09--11一模力学汇编(综合计算题)

北京市西城区2021高三第一次模拟考试理综综合能力测试本试卷分第I卷〔选择题〕和第II卷〔非选择题〕。

总分值300分，考试时间150分钟。

可能用到的相对原子质量：H—1 O—16 Na—23 Al—27 Ca—40 Fe—56第I卷〔选择题共20题每题6分共120分〕鄙人列各题的四个选项中，只有一个选项是符合标题问题要求的。

1．以下有关细胞的表达中，不正确的选项是A．通过内吞、外排可以实现细胞膜成分的更新B．骨髓瘤细胞与B淋巴细胞的融合说明细胞膜具有流动性C．通过发酵工程可以获得大量单细胞蛋白D．噬菌体可以通过动物细胞培养技术获得2．随着生物技术的开展，酶在社会生产、生活中的应用越来越广泛。

以下说法错误的选项是A．利用酶生产某些化工产品，能显著降低能耗、减少污染、节约本钱B．“加酶洗衣粉〞的洗涤效果与水温、酸碱度有关，与污物或衣物的性质无关C．用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效D．要较长时间保持酶活性，各种酶制剂都应保存在低温的条件下3．赤霉素是正常植物体内必然部位产生的有促进开展感化的激素。

但是，当某些植物体感染了赤霉菌时，后者产生的赤霉素却能导致植株开展失调，发生茎杆显著伸长等现象。

关于此种现象的说法，正确的选项是A．赤霉菌与植物体之间有互利共生的关系B．赤霉菌合成的赤霉素属于初级代谢产物C．赤霉素对植物体的感化效果说明，它属于植物的正常营养成分D．赤霉菌合成赤霉素对宿主的影响，是它适应其生活环境的浮现4．以下图示意某生物细胞减数分裂时，两对联会的染色体之间泛起异常的“十字型构造〞现象，图中字母暗示染色体上的基因。

据此所作推断中，错误的选项是A．此种异常源于染色体的构造变异B．该生物产生的异常配子很可能有HAa或hBb型C．该生物基因型为HhAaBb，必然属于二倍体生物D．此种异常可能会导致生物体育性下降5．化学与生产、生活、社会密切相关。

以下有关说法中不正确的选项是A．绿色荧光蛋白质〔GFP〕是高分子化合物，弗成降解，其水溶液有丁达尔效应B．五彩缤纷的北京奥运会焰火利用了“焰色反映〞原理C．三聚氰胺分子构造如以下图所示，分子式是C3H6N6D．氮化硅、光导纤维、氧化铝陶瓷等属于新型无机非金属材料6．化学科学需要借助化学专用语言来描述，以下化学用语的书写正确的选项是A ．B ．C ．D ．7．以下说法正确的选项是 A ．天然气、沼气均属于可再生能源B ．明矾、水分别属于强电解质和弱电解质C ．纯碱、生石灰分别属于碱和氧化物D ．二氧化硫、二氧化碳均属于大气污染物8．在必然压强分歧温度〔T 1<T 2〕下，可逆反映2X 〔g 〕+Y 〔g 〕 2Z 〔g 〕；△H<0中，生成物Z 在反映混合物中的体积分数〔〕与反映时间〔t 〕的关系有以以下图示，正确的选项是9．以下有关除杂的表达正确的选项是①除去苯中的苯酚：参加浓溴水后，过滤②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液③除去CO 2中少量的SO 2：气体通过盛有NaOH 溶液的洗气瓶④除去碳酸钠中少量的碳酸氢钠：将混合物灼热A ．②④B ．③④C ．①②D ．只有②10．以下说法正确的选项是A ．含有0.5molNa 2CO 3的溶液中溶质的离子总数为1.5×6.02×1023B ．7.8g 过氧化钠所含阴离子数为0.2×6.02×1023C ．标准状况下，2.24L 乙酸的分子数为0.1×6.02×1023D. 标准状况下，1.12LH 2和Cl 2混合气体分子总数为0.05×6.02×102311．今有室温下四种溶液：①pH=11的氨水、②pH=11的NaOH 溶液、③pH=3的醋酸、 ④pH=3的硫酸。

北京市2011年初三中考一模物理分类汇编之力学综合计算及答案海淀计算力学38．图22是某科研小组设计的高空作业装置示意图，该装置固定于六层楼的顶部，从地面到楼顶高为18m ，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 =2:3。

配重E 通过绳子竖直拉着杠杆B 端，其质量m E =100kg ，底面积S =200cm 2。

安装在杠杆C 端的提升装置由定滑轮M 、动滑轮K 、吊篮及与之固定在一起的电动机Q 构成。

电动机Q 和吊篮的总质量m 0=10kg ，定滑轮M 和动滑轮K 的质量均为m K 。

可利用遥控电动机拉动绳子H 端，通过滑轮组使吊篮升降，电动机Q 提供的功率恒为P 。

当提升装置空载悬空静止时，配重E 对楼顶的压强p 0=4×104Pa ，此时杠杆C 端受到向下的拉力为F C 。

科研人员将质量为m 1的物体装入吊篮，启动电动机，当吊篮平台匀速上升时，绳子H 端的拉力为F 1，配重E 对楼顶的压强为p 1，滑轮组提升物体m 1的机械效率为η。

物体被运送到楼顶卸下后，科研人员又将质量为m 2的物体装到吊篮里运回地面。

吊篮匀速下降时，绳子H 端的拉力为F 2，配重E 对楼顶的压强为p 2，吊篮经过30s 从楼顶到达地面。

已知p 1：p 2=1:2，F 1：F 2=11:8，不计杠杆重、绳重及摩擦，（1）拉力F C ； （2）机械效率η； （3）功率P 。

图22朝阳计算力学38．小阳站在地面上脚与地面的接触面积是S 脚＝500cm 2，且保持不变，用图29甲所示的滑轮组提起在水中的物体A ，物体A 重G A ＝735N ，体积为V A ＝1.5×10-2m 3。

当物体缓慢匀速竖直上升，在物体A 未离开水面前，小阳对地面的压强是p 1，使用滑轮组的机械效率是η1；在物体A 完全离开水面后，小阳对地面的压强是p 2，使用滑轮组的机械效率是η2。

北京高考一模五区力学综合题汇编答案一、单选题（海淀）1．如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。

将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。

下列判断中正确的是（）A．下落到弹性绳刚好被拉直时，小明的下落速度最大B．从开始到下落速度最大，小明动能的增加量小于其重力势能的减少量C．从开始到下落至最低点的过程，小明的机械能守恒D．从开始到下落至最低点，小明重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量（海淀）2．如图所示，甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰，恰好同时到达虚线PQ，然后分别沿半径为r1和r2（r2>r1）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。

设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时所受向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。

