物理计算题.docx
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物理计算题.docx
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物理计算题
xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考
XXX年级xx班级
姓名:
_______________班级:
_______________考号:
_______________
题号
一、计算题
二、选择题
三、填空题
四、实验,探究题
五、多项选择
总分
得分
评卷人
得分
一、计算题
(每空?
分,共?
分)
1、2010年8月,我国自行设计、研制的“蛟龙号”载人潜水器的机械手将五星红旗插入了3759米深的海
底,这标志着我国成为掌握载人深潜技术的国家。
如图16所示,“蛟龙号”深海载人潜水器体积约为50米3,当它下潜到3000米深度处时,求:
⑴它所受到的浮力F浮;
⑵潜水器壳体受到海水的压强p。
(已知海水的密度为1.03×103千克/米3,g=10N/kg)
2、一重G=25000N,边长为L=1m的立方体大理石块,放在水平地面上,求:
(1)大理石块对地面的压力为多少?
(2)大理石块对地面的压强为多少?
(3)大理石块的质量和密度分别是多少?
(取g=10N/kg)
3、海底光缆工程被世界各国公认为复杂困难的大型工程。
我国自主研制的深海光缆敷设技术处于世界领先水平。
海底光缆的重要技术指标之一是能够承受几百至一千个大气压的水压,已知海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3,取g=10N/kg,求:
(1)当光缆敷设在大海4000m深处时,它受到海水的压强是多少?
(2)若某光缆接线盒是长、宽、高分别为0.5m、0.4m、0.3m的长方体,它能悬浮在海水下任意深度处,则这个接线盒自身重是多少?
4、2010年5月17日,浙江舟山的洋山港停靠了建港以来最大吃水船舶,名字叫“地中海伊凡娜”轮。
该船长363m,船
宽45m,总质量1.3×108kg,吃水深度达15m,停靠在洋山三期码头。
(g=10N/kg,洋山港水密度约1.0×103kg/m3)。
(1)该轮船受到的浮力多大?
(2)轮船底部受到的水的压强多大?
5、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=1.0×103kg/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。
6、如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。
当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:
(g=10N/kg)
(1)木块浸没在水中受到的浮力
(2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大
(3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少
7、江津区中山镇有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目。
游戏者被关进了一个直径2.5m的大塑料球中,充气后封闭起来,然后连人带球被推进水中,游戏者在球中玩耍时,球始终浮在水面,如图14所示。
已知水的密度为1.0×103kg/m3,塑料球和球内气体的质量共计为15kg,若某次游戏中游戏者的质量为55kg,求:
(1)塑料球在水中所受的浮力是多少?
(2)塑料球排开水的体积为多少立方米?
(3)水面下10cm深处水对塑料球的压强为多少帕?
8、如图所示是小明为防止家中停水而设计的贮水箱。
当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管向箱内放水,此时浮子A有1/3体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动)。
若进水管口水的压强为
,管口横截面积为
,浮子A重10N。
求:
(
取10N/kg)
(1)水达到最深时对贮水箱底部的压强;
(2)出水管口的水对浮子A的压力;
(3)浮子A的体积。
9、如图11所示,“远征号”潜水艇从长江某基地驶向东海执行任务,该潜水艇设计体积约为Vm3,自身质量为mt。
当它在东海某位置海面下hm深度处潜伏时,求:
(已知海水的密度为
kg/m3,g=10N/kg;不考虑潜水艇体积变化)
(1) 它所受到的浮力F浮
(2)潜水艇壳体受到海水的压强P
10、为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示。
工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示。
小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了。
(1)分析BC段:
随着h的增大,工件所受的浮力大小将 ,油对工件下底面的压强大小将 (填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)若A点的坐标为(-a,0),则a= 。
从图像分析,a表示了工件一个物理量的值,这个量就是工件的 ;
(3)求C点所对应状态下,工件所受的浮力及油对工件下底面的压强。
(不考虑大气压强)
11、根据某建筑工程需要制成了一体积为1m3的正方体大理石块,经测定大理石块的质量为2.7×103kg。
(g取10N/kg)
(1)该大理石的密度是多少?
