大慶市物理試題初三

初中物理卷一．選擇題〔共6小題〕1．如下圖，在水平地面上有兩個由同種材料制成的均勻正方體金屬塊甲和乙，其密度為3×103kg/m3，它們的邊長之比為1：3，甲的邊長為0.09m，那么甲對地面的壓強p甲=Pa，假設乙沿豎直方向切割一局部疊放在甲的正上方，此時甲、乙對地面的壓強相等，那么乙正方體切去的厚度為△d=cm．〔g取10N/kg〕2．如下圖，圓柱形容器中盛有適量的水，現(xiàn)把長方體物塊A放入容器中，A的密度為0.6×103kg/m3，高為15cm，底面積是容器底面積的，那么物塊A靜止時浸入水中的深度為cm，水對容器底部產(chǎn)生的壓強增加Pa．〔A不吸水，g取10N/kg〕3．如下圖，邊長為10cm的正方體木塊用細線系住，細線的另一端固定在容器底部，木塊上外表水平且位于水面下10cm處．木塊的密度為0.6×103kg/m3，g取10N/kg，那么木塊下外表受到的水的壓強為Pa，細線對木塊的拉力為N．4．如下圖，足夠高的圓柱形容器中盛有15cm深的水，不吸水的長方體物塊A密度為4×103kg/m3，高為15cm，底面積是容器底面積的．那么放入物塊A前，水對容器底部產(chǎn)生的壓強為Pa；把物塊A放入容器中靜止時，物塊A對容器底部產(chǎn)生的壓強與水對容器底部產(chǎn)生的壓強之比為．〔g取10N/kg〕5．某同學利用如下圖的器材探究液體內(nèi)部壓強的特點．〔1〕他向圖甲中的U形管內(nèi)注入適量的紅墨水，當管內(nèi)的紅墨水靜止時，U形管左右兩側(cè)液面的高度．〔2〕如圖乙所示，他將橡皮管的一端緊密地套在U形管左側(cè)的端口后，屢次改變探頭在水中的深度，并比擬每次的深度及相應的U形管左右兩側(cè)液面的高度差．這是為了探究．〔3〕他換用其他液體探究液體壓強與液體密度的關(guān)系，當探頭在以下液體中的深度相同時，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是．A．酒精〔ρ酒精=0.8×103kg/m3〕B．植物油〔ρ植物油=0.9×103kg/m3〕C．鹽水〔ρ鹽水=1.1×103kg/m3〕〔4〕假設圖乙中U形管左右兩側(cè)紅墨水面的高度差h=10cm，那么橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為Pa．〔ρ紅墨水≈1.0×103kg/m3g取10N/kg〕6．如下圖，圓柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它們的底面積分別為200cm2和100cm2．容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精．假設從兩容器中分別抽出質(zhì)量均為m的水和酒精后，剩余水對容器甲底部的壓強為p水，剩余酒精對容器乙底部的壓強為p酒精．當質(zhì)量為m的范圍為時，才能滿足p水＞p酒精．〔〕二．填空題〔共24小題〕7．如下圖，小麗用三個均重10N的滑輪組成的滑輪組以1m/s勻速起吊重470N的物體，物體上升5m，不計繩的重力及一切摩擦．繩的拉力F=N；滑輪組的機械效率為．8．如下圖，分別用圖甲、乙兩種形式滑輪組合組合，把重為500N的物體以0.5m/s的速度勻速向上提起，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦，圖甲中車對繩子的拉力為N，圖乙中人所做有用功的功率為W．9．小明用如下圖的滑輪組將重為600N的物體勻速提升了一段距離，此過程中滑輪組機械效率為80%，不考慮繩重及摩擦，那么繩端的拉力是N，動滑輪的重力是N．10．輕質(zhì)木桿AB可以繞O點轉(zhuǎn)動，OA：OB=3：1，A端細線下掛300N的重物靜止在水平地面上，假設使木桿保持水平位置，且重物對水平地面的壓力為零，在B點要用N的力豎直向下拉．此木桿為〔填“省力〞或“費力〞或“等臂〞〕杠桿．11．杠桿調(diào)平衡后，將兩個體積相同的重物分別掛在杠桿兩側(cè)的A、B處，杠桿仍然平衡，如下圖，那么GA=GB；假設將兩重物同時浸沒在水中，那么杠桿的端下沉〔選填“左〞或“右〞〕．12．一個重為300N的物體Q，底面積400cm2，將其放在水平地面上，它對地面的壓強是Pa．如下圖，現(xiàn)將物體Q掛在杠桿的B端，在A端懸掛一個重為100N的物體P，使杠桿在水平位置平衡，忽略杠桿自重的影響，假設OA：OB=2：5，那么地面對物體Q的支持力為N．13．