2026年山东省临沂市沂水县实验中学中考物理考前自编模拟示范卷(一)
2026-02-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 临沂市 |
| 地区(区县) | 沂水县 |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.63 MB |
| 发布时间 | 2026-02-24 |
| 更新时间 | 2026-02-26 |
| 作者 | 死神来了1988 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56532702.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年山东省临沂市沂水县实验中学中考物理考前模拟示范卷(一)
一.选择题(共35小题,满分70分,每小题2分)
1.(2分)北京时间2025年6月26日21时29分,经过约6.5小时的出舱活动,神舟二十号航天员乘组圆满完成出舱任务。如图所示是航天员出舱时的一个画面,若认为航天员是静止的,则所选的参照物是( )
A.地面 B.宇航服 C.太阳 D.月亮
2.(2分)机器人选手“松延动力小顽童N2”以最接近人类的奔跑姿态,获得网友的一致好评。请根据图片估测小顽童N2的身高最接近( )
A.30cm B.160cm C.90cm D.120cm
3.(2分)甲、乙两车从同一地点,同时向北沿直线出发,其“v﹣t”图像如图所示,由图可知( )
A.甲做匀速直线运动
B.甲、乙在t1时刻相遇
C.乙做匀速直线运动
D.在0﹣t1过程中,甲、乙运动快慢一样
4.(2分)如图所示的智能音箱装有声纹识别功能,只识别“主人”的声音,而对于其他人的命令不予理会。音箱识别“主人”指令主要靠声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.声速
5.(2分)下列关于声现象的说法正确的是( )
A.首饰店里用次声波清洗首饰是利用声波传递能量的性质
B.中考期间学校路段禁止鸣笛,这是在传播过程中减弱噪声的
C.声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s
D.古诗“少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰”中的“乡音无改”是指音调未变
6.(2分)下列关于光现象的说法中正确的是( )
A.物体温度升高时,辐射的紫外线会增强
B.自行车尾灯不是光源,而是利用了光的漫反射
C.反射光线和入射光线所在的平面一定与镜面垂直
D.光在发生折射时,折射角总是小于入射角
7.(2分)如图所示的光现象中,由光的折射形成的是( )
A.甲图:坐井观天
B.乙图:水中“弯折”的筷子
C.丙图:水中桥的倒影
D.丁图:阳光下看到物体
8.(2分)如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律的实验中,记录并绘制的物距u和像距v之间关系的图象,下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当u=25cm时成像与照相机的成像原理相同
C.当u=20cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
D.当把物体从15cm处移至30cm处的过程中,像逐渐变大
9.(2分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距范围为7.5cm<f<15cm
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.透镜不动,蜡烛向左移动,光屏向右移动,可再次得到清晰的像
D.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
10.(2分)如图所示,这是甲、乙两种物质的m﹣V图像,下列说法正确的是( )
A.乙物质密度小于甲物质密度
B.相同质量的甲、乙两种物质,其体积之比是4:1
C.用30g的甲物质制成体积为20cm3的球,其空心部分体积为10cm3
D.甲、乙两物质的密度之比为2:1
11.(2分)下面是测量盐水密度的两种方法的实验步骤对比表。
步骤
方法一
方法二
1
在烧杯中倒入盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1
用天平测出一只空烧杯的质量m3
2
把烧杯中的盐水部分倒入量筒中,测出它的体积V1
将盐水倒入烧杯内,用天平测出烧杯和盐水的总质量m4
3
用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2
将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出它的体积V2
根据表中信息可知,盐水的密度表达式:第一种为ρ1,第二种为ρ2,从测量方法的角度分析,盐水密度的误差( )
A.第一种小些 B.第二种小些
C.第一种和第二种相同 D.无法确定
12.(2分)小明用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并分别绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.液体体积均为40cm3时,甲的质量比乙小
B.总质量均为80g时,甲的体积比乙大
C.甲液体的密度为2.0g/cm3
D.容器的质量为20g
13.(2分)下列关于力的说法正确的是( )
A.地球吸引物体使物体受到重力,同时地球也受到物体的吸引力
B.空中飞行的飞机不受重力作用
C.手对弹簧的拉力不属于弹力
D.两个物体不接触就不会发生力的作用
14.(2分)如图所示,所有弹簧测力计都在力的作用下处于静止状态,不计弹簧测力计的重力和内部摩擦,则甲、乙、丙、丁弹簧测力计示数分别为( )
A.2N、2N、4N、4N B.2N、0N、0N、0N
C.4N、4N、4N、4N D.2N、2N、2N、2N
15.(2分)下列关于物体质量和重力的估测最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量大约是0.5kg
B.一个苹果的质量大约是1.5kg
C.一只母鸡的重力大约是20N
D.一名中学生的体重大约是50N
16.(2分)如图,水平面上叠放着A、B两个物体,在水平方向上F的作用下,一起向左做匀速直线运动,A、B始终相对静止,F=8N,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.物体A受到向左8N的摩擦力
B.物体A受到向右8N的摩擦力
C.物体B下表面受到向右8N的摩擦力
D.物体B下表面受到向左16N的摩擦力
17.(2分)如图所示,撑竿跳高运动员此时受到的弹力的施力物体是( )
A.运动员 B.撑竿 C.地面 D.垫子
18.(2分)中国男子游泳队在巴黎奥运会4×100米混合泳接力赛中夺冠。下列关于游泳过程分析正确的是( )
A.比赛开始时运动员蹬出发台跃出,利用了力的作用是相互的
B.游泳时运动员对水的力和水对他的力是一对平衡力
