力学北京市中考物理压轴题练习和答案
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2025年北京版物理中考复习试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)1、在下列关于物理量的描述中,正确的是:A、速度是描述物体位置变化快慢的物理量,单位是米每秒(m/s)。
B、质量是物体所含物质的多少,单位是千克(kg),与物体的形状、状态无关。
C、力是改变物体运动状态的原因,单位是牛顿(N),力的作用效果与力的作用时间成正比。
D、功率是描述做功快慢的物理量,单位是焦耳每秒(J/s),通常用瓦特(W)表示。
2、一个物体从静止开始沿水平面加速运动,下列说法正确的是:A、物体的加速度越大,速度增加得越快。
B、物体的速度越大,加速度一定越大。
C、物体受到的合外力越大,加速度一定越大。
D、物体受到的摩擦力越大,加速度一定越小。
3、在下列关于力的说法中,正确的是()A、力是物体间的相互作用,只能使物体发生形变。
B、力是改变物体运动状态的原因,但不能改变物体的形状。
C、两个物体之间有力的作用时,一定能够直接接触。
D、作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一个物体上。
4、一个物体从静止开始沿水平面加速运动,下列关于物体运动状态的描述中,正确的是()A、物体的速度逐渐增加,但加速度保持不变。
B、物体的加速度逐渐减小,但速度逐渐增加。
C、物体的速度和加速度都逐渐减小,直到物体停止。
D、物体的速度和加速度都逐渐增加,直到物体达到最大速度。
5、一个物体在水平面上做匀速直线运动,下列说法正确的是:A、物体的速度在变化,因为它是匀速直线运动。
B、物体的加速度为0,因为它是匀速直线运动。
C、物体受到的合力为0,因为它是匀速直线运动。
D、物体的动能不变,因为它是匀速直线运动。
6、一个物体从静止开始,在水平面上受到一个恒定的力作用,下列说法正确的是:A、物体的速度会逐渐增加,直到力停止作用。
B、物体的加速度会逐渐减小,直到力停止作用。
C、物体的速度会逐渐增加,加速度不变。
D、物体的加速度会逐渐增加,直到力停止作用。
【2020年北京市中考物理力学部分压轴题专题训练】1.小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律,他设计了如图1所示的实验.他将弹簧测力计一端固定,另一端挂一正方体合金块A ,放入底面积为300cm 2装有水的圆筒形容器中,开始他将合金块A 恰好浸没在水中,容器侧面的底部有一由阀门B 控制的出水口,实验时,打开阀门B 缓慢放水,放到弹簧测力计的读数不再变化时,立即关闭阀门B ,在此过程中金属块始终不与容器底部接触,读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为22N 和32N ,已知弹簧测力计每一牛顿刻度间的距离为1cm,(g 取10N /kg ).求: (1)合金块A 受到的重力; (2)合金块A 受到的最大浮力; (3)合金块A 的密度; (4)从容器中排出水的质量.2.如图2所示,圆柱形容器中盛有某种液体,在它的侧壁上固定了一块水平挡板,下方有一个体积为103cm 3、质量为500g 的实心小球体被挡住,液体深为50cm ,对容器底的压强为4.0×103Pa 。
(g =10N/kg )求: (1)容器中液体的密度。
(2)挡板对小球的压力。
(3)撤去挡板后,小球最终露出液体表面的体积。
3.小华家的三层小楼,每层楼高3m 。
今年春天对楼顶进行修理,于是请来一个施工队,施工队的师傅在楼顶安装了如图3所示的滑轮组。
工人师傅第一次匀速提升一袋质量为50kg 的水泥,所用的拉力为F ,此时滑轮组的机械效率为η;第二次匀速提升一卷“SBS”防水材料,所用拉力为F ',此时滑轮组的机械效率为η',已知F: F '=1:2, η:η'=4:5。
(绳重及摩擦均不计,g 取10N/kg )求:(1)第二次所提升的防水材料的质量。
(2)若防水材料以0.2m/s 的速度匀速上升,则工人做功的功率是多大。
N B 图1 A 图2 图3浮球C 水箱 细杆B 底盖A 饮水槽 图4 4. 一种供牲畜饮水的装置如图4所示。
《北京中考物理力学压轴题练习》1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。
1.解:(1)第一次提升货物时,以人为研究对象11F '-=人G N ①绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,11F F ='411动G G F +='② 1分 第二次提升货物时,以人为研究对象22F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,22F F =' 422动G G F +='④ 1分32N N 21= ⑤图24把数据分别带入以上5个式子,解得:300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N(2)第一次运送货物时滑轮组的机械效率:81.25%4J4001300J 4h F h G W 111=⨯===总有W η 1分(3)第二次货物上升速度为0.1m/s ,人匀速拉绳的速度为s m s m v /4.0/1.042=⨯=' 1分 W s m N v F P 120/4.0300222=⨯='=2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图22是栏杆的示意图。