如下圖，高0.8m、重1100N、均勻的圓柱形木柱M，截面半徑為0.3m，將它豎直放在水平地面上時，木柱所受的重力與地面對它的支持力是一對力；假設要使木柱的a點離開地面，至少需要N的力．14．如圖裝置，AB為水平輕質(zhì)杠桿，O為支點，AO：OB=4：1，G1=150N，G3=160N．水平地面上的物體G1通過細繩懸掛在A點，G2、G3、G4通過滑輪連接，滑輪懸掛于B點，G2恰好勻速下降，此時地面對物體G1的支持力為50N，那么G2受到的重力為N．假設用力F沿水平方向向右勻速拉動物體G4，使G2勻速上升，那么力F的大小為N．〔繩重、滑輪重及滑輪的摩擦不計〕15．如下圖，物體A和B所受重力都為160N，不計滑輪重、繩重和摩擦，當分別用力勻速提升物體A和B時，F(xiàn)A為N，F(xiàn)B為N．假設與A相連的滑輪重40N，不計繩重和摩擦，此滑輪的機械效率是．16．如下圖，物體重G=50N，在F=5N的拉力作用下向左勻速運動，假設不計細繩與滑輪的摩擦，那么物體受到地面摩擦力的大小為N，方向向．17．在開展課外活動時，小李同學搖控一小型無人機勻速豎直上升，速度為2m/s，功率為30W，那么無人機上升10s升力所做的功為J，無人機重為N．18．如下圖，物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度運動了2s，彈簧測力計的是示數(shù)為5N．那么拉力F做功為J．19．組合機械的斜面長4m，高2m，將重為100N的物體從斜面的底端勻速拉到頂端，如下圖，需用的拉力為40N，需要的時間是5s．那么，將物體從底部拉到頂部所做的有用功是J，拉力做的總功的功率是W．20．如下圖，用F=50N的力通過滑輪組水平拉重力為80N的物體，使其向左勻速運動，在這過程中拉力F做功為40J，物體受到的水平地面的摩擦力為60N，那么物體運動的距離為m，該滑輪組的機械效率為．〔忽略繩子和動滑輪的重力〕21．工人用如下圖的滑輪組把4800N的貨物〔貨箱重力不計〕，以0.4m/s的速度勻速提升．拉力F大小為2000N，那么拉力的功率為W，滑輪組的機械效率為；他又利用這個滑輪組〔貨箱重力不計〕把重6000N的貨物勻速提升，那么滑輪組的機械效率〔先填“變大〞、“變小〞或“不變〞〕．22．如下圖，木塊放在水平面上，用彈簧測力計沿水平方向拉木塊使其做直線運動，兩次拉動木塊得到的s﹣t圖象分別是圖乙中的圖線①②，兩次對應的彈簧測力計示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2，那么F1F2，P1P2〔均選填“＜〞、“=〞、或“＞〞〕23．王波同學幫父母搬家，現(xiàn)有30捆書籍．每捆書籍的質(zhì)量都為5kg．王波想盡快將它們搬上10m高處的新家．如圖是王波可以提供的用于搬運物體的功率與被搬運物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖象．由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他每次應搬捆．假設每次下樓時間是上樓時間的一半，那么他最快完成搬運任務并返回原地，所用的總時間為s〔g=1ON/kg〕．24．乘客隨自動扶梯由底端勻速上升至頂端的過程中，乘客的重力勢能，機械能．為了節(jié)能，在扶梯底端前1.5m安裝了圖1所示紅外系統(tǒng)：乘客通過時，紅外傳感開關(guān)被觸發(fā)，扶梯啟動，同時計時器開始計時，假設在設定時間t內(nèi)無乘客通過，扶梯將停止運行，扶梯長10m，從啟動到勻速運行的v﹣t圖象如圖2所示，假設乘客步行速度在0.5m/s～1.5m/s之間，為確保平安，設定時間t應至少為s．25．如下圖，站在小車上的男孩在繩子末端施加50N的水平拉力F，物體M和小車在水平地面上做相向的勻速直線運動，物體M速度為0.2m/s，小車速度為0.3m/s，那么地面對物體M的摩擦力為N，2s后繩子自由端移動的距離為m．〔不計繩重、滑輪重以及繩與滑輪的摩擦〕26．如下圖，用滑輪組拉著重900N的物體A沿水平方向勻速移動，使其在40s內(nèi)移動了8m，拉力F所做的功為1280J，拉力的大小為N，功率為W，不計繩重及繩子與滑輪間的摩擦，假設滑輪組的機械效率為95%，那么動滑輪的重力為N．27．物理實驗復習時，小美和小麗再探有關(guān)杠桿平衡的問題〔1〕小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的端下降．要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點位置，只需將即可．