B卷(20分)
一、不定项选择题(每小题2分,共10分):
1、乒乓球运动中蕴含着许多力学知识,下列说法中正确的是( ) A.乒乓球在空中运动时,仍受球拍的作用力 B.乒乓球惯性小,所以容易来回抽杀
C.球拍击球时,乒乓球的运动方向和运动速度大小都发生了改变 D.球拍对乒乓球的作用力大于大于乒乓球对球拍的作用力
2.如图所示,在同一水平面上,有表面粗糙程度相同、质量不同(mp<mQ)的两个木块,按照甲、乙、丙、丁四种方式放置,分别在水平力F1、F2、F3和F4的作用下做匀速直线运动,则下列关系式正确的是( )
A.F1>F2 B.F2<F1 C.F3=F4 D.F3<F4
3.如图所示,密度为ρ、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的光滑程度不变,现用水平力向右推薄板使其运动,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( ) A.p、F、f均不变
B.p大小由ρdg增大为ρdg,F不变,f变大 C.p大小由ρdg增大为ρdg,F、f不变 D.F大小由ρL2dg减小为ρL2dg,p不变,f变小
4.如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有( ) A.B受到的摩擦力为3N,方向水平向左 B.滑轮移动的速度为0.1m/s C.绳子拉物体A的功率为2W
D.在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数仍为3N
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5.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力F作用下,从水中竖直向上做匀速直线运动,上升到离开水面一定高度处.图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,取g=10N/Kg.根据图象信息,下列判断正确的是( )
A.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
B.乙图中BC段图线说明金属块在水中受到的浮力慢慢增大 C.该金属块重力的大小为34N
D.在t1至t2时间段金属块在水中受到的拉力逐渐减小
六、综合题(6题4分,7题6分,每空1分,共10分)
6.在青铜峡市“中华黄河坛”文化长廊中,有一尊高大的人物雕像栩栩如生,这引起了小华的兴趣,他想测算的雕像的质量以及它对莲花底座的压强有多大,为此,小华从黄河坛文化馆中获取了以下资料:①一枚用同样材质做成的按比例缩小的雕像样品;②雕像的实际高度H;③从数学知识的角度获知,雕像与样品的体积比等于它们高度比的立方;在此基础上,小华又找到了天平、刻度尺、一个能够放入雕像样品的大号量筒、细线、清水等器材进行测算.
(1)要测算雕像的质量M,你认为小华至少需要进行哪些操作测量,并用字母表示这些测量的物理量; ① ② (2)请你用已知量、测得量,推导出测算雕像质量M的表达式 ;
(3)若莲花底座的受力面积为S,请你写出雕像对莲花底座压强的表达式P=____ __(用已知量、测得量表示).
7.如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图,吊臂前端由滑轮组组成,动滑轮质量为400kg,绳重和摩擦不计.现在用此起重机把质量为2×103kg,体积为0.9m3的物体G从水中匀速提起,物体离开水面前(浸没在水中),滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为2.7kW(g取10N/kg,ρ(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力是______N;
(2)物体的重力是______N;物体离开水面前(浸没在水中)拉力F为______N; (3)物体离开水面前(浸没在水中)上升的速度是______m/s; (4)物体离开水面前(浸没在水中),滑轮组的机械效率是______
(百分数保留一位小数);物体离开水面后,滑轮组的机械效率增大了______.
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水
=1.0×103kg/m3).求:
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A卷参考答案
一、单项选择题(每小题2分,共30分) 1 C
2 A
3 D
4 A
5 B
6 C
7 B
8 A
9 A
10 B
11 B
12 D
13 B
14 B
15 D
二、填空题(每空2分,共36分)
1:重 ,竖直向下; 2:滑动,静; 3:马德堡 ,变小; 4:非平衡,作匀速直线运动 ; 5:力的方向,300 6:1.8N,3.6N 7:C,靠近; 8:大于,不变; 9:1800 ,600 三、作图题壁计算题:(1题2分,2题2分,3题6分,4题6分,共16分) 1: 2:
3:【解答】解:
(1)杠铃所受重力:G=mg=160kg×10N/kg=1600N,
该运动员这一次举起杠铃的过程中做的功:W=Gh=1600N×1.7m=2720J; (2)运动员举起杠铃的功率: P==
=3400W.
4: 解:(1)茶壶和水的总重:G=(m壶+m水)g=(0.4kg+0.6kg)×lON/kg=10N; 壶对桌面的压力F=G=10N, 底面积S=40cm2=4×10﹣3m2, 茶壶对桌面的压强:p1==
=2.5×103Pa;
(2)水深h=12cm=0.12m,水对茶壶底部的压强:p2=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa, 由p=得水对茶壶底部的压力:F′=p2S=1.2×103Pa×4×10﹣3m2=4.8N. 四、实验探究题
1、(1)乙;小;(2)同一条直线上
2、(1)在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;(2)深度;(3)变大. 3、(1)ρ
=
;(2)1.0×103;(3)C.
液
B卷参考答案:
1:B、C 2:C 3:B 4: B、D 5:A 6题解:(1)测雕像密度的操作:
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①用天平测出雕像样品的质量m;
②往量筒中装入适量的水,读出水的体积V0;将雕像样品浸没在量筒的水中,读出体积V1; 雕像密度:ρ==
.
(2)由题知,雕像与样品的体积比等于它们高度比的立方,用刻度尺测出雕像样品的高度h, 则有:
=
,所以雕像体积:V雕像=
×(V1﹣V0)
雕像质量:M=ρV雕像=
×
×(V1﹣V0)=
.
(3)莲花底座的受力面积为S,雕像对莲花底座压强:p===7题解:(1)物体完全浸没在水中时,则V排=V物=0.9m3, 则浸没在水中时物体受到的浮力:F浮=ρ
水
=.
V排g=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.9m3=9×103N;
(2)物体重力:G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N;
物体离开水面前受重力、滑轮组对物体的拉力G′和浮力的作用,
根据受力平衡可知,物体的重:G=G′+F浮;所以,G′=G﹣F浮=2×104N﹣9×103N=1.1×104N; 动滑轮的重力为:G动=m动g=400kg×10N/kg=4×103N; 由图可知,动滑轮上的绳子股数为n=3,
由于绳重和摩擦不计,所以绳子的拉力为F=(G′+G动)=×(1.1×104N+4×103N)=5×103N; (3)已知拉力F的功率P=3kW=3000W, 根据P==
=Fv可得,绳端移动速度:v==
=0.54m/s,
则物体上升的速度为:v′=v=×0.54m/s=0.18m/s;
(4)由于绳重和摩擦不计,则η===,
所以,物体离开水面前,滑轮组的机械效率:η=物体离开水面后,滑轮组的机械效率: η′=
×100%=
×100%=×100%=73.3%.
×100%=83.3%,
则物体离开水面后,滑轮组的机械效率增大了83.3%﹣73.3%=10%.
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