内容正文:
(期中复习)专题05 计算题-2025-2026学年物理沪粤版(2024)八年级下册
一、计算题
1.小明的父亲外出时买了一个用铝材料制造的艺术品球,用天平测得球的质量是594g,体积为300cm3。请你帮助完成下列问题:(已知ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)判断此球是否为实心的;
(2)若是空心的,则空心部分的体积为多少?
2.如图所示是我国研制的机器人,不仅可以测量人群的体温,还能智能避障。机器人在运动过程中可通过发射,接收超声波来侦测障碍物的位置,如果前方有障碍物,机器人就会自动减速或调整路线,巧妙避障。请回答:
(1)机器人2s内可移动1.6m,则机器人的运动速度是多少?
(2)某时刻机器人距障碍物0.5m,机器人以0.5m/s的速度向障碍物匀速直线行驶了0.2s后,系统才发出减速的指令,开始减速后,机器人最多运动0.3m可停下,机器人是否会碰到障碍物?请你通过计算说明。
3.一个重力为3N的实心铁块A,与一实心正方体木块 B 叠放在圆筒形容器底部,底部水平,如图所示.实心木块的密度为 ,边长为 10cm(g 取10N/ kg).求:
(1)实心木块的重力.
(2)实心木块对容器底部的压强.
(3)不断缓慢向容器中倒水,直到水注满容器且当木块稳定时,木块露出水面的体积.
4.某同学推一辆质量为的木箱沿着水平方向前进的过程中,木箱受到的阻力是自重的倍。问:(g取10N/kg)
(1)木箱受到的重力为多大?
(2)若他推动木箱恰好做匀速直线运动,求该同学需要多大的推力?
5.深圳前海自贸区建筑工地上,载重卡车络绎不绝,其中某型号载重卡车的技术参数如下表所示,它匀速行驶时所受的阻力是其重力的 0.2 倍。g取 10N/kg。
卡车空载质量
最大载货量
轮胎个数
行驶时每个轮胎与地面的接触面积
行驶时的最大速度
22t
50t
12
0.05m2
90km/h
(1)该卡车空载时,所受的重力是多少?
(2)该卡车空载,在水平路面上匀速直线行驶时所受的牵引力是多少?
(3)若某高架桥能承受的最大压强为 1×106Pa,该卡车满载时是否会对水平桥面造成损坏?请通过计算说明。
6.如图所示是一种新型的电动车——双轮自平衡电动车,它是利用一种动态平衡原理来控制前进、后退以及停止的高科技产品,深受年轻人的青睐。车子自身质量为20kg,该车车轮与地面的接触总面积为50cm2求:
(1)电动车的重力;
(2)一质量为60kg的人在水平路面上驾驶它时,电动车对地面的压强;
(3)若阻力是总重的0.1倍,60kg的人匀速骑行时的牵引力大小。
7.为了倡导绿色出行,盐城市投放了大量的共享自行车。小明的质量为50kg,车的重力为100N,每个轮胎与地面接触面积为0.01m2,小明在水平路面上骑车(g取10N/kg)。求:
(1)小明的重力;
(2)自行车对地面的压力;
(3)自行车对地面的压强。
8.如图所示,容器内装有5kg的水,容器底面积为100,容器放在水平桌面上,桌面面积为0.9,g取10N/kg,求:
(1)容器内水的重力;
(2)水对A点的压强;
(3)水对容器底的压力。
9.茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g,底面积为,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(,g取)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少?(茶壶壁厚度不计)
10.“五·一"黄金周,小华和妈妈到无锡旅游,买了一只宜兴茶壶,很想知道这种材料的密度,于是她用天平测出壶盖的质量为 44.4g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出的水的质量是 14.8g,则:(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/Kg)
(1)壶盖的体积是多少?
(2)请你帮小华算出这种材料的密度是多少?
(3)若测得整个空茶壶的质量为 159g,则该茶壶受到的重力多大?
11.半潜船是专门从事运输舰船、石油钻井平台等大型设备的海运船舶。如图所示是我国最大的半潜船“新光华号”准备进行海运任务。装载货物前它有5×105m3的体积浸入海水中。完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部所在深度为20m。(ρ海水取1.03×103kg/m3;g取10N/kg)则:
(1)求装载货物前“新光华号”半潜船排开海水的重力是多少?受到的浮力是多大?
(2)求完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部受到的液体压强是多少?
12.如图,是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。若该机器人总质量约45kg,该机器人由密度为3×103kg/m3碳纤维复合材料制造,双脚站立时与地面接触的总面积为300cm2。
求:
(1)该机器人的重力;
(2)该机器人对水平地面的压强;
(3)所需碳纤维复合材料的体积是多少?
