力学综合一.docx

1将一个圆柱体A分别竖直放在水和液体甲中，都能漂浮，并且分别有 和 的体积露出液面。（1）这两种情况下，圆柱体A下表面所受液体压强之比为多少？ 甲AB（2）如图，现有一个左右力臂之比为31的轻质杠杆。用细线将圆柱体A悬挂在杠杆左端并放入液体甲中，再用细线在杠杆右端悬挂一个完全相同的圆柱体B并放在水平地面上，当杠杆两端细线均被拉直且水平平衡时，圆柱体A有 的体积露出液面，且该圆柱体底面所受液体压强为800Pa。求此时圆柱体B对地面的压强为多少？请在图中画出圆柱体A的受力示意图。2.九年级寒假时，小王同学从西蛉雪山带回了一块坚硬的矿石。他利用家庭实验室的器材测出了这块矿石的密度，测量过程中，他取g =10N/kg。可用的器材有：天平（最大称量为200g）、量筒、烧杯、杠杆、弹簧测力计(量程为5 N）、细线、水。 (1)小王同学首先进行估测，他感觉矿石比一瓶500 mL的矿泉水重些，于是他没有直接用天平（附砝码）来测矿石的质量。你认为他的理由是 - 。 (2)小王同学用图31所示的装置进行测量，图中杠杆水平，细线竖直。他正确操作后，读出弹簧测力计的示数为2,4 N，则该矿石的质量为m= kg。 (3)接着他用如图32所示的方法测出了矿石的体积，他的做法是： A将矿石放人烧杯，往烧杯中加入适量的水，让矿石浸没，在水面到达的位置做上标记； B.取出矿石； C用量筒往烧杯中加水，直到 - 。 (4)在用量筒往烧杯中加水时，他先加了 100 mL水，接着又取了50mL水，继续往烧杯中加，达到要求后，量筒中剩余的水如图33所示。刚矿石的密度= - kg/cm3 。 3两个实心正方体A、B由密度均为的同种材料制成，它们的重力分别是G A、G B，将A、B均放置在水平桌面上时，如图25甲所示，两物体对桌面的压强分别是pA、pB，且pA:pB=1:2；当用甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体，如图25乙所示，两动滑轮重均为G动，此时两滑轮组的机械效率之比为33:40；若将A物体浸没在水中，用甲滑轮组匀速提升，如图25丙所示，匀速提升过程A物体一直没露出水面，此时甲滑轮组的机械效率为75%。不计绳重和摩擦，水=1.0103kg/m3，求:A、B两物体的重力之比G A:G B是多少？滑轮组中的动滑轮重力G动是A物体重力G A的多少倍？FA、B两个实心正方体的材料密度是多少kg/m3？AF1F2BAAB甲丙乙图254如图1所示，用弹簧测力计拉着绳子利用滑轮组将重3N的物体匀速提0.5m （1）求图1中弹簧测力计对绳的拉力所做的功；（2）求图1中滑轮组的机械效率； （3）请在答题卷的图2中画出比图1更省力的绕线5、学习了“流体压强与流速的关系”后，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，同学们设计了如下几种方案。如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，“M”为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是 ( )A B C D甲乙第7题图6图示为两个底面积相等的容器，在两容器中倒入质量相同的水（均未满），设水对容器底部的压强分别为P甲、P乙，水对容器底部的压力分别为F甲、F乙，则AP甲P乙，F甲F乙 BP甲P乙，F甲F乙CP甲P乙，F甲F乙 DP甲P乙，F甲F乙7以下运动过程中，机械能守恒的是A雨滴落地前在空中匀速下落的过程 B飞船搭乘火箭加速升空的过程C物体沿光滑地面滑行的过程 D汽车刹车后在水平路面上滑行的过程t/sh/m00.18质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为A45W B135W C169W D270W12某物体做直线运动时的路程s与时间t的关系式为s = 5t + t2，则该物体A第1s通过的路程是5m B前2s的平均速度是7m/sC做匀速直线运动，速度为6m/s D任意1s的平均速度都是2m/s9.气体产生的压强（气压）大小与哪些因索有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想。来源:学|科|网信息：自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎蓝球充气越多越不易被压扁密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。猜想:气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关。(1)信息_(填序号）可作为”气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。(2)科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系，步骤如下：步骤一：往气球内充入一定量的空气后用细线扎紧气珠口。步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加人适量的水步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中标记水面位置并测出细线露出水面的长度 步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变测出细线露出水面的长度。气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了_。 实脸中对多个不易观测的量，进行了巧妙的“转换”如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”; “气球浸入水中的深度越大”反映_越大。 