栏杆全长AB =6m ,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O 点。
栏杆的P 点安装转轴,转轴与支架C 连结,使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动,支架C 用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆。
栏杆的B 端搁置在支架D 上,当支架D 上受到压力为F D 时,栏杆恰好在水平位置平衡。
2022年北京市中考物理押题试卷一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)1. 以下物理量中,以科学家牛顿名字作为单位的是( )A. 压力B. 压强C. 密度D. 质量2. 下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )A. 智能手机B. 智能音箱C. 电热水器D. 电动汽车3. 如图所示的四种物品中,通常情况下属于导体的是( )A. 檀木笔筒B. 玻璃瓶C. 陶瓷杯D. 金属编钟4. 目前汽车越来越普及,下列与汽车有关的说法不正确的是( )A. 急刹车时,车上乘客由于受到惯性作用身体会向前倾B. 汽车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦C. 与其他液体比,水的比热容大,适合做汽车的冷却剂D. 汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能5. 如图所示为2022年北京冬奥会的一些运动项目,关于这些项目中的情景,下列说法中正确的是( )A. 图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时,受到非平衡力的作用B. 图中谷爱凌腾空转体到达最高点时处于平衡状态C. 图中的冰壶脱手之后继续滑行的过程中,机械能不变D. 图中花滑运动员脚上的冰刀做的很薄是为了增大与冰面的摩擦6. 生活中物理知识无处不在。
下列关于厨房器具对应知识的说法中正确的是( )A. 将菜刀磨得锋利是为了增大压力B. 瓶盖起子开瓶盖时是省力杠杆C. 高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点低D. 抽油烟机能够向外排气,是因为其附近的空气流速大,压强大的缘故7. 下列场景中涉及的物理知识,说法正确的是( )A. 晾晒衣服——把湿衣服晾在通风、向阳处,是为了减缓水分蒸发B. 引体向上——人拉住单杠静止时,单杠对人的拉力和人的重力是一对平衡力C. 百米赛跑——人到达终点时不能立即停下来,是因为受到惯性的作用D. “香蕉球”一一足球在空中向前做弧线运动,是因为流体流速大的地方压强也大8. “安全用电,警钟长鸣”,下列做法符合安全用电要求的是( )A. 用电器的金属外壳不需接地B. 安装电路时,开关必须接在零线和用电器之间C. 使用测电笔时,手指不能碰到笔尖金属体,以免触电D. 用湿布擦拭工作中的灯泡9. 2021年5月15日,“天问一号”火星探测器搭载“祝融号”火星车成功着落火星,这是人类探测宇宙的又一伟大壮举。
中考物理力学压轴题专题训练(附答案)1、图甲为加油站加油系统示意图,油罐容积为30m3,为了降低油品损耗,保证油罐运行安全,在油罐顶部安装有调节油罐内外压力平衡的呼吸阀。
其中吸气阀(图乙)管口面积为2×10m2,重力不计的吸气阀盖在0.6N的恒力作用下堵住吸气管口。
加油时,加油机内油泵自动启动,加油枪流量控制为Q=5×10m3/s。
(ρ油取0.8×103kg/m3外界大气压取105Pa)(1)某次加油时,加油枪口高出油罐油面3m,所加油的体积为2.5×10m3,则加油系统克服油的重力做了多少功?(不考虑油面的变化)(2)若加油枪口横截面积为4×10m2,则加油时油在油枪口处流速是多少米/秒?(3)若油罐中油的体积为1004m3.,罐内气体压强与其体积关系如下表所示(吸气阀未打开前气体质量、温度保持不变),则在加油多长时间后,吸气阀会立即打开?油罐内气体体积(m3)……19.96 19.98 20 20.02 20.04……油罐内气体压强(Pa)……99900 99800 99700 99600 99500……(1) 600J (2) 1.25m/s (3)80s【解析】解:(1)所加油的重力G=ρ油Vg=0.8×103kg/m3×2.5×10-2 m3×10N/kg=200N,加油系统克服油的重力做的功为:W =Gh=200N×3m=600J。