下列判断中正确的是（）A．在做圆周运动时，甲所用的时间比乙的长B．在做圆周运动时，甲、乙的角速度大小相等C．在冲刺时，甲一定先到达终点线D．在冲刺时，乙到达终点线时的速度较大（海淀）3．如图甲所示，质量为0.4kg的物块在水平力F作用下可沿竖直墙面滑动，物块与竖直墙面间的动摩擦因数为0.5，力F随时间t变化的关系如图乙所示。

若t=0时物块的速度为0，设物块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。

下列图像中，能正确反映物块所受摩擦力f大小与时间t变化关系的是（）A．B．C．D．（海淀查漏）4．如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。

将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。

下列判断中正确的是（）A．从开始下落到最低点的过程中，小明的动量守恒B．从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先增大后减小C．从开始到下落至最低点的过程中，小明所受合外力先增大后减小D．从开始到下落速度最大的过程中小明所受合外力的冲量的大小等于小明从速度最大处到下落至最低点的过程中合外力的冲量的大小（海淀查漏）5．如图所示，甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰，恰好同时到达虚线PQ，然后分别沿半径为r1和r2（r2>r1）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。

2011一模实验题汇编-学生版2011 北京各区一模汇编—力学实验一、海淀区：“探究动能定理”二、朝阳区：无三、东城区：用单摆测重力加速度四、西城区：无五、丰台区：探究“合外力所做的功与速度变化的关系”六、石景山区：测量玻璃折射率一、海淀区21（1）“探究动能定理”的实验装置如图6所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。

当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。

①关于该实验，下列说法正确的是纸带小车橡皮筋木板图6A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4~6V B．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出③将所测量的l和T值代入单摆周期公式，算出重力加速度g，将它作为实验的最后结果写进实验报告中去。

请在下面的空白处，分别指出各步骤中遗漏或错误的地方。

①；②；③。

五、丰台区21．（18分）（2）某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力所做的功与速度变化的关系”。

实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。

小车所受到的拉力F为0.20N，小车的质量为200g。

①实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。

这样做的目的是 .A．为了平衡摩擦力B．增大小车下滑的加速度C．可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功D．可以用质量较小的砝码就可拉动小车，以满足砝码质量远小于小车质量的要求②如图所示，同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。

小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点0，在点迹清楚段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G。

相邻计数点间的时间间隔为0.1s。

测量起始点0至各计数点的距离，计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点0到计数点过程中细绳对小车做的功。

专题四：动态计算二、压强变化计算【专题地位】压强变化计算一直是中考或其他一些考试中力学综合计算题的重要部分,占分比重较大。

该类考题在上海中考中往往作为计算题中的压轴题出现，具有较大区分度，是初中考生的难点和主要失分点所在。

此类题型主要考察压强公式的综合应用以及对压强变化过程及变化前后两个状态的分析，属于综合能力题。

解该类题的一般步骤为：(1) 判断固体的类型，明确可用公式：均匀柱体（同种物质均匀圆柱体，体，长方体）：p=ρgh、非均匀柱体非柱体液体部及对侧壁压强：p=ρgh柱形容器液体对容器底部压强：p=ρgh非柱形容器液体对容器底部压强：p=ρgh(2) 认清两种状态，一个过程：初态：p0，F0末态：p末，F末变化过程：F∆P∆(3) 计算对比固体相关物理量的初始关系，如质量、底面积、密度、高度等。

(4) 运用初始压力加（减）变化压力或初始压强加（减）变化压强等方法来筛选确定变化的方式。

固体液体(5) 找出合理的等量关系，列出合理的数学表达式求解。

本专题可分为固体压强变化问题与液体变化问题两大类。

其中固体的压强变化类问题主要又可分为切割、叠加、切割后再叠加三种类型。

液体压强变化可以分为加减液体引起的液体压强变化、投入固体引起的液体压强变化两种类型。

1、切割类固体压强变化计算【典例分析】例1：如图01所示，边长分别为0.2米和0.1米的实心体A、B放置在水平地面上，物体A的质量是2千克，物体B的密度为2×103千克/米3。

求：①物体A的密度ρA②物体B所受重力的大小G B。

③若沿水平方向截去物体，并通过一定的方法使它们对水平地面的压强相等。

下表中有两种方案，请判断这两种方案是否可行，若认为行，计算所截去的相等体积或质量。

容判断（选填“行”或“不行”）方案一截去相等体积后，剩余部分对地面的压强可能相等（1）方案二截去相等质量后，剩余部分对地面的压强可能相等（2）④计算截去相等体积或质量。

力学综合测试一、选择题（第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求，共50分）1.在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）A.在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫微元法。

B.电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比。

C.“总电阻”、“交流电的有效值”用的是等效替代的方法。

D.将实验和逻辑推理和谐的结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是笛卡尔。

2.在一条笔直的公路上，有a、江c三辆汽车，它们同时经过同一路标开始计时，此后的v-7图象如图所示，下列判断正确的是（）A.在h时刻心力速度大小相等，方向相反B.0~ h时间内，a、3间距离在减小C.0~ 71时间内，a位于b、c前面D.n时刻以后，力位于a、c前面3.细绳拴一个质量为加的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连。

平衡时细绳与竖直方向的夹角为37。

，如右图所示。

已知cos37° = 0.8, sin 37『0.6,以下说法正确的是（）A.小球静止时弹簧的弹力大小为三/ng AB.小球静止时细绳的拉力大小为jmgc.细线烧断瞬间小球的加速度立即为gD.细线烧断瞬间小球的加速度立即为3 /〃〃〃〃〃〃4.如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v-f图象如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的.XT图象如图丙所示。

若以地面为参考系，下列说法正确的是（）A.猴子在2 s时的速度为0B.猴子在2 s内做匀变速直线运动C.t=0时猴子的速度大小为8 m/sD.猴子在2 s内的加速度大小为4 m/s25.如图所示，质量不同的甲乙两个小球，甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R,圆弧底端切线水平，乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下。

北京市2011年初三中考一模物理分类汇编之力学综合计算1、要求做在一个16开的新本上。

2、不用抄题，将题目打印下来粘在本上。

3、共16题，至少每三天完成一道题目，参考答案并用红笔改正4、有一些题目难度确实很大，根据个人情况至少完成12题题目。

5、要求画受力分析，有必要的解题平衡方程及过程。

平谷计算力学1．图20是某科技小组设计的滑轮组模型装置。

滑轮组由电动机提供动力，在实验室中小明和他的同学进行了如下实验：在底面积为300cm 2的圆柱形玻璃筒中倒入一定量的液体，铝块A 完全浸没在液体中匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为η1；铝块A 全部露出液面后匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为η2。

已知铝块A 的质量为2.7kg ，铝块A 离开液面前后，液体对容器底部的压强变化了400Pa ，η1与η2之比为5：6，细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对铝块A 的阻力均忽略不计，铝的密度为2.7×103kg/m3，g 取10N/kg 。

