2023年中考物理二轮专题复习《力学》计算题
2023年山东省济宁市中考物理二轮题型专项训练：计算题(热学、力学、电学)
计算题一、热学计算1．食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。
人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少，都有损于健康。
(1)某种油炸食品，每100 g可提供的能量约为1.26×106J，假设这些能量全部被质量为5 kg、温度为25 ℃的水吸收，可使这些水的温度升高到多少摄氏度？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把多少千克的物体提升10m？(g取10 N/kg)2．太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。
如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106 J的太阳能，若热水器吸收8 h的太阳能，可以使质量为100 kg的水温度升高50 ℃。
已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝3.5×107 J/m3。
求：(1)水吸收的热量。
(2)该太阳能热水器的效率。
(3)若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少立方米的天然气。
二、力学计算3．为支援某地疫情防控，保障民生，蔬菜运输车(如图所示)从山东寿光出发，历经9 h 15 min，行程777 km，于4月18日上午8点抵达目的地。
该蔬菜运输车总质量为31 t，轮子与地面的总接触面积为6 200 cm2。
(g取10 N/kg)求：(1)运输车全程的平均速度。
(2)运输车对水平路面的压强。
(3)在某段平直公路上，运输车匀速行驶9 km 用时6 min，受到的阻力为2.6×103 N，则运输车牵引力做功的功率。
4．2021年5月22日，“祝融号”火星车安全到达火星表面。
“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大，设计也更复杂。
它的质量为240 kg，采用主动悬架，6车轮独立驱动、独立转向，在火星的水平面上静止时，每个轮子与火星的接触面积为160 cm2。
2023年中考物理二轮专题复习-力学综合计算
（2）汽车静止时对地面的压强；
（3）汽车在该行驶过程，牵引力做功多少。
10．利用超声波可以测量海洋的深度。已知声波在海水中的传播速度是1500m/s，我国深海探测器某次下沉到150m深处后停止，并向海底发出一声波信号，静待5s后收到海底反射回来的声波，求：
（1）探测器此时与海底的距离是多少；
（1）此钢球是空心的还是实心的？
（2）若为空心的，在空心部分注满煤油，那么球的总质量为多少？（已知：ρ钢=7.8×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3）
5．一个烧杯装满水后总质量为2.55kg，把正方体甲浸没在烧杯中，并把溢出的水擦干后，测得正方体甲、剩余水和烧杯的总质量为7.85kg。把甲取出后，烧杯和剩余水的质量为1.55kg（忽略甲取出时带出水的质量）。实心正方体乙的边长为0.2m，质量为6kg，ρ水=1×103kg/m3，求：
15．汽车出厂前须要进行测试，某次测试中，先让汽车在山路上以8m/s的速度行驶500s，然后再让汽车在平直公路上以72km/h的速度行驶100s，求：
（1）汽车在山路上行驶的路程是多少？
（2）汽车在这平直公路上行驶的路程是多少？
（3）汽车在这次测试中的平均速度是多少？
16．质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阳力为总重力的0.02倍。求：
（1）“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大？
（2）科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”，若该车密封良好，请判断它能否浮在水面上？
14．将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，弹簧测力计示数如图甲所示为4N，将小球浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示为3N；求：
2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算
2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算一、计算题1．如图所示，将密度为330.610kg/m ⨯、高度为10cm 、底面积为220cm 的圆柱体放入底面积为250cm 的容器中，并向容器内加水（水的密度为331.010kg/m ⨯，g 取10N/kg ）。
问： (1)圆柱体的重力多大？(2)当水加到4cm 深时，圆柱体受到的浮力是多少N ？此时圆柱体对容器底的压力为多少N ？ (3)继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时，继续加入的这部分水的质量是多少kg ？2．跳绳是安徽多地中考体育与健康考试选考项目之一，根据安庆市区体育中考考试评分标准，女生1分钟跳绳不低于172次可得满分。
如图所示，小红同学今年参加中考，她的质量为45kg ，每次跳起高度约5cm 。
