精品解析:山东青岛市即墨区2025-2026学年度第二学期期末考试八年级物理试卷
2026-07-16
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2份
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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 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 青岛市 |
| 地区(区县) | 即墨区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.82 MB |
| 发布时间 | 2026-07-16 |
| 更新时间 | 2026-07-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58834290.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025—2026学年度第二学期期末学业水平诊断性测试
八年级物理试题
(时间:90分钟满分:100分)
第Ⅰ卷(共35分)
一、单项选择题(满分20分,共10题,每题2分)每题只有一个项符合题意
1. 下列有关力的知识说法正确的是( )
A. 手镯没有重心 B. 物体只要相互接触就能产生弹力
C. 没有物体也可能会有力的作用 D. 铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下
2. “水滴石穿,绳锯木断”是一句蕴含坚持之道的成语。若一滴重力为的雨滴从空中竖直下落时,某一时刻,它受到空气的阻力为,则这滴雨滴受到的重力和阻力的合力大小及方向分别为( )
A. 竖直向上 B. 竖直向上
C. 竖直向下 D. 竖直向下
3. 在复习整理笔记的过程中,小明整理了几组单位关系,其中书写存在科学性错误的是( )
A. 压强单位: B. 重力与质量
C. 功率单位: D. 功的单位:
4. 下列事例中,最适合说明“物体间力的作用是相互的”是( )
A. 手压气球,气球变形 B. 点球时将足球踢进球门
C. 手指压笔尖,手指感到痛 D. 将铅球从手中抛出,铅球由静止变为运动
5. 如图所示的杠杆处于平衡状态,点为杠杆的支点,则力的力臂为( )
A. B. C. D.
6. 在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。将它从不太陡的斜面滚下,会观察到罐子滚下后又自动沿斜面向上滚回。关于这个现象,下列说法正确的是( )
A. 罐子向上滚回时,只有动能转化为重力势能
B. 罐子向下滚出一段距离又滚回,这是由于罐子具有惯性
C. 罐子滚动过程中第一次速度为零时,橡皮筋的弹性势能最小
D. 罐子向下滚时,重力势能主要转化为动能和橡皮筋的弹性势能
7. 如图,把装在塑料袋中的方形冰块放在地面上,冰块的四个侧面不会挤压塑料袋;冰块熔化成水后,塑料袋就被水撑得鼓鼓的。该现象说明( )
A. 液体的体积比固体大 B. 液体压强只跟液体密度有关
C. 液体向各个方向都有压强 D. 固体压强小于液体压强
8. 物块A静止在粗糙程度均匀且不变的水平桌面上,如图甲所示,物块A受到水平拉力F的作用,拉力F大小随时间t的变化关系如图乙所示。某同学从开始,每隔2 s记录物块A的位置(用“·”表示物块A),如图丙所示,其中秒物块A都在同一位置。下列说法正确的是( )
A. 内,物块所受摩擦力为6N
B. 内,物块所受摩擦力为9N
C. 第18s后撤去F,物体运动时所受摩擦力为6N
D. 第18s后撤去F,物块将做匀速直线运动
9. 关于生活中常见的一些数据,下列说法中不正确的是( )
A. 人正常骑自行车的功率约
B. 中学生从1楼爬到4楼做功约为
C. 汽油机正常工作的效率可以达到
D. 将一本物理书从地上捡起来放到桌上做功约
10. 体育课打篮球时,关于力是否做功,下列说法正确的是( )
A. 手对篮球施加力,这个力就一定对篮球做功
B. 双手抱住球后用力向上举高篮球,托力对篮球做了功
C. 篮球离开手后飞向篮筐,篮球移动了距离,推力持续对球做功
D. 抱着篮球在球场水平匀速走动,有力有移动距离,手的托力一定对篮球做功
二、多项选择题(满分15分,共5题,每题3分)每题有2~3个选项符合题意,全部选对得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分
11. 如图所示,物体A在水平推力F(大小不变)的作用下从甲图位置匀速直线运动到乙图位置。在此过程中,下面四个物理量保持不变的有( )
A. 物体A对桌面的压力 B. 物体A受到的摩擦力
C. 物体A对桌面的压强 D. 桌子对地面的压强
12. 2026年伦敦世乒赛女团决赛,中国队逆转日本队,第24次捧起考比伦杯。比赛中蕴含丰富力学知识,下列说法正确的是( )
A. 球拍对球的力与球对球拍的力是一对平衡力
B. 乒乓球质量小、惯性小,运动状态容易改变
C. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
D. 击球时球拍既改变乒乓球的形状,也改变它的运动状态
13. 世界游泳冠军杨丽娜在防溺水课程中强调,意外落水时应立即屏住呼吸、头往后仰,且手不能伸出水面,以增大生存几率,下列说法正确的是( )
A. 人应该吸气后屏住呼吸,以便增大浮力
B. 头部后仰能减少人体质量,使人漂浮在水面
C. 头部后仰会减少身体浸入水中的体积
D. 手伸出水面会减少浸入水中的体积,导致浮力不足
14. 如图所示的滑轮组中,甲、乙两个完全相同的滑轮悬挂在天花板上,重力为40N的滑轮丙与货物之间通过轻绳连接,工人竖直向下拉动绳子,使货物以0.2m/s的速度匀速上升。已知工人所受重力为600N,工人双脚与地面接触的总面积为,货物所受重力为800N。不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 拉绳子时,甲、乙滑轮对天花板的拉力大小相等
B. 拉绳子的过程中,工人拉力的功率为56W
C. 拉绳子的过程中,工人对地面的压强为
D. 拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率约为95.2%