C.加速时若运动员所受外力全部消失,他将逐渐停下
D.游到终点后运动员能迅速停下是因为其惯性消失了
19.(2分)2024年巴黎奥运会自由式小轮车女子公园决赛,中国选手邓雅文夺得金牌,这是中国历史上在该项目的首枚金牌。下列说法正确的是( )
A.骑行时,邓雅文是静止的
B.小轮车滑行最终停下来,是因为没有力来维持运动
C.骑行时速度变大,但惯性不变
D.小轮车在行驶过程中受到的外力突然全部消失,它将会静止不动
20.(2分)小明沿水平方向推箱子前行,推力F﹣t和速度v﹣t图像如图甲、乙所示。判断正确的是( )
A.0~3s内,箱子受到地面的摩擦力为1N
B.t=5s时,箱子受到地面的摩擦力为6N
C.t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力
D.若在t=12s时松手,箱子将做匀速直线运动
21.(2分)如图所示,A、B、C三个容器的底面积相同,分别装有硫酸、水、酒精(ρ硫酸>ρ水>ρ酒精)。已知三个容器底面受到的液体压力相等,则容器内三种液体的质量( )
A.硫酸的最大 B.水的最大
C.酒精的最大 D.一样大
22.(2分)如图所示,两个立方体P、Q和弹簧测力计通过细绳绕过滑轮连在一起,Q接触地面,整个系统处于静止。物体P的重力为5N,物体Q的重力为8N,Q的边长为1dm,弹簧测力计和细绳重力不计。则下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计示数为3N
B.弹簧测力计示数为8N
C.Q对水平地面压强为300Pa
D.Q对水平地面压强为800Pa
23.(2分)根据流体压强知识可知,下列现象不会发生的是( )
A.两船近距离并行,造成相吸相撞
B.室外有风时,窗帘飘到窗外
C.汽车驶过,路边的树叶被卷入车底
D.台风刮过,压塌屋顶
24.(2分)如图所示,质地均匀、粗细相同的实心圆柱体甲、乙放在水平地面上。已知它们的密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,高度之比h甲:h乙=1:6,则它们对地面的压强之比和质量之比分别为( )
A.p甲:p乙=2:1 m甲:m乙=1:3
B.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:3
C.p甲:p乙=2:1 m甲:m乙=3:1
D.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:6
25.(2分)成语“沉李浮瓜”描述的是将李子和西瓜放入水中,最后静止时,李子在水中沉底、西瓜在水中漂浮的现象,如图所示。下列说法正确的是( )
A.李子下沉过程中浮力逐渐变小
B.静止时西瓜受的浮力比李子大
C.李子所受的浮力大于自身重力
D.静止时西瓜受的浮力大于重力
26.(2分)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )
A.容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
B.物体受到的浮力大小关系为FA=FB=FC
C.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
D.容器对桌面的压力大小关系是F甲=F乙=F丙
27.(2分)某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材,做如图所示的实验探究。下列说法错误的是( )
A.石块在水中受到的浮力方向竖直向上
B.石块在水中受到的浮力大小为1N
C.石块的体积为1.2×10﹣4m3
D.丙图中盐水的密度为1.2×103kg/m3
28.(2分)2024年5月1日,我县“印象沐川”主题街区正式开街,向市民游客呈现全新街区风貌。如图所示,航拍本次活动的无人机匀速下降的过程中( )
A.重力不做功 B.动能减小
C.重力势能不变 D.机械能减小
29.(2分)如图所示,是公共场所残疾人专用斜面通道。现将一位坐轮甲椅的老人沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台,用时10s,平行于斜面向上的推力为150N,老人与轮椅总重700N,不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A.推力做功的功率为60W
B.轮椅沿该斜面运动时受到的摩擦力为30N
C.该斜面的机械效率为70%
D.沿该斜面上台阶与直接上台阶相比,可以省力
30.(2分)生活中有许多跟分子动理论有关的现象,下列说法中正确的是( )
A.汽车开过乡间公路,路面扬起灰尘,这些灰尘是由分子运动引起的
B.分别滴在热水和冷水中的墨水,它们扩散的速度相同
C.液体很难被压缩说明分子间存在斥力
D.水、水蒸气、冰三种状态的分子运动的剧烈程度都是相同的
31.(2分)如图所示,用F=25N的水平拉力拉着重为100N的物体A沿水平地面匀速运动,且物体A运动的速度为0.4m/s,地面对物体A的摩擦力是物体A重的0.3倍。不计滑轮重力,则下列说法正确的是( )
①10s内地面对物体A的摩擦力做的功是60J
②10s内拉力F做的功是200J
③拉力F的功率是20W
④该装置的机械效率是60%
A.只有①②正确 B.只有②③④正确
C.只有③④正确 D.只有②③正确
32.(2分)下列四幅图中的杠杆,使用时属于省力杠杆的是( )
A.天平
B.铁锹
C.钓鱼竿
D.铡刀
33.(2分)如图所示,一个物体静止于光滑水平面上的O点,在水平恒力F作用下开始向右做加速运动,依次经过a、b、c三个点,且a、b之间和b、c之间的距离相等,F在ab段做功为W1,做功功率为P1;F在bc段做功为W2,做功功率为P2,则下列关于W1与W2、P1与P2的关系中,正确的是( )
A.W1>W2,P1<P2 B.W1<W2,P1=P2
C.W1=W2,P1<P2 D.W1=W2,P1=P2
34.(2分)一物体在水平向右的拉力F1作用下以2m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1;若该物体在水平向右的拉力F2作用下以3m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2。则( )
A.W1=W2 P1>P2 B.W1=W2 P1<P2
C.F1>F2 P1=P2 D.F1=F2 P1>P2
35.(2分)小明的质量为50kg,俯卧撑和跳绳是他热爱的两项运动。俯卧撑时他所受的重力可视为集中在A点,静止支撑时如图甲所示,此时地面对双手的支持力为F;跳绳时重心高度随时间变化的情况如图乙所示,若他跳绳1分钟克服重力做功的平均功率为P。则F和P分别为( )
A.714N,168.75W B.714N,135W
C.294N,135W D.294N,168.75W
二.计算题(共3小题,满分30分,每小题10分)
36.(10分)如图所示,这是我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。
(1)该车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强是多少?
(2)该车空载在水中漂浮时,排开水的体积是多少?
