静止时对地面的压强； （3）在行驶过程中，汽车受到的牵引力。 23．如图所示为理综胜同学备战中考时使用的茶壶，空壶的质量为0.04kg，其底面积为1×10-3m2，茶水的质量为0.16kg，茶水的深度为10cm（茶水密度取水的密度，壶壁厚度不计）。求： （1）茶水对壶底的压强； （2）茶水对壶底的压力； （3）茶壶对水平桌面的压强。 24．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为200cm2。鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg。（g=10N/kg）请计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压强； （3）鱼缸对桌面产生的压强。 25．如图所示，5G智能机器人安装有超声波雾化器自动喷枪，工作时，将消毒液均匀雾化到空气中进行消毒。下表为智能机器人的部分参数，其中额定雾化量是指雾化器工作1h能够雾化消毒液的体积。（g取10N/kg） 水箱容积 额定雾化量 自身重力 履带总触地面积 20L 10L/h 500N （1）求机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强； （2）未装消毒液，机器人在水平地面以0.5m/s速度匀速直线运动10min，机器人受到的阻力为自身重力的0.1倍，求牵引力做的功； （3）装满消毒液，机器人总重力增加了160N，以额定雾化量消毒一段时间后，机器人对水平地面的压强减小了，求此次消毒所用的时间。 26．如图所示，工人用300N的拉力，把一重为500N的货物G用滑轮组提升了3m （忽略摩擦及绳重）。求∶ （1）工人做的有用功； （2）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）； （3）动滑轮重。 27．如图所示是小明同学组装的提升重物的装置，他用100N的拉力在10s内把重为160N的物体匀速提升2m（不计绳重和摩擦）。求： （1）小明做的有用功； （2）拉力做功的功率； （3）该滑轮组的机械效率。 28．如图所示：一轻质杠杆 ABC 是与三个轻质滑轮相连的机械装置，O是支点；物体 P重20N，浸没在密度为 的煤油里.已知 ，砝码( 4N 若杠杆处于平衡状态(g取 ，求物体 P 的体积. 29．如图所示，现代物流舱内，多台“地狼”智能机器人头顶整组货架旋转、前进。运送货物。已知每个“地狼”机器人的质量为25kg，其车轮与地面接触的总面积为0.01m2，当它以最大承重静止在水平地面上时，对水平地面的压强为。（g取10N/kg） （1）机器人底部的轮子做的很宽大，主要是为了　 　（选填“增大”或“减小”）压强； （2）如甲图，“地狼”机器人放在地面上时，对水平地面的压强是多少？　 　 （3）如乙图，该机器人能装载货物的最大质量是多少？　 　 30．如图所示，2024年1月1日，首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”在上海正式开启商业首航。已知“爱达·魔都号”全长，满载排水量为13万吨。（，g取） （1）5000余名乘客从岸上走上“爱达·魔都号”后，“爱达·魔都号”受到的浮力　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）“爱达·魔都号”满载时受到的浮力是多少？　 　满载时，“爱达·魔都号”浸在海水中的体积是多少？　 　 （3）海面下处，船体受到海水的压强为多少？　 　 31．用弹簧测力计在空气中称得一石块重为9N，将石块完全浸入水中（石块未触底），稳定时弹簧测力计的示数为5N，取求： （1）石块在水中受到的浮力； （2）石块的体积； （3）石块的密度。 32．某消防队接到灭火任务，消防车装满水后迅速到达火灾现场。已知消防车的水箱容积为，水枪喷嘴的横截面积为，喷嘴口处对外产生的压强为。已知水的密度为，。试求： （1）水箱装满时，水的质量是多少？ （2）喷水时喷嘴口处对外产生的压力是多少？ （3）若将满箱水全部喷到30m高的着火处，克服这些水的重力做的功是多少？ 33．如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的4/5（g取10N/kg）． （1）求木块所受到的浮力大小； （2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强； （3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力． 