13.小光家有个质量为180g、容积为 的陶瓷茶杯,如图所示。他想知道制作这种茶杯的材料的密度,于是他取下杯盖,先用天平测出杯盖的质量为48g,再把杯盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量为20g。 求:
(1)制作这种茶杯材料的密度;
(2)该茶杯所用材料的体积;
(3)用该茶杯装满水后,若不盖上杯盖,此时茶杯和水的总质量。
14.如图所示,两个完全相同圆柱形容器A和B放在水平桌面上,容器的底面积为,容器内水的深度为0.2m,且两容器中水和酒精的质量相等。(已知,,)
(1)求A容器中水的质量m水。
(2)求B容器中酒精的体积V酒精。
(3)将5400g铝块浸没在水中,质量未知的铁块浸没在酒精中后,发现两个容器中的液面一样高,求铁块的质量。
15.小明同学在根雕展上看到一个实心香樟雕刻成的作品,重4吨。
(1)小明找来一个同样材料制成的实心小球,测得质量是5.6g,体积为,请问香樟木的密度是多少?
(2)该根雕作品的总体积是多少?
(3)小明家有一个同样材质的大象根雕摆件,测得此摆件质量为1.6kg,体积为,请通过计算判断此摆件是实心还是空心的。
16.一个铝球质量为54g,体积为50cm3.(已知ρ铝=2.7g/cm3)
(1)试通过计算判断该铝球是空心还是实心?
(2)若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)若在该球空心部分注满水后,则注满水后球的总质量是多少?(已知ρ水=1g/cm3)
17.有一支刻度均匀但示数不准确的温度计,测量时温度计的示数(T)与实际准确温度(t)关系的图象如图所示.
(1)将此温度计分别放入冰水混合物和标准大气压下的沸水中,温度计的示数各为多少?
(2)若用这支温度计测出教室里的温度为23 ℃,则实际温度是多少?
(3)分析图象信息,写出T与t的数学关系式.
18.盐水选种是我国劳动人民智慧的结晶,用来选种的盐水密度应为,早春时节,小南所在物理小组配制了30kg的盐水,测得其体积为25dm3;
(1)如果种子密度为,质量为,种子体积共多少m3?
(2)请你计算一下小南配制的盐水密度,是否符合要求?
(3)如果不符合要求,是要加盐还是水,加多少kg?
19.目前国际上酒的度数表示法有三种,其中一种称为标准酒度,是指在温度为20℃的条件下,每100 mL酒液中所含酒精量的毫升数,中国也使用这种表示法,它是法国著名化学家盖·吕萨克制定的,又称盖·吕萨克酒度.蒸馏出来的酒液需要进行勾兑,勾兑一方面为了保障酒的品质,另一方面可以调整酒的度数,若现有60°和 30°的酒液各若干,酒液中的微量元素忽略不计(已知 103kg/m3,不考虑酒液混合后体积减小),求:
(1)60°酒液的密度.
(2)如果用这两种酒液进行勾兑,获得42°、1 000 mL 的酒液,那么需要这两种酒液各多少毫升?