(3)该车在水中匀速直线航行5min,此时发动机的输出功率为180kW,观光车航行过程中克服阻力做的功是多少?
37.(10分)如图1所示为某型号车装转盘式回转钻机,其配备有液压双卷扬机塔架滑轮组、水龙头两侧吊环联动辅助加压装置,遇到泥岩、强风化、基岩等地层结构可以辅助加压钻进,以提高成孔效率;其主要技术参数如表、塔架简化图如图2所示。(g取10N/kg)
电动机单绳最大拉力(×103N)
40
大钩最大提升能力(×103N)
100
钻塔高度(mm)
15000
空载重量(kg)
27500
发动机
额定输出功率(×103W)
194
与地面接触的总面积(m2)
0.4
转速(r/min)
2300
水平路面行驶最大速度(km/h)
72
(1)整个机械空载在水平路面上以最大速度匀速行驶时,受到的阻力是 N。
(2)当大钩以0.2m/s的速度匀速吊起质量为1.5×103kg的钻头时,钻头的重为 N,把钻头拉到15m高时,克服钻头重力做的功为 J,此时单绳的拉力为2.1×104N,单绳拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率为 %(结果保留整数)。
(3)请你提出一条提高此类机器机械效率的措施 (写出一条合理即可)。
38.(10分)如图甲所示,在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪了,这一现象证明了 的存在。如图乙所示,手压易拉罐慢慢浸入水中的过程,易拉罐所受到的水的浮力 (填“增大”、“不变”或“减小”)。如图丙所示,将两个易拉罐平行放置在水平桌面上,为了能让两个易拉罐间的距离减小,可以用吸管按图中箭头 (填“A”或“B”)所示的位置和方向用力吹气。
2026年山东省临沂市沂水县实验中学中考物理考前模拟示范卷(一)
参考答案与试题解析
一.选择题(共35小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
C
C
C
C
C
B
B
A
A
A
题号
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
答案
D
A
D
C
C
B
A
C
B
C
C
题号
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
答案
D
B
B
D
C
D
B
C
B
D
C
题号
34
35
答案
B
C
一.选择题(共35小题,满分70分,每小题2分)
1.(2分)北京时间2025年6月26日21时29分,经过约6.5小时的出舱活动,神舟二十号航天员乘组圆满完成出舱任务。如图所示是航天员出舱时的一个画面,若认为航天员是静止的,则所选的参照物是( )
A.地面 B.宇航服 C.太阳 D.月亮
【解答】解:航天员出舱时,以地面、太阳和月亮为参照物,航天员与他们的位置都发生了变化,若以地面、太阳和月亮为参照物,则航天员是运动的;
以宇航服为参照物,航天员与宇航服的位置没有发生变化,若以宇航服为参照物,则航天员是静止的;故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
2.(2分)机器人选手“松延动力小顽童N2”以最接近人类的奔跑姿态,获得网友的一致好评。请根据图片估测小顽童N2的身高最接近( )
A.30cm B.160cm C.90cm D.120cm
【解答】解:一个成年人的身高通常在160~180cm之间,图中机器人小顽童N2的身高略高过成年人腰部附近,则其身高大约是成年人身高的一半,故可估测小顽童N2的身高在80~90cm之间,故C正确,ABD不正确。
故选:C。
3.(2分)甲、乙两车从同一地点,同时向北沿直线出发,其“v﹣t”图像如图所示,由图可知( )
A.甲做匀速直线运动
B.甲、乙在t1时刻相遇
C.乙做匀速直线运动
D.在0﹣t1过程中,甲、乙运动快慢一样
【解答】解:A.由图可知,随着时间的增大,甲的速度逐渐增大,甲做加速直线运动,故A错误;
BD.由图可知,0~t1过程中,甲做加速直线运动,乙做匀速直线运动,t1时刻甲、乙速度相同,甲的初始速度小于乙,所以在0~t1过程中,甲的平均速度小于乙的平均速度,甲乙运动快慢不一样,甲运动的路程小于乙运动的路程,没有在t1时刻相遇,故BD错误;
C、在v﹣t图像中,一条平行于时间轴的直线表示物体做的是匀速直线运动,由图像可知,乙做匀速直线运动,故C正确。
故选:C。
4.(2分)如图所示的智能音箱装有声纹识别功能,只识别“主人”的声音,而对于其他人的命令不予理会。音箱识别“主人”指令主要靠声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.声速
【解答】解:不同的人说话的音色不同,音箱识别“主人”指令主要靠声音的音色,故C正确,ABD错误。
故选:C。
5.(2分)下列关于声现象的说法正确的是( )
A.首饰店里用次声波清洗首饰是利用声波传递能量的性质
B.中考期间学校路段禁止鸣笛,这是在传播过程中减弱噪声的
C.声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s
D.古诗“少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰”中的“乡音无改”是指音调未变
【解答】解:A.首饰店里是用超声波清洗首饰的,是利用声波传递能量的性质,故A错误;
B.禁止鸣喇叭,这是在声源处减弱噪声,故B错误;
C.声音在15℃空气中传播速度为340m/s,故C正确;
D.音色是判断发声体的依据,“乡音无改”是指音色未变,故D错误。
故选:C。
6.(2分)下列关于光现象的说法中正确的是( )
A.物体温度升高时,辐射的紫外线会增强
B.自行车尾灯不是光源,而是利用了光的漫反射
C.反射光线和入射光线所在的平面一定与镜面垂直
D.光在发生折射时,折射角总是小于入射角
【解答】解:A、物体温度升高时,辐射的红外线会增强,故A错误;
B、自行车尾灯本身不能发光,不是光源,它有许多组互相垂直的发射镜面组成,使得光能够定向反射回,这是利用了光的镜面反射,故B错误;
C、反射光线和入射光线及法线在同一平面内,法线与镜面垂直,则它们所在的平面一定与镜面垂直,故C正确;
D、光从其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,故D错误。
故选:C。
7.(2分)如图所示的光现象中,由光的折射形成的是( )
A.甲图:坐井观天
B.乙图:水中“弯折”的筷子
C.丙图:水中桥的倒影
D.丁图:阳光下看到物体
【解答】解:A.坐井观天是光在同种均匀介质中沿直线传播,即光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中的筷子好像弯折,是筷子反射的光由水中斜射入空气中发生折射形成的,故B符合题意;
C.水中拱桥的倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的,故C不符合题意;