34．某兴趣小组在做浮力相关实验时，将力传感器固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连，力传感器的示数等于细线拉力的大小。底面积的柱形容器B放在水平升降台上，装有深的水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中，力传感器的示数F与升降台上升高度h的关系如图乙所示。不计细线的伸缩，A始终保持竖直，且不吸水，整个过程无水溢出。请回答下列问题： （1）求A的质量； （2）当升降台上升高度为时，A浸入水中深度为，求此时A受到的浮力； （3）求A的密度。 35．如图甲所示，将一个5.4kg质量分布均匀的长方体物块水平放置在水平桌面上，物块的长0.2m，宽0.1m，高0.1m，求： ①物块的密度是多少kg/m3． ②图甲中，物块水平放置时对桌面的压强是多少Pa？ ③图乙中，把物块竖直放置于足够大的容器内，然后倒入水，直至水深0.3m，物块受到水的浮力是多少N？ 36．底面积为80cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后，置于水平桌面中央（容器壁厚度不计），液体的压强与深度的关系如图所示。现将一个质量为0.09kg的金属块A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下，再缓慢浸没于容器内的液体中，待金属块静止后，弹簧测力计的示数如图所示。求： （1）液体的密度是多少？ （2）金属块排开液体的质量是多少？ （3）剪断细线，金属块下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了多少？ 37．小超到某工地参观，看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起。他通过调查得知：石料的边长为0.2m，密度为2.5×103kg/m3，石料上升时速度恒为0.4m/s，圆柱形水池的底面积为0.2m2，动滑轮重为30N，不计绳重和摩擦。请根据他们的调查数据求： （1）石料的重力； （2）石料露出水面前（且未触底）滑轮组的机械效率； （3）石料露出水面前电动机输出的功率。 38． 水平地面上放有一个底面积为的圆柱形容器，容器中盛有适量的水。现将一个质量为的实心小球放入容器中，水对容器底的压强增加了，水未溢出。已知水的密度为，取求： （1）小球放入容器后，液面升高的高度； （2）请通过计算比较小球所受重力和浮力的关系，确定它在水中的浮沉状态； （3）实心小球材料的密度。 39． 一辆质量为的汽车在水平路面上匀速直线运动，汽车受到的阻力为车重的倍，求： （1）汽车受到的牵引力： （2）如汽车轮胎与水平面总共的接触面积是，则汽车对水平路面的压强是多少？ 40．图的装置主要由长木板甲、物块乙和丙、定滑轮S和动滑轮P、水箱K、配重C和D及杠杆AB组成。C、D分别与支架固连在AB两端，支架与AB垂直，AB可绕支点O在竖直平面内转动。C通过细绳与P相连，绕在P上的绳子的一端通过固定在墙上的S连接到乙上，乙的另一端用绳子通过固定在桌面上的定滑轮与丙连接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平桌面上。已知C重100N，D重10 N，丙重20N，OA：OB＝1：2，在物体运动的过程中，杠杆始终保持水平位置平衡。若在D上施加竖直向下F0=20N的压力，同时在甲的左端施加水平向左的拉力F，甲恰好向左匀速直线运动，乙相对桌面恰好静止；若撤去拉力F改为在甲的右端施加水平向右的拉力F＇时，甲恰好在桌面上向右匀速直线运动，要继续保持乙相对桌面静止，则此时在D上施加竖直向下的压力为F1；若移动K，将丙浸没水中，在拉力F＇作用下，甲仍向右匀速直线运动且乙相对桌面静止，则此时在D上施加竖直向下的压力为F2。已知ρ丙=2×103kg/m3，F1：F2=4：5。杠杆、支架和不可伸缩细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。g取10N/kg。 求：（1）丙浸没水中后受到的浮力F浮； （2）拉力F。 41．建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料，可简化成如图甲所示的滑轮组。每个滑轮等重，不计绳重及摩擦，物重从开始逐渐增加，直到绳子被拉断，每次以0.15m/s匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。