物理竞赛试题精选.docx
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物理竞赛试题精选
初中物理力学综合测试题
卷面分值120分考试时间90分钟
一、填空题。
(每空2分,共20分)
1、如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,O为支点,物体A是边长为0.1m的正立方体。
当杠杆右侧挂一个物体B时,杠杆平衡,此时物体A对水平桌面的压强为300Pa;若物体B向右移动1小格,物体A对水平桌面的压强减小了100Pa,则物体B重_________N。
2、甲静止在水平地面上,对地面的压强是5.4×105Pa。
有一轻质杠杆AB,支点为O,且OA:
OB=5:
3。
将甲挂在杠杆的B端,在A端悬挂质量为4kg的物体乙时,杠杆如图所示在水平位置平衡,此时金属块甲对地面的压强变为1.8×105Pa。
当在杠杆A端改挂质量为_________kg的物体时,金属块甲对地面的压力刚好为零。
3、轻质硬杆AB长75cm,用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的AB两端。
在距A点30cm处的O点支起AB时,甲静止在桌面上,乙悬空,杆AB处于水平平衡。
将乙浸没在水中后,杆AB仍平衡,如图所示。
此时甲对水平桌面的压强改变了_________Pa。
(取g=10N/kg)
4、如图所示,质量是2kg的平底水桶底面积为400cm2,放在水平地面上,桶内装有50cm深、体积是30dm3的水。
小萍同学用竖直向上的力F提水桶,但是没有提起来。
这时,如果水对桶底的压强和桶对地面的压强相等。
小萍同学提水桶的力F=_________N。
(g=10N/kg)
5、如图所示,小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。
当提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,小民对地面的压力为F1;当提升物体B时,小民对地面的压力为F2。
已知小民的质量为65kg,物体A的质量为90kg,物体B的质量为50kg。
假设在拉绳子的过程中,小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦,则F2:
F1=_________。
6、如图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。
杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC:
OD=1:
2,物体A为配重,其质量为200g。
烧杯的底面积为75cm2,物体B的质量为320g,它的体积为40cm3。
当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为p1。
当用力拉物体A,将物体B提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉物体A的力为F,水对杯底的压强为p2。
若p1与p2之差为40Pa,则拉力F的大小为_________N。
(g取10N/kg,杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计)
7、如图所示,在水平地面上分别立放和平放着完全相同的两块砖A和B。
在砖B上放有重力不计的圆柱形薄壁容器C,C中装有水,密度为ρ水。
砖A和B的密度为ρ,砖上表面到水平地面的距离分别为h1和h2,C与砖B和砖B与地面的接触面积分别为SC和SB,SC=
SB。
已知砖B和砖A对地面的压强相等,则薄壁容器C中水的深度h水=_________。
8、不同质量、比热容不同的三种物质A、B、C,初温分别为15℃、25℃、35℃。
经A和B混合后温度变为21℃,A和C混合后变为32℃。
则A、B、C三种物质混合后的温度是_________。
9、如图,轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则F=_________N;保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将_________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
二、选择题。
(每题2分,共40分)
10、质量为1kg的平底空水桶,底面积为700cm2。
水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。
当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图乙所示,水桶对地面的压强为1800Pa。
则下列选项正确的是()。
(g取10N/kg)
A.水桶内水的质量为28kgB.水桶内水的质量为27kg
C.F的大小为154ND.F的大小为126N
11、如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,O为支点。
物体A是边长为0.1m的正立方体,当杠杆右侧挂一个重4牛的物体B时,杠杆平衡,此时物体A对水平桌面的压强为300Pa,下列说法正确的是()。
A.物体A受到的支持力为2N
B.物体A受到的重力为5N
C.物体B向右移动1小格,物体A受到的拉力减小1N
D.物体B向右移动1小格,物体A受到的支持力减小1N
12、如图,在水平桌面上放置一个装满水的杯子,杯内水对杯底的压强为p1,杯子对桌面的压强为p2,若将一物块M轻轻地放入杯中,则物块M静止后()。
A.p1一定不变,p2可能增大
B.p1可能增大,p2一定不变
C.p1一定增大,p2可能增大
D.p1可能不变,p2一定不变