(2)由于流量是单位时间内流出油枪的体积,即Q==Sv;故油在油枪口处流速为:v===1.25m/s。
(3)当吸气阀刚好打开时,对于阀盖进行受力分析,有F外=F内+F0p外S2=p内S2+ F0 则 105Pa ×2×10-3m2=p内×2×10-3m2 +0.6N 则p内=99700Pa;根据表中数据可知,当吸气阀刚好打开时,油罐中气体的体积为20 m3。
39.人站在船上打捞沉没在河中的瓷器,船上的装置如图所示。
为了打捞重400N的瓷器,把瓷器放入一个合金制的筐内,合金筐重80N,瓷的密度是2.5×103㎏/m3,合金的密度是8.0×103㎏/m3。
不计绳子重和滑轮轴与轮的摩擦时,当人站在船上竖直向下缓慢匀速拉动绳子,拉动水中铁筐时,不计水的阻力,人对船板的压强为P1,滑轮组的机械效率为η1;当铁筐离开水面后,保持人脚与船板的接触面积不变,人对船板的压强为P2,滑轮组的机械效率为η2。
若P1∶P2 =77∶60,η∶η =30∶33,求人重和动滑轮重(g取10N/kg)。
39.(海淀一模反馈)图*甲是某科研小组设计的用水桶汲水装置示意图。
该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。
悬挂机构由支架AD和杠杆BC构成,CO:OB=4:1。
配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端,其质量m E=200kg。
安装在杠杆C端的提升装置由支架、动滑轮M、定滑轮K及与电动机Q构成。
其中支架和电动机Q的质量m Q=6.2kg,定滑轮K和动滑轮M 的质量均为m K。
可利用遥控电动机拉动绳子,通过滑轮组提升或降低水桶A。
水桶A完全在水中匀速上升的过程中,电动机Q的功率为P1,绳子H端的拉力为F1,水桶上升速度大小为v1,地面对配重E的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;水桶A装满水且全部露出水面匀速竖直上升的过程中,电动机Q的功率为P2,绳子H端的拉力为F2,水桶上升速度大小为v2,地面对配重E的支持力为N2,滑轮组的机械效率为η2=95%;前3s在水中以及完全出水后绳子H端的拉力和水桶上升速度随时间的变化如图*乙、丙所示。
已知N1:N2=6:1。
细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对水桶的阻力均忽略不计,制作水桶的材料密度为7.8 103 kg/m3,g取10N/kg。
求:(1)水桶A完全在水中匀速上升时电动机的功率P1;(2)动滑轮M的质量m K。
(3)η1的值40.如图19甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
1.如图5所示轻质滑轮组恰处于静止状态。
甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,质量比是4∶5。
下列说法正确的是 A .装置静止时,甲、乙受到的合力都为零 B .乙对水平地面压力和甲的重力之比为4∶3 C .乙如图放置和单独放在水平地面上时相比, 对地面的压强之比为3∶5D .甲如图放置和甲浸没在水中时,乙受到的拉力之比为水甲甲ρρρ-2.如图7所示,质量是2kg 的平底水桶底面积为800cm 2,放在水平地面上,桶内装有50cm 深、体积是45dm 3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 )3.体积相同的A 、B 两种液体的质量之比为4∶5。
把它们分别倒入两个容器中。
在A 液体中放入小球甲,B 液体中放入小球乙,且两球体积相同。
在下述各个状态中,比较两球受到浮力的大小,一定正确....的是 A .甲漂浮,乙沉底时,甲受浮力小 B .都悬浮时,受浮力相等 C .都沉没在液体底部时,甲受浮力大 D .都漂浮时,乙受浮力大 4.科技小组的同学们在薄壁平底试管中装入一些细沙后,制成一个“土密度计”。
把它放入水中漂浮时,试管露出水面的高度为3cm ;把它放入豆浆中漂浮时,试管露出液面的高度为4cm 。
若试管和细沙总质量为20g ,试管横截面积为1.6cm 2。
求:⑴在水中漂浮时,水对试管底部的压强;⑵豆浆的密度。
(g =10N/kg ,最后结果保留两位小数) 5.质量是10kg 的物体A 放在水平桌面上,利用图6所示的装置使物体A 以0.5m/s 的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,则A .作用在绳端的拉力F 为3.6NB .水平桌面对物体A 的摩擦力为10.8NC .在1s 内拉力F 做功5.4JD .拉力F 的功率为10.8W6.如图19所示,重力不计的一木板可绕O 点无摩擦转动,在A 端挂一正方体P ,一个体重为500N 的中学生站在B 点时,P 对水平地面的压力刚好为零,且OA =1m ,OB =3m 。