求：(1) 铝块露出液面前电动机所提供的拉力F1；(2) 离开液面后如果铝块A 以0.1m/s 的速度匀速上升时，电动机所提供的拉力F2的功率。

（7分）密云计算力学2．如图甲所示，杠杆AB 能绕固定点O 在竖直平面内转动，水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B 端。

已知AO ：OB=2：5，配重乙与地面的接触面积为S 且S=0.04m2。

当在动滑轮下面挂上重200N 的物体甲静止时，竖直向上拉绳子自由端的力为T1，杠杆在水平位置平衡，此时配重乙对地面的压强为P1且P1=8800Pa ；如果在物体甲下面挂一个质量为动滑轮质量5倍的物体丙，并把物体丙浸没在水中静止时，竖直向上拉绳子自由端的力为T2，杠杆在水平位置平衡。

此时配重乙对地面的压强为P2且P2=8200Pa 。

已知物体丙的质量与体积的关系的图像如图乙所示，配重乙的体积为5×10-3m3，如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦，取g=10N/kg 。

典型例题例1. 假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。

活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图15所示的木板上，恰好使木板水平平衡。

（1）若小兰和爸爸的体重分别为400N 和800N ，小兰站在距离中央支点2m 的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡? （2）若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5m ／s ，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?图15分析：这是一个关于力学部分的比较简单的题，内容涉及到杠杆平衡条件 和速度的应用等知识，对于杠杆平衡条件的题要分析清楚哪一点是支点，哪一点是动力的作用点，哪一点是阻力作用点，运动力的方向向哪，阻力的方向向哪，动力臂与阻力臂分别是什么就可以了，由于本题的支点在木板的中央，可以不计木板自身重力的影响，把小兰的重力看作动力，则爸爸的重力就是阻力，利用杠杆平衡条件本题可解。

在解第二问时，可据：＝，找出两个力臂的比值＝即可求出爸爸的速度。

答案：（1）根据杠杆平衡条件有：＝有得L 爸＝（2）根据：＝和＝=得==故V 2=×0.5 m ／s=0.25 m ／s 说明：在计算这方面的物理题时，我们应该意识到，这部分的题目不会很难，但是解题的思路和方法则是我们应该学会并注意运用到解决实际的物理问题中去。

比如公式的变形，及第二问中的方法应用，则是我们值得总结的内容。

例 2. 将一正方体金属块挂在弹簧测力计上称量.当金属块在空气中时， 弹簧测力计示数为19.6N ，当金属块浸没在水中后， 弹簧测力计示数为9.8N ，试求：（1）金属块的体积和密度；（2）把金属块放在水平桌面中央时，它对桌面的压强是多大?分析：本题可先用称重法求出浮力，再据浮力公式＝ρ液g V 排变形求出V 排，而浸没时V 物＝V 排，然后可求出物体的密度，把金属块放在水平桌面上时，它对水平桌面的压力应该等于物体自身的重力，利用压强公式，P ＝F/S 这里F ＝G ，S 是正方体的表面积S ＝a 2 a ＝于是本题可解答案：u/ρ＝这里G 已知，V 物＝V 排＝＝ 代入得：ρ＝＝2.0×103kg/m 3由V 物＝V 排＝＝得V 物＝dm 3 （2）由公式P=F/S ，F=G 得 P=G/S又∵∴∴说明：这个题目所涉及的是压力与压强的比较简单的应用，这种题的解题难度不大但是涉及到的物理思想和物理方法是我们要着手解决的主要问题。

09一模（力学）39.如图27所示，是利用器械提升重物的示意图。

当某人自由．．站在水平地面上时，他对地面的压强P 0=2×104Pa ；当滑轮下未挂重物时，他用力匀速举起杠杆的A 端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P 1=2.375×104Pa ；当滑轮下加挂重物G 后，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P 2=5.75×104Pa 。

假设这个人用的力和绳端B 用的力始终沿竖直方向，加挂重物前后他对杠杆A 端施加的举力分别为F 1、F 2，已知F 2=1500N 。

（杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计，g 取10N/kg ） 求：（1）F 1与F 2之比； （2）人的质量m 人；（3）当重物G 被匀速提升过程中，滑轮组的机 械效率η；（4）已知重物G 的密度与水的密度比为9：1，将重物完全浸没在水中匀速上升时的速度为0.1m/s ，若此时．．已知动滑轮重为100N ，那么绳端B 的拉力F '做功的功率P '为多大？解：受力分析图------------------------------------------------------------------------------（1分）（1）F 1:F 2=1:10-----------------------------------------------------------------------------（2分）（2）人的质量m 人=80kg ------------------------------------------------------------------（2分） （3）当重物G 被匀速提升过程中，滑轮组的机械效率η=90%------------------（1分） （4）绳端B 的拉力F '做功的功率P '=90W --------------------------------------------（1分）39.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。

