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株洲市近五年物理中考题（力学专题）一、选择题(本大题共18小题，每小题2分，共36分。每小题给出的答案中，只有一个是正确的，请把正确的答案序号填入试题后括号中)1（06年）一个鸡蛋的质量、物理课本中张纸的厚度、一块橡皮从课桌上落到地面所用的时间分别大约是（ ） A60g、8mm、0.5s B10g、80m、5s C60S、80m、0.5s D、10g、8mm、5s2（06年）人们在日常生活中积累了许多宝贵经验，下列做法中与摩擦无关的是 （ ）A汽车打滑时，常在轮胎下铺一层碎石或稻草B搬运圆油桶时，常将油桶倒在地上然后滚动前进C跳远时，常会加速助跑一段距离才起跳D单车急刹车时，常会用更大的力握紧刹车柄3（06年）图4是利用每秒闪光10次的照相装置分别拍摄到的四个小球的频闪照片，其中哪幅照片表示小球在做匀速直线运动 （ ） 4（06年）据2006年6月5日的萧湘晨报报道，长沙市某城管队员被从20层高楼坠下的混凝土石块砸伤头部。高楼坠石在下落过程中，增大的是 （ ） A重力势能 B动能 C机械能 D质量5（06年）19世纪末汤姆逊发现电子后，科学家们提出了多种原子结构的模型。原子结构与下列事物结构最接近的是 （ ） A桔子 B西瓜 C篮球 D太阳系6（06年）在用螺钉紧固零件时，通常会使用一个较大的垫圈，垫圈的主要作用是（ ） A使螺钉拧得更紧、更牢固 B减小螺钉对零件的压力 C使紧固后的零件更加美观 D增大受力面积、减小零件所受的压强7（06年）如图6是超市里搬运货物的小推车，设货物均匀摆放在车内，当后轮O2遇到障碍物P时，顾客向上提起扶把，这时小推车 （ ） A可视为省力杠杆，支点是前轮O1 B可视为费力杠杆，支点是前轮O1 C可视为省力杠杆，支点是后轮O2 D可视为费力杠杆，支点是后轮O28（07年）通常人的臂长和步距都与身高成正比（用符号“”表示），在正常步行时手臂自然摆动一次的时间与臂长的平方根成正比。由此他猜想人的步行速度 v 与身高 h 之间可能存在如下的关系，你认为他的下列猜想中正确的是（ ）Avh2 B vh Cv D v1/图129（07年）如图12所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重力所做的功（ ）A都必须大了mghB都不一定大于mghC用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh士将士卒相炮马楚 河汉 界图6 中盘局部图车马D用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh10（07年）中央电视台体育频道经常转播一些重要的象棋和围棋大赛。在复盘讲解时，棋子被吸附在竖直放置的磁性棋盘上保持静止，如图6所示。此时棋子受到的摩擦力（ ）A方向竖直向上，大小等于它的重力B方向竖直向下，大小等于它的重力C方向竖直向上，大小大于它的重力D方向竖直向下，大小大于它的重力11（08年）2008年6月3日，北京奥运圣火在湖南开始传递，“杂交水稻之父”袁隆平院士手举“祥云”火炬传递了第一棒。“祥云”火炬的质量是（ ）A985t B985kg C985g D985mg12（08年）生活中的刀、斧、剪的刃磨得很薄，这是为了（ ）A增大压强 B减小压强 C增大压力 D减小压力 13（08年）图1中属于费力杠杆的是（ ）A起子 B道钉撬 C筷子 D钢丝钳图114（08年）“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山，山不动，是船行。”文中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参照物（ ）A分别是船和山 B分别是山和船 C都是船 D都是山15（08年）图2是小明用刻度尺测量一条形金属片长度的情形，该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是（ ）5678 cm图2A 1 cm、5.50 cmB 1 cm、8.30 cmC 1 mm、8.30 cmD 1 mm、2.80 cm16（08年）将纸带弯折，使两端对齐，卷成U形，中间插一吸管，用拇指和食指将吸管和纸带夹住，然后向吸管内持续吹气，如图3所示，纸带的上下部分将 （ ）图3A相互靠近 B相互远离C先相互远离，后相互靠近 D既不相互靠近，又不相互远离17（08年）a、b是两个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128g、60g，体积分别为16 cm3、12 cm3。