求： （1）每个滑轮所受重力为多少? （2）绳子能承受的最大拉力是多少? （3）当滑轮组的机械效率为80%时，起重机的功率为多少? 42．如图所示，将一个底面积为30cm2，杯壁厚度可以忽略不计的溢水杯置于水平桌面上，倒入某种液体，直到液面离溢口的竖直距离为h1=1cm，此时液体深度为h2=6cm，液体对容器底部的压强为540Pa，再将长为9cm，密度为0.8×103kg/m3，的圆柱形物体缓慢放入液体中（保持竖直状态），物体静止后，从杯中溢出33cm3的液体．（g=10N/kg）求： （1）溢水杯中液体的密度； （2）物体所受的浮力； （3）物体的质量． 43．半潜船是一种专门运输海上石油钻井平台等大型设备的大国重器。“半潜”是指装载货物时其甲板和部分船身可以潜入水下。如图甲所示的“新光华”号半潜船是我国最大的半潜船。 如图乙所示，是小强同学制作的一个半潜船模型，它可视为由规则柱体的A、B、C、D四部分组紧密组合而成，其中A、B为材料、外形完全相同的实心合金体，C为实心体，D内部有若干压载水仓总容积为，以及一些自动控制设备。最大吃水线（图中的虚线）距D的上表面，通过调节压载水仓中水的质量，可以保证D的上表面始终与水面相平。半潜船模型与货物的部分参数如下表：（，g取） 对象 高度 底面积 边长 密度 质量 A B C D 货物E （1）求半潜船模型的总质量。 （2）求半潜船模型空载且处于最大吃水状态时，压载水仓中水的质量。 （3）某次模拟半潜船装载货物，最开始半潜船模型以最大吃水状态运动到装货点，小组同学轻轻地把“货物”E横放在甲板正中的上方，放手后控制半潜船模型缓慢排水，直至压载水仓中的水排完，完成货物装载后的情况如图丙所示。求此过程中货物E对D上表面的压强与压载水舱中排出水的质量千克之间的函数关系式。（整个过程中D的上表面总是保持水平，货物E只在竖直方向移动。） 44．如图所示，重为8N的不吸水正方体A和底面积为400cm2的薄壁圆柱形容器静置于水平地面上，已知正方体A对水平地面的压强为8×102Pa；现将A用一根体积可以忽略的细线拉住固定在装有水的薄壁圆柱形容器中。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，求： （1）正方体A的边长为多少m？ （2）正方体A受到的浮力为多少N？ （3）将图中与正方体A相连的细线剪断，当正方体A静止时，水对容器底的压强较细线剪断前减小多少Pa？ 45．如图所示，有一体积为1m3、密度为1.45×103kg/m3的物体置于水底，欲将其打捞上来，现用电动机带动钢丝绳自由端通过滑轮组使物体以0.1m/s的速度在水中匀速上升，经过3min的时间物体由水底提升到水面，在此过程中滑轮组的机械效率为90%（不计物体的高度、绳重和摩擦，g取10N/kg，=1.0×103kg/m3)，求： （1）物体浸没在水中时受到的浮力； （2）物体在水底时受到水的压强； （3）动滑轮的重力； （4）若物体离开水中后匀速上升，且电动机的输出功率比物体在水中时增大了20%，此时钢丝绳自由端的速度。 46． 工厂为了测试汽车发动机的效率，让汽车以72km/h的平均速度行驶了144km，用去汽油20L，汽油的密度为0.8×103kg/m3，热值为4.5×107J/kg，发动机的功率为20kW。求： （1）汽车行驶的时间； （2）汽车行驶144km发动机所做的有用功； （3）汽车发动机的效率。 47．如图所示，完全相同的长方体薄壁密闭容器A和B， 分别竖放和平放在水平地面上.两容器内分别盛有体积相等的液体甲和水，·水的深度为0.1m， B容器的底面积为0.02m，两液体对容器底部的压强之差为500Pa (ps=1x103kg/m3).求： （1）水对容器底的压强； （2）水对容器底部的压力： （3）若将容器B竖放，此时两液体对容器底部的压强 答案解析 1．【答案】(1)40N；(2)6N；(3)800Pa 2．【答案】（1）4N；（2）2000Pa；（3）5×103kg/m3 3．【答案】（1）2.2N；（2）0.22kg；（3）否 4．【答案】（1）7×104N；（2）1.4×103N；（3）1.4×103N 5．【答案】（1）定 （2）1.25×106J，1.5×106J，83.3% 6．【答案】（1）根据物体的重力和高度的乘积，计算做功为；W=Gh=100N×3m=300J； （2）根据斜面上的拉力和斜面长可以计算总功，根据有用功和总功，计算斜面的机械效率为； （3）人在地面上，绕线的方法为；此时的拉力为。 【解析】【分析】（1）根据物体的重力和高度的乘积，计算做功； （2）根据拉力和斜面长可以计算总功，有用功和总功比值，计算机械效率； （3）根据人的位置，将滑轮组绕线；根据物体的重力和动滑轮的重力，计算拉力。 