【期末专项】苏教版8年级物理下册 冲刺专题训练-计算题（3）（含答案）

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八年级物理期末冲刺专题训练——计算题（三）一．计算题（共9小题）1．在一些建筑工程中，一些司机为了降低营运成本，任意超载，给路面及交通安全带来极大的危害。按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。有一辆自重为3t的前后共10个轮子的货车，已知该车在某次实际营运中装砂石30t，每个车轮与地面的接触面积为300cm2．求：（1）这辆货车对路面的压力是多少？（2）这辆货车对路面的压强是多少？（3）如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，这辆货车最多装多少吨砂石？（设车轮与地面的接触面积不变，计算中g取10N/kg）2．如图所示，将边长为5cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取10N/kg）。求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度；（3）木块下底面受到水的压强。3．远距离货物流通大多采用集装箱运输，某规格的集装箱参数如下表所示。（1）若g＝10N/kg，该集装箱装满货物时总质量为20t，则总重力为多少？（2）若该集装箱体所用材料密度为2.5×103kg/m3，则该箱体所用材料体积为多少？类型内长/m内宽/m内高/m自身质量/t载货重/t普通箱5.932.352.352.25254．094型弹道导弹核潜艇是我国正在服役的先进核潜艇，其水上排水量为8000吨，水下排水量为9000吨。（1）当该潜艇发射一枚鱼雷后，应在水仓中　　（选填“充水”或“排水”）。（2）此时潜艇受到的浮力为多少？（海水密度取1.0×103kg/m3）（3）当该潜艇漂浮时，露出水面的体积为多少立方米？5．为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，使用无人机进行常态化安全巡查。如图甲所示，是正在巡查的某款无人机。无人机起飞前，放在地面上要确保脚架平稳着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。该无人机的部分参数如下表。（g取10N/kg）无人机自重（含电池）10kg最大升力F200N最大飞行速度v54km/h脚架与水平地面接触面积S10﹣2m2（1）使无人机上升的力施力物体是　　。（填序号：①无人机、②螺旋桨、③空气、④地面）（2）当无人机停放在水平地面上时（没有携带物体）对地面的压强是多少？（3）如图乙，交警正在使用此款无人机进行扫码进城登记，当无人机载着200g的二维码等物体悬停在空中时，无人机受到的升力是多少？6．如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。如图是整个过程中，弹簧测力计的示数F与圆柱体下降距离h变化关系的图象。（g取10N/kg）求：（1）圆柱体的重力为多少N；（2）圆柱体浸没时受到的浮力；（3）圆柱体的密度。7．小明和小华一起去湿地公园游玩，小明想走近路通过一片小沼泽地到前面的景点，小华担心会陷入沼泽地中，已知这片沼泽地能承受的压强是2×104Pa，小明的质量为60kg，他正常行走时一只鞋与地面之间的接触面积为250cm2。（1）请计算出小明同学受到的重力是多少？（2）请你帮小明算一算他能否安全地走过这片小沼泽地呢？8．把质地均匀的正方体物块竖直放在容器底部，如图甲所示，然后向容器内缓慢注入水，物块始终直立，物块对容器底部的压力与注入水质量的关系如图乙所示。（1）物块完全浸没时的浮沉情况是　　（选填“漂浮”、“悬浮”或“竖立在容器底上”），判断的理由是：　　；（2）物块的密度。9．国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×105Pa以内。一辆在水平路面行驶的货车，车与货物总质量是1.3×104kg，车轮与地面接触总面积是0.13m2．求：（1）货车对路面的压力是多少？（2）货车对路面的压强是多少？是否超过标准？（g取10N/kg）  二．解答题（共3小题）10．