在这两个金属球中，如果有一个是实心的，那么（ ）A这个实心球是a，金属的密度是 8 g/cm3B这个实心球是a，金属的密度是 5 g/cm3C这个实心球是b，金属的密度是 8 g/cm3D这个实心球是b，金属的密度是 5 g/cm318（08年）如图8所示，在大小为500 N的拉力F作用下，滑轮组将800 N的重物提升了l m。在此过程中（ ）A做的有用功是500 J B做的总功是800 JC滑轮组的机械效率是62.5 D滑轮组的机械效率是80GF图8木块图9图1019（08年）如图9所示，纸带穿过打点计时器（每隔一定时间在纸带上打下一个点）与一木块左端相连，木块在弹簧测力计作用下沿水平桌面（纸面）向右运动时，就能在纸带上打出一系列的点。图10中和是打点计时器先后打出的两条纸带，与其对应的测力计的示数分别为F1、F2，木块运动的速度分别为v1、v2，那么（ ）AF1F2，v1v2 BF1=F2，v1v2CF1=F2，v1v2 DF1F2，v1v220（09年）新生婴儿的身高最接近（ ）A5 nm B5 cm C5 dm D5 m21（09年）诗句“不疑行船动，唯看远树来”中“远树来”所选择的参照物是（ ）A行船 B远树 C河岸 D山峰22（09年）排球比赛中，一方扣球时，另一方需拦网。从物理学的角度看，拦网的主要目的是（ ）A改变排球运动的方向 B改变排球运动的快慢C改变排球运动的动能 D改变排球的重力势能23（09年）体重500 N的吴力同学用双手握住竖直的竹竿匀速上攀，他所受的摩擦力（ ）A等于500 N，方向向下 B等于500 N，方向向上C大于500 N，方向向下 D大于500 N，方向向上24（09年）在烟盒内取一片包装纸，用火烧去纸皮，便得到一片铝箔，将它做成中空的碗状，可以漂浮在盛有水的塑料桶中。如果将这片铝箔揉成团，它会沉入水底。那么（ ）A铝箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B铝箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大C铝箔沉底时受到的浮力等于它的重力D铝箔沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等25（09年）你所在考室内的空气质量最接近（空气密度约1.3 kg/m3）（ ）A1.5 kg B15 kg C150 kg D1500 kg26（09年）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最高时速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（ ）A23 B32 C49 D9427（09年）如图6所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图7所示。据图可知金属杆重（ ）A5 NB10 N C20 ND40 N28. （10年）下列属于时间单位的是（ ）A. 光年 B. 岁月 C. 旭日 D. 小时29. （10年）按照空间尺度由大到小的顺序，下面排列正确的是（ ）A. DNA、原子、质子 B. DNA、质子、原子C. 质子、原子、DNA D. 质子、DNA、原子30. （10年）负压救护车是一种新型救护车，因车内的气压低于车外而得名。下列处于负压状态的是（ ）A. 充完气的汽车轮胎 B. 高空飞行中的飞机机舱C. 吸饮料之初的吸管 D. 太空飞行中的“神7”返回舱31. （10年）四个同学在石峰公园进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（ ）A. 体重最大的一个 B. 时间最短的一个C. 速度最大的一个 D. 做功最快的一个32. （10年）小晴在清洗苹果和梨子时，发现苹果漂浮在水面，而梨子却沉到水底。对此，她做出了如下推断，其中正确的是（ ）A. 梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力大B. 梨子所受的浮力一定比梨子所受的重力小C. 苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力大D. 苹果所受的浮力一定比苹果所受的重力小33. （10年）英国每日邮报曾刊登了一组照片，如图2所示。灰鹅在飞行途中突遇强风，这只灰鹅以飞行方向为轴线，横向转体180，但头部依然保持着正常飞行时的姿态。