〔2〕小麗還想探究當動力和阻力在杠桿同側(cè)時杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示．小麗在A點施加一個始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡．你認為原因是．〔3〕他們認為〔2〕問中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不變，OA長L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過30°的過程中，拉力F做功為．28．某同學用如下圖裝置做探究杠桿平衡條件的實驗，圖中杠桿勻質(zhì)且標有均勻刻度．實驗前發(fā)現(xiàn)右端偏高，應向端調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡；當杠桿水平平衡后，在左側(cè)第2格上掛3個相同的鉤碼，那么應在右側(cè)第3格上掛個相同的鉤碼才能使杠桿水平平衡；假設在右側(cè)改用彈簧測力計向下拉，彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉(zhuǎn)動，杠桿始終保持水平平衡，那么彈簧測力計的示數(shù)將逐漸〔選填“增大〞、“減小〞、“不變〞或者“不確定〞〕．29．在水平地面上有一長方體木箱，小林用水平推力F把木箱向前推動，如圖甲所示，此過程中，推力F隨時間t的變化情況如圖乙所示，木塊前進的速度V的大小隨時間t的變化情況如圖丙所示，那么，從3s到5s內(nèi)，推力對木塊所做的功J，第2秒木塊受到的合力為N．30．電動自行車已成為群眾化的一種交通工具，專業(yè)人員對某品牌電動自行車進行了測試，讓電動自行車在平直的路面上同靜止開始運動，獲得速度隨時間變化的圖象如圖甲所示，牽引力隨時間變化的圖象如圖乙所示，勻速行駛時，電動機輸入電壓48V，輸入電流5A，由圖象可知，8～14s電動自行車受到的摩擦力為N，勻速行駛時，電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為%．參考答案與試題解析一．選擇題〔共6小題〕1．〔2023?梧州〕如下圖，在水平地面上有兩個由同種材料制成的均勻正方體金屬塊甲和乙，其密度為3×103kg/m3，它們的邊長之比為1：3，甲的邊長為0.09m，那么甲對地面的壓強p甲=2.7×103Pa，假設乙沿豎直方向切割一局部疊放在甲的正上方，此時甲、乙對地面的壓強相等，那么乙正方體切去的厚度為△d=2cm．〔g取10N/kg〕【解答】解：〔1〕正方體對水平地面的壓強：p======ρgh，那么甲對地面的壓強：p甲=ρgh甲=3×103kg/m3×10N/kg×0.09m=2.7×103Pa；〔2〕甲、乙邊長之比為1：3，設甲的邊長為h，那么乙的邊長為3h，因乙沿豎直方向切割一局部疊放在甲的正上方，此時甲、乙對地面的壓強相等，所以，p甲′=p乙，因p甲′==+=ρgh+=ρgh+=ρgh+g=ρgh+g=ρgh+9ρ△hg，p乙=ρg3h=3ρgh，所以，ρgh+9ρ△hg=3ρgh，那么△h=h=×0.09m=0.02m=2cm．故答案為：2.7×103；2．2．〔2023?廣安〕如下圖，圓柱形容器中盛有適量的水，現(xiàn)把長方體物塊A放入容器中，A的密度為0.6×103kg/m3，高為15cm，底面積是容器底面積的，那么物塊A靜止時浸入水中的深度為9cm，水對容器底部產(chǎn)生的壓強增加300Pa．〔A不吸水，g取10N/kg〕【解答】解：〔1〕由題意知，A的密度小于水的密度，故A靜止時漂浮，那么F浮=G，設A的底面積為S，A靜止時浸入水中的深度為h1，由G=mg、ρ=和F浮=ρgV排可得：ρ水gSh1=ρAgSh，即1.0×103kg/m3×10N/kg×Sh1=0.6×103kg/m3×10N/kg×S×0.15m解得h1=0.09m=9cm；〔2〕容器中水增加的深度：△h=h1=×0.09m=0.03m，△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa．故答案為：9；300．3．〔2023?荊州〕如下圖，邊長為10cm的正方體木塊用細線系住，細線的另一端固定在容器底部，木塊上外表水平且位于水面下10cm處．木塊的密度為0.6×103kg/m3，g取10N/kg，那么木塊下外表受到的水的壓強為2×103Pa，細線對木塊的拉力為4N．