13、有两个用同种材料制成的圆柱体A和B,A的高度是B的高度的3倍,将A竖直放在水平地面上,B竖直放在A上,如图(甲)所示,这时A对地面的压强与B对A的压强之比为3:
1。
若将A、B倒置后仍放在水平地面上,如图(乙)所示,则A对B的压强与B对水平地面的压强之比是()。
A.1:
3 B.1:
2 C.4:
1 D.1:
1
14、如图甲所示,底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,CO=2DO;物体A是质量100g的配重。
如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,作用在物体A上的竖直向下的拉力F为0.6N,物体B有2/5的体积露出水面,筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm;此时,物体B所受的浮力为F浮。
水在物体B底面处产生的压强为p,则下列选项正确的是()。
(g取10N/kg,杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计)
A.P的大小为500PaB.F浮的大小为0.2N
C.物体B的密度为7g/cm3D.物体B的体积为100cm3
15、如图,是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。
拉绳的一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。
当用力捏手把时,夹爪在拉绳的作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩;当松开手把时,夹爪在弹簧的作用下恢复原状。
在使用过程中,手把和夹爪分别是()。
A.省力杠杆,费力杠杆
B.费力杠杆,省力杠杆
C.省力杠杆,省力杠杆
D.费力杠杆,费力杠杆
16、如图所示,一直杆可绕O点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在此过程中这个直杆()。
A.始终是省力杠杆B.始终是费力杠杆
C.先是省力杠杆,后是费力杠杆
D.先是费力杠杆,后是省力杠杆
17、如图,旅游登山时蔓背囊中的物品有轻有重,应该怎样摆放更科学()。
A.把重的物品放在背囊下部。
B.把重的物品放在背囊上部。
C.从取拿方便考虑,把常用的放上部。
D.随意摆放都可以。
18、人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。
如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力。
由图可以看出,这是一个()。
A.费力、省距离的杠杆
B.省力、费距离的杠杆
C.既费力,也费距离的杠杆
D.既省力,也省距离的杠杆
19、将一圆柱体油桶推上台阶,现分别在A、B和C点用
力,力的方向如图所示,则最小的推力是()。
A.FA B.FB
C.FC D.一样大
20、如图所示,在杠杆AOB的A端挂一个重为GA的物体,B端挂―个重为GB的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计,则()。
A.GA=GB B.GA C.GA>GB D.无法判断 21、如图所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计,则()。 A.GA=GBB.GA C.GA>GBD.无法判断 22、用钓鱼杆钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼。 鱼还在水中时,感觉鱼很轻,刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。 对钓鱼过程的下列几种解释,错误的是()。 A.鱼离开水后,失去了水的浮力,使人感觉鱼变重了 B.鱼离开水后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了 C.鱼离开水后,钓鱼线对钓鱼杆的拉力会增大 D.钓鱼杆是一种费力杠杆 23、如图是自卸车的示意图,车厢部分视为杠杆,则下 列分析正确的是()。 A.B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重是阻力 B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力 C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力 24、如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置 的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()。 A.F增大,l增大,M增大 B.F增大,l减小,M减小 C.F增大,l减小,M增大 D.F减小,l增大,M增大 25、甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山,木箱的悬点恰好在抬杠的中央。 如图所示,则甲、乙两人所用的力F甲与F乙的关系是()。 A.F甲=F乙 B.F甲>F乙 C.F甲 26、把一个油桶绕着支点C推上台阶,在无滑动时,最省力的施力方向是()。 A.M B.NC.P D.三种方法力大小是一样的 27、重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直,现在下端施一水平拉力让棒缓慢转过θ角,在棒转动的过程中()。 A.动力臂逐渐变大 B.阻力臂逐渐变小 C.动力逐渐变大 D.动力逐渐减小 28、F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中()。 A.F大小不变 B.F逐渐变大 C.F逐渐变小 D.F先逐渐变小后逐渐变大 29、如图,用始终垂直于与木头的力F将木头缓慢地抬起,在抬起的过程中,力F大小将()。 