7．【答案】（1）6N；（2）2.4×103Pa 8．【答案】（1）1.5h（2）120N 9．【答案】）（1）25m/s；（2）1×106J 10．【答案】（1）；（2） 11．【答案】（1）解：潜水器受到海水的压强 答：潜水器受到海水的压强是1.03×108Pa； （2）解：潜水器观察窗0.02m2面积上受到海水的压力F=pS=1.03×108Pa×0.02m2=2.06×106N 答：潜水器观察窗0.02m²面积上受到海水的压力是2.06×106N。 【解析】【分析】（1）液体压强的计算公式为p＝ρgh，ρ是液体的密度，h是深度，通过公式可以看出，液体的压强大小与液体的密度和深度有关； （2）已知压强的大小，结合压强的变形公式F=pS求解压力。 12．【答案】（1）；（3）25m/s， 13．【答案】（1）5.94N；（2）空心球；（3）80cm3；（4）0.8g/cm3 14．【答案】100 15．【答案】（1）8N；（2）12N；（3）1200Pa 16．【答案】解：（1）物块的重力； （2）物块在推拉力计的作用下静止在水中，此时受力平衡，即物块受到水的浮力； （3）根据阿基米德原理，物块的体积； 物块的密度。 答：（1）物块的重力为8N； （2）物块受到水的浮力为10N； （3）物块的密度为0.8×103kg/m3。 【解析】【分析】 （1）根据G=mg求出物体的重力； （2）根据力的平衡条件求出物块受到的浮力； （3）根据阿基米德原理求出物块排开水的体积，即物块的体积，根据密度公式求出物块的密度。 17．【答案】解：（1）已知某口服液的体积V=10mL=10cm3，由图乙和丙可知，口服液的质量m=20.0g-8.6g=11.4g，所以口服液的密度；（2）已知整瓶口服液的质量m'=20.0g=0.02kg，则重力G=m'g=0.02kg×10N/kg=0.2N； （3）已知瓶底和电子秤的接触面积S=0.2cm2=2×10-5m2，这瓶口服液对电子秤的压力F=G=0.2N，所以这瓶口服液对电子秤的压强。 答：（1）这种口服液的密度为1.14g/cm3； （2）整瓶口服液的重力为0.2N； （3）这瓶口服液对电子秤的压强为104Pa。 【解析】【分析】 （1）根据图乙和丙求出口服液的质量，已知其体积，根据密度公式求口服液的密度； （2）已知整瓶口服液的质量，根据公式G=mg求重力； （3）根据压强公式求口服液对电子秤的压强。 18．【答案】（1）解：电动汽车做匀速直线运动的速度v=108km/h=30m/s 由 可得，汽车牵引力 因为电动汽车在水平方向上受阻力与牵引力是一对平衡力，所以电动汽车受到的阻力f=F=4×103N 答：前半程行驶过程中电动汽车所受的阻力为4×103N； （2）解：行驶至一半路程时，电动汽车牵引力做功（有用功） 汽车的电量只剩下20%，所以汽车消耗的电能 电动汽车的机械效率 答：行驶至一半路程时，电动汽车的机械效率是80%； （3）解：汽车行驶一半路程时剩余的电能W电′=6.25×108J-5×108J=1.25×108J 电动汽车机械效率不变，转化为汽车牵引力做功的机械能W'=80%W电′=80%×1.25×108J=1×108J， 后半程汽车行驶时受到的阻力 ， 电动汽车在行驶过程中所受的阻力大小与速度的平方成正比，即 代入数据可得 解得v'=15m/s，所以后半程的速度不能超过15m/s。 答：如果电动汽车机械效率不变，后半程的速度不能超过15m/s。 【解析】【分析】（1）根据公式，可求出阻力； （2）根据公式W=Fs及，可求出机械效率； （3）根据公式W=Fs及，可求出速度。 19．【答案】（1）解：A点的水的深度：hA＝12cm﹣3cm＝9cm＝0.09m， A点受到的水的压强：pA＝ρ水ghA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m＝900Pa； 答：A点受到的水的压强为900Pa； （2）解：杯底受到的水的压强：p水＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×12×10﹣2m＝1200Pa， 水对杯底的压力：F水＝p水S底＝1200Pa×100×10﹣4m3＝12N； 答：水对杯底的压力为12N； （3）解：玻璃杯对水平桌面的压力：F＝pS底＝2.7×103Pa×100×10﹣4m2＝27N， 玻璃杯和水的总重力：G总＝F＝27N， 玻璃杯和水的总质量：m总＝＝＝2.7kg， 玻璃杯的质量：m杯＝m总﹣m水＝2.7kg﹣1.5kg＝1.2kg。 