【解答】解：〔1〕木塊下外表受到的水的壓強p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×〔0.1m+0.1m〕=2×103Pa；〔2〕∵木塊浸沒水中，∴v排=v=1000cm3=1000×10﹣6m3，木塊受到的浮力：F浮=ρ水v排g=1000kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N，木塊的重力G=mg=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=6N∵F浮=G+F拉，∴木塊受到的拉力：F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N，∴細線所受到的拉力：F拉′=F拉=4N；故答案為：2×103；4．4．〔2023?防城港〕如下圖，足夠高的圓柱形容器中盛有15cm深的水，不吸水的長方體物塊A密度為4×103kg/m3，高為15cm，底面積是容器底面積的．那么放入物塊A前，水對容器底部產(chǎn)生的壓強為1500Pa；把物塊A放入容器中靜止時，物塊A對容器底部產(chǎn)生的壓強與水對容器底部產(chǎn)生的壓強之比為9：4．〔g取10N/kg〕【解答】解：〔1〕放入物塊A前，水對容器底部產(chǎn)生的壓強p=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa；〔2〕∵ρ物塊＞ρ水，∴物塊下沉，V排=V物塊=S×0.15m=0.05m?S，解得△h===0.05m，F(xiàn)浮=G排=mg=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×s底×0.05m×10N/kg=500×S底．F=G物﹣F浮=ρ物gV=4×103kg/m3×10×S底×0.15m﹣500×S底=1500×S底．p物===4500Pa，那么把物塊A放入容器中靜止時，水對容器底部產(chǎn)生的壓強p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×〔0.15m+0.05m〕=2000Pa；p物：p水=4500Pa：2000Pa=9：4．故答案為：1500；9：4．5．〔2023?武漢〕某同學利用如下圖的器材探究液體內(nèi)部壓強的特點．〔1〕他向圖甲中的U形管內(nèi)注入適量的紅墨水，當管內(nèi)的紅墨水靜止時，U形管左右兩側(cè)液面的高度相同．〔2〕如圖乙所示，他將橡皮管的一端緊密地套在U形管左側(cè)的端口后，屢次改變探頭在水中的深度，并比擬每次的深度及相應的U形管左右兩側(cè)液面的高度差．這是為了探究液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系．〔3〕他換用其他液體探究液體壓強與液體密度的關(guān)系，當探頭在以下液體中的深度相同時，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是C．A．酒精〔ρ酒精=0.8×103kg/m3〕B．植物油〔ρ植物油=0.9×103kg/m3〕C．鹽水〔ρ鹽水=1.1×103kg/m3〕〔4〕假設圖乙中U形管左右兩側(cè)紅墨水面的高度差h=10cm，那么橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為1000Pa．〔ρ紅墨水≈1.0×103kg/m3g取10N/kg〕【解答】解：〔1〕圖甲中的U形管相當于一連通器，液體不流動時，兩側(cè)的液面保持相平；〔2〕實驗中液體的密度不變，改變探頭在水中的深度，研究的是液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系；〔3〕探頭在以下液體中的深度相同，根據(jù)p=ρgh可知，深度相同，液體的密度越大壓強越大，所以在鹽水中的壓強最大，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大；〔4〕橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa．故答案為：〔1〕相同；〔2〕液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系；〔3〕C；〔4〕1000．6．〔2023?北京〕如下圖，圓柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它們的底面積分別為200cm2和100cm2．