中考物理压轴题(力学)解力学方法:(1)整体隔离受力分析方法(2)压轴计算题时,通常会出现一套机械的多种状态,一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程(牛顿第一定律以及杠杆平衡条件)。
列出平衡方程之后可能出现两种情况:(3)能够步步求解的问题(即条件比较多,能求出相关的一些力的大小,然后由平衡方程可以找到一个突破口,然后求出各个力)(4)有比例关系,需要通过一个共同的未知量来表示比例量,然后得到这个共同未知量的一个方程,从而解出这个未知量。
解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量(通常这个共同的未知量为G D)例如:【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置,AOB是以O点为转轴的轻质杠杆,AO呈水平状态,如图A、O两点间距离为40cm, B、O两点间距离为20cm,且OB 与水平面夹角为60°。
A点正下方的Q是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板(盖板恰好能堵住出水口),它通过细绳与杠杆的A端相连。
在水箱右侧的水平工作台上,有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子,从而可以控制水是否能从出水口流出。
若水箱中水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为F1,工作台对人的支持力为N1;若水箱中水深为100cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为F2,工作台对人的支持力为N2。
已知N1与N2之比为9:7,盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上,取g=10N/kg。
求:(1)动滑轮所受的重力(2)F1:F2(3)当水位至少达到多高时,人无法拉起盖板。
图25………………………………………………………………………1分(1)注1:当遇到浮力问题时要注意,由于在平衡等式里会多出一个浮力,如果浮力已知或由已知容易算出则同上去求解;如果浮力未知则可能会多给一个机械效率等条件,此时条件的应用一定要注意,尽量消掉浮力,留下D D 。
2023年北京中考物理终极押题卷一.选择题(共12小题,满分24分,每小题2分)1.(2分)在物理学历史上有很多著名的物理学家,以其名字作为能量的单位的是( )A.牛顿B.帕斯卡C.焦耳D.瓦特2.(2分)通常情况下,下列属于导体的是( )A.橡皮B.铅笔芯C.塑料尺D.玻璃棒3.(2分)古希腊物理学家阿基米德曾经说过:给我一根足够长的杠杆和一个合适的支点,我就能把地球撬起来。
下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )A.天平B.筷子C.钓鱼竿D.铡刀4.(2分)下列实例中,为了增大摩擦的是( )A.旱冰鞋装有轮子B.拔河用力握绳C.冰壶比赛刷冰D.机器加润滑油5.(2分)为庆祝党的二十大胜利召开,我校在大礼堂举行歌咏比赛。
小明坐在前排现场观看了整个比赛过程。
下列说法中正确的是( )A.比赛中歌手发出的声音是由空气振动产生的B.小明听到的歌声是通过空气传入耳朵的C.小明听到的声音比坐在后排的同学更清晰描述的是声音的音色D.比赛过程中现场观众不能讲话是在传播过程中减弱噪声6.(2分)下列实例中,用做功的方式来改变物体内能的是( )A.放在炉子上加热的水,温度升高B.太阳能热水器中的水被晒热C.天冷时双手相互摩擦手会变热D.放入电冰箱中的食物温度降低7.(2分)在一次军事演习中,坦克要经过一沼泽地,工兵连迅速在沼泽地段铺设了宽木板,坦克得以顺利通过,是因为铺设木板后( )A.坦克的重力变小B.对地面的压力变小C.对地面的压强变小D.对地面的压强变大8.(2分)光与我们生活息息相关,下列有关光现象描述正确的是( )A.凸透镜对光有会聚作用,可以用来矫正近视眼B.凸透镜可以成正立的放大的实像C.在岸上看到水中的鱼,看到的一定是光折射形成的比实际位置偏高的虚像D.平面镜成的像是正立的、等大的实像9.(2分)某灯泡铭牌上标有“220V 40W”的字样,下列关于该灯的说法正确的是( )A.该灯只能在220V的电压下工作B.该灯工作时的电功率一定为40WC.该灯正常工作时的电流为5.5A D.该灯正常工作时的电阻是1210Ω10.(2分)2022年我省部分地区中考体育考试在4月至5月进行.下列与中考体育考试相关的物理知识中,分析正确的是( )A.1000米长跑时,考生跑到终点后不能马上停下来,是因为考生受到惯性的作用B.立定跳远时,考生在立定起跳的瞬间,受到的支持力和重力是一对平衡力C.足球运球时,足球在脚与地面之间跳跃,说明物体的运动需要力来维持D.跳绳时,考生脚从离开地面到最高位置的过程中,考生的动能减小,重力势能增大11.(2分)如图所示的电路中,电源电压保持不变。