答：若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103Pa，则玻璃杯的质量为1.2kg。 【解析】【分析】（1）根据液体压强公式p=ρ液gh计算A点受到水的压强； （2）根据液体压强公式p=ρ液gh计算杯底受到水的压强，再根据F=pS计算水对杯底的压力； （3）首先根据F=pS底计算玻璃杯对桌面的压力，再根据G总=F计算杯子和水的总重力，根据 计算杯子和水的总质量，最后根据m杯＝m总-m水计算玻璃杯的质量即可。 20．【答案】（1）解：根据G=mg可得，汽车和车内的人总重力为 汽车静止在水平地面上，汽车对地面的压力为 根据可得，此时汽车对地面的压强为 答：此时汽车对地面的压强为1.2×105Pa； （2）解：根据可得，汽车在该路段的速度为 由于汽车做匀速直线运动，受到的是平衡力作用，因此汽车水平方向上受到的牵引力与摩擦力是一对平衡力，则牵引力大小为 根据 可得，汽车在该路段的功率为 答：汽车在该路段的速度为20m/s，功率为4×104W。 【解析】【分析】（1）首先根据G=mg计算汽车和人的总重力，再根据F压=G计算汽车对地面的压力，再根据计算汽车对地面的压强； （2）根据公式 计算汽车的速度，再根据平衡力的条件F牵=f计算汽车受到的牵引力，最后根据P=Fv计算汽车的功率。 21．【答案】（1）1.25×104Pa；（2）70kg 22．【答案】（1）；（2）；（3）500N 23．【答案】（1）1000Pa；（2）1N；（3）2000Pa 24．【答案】（1）270N；（2）2×103 Pa；（3） 1.5×104 Pa 25．【答案】（1）解：机器人未装消毒液时对水平路面的压力为： 受力面积为： 对水平地面的压强为： （2）解：根据知机器人运动的距离为： 机器人受到的牵引力为： 牵引力做的功为： （3）解：机器人对水平地面减少的压力为： 即减少的消毒液的重力为80N，为消毒液的一半10L 此次消毒所用的时间为： 【解析】【分析】 （1）机器人静止时，对地面的压强等于自身的重力。根据压强公式求出压强。 （2）机器人匀速时，牵引力等于阻力，由路程公式可求出路程，再利用功的公式求出所做的功。 （3）根据减小的压强求出减小的压力，减小的压力等于减小毒液的重力。进而算出毒液的体积，由体积可以算出时间。 26．【答案】（1）解：工人做的有用功为W有用=Gh=500N×3m=1500J 答：工人做的有用功为1500J； （2）解：由图可知，绳子的股数为2，总功为W总=Fs=Fnh=300N×2×3m=1800J 滑轮组的机械效率为 答：滑轮组的机械效率为83.3%； （3）解：根据公式 ，可得动滑轮的重力为G动=nF-G物=2×300N-500N=100N 答：动滑轮重为100N。 【解析】【分析】（1）根据物体的重力和高度的乘积，计算有用功； （2）根据拉力和距离的乘积，计算总功，有用功和总功的比值， 计算机械效率； （3）根据滑轮组绳子的拉力和物体的重力，计算动滑轮的重力。 27．【答案】（1）320J；（2）40W；（3）80% 28．【答案】对O点力矩平衡，有 解得 则物体 P 受到拉力为16N，浮力为ρVg； 【解析】【分析】根据杠杆平衡条件分析可列 代入书记计算F。对P进行受力分析可知，P受到重力（竖直向下）、浮力和拉力竖直向上，即G=F+ρgv，代入数据计算物体的体积。 29．【答案】减小；2.5×104Pa；100kg 30．【答案】增大；；； 31．【答案】（1）4N；（2）；（3） 32．【答案】解：（1）水箱装满时，水的质量是 （2）喷水时喷嘴口处对外产生的压力是 （3）水的重力是 将满箱水全部喷到30m高的着火处，克服这些水的重力做的功是 答：（1）水箱装满时，水的质量是； （2）喷水时喷嘴口处对外产生的压力是； （3）将满箱水全部喷到30m高的着火处，克服这些水的重力做的功是。 ​​​​​​ 【解析】【分析】（1）根据m=ρV，计算物体的质量； （2）根据F=pS，计算压力的大小； （3）根据G=mg，计算重力，利用W=Gh，计算做功多少。 33．【答案】（1）10N （2）2×103Pa （3）2.5N 34．【答案】（1）1.2kg；（2）2N；（3）1.5×103kg/m3 35．【答案】①物体的体积为V=abh=0.2m×0.1m×0.1m=0.002m3， 物体的密度为ρ= = =2.7×103kg/m3； ②物体对桌面的压力为F=G=mg=5.4kg×10N/kg=54N， 物体与桌面的接触面积为S=ab=0.2m×0.1m=0.02m2， 物体对桌面的压强为p= = =2.7×103Pa； ③由（1）知，ρ物＞ρ水，所以水深h=0.3m时，物体浸没在水中， 受到的浮力为F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=20N． 