为了缓解城市交通拥堵，某科研机构设计发明了“都市妈蚁”概念车，该车外表似蚂蚁，小巧实用，最大装载时总质量500kg，当其静止在水平地面上时，轮胎和地面接触的总面积为200cm2（g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）请解答最大装载时的下列问题：（1）求该车受到的重力大小；（2）求该车静止在水平地面上时对地面的压强大小；（3）若该车密封良好，是一款“水陆两栖妈蚁车”，求它漂浮在水面上行驶时排开水的体积。11．如图所示一实心正方体物块A静止在面积为1m2斜面上。已知A的质量为20kg；斜面对它的弹力大小为160N；A物体所用材料密度为2.5×103kg/m3，ρ酒＝0.8×103kg/m3（1）该正方体的体积为多大？（2）该正方体对斜面的压强是多大？（3）工人师傅将该正方体铸造成一个密闭的阿基米德雕像，雕像体积为25dm3，若将该雕像浸没在酒精中，待其静止时雕像受到的浮力是多大？12．一个空心铁球重为40N，体积为5分米3，用手把它放入水中使之浸没，求此时铁球受到的浮力多大？松手后，铁球上浮、下沉还是悬浮？最后铁球静止时受到的浮力是多大？
参考答案与试题解析一．计算题（共9小题）1．【解答】解：（1）砂石质量m石＝30t＝30000kg，汽车自身质量m车＝3t＝3000kg，货车对地面的压力F车＝G＝（m石+m车）g＝（30000kg+3000kg）×10N/kg＝3.3×105N，（2）地面受力面积S＝0.03m2×10＝0.3m2，货车对地面的压强p1.1×106Pa，（3）根据p可得，按行业标准对地压力：F标＝p标S＝7×105Pa×0.3m2＝2.1×105N，因为F＝G＝mg，所以，按行业标准该车最大总质量：m标2.1×104kg，所以可载货物质量：m货＝m标﹣m车＝2.1×104kg﹣3000kg＝18000kg＝18t，答：（1）这辆货车对路面的压力是3.3×105N；（2）这辆货车对路面的压强是1.1×106Pa；（3）如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，这辆货车最多装18t吨砂石。2．【解答】解：（1）木块受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝0.1kg×10N/kg＝1N；（2）正方体木块的体积：V木＝（0.05m）3＝1.25×10﹣4m3，因为木块漂浮，所以G木＝F浮＝1N，因为G木＝m木g＝ρ木V木g，所以木块的密度：ρ木0.8×103kg/m3；（3）由于木块漂浮，根据浮力产生的原因可知，木块下表面受到的水的压力：F＝F浮＝1N，木块的底面积S＝（0.05m）2＝0.0025m2，木块下表面受到的水的压强：p400Pa。答：（1）木块受到的浮力为1N；（2）木块的密度为0.8×103kg/m3；（3）木块下表面受到的水的压强为400Pa。3．【解答】解：（1）集装箱的总质量m＝20t＝20×103kg，则集装箱的总重力为：G＝mg＝20×103kg×10N/kg＝2×105N；（2）由表格数据可知，集装箱自身的质量为：m自＝2.25t＝2.25×103kg，由公式ρ可得集装箱所用材料的体积为：V自0.9m3。答：（1）该集装箱装满货物时的总重力为2×105N；（2）若该集装箱体所用材料密度2.5×103kg/m3，则该箱体所用材料体积为0.9m3。4．【解答】解：（1）当该潜艇发射一枚鱼雷后，自重减小；由于潜艇的体积不变、浸没时排开水的体积不变，其受到的浮力不变；应在水仓中充水增大潜艇的自重，使得浮力等于自重，才能继续在水下航行；（2）此时（水下）潜艇受到的浮力：F浮＝G排水下＝m排水下g＝9000×103kg×10N/kg＝9×107N；（3）由F浮＝ρ水V排g可得潜艇的体积：V＝V排9000m3，当该潜艇漂浮时，受到的浮力：F浮′＝G排水上＝m排水上g＝8000×103kg×10N/kg＝8×107N，由F浮＝ρ水V排g可得潜艇漂浮时排开水的体积：V排′8000m3，则当该潜艇漂浮时，露出水面的体积：V露＝V﹣V排′＝9000m3﹣8000m3＝1000m3。故答案为：（1）充水；（2）此时潜艇受到的浮力为9×107N；（3）当该潜艇漂浮时，露出水面的体积为1000m3。5．