专题训练09 综合计算题（力学）类型一交通工具类（时间：40分钟满分：49分）Ⅰ绿色出行类1. （6分）今年“五一”假期，三千多名自行车爱好者在风景秀美的环江滨水大道等路段参加“快乐骑行，拥抱柳州”的健身运动．小龙同学骑公共自行车参加了6 km骑行体验运动．他在某路段匀速直线行驶，在50 s内通过300 m的路程，所受阻力大小为40 N.（1）小龙同学在50 s内骑车行驶的速度是多少若他按此速度完成6 km骑行体验运动，需要多长时间（2）小龙同学在50 s内骑车行驶的功率是多少Ⅱ耗油类2. （8分）如图所示工人师傅正在用叉车搬运货物，现将质量为1 t的货物匀速提高 m用时5 s．试求：（1）货物上升的速度是多少（2）货物所受到的重力是多少（g＝10 N/kg）（3）叉车提升货物时对货物所做的功是多少（4）叉车提升货物的功率是多少第2题图3. （8分）随着居民生活水平的不断提高，家用轿车越来越多地走进了普通百姓人家．下表为某型号家用轿车的有关数据：家用轿车的总质量1 200 kg 家用轿车的额定功率30 kW每个轮胎与地面的接触面积 m2油箱的容积 55 L（1）该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大（g＝10 N/kg）（2）若该家用轿车在额定功率下以72 km/h的速度匀速行驶在平直的公路上，则该车发动机的牵引力是多少（3）该家用轿车仍以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗汽油 kg，该车发动机的效率是多少（假设汽油完全燃烧，汽油热值q＝×107 J/kg，结果保留一位小数）第3题图4. （6分）质量为 t的小型载重汽车，额定功率为100 kW，车上装有5 t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的倍．汽车先以15 m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2 kg，然后又以额定功率行驶100 s的时间，将砂石从坡底运送到50 m高的坡顶施工现场（g＝10N/kg）．求：（1）2 kg的汽油完全燃烧放出多少热量（汽油的热值取×107 J/kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少Ⅲ耗电类5. （9分）某款新型电动汽车的性能参数如表所示，请回答下列问题．工作电压400 V电动机功率40 kW百公里耗电量15 kW·h（1）电动机是电动汽车的核心部件，电动机正常工作时，电能转化为________能，电动机的工作原理是________________________．（2）电动机正常工作时，通过线圈的电流是多大（3）同类型号的燃油汽车在同等条件下百公里消耗汽油为10 L，请通过计算比较两种汽车的百公里能耗，并说明能耗不同的主要原因．（汽油的密度ρ＝×103 kg/m3，热值q＝×107 J/kg）（4）汽车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示．当该车运动到距测速仪370 m时，测速仪向该车发出一超声信号，2 s后收到从车返回的信号．超声波在空气中传播速度为340 m/s，求该车的速度．第5题图Ⅳ混合动力类6. （12分）荣威e950插电式混合动力汽车于今年3月正式上市，百公里平均油耗约升．它有两种动力系统：汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费．两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力．下表是国产某混合动力蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能（储存电能的本领是表示电池容量的另一方式）．该汽车匀速行驶时受到的阻力为1 440 N．求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要多少时间（2）该汽车匀速行驶100 km过程中牵引力做的功为多少（3）蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率80%，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km（4）假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值为×107J/L （即焦耳/升），汽油机的效率为24%，汽车匀速行驶100 km的油耗是多少升电池容量44 kW·h充电电压220 V充电电流20 A输出电压150 V类型二简单机械类（时间：60分钟满分：95分）Ⅰ滑轮组类7. （6分）陆羽公园矗立着由汉白玉制成的“茶圣”陆羽的雕像，其质量为 t，吊装时用如图所示的滑轮组将雕像匀速吊上3 m的高台．已知提升雕像时，拉力F的功率为6×103 W，绳子自由端移动速度为 m/s.求：（1）滑轮组将雕像吊上3 m高台需要的时间t为多少秒（2）滑轮组对雕像做的有用功是多少（3）提升雕像的过程中滑轮组的机械效率是多少第7题图8. （8分）小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60 kg，在F ＝50 N的拉力作用下，货箱以 m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的倍．求：（1）货箱的重力是多少（2）拉力F的功率是多少（3）货箱运动了1 min，克服摩擦所做的功是多少（4）此滑轮组的机械效率是多少第8题图9. （8分）如图甲所示底面积为 m2，高为 m的质量均匀的长方体A，放置在水平面上，对地面的压强为6×103 Pa；一质量为80 kg的工人站在水平地面上，用如图乙所示的滑轮组把A运到高处，工人用大小为F1的竖直拉力拉绳使A以10 cm/s的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为N1，工人匀速拉绳的功率为P，滑轮组的机械效率为η1.若工人以相同的功率用大小为F2的竖直拉力拉绳使另一物体B以 cm/s的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为N2，滑轮组的机械效率为η2.已知N1∶N2＝3∶4，η1∶η2＝16∶15.（g取10 N/kg）求：（1）物体A的密度；（2）工人拉绳的功率P；（3）用滑轮组提升B时滑轮组的机械效率η2.第9题图10. （6分）为了模拟水中物体被打捞的情景，同学们课外作如下探究：如图，用滑轮组将重200 N的物体从底面积为400 cm2的圆柱形容器中提起，容器中水面由90 cm降到70 cm.已知每个滑轮重均为20 N（不计绳重、水的阻力及滑轮与中心轴间的摩擦）．求：（1）所提起物体的密度；（2）物体完全出水后继续上升的过程中，滑轮组的机械效率．第10题图Ⅱ杠杆类11. （8分）如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB 长为3 m，均匀正方体甲的边长为10 cm，物体乙的质量为 kg.当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为3 000 Pa，支点O距A点 m．求：（1）物体乙受到的重力；（2）物体甲受到的支持力；（3）物体甲的密度．第11题图12. （6分）如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个F＝3 N的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，测得OA＝30 cm，OB＝20 cm.