物理考试试题及答案解析 - 读趣百科
解答题

玻璃瓶的容积.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

玻璃瓶的容积为$3\times {{10}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}$

答案解析

空瓶装满水:${{m}_{{水}}}=0.5\text{kg}-0.2\text{kg}=0.3\text{kg}=300\text{g}$,

由$\rho =\frac{m}{V}$得空瓶容积:$V={{V}_{{水}}}=\frac{{{m}_{{水}}}}{{{\rho}_{{水}}}}=\frac{300\text{g}}{1\text{g/c}{{\text{m}}^{3}}}=300\text{c}{{\text{m}}^{3}}$.

解答题

动滑轮重.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$60\text{N}$

答案解析

由题知,$M$离开水面后,滑轮组的机械效率是$90\%$,

绳重、摩擦和阻力不计,滑轮组的机械效率$\eta =\frac{{{W}_{有用}}}{{{W}_{总}}}=\frac{Gh}{(G+{{G}_{轮}})h}=\frac{G}{G+{{G}_{轮}}}$,

可得:$90\%=\frac{540\text{N}}{540\text{N}+{{G}_{轮}}}$,

解得动滑轮重力:${{G}_{轮}}=60\text{N}$.

解答题

$M$在空中被匀速提升时,人对地面的压强.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$1\times {{10}^{4}}\text{Pa}$

答案解析

由图知,使用的滑轮组$n=3$,绳重、摩擦和阻力不计,拉力$F=\frac{1}{3}(G+{{G}_{轮}})=\frac{1}{3}(540\text{N}+60\text{N})=200\text{N}$,

人对地面的压力:${{F}_{压}}={{G}_{人}}-F=600\text{N}-200\text{N}=400\text{N}$,

人对地面的压强:$p=\frac{{{F}_{压}}}{S}=\frac{400\text{N}}{0.04{{\text{m}}^{2}}}=1\times {{10}^{4}}\text{Pa}$.

解答题

若要把桶盖翻开,脚对踏板$A$处的压力至少为多大?($g$取$10\text{N}/\text{kg}$)

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$31.5\text{N}$

答案解析

设脚对$A$点的作用力为$F$,顶杆对$B$点的作用力为${{F}_{1}}$,顶杆对桶盖上$C$点的作用力为${{F}_{2}}$,根据杠杆平衡条件有:

$F\times A{{O}_{1}}={{F}_{1}}\times {{O}_{1}}B$······①,

$G\times D{{O}_{2}}={{F}_{2}}\times C{{O}_{2}}$······②,

${{F}_{1}}={{F}_{2}}$,

桶盖的重:$G=mg=0.6\text{kg}\times 10\text{N}/\text{kg}=6\text{N}$,

$D{{O}_{2}}=30\text{cm}+5\text{cm}=35\text{cm}$,

$\frac{{①}}{{②}}$得:$\frac{F\times A{{O}_{1}}}{G\times D{{O}_{2}}}=\frac{{{O}_{1}}B}{C{{O}_{2}}}$,

所以$F=\frac{{{O}_{1}}B\times D{{O}_{2}}}{C{{O}_{2}}\times A{{O}_{1}}}\times G=\frac{18\text{cm}\times 35\text{cm}}{5\text{cm}\times 24\text{cm}}\times 6\text{N}=31.5\text{N}$.

解答题

为美化城市环境,在街心花园要塑造一个大理石的人体塑像.若所选模特的质量为$50\text{kg}$,塑像高为模特高度的$2$倍,那么这尊塑像的重约为多少?(人体密度与水相近,大理石的密度为$2.7\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$)

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$1.08\times {{10}^{4}}\text{N}$

答案解析

由$\rho =\frac{m}{V}$可得,人的体积:

${{V}_{人}}=\frac{{{m}_{人}}}{{{\rho}_{人}}}=\frac{50\text{kg}}{1.0\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}}=0.05{{\text{m}}^{3}}$,

已知塑像高为模特高的$2$倍,则塑像的长和宽也是人的两倍,所以塑像的体积就是人体积的${{2}^{3}}$倍,即$8$倍.

塑像的体积:${{V}_{像}}=8{{V}_{人}}=8\times 0.05{{\text{m}}^{3}}=0.4{{\text{m}}^{3}}$,

大理石像的质量:${{m}_{像}}={{\rho}_{大理石}}{{V}_{像}}=2.7\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}\times 0.4{{\text{m}}^{3}}=1080\text{kg}$,

这尊塑像的重力:${{G}_{像}}={{m}_{像}}g=1080\text{kg}\times 10\text{N/kg}=1.08\times {{10}^{4}}\text{N}$.

解答题

物体的密度是多少?