答：①物块的密度是2.7×103kg/m3；②物块水平放置时对桌面的压强是2.7×103Pa；③物块受到水的浮力是20N． 【解析】【分析】①已知物体的长、宽、高，可以得到体积；已知质量和体积，可以得到密度；②物体对水平面的压力等于其重力；已知物体质量，可以得到重力；已知物体长和宽，可以得到接触面积；已知压力和接触面积，可以得到对桌面的压强；③首先根据物体密度与水的密度大小关系确定物体静止在水中的位置，然后利用阿基米德原理计算受到的浮力． 36．【答案】（1）解：由图表可知，当 时，液体压强的大小为 由公式 可得 答：液体的密度为1×103kg/m3。 （2）解：金属块的重力为 弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为 金属块处于静止状态，由受力平衡可得 根据阿基米德原理可得 所以排开水的质量为 答：金属块排开液体的质量为0.04kg。 （3）解：放入金属球后，整个装置对桌面增加的压力为 增大的压强为 答：剪断细线，金属块下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了62.5Pa。 【解析】【分析】（1）已知液体内部的压强，利用公式p＝ρgh求解密度； （2）阿基米德原理求给出，物体受到的浮力等于排开特体受到的重力；结合与物体排开液体的重力求解质量即可； （3）结合压力的变化和压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积。 37．【答案】（1）解： 石料的体积V石＝a3＝（0.8m）3＝0.008m3， 石料的质量m石＝ρ石V石＝2.5×103kg/m3×0.008m3＝20kg， 石料的重力G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N； 答：石料的重力为200N； （2）解： 石料浸没在水中，排开水的体积V排＝V石＝0.008m3，受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.008m3＝80N， 石料露出水面前滑轮组对石料的拉力T＝G﹣F浮＝200N﹣80N＝120N， 石料露出水面前，滑轮组做的有用功为W有用＝Th， 不计绳重和摩擦，对动滑轮做的功为额外功W额＝G动h， 则石料露出水面前滑轮组的机械效率 答：石料露出水面前（且未触底）滑轮组的机械效率为80%； （3）解： 由图可知承担总重的绳子股数n＝3， 石料露出水面前电动机的拉力， 拉力的速度v＝3v石＝3×0.4m/s＝1.2m/s， 石料露出水面前电动机输出的功率。 答：石料露出水面前电动机输出的功率60W。 【解析】【分析】（1）先计算出正方体石料的体积，再利用公式 m石＝ρ石V石 ，求出石料的质量；再由G=mg计算石料的重力； （2）石料露出水面前滑轮组的机械效率，需要计算滑轮组对石料浸没在水中时的拉力T对石料做的有用功；先利用 F浮＝ρ水gV排 求出石料浸没在水中所受浮力F浮，石料浸没在水中时所受力的关系： T＝G﹣F浮，求出拉力T； 石料露出水面前，滑轮组做的有用功为W有用＝Th，不计绳重和摩擦，对动滑轮做的功为额外功W额＝G动h，W总=W有用+W额，代入机械效率公式计算得出结论； （3） 利用滑轮组确定绳子股数，且 v绳＝3v石 ，石料露出水面前电动机输出的功率 等于绳端拉力的功率，由 ，可求出拉力，再由功率推导公式计算出拉力的功率即为所求。 38．【答案】（1）解：由可知，小球放入容器后，液面升高的高度：； 答：小球放入容器后，液面升高的高度； （2）解：小球的重力：， 物体排开水的体积为：， 物体所受浮力大小为：， 由于，根据物体的浮沉条件可知，小球在水中沉底； 答：小球在水中处于沉底的状态； （3）解：小球浸没在水中，小球体积：， 小球的密度：， 由于小球是实心的，所以小球材料的密度即为小球的密度。 答：实心小球材料的密度为。 【解析】【分析】（1）根据液体压强公式p=ρ液gh计算液面升高的高度； （2）根据G=mg计算小球的重力，根据V排=S△h计算物体排开水的体积，再根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算物体受到的浮力，最后将浮力和重力进行比较，从而确定小球的浮沉状态。 （3）当小球浸没时，根据V=V排计算小球的体积，再根据 计算小球的密度即可。 39．