1. 在如图所示的电路中,电阻R 1=8Ω,R 2=10Ω,电源电压及定值电阻R 的阻值未知.当开关S 接位置1时,电流表示数为0.2A .当开关S 接位置2时,电流表示数的可能值在 A 到 A 之间.2. 如图所示,用手电筒对着平面镜中的像照射时,观察到像比原来亮多了,这是因为( )A .光射到像上,所以会变亮B .光发射到物上,物变亮,所以像也变亮C .镜子比原来亮,所以像也比原来亮D .有光照射,更便于观察,所以觉得相比原来亮3. 图所示的是握力计的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,AB 间有可收缩的导线,R 0为保护电阻,电压表可显示压力的大小.则当握力F 增加时电压表的示数将( )A .变大B .变小C .不变D .无法确定 23.如图9所示,电路中电源两端电压不变,已知滑动变阻器的最大电阻值为R W ,定值电阻R的电阻值未知。
当把滑动变阻器的滑片P 置于变阻器的右端点B 时,闭合开关S ,电压表的示数为U 1;当把滑动变阻器的滑片P 移至变阻器的左端点A 时,电压表的示数为U 2。
前后两次电路总功率的增加量∆P =______________。
1.12.甲溢水杯盛满密度为ρ1的液体,乙溢水杯盛满密度为ρ2的液体.将密度为ρ的小球A 轻轻放入甲溢水杯,小球A 浸没在液体中,甲溢水杯溢出液体的质量是32 g .将小球B 轻轻放入乙溢水杯,小球B 漂浮,且有61的体积露出液面,乙溢水杯溢出液体的质量是40 g .已知小球A 与小球B 完全相同,ρ大于ρ1.则下列选项正确的是( )A .小球A 的质量为32 gB .小球B 的质量为8 gC .ρ1与ρ2之比为2∶3D .ρ1与ρ2之比为24∶252.16.如图8所示,电源两端的电压保持不变,R 0为定值电阻.将滑动变阻器的滑片P 置于最右端,闭合开关S .移动滑动变阻器的滑片P 到某一位置,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R 1,电压表的示数为U 0,电流表的示数为I 0.继续移动滑动变阻器的滑片P ,使滑动变阻器接入电路中的电阻值减小为R 1/3,此时电压表的示数增大到2U 0,电流表的示数变为I 1.则下列说法中正确的是( )A .I 1=2I 0B .R 0∶R 1=1∶3 图8C .当滑动变阻器的滑片P 滑到最右端时,R 两端的电压为3U 0D .当滑动变阻器的滑片P 滑到R 的最左端时,电压表的示数为4U 02.23.如图11所示,底面积为S 1的圆柱形容器中装有未知密度的液体.将一密度为ρ的正方体金属块放入底面积为S 2的长方体塑料盒中(塑料盒的厚度可忽略不计),塑料盒漂浮在液面上(液体不会溢出容器),其浸入液体的深度为h 1.若把金属块从塑料盒中取出,用细线系在塑料盒的下方,放入液体中,金属块不接触容器,塑料盒浸入液体的深度为h 2.剪断细线,金属块会沉到容器的底部,塑料盒漂浮在液面上,其浸入液体的深度为h 3.若塑料盒始终处于如图所示的直立状态而未发生倾斜,则细线剪断前后液体对圆柱形容器底部的压强减小了________.5.22.有质量相同的甲、乙两个小球,已知甲球的密度为5×103kg/m 3,乙球的密度为2×103kg/m 3.将两个小球如图7所示放入水槽中沉底后,甲、乙两个小球对水槽底部的压力之比F 甲∶F 乙=______.6.16.图10是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为S 的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m 1、底面积为S 1;当往锥形瓶中倒入密度为ρ、质量为m 2的液体后,液面高度为h ,则( )A .锥形瓶中的液体重为ρgS 1hB .液体对锥形瓶底的压强为ρg hC .瓶底对水平桌面的压力为(m 1+m 2)gD .瓶底对水平桌面的压强为(m 1+m 2)g /s6.23.在一个圆柱形容器内盛有深为20 cm 的水.现将一质量为200 g 的密闭空心铁盒A 放入水中时,空心铁盒有一半浮出水面;当铁盒上放一个小磁铁B 时,铁盒恰好浸没水中,如图11甲所示;当把它们倒置在水中时,A 有1/15的体积露出水面,如图11乙所示.小磁铁B 的密度为______kg/m 3.8.16.如图7所示,在底面积为S 的圆柱形水槽底部有一个 金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到 水的压力为F 1.若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F 2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前 变化量为P ,水的密度为ρ水根据上述条件可知金属球 捞起放入烧杯后( )A .烧杯受到的浮力为F 2-F 1B .烧杯排开水的体积增大了gF F 水ρ12- C .金属球受的支持力为F 2-F 1-Ps D .水槽底部受到水的压力变化了Ps9.12.