D.阳光下看到物体,是由于物体反射太阳光,属于光的反射现象,故D不符合题意。
故选:B。
8.(2分)如图所示是某同学在研究凸透镜成像规律的实验中,记录并绘制的物距u和像距v之间关系的图象,下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当u=25cm时成像与照相机的成像原理相同
C.当u=20cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
D.当把物体从15cm处移至30cm处的过程中,像逐渐变大
【解答】解:AC、当物距等于二倍焦距时,凸透镜成倒立、等大的实像,此时像距等于物距,都等于二倍焦距;由图可知,u=20cm时,v=20cm,所以2f=20cm,则焦距f为10cm,故AC错误;
B、当u=25cm时,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,故B正确;
D、当把物体从距凸透镜15cm处移到30cm处的过程中,物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,可知,像逐渐变小,故D错误。
故选:B。
9.(2分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距范围为7.5cm<f<15cm
B.光屏上成倒立、放大的实像
C.透镜不动,蜡烛向左移动,光屏向右移动,可再次得到清晰的像
D.蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,光屏上可再次得到清晰的缩小的像
【解答】解:AB、蜡烛距离凸透镜30cm时,在透镜的另一侧15cm处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立、缩小的实像;此时像的位置在一倍焦距和二倍焦距之间,物距在二倍焦距以外,即2f>15cm>f,30cm>2f;所以15cm>f>7.5cm,故A正确,故B错误;
C、透镜不动,蜡烛向左移动,此时物距增大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,光屏向左移动才能得到清晰的像,故C错误;
D、蜡烛和光屏不动,移动凸透镜到适当位置,将物距和像距互换,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,光屏上可再次得到清晰的像,此时2f>u>f,成倒立、放大的实像,故D错误。
故选:A。
10.(2分)如图所示,这是甲、乙两种物质的m﹣V图像,下列说法正确的是( )
A.乙物质密度小于甲物质密度
B.相同质量的甲、乙两种物质,其体积之比是4:1
C.用30g的甲物质制成体积为20cm3的球,其空心部分体积为10cm3
D.甲、乙两物质的密度之比为2:1
【解答】解:由m﹣V图像可知,2cm3甲物质的质量为4g,2cm3乙物质的质量为1g,
则甲物质的密度为:ρ甲2g/cm3,
乙物质的密度为:ρ乙0.5g/cm3;
A、由分析知乙物质密度小于甲物质密度,故A正确;
B、相同质量的甲、乙两种物质,由V可知其体积与密度成反比,则其体积之比为V甲:V乙=ρ乙:ρ甲=0.5g/cm3:2g/cm3=1:4,故B错误;
C、30g甲物质的体积为:V′甲15cm3,其空心部分体积为:V空=V球﹣V′甲=20cm3﹣15cm3=5cm3,故C错误;
D、甲、乙两物质的密度之比为:ρ甲:ρ乙=2g/cm3:0.5g/cm3;=4:1,故D错误。
故选:A。
11.(2分)下面是测量盐水密度的两种方法的实验步骤对比表。
步骤
方法一
方法二
1
在烧杯中倒入盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1
用天平测出一只空烧杯的质量m3
2
把烧杯中的盐水部分倒入量筒中,测出它的体积V1
将盐水倒入烧杯内,用天平测出烧杯和盐水的总质量m4
3
用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2
将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出它的体积V2
根据表中信息可知,盐水的密度表达式:第一种为ρ1,第二种为ρ2,从测量方法的角度分析,盐水密度的误差( )
A.第一种小些 B.第二种小些
C.第一种和第二种相同 D.无法确定
【解答】解:方法一:m1﹣m2是倒入量筒中盐水的质量,V1是量筒内盐水的体积,用ρ得出的密度误差较小;
方法二:当将烧杯中的盐水倒入量筒中时,会有水珠沾在烧杯的内壁,不能全部倒入量筒中,造成所测体积偏小,由可知密度偏大,所以第二中误差较大。
由以上分析可知,A正确,BCD错误。
故选:A。
12.(2分)小明用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并分别绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.液体体积均为40cm3时,甲的质量比乙小
B.总质量均为80g时,甲的体积比乙大
C.甲液体的密度为2.0g/cm3
D.容器的质量为20g
【解答】解:D、由图可知,当容器中液体体积为V液=0时,总质量即为容器质量,所以,容器质量为20g,故D正确;
A、当甲、乙两种液体体积都是40cm3 时,总质量是甲大,减去相同的容器质量20g,则甲的质量比乙大,故A错误;
B、由图可知,总质量均为80g时,甲的体积比乙小,故B错误;
C、当甲液体体积为V=40cm3,总质量为80g;甲的质量为m=80g﹣20g=60g;
故密度为ρ甲1.5g/cm3;故C错误。
故选:D。
13.(2分)下列关于力的说法正确的是( )
A.地球吸引物体使物体受到重力,同时地球也受到物体的吸引力
B.空中飞行的飞机不受重力作用
C.手对弹簧的拉力不属于弹力
D.两个物体不接触就不会发生力的作用
【解答】解:A.因地球吸引的力叫做重力,物体间的力是相互的,故地球也受到物体的吸引力,故A正确;
B.地球周围的物体都受到重力的作用,空中飞行的飞机受重力作用。故B错误;
C.手对弹簧的拉力是由于手发生弹性形变产生的,属于弹力,故C错误;
D.不接触的物体不会发生弹力,但可以是重力或者磁场力等,因此两个物体不接触也会发生力的作用。故D错误;
故选:A。
14.(2分)如图所示,所有弹簧测力计都在力的作用下处于静止状态,不计弹簧测力计的重力和内部摩擦,则甲、乙、丙、丁弹簧测力计示数分别为( )
A.2N、2N、4N、4N B.2N、0N、0N、0N
C.4N、4N、4N、4N D.2N、2N、2N、2N
【解答】解:甲图中,弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,弹簧测力计的示数为2N;
乙图中,弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,弹簧测力计的示数为2N;