（g 取10N/kg ）（1）小红跳绳一次所做的功为多少？（2）要想获得满分，小红1分钟跳绳的功率至少多少瓦？3．美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀．在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作．该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车．（g 取10N/kg ）．以下是该车的一些信息：（1）该车的重力是多大？（2）该车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？（3）该车以最大飞行速度飞行了800km，则汽车发动机做功多少？4．一只容积为3×10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水，一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中，当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面升到瓶口。
求：（1）瓶内石块的总体积；（2）石块的密度。
5．小明同学自制了一个如图所示的气压计，瓶内密闭了一定质量的气体．在A地时，玻璃管内外的液面高度差为1h，瓶内气体体积为1V，此时外界的大气压强为0p；在B地时，他发现玻璃管内外的液面高度差增大为2h，瓶内气体体积变为2V．已知气压计内液体的密度为0 ，在A、B两地瓶内气体温度保持不变．完成下列问答：（1）请判定A、B两地哪处的大气压强大？（2）求出B地的大气压强．6．如图甲所示，足够高的柱形容器的底面积为100cm2，里面装有24cm深的水，上方用一足够长的细绳吊着质量为0.9kg的长方体物体，其底面积为50cm2，高为20cm。
2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—力学与热学综合计算类问题
2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—力学与热学综合计算类问题1.食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组织所需的能量。
人体摄入的能量（营养师常称之为热量）过多或过少，都有损于健康。
（1）某种油炸食品，每100g 可提供的能量约为61.2610J ⨯，假设这些能量全部被质量为5kg 、温度为25C ︒的水吸收，可使这些水的温度升高到多少摄氏度？[()34.210J/kg C c =⨯⋅︒水]（2）如果上述这些能量全部用于克服重力做功，则能把多少千克的物体提升10m ？（g 取10N/kg ）【答案】（1）85C ︒；（2）41.2610kg⨯【解析】（1）由公式0Q cm t t =-吸（）可得，水的温度可以升高到()6031.2610J 25C 85C 4.210J /kg C 5kgQ t cm t ⨯=+=+︒=︒⨯⋅︒⨯吸（2）如果这些能量全部用于克服重力做功，即做功为61.2610J ⨯，由公式W Gh mgh==可得，提升物体的质量为641.2610J 1.2610kg 10N/kg 10mW m gh ⨯===⨯⨯2.为改善城市空气质量，很多城市用雾炮车洒水除尘。
如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车，车内水箱底部出水口面积为50cm 2。
（g 取10N/kg ，ρ水=1.0×103kg/m 3，柴油的热值取4.0×107J/kg ）求：（1）洒水前水箱中水深1m ，出水口所受压力；（2）洒水前雾炮车以10m/s 的速度在水平路面上做匀速直线运动，发动机的功率为80kW ，此时雾炮车受到的阻力；（3）雾炮车以80kW 的功率匀速行驶20min ，若柴油机效率为40%，需要消耗柴油的质量。
【答案】（1）50N ；（2）8000N ；（3）6kg【解析】（1）出水口面积为22350cm 510m -=⨯压强为334110kg/m 10N/kg 1m 110PaP gh ρ==⨯⨯⨯=⨯水则受到的压力为432110Pa 510m 50NF Ps -==⨯⨯⨯=（2）发动机的功率为80kW=80000W 牵引力为80000W 8000N 10m/sP F v ===汽车做匀速直线运动，受到的阻力等于牵引力为8000N 。
中考物理二轮复习压轴题专项练习-力学综合(含解析)
力学综合讲方法本专题的内容是把压力、压强、浮力、简单机械、功、功率、机械效率的知识综合到一起进行解题，这部分知识主要出现在单选最后一题还有最后一道计算大题的压轴题中，是力学综合计算压轴题的考试内容，一般都是针对95分以上的学生必会的题目.针对学习本专题知识时，首先要结合受力分析，利用压力、压强、浮力、简单机械、功、功率、机械效率的基本公式来进行综合分析解题.1.解决力学计算题首先是受力分析.熟练准确的受力分析是解决一切力学题的基础，尤其是复杂的力学综合压轴题，受力分析顺序是一重二弹三摩擦，上高中之后的受力分析顺序也是按照这个顺序分析.2.其次要熟悉掌握压力、压强、浮力、简单机械、功、功率、机械效率的基本原理和基本公式的灵活运用.公式选择很重要，如何选择公式取决于已知条件，还有已知条件的隐含条件的分析与应用，当公式的选择得当往往会让解题容易快捷很多.3.再次在解综合压轴题的时候，有时在利用杠杆平衡条件或者求浮力时会运用到变化量的方法解题，可以节省做题的时间，省去很多繁琐的计算.所以要多做练习，熟练掌握变化量公式求解问题的方法.学思路铺垫1如图3-5-1所示装置，轻质杠杆AB在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，OA:OB=2:3..甲、乙两容器中均装有水，物体M浸没①在乙容器的水中. 已知: 甲容器中活塞 C (含杆 AC) 的质量活塞 C的横截面积、S=400cm²,水深ℎ₁=45cm,ℎ₂=40cm, 物体M的体积VM=1×10³cm³①. 不计摩擦和绳重, g 取 10N/kg.求:(1)物体 M所受浮力. F动;(2)活塞受到水的压强p；(3) 物体 M的密度ρM·压轴题图3-5-3甲是某科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图.A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机.卷扬机转动拉动钢丝绳通过滑轮组 AB 竖直提升水中的物体. 