15. 如图所示,质量相等的A、B、C三个容器(厚度忽略不计)的底面积相同,分别装有硫酸、水、酒精(),已知三个容器底面受到液体的压力相等,下列判断正确的是( )
A. 液体对容器底部压强:
B. 液体的质量关系为:
C. 容器对桌面压力:
D. 容器对桌面压强:
第Ⅱ卷(共65分)
三、填空与作图题(满分18分,共4题)
16. 同学们用螺丝刀、100g的西红柿和羊角锤来做实验。如图甲所示,先将螺丝刀下端插入西红柿并紧密接触,螺丝刀就能竖直提起西红柿,使西红柿不下落的力的大小是________N,力的方向________。用羊角锤竖直向下敲击螺丝刀________(选填“上端”或“下端”),西红柿的位置就上移,如图乙所示,原因是西红柿具有________。(g取10N/kg)
17. 如图所示,用轻质绳子悬挂一质量为300g小球,小球与光滑轨道接触且处于静止状态,绳子竖直(g取10 N/kg)。
(1)小球所受重力为________N,重力的施力物体是________。
(2)请在图中画出小球的受力示意图;
(3)若小球的半径为1cm,则它对轨道的压强为________Pa。
18. 小明用各种矿泉水瓶做实验:
(1)如图甲所示,他沿水平方向用力推动静止的瓶子底部,瓶子沿桌面滑动;再沿水平方向用大小相同的力推瓶盖,瓶子翻了,说明力的作用效果与力的_______有关;
(2)如图乙所示,瓶盖侧面有一条条竖纹,是通过增大_______来增大摩擦力;
(3)如图丙所示,他将两个空矿泉水瓶放置在两根光滑的木棍上,然后向两个矿泉水瓶中间迅速吹气,会看到两矿泉水瓶_______(选填“分开”或“靠近”),这是因为两瓶间空气流速越大,压强越_______;
(4)如图丁所示,是用矿泉水瓶和玻璃小瓶做成的“浮沉子”,当用较大的力挤压矿泉水瓶瓶身时,玻璃小瓶可能会_______(选填“下沉”或“上浮”)。
19. 中国茶文化源远流长,如图所示是一把装有水的茶壶。
(1)壶嘴与壶身构成了________,它的特点是当壶内水静止时,壶嘴与壶身的水面总是________的。
(2)倒茶时,若用手堵住壶盖上的小孔,壶中的水在________的作用下不易持续倒出。将茶壶中的茶水倒出一部分后,茶壶底受到茶水的压强将________。(填“变大”、“变小”或“不变”)
四、实验探究题(满分32分,共5题)
20. 为制作弹簧测力计,某物理实验小组利用甲、乙两根不同的弹簧进行测量,如表所示为实验时所记录的数据。
弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
甲弹簧的伸长量/cm
0
1
2
3
4
乙弹簧的伸长量/cm
0
2
4
6
8
(1)如图所示的、两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同。若甲弹簧的刻度如图A;
①由图知A弹簧的量程是,弹簧的量程应是______;
②B弹簧的分度值是______N;
③该实验小组用A、B弹簧测力计在水平方向互拉,当A弹簧测力计示数为1N时,B弹簧测力计的示数为______N;
(2)经实验探究发现:在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,现为探究在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系,设计实验如下:
①将一根弹簧剪成长度______(选填“相同”“不同”)的两段;
②分别用大小______(选填“相同”“不同”)的力拉两弹簧,然后比较弹簧伸长的长度。
21. 课外学习小组开展了“制作简易活塞式抽水机”的实践活动。(已知标准大气压,取10N/kg,水的密度)
(1)结合托里拆利实验,同学们想到尝试设计一款活塞式抽水机。理论上抽水机提升水的最大高度是________m。与平原地区相比,活塞式抽水机在高原地区可提升水的最大高度________(选填“变小”“变大”或“不变”)。
(2)如图是小羽自制的活塞式抽水机。把塑料细管插到装有水的水槽中,向上拉动拉杆,就能看到水从低处升到高处,这是靠________的作用使水升到高处的。
(3)向上拉动拉杆,当活塞在圆筒内上升到出水口后继续上升,发现圆筒内水面开始下降。原因:活塞上方经出水口与外界相通,活塞上下________相等,水受________作用下落。
(4)抽水机工作时,若筒内混入空气,则抽水机的最大抽水高度会________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
22. 观看冰壶比赛时,小明发现运动员穿的两只鞋鞋底材质是不同的,一只是塑料材质,另一只是橡胶材质(如图甲)。小明认为比赛时运动员两只鞋鞋底的摩擦力不同,于是他利用木块、粗糙程度相同的橡胶垫和塑料垫,探究“滑动摩擦力大小与接触面材料的关系”。
(1)如图乙所示,把橡胶垫放在水平桌面上,把木块放在橡胶面上,用弹簧测力计沿________方向拉动木块做匀速直线运动,同时观察弹簧测力计的示数,此时根据________原理,木块在橡胶垫所受摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。
(2)如图丙所示,把塑料垫放在水平桌面上,把木块放在塑料面上,重复刚才的实验,图丙中弹簧测力计的示数为________N;比较两次测力计的示数可以得到初步实验结论:压力大小、接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力较大的材料是________。
(3)图丙中,当加速拉动木块时,木块受到的滑动摩擦力________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)冰壶比赛时,运动员一只脚穿蹬冰鞋,另一只脚穿滑行鞋。结合实验结论,为了减小运动员滑行时的阻力,可知塑料底的鞋是用来________(选填“蹬冰”或“滑行”)的,运动员向后蹬橡胶底的鞋启动时,两只脚受到的摩擦力________(选填“相等”或“不相等”)。
23. 小文同学做“探究浮力大小和哪些因素有关”的实验,实验步骤如图所示。
(1)根据图_________可得出结论:当液体密度相同时,物体所受浮力大小与排开液体的体积有关;根据图A、C、E可得出结论:_________________________________;根据图A、C、D可得出结论:浸没的物体,所受浮力大小与物体_________无关。