10、如图2所示，用一个重为9N的动滑轮来提升物体，在实际工作中竖直向上的拉力为30N，则动滑轮的机械效率（ ）A、一定等于85% B、一定大于85% C、一定小于85% D、以上情况都有可能11、如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是、机械能不变，重力势能不变 B、机械能变小，重力势能动能变小、机械能不变，动能变小 D、机械能变小，动能不变12 、 小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.(1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是 .(2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为 p= .(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气则测得的大气压值 (进填“偏大”、“偏小”或“不变”)(4)实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5 cm2和2 cm2，若弹簧测力计量程为10 N，实验时应选用 (选填“甲”或“乙”)注射器，理由是 。13（14分）配置适当密度的盐水，可以用来为某些农作物选种，把种子放在盐水中，漂浮的种子是不饱满的，沉底的种子是饱满的，请说明道理。 研究表明，某盐水的密度随深度h而变化，变化规律为=0+kh，式中0=1.0103kg/m3，k=1.0103 kg/m4，向此盐水中投放两个用一根轻细线系着的小球A和B，两小球体积均为1cm3，两球质量分别为mA=1.2g， mB=1.4g，如果每个球在溶液中都处于静止状态，两球球心相距L=10cm，线是拉紧的且不拉断。（假设盐水足够深且小球所在处的盐水密度取球心对应深度处的密度值，取g=10N/kg）求： A球球心所处的深度值？A球所在处盐水的压强是否可以计算？如果能，请列出计算此处压强的表达式；如果不能，请说明理由？ 线的拉力？14(12分)为了迎接黄石市第二届矿冶文化节和第三届国际乒乓节，某庆典公司正在调试载人热气球巳知载人热气球球内热气的体积为200m3，球内热气的密度为0.29kg/m3，球外空气的密度为1.29kg/m3，球壳、吊篮及其装备的总质量为120kg，吊篮里的人的质量为58kg，g取10N/kg (1)要使热气球和人能够静止在空中，需要在吊篮里加人多少质量的配重?(由于热气的体积远大于其他部分的体积，故只考虑热气所受的浮力。) (2)若气球静止于离地h10m的空中，人需要沿着蝇子下滑到地面，如果人以相对地的速度12m/s匀速下滑，根据反冲运动知识可知，人在下滑过程中，气球会以2的速度上升，设人的质量为m，气球的总质量(包括热空气、球壳、吊篮以及装备和配重)为M，则他们的关系满足m1=M2，若在人着陆时，绳子的末端刚好接触地面，求绳子的长度(3)气球在上浮的过程中，空气的浮力是否对气球做了功?如果没有做功，请说明理由，如果做了功，求浮力做功的功率15( 12分）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞。某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F=520N。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度r0=1.0103kg / m3, g=10N/kg ) 求：(l）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；(2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ; (3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮; (4）物体的密度r物。16(8分)如右图所示，有一块不计质量的平直木板，其左端连接在转动轴O处，其右端A用一根细绳系在竖直墙上B处，此时木板恰好水平，细绳与木板间夹角为BAO=37，墙上BO两点间距为5 m，且细绳能承受的最大拉力是10 N。现将一个重力为10 N的小物块放在木板上O点附近(可认为在O点)，让它在一个大小为5 N的水平拉力F作用下以2 ms的速度向右做匀速直线运动。(已知sin 53=COS 37=08)求：(1)小物块在运动时所受到的滑动摩擦力是多大?(2)小物块在木板上运动了多长时间，细绳AB才被拉断?(3)在细绳AB被拉断之前，拉力F对小物块做了多少功?做功功率又是多大?17、图甲为加油站加油系统示意图，油罐容积为30m3，为了降低油品损耗，保证油罐运行安全，在油罐顶部安装有调节油罐内外压力平衡的呼吸阀。其中吸气阀（图乙）管口面积为210-3m2，重力不计的吸气阀盖在0.6N的恒力作用下堵住吸气管口。加油时，加油机内油泵自动启动，加油枪流量控制为Q=510-4m3/s。(油取0.8103kg/m3外界大气压取105Pa)（1）某次加油时，加油枪口高出油罐油面3m，所加油的体积为2.510-2m3，则加油系统克服油的重力做了多少功？（不考虑油面的变化）（3分）（2）若加油枪口横截面积为410-4m2，则加油时油在油枪口处流速是多少米/秒？（2分）（3）若油罐中油的体积为10.04m3，罐内气体压强与其体积关系如下表所示（吸气阀未打开前气体质量、温度保持不变），则在加油多长时间后，吸气阀会立即打开？（3分）油罐内气体体积（m3）19.96 19.98 20 20.02 20.04油罐内气体压强（Pa）99900 99800 99700 99600 99500 18李翔同学在山上找到了一块坚硬的石块，他仅用直尺这一测量工具测出了石块的密度。