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2016年河南安阳中考物理一轮复习试题练习

编辑:sx_jixia

2015-12-19

中考复习最忌心浮气躁,急于求成。指导复习的教师,应给学生一种乐观、镇定、自信的精神面貌。要扎扎实实地复习,一步一步地前进,下文为大家准备了中考物理一轮复习试题练习

1.(2014,德州)如图所示是蓝鳍金枪鱼-21型自主式水下航行器的示意图,它是一种专业水下搜寻设备,在搜寻马航失联客机MH370的过程中发挥了较大的作用。航行器质量约为750 kg,体积约为1 m3,可潜入水下4 500 m深处,在配置声呐系统后能以较高的分辨率搜寻水下物体。(海水密度ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:

(1)航行器下潜至水下3 000 m深处时,所受海水的压强和浮力。

(2)航行器停留在水下3 000 m深处作业时,若遇故障发动机关闭,试分析判断航行器的浮沉情况。

(3)航行器完成水下3 000 m作业后返航,在它上浮2 000 m的过程中,海水浮力对航行器所做的功是多少?

解:(1)由液体压强公式得

p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×3 000 m=3.09×107 Pa,

由阿基米德原理,得

F浮=ρ海水gV排=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×1 m3=1.03×104 N

(2)由题意知,航行器发动机关闭后,在海水中只受浮力和重力,由重力的计算公式,得

G=mg=750 kg×10 N/kg=7.5×103 N,因为F浮>G,所以航行器在海水中将上浮

(3)由题意知,航行器在海水中上升距离s=2 000 m,

由功的计算公式,得

W=F浮s=1.03×104 N×2 000 m=2.06×107 J

2.(2014,陕西)在缺水地区,需要时刻储备生活用水。如图所示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池。A是一个底面积为100 cm2的方形塑料盒,与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动,当蓄水量达到2.4 m3时,活塞B堵住进水管,注水结束,水位为H。(水的密度是1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)

(1)注水的过程中,随着水位上升,水对水池底部的压强逐渐__变大__。

(2)注水结束时,水池中水的质量是多少?此时塑料盒浸入水中的深度是10 cm,塑料盒所受的浮力是多大?

(3)若在塑料盒内放入质量为0.3 kg的物体,注水结束时水位H升高了多少?

解:(2)水池中水的质量m=ρV=1.0×103 kg/m3×2.4 m3=2.4×103 kg,塑料盒排开水的体积V排=Sh=100 cm2×10 cm=103 cm3=10-3 m3,塑料盒受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-3 m3=10 N

(3)物体重力G=mg=0.3 kg×10 N/kg=3 N,注水结束时,塑料盒受到的浮力应增加3 N,塑料盒排开水的体积增加值ΔV′=ΔF浮′ρ水g=3 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg=3×10-4 m3,水位H升高了Δh′=ΔV′S=3×10-4 m310-2 m2=0.03 m=3 cm

3.(2014,淮北模拟)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600 N的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子一端10 s,使绳端向下移动了1.5 m,重物匀速上升了0.5 m,已知滑轮组的机械效率为70%(g取10 N/kg)。

(1)按题意画出滑轮组的绕绳。

(2)人所做功的功率多大?

(3)被吊起的重物质量多大?

解:(1)作用在动滑轮上绳子段数是n=sh=1.5 m0.5 m=3,所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图所示。

(2)拉力做的功为W总=Fs=600 N×1.5 m=900 J,拉力的功率为P=Wt=900 J10 s=90 W

(3)因为η=W有用W总,所以W有用=W总η=900 J×70%=630 J。因为W有用=Gh,所以G=W有用h=630 J0.5 m=1 260 N,又因为G=mg,所以物体的质量为m=Gg=1 260 N10 N/kg=126 kg

4.(2014,黄冈)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1 m3、质量750 kg,最大潜水深度4 500 m,最大航速7.4 km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)。

甲          乙

(1)假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口,当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?

(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?

(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1。求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力)。

解:(1)海面下2 000 m处的压强p1=ρgh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 000 m=2×107 Pa,下潜至最大潜水深度处压强p2=ρgh2=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4500 m=4.5×107 Pa,增加的压强Δp=p2-p1=4.5×107 Pa-2×107 Pa=2.5×107 Pa,由F=pS得探测窗口承受海水的压力增加ΔF=ΔpS=2.5×107 Pa×20×10-4 m2=5×104 N

(2)由于“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,所以有F浮=G,又由F浮=ρgV排,G=mg,得ρgV排=mg,V排=mρ=750 kg1.0×103 kg/m3=0.75 m3,露出海面体积为V露=V-V排=1 m3-0.75 m3=0.25 m3

(3)由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离开海面,所以速度保持不变,即v1=v3,由P=Fv,得P1=F1v1,P3=F3v3,又P3=3P1,所以有F3=3F1,F1=F33,在t3时刻“金枪鱼”离开水面,由图象分析知,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,即F3=mg,所以t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力F1=mg3=750 kg×10 N/kg3=2 500 N

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