(2)根据以上实验数据可计算盐水的密度为_________。
(3)图中的薄壁柱形烧杯底面积为,柱形物体底面积为,图C烧杯中的液面比没有放入物体时上升了_________cm。(取)
(4)小明和小聪又找来薄铜片,探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,步骤如下:①将铜片放入盛水的容器中,铜片下沉至容器底;②将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中,“铜碗”漂浮在水面上;小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明的结论错误,原因是__________________________。
(5)小聪又设计了测量冬奥会金牌(图F)平均密度的方法:将一台电子秤放在水平桌面上并校零,再将装有适量水足够高的水杯放在电子秤上,读出电子秤的示数为;然后将金牌绶带挂在弹簧测力计下,让金牌缓慢放入水中浸没但不接触杯底,此时读出弹簧测力计的示数为,电子秤的示数为,则物体密度的表达式为________(用符号、、和表示,忽略绶带的质量,不考虑绶带吸水)。
24. 如图甲所示是《天工开物》中记载的踏碓(duì)舂米的情景。用脚反复向下踩踏和松开碓后端,就可以舂米。小景通过观察后认为“舂米碓”可看作杠杆模型,为判断它是省力杠杆还是费力杠杆,她开启了杠杆平衡条件的实验研究。
(1)小景将杠杆悬挂在铁架台上,静止时如图乙所示,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。她应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置上平衡,其目的是便于测量。
(2)调节杠杆平衡后,小景将不同数量的钩码挂在杠杆的两侧,移动钩码的位置使杠杆重新在水平位置平衡,实验数据如下表所示,分析数据可得出杠杆的平衡条件是________(用公式表示)。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
动力臂l2/m
1
2.0
0.04
4.0
0.02
2
1.0
0.02
0.5
0.04
3
4.5
0.02
1.5
0.06
(3)如图丙所示,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆始终在水平位置平衡,测力计的示数将________(选填“一直变大”“一直变小”“先变大后变小”“先变小后变大”或“不变”)。
(4)如图丁所示是小景同学画的“舂米碓”的示意图,根据实验结论可判断它是一种________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(5)小景探究得出杠杆的平衡条件后,利用身边的材料制作了如图戊所示的杆秤,当不挂秤砣且秤盘不放物体时,在O点提起提纽,秤杆水平平衡,该杆秤的测量范围为0~250g,若想增大该杆秤的测量范围,下列方案可行的是________。(选填字母)
A. 将提纽O向右移 B. 将提纽O向左移
C. 增大秤砣质量 D. 减小秤砣质量
五、计算题(满分15分,共2题)
25. 一辆汽车经过一个海底隧道,其中长为4000m的沉管隧道通过接线工程与人工岛路面相连,接线工程长1600m,竖直高度为70m,简化图如图所示。重的汽车在沉管隧道中以72km/h的速度匀速行驶,所受阻力为其重力的0.05倍。求:
(1)汽车从人工岛通过接线工程到达沉管隧道的过程中,重力做的功;
(2)汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做功的功率。
(3)返程过程中汽车用时90s从接线工程最低端到达人工岛路面,此过程中汽车功率为90kW,求汽车在接线工程上所受的阻力。
26. 如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,另一端紧密连接物体A。现缓慢向容器中加水至A刚好浸没,硬杆B受到物体A的作用力F的大小随水深h变化的图像如图乙所示,不计杆的质量和体积(g取10N/kg)
(1)物体A所受的重力G;
(2)当水深度h=13cm时,画出A物体的受力示意图并求出硬杆B受到物体A的作用力F;
(3)当物体A刚好浸没时,剪断硬杆B,物体A最终受到的浮力。
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2025—2026学年度第二学期期末学业水平诊断性测试
八年级物理试题
(时间:90分钟满分:100分)
第Ⅰ卷(共35分)
一、单项选择题(满分20分,共10题,每题2分)每题只有一个项符合题意
1. 下列有关力的知识说法正确的是( )
A. 手镯没有重心 B. 物体只要相互接触就能产生弹力
C. 没有物体也可能会有力的作用 D. 铅垂线的应用原理是重力的方向总是竖直向下
【答案】D
【解析】
【详解】A.任何物体都有重心,手镯的重心在其空心的中心位置(不在手镯本身上,但依然存在重心),故A错误;
B.弹力产生需要两个条件:相互接触且发生弹性形变,仅接触没有挤压形变不会产生弹力,故B错误;
C.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体单独存在,没有物体不可能有力的作用,故C错误;
D.铅垂线的应用原理就是重力的方向总是竖直向下,常用来检测墙面、台面是否竖直/水平,故D正确。
故选D。
2. “水滴石穿,绳锯木断”是一句蕴含坚持之道的成语。若一滴重力为的雨滴从空中竖直下落时,某一时刻,它受到空气的阻力为,则这滴雨滴受到的重力和阻力的合力大小及方向分别为( )
A. 竖直向上 B. 竖直向上
C. 竖直向下 D. 竖直向下
【答案】C
【解析】
【详解】雨滴竖直下落时,受到竖直向下的重力和竖直向上的的空气阻力,两个力在同一直线上且方向相反,重力大于阻力。则合力大小,合力方向与较大的重力方向一致,为竖直向下。故选C。
3. 在复习整理笔记的过程中,小明整理了几组单位关系,其中书写存在科学性错误的是( )
A. 压强单位: B. 重力与质量
C. 功率单位: D. 功的单位:
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据压强公式,压强的定义是单位面积上受到的压力,因此,故A正确;
