2026年中考物理复习专题：运动和力实验、计算题

2026年中考物理复习专题：运动和力实验、计算题 一、实验题 1．如图甲所示，在一个塑料瓶的侧面扎3个大小相同的孔，用一条透明胶带把3个孔封住并加满水，然后把胶带撕开，观察到水从小孔喷出，且下方小孔水流喷出速度比上方的大；为了进一步探究水从小孔喷出的速度v与小孔到水面高度h之间的关系，实验小组进行了如下探究； A．如图乙所示，在容器侧面开一个水平小孔并装上阀门，将容器固定在一个水平木板上，在木板上铺了一层吸水性强的材料； B．向容器中注入水并测量阀门到水面的高度h，打开阀门让少量水喷到水平面上，迅速关上阀门，测出水斑到容器的水平距离L； C．改变容器中水面的高度进行多次实验； （1）用如图甲装置进行的实验，不能说明的问题是 ； A．液体对容器的侧壁有压强       B．液体压强随深度增加而增大 C．液体内部各个方向都有压强     D．液体压强越大从小孔喷出的水流速度越大 （2）分析甲图所示的实验，根据水流喷射的远近来比较小孔处的液体压强的大小，你能得出的结论： ； （3）如图乙所示的装置中，水流从小孔喷出后，由于 向前沿水平方向喷射； （4）实验时，测得水斑到容器的水平距离L和阀门到水面高度h之间的对应关系如表所示 h/10-2m 5 10 15 20 25 30 L/10-2m 10.0 14.1 17.3 20.0 22.4 24.5 L2/10-4m2 100 199 299 400 502 600 (（10-2m）1/2 3.2 3.8 4.2 4.5 4.7 4.9 分析表中的数据，在图丙的坐标系中用描点法作出能直观表达出L和h关系的图线 ；由图线可知，L（cm）和h（cm）之间的定量关系式是： ； （5）老师告诉实验小组：水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比．由此可以推断出，水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h之间的关系为： 。 2．某兴趣小组在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，猜想滑动摩擦力的大小可能与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。下图所示的是小组成员做实验时的情景。 (1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做 运动，此时，摩擦力大小等于拉力大小。 (2)比较图丙和图 ，可得到结论：在保持压力一定时， ，滑动摩擦力越大。 (3)比较 ，可得到结论：在保持 一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 (4)这种探究方法叫做 。 3．为探究物体不受力时怎样运动，我们做了如图所示的斜面小车实验。 （1）三次实验时必需使小车从斜面的同一高度滑下，这是为了使小车在三种平面上开始运动时的 相同，这一操作体现出的科学探究方法是 法。实验发现小车受到的阻力越小，它前进的距离就 （选填“越长”或“越短”），速度减小得 （选填“越快”或“越慢”）； （2）由此我们可以推断：假如小车受到的阻力为零，它将做 运动； （3）爱因斯坦曾经说过：伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——结论在实验的基础上又通过 概括出来，它标志着物理学的真正开端，这种研究方法称为理想实验法，以前学过探究 实验时也运用到此方法。 4．在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。    （1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的 ； （2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表： 接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm 毛巾 大 23.2 棉布 较大 45.3 木板 小 97.5 同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远；进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将 ； （3）上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和 法。 5．班级里同学在探究重力大小与质量的关系时，第一组记录的数据如表一所示。 实验 序号 物体质量/kg 物体重力/N 重力与质量的比值（N/kg） 1 0.1 1 10 2 0.2 2 10 3 0.3 3 10 （1）在实验过程中，需要的测量工具有天平和 ； （2）根据表格中的实验数据，得到的结论是： ； （3）利用弹簧测力计测量钩码重力，使测力计内弹簧伸长的力是 ； A．钩码的重力              B．钩码和测力计的总重力 C．钩码对弹簧的拉力              D．