灰鹅图2转体前转体后转体的作用是迅速降低飞行高度，躲避危险，其原理是（ ）A. 大气压强与高度的关系B. 气体压强与体积的关系C. 气体压强与流速的关系D. 气体压强与温度的关系34. （10年）在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图5所示。脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度，只要测量下列哪组物理量，就可以估测出积雪的密度？（ ）A. 积雪的厚度和脚印的深度 B. 积雪的厚度和脚印的面积C. 冰层的厚度和脚印的面积 D. 脚印的深度和脚印的面积积雪图5冰层二、填空题(本大题共10小题，每小题2分，共20分。请把答案填在横线上的空白处，不要求写出解答过程) 1（06年）当一艘飞艇在株洲城区上空水平巡游时，它所受的浮力_自身重力(填“大于”、“小于”或“等于”)，所受浮力的方向是_。2（06年）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”这是唐代诗人李白早发白帝城中的诗句。从物理学的角度来看，以高山为参照物，轻舟是_的；以轻舟为参照物，船篷是_的。3（06年）由于长江上游的植被受到破坏，造成水土严重流失，河水中的泥沙含量增加，使得河水的密度_，河水对堤坝的压强_。(填“增大”、“减小”或“不变”)4（06年）鱿鱼在水下运动时，从腹腔重向后喷出水，给水施加一个力。同时，水给它施加一个等大的、反方向的力，这样就能在水重行动自如了。请列举现实生活中与此原理相同的两个实例_、_。5（07年）用手掌压着桌面往前推，在手掌沿桌面推移的过程中，压力越大，感觉越费劲，这是因为 随压力增大而增大的缘故；同时感觉到手掌发热，这是通过 方式使手掌的内能增加的。图16（07年）生物学家最新的研究表明，生活在3.6亿年前泥盆纪的一种邓氏鱼（如图1所示）的咬合力比任何已知生物都要强。它在啃噬猎物时每平方厘米的咬合力高达5.6104N，压强高达 Pa。这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，能有效地 啃噬猎物时的压强。7（07年）如图4所示，盛热水的茶杯中有一片茶叶，茶叶上附有两个的球形气泡，此时它恰好处于悬浮状态，茶叶与两气泡的总体积为110-8m3，则这片茶叶的重力为 N。若在茶杯上盖紧盖子，会发现这片茶叶将 （填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。 （g=10N/kg）图5杯盖茶杯图48（07年）点燃两支长度不同的蜡烛，将其固定在桌面上，如图5所示。如果用玻璃烧杯将两支蜡烛罩在里面，发现较长的一支蜡烛先熄灭，这是由于燃烧产生的高温的二氧化碳气体的密度比空气密度要 ，从而二氧化碳气体 （填“上升”或“下降”）的缘故。9（07年）有A、B、C、三个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128g、400g、60g，体积分别为16cm3、50 cm3、12 cm3。在A、B、C三个金属球中，若只有一个是空心的，那么 球是空心的，这种材料的密度为 。10（07年）取一只小塑料袋（重力忽略不计），袋内装满水，用细线把袋口扎紧（要求袋内不留空气），然后用弹簧测力计将它吊起，称出水所受的重力。将这袋水逐渐浸入水中，弹簧测力计读数逐渐变小，表明水袋所受浮力的大小随排开水的体积增大而 。当水袋全部浸没水中时，弹簧测力计的读数为零，说明这时水袋所受浮力等于 。11（07年）“旋蛋实验”可以判断一个鸡蛋是生鸡蛋还是熟鸡蛋：在光滑的水平桌面上快速旋转该鸡蛋，用手制动后又立即释放，如果鸡蛋又“自动”转动起来，那么这个鸡蛋一定是 鸡蛋，这是因为 。12（08年）遇到冰冻天气，株洲大桥上汽车追尾事故频发，主要原因是，一方面，汽车在紧急刹车时，由于汽车具有_，总要滑行一段距离才能停下来；另一方面，当路面结冰时，轮胎与地面间的摩擦变 ，汽车在紧急刹车后滑行的距离将比路面没有冰雪时长。13（08年）在干净透明的塑料杯中倒入雪碧后，饮料中不断地产生一个个小气泡。将几粒葡萄干加入饮料中，葡萄干沉入杯底。不久，有些葡萄干由于吸附了足够多的小气泡，使得它们受到的浮力 重力，从而上升；上浮到液面后，由于小气泡破裂，导致它们受到的浮力 重力，于是又沉入杯底。14（08年）攀岩运动是从登山运动中派生来的新项目，它集健身、娱乐、竞技于一体，以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者。