B.质量的单位是,重力的单位是,二者代表不同物理量的单位,不能直接相等。根据,表示质量为的物体所受重力为,故B错误;
C.根据功率公式,功率表示单位时间内所做的功,因此,故C正确;
D.根据功的公式,功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积,因此,故D正确。
本题选错误的,故选B。
4. 下列事例中,最适合说明“物体间力的作用是相互的”是( )
A. 手压气球,气球变形 B. 点球时将足球踢进球门
C. 手指压笔尖,手指感到痛 D. 将铅球从手中抛出,铅球由静止变为运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.手压气球,气球变形说明力可以改变物体的形状,故A不符合题意;
B.点球时将足球踢进球门,主要说明力可以改变物体的运动状态,故B不符合题意;
C.手指压笔尖,手指感到痛,说明手指受到了笔尖施加的力的作用,主要说明物体间力的作用是相互的,故C符合题意;
D.将铅球从手中抛出,铅球由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示的杠杆处于平衡状态,点为杠杆的支点,则力的力臂为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】力臂是支点到力的作用线的垂直距离,需要同时满足两个条件:线段的一端为支点,且线段与力的作用线垂直。
ABD.、OD没有与力的作用线垂直,没有经过支点,不符合力臂的定义,故ABD不符合题意;
C.的一端是支点,且垂直于力的作用线,符合力臂的定义,故C符合题意。
故选C。
6. 在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。将它从不太陡的斜面滚下,会观察到罐子滚下后又自动沿斜面向上滚回。关于这个现象,下列说法正确的是( )
A. 罐子向上滚回时,只有动能转化为重力势能
B. 罐子向下滚出一段距离又滚回,这是由于罐子具有惯性
C. 罐子滚动过程中第一次速度为零时,橡皮筋的弹性势能最小
D. 罐子向下滚时,重力势能主要转化为动能和橡皮筋的弹性势能
【答案】D
【解析】
【详解】A.罐子向上滚回时,橡皮筋逐渐恢复形变,是橡皮筋的弹性势能转化为罐子的动能和重力势能,故A错误;
B.罐子向下滚出一段后又滚回,是因为缠绕绷紧的橡皮筋恢复形变,将弹性势能转化为罐子的动能,推动罐子向上运动,故B错误;
C.罐子向下滚动过程中,橡皮筋不断被扭转缠绕,形变程度逐渐增大,弹性势能逐渐增大,第一次速度为零时,橡皮筋形变程度最大,弹性势能最大,故C错误;
D.罐子向下滚时,高度降低、重力势能减小,罐子获得动能;同时橡皮筋发生弹性形变、获得弹性势能,因此重力势能主要转化为动能和橡皮筋的弹性势能,故D正确。
故选D。
7. 如图,把装在塑料袋中的方形冰块放在地面上,冰块的四个侧面不会挤压塑料袋;冰块熔化成水后,塑料袋就被水撑得鼓鼓的。该现象说明( )
A. 液体的体积比固体大 B. 液体压强只跟液体密度有关
C. 液体向各个方向都有压强 D. 固体压强小于液体压强
【答案】C
【解析】
【详解】冰块熔化成水后,塑料袋侧壁被水撑得鼓起来,说明液体向各个方向都有压强。故选C。
8. 物块A静止在粗糙程度均匀且不变的水平桌面上,如图甲所示,物块A受到水平拉力F的作用,拉力F大小随时间t的变化关系如图乙所示。某同学从开始,每隔2 s记录物块A的位置(用“·”表示物块A),如图丙所示,其中秒物块A都在同一位置。下列说法正确的是( )
A. 内,物块所受摩擦力为6N
B. 内,物块所受摩擦力为9N
C. 第18s后撤去F,物体运动时所受摩擦力为6N
D. 第18s后撤去F,物块将做匀速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】由题意和图丙可知,0∼6s物块位置不变,保持静止;由图乙可知,0∼6s拉力,6∼12s拉力,12∼18s拉力;滑动摩擦力大小仅与压力大小、接触面粗糙程度有关,本题中两个条件都不变,因此滑动摩擦力大小保持不变。
A.0∼2s内物块静止,水平方向受力平衡,静摩擦力等于拉力,拉力为3N,因此摩擦力为3N,故A错误;
B.12∼18s内,物块在相等时间(2s)内通过路程相等,做匀速直线运动,此时拉力与滑动摩擦力平衡,即滑动摩擦力。8∼10s内物块已经运动,受到滑动摩擦力作用,接触面的粗糙程度和压力均不变,滑动摩擦力大小不变,仍为6N,故B错误;
C.第18s后撤去F,物块运动时仍受滑动摩擦力,压力和接触面粗糙程度没有变化,因此滑动摩擦力大小不变,仍为6N,故C正确;
D.第18s后撤去F,物块只受与运动方向相反的滑动摩擦力,合力方向与运动方向相反,物块将做减速直线运动,故D错误。
故选C。
9. 关于生活中常见的一些数据,下列说法中不正确的是( )
A. 人正常骑自行车的功率约
B. 中学生从1楼爬到4楼做功约为
C. 汽油机正常工作的效率可以达到
D. 将一本物理书从地上捡起来放到桌上做功约
【答案】C
【解析】
【详解】A.人正常骑自行车时,功率大约在70W-100W之间,80W是合理的,故A正确,不符合题意;
B.中学生的体重约500N,从1楼到4楼的高度约9m,根据功的公式,可得,故B正确,不符合题意;
C.汽油机工作时,由于存在热量损失、机械摩擦等,效率不可能达到100%,故C错误,符合题意;
D.物理书的质量约0.2kg,重力
桌面高度约1m,做功,故D正确,不符合题意;
故选C。
10. 体育课打篮球时,关于力是否做功,下列说法正确的是( )
A. 手对篮球施加力,这个力就一定对篮球做功
B. 双手抱住球后用力向上举高篮球,托力对篮球做了功
C. 篮球离开手后飞向篮筐,篮球移动了距离,推力持续对球做功
D. 抱着篮球在球场水平匀速走动,有力有移动距离,手的托力一定对篮球做功
【答案】B
【解析】
【详解】A.手对篮球施力,如果篮球没有在力的方向上移动距离,则这个力不对篮球做功,故A错误;
B.双手向上举高篮球,托力方向向上,篮球向上移动了距离,因此托力对篮球做了功,故B正确;
C.篮球离开手后,不再受到推力,推力不对篮球做功,故C错误;
D.抱着篮球水平匀速走动时,手的托力方向竖直向上,篮球在水平方向移动,托力不做功,故D错误。
故选B。
二、多项选择题(满分15分,共5题,每题3分)每题有2~3个选项符合题意,全部选对得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分