在一次模拟打捞水中物体的作业中，在物体浸没水中匀速上升的过程中，吊装平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了2dm³;在物体全部露出水面匀速上升的过程中，吊装平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了3dm³,卷扬机所做的功随时间变化的图象如图3-5-3乙所示. 物体浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为T₁、T₂,且T₁与T₂之比为5: 7.钢丝绳的重、滑轮与轴的摩擦及水对物体的阻力均忽略不计，g 取 10N/kg.求：(1)物体的重力G;(2)物体浸没在水中匀速上升过程中，滑轮组AB的机械效率η₁；物体全部露出水面后匀速上升过程中，滑轮组AB的机械效率η₂，则η₂,η₂−η₁多大；(3)物体全部露出水面后匀速上升的速度v物·提能力1.如图3-5-4是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重900N的建筑材料A在5s的时间里，匀速竖直上升了 1m，绳自由端匀速竖直向下移动了2m.在这个过程中，拉力 F 为500N，滑轮组的机械效率为η，拉力 F做功的功率为P. 求：(1)滑轮组的机械效率η；(2) 拉力 F 的功率P.2. 如图3-5-5所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体. 已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m.当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力. 求：(1)物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3) 物体质量为10kg, 以0.1m/s的速度匀速运动时, 拉力F的功率.3. 如图3-5-6是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的. 已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg，动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg.小燕同学用力 F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移0.5m (g=10N/kg,不计绳重和摩擦). 求：(1)绳子自由端拉力 F的大小；(2)拉力所做的功w;(3)拉力的功率 P;(4)整个过程中机械效率η.4. 某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究 (如图3-5-7 所示). 该装置主要由水箱、浮球B、盖板C 和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB 构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳.随着水位的上升，盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球 B 刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出. 经测量浮球 B的体积为1×10⁻³m³,盖板的横截面积为6×10⁻³m²,O点到浮球球心的距离为O点到A 点距离的3倍.不计硬杆、盖板，以及浮球所受的重力、盖板的厚度，g=10N/kg.求:(1)水箱内所能注入水的最大深度；(2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措施可保证自动冲水装置正常工作?(写出一种措施即可)5. 配重M单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×10⁵Pa,将配重M用绳系杠杆的B端，在杠杆的A 端悬挂一滑轮，定滑轮重 150N，动滑轮重90N，杠杆AB的支点为O, OA:OB=5:3,由这些器材组装成一个重物提升装置，如图3-5-8所示，当工人利用滑轮组提升重力为210N的物体以0.4m/s的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重M对地面压强为1×10⁵Pa,杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g=10N/kg.求:(1)滑轮组的机械效率；(2) 配重M质量;(3)为使配重M不离开地面，人对绳的最大拉力.6. 如图3-5-9所示，A为直立固定的柱形水管，底部活塞B与水管内壁接触良好且无摩擦，在水管中装适量的水，水不会流出.活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C 点相连，O为杠杆的固定转轴，滑轮组 (非金属材料)绳子的自由端与杠杆的D端相连，滑轮组下端挂着一个磁体E，E的正下方水平面上也放着一个同样的磁体F (极性已标出). 当水管中水深为40cm时，杠杆恰好在水平位置平衡. 已知OC:CD=1:2,活塞 B与水的接触面积为30cm²,活塞与硬杆总重为3N，每个磁体重为11N，不计动滑轮、绳重及摩擦，g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m³.求:(1)水管中水对活塞 B的压强；(2)绳子自由端对杠杆 D端的拉力；(3)磁体 F对水平面的压力.学思路铺垫 1答案解：(1)物体M所受浮力F动=ρ底gV M=1×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m³=10N;(2)活塞受到水的压强⟩=ρ水g(ℎ1−ℎ2)=1×103kg/m3×10N/kg×5× 10⁻²m=500Pa;(3)对活塞和物体 M 进行受力分析，如图甲所示.活塞受力：G0+F A′=F底;物体 M 受力: G M=F B′+F B;杠杆AB受力情况如图乙所示.