容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精．假設從兩容器中分別抽出質(zhì)量均為m的水和酒精后，剩余水對容器甲底部的壓強為p水，剩余酒精對容器乙底部的壓強為p酒精．當質(zhì)量為m的范圍為0.8kg＜△m＜2.4kg時，才能滿足p水＞p酒精．〔〕【解答】解：①∵ρ水=1×103kg/m3，s水=200cm2=0.02m2，h水=0.2m；ρ酒精=0.8×103kg/m3，s酒精=100cm2=0.01m2，h酒精=0.3m，g=9.8N/kg，∴甲容器內(nèi)水的質(zhì)量為：m水=ρ水s水h水=1×103kg/m3×0.02m2×0.2m=4kg，乙容器內(nèi)酒精的質(zhì)量為：m酒精=ρ酒精s酒精h酒精=0.8×103kg/m3×0.01m2×0.3m=2.4kg，②因為容器形狀規(guī)那么，液體對容器底部的壓力等于自身的重力，而p水＞p酒精，由公式P=可得：∴＞，代入數(shù)據(jù)得：＞，整理可得：△m＞0.8kg；∴抽出液體的質(zhì)量范圍：0.8kg＜△m＜2.4kg．故答案為：0.8kg＜△m＜2.4kg．二．填空題〔共24小題〕7．〔2023?綿陽〕如下圖，小麗用三個均重10N的滑輪組成的滑輪組以1m/s勻速起吊重470N的物體，物體上升5m，不計繩的重力及一切摩擦．繩的拉力F=125N；滑輪組的機械效率為94%．【解答】解：受力分析如下：根據(jù)圖1和二力平衡條件可得：2F′=G+G動﹣﹣﹣﹣①因為定滑輪不省力，所以根據(jù)圖2和二力平衡條件可得：2F=F′+G動﹣﹣﹣﹣②聯(lián)立①②可，2F=+G動=+10N=250N，那么F=×250N=125N；根據(jù)圖1可知，因為動滑輪省一半力，所以當物體上升5m時，右端F′處移動2×5m=10m；根據(jù)圖2可知，因為動滑輪省一半力，所以F處移動的距離：s=2×10m=20m；滑輪組的機械效率：η=×100%=×100%=×100%=94%．故答案為：125；94%．8．〔2023?內(nèi)江〕如下圖，分別用圖甲、乙兩種形式滑輪組合組合，把重為500N的物體以0.5m/s的速度勻速向上提起，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦，圖甲中車對繩子的拉力為500N，圖乙中人所做有用功的功率為250W．【解答】解：〔1〕圖甲兩個滑輪的軸都固定不動，是定滑輪，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦，F(xiàn)=G=500N；〔2〕圖乙中有用功W有用=Gh，人所做有用功的功率：P===Gv=500N×0.5m/s=250W．故答案為：500；250．9．〔2023?百色〕小明用如下圖的滑輪組將重為600N的物體勻速提升了一段距離，此過程中滑輪組機械效率為80%，不考慮繩重及摩擦，那么繩端的拉力是250N，動滑輪的重力是150N．【解答】解：〔1〕由圖知，n=3，拉力端移動距離s=3h，滑輪組的機械效率η====，那么拉力：F===250N；〔2〕不考慮繩重及摩擦，F(xiàn)=〔G+G輪〕，那么動滑輪重力：G輪=3F﹣G=3×250N﹣600N=150N．故答案為：250；150．10．〔2023?揭陽〕輕質(zhì)木桿AB可以繞O點轉(zhuǎn)動，OA：OB=3：1，A端細線下掛300N的重物靜止在水平地面上，假設使木桿保持水平位置，且重物對水平地面的壓力為零，在B點要用900N的力豎直向下拉．此木桿為費力〔填“省力〞或“費力〞或“等臂〞〕杠桿．【解答】解：由題知，OA：OB=3：1，那么OA=3OB，由杠桿平衡條件F1L1=F2L2得，G×OA=F×OB，那么F===3G=3×300N=900N；圖中杠桿動力臂小于阻力臂，所以是費力杠桿．故答案為：900；費力．11．〔2023?淄博〕杠桿調(diào)平衡后，將兩個體積相同的重物分別掛在杠桿兩側(cè)的A、B處，杠桿仍然平衡，如下圖，那么GA=GB；假設將兩重物同時浸沒在水中，那么杠桿的右端下沉〔選填“左〞或“右〞〕．【解答】解：根據(jù)圖示可知，LA=5L，LB=3L；由杠桿平衡條件GA×LA=GB×LB可得，GA=GB；物體浸入水中時，對杠桿的拉力F=G﹣F浮，因為兩個物體的體積相等，都同時浸沒在水中，所以它們受到的浮力相等，即F浮A=F浮B；杠桿A端：〔GA﹣F浮A〕×LA=GA×LA﹣F浮A×LA，杠桿B端：〔GB﹣F浮B〕×LB=GB×LB﹣F浮B×LB，由LA＞LB可得，F(xiàn)浮A×LA＞F浮B×LB．