2020中考物理浮力 功和机械能复习测试+参考答案

第十章浮力
基础过关
1.“辽宁舰”航母已正式列入中国人民解放军海军系列,其满载时排水量(满载时排开水的质量)为
6.75万吨,则满载时其受到的浮力为 (A)
A.6.75×108 N
B.6.75×107 N
C.6.75×104 N
D.6.75×103 N
2.两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉.比较松手时两者所受的浮力(B)
A.木块受的浮力大
B.石块受的浮力大
C.两者受的浮力一样大
D.条件不足,无法比较
图1
3.如图1,鱼缸中小金鱼吐出的气泡,在水中上升的过程体积逐渐变大,则气泡所受压强和浮力的变化情况是(B)
A.压强变小,浮力变小
B.压强变小,浮力变大
C.压强变大,浮力不变
D.压强不变,浮力不变
图2
4.2013年2月,中国海监在钓鱼岛海域放置浮标以监测我国领海的水文变化,如图2所示.监测发现,从春季至夏季,海水温度上升、体积膨胀导致密度下降.此过程中,若浮标体积保持不变,则(D)
A.浮力变大,露出海面体积变小
B.浮力变小,露出海面体积变大
C.浮力不变,露出海面体积变大
D.浮力不变,露出海面体积变小
5.把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中,溢出50 g酒精;若将此木球从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出的质量是(ρ木=0.6×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)(A)
A.等于50 g
B.小于50 g
C.大于50 g
D.无法确定
6.一长方体铁块按如图3所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置.能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F与铁块下表面浸入液体深度h关系的图像是 (B)
图3
图4
7.小明将同一个鸡蛋先后放入如图4所示的甲、乙两杯盐水中,盐水密度分别为ρ甲、ρ乙,鸡蛋所受浮力分别为F甲、F乙,则下列关系正确的是(D)全套资料联系QQ/微信：1403225658 A.ρ甲>ρ乙F甲>F乙 B.ρ甲<ρ乙F甲<F乙
C.ρ甲>ρ乙F甲=F乙
D.ρ甲<ρ乙F甲=F乙
图5
8.a、b两种物质的质量和体积关系图像如图5所示,分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体,浸没在水中.放手稳定后(D)全套资料联系QQ/微信：1403225658
A.甲漂浮,甲受浮力大
B.乙漂浮,乙受浮力大
C.甲漂浮,乙受浮力大
D.乙漂浮,甲受浮力大
9.风暴来临前,海边的渔民会发现,原来还在海边悠闲自得地悬浮的水母,纷纷远离海岸,潜入较深的海水中.当水母悬浮在水中时,它受到的浮力等于重力;水母下潜的过程中,受到的液体压强将
增大(或变大) .
10.一均匀的长方体浸没在液体中,如图6所示.已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体下表面所受到液体的压力表达式为ρ液gh2S,浮力表达式为ρ液
gS(h2-h1) .(液体密度ρ液和g为已知量)
图6图7
11.如图7所示,将重为5 N的木块放入烧杯中,静止时木块所受浮力的大小为5N,方向为竖直向上.放入木块后,烧杯底部所受水的压强比原来变大(选填“变大”“变小”或“不变”).
12.小胡同学在水槽中洗碗,一个大的瓷碗正漂浮在水槽中.小胡用水槽中的水把碗装满,碗就会沉入水槽底部,此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力小(选填“大”“小”或“不变”),水槽中的水面将会下降(选填“上升”“下降”或“不变”).
13.钓鱼常用的一种橡皮艇满载时排开水的体积是0.3 m3,橡皮艇的自重为300 N,为安全起见,该橡皮艇最多承载的质量是270kg.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)
图8
14.物体的质量是3.6 kg,体积为4 dm3,把物体投入水中,当它静止时,受到的浮力是36N.把它放入酒精中静止时,它受到的浮力等于32N(ρ酒精=0.8×103kg/m3、ρ水=1.0×103kg/m3、g=10 N/kg).在某次军演中,中国海军舰艇组成一字型舰艇编队正在同速同向前进(如图8所示).若以其中一艘舰艇为参照物,其余舰艇是静止的.中国海军舰艇采用前后编队形式,而不采用“并排”航行,是因为当两船并排高速行驶时,两船之间海水流速大,压强小,容易发生碰撞事故.