丙、丁图中,弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,弹簧测力计的示数为2N,故ABC错误、D正确。
故选:D。
15.(2分)下列关于物体质量和重力的估测最接近实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量大约是0.5kg
B.一个苹果的质量大约是1.5kg
C.一只母鸡的重力大约是20N
D.一名中学生的体重大约是50N
【解答】解:A、10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右。故A不符合实际;
B、三个苹果的质量约1斤=500g,一个苹果的质量在150g=0.15kg左右。故B不符合实际;
C、一只母鸡的质量在2kg左右,受到的重力在G=mg=2kg×10N/kg=20N左右。故C符合实际;
D、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N左右。故D不符合实际。
故选:C。
16.(2分)如图,水平面上叠放着A、B两个物体,在水平方向上F的作用下,一起向左做匀速直线运动,A、B始终相对静止,F=8N,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.物体A受到向左8N的摩擦力
B.物体A受到向右8N的摩擦力
C.物体B下表面受到向右8N的摩擦力
D.物体B下表面受到向左16N的摩擦力
【解答】解:AB.水平面上叠放着A、B两个物体,在水平方向上F的作用下,一起向左做匀速直线运动,A、B始终相对静止,A相对于B没有相对运动,也没有相对运动趋势,所以A不受摩擦力,故AB错误;
CD.B相对于地面向左运动,所以受到地面向右的摩擦力,且在水平方向上,B只受到拉力F和摩擦力f,所以这两个力是一对平衡力,大小相等,即f=F=8N,故C正确,D错误。
故选:C。
17.(2分)如图所示,撑竿跳高运动员此时受到的弹力的施力物体是( )
A.运动员 B.撑竿 C.地面 D.垫子
【解答】解:撑竿跳高运动员受到的弹力是由于撑竿发生形变,在恢复原状的过程中,会对与它接触的运动员产生力的作用,它的施力物体撑竿,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
18.(2分)中国男子游泳队在巴黎奥运会4×100米混合泳接力赛中夺冠。下列关于游泳过程分析正确的是( )
A.比赛开始时运动员蹬出发台跃出,利用了力的作用是相互的
B.游泳时运动员对水的力和水对他的力是一对平衡力
C.加速时若运动员所受外力全部消失,他将逐渐停下
D.游到终点后运动员能迅速停下是因为其惯性消失了
【解答】A.运动员向后蹬出发台,运动员给出发台一个向后的力同时出发台给运动员一个向前的作用力,使运动员跃出,利用了力的作用是相互的,故A正确;
B.游泳时运动员对水的力受力物体是水,水对他的力受力物体是运动员,这两个力是一对相互作用力,不是平衡力,平衡力作用在同一物体上,故B错误;
C.加速时若运动员所受外力全部消失,由牛顿第一定律可知,他将保持原来的速度做匀速直线运动,故C错误;
D.一切物体都具有惯性,游到终点后运动员能迅速停下,是因为受到水的阻力的作用,不是因为惯性消失了,故D错误。
故选:A。
19.(2分)2024年巴黎奥运会自由式小轮车女子公园决赛,中国选手邓雅文夺得金牌,这是中国历史上在该项目的首枚金牌。下列说法正确的是( )
A.骑行时,邓雅文是静止的
B.小轮车滑行最终停下来,是因为没有力来维持运动
C.骑行时速度变大,但惯性不变
D.小轮车在行驶过程中受到的外力突然全部消失,它将会静止不动
【解答】解:A、骑行时,邓雅文相对看台的位置在不断发生改变,是运动的,故A错误;
B、人停止蹬车后,小轮车最终会停下来,是因为受到阻力的作用,说明力是改变物体运动状态的原因,故B错误;
C、惯性的大小只与物体的质量有关,骑行时小轮车速度变大,但小轮车的惯性不变,故C正确;
D、当小轮车在行驶过程中受到的外力突然全部消失时,根据牛顿第一定律,它将会做匀速直线运动,故D错误。
故选:C。
20.(2分)小明沿水平方向推箱子前行,推力F﹣t和速度v﹣t图像如图甲、乙所示。判断正确的是( )
A.0~3s内,箱子受到地面的摩擦力为1N
B.t=5s时,箱子受到地面的摩擦力为6N
C.t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力是一对平衡力
D.若在t=12s时松手,箱子将做匀速直线运动
【解答】解:A.由乙图可知,前3s箱子速度为零,处于静止状态,合力为零,则水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力;由甲图可知,箱子所受推力为3N,则0~3s,箱子受到地面的摩擦力为3N,故A错误;
B.由乙图可知,9~12s内,箱子做匀速直线运动,箱子受到的滑动摩擦力与推力是一对平衡力,则f′=F′=6N;3~6s内,箱子做加速运动,但压力大小、接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,则t=5s时,箱子受到地面的摩擦力为6N,故B正确;
C.由乙图可知,6~9s内,箱子做减速运动,受力不平衡,则箱子受到的推力和摩擦力大小不相等,则t=8s时,箱子受到的推力和摩擦力不是一对平衡力,故C错误;
D.若在t=12s时松手,箱子依然受到摩擦力作用,在水平方向上将做减速运动,故D错误。
故选:B。
21.(2分)如图所示,A、B、C三个容器的底面积相同,分别装有硫酸、水、酒精(ρ硫酸>ρ水>ρ酒精)。已知三个容器底面受到的液体压力相等,则容器内三种液体的质量( )
A.硫酸的最大 B.水的最大
C.酒精的最大 D.一样大
【解答】解:计算液体对容器底部的压力的大小,不一定等于液体的重力大小,计算方法如下:
设容器中液体的深度为h,则液体对容器底部的压强:p=ρ液gh,
由p得,液体对容器底部的压力:F=pS=ρ液ghS,
由此表达式可知,A容器hS>V,所以FA>G硫酸,
同理可得,FB=G水,FC<G酒精,
又因为已知三个容器底面受到的液体压力相等,所以,G酒精>G水>G硫酸,即m酒精>m水>m硫酸。
故选:C。
22.(2分)如图所示,两个立方体P、Q和弹簧测力计通过细绳绕过滑轮连在一起,Q接触地面,整个系统处于静止。物体P的重力为5N,物体Q的重力为8N,Q的边长为1dm,弹簧测力计和细绳重力不计。则下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计示数为3N
B.弹簧测力计示数为8N
C.Q对水平地面压强为300Pa
D.Q对水平地面压强为800Pa
【解答】解:AB、以P为研究对象,由平衡条件得 T=GP=5N,所以测力计示数为5N,故AB错误;
CD、Q受到竖直向上的绳子拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力,在三个力的共同作用下,物体Q处于平衡状态,所以,物体B受到的支持力:
F支持=GQ﹣FQ=8N﹣5N=3N,
因支持力和压力是一对相互作用力,大小相等,
所以,Q物体对水平地面的压力:
F压=F支持=3N,
受力面积:S=SB=1dm2=1×10﹣2m2,
则Q物体对水平地面为压强:
p300Pa,故C正确,D错误。
故选:C。
23.(2分)根据流体压强知识可知,下列现象不会发生的是( )
A.两船近距离并行,造成相吸相撞
B.室外有风时,窗帘飘到窗外
C.汽车驶过,路边的树叶被卷入车底
D.台风刮过,压塌屋顶
【解答】解:A、两船并行,造成相吸相撞,当船并行时,中间的水流动速度增大,压强减小,船外侧大的压强将船向中间挤压,故A不符合题意;
B、室外有风时,窗帘飘到窗外,因为室外的空气流速大,压强小,使得窗帘向外飘,故B不符合题意;
C、汽车驶过,路边的树叶被卷入车底,是因为车走过时,中间的空气流速加快,压强变小,两侧大的压强将树叶压入车底,故C不符合题意;
D、龙卷风刮过,屋顶会被刮起,因为屋顶上方的空气流速大,压强小,下方的空气流速小,压强大,屋顶受到一个竖直向上的压力差,所以屋顶会被刮起,故D符合题意。
故选:D。
24.(2分)如图所示,质地均匀、粗细相同的实心圆柱体甲、乙放在水平地面上。已知它们的密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,高度之比h甲:h乙=1:6,则它们对地面的压强之比和质量之比分别为( )
A.p甲:p乙=2:1 m甲:m乙=1:3
B.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:3
C.p甲:p乙=2:1 m甲:m乙=3:1
D.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:6
【解答】解:(1)圆柱体对地面的压强:
pρgh,
则;它们对地面的压强之比:
;
(2)两圆柱体的粗细相同,即底面积相等,水平面上的物体对地面的压力等于重力,由F=pS得,它们受到的重力之比是;
由m可知,它们的质量之比:
,
由ρ可得,
,故ACD错误,B正确。
故选:B。
25.(2分)成语“沉李浮瓜”描述的是将李子和西瓜放入水中,最后静止时,李子在水中沉底、西瓜在水中漂浮的现象,如图所示。下列说法正确的是( )
A.李子下沉过程中浮力逐渐变小
B.静止时西瓜受的浮力比李子大
C.李子所受的浮力大于自身重力
D.静止时西瓜受的浮力大于重力
【解答】解:A、李子下沉过程中,当李子没有完全浸没在水中时,随着李子下沉,李子浸入水中的体积变大,根据阿基米德原理可知其受到的浮力变大,当李子完全浸没在水中时,随着李子下沉,李子排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知其受到的浮力保持不变,故A错误;
B、根据图中知,静止时西瓜排开液体的体积比李子大,根据阿基米德原理知,受的浮力比李子大,故B正确;
CD、西瓜漂浮在水面上,浮力等于其重力,即F浮西瓜=G西瓜;李子在水中下沉,浮力小于其重力,即F浮李子<G李子;故CD错误;
故选:B。
26.(2分)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是( )
A.容器底部受到水的压强大小关系为p甲>p乙>p丙
B.物体受到的浮力大小关系为FA=FB=FC
C.三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρC
D.容器对桌面的压力大小关系是F甲=F乙=F丙
【解答】解:由题知,A、B、C三个正方体的体积相同;
由图可知,A、B、C三个正方体排开水的体积关系为VA排<VB排<VC排,根据F浮=ρ液gV排可知,浮力的大小关系为:FA<FB<FC,故B错误;
因正方体分别处于漂浮或悬浮状态,则浮力等于自身重力,由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力,即说明容器中正方体的重力等于正方体排开水的重力,即可以理解为,容器中正方体的重力补充了它排开的水的重力,能看出三个容器内总重力相等;由于容器相同,所以三个容器对桌面的压力关系为F甲=F乙=F丙,容器的底面积相同,根据p可知容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙,故A错误;
三个容器内水面高度相同,即h相同,水的密度一定,根据p=ρ水gh可知,容器底受到水的压强关系为p甲=p乙=p丙,故A正确,容器的底面积相同,根据F=pS可知,容器底部受到水的压力大小关系为F甲=F乙=F丙,故D正确;
由图可知,A和B处于漂浮,C处于悬浮,则由浮沉条件可知:GA=FA,GB=FB,GC=FC,由于FA<FB<FC,所以GA<GB<GC;由于正方体A、B、C的体积相同,
根据ρ可知,三个物体的密度大小关系为:ρA<ρB<ρC,故C错误。
故选:D。
27.(2分)某同学用石块、细线、弹簧测力计、烧杯、水和食盐等器材,做如图所示的实验探究。下列说法错误的是( )
A.石块在水中受到的浮力方向竖直向上
B.石块在水中受到的浮力大小为1N
C.石块的体积为1.2×10﹣4m3
D.丙图中盐水的密度为1.2×103kg/m3
【解答】解:A、石块在水中受到的浮力方向是竖直向上的,故A正确;
BC、由图甲可知,物体的重力G=2N,由图乙可知,石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F=1N,则石块在水中受到的浮力F浮=G﹣F=2N﹣1N=1N;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,石块浸没在水中时,石块的体积等于石块排开水的体积:V=V排水1×10﹣4m3;故B正确、C错误;
D、由图丙可知,石块浸没在盐水中时,弹簧测力计示数F′=0.8N,
则石块浸没在盐水中受到的浮力F浮′=G﹣F′=2N﹣0.8N=1.2N;
石块浸没在盐水中,排开盐水的体积等于石块的体积,
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,盐水的密度ρ盐水1.2×103kg/m3,故D正确。
故选:C。
28.(2分)2024年5月1日,我县“印象沐川”主题街区正式开街,向市民游客呈现全新街区风貌。如图所示,航拍本次活动的无人机匀速下降的过程中( )
A.重力不做功 B.动能减小
C.重力势能不变 D.机械能减小
【解答】解:A、无人机匀速下降的过程中,在重力的方向上通过了距离,重力做功,故A错误。
BCD、无人机匀速下降的过程中,质量不变,速度不变,高度变小,则动能不变,重力势能变小,机械能减小,故BC错误、D正确。
故选:D。