因為GA×LA=GB×LB，F(xiàn)浮A×LA＞F浮B×LB，所以〔GA×LA﹣F浮A×LA〕＜〔GB×LB﹣F浮B×LB〕，因此杠桿的右端下降，左端上升．故答案為：；右．12．〔2023?蘭州〕一個重為300N的物體Q，底面積400cm2，將其放在水平地面上，它對地面的壓強是7500Pa．如下圖，現(xiàn)將物體Q掛在杠桿的B端，在A端懸掛一個重為100N的物體P，使杠桿在水平位置平衡，忽略杠桿自重的影響，假設OA：OB=2：5，那么地面對物體Q的支持力為260N．【解答】解：〔1〕物體對地面的壓強為p====7500Pa；〔2〕因為F1L1=F2L2，所以物體Q對杠桿的拉力為F2==100N×=40N，由于力的作用是相互的，所以杠桿對物體Q的拉力為F拉=F2=40N，對于物體Q，有GQ=F拉+F支持，所以地面對物體Q的支持力為F支持=GQ﹣F拉=300N﹣40N=260N．故答案為：7500；260．13．〔2023?云南〕如下圖，高0.8m、重1100N、均勻的圓柱形木柱M，截面半徑為0.3m，將它豎直放在水平地面上時，木柱所受的重力與地面對它的支持力是一對平衡力；假設要使木柱的a點離開地面，至少需要330N的力．【解答】解：〔1〕豎直放在水平地面上的木柱，處于靜止狀態(tài)，豎直方向所受的重力和地面對它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，是一對平衡力；〔2〕木柱a點離開地面，要使施加的力最小，應讓所施加力的力臂最大，如以下圖所示：此時動力為F，阻力為G=1100N，動力臂L1====1m，阻力臂L2=r=0.3m，由杠桿的平衡條件可得：FL1=GL2，那么最小力F===330N．故答案為：平衡；330．14．〔2023?天門〕如圖裝置，AB為水平輕質(zhì)杠桿，O為支點，AO：OB=4：1，G1=150N，G3=160N．水平地面上的物體G1通過細繩懸掛在A點，G2、G3、G4通過滑輪連接，滑輪懸掛于B點，G2恰好勻速下降，此時地面對物體G1的支持力為50N，那么G2受到的重力為200N．假設用力F沿水平方向向右勻速拉動物體G4，使G2勻速上升，那么力F的大小為80N．〔繩重、滑輪重及滑輪的摩擦不計〕【解答】解：①根據(jù)力的平衡條件可得，G1對杠桿的拉力FA=G1﹣F支=150N﹣50N=100N，根據(jù)杠桿平衡條件可得：FA×OA=FB×OB；AO：OB=4：1，那么杠桿右端的拉力：FB===4FA=4×100N=400N，G2恰好勻速下降，繩重、滑輪重及滑輪的摩擦不計，那么G2對杠桿的拉力等于G3對杠桿的拉力，且G2對杠桿的拉力和G3對杠桿的拉力之和等于400N，所以，G2==200N，②對G3進行受力分析可知，G3受到豎直向下的重力、豎直向上的拉力F上和豎直向下的拉力F下，且F上=G3+F下；F上與G3對杠桿的拉力是一對相互作用力，那么F上=200N，G3=160N．那么F下=F上﹣G3=200N﹣160N=40N，當G2恰好勻速下降時，G4向左勻速運動，物體G4受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，故摩擦力f=F下=40N，假設用力F沿水平方向向右勻速拉動物體G4，使G2勻速上升，此時物體G4在水平方向受向左的摩擦力f和向左的拉力F下；根據(jù)力的平衡條件可得，力F的大?。篎=f+F下=2f=2×40N=80N．故答案為：200；80．15．〔2023?黔西南州〕如下圖，物體A和B所受重力都為160N，不計滑輪重、繩重和摩擦，當分別用力勻速提升物體A和B時，F(xiàn)A為80N，F(xiàn)B為160N．假設與A相連的滑輪重40N，不計繩重和摩擦，此滑輪的機械效率是80%．【解答】解：〔1〕滑輪重力不計時，由圖可知，吊A的滑輪是動滑輪，使用動滑輪可以省一半的力，F(xiàn)A===80N；吊B的滑輪是定滑輪，使用定滑輪不能夠省力，所以FB=GB=160N；〔2〕機械效率η===×100%=80%故答案為：80；160；80%．16．〔2023?欽州〕如下圖，物體重G=50N，在F=5N的拉力作用下向左勻速運動，假設不計細繩與滑輪的摩擦，那么物體受到地面摩擦力的大小為10N，方向向右．【解答】解：由圖可知，是水平使用動滑輪，不計細繩與滑輪的摩擦，拉力F=f，那么物體受到的摩擦力f=2F=2×5N=10N，方向水平向右．故答案為：10；右．17．〔2023?欽州〕在開展課外活動時，小李同學搖控一小型無人機勻速豎直上升，速度為2m/s，功率為30W，那么無人機上升10s升力所做的功為300J，無人機重為15N．