答案解析部分
1.【答案】(1)解:铝的密度已知,质量已知,则可得实际体积为
所以可知此球不是实心的,是空心的。
(2)解:空心部分的体积为V空=V球-V实际=300cm3-220cm3=80cm3
【解析】【分析】(1)根据密度公式变形求出此时铝球的实心体积,再与铝球的实际体积(300cm3)相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于球的体积,则是空心的。
(2)用铝球的体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积。
(1)铝的密度已知,质量已知,则可得实际体积为
所以可知此球不是实心的,是空心的。
(2)空心部分的体积为V空=V球-V实际=300cm3-220cm3=80cm3
2.【答案】(1)解:由可得,机器人的运动速度为
(2)解:由题意可知,机器人匀速行驶0.2s的距离为
此时机器人开始减速前距障碍物距离为
所以机器人不会碰到障碍物。
【解析】【分析】(1)已知路程和时间,利用速度公式求得机器人的运动速度;
(2)先求得机器人以0.5m/s的速度向障碍物匀速直线行驶了0.2s的距离,再求出机器人运动的总距离,与距离障碍物0.5m比较即可。
(1)由可得,机器人的运动速度为
(2)由题意可知,机器人匀速行驶0.2s的距离为
此时机器人开始减速前距障碍物距离为
所以机器人不会碰到障碍物。
3.【答案】(1)解: 质量是物体的一种属性,它不随物体所处的位置、形状或状态的改变而改变。因此,月球样品从月球带到地球,其质量保持不变。所以,月球样品在月球上的质量为1.9353kg
(2)解: 由G=mg知道,月球样品在地球上受到的重力G地=mg=1.9353kgx10N/kg=19.353N。
答:月球样品在地球上受到的重力为19.353N。
(3)解: 月球样品在月球表面受到的引力G月=G地=。
答:月球样品在月球表面受到的引力3.2255N。
【解析】【分析】(1)质量的属性:质量是物体的固有属性,不随物体的位置、形状、状态改变。
(2)重力的计算:利用公式G=mg计算重力,其中g为重力加速度(通常取10N/kg或9.8N/kg)。
(3)地月引力关系:月球对物体的引力约为地球对同一物体引力的。
单位换算:质量单位克(g)与千克(kg)的换算关系为1kg=1000g。
4.【答案】(1)已知木箱质量m=40kg,g=10N/kg,根据重力计算公式:G=mg=40kg×10N/kg=400N,因此木箱受到的重力为400N。
答:木箱受到的重力为400N。
(2)题目说明阻力是自重的0.05 倍,因此f=0.05G=0.05×400N=20N
木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向推力与阻力是一对平衡力,大小相等,因此推力F=f=20N。因此该同学需要的推力为20N。
答:该同学需要20N的推力。
【解析】【分析】(1)根据重力公式G=mg,代入质量和重力加速度计算木箱重力。
(2)先由阻力与重力的关系求出阻力,再根据二力平衡条件,匀速直线运动时推力与阻力大小相等。
(1)木箱受到的重力为
(2)木箱受到的阻力为
木箱在水平面上做匀速直线运动,处于平衡状态,此时推力与阻力相同,由平衡条件可得拉力为
5.【答案】(1)解:该卡车空载时质量为:
m车=22t=2.2 ×104kg;
则空载时重力为:
G车= m车g= 2.2 ×104kg × 10N/kg= 2.2 ×105 N。
(2)匀速行驶时所受的阻力是其重力的0.2倍,阻力位:
f=0.2G车= 0.2×2.2 ×105 N=4.4×104N;
卡车匀速直线行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,则:
F牵=f=4.4×104N。
(3)解: 该卡车满载时对水平桥面的压力:
;
受力面积:
S=12×0.05m2=0.6m2;
对桥面的压强:
,
所以,该卡车满载时会对桥面造成损坏。
答:(1)该卡车空载时,所受的重力是2.2 ×105 N;
(2)该卡车空载,在水平路面上匀速直线行驶时所受的牵引力是4.4×104N;
(3)该卡车满载时会对桥面造成损坏。
【解析】【分析】(1)根据G= mg计算该卡车空载时,所受的重力;
(2)根据匀速行驶时所受的阻力是其重力的0.2倍,计算出阻力,利用二力平衡计算该卡车空载,在水平路面上匀速直线行驶时所受的牵引力;
(3)该卡车满载时对水平桥面的压力等于车和满载货物的总重力,受力面积是12个轮胎的总面积,根据计算出卡车满载时对桥面的压强,再与高架桥能承受的最大压强进行比较,判断出该卡车满载时是否会对水平桥面造成损坏。
6.【答案】解:(1)电动车的重力:G=mg=20kg10N/kg=200N
即电动车的重力是200N。
(2)人和车的总重力:G总=m总g=(60kg+20k g)10N/kg=800N
电动车对地面的压力等于人和车的总重力F= G总=800N
电动车对地面的压强:
即电动车对地面的压强是。
(3)由题意知,阻力:
匀速骑行时的牵引力大小等于阻力,即牵引力为80N。