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$2.5\times  {{10}^{3}}\rm kg/{{m}^{3}}$

答案解析

由$G=mg$可得,物体的质量:

$m=\frac{G}{g} =\rm \frac{50\rm N}{10{\rm N/kg}}=5{\rm kg}$,

物块的密度:

$\rho =\frac{m}{V} =\rm \frac{5\rm kg}{2\times  {{10}^{-3}}{{\rm m}^{3}}}=2.5\times  {{10}^{3}}\rm kg/{{m}^{3}}$.

故答案为:$2.5\times  {{10}^{3}}\rm kg/{{m}^{3}}$.

解答题

有一个质量为$17.8\text{kg}$的铜球,体积是$4000\text{c}{{\text{m}}^{3}}$,试求这个铜球是实心的还是空心的?如果是空心的,则空心部分体积多大?如果是空心的,将空心部分灌满水,则球的总质量是多大?$({{\rho}_{\text{铜}}}=8.9\times {{10}^{3}}\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}\text{,}{{\rho}_{\text{水}}}=1\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}})$

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

这个铜球是空心的,空心部分的体积为$2000\text{c}{{\text{m}}^{3}}$,空心部分灌满水时球的总质量是$19.8\text{kg}$。

答案解析

解:由$\rho =\frac{m}{V}$可得,铜球中铜的体积为:

${{V}_{\text{铜}}}=\frac{{{m}_{\text{铜}}}}{{{\rho}_{\text{铜}}}}=\frac{17.8\text{kg}}{8.9\times {{10}^{3}}\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}}=2\times {{10}^{-3}}{{\text{m}}^{3}}=2000\text{c}{{\text{m}}^{3}} < 4000\text{c}{{\text{m}}^{3}}$,

所以这个铜球是空心的;

空心部分的体积:

${{V}_{\text{空}}}={{V}_{\text{球}}}-{{V}_{\text{铜}}}=4000\text{c}{{\text{m}}^{3}}-2000\text{c}{{\text{m}}^{3}}=2000\text{c}{{\text{m}}^{3}}$,

空心部分灌满水后,水的质量:

${{m}_{\text{水}}}={{\rho}_{\text{水}}}{{V}_{\text{水}}}=1\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}}\times 2000\text{c}{{\text{m}}^{2}}=2000\text{g}=2\text{kg}$,

此时球的总质量:

${{m}_{\text{总}}}={{m}_{\text{水}}}+{{m}_{\text{铜}}}=2\text{kg}+17.8\text{kg}=19.8\text{kg}$。

解答题

这辆汽车受到的牵引力是多少$\text{N}$?

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$5000\text{N}$

答案解析

由$P=Fv$得${{F}_{{牵}}}=\frac{P}{v}=\frac{75000}{15\text{m/s}}=5000\text{N}$.

故答案为:$5000\text{N}$.

解答题

现有一块小石块(体积为$15$厘米$^3$)、两个$100$毫升的量筒、胶头滴管、烧杯、细线、水等.请选上述材料,设计用排水法粗略测量小石块体积的“最少水量”的实验方案,并完成实验.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

一个量筒中放入小石块,另一个量筒倒入$\rm 50mL$水,然后将水慢慢倒入小石块所在量筒,直至恰好淹没小石块,此时再读数,与$\rm 50mL$作差,差值即为最少水量.

答案解析

最少水量刚好淹没小石块,故导入多少,即为差值,即为最少水量.

故答案为:一个量筒中放入小石块,另一个量筒倒入$\rm 50mL$水,然后将水慢慢倒入小石块所在量筒,直至恰好淹没小石块,此时再读数,与$\rm 50mL$作差,差值即为最少水量.

解答题

建设水电站选址时,是选择甲图所示$A$址好还是选择乙图所示$B$址好?请说明理由.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

选择乙图所示的$B$址好;

理由:水库里的水相对于$B$址比相对于$A$址位置要高得多,重力势能要大得多,水流到$B$址时比流到$A$址时,转化成的电能也要多得多.所以,选择$B$址要好

答案解析

建设水电站选址时,从能量利用角度来看,选择图所示的$B$址;

原因:$B$址与$A$址相比,$B$址的地势低,与水库的水位落差更大;在水的质量一定时,以$B$址为参照面,水库中的水相对于$B$址的重力势能更大,下落时,转化成的动能更多,推动水轮机转动,带动发电机发电,所转化成的电能也更多.

故答案为:

选择乙图所示的$B$址好;

理由:水库里的水相对于$B$址比相对于$A$址位置要高得多,重力势能要大得多,水流到$B$址时比流到$A$址时,转化成的电能也要多得多.所以,选择$B$址要好.

解答题

提升装置提升车辆和载车板的机械效率是多少?

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$75\%$

答案解析

${{W}_{{有}}}={{G}_{{}}}h=1.5\times {{10}^{4}}\text{N}\times 10\text{m}=1.5\times {{10}^{5}}\text{J}$.