（1）求绳子对杠杆A端的拉力．（2）若物块的体积为10 cm3，求物体在水中所受到的浮力（g＝10 N/kg）．第12题图13. （6分）小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250 N，两脚尖与地面的接触面积为60 cm2，双手与地面的接触面积为300 cm2.（1）画出以B为支点时重力的力臂L.（2）如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5∶2，地面对双手的支持力为多少（3）小明在1 min内做了30俯卧撑，每次肩部上升的距离都为 m，则他1 min 内克服重力所做的功为多少第13题图Ⅲ斜面类14. （6分）炼油厂工人将油桶装到卡车上，需要用木板搭建一个斜面．卡车车厢底部离地 m，所用木板长6 m，工人沿着斜面用700 N的力将油桶推上车，用时1 min，若该斜面的机械效率为40%.（1）工人推油桶所做的功是多少（2）工人做功的功率是多少（3）油桶的质量是多少（g＝10 N/kg）15. （8分）如图甲所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，货物移动的距离s与时间t的关系如图乙所示．在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N．此斜面的长为5 m，高为1 m，这箱货物重为1 500 N.第15题图（1）0～5 s内，这箱货物处于________状态，工人所做的功为________J. （2）5～30 s内，这箱货物运动的速度是多少拉力做功的功率是多大（3）该斜面的机械效率是多少Ⅳ简单机械组合类16. （8分）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用绳系在杠杆的B端，在杠杆的A端悬挂一滑轮组，定滑轮重150 N，动滑轮重90 N，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，如图所示．当工人利用滑轮组提升重力为210 N的物体以 m/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＝10 N/kg）求：（1）滑轮组的机械效率（2）配重M的质量是多少千克（3）为使配重M不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少N第16题图17. （6分）如图所示，已知斜面长10 m，高6 m，绳端拉力为100 N．利用这个滑轮装置将重为200 N的物体在10 s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少（2）拉力的功率是多少（3）拉力的机械效率为多少第17题图18. （11分）我市经济建设中用到大量机械设备，某种起重机结构如图所示，起重机的吊臂OAB可以看作杠杆，吊臂前端用钢绳连着动滑轮，立柱CA竖直，OB∶OA＝6∶1.用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放在水平地面上．石＝×103kg/m3）．墩质量为×104kg、底面积为3 m2、高为2 m（g取10 N/kg, ρ水（1）浸没在水中的石墩（石墩的底部未浸入淤泥中），受到浮力是多少（2）石墩放在水平地面上时，起重机未对石墩施力，则石墩对地面的压强是多少（3）石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为×105N，此时动滑轮的机械效率是多少（4）当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略动滑轮、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少第18题图类型三压强、浮力综合类（时间：60分钟满分：57分）Ⅰ生活应用类19. （6分）我国自主研发的水下无人滑翔机“海燕”形似鱼雷，长 m，直径 m，质量为70 kg.在一次训练中，它在海面下500 m处水平匀速巡航时，1 min内航行的距离为90 m．求“海燕”滑翔机在这过程中；（计算时海水的密度取×103 kg/m3，g取10 N/kg）（1）所受到的重力；（2）航行的速度；（3）受到海水的压强．20. （5分）近日，我国新型战略核潜艇（如图甲所示）为保障国家安全，进行了战备巡航，下表是核潜艇的部分性能参数．求：水下排水量11 500吨水下最大航速36节水面排水量9 000吨水下巡航速度20节艇长135米最大潜深350米艇宽13米发动机最大功率25 000千瓦第20题图（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2 700 km处的某海域执行任务所用的时间（1节≈ m/s）；（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；（g ＝10 N/kg，海水的密度ρ海水＝×103 kg/m3）（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少．Ⅱ水槽（沉浮）模型类21. （5分）如图所示，放置在水平地面上重10 N的平底薄壁容器，底面积为 m2，内装40 N的水，水深 m．现将一个体积是200 cm3的金属块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中（水未溢出，金属块未接触容器底部），弹簧测力计示数为 N．（ρ水＝×103 kg/m3，g＝10 N/kg）求：（1）（易错）金属块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少（2）金属块的密度是多少（3）金属块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少第21题图22. （10分）图甲是建造长江大桥时使用的起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体A距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降，在下降到江底之前，始终保持 m/s的速度不变．图乙是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像（取江水的密度为ρ水＝×103 kg/m3，g取10 N/kg）．求：（1）圆柱体A下降过程中，重力的功率；（2）圆柱体A的密度；（3）当圆柱体A下降到江底（江底视为水平），卸下钢缆绳后，圆柱体A对江底的压强第22题图23. （7分）如图，底面积为100 cm2的圆柱形容器内装有足够多的水，在水面上有一体积为×10－4m3的冰块，冰块内部含有质量为60 g的物体，冰块有1 15的体积露出水面．（ρ冰＝×103 kg/m3，g＝10 N/kg）求：（1）冰块受到的浮力；（2）物体的密度；（3）当冰块全部熔化后，容器底部受到水的压强变化量是多少第23题图24. （6分）如图所示，一个底面积为2 m2的圆柱状容器，装有适量的水．现将一个底面积为 m2、体积为5 m3的物体A放入其中，物体A漂浮于水面上．当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后，A物体最终恰好浸没于水中静止，此时容器底部受到的压强增大了1×104 Pa.