【解答】解：〔1〕由P=得無人機上升10s升力所做的功：W=Pt=30W×10s=300J；〔2〕由v=得無人機上升高度：h=s=vt=2m/s×10s=20m，由W=Gh得無人機重：G===15N．故答案為：300；15．18．〔2023?泰安〕如下圖，物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度運動了2s，彈簧測力計的是示數(shù)為5N．那么拉力F做功為8J．【解答】解：圖中使用的是動滑輪，拉力等于彈簧測力計的示數(shù)，F(xiàn)=5N，拉力端移動的距離：s=2s物=2v物t=2×0.4m/s×2s=1.6m，拉力做功：W=Fs=5N×1.6m=8J．故答案為：8．19．〔2023?菏澤〕組合機械的斜面長4m，高2m，將重為100N的物體從斜面的底端勻速拉到頂端，如下圖，需用的拉力為40N，需要的時間是5s．那么，將物體從底部拉到頂部所做的有用功是200J，拉力做的總功的功率是64W．【解答】解：〔1〕將物體從底部拉到頂部所做的有用功：W有用=Gh=100N×2m=200J；〔2〕斜面長L=4m，圖中使用的是動滑輪，拉力端移動的距離s=2L=2×4m=8m，總功：W總=Fs=40N×8m=320J，總功功率：P===64W．故答案為：200；64．20．〔2023?玉林〕如下圖，用F=50N的力通過滑輪組水平拉重力為80N的物體，使其向左勻速運動，在這過程中拉力F做功為40J，物體受到的水平地面的摩擦力為60N，那么物體運動的距離為0.4m，該滑輪組的機械效率為60%．〔忽略繩子和動滑輪的重力〕【解答】解：〔1〕由W總=F拉s繩可得繩子自由端移動的距離：s繩===0.8m，由圖可知，n=2，因為s繩=2s物，所以物體運動的距離：s物=s繩=×0.8m=0.4m，〔2〕滑輪組所做的有用功：W有用=fs物=60N×0.4m=24J，滑輪組的機械效率：η==×100%=60%．故答案為：0.4；60%．21．〔2023?鞍山〕工人用如下圖的滑輪組把4800N的貨物〔貨箱重力不計〕，以0.4m/s的速度勻速提升．拉力F大小為2000N，那么拉力的功率為2400W，滑輪組的機械效率為80%；他又利用這個滑輪組〔貨箱重力不計〕把重6000N的貨物勻速提升，那么滑輪組的機械效率變大〔先填“變大〞、“變小〞或“不變〞〕．【解答】解：由圖可知，承當物重的繩子股數(shù)n=3，貨物勻速提升的速度v物=0.4m/s，那么繩端移動的速度：v繩=nv物=3×0.4m/s=1.2m/s，拉力的功率：P=Fv繩=2000N×1.2m/s=2400W；滑輪組的機械效率：η======80%；物重增加時，同一滑輪組的額外功不變，有用功增加，由η==可知，機械效率變大．故答案為：2400；80%；變大．22．〔2023?攀枝花〕如下圖，木塊放在水平面上，用彈簧測力計沿水平方向拉木塊使其做直線運動，兩次拉動木塊得到的s﹣t圖象分別是圖乙中的圖線①②，兩次對應的彈簧測力計示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2，那么F1=F2，P1＞P2〔均選填“＜〞、“=〞、或“＞〞〕【解答】解：〔1〕木塊兩次都進行勻速直線運動，拉力等于滑動摩擦力，滑動摩擦力相等，拉力F相等，即F1=F2．〔2〕從圖象中可以判斷出，第②次的運動速度v較小，根據(jù)公式P=Fv，當拉力相等時，速度越大，拉力的功率越大，即P1＞P2．故答案為：=；＞．23．〔2023?湖北〕王波同學幫父母搬家，現(xiàn)有30捆書籍．每捆書籍的質(zhì)量都為5kg．王波想盡快將它們搬上10m高處的新家．如圖是王波可以提供的用于搬運物體的功率與被搬運物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖象．由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他每次應搬3捆．假設每次下樓時間是上樓時間的一半，那么他最快完成搬運任務并返回原地，所用的總時間為450s〔g=1ON/kg〕．【解答】解：〔1〕由坐標圖可知：當搬運質(zhì)量為15kg物體時，人用于搬運物體的功率〔輸出〕最大，其值為50W；30捆書籍包，總質(zhì)量為150kg，每捆書籍的質(zhì)量是5kg，由于搬運書籍所需要做的總功是一定的，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，要求人始終在最大功率〔輸出〕狀態(tài)下工作，因此每次應搬運質(zhì)量15kg的書籍，即他每次應搬3捆．