29.(2分)如图所示,是公共场所残疾人专用斜面通道。现将一位坐轮甲椅的老人沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台,用时10s,平行于斜面向上的推力为150N,老人与轮椅总重700N,不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A.推力做功的功率为60W
B.轮椅沿该斜面运动时受到的摩擦力为30N
C.该斜面的机械效率为70%
D.沿该斜面上台阶与直接上台阶相比,可以省力
【解答】解:A、推力做的总功:
W总=Fs=150N×4m=600J,
推力做功功率:P60W,故A正确;
B、克服轮椅和老人重力做的有用功:
W有=Gh=700N×0.6m=420J,
克服摩擦力做的额外功:
W额=W总﹣W有=600J﹣420J=180J,
由W额=fs可得摩擦力:
f45N,故B错误;
C、斜面的机械效率:
η100%=70%,故C正确;
D、F<G,沿该斜面上台阶与直接上台阶相比,可以省力,故D正确。
故选:B。
30.(2分)生活中有许多跟分子动理论有关的现象,下列说法中正确的是( )
A.汽车开过乡间公路,路面扬起灰尘,这些灰尘是由分子运动引起的
B.分别滴在热水和冷水中的墨水,它们扩散的速度相同
C.液体很难被压缩说明分子间存在斥力
D.水、水蒸气、冰三种状态的分子运动的剧烈程度都是相同的
【解答】解:A、路面扬起灰尘,灰尘的运动属于机械运动,不是分子运动,分子运动是看不到的,故A错误;
B、温度越高,分子的运动越剧烈,所以分别滴在热水和冷水中的墨水,热水中的墨水扩散速度快,故B错误;
C、分子间存在相互作用的引力和斥力,液体很难被压缩说明分子间存在斥力,故C正确;
D、水、水蒸气、冰三种状态的温度不同,分子运动的剧烈程度是不相同的,故D错误。
故选:C。
31.(2分)如图所示,用F=25N的水平拉力拉着重为100N的物体A沿水平地面匀速运动,且物体A运动的速度为0.4m/s,地面对物体A的摩擦力是物体A重的0.3倍。不计滑轮重力,则下列说法正确的是( )
①10s内地面对物体A的摩擦力做的功是60J
②10s内拉力F做的功是200J
③拉力F的功率是20W
④该装置的机械效率是60%
A.只有①②正确 B.只有②③④正确
C.只有③④正确 D.只有②③正确
【解答】解:①根据题意可得地面对物体A的摩擦力:f=0.3G=0.3×100N=30N,
10s内物体A水平移动的距离:s物=vt=0.4m/s×10s=4m,
地面对物体A的摩擦力做的功:Wf=fs物=30N×4m=120J,故①错误;
②由图可知连着动滑轮的绳子股数为n=2,
10s内绳端移动的距离:s=ns物=2×4m=8m,
拉力F做的功:W总=Fs=25N×8m=200J,故②正确;
③拉力F的功率:,故③正确;
④滑轮组水平拉动物体,克服地面对物体A的摩擦力做的功为有用功,即:W有=Wf=120J
该装置的机械效率:,故④正确。
故选:B。
32.(2分)下列四幅图中的杠杆,使用时属于省力杠杆的是( )
A.天平
B.铁锹
C.钓鱼竿
D.铡刀
【解答】解:A、天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故A错误;
B、铁锹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B错误;
C、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C错误;
D、铡刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D正确。
故选:D。
33.(2分)如图所示,一个物体静止于光滑水平面上的O点,在水平恒力F作用下开始向右做加速运动,依次经过a、b、c三个点,且a、b之间和b、c之间的距离相等,F在ab段做功为W1,做功功率为P1;F在bc段做功为W2,做功功率为P2,则下列关于W1与W2、P1与P2的关系中,正确的是( )
A.W1>W2,P1<P2 B.W1<W2,P1=P2
C.W1=W2,P1<P2 D.W1=W2,P1=P2
【解答】解:
由题知,a、b之间和b、c之间的距离相等,拉力恒定,根据W=Fs可知,两个过程中拉力做的功相等,即W1=W2;
物体在光滑水平面上向右做加速运动,速度在不断增大,运动相等的路程,则所用的时间减少,即t2<t1,且做功相同,根据P可知,拉力做功的功率为:P1<P2。
故选:C。
34.(2分)一物体在水平向右的拉力F1作用下以2m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1;若该物体在水平向右的拉力F2作用下以3m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2。则( )
A.W1=W2 P1>P2 B.W1=W2 P1<P2
C.F1>F2 P1=P2 D.F1=F2 P1>P2
【解答】解:由题可知,同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动,则物体对水平地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,因此两次物体受到的滑动摩擦力不变;
又因为物体在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力,大小相等,即F1=F2=f;
物体运动的距离都为10m,且F1=F2,由W=Fs可知,拉力做的功:W1=W2。
因为v1<v2,且F1=F2,由PFv可知,拉力做功的功率:P1<P2。
故答案为:B。
35.(2分)小明的质量为50kg,俯卧撑和跳绳是他热爱的两项运动。俯卧撑时他所受的重力可视为集中在A点,静止支撑时如图甲所示,此时地面对双手的支持力为F;跳绳时重心高度随时间变化的情况如图乙所示,若他跳绳1分钟克服重力做功的平均功率为P。则F和P分别为( )
A.714N,168.75W B.714N,135W
C.294N,135W D.294N,168.75W
【解答】解:小明的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N,
将人体看作一个杠杆,脚尖处为支点,重力为阻力,地面对手的支持力为动力,
根据杠杆的平衡条件可得:F支×L1=G×L2,
即:F支×(1m+0.7m)=500N×1m,
解得:F支≈294N,即地面对双手的支持力F约为294N;
由图乙可知跳一次绳所用时间为s,则1min内跳绳的次数:n180,
起跳的最大高度h=0.09m,
1min内克服重力做的总功:W=nGh=180×500N×0.09m=8100J,
则1min内克服重力做功的平均功率:P135W。
故选:C。
二.计算题(共3小题,满分30分,每小题10分)
36.(10分)如图所示,这是我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。
(1)该车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强是多少?