11. 如图所示,物体A在水平推力F(大小不变)的作用下从甲图位置匀速直线运动到乙图位置。在此过程中,下面四个物理量保持不变的有( )
A. 物体A对桌面的压力 B. 物体A受到的摩擦力
C. 物体A对桌面的压强 D. 桌子对地面的压强
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.水平桌面上,物体A对桌面的压力等于自身重力,物体A的重力不变,因此物体A对桌面的压力保持不变,故A符合题意;
B.滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,该过程中A对桌面的压力不变,桌面粗糙程度不变,因此物体A受到的滑动摩擦力大小不变,故B符合题意;
C.根据压强公式,A对桌面的压力F不变,从甲到乙A与桌面的受力面积S增大,因此压强p减小,压强发生改变,故C不符合题意;
D.将A和桌子看作整体,桌子对地面的压力等于整体总重力,总重力,整个过程总重力不变,因此桌子对地面的压力不变;桌子与地面的接触面积始终不变,根据,和都不变,因此桌子对地面的压强不变,故D符合题意。
故选ABD。
12. 2026年伦敦世乒赛女团决赛,中国队逆转日本队,第24次捧起考比伦杯。比赛中蕴含丰富力学知识,下列说法正确的是( )
A. 球拍对球的力与球对球拍的力是一对平衡力
B. 乒乓球质量小、惯性小,运动状态容易改变
C. 乒乓球在空中飞行时受到了向前的推力
D. 击球时球拍既改变乒乓球的形状,也改变它的运动状态
【答案】BD
【解析】
【详解】A.球拍对球的力作用在球上,球对球拍的力作用在球拍上,两个力作用在不同物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线,属于相互作用力,不是平衡力,故A错误;
B.惯性大小只和物体质量有关,质量越小,惯性越小,运动状态越容易改变,乒乓球质量小,因此惯性小,运动状态容易改变,故B正确;
C.乒乓球在空中飞行时已经离开球拍,没有物体对它施加向前的推力,它是依靠惯性继续运动,故C错误;
D.击球时,球拍使乒乓球发生形变,同时改变了乒乓球的速度和运动方向,所以球拍对乒乓球的力既使乒乓球发生形变,又改变了乒乓球的运动状态,故D正确。
故选BD。
13. 世界游泳冠军杨丽娜在防溺水课程中强调,意外落水时应立即屏住呼吸、头往后仰,且手不能伸出水面,以增大生存几率,下列说法正确的是( )
A. 人应该吸气后屏住呼吸,以便增大浮力
B. 头部后仰能减少人体质量,使人漂浮在水面
C. 头部后仰会减少身体浸入水中的体积
D. 手伸出水面会减少浸入水中的体积,导致浮力不足
【答案】AD
【解析】
【详解】A.吸气后屏住呼吸时,胸腔扩张,人体体积增大,排开水的体积增大,水的密度和不变,根据阿基米德原理,浮力增大,有助于人体漂浮,故A正确;
B.质量是物体所含物质的多少,头部后仰仅改变身体姿势,人体所含物质总量不变,因此人体质量不变,故B错误;
C.头部后仰时人体重心后移,原本露在空气中的后脑勺、后颈部会浸入水中,实际增大了身体浸入水中的体积,不是减少,故C错误;
D.手伸出水面后,手不再浸入水中,人体浸入水中的体积减小,即减小,根据,浮力会减小,导致浮力不足,故D正确。
故选AD。
14. 如图所示的滑轮组中,甲、乙两个完全相同的滑轮悬挂在天花板上,重力为40N的滑轮丙与货物之间通过轻绳连接,工人竖直向下拉动绳子,使货物以0.2m/s的速度匀速上升。已知工人所受重力为600N,工人双脚与地面接触的总面积为,货物所受重力为800N。不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 拉绳子时,甲、乙滑轮对天花板的拉力大小相等
B. 拉绳子的过程中,工人拉力的功率为56W
C. 拉绳子的过程中,工人对地面的压强为
D. 拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率约为95.2%
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由图可知承担物重的绳子段数。不计绳重和摩擦,可得工人拉力
甲、乙为完全相同的定滑轮,自重相等,同一根绳子拉力处处相等,均为,两个滑轮均受到自身重力和两段向下的绳子拉力,根据二力平衡,甲、乙对天花板的拉力大小相等,故A正确;
B.绳子自由端速度
工人拉力的功率
故B错误;
C.工人对地面的压力
工人对地面的压强
故C正确;
D.滑轮组机械效率
故D正确。
故选ACD。
15. 如图所示,质量相等的A、B、C三个容器(厚度忽略不计)的底面积相同,分别装有硫酸、水、酒精(),已知三个容器底面受到液体的压力相等,下列判断正确的是( )
A. 液体对容器底部压强:
B. 液体的质量关系为:
C. 容器对桌面压力:
D. 容器对桌面压强:
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.液体对容器底部的压强公式为,已知三个容器底面受到的液体压力相等,容器底面积相同,因此液体对容器底部压强
故A正确;
B.A容器上窄下宽,液体对容器底的压力
液体重力
由容器形状得硫酸的体积小于容器的容积,即,因此;同理可推导得:B为柱形容器,;C容器上宽下窄,因此。已知三个容器底压力相等
因此液体的重力关系
由得液体的质量关系
故B错误;
C.容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力,即
三个容器质量相等,因此相等,结合
则容器对桌面压力
故C正确;
D.容器对桌面的压强公式为,三个容器底面积相等,容器对桌面压力
则容器对桌面压强
故D正确。
故选ACD。
第Ⅱ卷(共65分)
三、填空与作图题(满分18分,共4题)
16. 同学们用螺丝刀、100g的西红柿和羊角锤来做实验。如图甲所示,先将螺丝刀下端插入西红柿并紧密接触,螺丝刀就能竖直提起西红柿,使西红柿不下落的力的大小是________N,力的方向________。用羊角锤竖直向下敲击螺丝刀________(选填“上端”或“下端”),西红柿的位置就上移,如图乙所示,原因是西红柿具有________。(g取10N/kg)
【答案】 ①. 1 ②. 竖直向上 ③. 上端 ④. 惯性
【解析】
【详解】西红柿处于静止状态,受到重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以西红柿不下落的力即为摩擦力