杠杆 A 端受力：F A=F F−G0;杠杆 B 端受力：F B=G M−F吸;因为杠杆AB在水平位置保持平衡，所以：F A×OA=FB×OB;则: (F−G0)×OA=(G M−F吸)×OB;底(pS−m0g)×OA=(ρM−ρ底)gV M×OB;解得：ρM=(pS−m0g)×OA+ρ水=+1×10³kg/m³=2×10³kg/m³.答: (1) 物体 M所受浮力F浮为 10N;(2) 活塞受到水的压强 p 为 500Pa;(3) 物体M的密度ρM为2×10³kg/m³.铺垫2答案解： (1)铸铁球浸没在水中时：F =ρ水γV和=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N;(2)铸铁球浸没在水中和完全露出水面后，对物体和动滑轮受力分析如图甲、乙所示.2F 1=G +G 动−F 浮=1400N +G 动−200N =12001] +G 动; 2F 2=G +G 动=1400N +G 动;F 1F 2=G−F ;+G 动2G +G 动2=1200N +G 动1400N +G 动=1517;解得： G 动=300N.η=W 动W 总=(G−F 吸)ℎ(G−F吸+G 动)ℎ =1400N−200N1400N−200N +300N =80%;(3) 由 P =F 2×v 侧=G +G动2⋅v −1400N +300N2.2v 球 =340W,则: v 球=0.2m/s.答: (1)铸 铁球 浸 没 在 水 中时受到 的浮力为 200N;(2)铸铁球浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为80%；(3) 铸 铁 球 提 出 水 面 后 匀 速 上 升 的 速 度为0.2m/s.压轴题答案 解：(1)在物体全部露出水面匀速上升的过程中，船浸入水中的体积相对于动滑轮A 未挂物体时变化了3dm³，船增大的浮力F 浮=ρgV 和=1×103kg/m 3×10N/kg ×3×10−3m 3=30N, 即物体的重力为G=30N;(2)在物体浸没水中匀速上升的过程中，船浸入水中的体积相对于动滑轮 A 未挂物体时变化了2dm³; 船增大的浮力 F 浮′=ρgV 排′=1×103kg/m 3 ×10N/kg ×2×10⁻³m³=20N,即动滑轮处绳子对物体的拉力为 F₁=20N;物体浸没在水中匀速上升的过程中， T 1=13(F 1 +G 动),物体全部露出水面匀速上升的过程中， T 2=13(G +G 动),且 T₁:T₂=5:7,解得： G 动=5N,滑轮组 AB 的机械效率： η†=W 有用1W 总×100%= F 1ℎT13ℎ×100%=F 13T 1×100%=F 1F1+G 动×100%=物体全部露出水面后匀速上升过程中，滑轮组AB 的机械效率： η2=W 有用2W 82×100%=GℎT23ℎ×100%=G 3T 2×100% =G G +G 动×100%=30N30N +5N ×100%≈85.7%;故η²⁻η₁=85.7%-80%=5.7%;(3)由图象可知，卷扬机做功的功率： P =W t= 140J40s =3.5W,由 P =Fv,卷扬机拉绳子的速度: v 和=PT 2=物体全部露出水面后匀速上升的速度： v 外=13v 侧 =13×0.3m/s =0.1m/s.答:(1) 物体的重力为30N;(2) 滑轮组AB 的机械效率为80%;η₁⁻η₁的大小为 5.7%;(3)物 体 全 部 露 出 水 面 后 匀 速 上 升 的 速 度为0.1m/s.提能力1. 答案 解: (1)W 有用=Gℎ=900N ×1m =900J; W 总 = Fs=500N×2m= 1000J;机械效率 η=W 有用W 球×100%=900J1000J ×100%=90%;(2)拉力 F 的功率: P =W 总t=1000J 5s=200W.答:(1)滑轮组的机械效率为90%;(2) 拉力 F 的功率为 200W.2. 答案 解: (1) 物体受到的摩擦力: f=0.1G=0.1×2kg×10N/kg=2N;(2) 因为 η=W 有用W 总=fs F ⋅ns =f nF ,故 F =f 3×η =2N 3×50%=43N,由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，由 F =13(G 动+f )得动滑轮重力： G 动=3F−f =3×43N−2N =2N;(3)当物体质量为 10kg 时，物体在水平面上受到的滑动摩擦力为： f ′=0.1G ′=0.1×10kg ×10N/kg =10N,自由端的拉力为： F′=动+f ′=13×(2N+10N) =4N,拉力功率为： P =W t=Fs t=Fv =4N ×3×0.1m/s =1.2W.答：(1)物体质量为2kg 时，在水平面上受到的滑动摩擦力2N ；(2) 动滑轮的重力2N;(3) 物体质量为 10kg, 以0.1m/s 的速度匀速运动时, 拉力 F 的功率1.2W.3. 答案 解： (1)由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=4，所承受的总重力：G 总 = m 总g = (4kg + 1kg) × 10N/kg = 50N,不计绳重和摩擦，拉力： F =14G 球=14×50N =12.5N;(2)拉力端移动的距离s = 4h =4×0.5m =2m, 拉力做功:W 总 = Fs=12.5N×2m=25J;(3)拉力做功功率： P =W 总t=25J 5s=5W;(4)有用功: W 有用=G ∗ℎ=m ∗gℎ=4kg ×10N/kg×0.5m=20J,整个过程中机械效率： η=W 有用W 总=20J25J ×100%=80%.答: (1) 绳子自由端拉力F 的大小为12.5N;(2) 拉力所做的功为25J;(3) 拉力的功率为5W;(4)整个过程中机械效率为80%.4. 