综合提升
15.水陆两用坦克的车体呈船形,比普通坦克要大,既可在陆地上行驶,又可像船一样在水面上航行.已知坦克的总质量为24 t,g取10 N/kg.
(1)坦克在水平地面上行驶时,履带着地的总面积为4 m2,求它对地面的压力和压强(不计坦克上人的质量).
(2)这种坦克在水面上航行时,它受到的浮力大小和排开水的体积分别是多少?
(3)当该坦克从长江开到大海里时,吃水深度(指水面到坦克底部的深度)是变大还是变小?请说明理由.
【解】(1)坦克对地面的压力
F=G=mg=2.4×104kg×10N/kg=2.4×105N
坦克对地面的压强为p==6×104Pa 全套资料联系QQ/微信：1403225658
(2)坦克在水面上航行时,受到的浮力等于重力.即
F浮=G物=2.4×105N
由F浮=ρ液gV排,可得
V排==24m3
(3)因该坦克从长江开到海里,重力不变,受到的浮力不变,而海水的密度大于江水的密度,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可知坦克排开水的体积变小,所以吃水深度变小.
16.阅读了教材“自制密度计”的课外小实验后,小叶和小王决定进行一下尝试.
图9
(1)两人选择了一个由某种特殊材料制成的条形长方体A来制作密度计.小王测得A的质量为 12 g,当它漂浮在不同液面上时,所受到的浮力为0.12N.(g=10 N/kg)
(2)小叶查阅了相关资料,在得知该材料的密度后,作出了如图9甲所示的ρ-V图像,据图像可以找到关于A的一些信息.两人发现A的质量可以在ρ-V图中用阴影部分面积表示出来,请你在图中用斜线画出这一阴影部分.全套资料联系QQ/微信：1403225658
【答案】如图所示:
(3)小王想用理论推导的方法,在A上标注出各种密度值.他选择首先标注水的密度,在测量出A的长度为 20 cm后,作出了如图9乙所示的示意图.经过计算,他确定出水面的位置在距A上表面h= 8 cm处,并作了标记.(ρ水=1.0×103 kg/m3)
(4)为了保证实验结果,两人将A放入足够多的水中,发现它不容易竖直漂浮.小叶在A的下端密绕了适量的金属丝(金属丝体积忽略不计),制成了“密度计”B.小王提醒他,如果这样,B的刻度应该与A 不同.为了重新标注,他们应该测量的一个物理量是B的质量(或重力) .
(5)按照上述方法,两人在B上标注出了水、酒精、汽油等液体对应的刻度值,一个简易的密度计就制成了.
17.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图10所示的实验.请你根据小明的实验探究回答下列问题.
图10 (1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与液体密度的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 2.4N.
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关.对
此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关.
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为 1.2×103kg/m3.
第十一章功和机械能
基础过关
图1
1.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图像如图1所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是
(B)
A.F1>F2,W1>W2
B.F1=F2,W1>W2
C.F1=F2,W1<W2
D.F1<F2,W 1<W2
2.一个重为2 N的皮球从10 m高处下落3 m的过程中,重力对它所做的功为(B)
A.20 J
B.6 J
C.14 J
D.26 J
图2
3.如图2所示,一物体静止靠在粗糙的竖直墙面上,当撤去水平作用力F后,物体沿墙面竖直下落的过程中,忽略空气阻力,对物体的受力和机械能变化分析正确的是(C)
A.物体只受重力作用,机械能减小
B.物体受重力和摩擦力作用,机械能减小
C.物体只受重力作用,机械能不变
D.物体受重力和摩擦力作用,机械能不变
图3
4.如图3是杂技演员演出时的过程示意图.男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在翘翘板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处.由于存在阻力,故(C)
A.男演员的质量必须要大于女演员的质量
B.甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能
C.男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能
D.女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等
5.体重相同的小红和小田从一楼爬到五楼,她们同时出发,小红先到,小田后到,此过程中(C)
A.小红做功多
B.小田做功多
C.小红的功率大
D.小田的功率大
6.用同一水平力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动,两次物体运动的距离都为s,运动的时间分别为t1和t2(t1<t2).若物体沿光滑水平面运动时,拉力做的功为W1,功率为P1;物体沿粗糙水平面运动时,拉力做的功为W2,功率为P2,那么(A)
A.W1=W2,P1>P2
B.W1>W2,P1=P2
C.W1<W2,P1>P2
D.W1=W2,P1<P2
7.今年6月1日,我国引进的首架波音787客机飞赴广州交付使用.当波音787客机加速起飞上升的过程中(如图4所示),下列说法正确的是(C)
A.动能增大,重力势能减小
B.动能减小,重力势能减小
C.动能增大,重力势能增大
D.动能减小,重力势能增大
图4图5
8.如图5所示,静止的叠石给人以危险的感觉,原因是叠石具有较大的(A)
A.重力势能
B.内能
C.动能
D.弹性势能
9.“4·18”前夕,公共自行车出现在扬州城道路旁,极大地方便了市民的生活.小常租借了一辆自行车,在10 s内行驶了40 m,骑车时受到的平均阻力是20 N.这段时间内,他克服阻力做的功为800 J,平均功率为80W. 全套资料联系QQ/微信：1403225658
10.在水平地面上,用100 N的力沿水平方向拉重为500 N的物体,在10 s内匀速前进5 m,则物体的速度等于0.5m/s.拉力做的功等于500J,功率等于50W.此过程是人体内的化学能转化为物体克服摩擦的内能.