摩擦力与重力方向相反,故摩擦力方向竖直向上。
羊角锤竖直向下敲击螺丝刀上端,螺丝刀下端快速向下运动,由于西红柿具有惯性,仍然保持原来的运动状态,所以西红柿的位置就会上移。
17. 如图所示,用轻质绳子悬挂一质量为300g小球,小球与光滑轨道接触且处于静止状态,绳子竖直(g取10 N/kg)。
(1)小球所受重力为________N,重力的施力物体是________。
(2)请在图中画出小球的受力示意图;
(3)若小球的半径为1cm,则它对轨道的压强为________Pa。
【答案】(1) ①. 3 ②. 地球
(2) (3)0
【解析】
【小问1详解】
小球所受重力为
重力的施力物体是地球。
【小问2详解】
由于绳子处于竖直状态,所以小球与光滑轨道相接触,但没有相互挤压,所以彼此没有力的作用,所以小球静止时,受到重力和绳子的拉力是一对平衡力,两个力方向相反,表示线段的长度相等,大小都为3N,都作用在小球的几何中心O点上。
【小问3详解】
因为轨道与小球之间无压力,根据,压力,因此它对轨道的压强为0Pa。
18. 小明用各种矿泉水瓶做实验:
(1)如图甲所示,他沿水平方向用力推动静止的瓶子底部,瓶子沿桌面滑动;再沿水平方向用大小相同的力推瓶盖,瓶子翻了,说明力的作用效果与力的_______有关;
(2)如图乙所示,瓶盖侧面有一条条竖纹,是通过增大_______来增大摩擦力;
(3)如图丙所示,他将两个空矿泉水瓶放置在两根光滑的木棍上,然后向两个矿泉水瓶中间迅速吹气,会看到两矿泉水瓶_______(选填“分开”或“靠近”),这是因为两瓶间空气流速越大,压强越_______;
(4)如图丁所示,是用矿泉水瓶和玻璃小瓶做成的“浮沉子”,当用较大的力挤压矿泉水瓶瓶身时,玻璃小瓶可能会_______(选填“下沉”或“上浮”)。
【答案】(1)作用点 (2)接触面的粗糙程度
(3) ①. 靠近 ②. 小
(4)下沉
【解析】
【小问1详解】
两次实验,控制了力的方向和大小相同,改变了力的作用点,最终力的作用效果不同,则说明了力的作用效果与力的作用点有关。
【小问2详解】
瓶盖侧面有一条条竖纹,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
【小问3详解】
向两个矿泉水瓶中间吹气,增大了两瓶间的空气流速,由“在流体中,流速大的位置压强小”可知流速增大,压强越小,因此两个矿泉水瓶相互靠近。
【小问4详解】
当用较大的力挤压饮料瓶时,饮料瓶内的气体的体积变小,气压变大,大于玻璃小瓶内气压,液体在气压差作用下,进入玻璃瓶中,由于瓶内水的总重力变大,当重力大于浮力时,浮沉子下沉。
19. 中国茶文化源远流长,如图所示是一把装有水的茶壶。
(1)壶嘴与壶身构成了________,它的特点是当壶内水静止时,壶嘴与壶身的水面总是________的。
(2)倒茶时,若用手堵住壶盖上的小孔,壶中的水在________的作用下不易持续倒出。将茶壶中的茶水倒出一部分后,茶壶底受到茶水的压强将________。(填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】(1) ①. 连通器 ②. 保持相平
(2) ①. 大气压 ②. 变小
【解析】
【小问1详解】
壶的壶嘴和壶身上端开口,底部连通,构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身内的水面保持相平。
【小问2详解】
盖上的通气孔是为了让壶内气体和外界大气相通,在重力的作用下水可以更容易的倒出,若用手堵住通气孔,外部空气压强大于壶中气体压强,壶中的水在大气压的作用下不易持续倒出。
将茶壶中的茶水倒出一部分后,深度减小,由压强公式可知,茶壶底受到茶水的压强将变小。
四、实验探究题(满分32分,共5题)
20. 为制作弹簧测力计,某物理实验小组利用甲、乙两根不同的弹簧进行测量,如表所示为实验时所记录的数据。
弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
甲弹簧的伸长量/cm
0
1
2
3
4
乙弹簧的伸长量/cm
0
2
4
6
8
(1)如图所示的、两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同。若甲弹簧的刻度如图A;
①由图知A弹簧的量程是,弹簧的量程应是______;
②B弹簧的分度值是______N;
③该实验小组用A、B弹簧测力计在水平方向互拉,当A弹簧测力计示数为1N时,B弹簧测力计的示数为______N;
(2)经实验探究发现:在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,现为探究在拉力相同的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系,设计实验如下:
①将一根弹簧剪成长度______(选填“相同”“不同”)的两段;
②分别用大小______(选填“相同”“不同”)的力拉两弹簧,然后比较弹簧伸长的长度。
【答案】(1) ①. 2 ②. 0.1 ③. 1
(2) ①. 不同 ②. 相同
【解析】
【小问1详解】
由表格知,乙弹簧更容易伸长,同样伸长量,乙能承受的最大拉力更小。A用甲弹簧,从图可知A弹簧测力计量程是4N,外壳、刻度线分布相同,说明最大刻度长度一样,甲弹簧受到拉力4N伸长4cm,则乙弹簧伸长4cm需要拉力2N,所以B弹簧量程是2N。
B弹簧的量程是2N,刻度格数和A弹簧一样,外壳、刻度线分布相同,A弹簧的量程是4N,分成4个大格,每大格1N,分度值是,B弹簧同样格数对应总量程2N,每大格,分度值是。
两个弹簧测力计水平互拉,相互作用力大小相等,当A弹簧测力计示数为1N时,B弹簧测力计的示数为1N。
【小问2详解】
题干中要求用控制变量法探究,拉力相同时,弹簧伸长量与弹簧原长的关系,控制其他变量,只改变原长,把同一根弹簧剪成长度不同的两段;用相同大小的力拉,比较伸长量。
21. 课外学习小组开展了“制作简易活塞式抽水机”的实践活动。(已知标准大气压,取10N/kg,水的密度)
(1)结合托里拆利实验,同学们想到尝试设计一款活塞式抽水机。理论上抽水机提升水的最大高度是________m。与平原地区相比,活塞式抽水机在高原地区可提升水的最大高度________(选填“变小”“变大”或“不变”)。
(2)如图是小羽自制的活塞式抽水机。把塑料细管插到装有水的水槽中,向上拉动拉杆,就能看到水从低处升到高处,这是靠________的作用使水升到高处的。