则：（1）A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少（2）A浸没于水中时受到的浮力为多少（3）A物体受到的重力为多少（g＝10 N/kg）（4）从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F做了多少功第24题图25. （8分）如图甲所示，重为3 N、底面积为2×10－2m2的圆柱形玻璃容器放在＝ m的正方体木块（不吸水）静止在容器的水平桌面上，重力为5 N、边长为L1＝ m的细线（质量和体积不计）将木块与容器底部相连．现底部，用一根长为L2向容器缓慢注水，直到木块受到的浮力等于6 N时停止注水（如图乙所示）．已知水的密度为×103 kg/m3、 g取10 N/kg，容器的厚度不计．求：（1）木块的密度；（2）（易错）注水过程浮力对木块所做的功；（3）木块受到的浮力等于6 N时容器对桌面的压强；第25题图【变式拓展】（4）（剪绳子问题）①剪断绳子，待木块静止后，木块排开液体的体积；②剪断绳子，待木块静止后，容器底部受到液体压强的变化量；③剪断绳子，待木块静止后，将露出水面的部分切去，要使剩余部分木块全部浸入水中，应该在木块上加多大的力；（5）（继续加水问题）继续加水，当木块刚好完全浸没时：①此时木块的浮力；②此时绳子的拉力；③（蓄水池问题）B是质量为m，面积为10 cm2的金属硬片，当木块刚好全部浸没时，B片被拉开，此时水对B片的压力．拓展题图Ⅲ装置原理类26. （10分）某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示），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．实地测量浮球的体积为1×10－3 m3，盖板的横截面积为6×10－3 m3，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以及盖板的厚度，求：（g＝10 N/kg）（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，你认为设计时应采以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）第26题图参考答案类型一交通工具类1. 解：（1）小龙骑车行驶的速度v＝s1t＝300 m50 s＝6 m/s，完成6 km骑行需要的时间t1＝sv＝6×103 m6 m/s＝1 000 s；（2）P＝Fv＝40 N×6 m/s＝240 W.故小龙同学在50 s内骑车行驶的功率为240 W.2. 解：（1）货物上升的速度为：v＝st＝错误!＝ m/s；（2）1 t＝1 000 kg，货物所受的重力为：G＝mg＝1 000 kg×10 N/kg＝104 N；（3）叉车提升货物时做的功为：W ＝Gh ＝104 N× m＝×104 J ； （4）叉车提升货物的功率为：P ＝Wt＝错误!＝3 000 W3. 解：（1）轿车静止在水平地面上，压力等于重力，F ＝G ＝mg ＝×103 kg×10 N/kg ＝×104 N ，根据压强计算公式：p ＝FS＝错误!＝×105 Pa.（2）汽车在额定功率下的速度v ＝72 km/h ＝20 m/s ，根据P ＝Wt ＝Fv 可得汽车发动机的牵引力：F ＝P v ＝3×104 W 72 km/h ＝3×104 W20 m/s＝×103 N.（3） 轿车以72 km/h 的速度行驶10 min ，消耗汽油放出的热量：Q 放＝mq ＝ kg××107 J/kg ＝×107 J ，发动机所做的功：W ＝Pt ＝3×104 W×600 s＝×107 J ，因此该汽车发动机的效率：η＝WQ 放×100%＝错误!×100%≈%. 4. 解：（1）汽油完全燃烧放出的热量为Q 放＝m 汽q ＝2 kg××107 J/kg ＝9×107 J（2）汽车的总重G 总＝m 总g ＝（＋5）×103 kg×10 N/kg＝×104 N ， 由于汽车做匀速运动，汽车的牵引力为F ＝f ＝ G 总＝××104 N ＝×104 N ， 汽车在平直公路上匀速行驶的功率为 P ＝W t ＝Fst＝Fv ＝×104 N×15 m/s＝×105 W （3）汽车运送砂石时做的有用功W 有＝mgh ＝5×103 kg×10 N/kg×50 m＝×106 J 总功W 总＝P 额 t 2＝1×105 W×100 s＝1×107 J 则机械效率为η＝W 有W 总×100%＝错误!×100%＝25% 5. 解：（1）机械 通电导体在磁场中受力的作用； （2）I ＝P 额U 额＝4×104 W400 V＝100 A ；（3）电动汽车百公里能耗W ＝15 kW·h＝15××106 J ＝×107 J ，燃油汽车百公里油耗m ＝ρV＝×103 kg/m 3×10×10－3 m 3＝7 kg ， 燃油汽车百公里能耗Q ＝mq ＝7 kg××107 J/kg ＝×108 J ，电动汽车百公里能耗小于燃油汽车百公里能耗，主要因为电动汽车的效率高于燃油汽车的效率；（4）设汽车的速度为v ，超声测速仪发出的信号2 s2＝1 s 后与汽车相遇，在这段时间内，汽车的路程与超声波的路程的关系式： v×1 s＋340 m/s×1 s＝370 m 解得v ＝30 m/s.6. 解：（1）充电功率P ＝UI ＝220 V×20 A＝4 400 W ＝ kW ， 由P ＝W t ，得电池充满电需要的时间为t ＝44 kW·h kW＝10 h.（2）该汽车行驶过程中，牵引力做的功为W ＝Fs ＝1 440 N×100 000 m＝×108 J. （3）仅使用电动机时，电能转化为的机械能为 W 机＝W 电×80%＝44××106 J×80%＝ 2×108 J ， 由W ＝Fs 得s ＝W F＝错误!＝×104m ＝88 km.（4）汽车行驶100 km 需要做的功为W ＝Fs ＝1 440 N×100×103 m ＝×108 J ， 消耗的能量为Q ＝Wη＝错误!＝6×108 J ， 耗油的体积为V ＝Q q ＝6×108 J×107 J/L ＝12 L.类型二 简单机械类7. 解：（1）雕像上升高度为h ，绳子自由端移动的距离为s ，绳子自由端移动速度为v 自，因为绕过动滑轮的绳子为3段，则 s ＝3 ht ＝s v 自＝3 h v 自＝3×3 m m/s＝30 s （2）物体重力G ＝mg ＝×103 kg×10 N/kg＝×104 NW 有＝Gh ＝×104 N×3 m＝×105 J （3）W 总＝Pt ＝6×103 W×30 s＝×105 J η＝W 有W 总×100%＝错误!×100%＝90%8. 解：（1）货箱所受重力：G ＝mg ＝60 kg×10 N/kg＝600 N ；（2）滑轮组n 值为3，绳子自由端移动速度：v 绳＝3 v 箱＝3× m/s＝ m/s ， 拉力的功率是P ＝Fv 绳＝50 N× m/s＝15 W ； （3）f ＝ G ＝×600 N ＝120 N ；由v ＝st 得，货箱移动距离：s ＝vt ＝ m/s×1×60 s＝6 m ，克服摩擦力做功：W 有＝fs ＝120 N×6 m＝720 J ；（4）1 min 内绳子自由端移动距离：s 绳＝3 s ＝3×6 m＝18 m ， W 总＝Fs 绳＝50 N×18 m＝900 J ， η＝W 有W 总×100%＝720 J 900 J×100%＝80% 9. 