弹簧对钩码的拉力 （4）在“探究物体所受重力的大小与物体质量的关系”时，下列选项中说法正确的有 ； A．需要控制物质的种类相同 B．需要控制物质的体积相同 C．需要用质量不同的物体进行实验 D．需要在同一地理位置进行实验 （5）第二组同学从网上查得，甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 （选填“大于”“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力；小金的质量为50kg，他到乙星球上所受重力的大小 N；若小金在地球上能举起最多150kg的物体，到甲星球上他能举起最多 kg的物体。（g取10N/kg） 6．小华在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，冰壶会永远运动下去吗？他用如下图所示的装置来探究他的猜想： (1)在实验过程中，小华让同一小车从斜面的同一位置由静止开始下滑，这样做是为了让小车到达斜面底端的 相同。 (2)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 。小车在上图所示的三个不同的表面上运动时，受到的摩擦力最小的是 。 (3)通过观察小车在不同表面上的运动情况，可以发现：同样条件下，表面对小车的阻力越小，它前进得越 。这同时说明了物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 (4)若小华在实验中发现小车仅在木板上滑行时滑出了最右端，则是否需要重做本次实验以获取可靠的证据？答： （选填“需要”或“不需要”）。 7．实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计。 （1）如图甲装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙，小车仍静止；当只在右端增挂一个钩码时，如图丙，小车将做变速运动，此时F5 （选填“大于”、“小于”或“等于”）F6。由此可知二力平衡的条件之一是 。 （2）在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，这样做是探究什么问题？ 8．如图，给水平桌面上铺上粗糙不同的物体（毛巾、棉布、木板），让小车自斜面顶端从静止开始自由滑下．观察小车从同一高度滑下后，小车在 表面速度减小的最慢；伽利略对类似实验进行分析，并进一步通过 得出：如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度永远运动下去．后来英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了揭示 关系的牛顿第一定律． 9．小柯同学用一根弹簧来制作弹簧测力计，在弹簧的下端挂不同重力的钩码，对应的弹簧的长度也不同，具体数据见下表： 钩码重力G/N 0 2 4 6 8 10 12 弹簧长度L/cm 3 4 5 6 7 8 8.5 （1）小柯制作的弹簧测力计的最大量程是 N； （2）实验时，小柯先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长，用刻度尺测出弹簧的原长为L0，再把弹簧竖直悬挂起来，然后用竖直向下的力F拉弹簧下端，测出此时弹簧的长度为L，则弹簧的伸长量x为L-L0。由于弹簧自身重力的影响，最后作出的F-x图像，可能是图1中的 图（其它操作都正确）； （3）小柯还选了甲、乙两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图2所示的图像，图像中只有OA段和OB段是发生弹性形变的。若他要制作精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 （选填“甲”或“乙”）。 二、计算题 10．在海滩上发现了留在案发现场的罪犯清楚的站立的脚印，公安人员立即用蜡浇注了一个鞋模，测量到鞋模的平均厚度为3cm，质量为675g，又经测试达到脚印相同的深度的压强为15000Pa，则罪犯的体重为多少？（蜡的密度为0.9×103kg/m3） 11．随着科技的发展，机器人已被广泛使用。如图所示一款迎宾机器人，质量为30kg，底部有3个轮子，每个轮子与地面的接触面积为2.5cm2，在水平地面上匀速直线行驶时受到的阻力是车重的0.05倍，g取10N/kg。求： （1）机器人的重力 G； （2）机器人对水平地面的压强p； （3）机器人匀速行驶时的牵引力F牵。    12．工人利用如图所示的斜面把木箱推到离地面高的平台上，已知木箱的质量为，工人沿着斜面向上推木箱的力为，斜面长为，g取。求： (1)木箱所受到的重力； (2)工人对木箱做的有用功； (3)工人对木箱做的总功和机械效率； (4)木箱受到斜面的摩擦力。 13．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升，若细试管的重为、外直径为，水的密度为，大气压强为，请你通过推导计算，回答下列问题： 小资料 ①液体由于受到重力作用，其内部有压强，计算液体压强的公式为。