【答案】（1）解：汽车的重力：； 在水平路面上匀速行驶的汽车，在水平方向受到牵引力和阻力的作用，二力是平衡力，因此汽车受到牵引力等于汽车受到阻力， 故牵引力； 答：汽车受到的牵引力为； （2）解：汽车对水平路面的压力， 汽车对水平路面的压强：。 答：汽车对水平路面的压强是。 【解析】【分析】（1）根据G=mg计算汽车的重力，再根据f=0.1G计算汽车受到的阻力，最后根据平衡力的知识计算汽车受到的牵引力； （2）首先根据F=G计算汽车对水平路面的压力，再根据 计算汽车对路面的压强。 40．【答案】解：图正确 （1）丙浸没水中：F浮＝ρ水gV丙＝ρ水g="10N" （2）对第一个状态受力分析： 将Gc=100N、GD=10N、OA：OB＝1：2代入解得Gp=2f 对第二个状态受力分析： 对第三个状态受力分析： 直接写成上式等同于二、三状态的方程组 将Gp=2f代入解得F= f =" 10N" 【解析】【分析】力学综合题难度大，考查了对重力、密度、浮力、杠杆的平衡等公式的掌握和运用，作出受力分析图是关键． 41．【答案】（1）2000N； （2）6000N； （3）500W 42．【答案】（1）∵p=ρgh， ∴ρ液= =0.9×103kg/m3 答：溢水杯中液体的密度为0.9×103kg/m3 （2）由题知，V排=sh1+V溢=30cm2×1cm+33cm3=63cm3=6.3×10﹣5m3， F浮=ρ液V排g=0.9×103kg/m3×6.3×10﹣5m3×10N/kg=0.567N 答：物体所受的浮力为0.567N （3）假设物体漂浮在液面， ∵G物=F浮， 即：ρ物gSh物=ρ液gV排=ρ液gSH， 0.8×103kg/m3×0.09m=0.9×103kg/m3×H， ∴H=0.08m=8cm＞6cm+1cm=7cm， ∴物体不能漂浮，物体将沉底，浸入深度为7cm， 物体的底面积：S物= = =9cm2， 物体的体积：V物=S物h物=9cm2×9cm=81cm3， 物体的质量：m物=ρ物V物=0.8g/cm3×81cm3=64.8g 答：物体的质量为64.8g 【解析】【分析】（1）知道液体深度和液体对容器底部的压强，利用液体压强公式p=ρgh液体的密度；（2）由题知，排开水的体积V排=sh1+V溢，利用阿基米德原理求物体受到的浮力；（3）假设物体漂浮在液面，利用漂浮条件和阿基米德原理得出G物=F浮（ρ物gSh物=ρ液gSH），据此求出漂浮时需要浸入的深度H，得出物体不能漂浮，物体将沉底，求出物体的底面积，进而求出物体的体积，再利用密度公式求物体的质量． 43．【答案】（1）解：根据题意可知，A、B为材料、外形完全相同的实心合金体， AB的总质量； 模型总质量。 （2）解：半潜船模型空载且处于最大吃水状态时，排开水的体积 排开水的质量； 由题意可知，半潜船模型漂浮，受到的浮力等于自身总重力，即。 半潜船模型空载且处于最大吃水状态时，压载水仓中水的质量为。 （3）解：根据题意可知，D的边长，货物E对D的受力面积， 货物E的质量， 压载水舱中排出水的质量kg后，压载水舱中剩余水的质量， 整体总质量① 最大吃水线（图中的虚线）距D的上表面，D自身最多排开水的质量， 在放上货物 E 以后，整个过程中 D 始终是“全浸”且漂浮（否则无法提供足够浮力承载货物）， 故 D 排开 10kg 的水，其余重量由货物 E 的浮力承担， 当E浸入时，ABC也要浸入。 故根据漂浮条件、阿基米德原理已经G=mg有② 设在某时刻货物有 x (cm) 的高度浸入水中，货物以及柱体A、B、C排开水的质量分别为，，。 将货物以及柱体A、B、C、D排开水的质量代入①②有。 解得货物浸入水中高度③ 货物对D的压力大小与D对货物的支持力大小相等（相互作用力），则有 故货物E对D上表面的压强④ 将解得的③代入④有 化简得； 故货物E对D上表面的压强与压载水舱中排出水的质量千克之间的函数关系式为。 【解析】【分析】 （1）半潜船模型的总质量ABCD四种材料的质量加起来； （2）先算出排开水的体积，利用密度公式求得排开水的质量，再利用阿基米德原理进行分析； （3）先算出E对D的受力面积，再得到压载水舱中排出水的质量△mkg后，压载水舱中剩余水的质量8000g-1000Δmg，最后得到整体的总质量；在放上货物 E 以后，整个过程中 D 始终是“全浸”且漂浮（否则无法提供足够浮力承载货物），故 D 排开 10kg 的水，其余重量由货物 E 的浮力承担，当E浸入时，ABC也要浸入；货物对D的压力大小与D对货物的支持力大小相等（相互作用力），根据得出的数据推出表达式。 （1）A、B为材料、外形完全相同的实心合金体，AB的总质量为 半潜船模型的总质量 （2）半潜船模型空载且处于最大吃水状态时，排开水的体积 排开水的质量 由题意可知，半潜船模型漂浮，受到的浮力等于自身总重力，结合阿基米德原理有 由G=mg可知，半潜船模型总质量为12.4kg，故半潜船模型空载且处于最大吃水状态时，压载水仓中水的质量为 （3）D的边长 货物E对D的受力面积 货物E的质量 压载水舱中排出水的质量kg后，压载水舱中剩余水的质量 整体总质量① 最大吃水线（图中的虚线）距D的上表面，D自身最多排开水的质量 由题意可知：在放上货物 E 以后，整个过程中 D 始终是“全浸”且漂浮（否则无法提供足够浮力承载货物），故 D 排开 10kg 的水，其余重量由货物 E 的浮力承担，当E浸入时，ABC也要浸入。故根据漂浮条件、阿基米德原理已经G=mg有② 设在某时刻货物有 x (cm) 的高度浸入水中，货物以及柱体A、B、C排开水的质量分别为，， 将货物以及柱体A、B、C、D排开水的质量代入①②有 解得货物浸入水中高度③ 货物对D的压力大小与D对货物的支持力大小相等（相互作用力），则有 故货物E对D上表面的压强④ 将解得的③代入④有 化简得 故货物E对D上表面的压强与压载水舱中排出水的质量千克之间的函数关系式为 44．【答案】（1）0.1m；（2）10N；（3）50Pa 45．【答案】（1）解：由题意，根据阿基米德原理，则物体浸没在水中时受到的浮力 答：物体浸没在水中时受到的浮力为1×104N （2）解：由题意，根据，则水深 根据液体压强公式，物体在水底时受到水的压强 答：物体在水底时受到水的压强为1.8×105Pa； （3）解：由题意，根据和，则物体的重力 不计绳重和摩擦，则物体由水底提升到水面，在此过程中滑轮组的机械效率 则动滑轮重 答：动滑轮的重力为500N； （4）解：由图可知绳子股数n=3 根据功率定义，则 由题意，物体在水中时，电动机的输出功率物体在水中时，绳子自由端的拉力 物体在水中时，绳子自由端移动的速度 物体在空气中时，电动机的输出功率 物体在空气中时，绳子自由端的拉力根据题意，则有 综上，则 则此时钢丝绳自由端的速度 答：钢丝绳自由端的速度为0.12m/s。 【解析】【分析】（1）利用F浮=ρgV排可求得浸没在水中时受到的浮力。 （2）根据求出水的深度，利用p=ρgh可求得物体在水底时受到水的压强。 （3）利用密度公式变形可求得其质量，再利用G=mg可求得其重力；然后求出物体在水中对滑轮组的拉力G′；忽略动滑轮和绳子的重力及绳子之间的摩擦，物体未露出水面前，根据机械效率求出动滑轮的重力。 （4）根据求出物体在水中上升时电动机的输出功率；已知物体离开水中后匀速上升电动机的输出功率比物体在水中时增大了20%，据此求出物体离开水中后电动机的输出功率；根据F′=（G+G动）求出物体离开水中后匀速上升时电动机的拉力F′，最后根据P=Fv求出此时钢丝绳自由端的速度。 46．【答案】（1）解：由可知，汽车行驶的时间 答：汽车行驶的时间为2h； （2）解：由功率的变形式可知，汽车的牵引力 由题意可知，汽车行驶了144km，即1.44×105m；由可知，汽车行驶144km发动机所做的有用功 答：汽车行驶144km发动机所做的有用功为1.44×108J； （3）解：由题意可知，消耗汽油的体积为20L，即0.02m3；由可知，消耗汽油的质量 由可知，汽油燃烧放出的热量 故汽车发动机的效率 答：汽车发动机的效率为20%。 【解析】【分析】(1)汽车速度和行驶路程，利用速度公式求出汽车行驶的时间； (2) 利用W=Pt求出发动机对汽车做的功(有用能量)； (3)知道汽油的体积、汽油的密度，利用密度公式求出汽油的质量；利用燃料完全燃烧放热公式求才汽油完全燃烧放出的热量(总能量)，最后利用效率公式求发动机的效率。 47．【答案】（1）解：水对容器底的压强： 。 故水对容器底的压强为1000Pa； （2）解：水对容器底部的压力等于水的重力，水对容器底部的压力 。 故水对容器底部的压力为20N； （3）解：甲液体的体积等于水的体积，甲液体的体积 两液体对容器底部的压强之差为500Pa，甲液体对容器底部的压强 若将容器B竖放，水对容器底部的压强增大，此时两液体对容器底部的压强之差仍为500Pa，B竖放时，水对容器底的压强 B竖放时水的深度 液体甲的深度等于B竖放时水的深度，甲液体的深度 液体甲的密度ρ甲 。 故液体甲的密度P甲为 【解析】【分析】（1）通过液体压强公式，利用已知的水深等信息计算出水对容器底的压强。 （2）根据水对容器底压力与重力的关系，求出水对容器底的压力。 （3）先根据体积关系得出甲液体体积，再结合压强差等条件，通过逐步分析和推理，分别求出甲液体对容器底的压强、B 竖放时水的压强和深度以及甲液体的深度，最后利用压强公式的变形来计算甲液体的密度。 学科网（北京）股份有限公司 $$