解：（1）物体A 对地的压力F ＝pS ＝6×103 Pa× m 2＝1 200 N 物体所受重力G ＝F ＝1 200 N ， 物体A 的质量m ＝G g ＝1 200 N 10 N/kg ＝120 kg物体A 的体积V ＝Sh ＝ m 2× m＝ m 3物体A 的密度ρ＝m V ＝120 kgm3＝3×103 kg/m 3 （2）分别对工人提A 物体、B 物体时进行受力分析，提A 物体时N 1＝G 人－F 1 ①提B 物体时N 2＝G 人－F 2 ② 由P ＝Fv 得F ＝Pv两次工人所用拉力F 1∶F 2＝v 2∶v 1＝∶10＝5∶4③ 已知N 1∶N 2＝3∶4 ④由①②③④得F 1＝500 N ，F 2＝400 N ， 拉力功率P ＝F 1v 1×3＝500 N× m/s×3＝150 W（3）提A 时的机械效率η1＝W 有W 总×100%＝G nF 1×100%＝1 200 N3×500 N ×100%＝80%由η1∶η2＝16∶15可得η2＝75%10. 解：（1）物体的质量：m ＝G g ＝200 N10 N/kg ＝20 kg ＝2×104 g物体的体积：V ＝Sh ＝400 cm 2×（90 cm －70 cm ）＝8 000 cm 3 物体的密度：ρ＝m V ＝2×104 g 8 000 cm 3＝ g /cm 3＝×103 kg/m 3（2）η＝W 有W 总×100%＝Gh Gh ＋G 动h ×100%＝G G ＋G 动×100%＝200 N 200 N ＋20 N×100%≈% 11. 解：（1）物体乙受到的重力： G 乙＝m 乙g ＝ kg×10 N/kg＝56 N ； （2）由p ＝FS得F 支＝F 压＝pS ＝3 000 Pa×（ m ）2＝30 N ； （3）根据杠杆平衡条件可得： （G 甲－F 支）OA ＝G 乙OB ， 甲物体重力：G 甲＝G 乙OB OA ＋F 支＝56 N×（3 m － m ） m ＋30 N ＝79 N ，由G ＝mg ＝ρVg 得： 甲物体密度：ρ甲＝G 甲gV 甲＝79 N 10 N/kg×（）3＝×103 kg/m 3.12. 解：（1）已知：F ＝3 N ，OA ＝30 cm ，OB ＝20 cm 由杠杆平衡条件得：F ×OB＝F 1×OA 3 N×20 cm＝F 1×30 cm故F 1＝2 N（2）已知：V 排＝V ＝10 cm 3＝10－5m 3 由F 浮＝ρ水gV 排，得F 浮＝×103 kg/m 3×10 N/kg×10－5 m 3＝ N 13. 解：如答图所示第13题答图（2）由于p ＝F S p 脚尖p 手＝52则：F 手＝2F 脚尖×S 手5S 脚尖＝2×250 N×300×10－4 m 25×60×10－4 m 2＝500 N（3）由杠杆的平衡条件：F 1L 1＝F 2L 2 以B 为支点时：F 脚尖×AB＝GL ① 以A 为支点时：F 手×AB＝G （AB －L ） ② 将F 脚尖＝250 N 、F 手＝500 N 、AB ＝ m 代入①②式 解得：G ＝750 N L ＝ m肩部上升的距离为h ＝ m 时，重心上升的距离为Δh 则：Δh＝h （AB －L ）AB＝错误!＝ m1 min 内克服重力所做的功： W ＝nGΔh＝30×750 N× m＝5 400 J14. 解：（1）工人用700 N 的力，把油桶推上6 m 长的斜面，所做的功为： W 总＝Fs ＝700 N×6 m＝4 200 J ； （2）做功用时1 min ＝60 s ， 工人做功功率：P ＝W 总t ＝4 200 J 60 s＝70 W （3）斜面的机械效率是40%，总功为4 200 J, 油桶上升高度 m ，由η＝W 有W 总×100%得：W 有＝W 总η＝4 200 J×40%＝1 680 J ，由W 有＝Gh 得：G ＝W 有h ＝1 680 Jm ＝1 400 N ，故油桶的质量m ＝G g ＝1 400 N10 N/kg ＝140 kg.15. 解：（1）静止 0（2）这货箱运动的速度是：v ＝s t ＝5 m25 s ＝ m/s拉力做功为：W ＝Fs ＝594 N×5 m＝2 970 J 拉力做功的功率是：P ＝W t ＝2 970 J25 s＝ W（3）工人对这箱货物所做的功为有用功：W 有用＝Gh ＝1 500 N×1 m＝1 500 J 拉力所做的功是总功，为：W 总＝W ＝2 970 J 斜面的机械效率是：η＝W 有 W 总×100%＝1 500 J2 970 J×100%＝% 16. 解：（1）滑轮组的机械效率为：η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝Gh12（G ＋G 动）×2 h ×100%＝G G ＋G 动×100%＝210 N 210 N ＋90 N×100%＝70%；（2）①拉力F ＝12（G ＋G 动）＝12×（210 N ＋90 N ）＝150 N ，②此时杠杆A 端受到拉力F A ＝G 定＋G 动＋G 物＋F ＝150 N ＋90 N ＋210 N ＋150 N ＝600 N.③由杠杆平衡条件得：F B ×OB＝F A ×OA 即：F B ×3＝600 N×5 解得：F B ＝1 000 N ，④杠杆平衡时，配重M 此时受到竖直向下重力G ，水平面向上的支持力F ，杠杆对其的拉力F B 的作用处于静止状态 所以F 压＝G －F B ＝G －1000 N又因为此时物体对地面压强p 2已知 F 压＝p 2S ＝G －1 000 Na ⑤当物体水平静止时 G ＝F 压′＝p 1Sb 结合a 、b 两式可得： G G －1 000 N ＝p 1p 2＝3×10 5 Pa1×105 Pa得：G ＝15 00 N⑥M 的质量m ＝G g ＝1 500 N10 N/kg＝150 kg.（3）为使配重M 不离开地面，F B ′＝G 时，由杠杆平衡条件得：F B ′×OB＝F A ′×OA 即：1 500 N×3＝F A ′×5， 解得：F A ′＝900 N ，则F A ′＝G 定＋G 动＋G 物＋F 拉①，根据滑轮组相关知识可得F 拉＝12（G 物＋G 动）②由①②可得F A ′＝3F 拉＋G 定，可求得F 拉＝13×（F A ′－G 定）＝13×（900 N －150 N ）＝250 N.17. 解：（1）物体沿斜面向上运动的速度v ＝s t ＝10 m10 s ＝1 m/s ；（2）绳子自由端移动的速度v 绳＝nv ＝2×1 m/s＝2 m/s ， 拉力的功率P ＝Fv 绳＝100 N×2 m/s＝200 W ；（3）W 有＝Gh ＝200 N×6 m＝1 200 J ，绳子自由端移动的距离s 绳＝2 s ＝2×10 m ＝20 m ，W 总＝Fs 绳＝100 N×20 m＝2 000 J ，拉力的机械效率η＝W 有W 总×100%＝1 200 J 2 000 J×100%＝60%18. 解：（1）石墩的体积V ＝Sh ＝3 m 2×2 m＝6 m 3，浸没在水中V 排＝V ＝6 m 3，受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝×103 kg/m 3×10 N/kg×6 m 3＝6×104 N （2）石墩的重力G ＝mg ＝×104 kg×10 N/kg＝×105 N ， 石墩对地面的压力F ＝G ＝×105 N石墩对地面的压强p ＝FS ＝错误!＝5×104 Pa（3）由图知，2股绳子拉着动滑轮，则， 机械效率η＝W 有W 总×100%＝Gh F 拉·2h ×100%＝G 2F 拉×100%＝错误!×100%＝75% （4）当石墩被提起且仍浸没在水中时，石墩对吊臂的拉力F B ＝G －F 浮＝×105 N －6×104 N ＝9×104 N由杠杆平衡的条件得立柱对吊臂的作用力F A ＝F B ×OBOA ＝9×104 N×6＝×105 N类型三 压强、浮力综合类19. 解：（1）滑翔机受到的重力为G ＝mg ＝70 kg×10 N/kg＝700 N （2）航行的速度为v ＝s t ＝90 m60 s＝ m/s（3）受到海水的压强为p ＝ρgh＝×103 kg/m 3×10 N/kg×500 m ＝×106 Pa 20. 解：（1）s ＝2 700 km ＝×106 m ， v ＝ m/s×36＝18 m/s ， 由v ＝st得：t ＝sv＝错误!