(2)该车空载在水中漂浮时,排开水的体积是多少?
(3)该车在水中匀速直线航行5min,此时发动机的输出功率为180kW,观光车航行过程中克服阻力做的功是多少?
【解答】解:(1)已知车辆总质量m=12t=1.2×104kg,
车轮与地面接触总面积S= 0.2m2,则车辆对地面的压力F=G=mg=1.2×104kg×10N/kg = 1.2×105N;
所以对水平地面的压强是;
(2)车辆漂浮时所受浮力等于重力,则F浮 =mg=ρ水gV排,即1.2×105N = 1.0×103kg/m3×10N/kg×V排,
解得V排=12m3;
(3)已知发动机功率P=180kW=1.8×105W,
匀速航行时间t=5min=300s,
所以车辆克服阻力做功W=P×t =1.8×105W×300s=5.4×107J。
答:(1)该车空载静止在水平地面上时,对水平地面的压强是6×105Pa;
(2)该车空载在水中漂浮时,排开水的体积是12m3;
(3)该车在水中匀速直线航行5min,此时发动机的输出功率为180kW,观光车航行过程中克服阻力做的功是5.4×107J。
37.(10分)如图1所示为某型号车装转盘式回转钻机,其配备有液压双卷扬机塔架滑轮组、水龙头两侧吊环联动辅助加压装置,遇到泥岩、强风化、基岩等地层结构可以辅助加压钻进,以提高成孔效率;其主要技术参数如表、塔架简化图如图2所示。(g取10N/kg)
电动机单绳最大拉力(×103N)
40
大钩最大提升能力(×103N)
100
钻塔高度(mm)
15000
空载重量(kg)
27500
发动机
额定输出功率(×103W)
194
与地面接触的总面积(m2)
0.4
转速(r/min)
2300
水平路面行驶最大速度(km/h)
72
(1)整个机械空载在水平路面上以最大速度匀速行驶时,受到的阻力是 9700 N。
(2)当大钩以0.2m/s的速度匀速吊起质量为1.5×103kg的钻头时,钻头的重为 1.5×104 N,把钻头拉到15m高时,克服钻头重力做的功为 2.25×105 J,此时单绳的拉力为2.1×104N,单绳拉力的功率为 1.26×104 W,滑轮组的机械效率为 24 %(结果保留整数)。
(3)请你提出一条提高此类机器机械效率的措施 增大提升的物重 (写出一条合理即可)。
【解答】解:(1)由表中数据可知,整个机械在水平路面行驶最大速度v=72km/h=20m/s,
因为PFv,所以此时机械的牵引力:F9700N,
因为整个机械在水平路面上匀速行驶,根据二力平衡条件可知,机械受到的阻力f=F=9700N;
(2)钻头的重力:G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N,
克服钻头重力做的有用功:W有=Gh=1.5×104N×15m=2.25×105J,
由图可知n=3,拉力端移动的速度vF=3v钩=3×0.2m/s=0.6m/s,
拉力的功率:PF=FvF=2.1×104N×0.6m/s=1.26×104W,
滑轮组的机械效率:η24%;
(3)我们可以通过增大提升物重的方法,或减小大钩重力的方法来提高滑轮组的机械效率。
故答案为:(1)9700;(2)1.5×104;2.25×105;1.26×104;24;(3)增大提升的物重。
38.(10分)如图甲所示,在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪了,这一现象证明了 大气压 的存在。如图乙所示,手压易拉罐慢慢浸入水中的过程,易拉罐所受到的水的浮力 增大 (填“增大”、“不变”或“减小”)。如图丙所示,将两个易拉罐平行放置在水平桌面上,为了能让两个易拉罐间的距离减小,可以用吸管按图中箭头 A (填“A”或“B”)所示的位置和方向用力吹气。
【解答】解:(1)水吸热汽化生成水蒸气,水蒸气把易拉罐内的空气排出,封住罐口,停止加热,罐内气体温度降低,气体压强减小,小于大气压,大气压将易拉罐压瘪。易拉罐被压瘪可以表明大气压的存在;
(2)易拉罐慢慢浸入水中时,排开水的体积增大,根据F浮=ρ水gV排可知易拉罐所受浮力的增大;
(3)流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大,所以让两易拉罐间距离减小,必须通过增大易拉罐内侧的空气流速来减小压强,故可用吸管按图中箭头A所示的方向用力吹气。
故答案为:大气压;增大;A。
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