11.2013年长沙体育中考,男生新设引体向上项目.如图6是引体向上的示意图,小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上.已知小云的质量为60 kg,每次引体向上他能将自身重心提高0.4 m,则小云每做一次引体向上所做的功为240J,整个过程中的平均功率为96W.(g取10 N/kg)
图6
12.“好奇号”探测器在接近火星的过程中,相对于火星是运动的,在降落的初始阶段,“好奇号”加速下降,此时势能减小,动能增大(选填“增大”或“减小”),打开降落伞后,“好奇号”减速下降,此时它受到的阻力大于(选填“大于”“小于”或“等于”)火星对它的引力.
13.踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:“今时小儿以铅锡为线,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢……”.在如图7所示的游戏中,毽子被踢出主要表明力可以改变物体的运动状态.被踢出后,毽子在上升过程中,其动能减少,重力势能增大(选填“增大”“不变”或“减少”),在重力的作用下,毽子最终会落向地面.
图7
14.小红看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远.小红猜想:弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关.
(1)为验证其猜想是否正确,她设计了如图8所示的实验,将小球置于弹簧的右端,将同一个弹簧每次压缩不同的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),松开后小球弹开钻入同一位置的相同纸盒,并留在其中,分析比较纸盒移动的距离,从而比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性势能的大小.
图8
(2)假若水平面绝对光滑,本实验将不能(选填“能”或“不能”)达到探究目的.
(3)小红根据实验现象认为:小球推动纸盒一起移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的能量最终都彻底消失了,你认为小红的观点是错误(选填“正确”或“错误”)的.
15.汽车已进入千家万户,给人们的出行带来方便,为了防止交通事故的发生,要加大交通法规的宣传力度,增强人们的交通安全意识.下面几个问题与交通安全紧密相关,请同学们帮助解决.
图9
(1)司机驾驶大货车在公路上行驶,看到如图9所示的交通标志牌,在遵守交通规则的前提下,从此标志牌处到达淄博,所用的时间最少是多少?
(2)假如大货车在途中以60 kW的功率匀速直线行驶了10 min,发动机提供的牵引力为3×103 N,那么大货车在这10 min内是否超速?
(3)按照规定,车辆对地面的压强不得超过7×105Pa,该车为自重4.8 t的6轮大货车,如果每个车轮与路面的接触面积为0.04 m2,该车最多可以装载多少吨货物?(g=10 N/kg)
【答案】(1)1.5h(2)超速(3)12t
综合提升
16.提高机车的额定功率是铁路进一步提速要解决的一个重要课题.机车的输出功率等于牵引力与速度的乘积.若列车所受阻力与速度成正比,那么,列车提速前后分别以时速120 km和180 km在平直轨道上匀速行驶时,机车的输出功率之比为(C)
A.2∶3
B.3∶2
C.4∶9
D.9∶4
图10
17.如图10是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置.
(1)实验中为了保证质量不变,应始终使用同一个小球;
(2)让小球A从不同的高度由静止开始滚下,是为了研究小球到达水平面时动能的大小是否与速度有关;
(3)实验中通过比较物块B在同一水平面上被撞击的距离来比较小球A到达水平面时动能的大小;
(4)实验表明,质量相同时,小球的速度越大,动能越大.。