＝×105 s （2）在水面上航行时：m 排＝9 000 t ＝9×106 kg F 浮＝G 排＝m 排g ＝9×106 kg×10 N/kg＝9×107 N 最大深度h ＝350 m 时，海水对它的压强p ＝ρ海水gh ＝×103 kg/m 3×10 N/kg×350 m＝×106 Pa （3）根据二力平衡，由图像得：F 动＝f ＝30×104 N ，此时速度v′＝m/s×20＝10 m/s，动力的功率P＝F动v′＝30×104N×10 m/s＝3×106 W21. 解：（1）水对容器底的压强p＝ρgh＝×103kg/m3×10 N/kg× m＝2×103Pa，水对容器底的压力F＝pS＝2×103Pa× m2＝20 N；（2）金属块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝×103 kg/m3×10 N/kg×200×10－6 m3＝2 N；受力分析：金属块G＝F＋F浮＝ N＋2 N＝ N；金属块的密度ρ＝mV＝GgV＝错误!＝×103 kg/m3；（3）金属块完全浸没在水中后，容器对水平地面的压强p＝FS＝G水＋G容＋F浮S＝40 N＋10 N＋2 Nm2＝×103 Pa22. 解：（1）在江面上时圆柱体匀速下降，所以重力和拉力相等，由图可得：G＝F1＝3×104 N重力的功率是：P＝Gv＝3×104N× m/s＝6×103 W（2）圆柱体浸没在水中后，拉力F2＝1×104 N；这时圆柱体受到的浮力是：F浮＝G－F2＝3×104 N －1×104 N＝2×104 N因为这时圆柱体浸没，所以圆柱体的体积是：V物＝V排＝F浮ρ水g＝2×104 N×103kg/m3×10 N/kg＝2 m3圆柱体的质量是：m＝Gg＝3×104 N10 N/kg＝3×103 kg圆柱体的密度ρ物＝mV物＝3×103 kg2 m3＝×103kg/m3（3）由乙图可得，圆柱体下表面接触江面到刚好浸没的时间t＝5 s 圆柱体的高度是：h＝vt ＝m/s×5 s＝1 m圆柱体的底面积是：S＝V物h＝2 m31 m＝2 m2江底对圆柱体的支持力：F N ＝G －F 浮＝3×104 N －2×104 N ＝1×104 N因为互相作用力大小相等，所以圆柱体对江底压力为：F ′N ＝F N ＝1×104N圆柱体对江底的压强是：p ＝F ′NS ＝1×104 N 2 m2＝5×103 Pa 23. 解：（1）冰块受到的浮力F 浮＝ρ液gV 排＝×103 kg/m 3×10 N/kg×（1－115）××10－4 m 3＝ N（2）因为冰块漂浮在水面，则有F 浮＝G ＝mg ，则冰块与物体的总质量m ＝G g ＝F 浮g ＝错误!＝ kg ＝420 g冰块的质量m 冰＝m －m 物＝420 g －60 g ＝360 g 冰块的体积V 冰＝m 冰ρ冰＝360 g ×103 kg/m 3＝360 g g/cm 3＝400 cm 3则物体的体积V 物＝V －V 冰＝450 cm 3－400 cm 3＝50 cm 3 物体的密度ρ物＝m 物V 物＝60 g 50 cm3＝ g/cm 3＝×103 kg/m 3（3）冰块熔化前排开水的体积V 排水＝（1－115）V ＝（1－115）××10－4 m 3＝×10－4m 3，熔化后排开水的体积V′排水＝V 熔化水＋V 物＝m 冰ρ水＋V 物＝360 g1 g/cm3＋50 cm 3＝410 cm 3＝×10－4 m 3，水体积的变化量ΔV＝V 排水－V′排水＝×10－4 m 3－×10－4 m 3＝1×10－5m 3则液面变化的高度Δh＝ΔV S ＝1×10－5 m 3100×10－4 m2＝10－3 m 容器底部受到水的压强变化量Δp＝ρgΔh＝×103 kg/m 3×10 N/kg×10－3 m ＝10 Pa24. 解：（1）ΔF＝ΔpS 容＝1×104 Pa×2 m 2＝2×104 N（2）F 浮＝ρ水gV 排＝ρ水gV ＝×103 kg/m 3×10 N/kg×5 m 3＝5×104 N （3）G A ＝F 浮－F ＝5×104 N －2×104 N ＝3×104 N（4）Δh＝Δp ρ水g ＝1×104Pa×103kg/m 3×10 N/kg ＝1 m Δh 排＝ΔV 排S A ＝ΔF 浮ρ水g S A ＝2×104 N×103 kg/m 3×10 N/kgm 2＝4 mW ＝Fh ＝F×（Δh 排－Δh）＝2×104 N×（4 m －1 m ）＝6×104 J25. 解：（1）木块的体积V 木＝L 31＝（ m ）3＝1×10－3m 3 木块的质量m 木＝G 木g ＝ 5 N 10 N/kg ＝ kg木块的密度ρ木＝m 木V 木＝错误!＝×103 kg/m 3 （2）当浮力等于重力时，水开始把木块浮起，而当细线被拉直后，木块不再上升，虽然浮力变大但不再对木块做功，故： 水浮起木块时，木块受到的浮力F 浮＝G 木＝5 N 注水过程中浮力对木块做功W ＝F 浮L 2＝5 N× m＝ J （3）①当木块受到的浮力是6 N 时，木块排开水的体积 V 排＝F 浮ρ水g ＝ 6 N ×103 kg/m 3×10 N/kg ＝6×10－4 m 3 ②此时水升的高度Δh＝V 排S 木＝6×10－4m 3（ m ）2＝ m水的深度h ＝L 2＋Δh＝ m ＋ m ＝ m③容器中水的总体积V 水＝Sh －V 排＝2×10－2 m 2× m－6×10－4 m 3＝×10－3 m 3 容器中水的总质量m 水＝ρ水V 水＝×103 kg/m 3××10－3 m 3＝ kg 容器中水的总重力G 水＝m 水g ＝ kg×10 N/kg＝16 N④容器对桌面的压力F ＝G 木＋G 容＋G 水＝5 N ＋3 N ＋16 N ＝24 N ⑤容器对桌面的压强p ＝F S ＝24 N 2×10－2 m 2＝×103Pa【变式拓展】（4）①剪断绳子后，F 浮＝G 木＝5 NV 排＝F 浮ρ水g ＝ 5 N ×103 kg/m 3×10 N/kg＝5×10－4 m 3 ②当未剪断绳子前木块排出液体的体积为V′排＝6×10－4 m 3 剪断后，木块排开液体的体积为V 排＝5×10－4 m 3所以液体下降的体积V 1＝V′排－V 排＝6×10－4 m 3－5×10－4 m 3＝1×10－4 m 3 即液体下降的高度h′＝V 1S ＝1×10－4 m 32×10－2 m2＝5×10－3m 所以Δp＝ρgh′＝×103 kg/m 3×10 N/kg×5×10－3 m ＝50 Pa ③因为ρ木∶ρ水＝1∶2即木块漂浮后有12的体积在水面之上切割露出水面的木块后，G 剩＝12G 木＝ N切割后仍有12的木块露出水面F′浮＝12G 剩＝ N若G 剩全部浸入则F 压＝G 剩－F′浮＝ N － N ＝ N（5）①F 浮＝ρgV 木＝×103 kg/m 3×10 N/kg×1×10－3m 3＝10 N ②F 拉＝F 浮－G 木＝10 N －5 N ＝5 N③木块刚好全部浸没时水深h ＝l 1＋l 2＝ m ＋ m ＝ m此时B 处水的压强p B ＝ρgh＝×103 kg/m 3×10 N/kg× m＝×103 Pa 此时B 所受水的压力F B ＝p B ′S＝×103 Pa× m 2＝ N26. 解：（1）此时浮球B 所受的浮力是：F 浮＝ρ水gV 排＝1×103kg/m 3×10 N/kg×1×10－3 m 3＝10 N由于OA ∶OB ＝1∶3；故根据杠杆的平衡条件可知： F 浮×OB＝F 拉×OA故F 拉＝F 浮×OB OA ＝10 N×31＝30 N此力等于液体对盖板的压力，则p＝FS＝30 N6×10－3 m2＝5 000 Pa根据p＝ρ液gh可知，h＝pρ液g＝5 000 Pa1×103 kg/m3×10 N/kg＝ m（2）硬杆、盖板和浮球的重力都是向下的，所以此题中若不忽略上述重力，想让该装置正常工作，应该增大向上的力，即浮力，由F浮＝ρ液gV排可知，可以增大浮球的体积、增大液体的密度均可．。