物速为$\text{1m/s}$,则$t=\frac{\text{10m}}{\text{1m/s}}=\text{10s}$,

则${{W}_{{总}}}=Pt=20\times {{10}^{3}}\text{W}\times 10\text{s}=2\times {{10}^{5}}\text{J}$,

$\eta =\frac{{{W}_{{有}}}}{{{W}_{{总}}}}=\frac{1.5\times {{10}^{5}}\text{J}}{{{2\times10}^{5}}\text{J}}=75\%$.

故答案为:$75\%$.

解答题

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

物体的体积是$2.5\times {{10}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}$

答案解析

物体浸没在密度为$0.8\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$的油中时,

${{V}_{排}}=V$,由${{F}_{浮}}={{\rho}_{油}}g{{V}_{排}}$可得:

$V={{V}_{排}}=\frac{{{F}_{浮}}}{{{\rho}_{油}}g}=\frac{2\text{N}}{0.8\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}\times 10\text{N/kg}}=2.5\times {{10}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}$.

解答题

在图中,画出在斜面上匀速上滑的物体$A$所受到的重力和摩擦力的示意图(说明:重力大于摩擦力)

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

答案解析

根据题意要求画出重力和摩擦力的示意图,力的示意图就是粗略作出力的三要素的过程.根据重力的方向竖直向下,物体沿斜面向上滑,摩擦力的方向平行于斜面向下,且重力的大小大于摩擦力的大小,如图所示:

解答题

请画出$A$点受到的阻力$F_2$及动力$F$的力臂$l_1$.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

答案解析

见答案

解答题

花岗岩的密度.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$2.8\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$

答案解析

花岗岩排开水的体积:

${{V}_{石}}={{V}_{排}}=\frac{{{F}_{浮}}}{{{\rho}_{水}}g}=\frac{2\text{N}}{1.0\times {{10}^{3}}{{\text{m}}^{3}}\times 10\text{N/kg}}=2\times {{10}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}$,

花岗岩的密度:

${{\rho}_{石}}=\frac{{{m}_{石}}}{{{V}_{石}}}=\frac{{{F}_{1}}}{g{{V}_{石}}}=\frac{5.6\text{N}}{10\text{N/kg}\times 2\times 1{{0}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}}=2.8\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$.

解答题

完成图所示滑轮组的绕线(不计滑轮重和摩擦).

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

根据绕线规律“奇动偶定”$n=3$或$n=5$为奇数,($1$)($2$)($4$)绳子的起点在动滑轮上,$n=4$为偶数,所以($3$)绳子的起点在定滑轮上.

答案解析

根据绕线规律“奇动偶定”$n=3$或$n=5$为奇数,($1$)($2$)($4$)绳子的起点在动滑轮上,$n=4$为偶数,所以($3$)绳子的起点在定滑轮上.

解答题

下表是小华测得圆柱体受到的浮力$F$和其底面进入水中的深度$h$的对应数据,利用表中数居,在图乙中画出$F-h$图线.

次数$1$$2$$3$$4$$5$$6$
$h/\text{cm}$$2$$4$$6$$8$$10$$12$
$F/\text{N}$$0.2$$0.4$$0.6$$0.6$$0.6$$0.6$

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

如图所示

答案解析

根据表格数据描出点,将点连接起来画出图像,如图所示.

解答题

这种石块的密度.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$2.7\times {{10}^{3}}\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}$

答案解析

样品的体积${{V}_{样品}}={{V}_{排}}=80\text{mL}-70\text{mL}=10\text{mL}=10\text{c}{{\text{m}}^{3}}$,石块的密度:

${{\rho}_{石}}={{\rho}_{样品}}=\frac{{{m}_{样品}}}{{{V}_{样品}}}=\frac{27\text{g}}{10\text{c}{{\text{m}}^{2}}}=2.7\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}}=2.7\times {{10}^{3}}\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}$.

解答题

当物体$A$的重力为$12\text{N}$时,滑轮组的机械效率为多大.

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

$75\%$

答案解析

由(2)知:当物体重力${{G}_{2}}=12\text{N}$时,${{f}_{2}}=6\text{N}$,${{F}_{2}}=4\text{N}$,

机械效率:${{\eta}_{2}}=\frac{{{W}_{有用2}}}{{{W}_{总2}}}=\frac{{{f}_{2}}{{s}_{物}}}{{{F}_{2}}s}=\frac{{{f}_{2}}}{2{{F}_{2}}}=\frac{6\text{N}}{2\times 4\text{N}}\times 100 \% = 75\%$.

故答案为:$75\%$.

解答题

在选择器材时,小明提出不要使用量程为2~102 ℃ 的温度计,要使用量程为20~102 ℃ 的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?

主观题和计算题请自行在草稿纸上作答

题目答案

盐水的凝固点可能低于-2℃。

答案解析

盐水的凝固点可能低于水的凝固点,有可能低于-2 ℃,故应选用量程为-20~102 ℃的温度计,以避免因为温度计量程不合适而无法实验。