答:(1)电动车的重力为200N;
(2)一质量为60kg的人在水平路面上驾驶它时,电动车对地面的压强为;
(3)60kg的人匀速骑行时的牵引力大小为80N。
【解析】【分析】(1)根据G=mg,计算电动车的重力;
(2)利用水平面的压力等于总重力,根据,计算压强;
(3)根据摩擦力和重力的关系,计算摩擦力的大小,结合二力平衡,计算牵引力。
7.【答案】解:(1)根据题意可知, 小明的质量为50kg, 则小明的重力;
(2)在水平地面上,自行车对地面的压力等于自行车和人的总重力,即;
(3)根据题意可知,自行车与地面的接触面积等于2个车轮与地面的接触面积之和,
即;
对地面的压强。
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算小明的重力;
(2)在水平地面上,自行车对地面的压力等于自行车和人的总重力;
(3)根据公式计算自行车对地面的压强。
8.【答案】解:(1)根据重力公式可知,容器内水的重力G=mg=5kg×10N/kg=50N;
(2)由图可知,有压强公式可知,容器内A点处水的深度:hA=100cm-35cm=65cm=0.65m,
由p=ρgh知,水对A点的压强:pA=ρghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.65m=6500Pa;
(3)容器内水的深度:h=100cm=1m,
水对容器底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=10000Pa,
水对容器底部的压力:F=pS=10000Pa×100×10-4m2=100N。
答:(1)容器内水的重力为50N;
(2)水对A点的压强为6500Pa;
(3)水对容器底部的压力为100N。
【解析】【分析】 (1)利用G=mg求得容器内水的重力;
(2)由图可知容器内A点处水的深度,根据p=ρgh求出水对A点的压强;
(3)由图可知容器内水的深度,根据p=ρgh求出水对容器底部的压强,根据F=pS求出水对容器底部的压力。
9.【答案】解:(1)壶中水的深度h=12cm=0.12m
水对茶壶底的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa;
(2)m壶=600g=0.6kg,S壶=100cm2=10-2m2,
已知水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则p底S=0.6(m水+m壶)g,
可以写成:ρ水ghS=0.6(m水+m壶)g,
所以。
答:(1)水对茶壶底的压强为1200Pa;
(2)茶壶内水的质量为1.4kg。
【解析】【分析】 (1)利用液体压强公式p=ρ水gh计算壶底受到的压强;
(2)水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,列出p底S=0.6(m水+m壶)g,即可求出m水。
10.【答案】(1)解:壶盖放入装满水的溢水杯中,溢出的水的质量是14.8g,溢出水的体积等于壶盖的体积,则壶盖的体积为:
答:壶盖的体积为14.8cm3。
(2)解:壶盖的质量为 44.4g,体积为14.8cm3,这种材料的密度为:
答:这种材料的密度为3g/cm3。
(3)解: 该茶壶受到的重力为:
G=mg=0. 159kg x 10N/Kg =1.59N
答: 该茶壶受到的重力1.59N。
【解析】【分析】(1)已知壶盖放入装满水的溢水杯中,溢出的水的质量,溢出水的体积等于壶盖的体积,根据求出壶盖的体积;
(2)已知材料的质量和体积,根据求出材料的密度;
(3)已知空茶壶的质量,根据G=mg求出茶壶的重力。
11.【答案】(1)解:装载货物前“新光华号”半潜船排开海水的重力是:
受到的浮力是:
答:装载货物前“新光华号”半潜船排开海水的重力是5.15×109N,受到的浮力是5.15×109N;
(2)完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部受到的液体压强是:
答:完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部受到的液体压强是2.06×105Pa。
【解析】【分析】(1)根据阿基米德原理计算装载货物前“新光华号”半潜船排开海水的重力和受到的浮力;
(2)根据计算完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部受到的液体压强。
(1)装载货物前“新光华号”半潜船排开海水的重力是
受到的浮力是
(2)完成货物装载后,“新光华号”半潜船底部受到的液体压强是
12.【答案】(1)解:机器人所受的重力:G=mg=45kg×10N/kg=450N;
(2)解:机器人走路过程中对水平地面的压力等于机器人的重力,即:F=G=450N,
地面的受力面积等于它与地面接触的总面积的一半,
故该机器站立时对水平地面的压强:;
(3)解:题干中已知质量和密度,由密度变形式可以体积为。
【解析】【分析】 (1)根据G=mg求机器人所受的重力;