A.不变 B.渐渐变小 C.渐渐变大 D.先变小后变大 30、如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用绳子吊在滑环M下,此时OA 恰好成水平,且A点与圆弧架PQ的圆心重合,那么当滑环M从P点逐渐滑到Q点的过程中,绳子对A端拉力的大小将()。 A.保持不变B.逐渐增大C.逐渐减少D.由大变小再变大 三、模拟实验探究。 (每空3分,共6分) 31、用一段细线将粗细均匀的直铁丝吊起后,直铁丝在水平位置处于平衡状态;若将右端折叠一段: ①可能出现的现象是____________________________; ②你猜想此现象的依据是________________________。 四、多项选择题。 (每题4分,共4分) 32、 如图所示,O为杠杆的支点,现在B端挂一质量为m的物体,在杆的中点A施加一适当大小和方向的力,可使杠杆OB在水平位置平衡,那么能使杠杆平衡的力是()。 (不计杠杆自重) 五、计算题。 (33、34题各8分,35~39题每题6分,40题4分,共50分) 33、如图所示,是利用器械提升重物的示意图。 当某人自由站在水平地面上时,他对地面的压强P0=2×104Pa;当滑轮下未挂重物时,他用力匀速举起杠杆的A端,使杠杆在水平位置平衡时,他对地面的压强P1=2.375×104Pa;当滑轮下加挂重物G后,他用力匀速举起杠杆的A端,使杠杆在水平位置平衡时,他对地面的压强P2=5.75×104Pa。 假设这个人用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向,加挂重物前后他对杠杆A端施加的举力分别为F1、F2,已知F2=1500N。 (杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计,g取10N/kg)求: ①F1与F2之比; ②人的质量m人; ③当重物G被匀速提升过程中,滑轮组的机械效率η; ④已知重物G的密度与水的密度比为9: 1,将重物完全浸没在水中匀速上升时的速度为0.1m/s,若此时已知动滑轮重为100N,那么绳端B的拉力F',做功的功率P'为多大? 34、小文的体重为600N,当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时(重物始终未出水面),他对地面的压强为8.75×103Pa。 已知小文与地面的接触面积为400cm2。 当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时,滑轮组的机械效率是80%。 已知重物A重物B所受重力之比GA: GB=5: 12,若不计绳重和摩擦,g=10N/kg。 求: ①提升重物A时小文对地面的压力; ②物体A的密度; ③在水中提升重物A时滑轮组的机械效率; ④重物A完全出水面后,以0.2m/s的速度匀速上升,小文拉绳的功率P。 35、如图所示,是工人用来粉刷楼房外墙的简易升降装置示意图,其上端固定在楼顶,工人用力拉绳子,装置可使工人与粉刷涂料及工具乘工作台升到所需高度,工人将绳子固定后进行粉刷墙壁工作。 已知工作台的底面积为1.2m2,涂料和工具质量为10Kg,工人的质量为60Kg。 当工人用400N的力竖直向下拉绳子时,工作台可匀速上升。 (g取10N/Kg,不计绳重及摩擦)求: ①动滑轮和工作台的总重; ②工作台匀速上升2m,此装置的机械效率;(结果保留两位数字) ③若工人在10s内,使工作台从距地面1m匀速升到距地面6m高处,工人拉绳子所做的功W及拉力的功率P。 36、图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。 汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度V=0.2m/s向右运动。 图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。 设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg。 求: ①圆柱形重物的质量; ②圆柱形重物的密度; ③打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。 37、如图所示,灯重30N,灯挂在水平横杆的C端,O为杠杆的支点,水平杆OC长2m,杆重不计,BC长0.5m,绳子BD作用在横杆上的拉力是多少? (∠DBO=30°) 38、如图,一种设计中的牲畜饮水用自动装置。 底盖A平时顶住水箱的出水口,一旦饮水槽水位下降,浮子受到的浮力减小,水就从小箱流入饮水槽。 设计中水箱水位最高为60cm,水箱出水口直径是6cm,底盖A及竖杆B的总质量是420g,浮子D的质量是580g,体积是2dm3,横杆C的质量可以忽略。 通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。 39、在趣味物理表演会上,小明展示了如图所示的蓄水和放水装置。 ①如果原来水箱是空的,注水时水箱中的水位高于哪点时排水口才有水流出? ②如果原来水箱是满的,放水时水箱中的水位降到哪点时排水口才停止出水? ③如果进水口不停地向箱中注水,但进水流量较小,使得当出水口有水流出时,进水流量小于出水流量,这种情况下排水口的水流有什么特点? 40、有一种气压保温瓶其结构如图所示。 用手压下按压器,气室上方小孔被堵住,在瓶内气体压强作用下,水经出水管流出。 按压器面积为8cm2,瓶内水面低于出水管口10cm。 ①要将水压出管口,瓶内水面上方的压强至少要多大? ②在按压器上至少要加多大的压力? (弹簧的平均弹力为1N,P0=1.01×105Pa,g=10N/kg,按压器所受重力忽略不计)
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