答案 解：(1)当浮球 B 刚好浸没到水中时，排开水的体积和自身的体积相等，则浮球 B 受到的浮力： F ℜ=ρgV 和=ρgV B =1.0×103 kg/m³×10N/kg ×1×10⁻³m³=10N, 此时硬杆OB 处于水平状态，由杠杆的平衡条件可得: F A ⋅OA =F 浮⋅OB,则盖板受到绳子的拉力： F A =OB OA F 动=3×10N=30N,盖板C 恰好被打开时，处于平衡状态，受到绳子的拉力和液体对盖板的压力是一对平衡力，所以，水对盖板的压力 F E =F A =30N,由 p =FS 可得，盖板受到水的压强： p =F A S= 30N6×10−3m 2=5000Pa,由 p =ρgh 可得，水箱内所能注入水的最大深度： ℎ=pρg =5000Pa1.0×103kg/m 3×10N/kg =0.5m;(2)考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，绳子对盖板的拉力减小，根据杠杆的平衡条件可知，要使盖板被打开，应增大绳子的拉力，可以增大浮球体积增大浮力的大小 (或“使杠杆的OB 段比OA 段更长一些”).答： (1)水箱内所能注入水的最大深度为0.5m;(2)考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，保证自动冲水装置正常工作可以增大浮球体积增大浮力的大小 (或“使杠杆的OB 段比OA 段更长一些”).5. 答案 解: (1) 根据图示可知, n=2, 则 F= 12(G +G 动)=12(210N +90N )=150N;滑轮组的机械效率： η=W 有用W ∗×100%=GℎFs× 100%=G2F ×100%=210N 2×150N ×100%=70%;(2)设配重M 的底面积为S ， 由 p =FS 可得： 3×105Pa =G MScircle1当物体匀速上升时，作用在杠杆 A 端的力： F A =3F +G 差=3×150N +150N =600N;由杠杆平衡条件可得， F B ×OB =F Λ×OA,即 F B =F A ×OA OB=600N ×53=1000N;由 p =FS 可 得: 1×105Pa =G M −F BS=G M −1000NS联立①②可得： 3=G MG M −1000N ,G M =1500N;由G=mg 可得, m =G M g=1500N10N/kg =150kg;(3)当配重对地面的压力为0时，人对绳子的拉力最大，此时 B 端受到的拉力为 1500N ；由杠杆平衡条件可得， F B ′×OB =F A ′×OA,即 F A ′=F B ′×OB OA=1500N ×35=900N;以定滑轮为研究对象，定滑轮受向下的重力G 定、3段绳子向下的拉力 3F'和向上的拉力FA'，由力的平衡条件可得： 3F ′+G 底=F A ′,则人 对 绳 的 最 大 拉 力： F ′=F A ′−G 差3=900N−120N3=250N.答:(1)滑轮组的机械效率为70%;(2) 配重M 质量是 150kg;(3)为使配重M 不离开地面，人对绳的最大拉力是250N.6. 答案 解:(1)水管中水对活塞 B 的压强: p B =ρ底gℎ=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×40× 10⁻²m =4×10³Pa;(2) 由 p =FS 可得，水对活塞的压力即水的重力： G 水=F B =p B S B =4×103Pa ×30×10−4m ′= 12N,杠杆C 受到的压力：F c =G 水+G 浮=12N +3N =15N,由杠杆的平衡条件可得：F c ⋅OC =F D ⋅OD,则绳子自由端对杠杆 D 端的拉力： F D =OCOD F c =OCOC +OD F c =11+2×15N =5N;(3)因力的作用是相互的，所以，杠杆 D 端对滑轮组绳子的自由端的拉力也为5N,由同名磁极相互排斥可设磁极间的作用力为 FF,把动滑轮和磁体 E 看做整体，受到竖直向上两股绳子的拉力和磁极间的斥力、竖直向下磁体 E 的重力,由力的平衡条件可得： 2F D +F F =G E ,则 F F =G E −2F D =11N−2×5N =1N,磁体 F 对水平面的压力：F E =G F +F F =11N +1N =12N.答: (1)水管中水对活塞 B 的压强为 4×10³Pa;(2)绳子自由端对杠杆 D 端的拉力为5N ；(3) 磁体 F 对水平面的压力为 12N.。
2023年中考物理二轮专题复习：《力学》实验题(含答案)
2023年中考物理二轮专题复习：《力学》实验题姓名：___________班级：___________考号：___________1．小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端的零刻线处，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往___________（选填“左”或“右”）调；（2）将鹅卵石放在调好的天平上测质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则鹅卵石的质量为___________g；同时用调好的天平测出空烧杯的质量为90g；（3）如图乙所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M，然后放在天平左盘，如图丁所示，烧杯、水和鹅卵石的总质量为___________g；（4）将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M，如图丙所示，用调好的天平测测出杯和水的总质量为142g，此时杯中水的体积为___________cm3；（5）根据所测数据，鹅卵石的体积为___________cm3，计算出鹅卵石的密度为___________kg/m3；（6）若小明在第（4）步的测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏___________。
2．小明同学游泳潜水时，感觉潜水越深，耳膜越痛。
他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究：他用如图所示的压强计研究液体内部压强的特点，将压强计的橡皮膜置于水中不同深度，调节橡皮膜在水中的方向，得到如下表中所示的数据。