要测量某运动员在一次攀岩比赛中克服重力做功的功率，需要测量的物理量有该运动员的体重、 和 。图1315（08年）在靠近塑料瓶底部的侧壁上开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着拧开瓶盖，往瓶中加入水，然后撕去胶带，水便从小孔射出，如图13所示。接着盖上瓶盖并拧紧，不久水便停止从小孔中射出，此时瓶内水面上方气压_外界大气压。这个实验表明气体的压强随体积的增大而 。16（08年）雪在外力挤压下可形成冰，表明雪的密度 冰的密度。小丽利用冰的密度，使用如下方法来估测积雪的密度：利用平整地面上的积雪，脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，然后测量脚印的深度和 ，就可以估测出积雪的密度。17（09年）使用托盘天平测质量前，应先将游码调到标尺的 刻度处，再调平衡。测量中，天平调平衡后砝码的示数以及游码的位置如图8所示，则被测物体的质量为 g。18（09年）足球比赛罚点球时，点球位置距球门9.15 m，球速可达到108 km/h，则点球飞到球门需要约 s。守门员扑点球时，我们往往看到球向球门左边飞去而守门员却扑向右边，这说明足球到达球门的时间要 （填“大于”或“小于”）人的反应时间。19（09年）一冰块中有一小石头，冰和石头的总重1.5 N。将这块冰放在盛有水的小塑料桶中恰好悬浮于水中，此时冰块所受的浮力为 N。随着冰的熔化，你可以观察到哪些物理现象？请你写出其中的一个： 。20（09年）用水银温度计测量液体的温度，在温度计示数上升的过程中，水银的质量 ，密度 。（填“增大”、“减小”或“不变”）21（09年）在靠近塑料瓶底部的侧壁上开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着拧开瓶盖，往瓶中加入水，然后撕去胶带，水便从小孔射出，如图9所示。随着瓶内水面的不断下降，可以观察到的现象是 ；这个实验表明 。22（09年）在图10甲所示的覆杯实验中，水杯高10 cm，则水对纸片的压强为 Pa。为验证纸片不掉下的原因是“大气把纸片托住了”，将覆杯用支架支撑后放入真空罩内，然后用真空泵抽气，如图10乙所示。随着真空泵不断往外抽气，原先预计可以看到纸片会掉下来的现象却没有发生。你认为实验没有达到预期效果的原因最有可能是 。（取g = 10 N/kg）23（10年）一种向自行车车灯供电的小发电机上端有一个摩擦小轮，小轮与自行车后车轮的边缘接触，如图9所示。当车轮转动时，因 力作用而带动小轮转动，从而为发电机提供动摩擦小轮小发电机后轮图9力。发电机运转时，将 能转化为电能。图10（a）（b）（c）水盐水盐水24. （10年）在“探究影响液体压强大小的因素”实验中，老师用压强计做了如图10所示的（a）、（b）、（c）三次实验。比较实验（a）、（b）可知液体压强与液体的 有关；比较实验（b）、（c）可知液体压强与液体的 有关。0.99960.99981/gcm-3图1125. （10年）水具有反常膨胀的特性。图11所示为水的密度在010范围内随温度变化的曲线。根据图象可知，温度等于_时，水的密度最大；在04范围内，水具有 （填“热胀冷缩”或“热缩冷胀”）的性质。26. （10年） 在学校的升旗仪式上，升旗手将重15N的国旗升高10m做了200J的功，则有用功为 J，机械效率为 。27. （10年）一包A4型号复印纸共500张，小吴用刻度尺测出这包复印纸的厚度为5cm，那么一张这样的复印纸的厚度为 mm。这种复印纸的质量规格是70g/m2，则该复印纸的密度为_kg/m3。图1228. （10年） 图12所示的菜刀在离刀口不远处有一排透气孔。使用这种菜刀时，透气孔中的空气会在菜片和刀面之间形成一隔层，避免在 作用下菜片沾刀，同时能 （填“增大”或“减小”）切菜的阻力。29. （10年）有一段用固定镜头拍摄的一列武广高铁动车组视频，小田通过播放该视频来测算机车运行速度。已知机车长度是s，测算的步骤如下，请将步骤C补充完整，并排列测算步骤的合理顺序 （填字母）。A. 记下机车头到达观测点的时刻。 B. 计算整列车通过观测点所用时间t。C. 在画面上选择一个 。 D. 利用v=s/t计算出机车运行的速度。E. 记下机车尾到达观测点的时刻。三、综合题(根据要求作答)1（06年）(6分)引体向上是一项缎炼臂力和腹肌的健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，身体自然悬垂，上拉时，下颚超过单杠；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉、下放，重复动作，达到锻炼的目的。