【解答】解：（1）当无人机的电机带动旋翼（螺旋桨）转动时，对下方空气施加向下的作用力，根据物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的反作用力（即为升力），所以获得升力的施力物体是空气，故③正确；（2）无人机受到的重力G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，无人机停放在水平地面上时对地面的压力F＝G＝100N，对地面的压强p104Pa；（3）当无人机载着200g的二维码等物体悬停在空中时的总重力为：G总＝m总g＝（10kg+0.2kg）×10N/kg＝102N，无人机悬停时，升力与重力是平衡力，大小相等，所以无人机受到的升力为：F升＝G总＝102N。答：（1）③；（2）当无人机停放在水平地面上时（没有携带物体）对地面的压强是104Pa；（3）无人机受到的升力是102N。6．【解答】解：（1）由图象可知，当h＝0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G＝F拉＝12N；（2）图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F＝4N，则圆柱体受到的浮力F浮＝G﹣F＝12N﹣4N＝8N；（3）圆柱体完全浸入水中时根据F浮＝ρ水gV排得：V物＝V排8×10﹣4m3，圆柱体质量，m1.2kg；圆柱体密度：ρ物1.5×103kg/m3。答：（1）圆柱体的重力为12N；（2）圆柱体浸没时受到的浮力为8N。（3）圆柱体的密度为1.5×103kg/m3。7．【解答】解：（1）小明同学受到的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；（2）小明正常行走时对沼泽地的压力：F＝G＝600N，对沼泽地的压强：p2.4×104Pa，由2.4×104Pa＞2×104Pa可知，小明不能安全地走过这片小沼泽地。答：（1）小明同学受到的重力是600N；（2）通过计算可知，小明不能安全地走过这片小沼泽地。8．【解答】解：（1）由图可知，未注水时，容器底部受到的压力为6N，物体的重力为6N，当物体浸没后，容器底部受到的压力为2N，则浮力为：F浮＝6N﹣2N＝4N，重力大于浮力，所以会下沉，即正方体物块会竖立在容器底上；（2）由F浮＝ρgV排可得，物体浸没时排开水的体积：V排4×10﹣4m3，因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，物体的体积：V物＝V排＝4×10﹣4m3，则物体的密度：ρ物1.5×103kg/m3。故答案为：（1）竖立在容器底上；物体的重力大于浮力；（2）物体的密度为1.5×103kg/m3。9．【解答】解：（1）货车对路面的压力：F＝G＝1.3×104kg×10N/kg＝1.3×105N；（2）货车对路面的压强：p1×106Pa，因1×106Pa＞7×105Pa，所以，超过标准。答：（1）货车对路面的压力是1.3×105N；（2）货车对路面的压强是1×106Pa，超过标准。二．解答题（共3小题）10．【解答】解：（1）该车受到的重力大小为：G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N；（2）“都市蚂蚁”车对地面的压力为：F＝G总＝5000N；对水平路面的压强：p2.5×105Pa；（3）“都市蚂蚁”车漂浮水中时受到的浮力为：F浮＝G总＝5000N；由F浮＝ρ水gV排得，排开水的体积：V排0.5m3。答：（1）该车受到的重力是5000N；（2）该车静止在水平地面上时对地面的压强是2.5×105Pa；（3）它漂浮在水面上行驶时排开水的体积是0.5m3。11．【解答】解：（1）由密度公式ρ可得，V8×10﹣3m3。（2）因为正方形体积为8×10﹣3m3，所以可求出正方体边长为0.2m，底面积为4×10﹣2m2。又因为斜面对物块的弹力N与物块对斜面的压力为相互作用力，所以F＝N＝160N，由压强公式p4×103Pa。（3）25dm3＝2.5×10﹣2m3，由阿基米德原理可得F浮＝G排＝ρ酒gV＝0.8×103kg/m3×10N/kg×2.5×10﹣2m3＝2×102N。答：（1）该正方体的体积为8×10﹣3m3；（2）该正方体对斜面的压强4000Pa；（3）静止时雕像受到的浮力为2×102N。12．【解答】解：当铁球浸没在水中时，排开水的体积：V排＝V＝5dm3＝5×10﹣3m3，铁球受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10﹣3m3＝49N；因为F浮＞G，所以铁球在水中将上浮；最终处于漂浮状态，因此铁球受到的浮力等于重力，即40N。答：铁球受到的浮力49N，松手后，铁球上浮，最后漂浮在水面上；最后铁球静止时受到的浮力为40N。