压强计U形管实验橡皮膜朝向深度左液面右液面液面高度差1 朝上3cm 9cm 12cm 3cm（1）分析表格数据，压强计U形管中液体总体积不变，表格中未记录的数据应为___________cm；（2）用压强计U形管___________（选填“左液面”、“右液面”或“液面高度差”）反应出液体压强大小；（3）由实验___________（选填三次实验序号），可得出结论：液体内部的压强随深度的增___________而增大；（4）将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，如图甲、乙所示，则这两种液体的密度大小关系是______ _____；A．甲液体的密度一定小于乙液体的密度B．甲液体的密度一定等于乙液体的密度C．甲液体的密度一定大于乙液体的密度D．无法判断（5）之后，他取下液体压强计的U形管，将不相容的油和水装入其中，待液体稳定后，液面有明显分界线，测出各段距离如图丙所示，则油的密度为___________g/cm3；（6）小明找到一个长、宽、高分别为8cm、6cm、6cm的质地均匀长方体木块，分别横放、竖放入装水的烧杯中，静止时如图（a）、（b）所示。
【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—力学实验探究(提升篇)含解析
【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—力学实验探究（提升篇）题型精练1.(2021朝阳一模)在学习浮力的知识时,小阳观察生活现象发现:浸没在水中的木块松手后会上浮,而浸没在水中的石块松手后会下沉;他由此猜想浸入液体中的物体所受浮力的大小跟物体的密度有关。
请你利用弹簧测力计、烧杯、水和细线,并选用如图所示的物体,设计实验验证小阳的猜想。
写出实验步骤并画出实验数据记录表格。
(ρ铜=8.9×103 kg/m3,ρ铁=7.9×103 kg/m3)2.(2021门头沟一模)如图所示,是小强同学用压强计探究“液体内部压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中,通过观察微小压强计U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受 。
(2)比较图甲、乙,探究的问题是“液体内部压强与 是否有关”。
(3)如图甲、丙实验中,他保持探头在两种液体中的位置不变,观察到U 形管两端液面的高度差不同。
该实验可以验证“液体内部压强与 有关”。
3.(2021丰台一模)小丰用如图所示的实验装置探究“杠杆平衡条件”时,使用的每个钩码质量均相等,杠杆上相邻刻度线间的距离相等。
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示位置静止,此时杠杆 (选填“处于”或“不处于”)平衡状态;实验时,我们通常会调节平衡螺母使杠杆处于水平平衡,其目的是 ;(2)杠杆水平平衡后,小丰在如图乙的A 处挂2个钩码,为了使杠杆再次处于水平平衡,应在B 处挂 个钩码;(3)小丰多次实验后,根据所得数据及杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2绘制成如图丙所示的L 2和F 2的关系图像。
他发现这和数学课上学过的反比例函数y =的图像很相似。
为了进一步确定L 2和k x F 2的函数关系,他应该利用以上数据作L 2和 之间的关系图像。
4.(2021东城二模)小东利用如图所示器材,做“使用动滑轮是否省功”的实验。
请将他的实验步骤补充完整并回答相应的问题。
(1)实验步骤:①如图甲所示,用弹簧测力计将钩码缓慢地匀速向上提升一定高度,同时用刻度尺测量h,记录拉力F1与高度h,根据公式W1= ,计算拉力所做的功W1;②如图乙所示,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地匀速向上提升相同高度h,记录拉力F2,计算拉力所做的功W2;③比较W1和W2的大小关系,得出结论。
2023年中考物理二轮专题复习：《力学》计算题(附答案)
2023年中考物理二轮专题复习：《力学》计算题姓名：___________班级：___________考号：___________1．深圳地铁岗厦北综合交通枢纽工程工地上，一线施工人员正在紧张忙碌，进行架桥机钢梁吊装等施工作业。
（g取10N/kg）（1）图2为图1中起重机的简图，请画出阻力F2的力臂l2；（2）图3为架桥机的装置图，已知箱梁的质量为5×105kg，体积为200m3，架桥机滑轮组总拉力为4×105N，自由端移动距离为25m，将箱梁提升1m。
求：①箱梁的密度?②架桥机在此过程中的有用功?③架桥机在此过程中的机械效率/2．如图所示，杆秤可视为杠杆，提钮处为支点O，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知CO＝4cm，OD＝8cm，秤砣的重力为10N。
求：（1）这杆秤所能测物体的最大重力为100N，求OB的长度?（2）当秤砣处于D位置时，被称物体的质量为多少kg？（3）若有人换了一个质量为0.8kg的秤砣，售出杆秤刻度显示2kg的物品，则物品的实际质量是多少？3．用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。
由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。
物块下放过程中，弹簧测力计示数下与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。
（已知水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³）求：（1）物块完全浸没在水中时受到的浮力?（2）物块的密度?（3）物块刚好浸没时，水对物块下表面的压强?4．为了增强中学生体质，进一步加强防溺水教育，学校组织学生进行游泳训练。