今测得小明的体重m54kg，在时间t1min内完成n20次引体向上的动作，每次上拉时上升的高度h0.5m，g取10N/kg，试求(1)每完成一次动作，小明所做的功；(2)小明做引体向上时的功率。2（06年）（12分）河水含沙量（每立方米河水中所含泥沙的质量）是监测水质和水土流失的重要指标。学校物理课外活动小组的同学准备进行河水含沙量的研究，并邀请你也参与他们的工作。 （1）配制泥沙水用实验室已调好的天平称量一定量干燥的黄土（泥沙），平衡时天平的砝码和游码的位置如图13所示。接着将已称好的黄土放入一量筒中，再倒入27.0g清水（黄土与水均匀混合后，量筒的读数如图14所示），这样就配制成了一定密度的泥沙水。3020mL图14012345g图135g请你计算上述泥沙水的密度及其含沙量x。（提示：1g/mL=1103kg/m3） （2）探究泥沙水的密度与含沙量的关系 实验需要配制不同密度的泥沙水。活动小组的同学通过讨论，设计出以下两种方案： a. 在已配制成的泥沙水的基础上，再多次加入适量的清水，并逐次计算出泥沙水的密度及其含沙量，填入已设计好的表格中。 b. 在已配制成的泥沙水的基础上，再多次加入适量干燥的黄土，并逐次计算出泥沙水的密度及其含沙量，填入已设计好的表格中。下表是该活动小组通过实验、计算得到的有关泥沙水的密度与含沙量的多组数据。/ kgm-31601208040/103kgm-31.081.061.041.02 分析表中的数据可知，该活动小组最终采用的方案是_，理由是_。/ kgm-3/103kgm-3040801201601.001.101.021.041.061.08图15 请你根据表中数据在图15中作出表示泥沙水的密度与含沙量关系的-x图象。 据图可知，当含沙量 x = 0时，泥沙水的密度=_kg/m3。 （3）测量湘江的含沙量一次暴雨过后，活动小组的同学采集了20L的湘江水样，称出其总质量为20.60kg，那么，根据你作出的-x图象可知，湘江当时的平均含沙量x=_kg/m3。F图13（07年）（10分）在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确位于轴心上。如图13所示，一个质量为M=80kg、半径为R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心（图中两虚线的交点）自由转动。用力推动一下大飞轮，飞轮转动若干周后停止。多次试验，发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置。（1）根据以上情况，可以初步确定飞轮重心P可能在图中 。A轴心正下方的某一位置 B轴心左侧的某一位置C轴心右侧的某一位置（2）工人在飞轮边缘上的某点E处，焊接上质量为m=0.4 kg的金属后，再用力推动飞轮，当观察到 的现象时，说明飞轮的重心已调整到轴心上了。（3）请在图13中标出E的位置。（4）试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l。（提示：利用杠杆平衡条件）3（07年）（12分）探究“硬币起飞”的条件。（一）查寻规律：在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下，空气流速v与压强p的关系可表示为v2p = C 式中C是常量，表示空气密度。根据上述关系式可知（1）空气流速越大，压强 ；空气流速越小，压强 。（2）常量C表示空气流速为0时的 。（二）设计实验：本研究需要知道硬币的质量m（或重力G）和硬币上（或下）表面面积S。102345678cm7图16局部放大图（3）某同学采用图16所示的方法测定硬币上（或下）表面面积。 测得硬币的直径D = cm. 根据数学公式S =D2/4即可算出硬币上（或下）表面面积。（4）请你设计一个测定硬币质量（或重力）的实验方案。v图17（三）探究条件：如图17所示，在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气，气流通过硬币上部，由于硬币下面没有气流通过，从而产生压力差，给硬币一个向上的动力。（5）根据上述流速与压强的关系式可知，硬币下方空气压强p下= 。（6）刚好将硬币吹起时，硬币上、下表面的压力差F = 。（四）得出结论：（7）请导出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式（用、S、m或G表示）。