(2)机器人走路过程中对水平地面的压力等于机器人的重力,地面的受力面积等于它与地面接触的总面积的一半,根据求该机器人走路过程中对水平地面的压强;
(3)根据密度公式和题中已知条件即可求出碳纤维复合材料的体积。
13.【答案】(1)解:杯盖浸没装满水的溢水杯中,杯盖的体积等于溢出水的体积,溢出水的质量为 ;
溢出水的体积为 ;
杯盖的质量 ,杯盖的体积为 ;
制作茶杯材料的密度为 。
(2)解:根据题意可知,茶杯的总质量为
该茶杯所用材料的体积为 。
(3)解: 不含盖的茶杯的质量为 ;
茶杯的容积为
那么装满水的质量为 ;
则茶杯和水的总质量为 。
【解析】【分析】 (1)首先根据计算把壶盖放入装满水的溢水杯中溢出水的体积,溢出水的体积等于壶盖的体积,然后用密度公式计算出壶盖的密度就是壶的材料密度;
(2)由密度公式可以求出材料的体积;
(3)用茶杯的总质量减去壶盖的质量得到不含盖的茶杯质量。已知茶杯的容积,由密度公式求出水的质量,利用水的质量加不含盖的茶杯质量等于茶杯与水的总质量。
14.【答案】解:(1)容器中水的体积
水的质量:
(2)B容器中酒精的质量
则酒精的体积:
(3)5400克的铝块的体积:
因为两个容器中的液面一样高,且液体均没有溢出,所以,
铁块的体积
则铁块的质量:
答:(1)A容器中水的质量为4kg;
(2)B容器中酒精的体积为;
(3)铁块的质量为7.9kg。
【解析】【分析】(1)根据m=ρV,计算质量的大小;
(2)利用,计算体积;
(3)根据总体积,利用m=ρV,计算总质量。
15.【答案】解:(1)香樟木的密度为:
(2)该根雕作品的总体积是:
(3)若该大象根雕摆件是实心的,则其体积应该为
因此该摆件是空心的。
答:(1)香樟木的密度是;
(2)该根雕作品的总体积是;
(3)此摆件是空心的。
【解析】【分析】(1)根据,计算物体的密度;
(2)根据,计算体积;
(3)根据,计算总体积。
16.【答案】解:(1) 一个铝球质量为54g,体积为50cm3 ,
若铝球为实心,其体积应为,
所以此铝球为空心。
答:此铝球是空心。
(2)球空心部分的体积等于球的体积与铝的体积之差,即V空=V球-V铝=50cm3-20cm3=30cm3;
答:空心部分的体积为30cm3;
(3)若将空心部分注满水,则水的体积等于空心的体积,
那么注水的质量m水=ρ水V空=1.0g/cm3×30cm3=30g,
注水后球的总质量是m总=m水+m=30g+54g=84g。
答:注水后球的总质量是84g。
【解析】【解答】 (1)根据计算其中铝的体积,再与铝球的实际体积(50cm3)相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的;(2)用铝球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积;
(3)根据得出将空心部分注满水注水的质量,从而得出注水后球的总质量。
17.【答案】(1)解:分析图象,测量的温度值与实际温度值的关系为:T=0.9t+5℃,冰水混合物的温度是0℃,该温度计的示数是: ;
沸水的温度是100℃,示数是:
(2)解:将23℃代入T=0.9t+5℃,可得 ,
则0.9t=23℃-5℃,所以t=20℃
(3)解:T与t的关系式为T=0.9t+5℃.
【解析】【分析】(1)根据测量的温度和实际温度的数据,判断温度关系;再根据实际温度,计算测量的温度;
(2)根据实际温度,计算测量速度大小;
(3)根据图像,判断实际温度和测量温度的关系。
18.【答案】解:(1)种子的体积为
(2)小南配制的盐水密度为
因为所配置盐水的密度大于所需盐水的密度,所以配制的盐水不符合要求,需要加水。
(3)由以上分析知道,配制的盐水不符合要求,需要加水。设需要加的水的质量为,盐水的总质量增加了,盐水的总体积增加了,密度为所需盐水的密度,则有
解得加水的质量为。
答:(1)种子体积为;
(2)小南配制的盐水密度为,配制的盐水不符合要求;
(3)需要加水,加25kg。
【解析】【分析】1、密度公式的基本应用:利用及其变形公式,计算物体(种子)的体积、溶液(盐水)的密度。
2、溶液密度的调整逻辑:当配制的盐水密度大于目标密度时,需加水稀释(水的密度小于盐水密度,加水会降低整体密度);若密度小于目标,则加盐(盐的密度大于水,加盐会增大整体密度)。
3、溶液稀释的计算方法:加水时,盐的质量不变,根据“稀释后总质量/总体积=目标密度”列方程。
19.【答案】(1)由题意可知,60°酒液就是每100 mL 酒液中所含酒精的毫升数是 60 mL,
那么1 m3酒液中所含酒精的体积就是0.6m3,
所含水的体积就是0.4 m3,设60°酒液的密度为ρπ,
则
(2)设需要 60°酒液的体积为V,
则需要30°酒液的体积为(1 000 mL-V),
根据题意有 解得60°酒液的体积V=400 mL,则30°酒液的体积为 600 mL.
【解析】【分析】(1)根据总质量和总体积的比值,计算平均密度;
(2)勾兑时酒精体积不变,设两种酒液的体积是未知数,根据酒精体积守恒,列方程求解。
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