如图5所示,有一个截面为梯形的物体浸没在某种液体中(物体与容器底不紧密接触),液体的密度为ρ,深度为H ,物体高度为h ,体积为V ,较大的下底面面积为S ′,较小的上底面面积为S ″,容器的底面面积为S ,则该物体受到水向下的压力F 是( )A .ρg (HS ′-V )B .ρgV -ρghS ′C .ρghS ′-ρgVD .ρg (H -h )S ″10.23.一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装某种液体.将体积为V 的金属块A 挂在弹簧测力计下并浸没在该液体中(A 与容器底未接触).金属块A 静止时,弹簧测力计的示数为F .将木块B 放入该液体中,静止后木块B 露出液面的体积与其总体积之比为7∶12,把金属块A 放在木块B 上面,木块B 刚好没入液体中(如图11所示).若已知金属块A 的体积与木块B 的体积之比为13∶24,则金属块A 的密度为______.12.12.杠杆两端悬挂A 、B 两个物体,已知:OD =2OC .物体A 的高h A 是物体B 的高h B 的两倍,物体A 底面积S A 是物体B 底面积S B 的两倍.杠杆在水平位置平衡时,如图7所示,物体A 对水平地面的压强为P 1,两个物体的密度分别为ρA 、ρB .则下列说法错误的是( )A .两个物体的密度关系:2ρA >ρBB .两个物体所受的重力之比G A ∶G B =2p 1∶ρB gh BC .物体B 单独放置时,对水平地面的压强P B =2ρA gh B -P 1D .物体A 如图放置与将它浸没水中未触底时,A 所受杠杆的拉力比T A ∶A T '=ρB ∶2(ρA -ρ水)12.16.如图9甲所示,A 、B 两个实心正方体所受重力分别为G A 、G B ,它们的密度分别为ρA 、ρB ,它们的边长分别为h A 、h B .若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为p A 、p B .若将它们放入柱状容器的水中(水未溢出),物体静止后,如图9乙所示,A 物体有1/3的体积露出水面,B 物体静止在水中,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F 1;若将B 物体取出轻压在A 物体上(水未溢出),待物体静止后,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F 2.若已知p A =2p B ,F 1=1.52 N ,(g 取10 N/kg).则下列说法正确的是( )A .h A ∶hB =3∶1 B .h B =0.04 mC .P A -P B =200PaD .G A +G B =1.52 N ;F 2∶F 1=1∶113.12.如图6所示,在水平桌面上放着甲、乙两杯液体,甲杯内装有水,乙杯内装有酒精.已知两杯底部受到的液体压强相等,且两杯液体内A 、B 两点距底部的距离h A =1.6h B .A 、B两点处的液体压强分别为p A 、p B .(已知ρ酒精=0.8×103kg/m 3)则下列说法中正确的是( )A .p A <pB ,且p B -p A =1.2ρ水gh B B .p A <p B ,且p B -p A =0.8ρ水gh BC .p A >p B ,且p A -p B =0.4ρ水gh BD .p A >p B ,且p A -p B =0.8ρ水gh B15.23.如图9所示,两柱形容器的底面积S A =3S B ,容器内分别装有A 、B 两种液体,容器底受到的压强p A =p B .若将质量相等的甲、乙两物块分别投入A 、B 两液体中,液体均未溢出,且甲物块在A 中悬浮,乙物块在B 中沉底,甲物块密度是乙物块的3倍,这时液体A 、B对容器底的压强分别增加了Δp A 、Δp B ,已知Δp B =2Δp A ,那么,原容器内所装液体的高度之比h A ∶h B =______.17.12.如图8所示,在底面积为S 的圆柱形水池底部有一个金属球(球与池底没有密合),圆柱形的水槽漂浮在池内的水面上,此时水槽受到的浮力为F 1。
2015年北京市中考物理力学压轴题练习(15个)(说明:可供2015北京中考师生复习使用,内含北京各区一模试题)1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。
1.解:(1)第一次提升货物时,以人为研究对象11F '-=人G N ①绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,11F F ='411动G G F +='② 1分 第二次提升货物时,以人为研究对象22F '-=人G N ③绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,22F F =' 422动G G F +='④ 1分 图2432N N 21= ⑤把数据分别带入以上5个式子,解得:300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N(2)第一次运送货物时滑轮组的机械效率:81.25%4J4001300J4h F h G W 111=⨯===总有W η 1分 (3)第二次货物上升速度为0.1m/s ,人匀速拉绳的速度为s m s m v /4.0/1.042=⨯=' 1分 W s m N v F P 120/4.0300222=⨯='= 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图22是栏杆的示意图。