4（08年）（10分）2008年5月12日14时28分，在四川汶川发生了里氏8.0级大地震，造成数十万人伤亡和大量建筑物破坏，数百万人无家可归。（1）在这次地震救援行动中，救援人员使用了一种雷达生命探测仪。它的工作原理是：雷达信号发送器连续发射 （填“声音”、“光”或“电磁”）信号，对一定空间进行扫描，这种信号在空间中的传播速度是 m/s，接收器不断接收被目标反射回来的信号并对返回信号进行处理，如果目标在动，则信号会有很灵敏的差异，被埋在废墟下的生还者身体的轻微运动和呼吸，都能被准确侦测到。（2）地震时，由震源向四周传播的弹性波，称为地震波。地震波中的纵波使地面发生上下振动，而横波使地面发生前后、左右晃动。在距离震中数十公里的极震区，人们先感到上下颠簸，过数秒到十几秒后才感到有很强的水平晃动，而远在千余公里之外的株洲，我们只感到明显的水平晃动。据此可以推断 。（填正确答案的序号）地震波在传播过程中，既传播振动，又传播能量地震波在传播过程中，只传播振动，不传播能量地震波中的纵波在地壳中的传播速度比横波慢，但能量的衰减较快地震波中的纵波在地壳中的传播速度比横波快，且能量的衰减也较快（3）唐家山堰塞湖是这次地震引起的山崩滑坡体堵截河谷后贮水而形成的湖泊。堰塞湖的湖坝是由滑坡体或其他没有物理结构基础的土石方构成，受湖水冲刷、侵蚀、溶解、崩塌等作用，失去抗冲击能力，一旦决口，湖水便倾泻而下，形成洪灾。请你用物理知识简要说明由于堰塞湖水位上升而产生危害的原因。 ； 。（4）假设地震波中的上述两种波在地表附近的传播速度分别为 9 km/s和 4 km/s，位于成都的某地震观测站记录的两种波到达的时间相差25s。试求震源距离这个观测站多远？曲轴飞轮箱体图175. （08年）（12分）图17为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。（1）发动机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将 能转化为 能。（2）有一台四缸发动机，其主要技术指标如右表所示。排 量2.0 L输出功率120 kW转 速6 000 r/min其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（既冲程长）。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。该发动机在1 s内做功 J，单缸排量V = L。在每个做功冲程里，发动机做功W = J。（3）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W = p V，式中 p表示燃气对活塞的压强，则 p= Pa。（1 L=10-3 m3） （4）图18为发动机在做功冲程中的示意图。下面给出了公式W = p V的证明：设活塞的横截面积为 S，汽缸冲程长为 l，燃气对活塞的压强为 p，则上止点下止点lFS汽缸活塞图18燃气对活塞的压力F= ，燃气对活塞所做的功W= ，又根据数学知识可知发动机的单缸排量V= ，故 W= p V。请将上述推导过程补充完整，要求各表达式均用S、l或p表示。6（09年）（8分）学校新近买了30套总质量为300 kg的物理实验器材，每套一箱。现在，某实验员需要把这批实验器材搬运到14 m高的物理实验室。（1）该实验员需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g = 10 N/kg）（2）假设他身体可以提供的功率P如图14那样取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为 个。（3）不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间。7（09年）（10分）流量表示单位时间内通过某一横截面的流体的体积，用字母Q表示。流量在生产和生活中有广泛的应用，如每到汛期，监测湘江的流量是抗洪防汛的重要工作。（1）如图16所示，水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S。取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l = ，体积V = （要求用S、v、t表示）。根据流量的定义 Q = V/t 可得 Q = v S，它表示流量等于流速与横截面积的乘积。（2）打开水龙头，自来水通过导管流过如图17所示的玻璃管。待水流稳定后，比较图中1、2两处