(3)向上拉动拉杆,当活塞在圆筒内上升到出水口后继续上升,发现圆筒内水面开始下降。原因:活塞上方经出水口与外界相通,活塞上下________相等,水受________作用下落。
(4)抽水机工作时,若筒内混入空气,则抽水机的最大抽水高度会________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 10 ②. 变小
(2)大气压##大气压强
(3) ①. 气压 ②. 重力
(4)变小
【解析】
【小问1详解】
活塞式抽水机靠大气压支撑水柱,由液体压强公式得,最大提升高度
高原地区海拔更高,大气压比平原地区更小,由可知,可提升水的最大高度会变小。
【小问2详解】
向上拉动拉杆时,圆筒内气压减小,小于外界大气压,水在大气压的作用下被压升到高处。
【小问3详解】
当活塞上升到出水口后继续上升,外界空气会从出水口进入圆筒,使圆筒内气压等于外界大气压,气压差消失,水在重力作用下流回水槽,因此圆筒内水面开始下降。
【小问4详解】
筒内混入空气后,空气会产生向下的压强,抵消一部分大气压的作用,能支撑的水柱高度变小。
22. 观看冰壶比赛时,小明发现运动员穿的两只鞋鞋底材质是不同的,一只是塑料材质,另一只是橡胶材质(如图甲)。小明认为比赛时运动员两只鞋鞋底的摩擦力不同,于是他利用木块、粗糙程度相同的橡胶垫和塑料垫,探究“滑动摩擦力大小与接触面材料的关系”。
(1)如图乙所示,把橡胶垫放在水平桌面上,把木块放在橡胶面上,用弹簧测力计沿________方向拉动木块做匀速直线运动,同时观察弹簧测力计的示数,此时根据________原理,木块在橡胶垫所受摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。
(2)如图丙所示,把塑料垫放在水平桌面上,把木块放在塑料面上,重复刚才的实验,图丙中弹簧测力计的示数为________N;比较两次测力计的示数可以得到初步实验结论:压力大小、接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力较大的材料是________。
(3)图丙中,当加速拉动木块时,木块受到的滑动摩擦力________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)冰壶比赛时,运动员一只脚穿蹬冰鞋,另一只脚穿滑行鞋。结合实验结论,为了减小运动员滑行时的阻力,可知塑料底的鞋是用来________(选填“蹬冰”或“滑行”)的,运动员向后蹬橡胶底的鞋启动时,两只脚受到的摩擦力________(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 二力平衡
(2) ①. 1 ②. 橡胶
(3)不变 (4) ①. 滑行 ②. 不相等
【解析】
【小问1详解】
要探究滑动摩擦力大小,需用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动。因为只有沿水平方向匀速拉动,木块在水平方向才受平衡力作用,根据二力平衡条件,同一物体受到的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,木块在橡胶垫所受摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。
【小问2详解】
图丙中弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数为1N;比较图乙和图丙,压力大小相同、接触面粗糙程度相同,图乙中木块在橡胶垫上时测力计示数更大,说明滑动摩擦力较大的材料是橡胶。
【小问3详解】
当加速拉动木块时,虽然弹簧测力计的示数变大,但木块对接触面的压力大小不变,接触面的粗糙程度也不变,根据影响滑动摩擦力大小的因素,滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关,所以此时木块受到的滑动摩擦力不变。
【小问4详解】
因为在压力大小、接触面粗糙程度相同时,橡胶材料的滑动摩擦力较大,塑料材料的滑动摩擦力较小,而滑行鞋需要减小摩擦力,所以塑料底的鞋是用来滑行的;运动员向后蹬橡胶底的鞋启动时,两只脚受到的摩擦力不相等。
23. 小文同学做“探究浮力大小和哪些因素有关”的实验,实验步骤如图所示。
(1)根据图_________可得出结论:当液体密度相同时,物体所受浮力大小与排开液体的体积有关;根据图A、C、E可得出结论:_________________________________;根据图A、C、D可得出结论:浸没的物体,所受浮力大小与物体_________无关。
(2)根据以上实验数据可计算盐水的密度为_________。
(3)图中的薄壁柱形烧杯底面积为,柱形物体底面积为,图C烧杯中的液面比没有放入物体时上升了_________cm。(取)
(4)小明和小聪又找来薄铜片,探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,步骤如下:①将铜片放入盛水的容器中,铜片下沉至容器底;②将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中,“铜碗”漂浮在水面上;小明得出结论:物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明的结论错误,原因是__________________________。
(5)小聪又设计了测量冬奥会金牌(图F)平均密度的方法:将一台电子秤放在水平桌面上并校零,再将装有适量水足够高的水杯放在电子秤上,读出电子秤的示数为;然后将金牌绶带挂在弹簧测力计下,让金牌缓慢放入水中浸没但不接触杯底,此时读出弹簧测力计的示数为,电子秤的示数为,则物体密度的表达式为________(用符号、、和表示,忽略绶带的质量,不考虑绶带吸水)。
【答案】(1) ①. ABC ②. 当排开液体的体积相同时,物体所受浮力大小与液体密度有关 ③. 深度
(2)1.1 (3)1
(4)没有控制排开液体的体积相同
(5)
【解析】
【小问1详解】
探究浮力和排开液体体积的关系,需要控制液体密度相同,改变液体的排开体积,因此选图A、B、C;A、C、E中,物体都浸没,排开体积相同,液体密度不同,弹簧测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,因此结论为:排开液体的体积相同时,浮力大小与液体密度有关;