（ 水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）小东在一次游泳训练中，游20m所用的时间为40s，则他游泳的平均速度是多少m/s? （2）如图所示，小东手上佩戴的防溺水安全手环是水上救生设备，携带非常方便，手环里的安全气囊充气后的体积是1.7×10-2m3，当它完全浸没在水中时受到的浮力为多少N? （3）小东的质量为50kg，他站立在泳池岸上，双脚与水平地面的总接触面积是500cm2，他对水平地面的压强是多少Pa?（4）小东在泳池岸上看到池水的深度比实际深度要浅，正如古诗所说“潭清疑水浅”，请用光学知识分析其中原因。
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2023年中考物理二轮专题复习《力学》计算题姓名：___________班级：___________考号：___________1．如图所示，质量分布均匀的圆柱形木块用与薄壁圆柱形容器乙放置于水平桌面上，已知木块甲的密度为0.8×103kg/m3，高为0.5m，底面积为8×10-3m2；乙容器的底面积为2×10-2m2，高为0.4m，容器内盛有体积为6×10-3m3的水，g取10N/kg。
（1）求此时乙容器中水的质量？（2）若甲沿着竖直方向切去13，则木块甲剩余部分对桌面的压强？（3）不考虑第二问、仅在甲上方沿水平方向切去△h的高度，并将切去部分竖直放入容器乙内，请计算当Δh=0.4m时，容器乙对桌面的压强增加量△p容？2．如图所示是小明家使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便地晾起洗好的衣服，它是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。
已知晾衣架上所挂衣服质量为5kg，动滑轮、横梁和衣架总质量为1kg。
小明同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移了1m，不计绳重和摩擦。
（g=10N/kg）求：（1）小明所用拉力的大小？（2）拉力的功率？（3）升降衣架的机械效率？3．大壮同学在家中自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体．用细绳系在轻杆的O 点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂着体积为0.005m3的沙袋，如果在B端施加竖直向下、大小为300N的作用力时，轻杆AB在水平位置平衡。
已知AO长1.5m，OB长0.5m，大壮的质量为60kg，大壮站在地面时脚与地面的接触总面积为250cm2（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）沙子的密度？（2）将沙袋匀速提高0.6m，用时2s，大壮对杆做功的功率？（3）当沙袋向右移动0.5m时大壮对地面的压强？4．“斑马线前礼让行人”已成为一种常态，每年全国由于司机、行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人。
只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全。
如图甲为新洲广场与虹景新都交接处的十字路口，乙是其简化俯瞰图，停车线与斑马线间的距离不计（即停车线可视为与斑马线紧挨在一起），斑马线长3m。
（1）如图乙所示，行人要从A处通过AB斑马线直行到达B处，抬头看见对面的B处人行绿灯亮着且正在倒计时读秒，显示的数字是8，求行人要以多大的速度通过斑马线、才能在绿灯变黄前刚好到达对面的B处。
（2）车长4m的小汽车a向西匀速行驶，其路程-时间图像如图丙，当车前端刚驶过停车线时（如图乙），该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯。
此时前方A处等待的一群行人准备通过AB斑马线，若人人遵守交通规则，该车将不受影响地完全驶过前方AB斑马线。
为确保行人安全、B处人行横道信号灯应该在东西向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？5．如图所示，甲、乙两个薄壁圆柱形容器置于水平桌面上，两容器底部用一根细管相连，开始阀门K关闭。
甲容器底面积为S1=300cm2，甲盛有深度为h1=0.2m的水，乙容器中放一底面积S2=100cm2、高h2=0.2m的圆柱形木块，乙容器的底面积为S3=200cm2。
g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，求：（1）甲容器中水对容器底部的压强是多少Pa？（2）若甲容器中水对容器底部的压强是木块对乙容器底部压强的2倍，求木块的密度是多少kg/m3？（3）打开阀门，让水从甲容器流入乙容器，当木块对乙容器底部的压力恰好为零时，求水对乙容器底部的压力多大？6．一个半径为2cm的球被固定在玻璃管的水底，水深1m（图甲），撤除固定物后，球在玻璃管中上升，图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图像，其中v0＝0.05m/s，水的密度ρ0＝1.0×103kg/m3，求（1）球在运动之前，玻璃管底受到水的压强？（2）球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度？（3）若球上升时受到水的阻力与其速度的关系为f＝kv，k＝39N/（m∙s﹣1），球的体积约1.3×10﹣3m3，请计算球的密度？7．小红用一只杯子盛某种液体，得出液体与杯子的总质量m和液体体积V的关系如图所示，则：（1）杯子的质量是多少g？（2）该液体的密度是多少kg/m3？（3）如果在这只杯子里装100cm3的这种液体，液体与杯子的总质量是多少g？（4）这只杯子装满酒精时杯子和酒精的总质量是0.26kg，杯子的容积是多少cm3？（ρ=0.8×103kg/m3）酒精8．小玉的妈妈从超市买回四只同型号圆柱形水杯，小天想为水杯标上刻度，于是取出电子秤进行操作。
当倒入质量为450g的水时恰好倒满。
（1）水杯的容积是多少mL？（2）小玉先在空杯中倒入密度ρ糖浆=1.6g/cm3的糖浆150mL，再加满水，搅拌均匀的糖水密度是多少g/cm3？（3）小玉决定不浪费，于是用水和上述糖水制作了四杯饮料，其中1、3号杯分别放入了等量的果冻碎（不溶于水），再向四杯饮料添加好水和糖水后各液面恰好相平（未装满），小玉称出了四杯饮料（含杯子）的总质量如图所示，请帮她求出果冻碎的密度是多少g/cm3？9．我国生产的无人机世界领先，应用领域广泛。