栏杆全长AB =6m ,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O 点。
栏杆的P 点安装转轴,转轴与支架C 连结,使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动,支架C 用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆。
栏杆的B 端搁置在支架D 上,当支架D 上受到压力为F D 时,栏杆恰好在水平位置平衡。
当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时,他对地面的压强是p 1;当他用力F 1竖直向下压A 端,使栏杆的B 端刚好离开支架,此时人双脚对地面的压强是p 2。
管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置,并靠在支架C 上。
火车要通过时,他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ,使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。
已知AP =OP =1m ,PE =23m ,O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ,p 1∶p 2=2∶1,栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。
求:(1)F D(2)G 人(3)F 2的最小值,此时F 2的方向。
(计算和结果可带根号)(6分)解:(1)支架D 受到的压力F D 与支架D 对杆的支持力F B 是一对相互作用力,F D = F B图22根据杠杆平衡条件F 1·l 1 = F 2·l 2,得到:G 杆·PE = F D ·PBF D =G 1杆·PE/PB =2403N ·(3/2)m/5m = 72N G 杆·PE = F 1·APF 1 =G 1杆·PE/PA =2403N ·(3/2)m/1m = 360N(2)人站在水平地面对地面的压强P 1=G 人/S ,S 为人与地面的接触面积,用力F 1后,F 1= F 1,对地面的压强P 2=(G 人-F 1,)/SP 1∶P 2=2∶1即:G 人/S ∶(G 人-F 1,)/S =2∶1 2(G 人-360N )= G 人 G 人=720N(3)当栏杆在竖直位置时,栏杆重力的力臂为OE ,在A 点沿水平方向向右,可以使力臂最长,最省力。
根据杠杆平衡条件G 杆·OE = F 2·PAF 2=G 1杆·OE/PA =240√3N ·0.5m/1m = 1203N 注:其他解法正确,可相应给分3.小文的体重为600 N ,当他使用如图24所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m 3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4002cm 。
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G A ︰G B =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 。
图24解:(1) F 支=F 压=P 人S 人=8.75×103 Pa×400×10-4 m 2=350N (2) F 拉=G 人-F 支=600N-350N=250NF 浮=ρ水gV A =1×103 kg/m 3×10N/ kg ×0.0 1 m 3=100NG A +G 动=2F 拉+F 浮=2×250N+100N=600N G A +G 动=600N ① B 在空气中:ηB =hG G hG B B )(动 =80% ②G A :G B =5:12 ③ 由①②③式可得G A =375N G 动 =225 N ρA =3A 01.0/10375G m kg N NgV A ⨯= =3.75×103 kg/m 3 (3) A 在水中 ηA =hF h FG A 2)(⨯-拉浮=N NN 2502100375⨯-=55%(4)P =F ’拉 · v 拉=2动G G A +× 2 v 物 =2225375NN +×2× 0.2m /s = 120W4.图22是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