A、C、D中,物体浸没在同种液体的不同深度,浮力相同,因此浮力与物体浸没在液体中的深度无关。
【小问2详解】
物体浸没在水中时浮力
浸没在盐水中浮力
浸没时相同,得
解得
【小问3详解】
物体体积
液面上升高度
【小问4详解】
探究浮力与形状的关系需要控制排开液体的体积和液体密度不变,小明两次实验中,铜片沉底时排开体积等于自身体积,弯成碗状漂浮后排开体积大于自身体积,没有控制排开液体体积相同,因此结论错误。
【小问5详解】
电子秤示数变化等于金牌受到的浮力,即
金牌体积
金牌重力
因此密度
24. 如图甲所示是《天工开物》中记载的踏碓(duì)舂米的情景。用脚反复向下踩踏和松开碓后端,就可以舂米。小景通过观察后认为“舂米碓”可看作杠杆模型,为判断它是省力杠杆还是费力杠杆,她开启了杠杆平衡条件的实验研究。
(1)小景将杠杆悬挂在铁架台上,静止时如图乙所示,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。她应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置上平衡,其目的是便于测量。
(2)调节杠杆平衡后,小景将不同数量的钩码挂在杠杆的两侧,移动钩码的位置使杠杆重新在水平位置平衡,实验数据如下表所示,分析数据可得出杠杆的平衡条件是________(用公式表示)。
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
动力臂l2/m
1
2.0
0.04
4.0
0.02
2
1.0
0.02
0.5
0.04
3
4.5
0.02
1.5
0.06
(3)如图丙所示,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆始终在水平位置平衡,测力计的示数将________(选填“一直变大”“一直变小”“先变大后变小”“先变小后变大”或“不变”)。
(4)如图丁所示是小景同学画的“舂米碓”的示意图,根据实验结论可判断它是一种________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(5)小景探究得出杠杆的平衡条件后,利用身边的材料制作了如图戊所示的杆秤,当不挂秤砣且秤盘不放物体时,在O点提起提纽,秤杆水平平衡,该杆秤的测量范围为0~250g,若想增大该杆秤的测量范围,下列方案可行的是________。(选填字母)
A. 将提纽O向右移 B. 将提纽O向左移
C. 增大秤砣质量 D. 减小秤砣质量
【答案】(1) ①. 平衡 ②. 右
(2)
(3)先变小后变大 (4)费力
(5)BC
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由图乙可以看到,杠杆静止时是处于平衡状态的。此时,杠杆向左偏,则左端偏重,为了使杠杆在水平位置平衡以便于测量力臂,应将平衡螺母向右调节。
【小问2详解】
分析实验数据,可以看到每次实验中动力乘以动力臂都等于阻力乘以阻力臂,即满足
因此,杠杆的平衡条件可以用公式来表示。
【小问3详解】
当弹簧测力计从位置1转到位置2时,拉力的力臂会先变大后变小(当弹簧测力计拉到杠杆垂直时力臂最大,然后继续向2位置转动时,力臂会变小)。由于阻力与阻力臂的乘积不变,根据杠杆平衡条件,动力(即弹簧测力计的示数)会先变小后变大。
【小问4详解】
观察图丁,可以看到“春米碓”的动力臂小于阻力臂,因此它是一种费力杠杆。
【小问5详解】
根据杠杆平衡条件得,可解得,杆秤最大测量的质量为,若将提纽O向右移,则变大,变小,不变,测量范围变小;反之,将提纽O向右移,则测量范围变大;若增大秤砣质量,、均不变,测量范围变大;反之,若减小秤砣质量,测量范围变大;故BC符合题意,AD不符合题意。
故选BC。
五、计算题(满分15分,共2题)
25. 一辆汽车经过一个海底隧道,其中长为4000m的沉管隧道通过接线工程与人工岛路面相连,接线工程长1600m,竖直高度为70m,简化图如图所示。重的汽车在沉管隧道中以72km/h的速度匀速行驶,所受阻力为其重力的0.05倍。求:
(1)汽车从人工岛通过接线工程到达沉管隧道的过程中,重力做的功;
(2)汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做功的功率。
(3)返程过程中汽车用时90s从接线工程最低端到达人工岛路面,此过程中汽车功率为90kW,求汽车在接线工程上所受的阻力。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
已知汽车重力
汽车从人工岛到沉管隧道过程中下降的竖直高度
重力做功
【小问2详解】
汽车在沉管隧道中受到的阻力
汽车匀速行驶时,牵引力与阻力为平衡力,因此牵引力
汽车行驶的速度
牵引力做功的功率
【小问3详解】
已知汽车功率
行驶时间
根据可得牵引力做的总功
汽车上升过程中,克服重力做功
总功减去克服重力做功为克服阻力做功
已知接线工程长
汽车所受阻力
26. 如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,另一端紧密连接物体A。现缓慢向容器中加水至A刚好浸没,硬杆B受到物体A的作用力F的大小随水深h变化的图像如图乙所示,不计杆的质量和体积(g取10N/kg)
(1)物体A所受的重力G;
(2)当水深度h=13cm时,画出A物体的受力示意图并求出硬杆B受到物体A的作用力F;
(3)当物体A刚好浸没时,剪断硬杆B,物体A最终受到的浮力。
【答案】(1)
6N (2)
4N (3)
6N
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知当水深时,水未接触A,杆受到的压力等于A的重力,当时,杆受到的作用力,说明此时A受到的浮力等于A的重力。此时A浸入水中的深度
A的底面积
排开水的体积
则
【小问2详解】
当时,A刚好完全浸没,排开水的体积等于A的体积
此时浮力
则
力的作用是相互的,则硬杆B受到A的作用力大小为
【小问3详解】
剪断硬杆后,由于,A会上浮,最终漂浮在水面。,漂浮时浮力等于重力,故A最终受到的浮力
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