图甲为某型号无人机，它的铭牌如表所示。
（1）无人机在空中悬停时受到的升力是多大？（g取10N/kg）（2）无人机以最大速度匀速上升100m，空气阻力忽略不计，升力对无人机做功的功率是多大？（3）某次飞行时，无人机的飞行路线如图乙所示，无人机先从A点匀速上升到B点，后水平匀速飞行到C点，从A到C的过程中，无人机受到的竖直升力对无人机所做的功是多少？【型号】YU ﹣2【动力】电动【质量】1100g【最大上升速度】4m/s10．如图甲所示，青岛九中实验小组的同学用力沿倾角为37°的斜面匀速拉动一个质量为25kg 的重物，物体沿斜面向上运动的路程—时间图像如乙所示，整个装置的机械效率为60%。
求：（1）绳子自由运动的速度？（2）人对绳子的拉力F 的功率？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）11．如图所示，水平桌面上有一个连通器，是用细管将两个柱形容器的底部连通后构成，细管上安装有阀门K （处于关闭状态）．左侧容器的底面积21200cm S =，水中有一圆柱形小桶A ，质量A 0.6kg m =、底面积2A 100cm S =，用长6cm L =的细绳连接着重12N B G =、边长为10cm 的均匀正方体B ，A 和B 保持静止时，细绳已经拉直但未产生拉力．右侧容器的底面积22100cm S =，水的深度47cm H =，求：（g 取10N /kg ，33 1.010kg /m ρ=⨯水，细绳不可伸长，B 与容器底未紧密接触）（1）圆柱形小桶A 所受浮力的大小？（2）左侧容器底部对正方体B 产生的支持力？（3）打开阀门K ，直到水不流动．则水最终对容器底部的压强为多少？（整个过程水未进入小桶A 中）。
12．飞艇是一种造价低廉，消耗燃料少，滞空时间长装载量大的飞行器；如图甲，某型号飞艇长22m，最大直径5.5m，最大飞行速度6m/s；其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊，在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱；气囊材料，发动机及吊舱附件的总质量为210kg；如图乙，在某次升空观光过程中，飞艇携带人和设备重116.4kg，从地面沿AB方向斜向上运动了50m，到达离地高度30m处的B位置，然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C（地面附近空气密度ρ空＝1.29kg/m3，不考虑气球体积的变化和气流的影响）；（1）飞艇受到的浮力为多大？（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功？（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停；已知该处空气的密度为1.16kg/m3，飞艇飞行过程体积不变；飞艇气囊内所充氦气的密度为多大？13．甲、乙是两个完全相同的均匀实心圆柱体，重力都为5.4N。
甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的A端。
当把圆柱体乙悬挂在杠杆的B端时，杠杆在水平位置平衡，且AO：OB＝2：1，如图1所示，此时甲对地面的压强为1350Pa；当把圆柱体乙放入底面积为30cm2的薄壁圆柱形容器M 中，将质量为450g的水注入容器，圆柱体乙刚好有四分之三体积浸在水中，水在容器中的深度为20cm，如图2所示。
（已知ρ水＝1.0×103kg/m3）求：(1)圆柱体甲的底面积是多少cm2(2)当圆柱体乙刚好有四分之三体积浸在水中时，所受到的浮力是多少N？(3)圆柱体甲的密度是多少kg/m314．自钓鱼岛事件发生后，中国派出先进的海监船在钓鱼岛附近海域巡航，“中国海监50”是中国海监船吨位大、科技含量高的一艘船，型长98米，型宽15.2米，型深7.8米，排水量4000吨。
该船最大航速18节，续航力大于8000海里，自持力60天。
（海水的密度为1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ） (1)满载时，“中国海监50”船受到的浮力有多大？(2)若船底某处距海面的深度为6m ，则该处受到海水的压强是多少？(3)从某一时刻开始，“中国海监50”受到水平方向的牵引力F 随运动时间t 的变化关系如图甲所示，“中国海监50”的运动速度v 与时间t 的关系如图乙所示。
第50s 到100s 内牵引力做的功为多少？15．如图所示，是一种测量液体密度的仪器一一密度计。
密度计上部有刻度的部分是一段粗细均匀的密封玻璃管，下部玻璃泡中装有密度较大的铅粒，使用时将密度计放入待测的液体中，密度计平稳后，从液面对应的刻度就能读出待测液体的密度。
将一质量为16g m =的密度计放在水中，待密度计平稳后，水面在A 处，可以知道水的密度331.010kg/m ρ=⨯水]。
放在油中，油面在刻度B 处，则油的密度为330.810kg/m ρ=⨯油。
已知玻璃管有刻度部分的横截面积为22cm S =，请你回答和处理下列问题：(1)下部玻璃泡中的铅粒所起的作用？(2)求A 、B 两刻度之间的距离h ？16．美丽乡村建设中，工人利用如图所示的装置将装有健身器材的箱子运到10m 高处，工人每次只提升一只箱子，箱子匀速上升的速度为0.6m/s ，绳子自由端拉力为500N ，已知每箱器材重500N ，每个滑轮重150N ，不计绳重。
求：（1）每次提升的有用功的功率？（2）该装置的机械效率？（3）每次提升克服摩擦做的功？17．火神山医院的修建，再一次体现出了“中国速度”，从方案设计到建成交付仅用10天。
如图所示，载重汽车装完砂石后总质量为20t，以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动100m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行50m停下。