装置如图所示，主要实验步骤如下：A用细线将轻质直杆悬起来，悬点为O，并将一重物用细线悬于直杆O点左侧的P点；B保持重物的悬点不变，将装水的轻质塑料袋用细线挂在直杆O点右侧的某点，直杆处于水平静止，用直尺测得该点到O的距离为30.0cm；C在溢水杯中装满水，将待测石块缓慢浸没在杯中，让溢出的水全部流入轻质塑料袋中；D保持重物的悬点不变，将待测石块用细线挂在直杆O点右侧的某点，直杆处于水平静止，用直尺测得该点到O的距离为12.0 cm；(1)实验中主要应用的力学规律是_ (填“阿基米德原理”或“杠杆的平衡条件”)；(2)上述实验步骤最佳顺序是_ (填入步骤前的字母)；(3)已知水的密度为1.0103kgm3，可求得待测石块密度为_。19、“摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”，某小组利用右图装置进行了探究。实验步骤和数据记录如下表：4.84.81. 93.24.81. 24.86.41. 9台式测力计示数F/N金属盒弹簧测力重力G/N计示数f/N实验步骤把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤的实验往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，重复步骤的实验（1）此实验是根据_原理测出摩擦力大小的。（2）实验步骤使用氢气球是为了改变_大小（填“压力”或“重力”）。（3）根据实验步骤、的数据_（填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关。（4）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，以下_不是其优点。A不需要匀速拉动 B测力计示数稳定C实验更容易操作 D实验原理更合理20(10分)小明为了测定一个正方体木块和牛奶的密度，设计了如下图实验方案。(1)(2分)根据密度公式=m/V，为了测定木块的密度。小明先用托盘天平测量木块的质量m，在测量之前，小明巳经调节好了天平的横梁平衡，在测量质量的过程中，小明看到指针在中央两侧摆动，摆动的幅度如图，他调节的方法是_(2)(2分)测量正方体木块的边长L0，如图是小明测量木块边长的情形，则木块的边长是_cm(3)(3分)按下来测量牛奶的密度小明向杯子中装人适量的牛奶，然后将木块轻轻放在牛奶中，使之浮在牛奶表面，接着取出木块，根据木块表面留下的奶渍的痕迹，用刻度尺量出木块浸入牛奶中的深度L，则牛奶的密度为_ (用m、L0和L表示)(4)(3分)对木块施加力的作用，使它缓缓下降至图中虚线位置，在下降的过程中，令木块下表面到液面的深度为h，木块下表面受到的液体压强为P，则P与h的关系图像正确的是21（共10分）某中学九年级（1）班物理课外兴趣小组在收集有关质量的测量工具时整理信息如下：（一）( 2分）天平和台秤可以测出物体的质量，用某天平测物体的质量时，右盘的砝码及游码如图7 所示，则左盘物体的质量为_g。 （二）( 2分）用弹簧秤进行测量也可得出物体的质量。某次测量时弹簧秤的示数如图8所示。若g取10N / kg，则物体的质量为_kg。 （三）杆秤也是一种常见的称量工具。该兴趣小组为了研究杆秤的刻度是否均匀，取一把刻度尺和一些已知质量的钩码来研究。在刻度尺最左端加上配重，刻度尺和配重的总重力为G0，它们的重心C位于提钮O左边L0处，如图9 所示，用质量为m1的钩码做秤陀，用质量不计的细绳和小铁钩在提钮O左边L1处做一秤钩。现逐次增加秤钩处的钩码，调节秤陀的位置，使刻度尺保持平衡，记录下每次平衡时秤钩处的钩码质量mx与秤砣离提钮O的距离x，以x为横坐标，以mx为纵坐标，作出了如图10所示的图线，其中x0是直线与x轴的交点。( l ) ( 3分）图线x0_。（用字母G0、L0、L1、m1、g表示）( 2 ) ( 3分）图线显示的是一条直线说明了_。图18电动机滑轮组绳子自由端滑轮组挂钩22图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为SA，密度为A，高度为hA；物体B的底面积为SB，密度为B，高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时，物体A静止，地面对物体A的支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做的功为W。当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时，物体B静止，地面对物体B的支持力为N2。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N，拉力F2做功的功率P为500W，滑轮组的机械效率为80%。已知：N1=2N2，5SA=4SB，8A=7B，2hA=5hB。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求：（1）物体B匀速上升的速度v；（2）拉力F1做的功W。23某科技小组设计的提升重物的装置如图20甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中，物体A的速度为1，滑轮组的机械效率为A。小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中，物体B的速度为2，滑轮组的机械效率为B。拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图20乙中、所示。已知：1=32，物体A的体积为VA，物体B的体积为VB，且3VA=2VB，物体A的密度为A，物体B的密度为B，且8A=7B。（不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦）图20乙90W/J1802703600t/s2413甲CEDHIQ求：机械效率B与A之差。24、“中国的三一，世界的三一”，三一重工集团自主创新研制的长臂泵车创造了多项吉尼斯纪录。3月20日为支援福岛核电站，三一重工集团将62米泵车通过海路运往日本。该泵车部分技术参数如