起重机总重G =8×104N ,A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机,D 是油缸,E 是柱塞。
通过卷扬机转动使钢丝绳带动A 上升,打捞体积V =0.5m 3、重为G 物的重物。
若在打捞前起重机对地面的压强p 1=2×107Pa ,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p 2,重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p 3=2.5×107Pa 。
假设起重时E 沿竖直方向,重物出水前、后E 对吊臂的支撑力分别为N 1和N 2,重物出水前滑轮组的机械效率为80%,重物出水后卷扬机牵引力的功率为11875W ,吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。
(g 取10N/kg )求: (1压强p 2;(2)支撑力N 1和N 2之比; (3)重物出水后匀速上升的速度。
4.(7分)解:(1)(2)重物浸没在水中上升时,滑轮组的机械效率:43271732443333447232810N 410m 210Pa2.510Pa 410m 810N 210N 10kg/m 10N/kg 0.5m 5000N 810N 210N 5000N 2.37510Pa 410m G S p G p S G F gV G G F p S ρ---⨯===⨯⨯=-=⨯⨯⨯-⨯=⨯==⨯⨯=+-⨯+⨯-===⨯⨯物浮水排浮物……(1分) ……(1分)G 动=3750N设钢丝绳上的力在出水前后分别为F 1、F 2,柱塞对吊臂支撑力的力臂为L 1,钢丝绳对吊臂拉力的力臂为L 2。
根据杠杆平衡条件可知:N 1L 1=3F 1L 2 ; N 2L 1=3F 2L 2 21N N =21F F F 1=31(G 物-F 浮+ G 动) F 2=31(G 物+ G 动)21N N =动物动浮物G G G F G ++-=20000N 5000N 3750N 20000N 3750N -++=1915(3)出水后钢丝绳上的力:F 2= (G 物+G 动)/3重物上升的速度v 物,钢丝绳的速度v 绳 v 绳=3v 物 P =F 2 v 绳v 绳=211875W1(20000N 3750N)3P F =+=1.5m/ s5.如图25所示,某工地用固定在水平地面上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg ,工作时拉动绳子的功率恒为400W 。
第一次提升质量为320kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 1,对地面的压力为N 1;第二次提升质量为240kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 2,对地面的压力为N 2。
已知N 1与N 2之比为5:7,取g=10N/kg ,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。
求:(1)卷扬机对绳子的拉力F 1的大小;(2)第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率;(3)前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比。
5.解:根据题意可得111.5m/s 0.5m/s33v v ==⨯=绳物()440044210N 0.510N80210N 0.510N W G F hG F W G F G GF G hG η--===-+-+⨯⨯==⨯⨯+浮浮有物物总浮动物浮动物动()--……(1分)……(1分) ……(1分)图251 1 F2 N 21122112212121111(51(15571(511(580011((32010/85N G F N G F F G G F G G N N m g m g G m g m g G G N F m g G kg N kg =-=-------------=+=+------------=-+=-------------+=------------=+⨯+机机动动动机动机动动分))分以上四式联立并代入 )5可得: 分7)将已知条件代入上式计算得: 分1)=51112112211200)800132010/80%132010/8001(24010/800451132010/8005(5N N G kg N kgG G kg N kg N P G G v F F kg N kg N P v F kg N kg N G G F η=------------⨯===------------+⨯++⨯+=====------------⨯++动动动分分)分)6. 小林设计了一个由蓄水罐供水的自动饮水槽,如图18所示,带有浮球的直杆AB 能绕O点转动。
C 为质量与厚度不计的橡胶片, AC 之间为质量与粗细不计的直杆,当进水口停止进水时, AC 与AB 垂直,杆AB 成水平静止状态,浮球B 恰没于水中。