(2)该大理石块放在水平地面上对地面的压强是多少?
12、为了激发人们对废物再利用的意识,关注海洋生态健康,探险家大卫·罗斯柴尔德乘“普拉斯提基号”帆船横渡太平洋。
该船的建造使用了大约1.25万个充满CO2的废弃塑料瓶(如图 )。
(1)此次航行表明,废弃物可以成为有价值的资源,同时避免废弃物污染海洋。
使用过的矿泉水瓶属于____(选填“可回收垃圾”或“不可回收垃圾”)。
(2)为了防止塑料瓶碰撞变瘪,船员在每个塑料瓶中添加干冰(固态CO2),干冰吸热会转变为CO2气体,这利用了干冰的____(选填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)若该船排开海水的体积为20米3,求该船受到的浮力。
(海水密度:
1.03×103kg/m3)
评卷人
得分
二、选择题
(每空?
分,共?
分)
13、如图5所示在甲、乙两个完全相同的容器中,分别盛有质量相等的水和酒精。
下列说法正确的是(ρ酒精=0.8g/cm3) (
)
A.甲盛的是酒精,乙盛的是水
B.在距各自液面同深的A、B两点的压强相等
C.它们对容器底部的压强相等
D.它们对容器底部的压强不相等
14、载重气球在空中匀速上升时受到1000N的浮力。
若在载物篮中再加100N的物体,这个气球就能匀速下降。
设气球上升或下降时所受浮力和阻力的大小不变,则下列说法正确的是( )
A,气球在上升的过程中受到的重力是950N;
B,气球在下降的过程中运动状态一直在改变;
C,气球上升和下降时受到阻力的大小均为100N;
D,气球上升时受到的合力比下降时所受合力大
15、把—个质量为40g,体积为60cm3的物块轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,下列说法中正确的是
A.溢出水的质量为40g,水对杯底的压强变大
B.溢出水的质量为40g,水对杯底的压强不变
C.溢出水的质量为60g,水对杯底的压强变大
D.溢出水的质量为60g,水对杯底的压强不变
16、下列现象中能用液体压强的特点来解释的是 ( )
17、如图5所示,同样的小球在盛有不同液体的容器中保持静止,四个容器中的液面到容器底面的距离相同,则容器底面受到的液体压强最大的是
18、图4所示的实验现象所揭示的原理或规律所对应的应用技术不正确的是
19、小翔从废品回收站买来一盒完整的砝码,然后她用木板钉成T字型,在中央画上竖线,并用细线挂上一个小锤,再将两个相同的小碟子和空饮料瓶分别粘到木板两端,制成如图所示的浮力天平。
关于使用此天平的分析中,正确的是:
A.左右两个瓶所受浮力相等时,重垂线在中央,天平平衡
B.此天平可以测量出在砝码总质量范围内的任意质量
C.算出一个瓶排开水的质量即为此天平的最大秤量
D.当重垂线偏右时,应当在右盘中适当添加小砝码
20、小杰同学在游玩“海底世界”时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如右图所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是
A.浮力不变,压强不变 B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变小 D.浮力变大,压强变大
21、对下列现象解释正确的是:
A.铁块很难被压缩是因为分子间无间隙
B.飞机升空是因为飞机受到向上的浮力大于向下的重力
C.超声波可以用来清洗眼镜是因为超声波能传递信息 ,
D.人潜入水面下越深,呼吸越困难是因为液体内部的压强随深度增加而增大
22、如图所示,同样的小球在盛有不同液体的容器中保持静止,四个容器中的液面到容器底面的距离相同,则容器底面受到的液体压强最大的是
23、甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体,放置于水平桌面上,如图7所示。
甲、乙两容器的底面积分别为S1和S2,且2S1=3S2。
甲容器中液体的密度为ρ1,液体对容器底产生的压强为p1。
乙容器中液体的密度为ρ2,液体对容器底产生的压强为p2,且p2=2p1。
将A球浸在甲容器的液体中,B球浸在乙容器的液体中,两容器中均无液体溢出。
液体静止后,甲、乙两容器底受到液体的压力相等,A、B两球所受浮力分别为F1和F2。
则下列判断正确的是
A.F1>F2,ρ1<ρ2 B.F1=F2,ρ1<ρ2
C.F1<F2,ρ1>ρ2 D.F1<F2,ρ1<ρ2
24、如图所示,是游玩海底世界时,小华观察到的鱼吐出气泡上升情景。
气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况是