〔2〕每次搬運的書籍的重力：G=mg=15kg×10N/kg=150N；重力做的功：W=Gh=150N×10m=1500J；由P=得，每次上樓所用的時間：t===30s，每次下樓所用的時間：t′=t=×30s=15s，那么一個來回需要的時間：t1=t+t′=30s+15s=45s，總共有30捆書籍，1次搬3捆，所以，要完成搬運任務需要10個來回，那么他最快完成搬運任務并返回原地所用的總時間：t總=10t1=10×45s=450s．故答案為：3；450．24．〔2023?鎮(zhèn)江〕乘客隨自動扶梯由底端勻速上升至頂端的過程中，乘客的重力勢能增大，機械能增大．為了節(jié)能，在扶梯底端前1.5m安裝了圖1所示紅外系統(tǒng)：乘客通過時，紅外傳感開關(guān)被觸發(fā)，扶梯啟動，同時計時器開始計時，假設在設定時間t內(nèi)無乘客通過，扶梯將停止運行，扶梯長10m，從啟動到勻速運行的v﹣t圖象如圖2所示，假設乘客步行速度在0.5m/s～1.5m/s之間，為確保平安，設定時間t應至少為23s．【解答】解：乘客乘超市的自動扶梯勻速上升的過程中，乘客的質(zhì)量不變，速度不變，動能不變；高度增大，重力勢能增大；機械能=動能+重力勢能，動能不變，重力勢能增大，所以機械能增大．扶梯底端前1.5m安裝了圖1所示紅外系統(tǒng)，為確保平安，速度最慢的人也能平安乘坐扶梯到頂端；人步行的最小速度是0.5m/s，此時人從紅外桿走到扶梯所用的時間：t1===3s，據(jù)圖2可知，1s后扶梯勻速運動的速度是0.5m/s，由圖1可知扶梯的長度10m，故扶梯勻速運動的時間為：t2===20s；故整個過程的總時間：t=t1+t2=3s+20s=23s；即設定時間t應至少為23s．故答案為：增大；增大；23；25．〔2023?漳州〕如下圖，站在小車上的男孩在繩子末端施加50N的水平拉力F，物體M和小車在水平地面上做相向的勻速直線運動，物體M速度為0.2m/s，小車速度為0.3m/s，那么地面對物體M的摩擦力為150N，2s后繩子自由端移動的距離為3m．〔不計繩重、滑輪重以及繩與滑輪的摩擦〕【解答】解：由圖知，有3股繩子承當摩擦阻力，那么F=f，地面對物體M的摩擦力f=3F=3×50N=150N；由題知，物體M速度v物=0.2m/s，小車速度v車=0.3m/s，繩子自由端移動的相對速度：v=v車+v物=0.3m/s+0.2m/s=0.5m/s，2s后人相對于物體移動的距離：s1=vt=0.5m/s×2s=1m，繩子自由端移動距離：s2=3s1=3×1m=3m．故答案為：150；3．26．〔2023?鞍山〕如下圖，用滑輪組拉著重900N的物體A沿水平方向勻速移動，使其在40s內(nèi)移動了8m，拉力F所做的功為1280J，拉力的大小為80N，功率為32W，不計繩重及繩子與滑輪間的摩擦，假設滑輪組的機械效率為95%，那么動滑輪的重力為8N．【解答】解：〔1〕①由圖可知，n=2，物體沿水平方向移動8m；那么拉力作用點移動距離s=nh=2×8m=16m；由W=Fs得，拉力：F===80N；功率：P===32W．〔2〕由η=得：W有用=ηW總=95%×1280J=1216J，W額=W總﹣W有用=1280J﹣1216J=64J，因為W額=G動h，所以，G動===8N故答案為：80；32；8．27．〔2023?蘇州〕物理實驗復習時，小美和小麗再探有關(guān)杠桿平衡的問題〔1〕小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的左端下降．要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點位置，只需將左側(cè)2個鉤碼掛到右側(cè)即可．〔2〕小麗還想探究當動力和阻力在杠桿同側(cè)時杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示．小麗在A點施加一個始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡．你認為原因是水平位置時動力臂為零杠桿無法平衡．〔3〕他們認為〔2〕問中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不變，OA長L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過30°的過程中，拉力F做功為FL．【解答】解：〔1〕假設每個鉤碼重為G，杠桿上每格長L′，由圖甲，左