A.浮力、压强均变小
B.浮力、压强均变大
C.浮力变大,压强变小
D.浮力、压强均不变
25、下面是日常生活中有关事例的描述,其中正确的是( )
A.用吸管吸牛奶是利用了嘴的吸力 B.高压锅能使食物很快煮熟是因为提高了水的沸点
C.水从自来水管流出是因为大气压强的作用 D.鸟能在空中滑翔是由于受到浮力的原因
26、如右图所示,一船在某水域作业时,将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。
第一次放,因水太深,铁箱没触碰到水底,此时船的吃水线在A处。
换个地方第二次再放,铁箱才接触到水底。
下列说法正确的是
A.铁箱在船上时,船的吃水线在A处下方
B.铁箱接触到水底时,船的吃水线仍在A处
C.铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之下
D.铁箱接触到水底时,船的吃水线在A处之上
27、一物体(长方体)漂浮在液面上,如图(甲)所示,对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置。
已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮,p、F浮与h的关系如图(乙)所示。
其中正确的是
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
28、在浅海中潜入海底观光是人们旅游休闲的方式之一.人从水下2m继续下潜的过程中,他受到海水的浮力和压强变化的情况是 ( )
A.压强逐渐变小 B.压强逐渐变大 C.浮力逐渐变小 D.浮力逐渐变大
评卷人
得分
三、填空题
(每空?
分,共?
分)
29、一打捞公司,从涪江河打捞如图甲所示的圆柱形物体,钢丝绳匀速竖直提起该物体所承受的拉力F随物体下表面距水面深度h的变化关系如图乙所示,则该物体浸没时所受到的浮力是 N;物体上表面刚露出水面时,下底面所受到水的压强是 Pa;
该圆柱体的底面积是 m2。
(g=10N/kg)
30、炎热的夏天,土楼里不时有凉风袭来。
其原因:
在烈日照射下,土楼中的空气温度迅速升高、体积膨胀。
这些热空气受到的浮力_______他们受到的重力,向上浮起。
土楼中心底部因为热空气的上升,气压_____周围田野上、背阴处阴凉空气的气压,凉爽的空气通过土楼的门、窗进入土楼。
如此不断循环,使土楼中的人感觉凉爽。
(选填“大于”、“小于”或“等于”)
31、将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的A端。
当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时,杠杆在水平位置平衡,如图所示,此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa。
把质量为900g的水注入容器M中,水未溢出,水静止后,水对容器M底面的压强为2500Pa,圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa。
已知:
AO:
OB=2:
3,容器M的底面积为60cm
2,不计杠杆的质量,g取10N/kg,则圆柱体甲的密度为 kg/m3。
32、图5甲所示洗手池下的回水管是利用 的原理,图5乙用来挂毛巾的吸盘是利用了 。
33、如图8(甲)所示,压路机的车轮做成圆柱形,是为了在压力相等的情况下,减小受力面积,增大 ;如图8(乙)所示,使饮料流入嘴里的力是 。
34、小敏在实验室进行了如图实验(所用弹簧秤的单位是牛),先后用弹簧秤测物块在空气中和在盛满水的溢水杯中的重。
(1)物块受到水的浮力是____牛;
(2)物块浸入溢水杯前后,杯底受到水的压强____(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
35、2011年5月22日,水下考古破解“南澳Ⅰ号”之谜工作在南海全面展开。
请分析回答:
(2)在潜水员完全浸没水中并继续下潜的过程中,海水对潜水员的压强将________(选填“变大”、“变小”或“不变”),潜水员受到的浮力将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
36、水平桌面上的甲、乙两圆柱形容器,装有质量相同的水,如图4所示。
水对甲、乙两容器底的压力和压强的大小关系分别是:
F甲____F乙;p甲____p乙。
(都选填“>”、“<” 或“=”)
评卷人
得分
四、实验,探究题
(每空?
分,共?
分)
37、某兴趣小组的同学观察到不同物体在空气中下落的快慢不同,如石子下落比羽毛快得多,于是他们联想到“物体在液体中下沉的快慢与哪些因素有关”,并作出以下猜想:
猜想一:
物体下沉快慢与物体质量、体积、形状有关;
猜想二:
物体下沉快慢与液体种类有关。
他们利用天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶,还有细沙、水、牛奶、食用油等器材,进行探究实验,将能够下沉的物体从液面处由静止开始下沉,每次下沉深度均为0.3m。
记录的部分实验数据如下表。
(1)物体在液体中下沉的深度相同时,通过比较物体的 判断下沉的快慢。
(2)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据,可以得出的结论是:
在其它条件相同时, ,物体下沉的越快。
(3)要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系,应选择实验序号为 的三组数据,进行分析比较。
(4)分析比较实验序号7、8、9的数据可知,物体下沉快慢还与 有关。
(5)图示为物体分别在三种液体中下沉时间与其质量的关系图象,其中,反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图象是 。
38、实验桌上有满足实验需要的如下器材:
天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。
请你利用上述器材设计一个实验证明:
浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。
请你写出实验步骤,画出实验数据记录表。
39、现有细线、弹簧测力计、带提手的小水桶、量筒、水、溢水杯、形状不规则的小石块等器材,请你选取其中的器材,用两种方法测出完全浸入水中的小石块所受的浮力.写出选用的器材和简要步骤.
方法一 器材:
简要步骤:
方法二 器材:
简要步骤:
评卷人
得分
五、多项选择
(每空?
分,共?
分)
40、一个大物块甲,先后两次分别在小物块乙和小物块丙的作用下,其上表面恰好与水面相平,甲、乙之间用绳连接,如图2所示。
则下列说法正确的是
A.两种情况下,甲物块所受浮力相等
B.绳的拉力与丙物块的重力大小相等
C.乙物块的密度比水小
D.乙物块的质量比丙物块大
参考答案
一、计算题
1、5.15×105N 3.09×104Pa
2、
(1)25000N
(2)25000Pa (3)2500kg 2500kg/m3
3、解:
(1)光缆受到海水的压强为
p=ρ海水gh
=1.03×103kg/m3×10N/kg×4000m
=4.12×107Pa………………………………………………………………(2分)
(2)接线盒的体积为
V=0.5m×0.4m×0.3m=0.06m3………………………………………………(1分)
接线盒能悬浮在海水下任意深度处,则
G盒=F浮 ………………………………………………………………………(1分)
=ρ海水gV …………………………………………………………………(1分)
=1.03×103kg/m3×10N/kg×0.06m3
=618N………………………………………………………………………(1分)
4、解:
(1)因为轮船处于漂浮状态,故该轮船受到的浮力为:
F浮=G=mg………………………………………………………(3分)
=1.3×108kg×10N/kg=1.3×109N…………………………(2分)
(2)轮船底承受到水的压强为:
p=ρ水gh………………………………………………………(3分)
=1.0×103kg/m3×10N/kg×15m=1.5×105Pa……………(2分)
【解析】
(1)轮船在水中始终处于漂浮状态,故它受到的浮力和重力是一对平衡力,故可得轮船受到的浮力为:
F浮=G=mg。
(2)根据题意可知轮船底到液面的深度为:
h=15m,水的密度ρ和的g取值题目中都给出了,故由液态压强计算公式:
p=ρgh可以直接求出轮船底承受到水的压强。
5、解:
⑴ v=s/t=(12-1.5)/42=0.25m/s
⑵ ∵P=Fv
∴F=P/v=90/0.25=360N
⑶ 4/5的体积露出水面时,绳子的拉力由360N增大到520N,拉力增大了160N,
即物体4/5的体积浸入水中受到的浮力为160N,故物体浸没在水中时所受的浮力F浮为:
F浮=(520N-360N)/0.8=200N
⑷ 物体浸没在水中时所受的浮力F浮=200N
∴V物=V排=F浮/ρ水g=200/(1×103×10)=0.02m3
G=360+200=560N
m=G/g=560/10=56kg
ρ=m/V=56kg/0.02m3=2.8×103kg/m3
6、
(1)由F浮=ρ液V排g得:
F浮=1.0×103kg/m3×1.0×10-3m3×10N/kg=10N………………………………………..2分
(2)木块静止在水面时,由于漂浮,所以F浮=G=6N
V排’=F浮/ρ水g=6N/1.0×103kg/m3×10N/kg=6.0×10-4m3………………………….1分
V露=V-V排’=1.0×10-3m3-6.0×10-4m3=4.0×10-4m3 ……………………………….1分
(3)h减=V露/S=4.0×10-4m3/400×10-4m2=0.01m………………………………..1分
由p=ρ液hg得:
p=1.0×103kg/m3×0.01m×10N/kg=100Pa ……………………………………….1分
7、
(1)700N
(2)7×10-2m3 (3)1×103Pa
8、解:
(1)
(
)(3分)
(2)
(N)(1分)
(3)
(1分)
(2分)
9、
评分意见:
(1)、
(2)中写出F浮、p的计算公式均给1分,全答对给满分,结果中没有单位“N"或“Pa”分别扣1分.有其它合理答案均参照给分.
10、
11、解:
(1)大理石密度
ρ=
(2)大理石对水平地面的压力为
F=mg=2.7×103kg×10N/kg=2.7×104N
体积1m3的正方体大理石块底面积为S=1m2
大理石对水平地面的压强为
12、
(1)可回收垃圾
(2)物理性质
(3)F浮=ρ海水gV排=1.03×103kg/m3×10N/kg×20m3=2.06×105N
二、选择题
13、C
14、A
15、B
16、D
17、A
18、B 【解析】
A
两图均运用了压强知识
B
上图运用了滑轮,下图运用了大气压强,不对应
C
两图均运用了液液体压强知识
D
两图均运用了大气压强
19、A
20、C
解析:
液体的压强与深度有关,越深压强越大。
气泡在水中受到浮力上升,受到水的压强变小,气泡的体积变大,排开水的体积变大,受到的浮力变大。
21、D
22、A
23、A
24、C
25、B
26、C
27、A
28、B
三、填空题
29、2000;105;0.02
30、大于、小于
31、5.6´103
32、连通器 大气压
33、压强 大气压力
34、答案:
(1)2
(2)不变
35、
(2)变大 不变
36、=;>
四、实验,探究题
37、【答案】
(1)下沉时间
(2)物体的质量越大 (3)1、4、7(或2、5、8或3、6、9)(4)小瓶表面是否粘油(5)c。
【解析】:
要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系,应选择相同质量的物体在不同液体中下沉。
38、实验步骤:
(1)在量筒中注入适量的水,读出此时水的体积V0;用细线把一个铝块拴好,使其浸没在量筒内的水中,此时量筒中水面对应的刻度值用V表示;将V0、V的数据记在实验数据记录表中。
(2)在烧杯中注入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水
的总质量m0的数据,并记
在实验数据记录表中;将步骤
(1)中用细线拴好的铝块悬挂并浸没在天平左盘上
的烧杯内的水中,铝块不接触烧杯,在天平右盘添加适量的砝码,移动游码,天平
再次平衡时,天平右盘中砝码的总质量与游码所对刻度值之和用m表示,将m的
数据记在实验数据
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