其中为液体密度，为液体的深度。 ②加在密闭液体上的压强、可以大小不变地向各个方向传递 （1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？ （2）细试管开始插入的深度满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？ 14．质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍，求：（g=10N/kg） （1）木块受到的重力大小？ （2）木块受到的拉力大小？ （3）若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动，求物体受到的摩擦力？ （4）若水平拉力增大为120N，物体受到的摩擦力的大小是多少？ 15．某次物理活动举行了“造船”比赛，小明选了一块400g的圆柱体橡皮泥，小明用整块橡皮泥捏出了一只小船如图所示。已知。 (1)求橡皮泥船空载时受到的浮力； (2)求该小船空载时排开水的体积； (3)若最大排水量为，求小船能装的最大质量。 16．一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率100kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动20s关闭发动机，滑行156.25m停下。其v﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g取10N/kg）求： （1）在运动过程中受到的阻力； （2）整个过程中发动机所做的功的大小； （3）汽车运动的最大速度v； （4）整个过程中克服阻力所做的功的大小。 17．一块岩石的体积为50m3，某同学从大岩石上取一小块作为样品，用天平称得质量是27g，放入装有80mL水的量筒中，水面升高到90mL。（g＝10N/kg） （1）岩石的密度是多少g/cm3？ （2）这块50m3大岩石的质量是多少kg？ （3）这块50m3大岩石的重力是多少？ 18．2025年4月19日，全球首个人形机器人半程马拉松在北京开跑。天工Ultra机器人以2h40min挑战21km赛道夺得冠军。天工Ultra机器人的质量为55kg，匀速运动时受到的阻力为重力的0.1倍。（g取10N/kg） (1)求机器人受到的重力； (2)求比赛过程中机器人克服阻力做功； (3)若机器人在某一段公路上以7.2km/h的速度匀速奔跑，求此时机器人动力做功的功率。 19．如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力的作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处（不考虑水的阻力）。图乙是绳子拉力F拉随时间t变化的图像，g取10N/kg，p水=1×10³kg/m³。则： （1）该金属块的质量有多大？ （2）浸没在水中的金属块受到的浮力有多大？ （3）该金属块的体积有多大？ （4）同种材质的金属块的密度有多大？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． C 同种液体，液体的深度越大，液体内部的压强越大 惯性 水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h的平方根成正比 【详解】（1）[1]由图甲可知，撕去胶带，水便从小孔射出，由于3个小孔均在右边，说明水对容器右侧壁有压强；由液体压强公式 可知，深度h越大，小孔处受到水的压强越大，因此水射出的速度越来越大，故不能说明向各个方向都有压强，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）[2]根据水流喷射的远近来比较小孔处的液体压强的大小，水流喷射的越远，小孔处的压强越大，由图知小孔位置越低，深度越深，压强越大，水流射出的距离就越远；故可以得出：密度相同时，深度越深，压强越大。 （3）[3]水流从小孔喷出后，由于惯性仍然保持原来的运动方向保持向前沿水平方向喷射。 （4）[4]利用描点法，画出L和h关系的图线，如图 [5]根据表中数据可知 故 （5）[6]根据表中数据可知 则 ① 已知水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比，即 ② 由①②得 即 k为比例系数，故水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h的平方根成正比。 2．(1)匀速直线 (2) 乙 接触面越粗糙 (3) 图甲和图乙 接触面粗糙程度 (4)控制变量法 【详解】（1）弹簧测力计显示拉力大小，要使滑动摩擦力等于拉力大小，木块一定要进行匀速直线运动；木块进行匀速直线运动，木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件得到滑动摩擦力等于拉力。 （2）[1][2]比较乙和丙两图可知，压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，而粗糙木板弹簧测力计示数大于较光滑木板，可以得到的结论是：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）[1][2]比较甲和乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，且压力越大，弹簧测力计的示数越大，可以得到的结论是：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）影响滑动摩擦力的因素有多个，要探究滑动摩擦力与某个因素的关系，需要先控制其他的因素不变，探究方法叫做控制变量法。 3． 速度 控制变量 越长 越慢 匀速直线 推理 真空不能传声 【详解】（1）[1][2]为了探究阻力对物体运动的影响，要使用同一小车从同一斜面的相同高度滑下，这样做的目的是为了使小车进入水平面时具有相同的速度，然后观察它在粗糙程度不同的水平面上运动的情况，这一操作体现了控制变量法。 [3][4]实验发现，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车的运动状态越不容易改变，速度减小得越慢，它前进的距离就越长。 （2）[5] 我们可以推断：假如小车受到的阻力为零，它的速度将不会减小，它将会永远运动下去，它将做匀速直线运运动。 （3）[6][7]因为不可能让小车受到的阻力为零，所以实验时让它受到的阻力越来越小，然后在实验的基础上，经过推理进一步得出受到的阻力为零时物体做匀速直线运动的结论，这也就是物理上用到的理想实验法。以前学过探究真空不能传声实验时也运用到此方法，实验时无法将罩中的空气完全抽出，就先研究逐渐抽出空气时听到声音的变化情况，再推理得出真空不能传声的结论。 4． 速度 做匀速直线运动 转换 【详解】（1）[1]探究阻力对物体运动的影响实验时，应控制速度相同，改变接触面粗糙程度，所以使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时速度相同。 （2）[2]通过实验发现，在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，所以可以进一步推理，小车在不受阻力作用时，将保持原来的运动状态，做匀速直线运动。 （3）[3]实验中通过改变接触面的材料来改变小车受到的阻力大小，所以还运用了转换法。 5． 弹簧测力计 物体所受的重力跟它的质量成正比 C CD 大于 250 100 【详解】（1）[1]探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中，需要测量物体的重力和质量，因此需要的测量工具是弹簧测力计和天平。 （2）[2]从表中数据知：物体的质量增大几倍，物体所受的重力大小也增大几倍，重力大小与质量的比值相等，所以得到结论：物体所受的重力跟它的质量成正比。 （3）[3]A．使弹簧伸长的力为弹簧受到的拉力，钩码的重力，是钩码受到的力，故A不符合题意； B．钩码和弹簧测力计的总重力，是弹簧和钩码受到的力，故B不符合题意； C．钩码对弹簧的拉力，是使弹簧伸长的力，故C符合题意； D．弹簧对钩码的拉力，是钩码受到的力，故D不符合题意。 故选C。 （4）[4]AB．研究重力与质量的关系时，因重力与物质的种类和物质的体积没有直接关系，故AB错误； C．探究重力与质量的关系时，为得出普遍性的结论，要用质量不同的物体进行多次实验，故C正确； D．同一质量的物体所受重力大小与地球纬度有关，根据控制变量法，需要在同一地理位置进行实验，故D正确。 故选CD。 （5）[5]由图像可知，当物体的质量都为8kg时，甲星球表面上物体受到的重力为120N，乙星球表面上物体受到的重力为40N，所以质量相同时，甲星球表面上的重力大。 [6]由图可知，当物体的质量为8kg时，乙星球表面上物体受到的重力为40N，则重力和质量的比值 当质量为50kg时，受到的重力 G=mg'=50kg×5N/kg=250N [7]甲星球表面上物体的重力120N时，其质量为8kg，重力G与其质量m的比值 在地球举起物体的重力 G地=m地g地=150kg×10N/kg=1500N 人的举力不变，所以在甲星球表面上举起的物体重力 G甲=G地=1500N 在甲星球能举起物体的质量是 6．(1)速度 (2) 惯性 木板表面 (3) 远 不需要 (4)不需要 【详解】（1）实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相同的速度，控制其他条件相同的情况下比较阻力不同时小车运动距离的远近。 （2）[1]小车到达水平面具有一定的速度，还能继续向前运动，是由于小车具有惯性。 [2]由实验知木板表面小车运动的最远，小车速度改变最慢，说明木板表面最光滑，摩擦力最小。 （3）[1]分析三次实验可知∶水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的越远。 [2]推理可知：如果水平冰面绝对光滑，小车不受阻力作用，即小车在水平方向不受力，小车将以恒定不变的速度永远匀速运动下去，这同时说明了物体的运动不需要力来维持。 （4）实验中，通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况，三次实验小车运动的距离不同，可以说明阻力对小车运动的影响，无需重新实验。 7． 小于 大小相等 探究平衡力是否在同一直线上 【详解】（1）[1][2]图甲中小车静止，处于平衡状态，此时F1、F2的方向相反，大小相等；图乙小车静止，处于平衡状态，此时F3、F4的方向相反，大小相等；图丙，当右端再挂上一个钩码时，小车做变速运动，此时F5小于F6。由此可知相互平衡的两个力必须大小相等。 （2）[3]图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，力的方向不在一条直线上，松手后小车会发生转动，这样做可以探究作用在同一物体上但不在同一直线上的两个力，能否平衡。 8． 木板 推理 力和运动 【详解】接触面越光滑，小车受阻力越小，速度减小得越慢，所以在木板上速度减小得最慢． 经过推理，若没有摩擦力，则物体将做匀速直线运动．从而得出七牛顿第一定律，牛顿第一定律反应了力和运动的关系． 【点睛】（1）根据机械能的转化可知：小车从斜面上滑下时，重力势能转化为动能，当小车从斜面的同一高度由静止开始滑下时，其重力势能相等，到达水平面时的动能相等，速度相同；（2）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小，小车速度减小得越慢，小车运动的距离越远；（3）小车是由于惯性的作用而继续向前运动的，如果不受阻力，小车将一直做匀速直线运动． 9． 0~10 C 甲 【详解】（1）[1]从表中的数据可以看出，拉力每增加2N弹簧伸长1cm，当超过10N时，这一规律被打破，因此可断定，用其制作弹簧测力计的量程是0∼10N。 （2）[2]因为受弹簧自身重力和影响，当把弹簧悬挂起来后，它的长度会比放在水平桌面上长一些，因此，图像中当纵轴上的拉力为0时，弹簧的伸长量x大于0，所以AB都不符合要求，只有C符合题意。 （3）[3]由图像可知，在相同拉力作用下，弹簧乙的伸长量小，适合制作量程较大的弹簧测力计；在相同拉力作用下，弹簧甲的伸长量大，弹簧甲较灵敏，可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。 10．750N 【详解】由ρ＝可得，鞋模的体积：V＝ ＝0.75×10−3m3,由V＝Sh可得，鞋模的面积：S1＝＝2.5×10−2m2,因为人有两只脚，所以罪犯站立时的面积：S＝2S1＝5×10−2m2，由p＝可得，罪犯的体重：G＝F＝pS＝1.5×104Pa×5×10−2m2＝750N. 【点睛】知道模型的质量和蜡的密度，根据V＝求出鞋模体积，进一步求出鞋模面积，因为人有两只脚，所以罪犯站立时的面积是鞋模面积的2倍；又因为罪犯对地面的压力来自于自己的体重，根据F＝pS求出压力，求出罪犯的体重． 11．（1）300N；（2）4×105Pa；（3）15N 【详解】解：（1）机器人的重力为 （2）机器人对水平地面的压力为 机器人对水平地面的压强为 （3）因为机器人在水平地面上匀速直线行驶，此时受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等为 答：（1）机器人的重力为300N； （2）机器人对水平地面的压强为； （3）机器人匀速行驶时的牵引力为。 12．(1) (2) (3)， (4) 【详解】（1）木箱受到的重力 （2）工人对木箱做的有用功 （3）工人对木箱做的总功 这个斜面的机械效率 （4）克服摩擦力做的功是额外功，额外功等于总功减有用功，则摩擦力做的功 木箱受到斜面的摩擦力 13．（1）；（2） 【详解】解：（1）大气压作用面积 则细试管“爬升”时受到的大气对它竖直向上的压力为 （2）细试管受力情况如图所示： 细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则有      ① 细试管受到水的压强 细试管受到水的压力为   ② 将②代入①则得 解得 答：（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是； （2）细试管开始插入的深度时，它刚好可以向上“爬升”。 14． 500N 100N 100N 100N 【详解】(1)木块受到的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N (2)根据题意可得：f=0.2G=0.2mg=0.2×500N =100N；木块水平方向做匀速直线运动，处于平衡状态，即拉力与摩擦力是一对平衡力，所以：F=f=100N；(3)速度为0.4m/s时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，摩擦力f=100N，(3)拉力增大120N，物体的水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，摩擦力f=100N. 点睛：（1）知道物体的质量，根据G=mg求出物体的重力；根据题意求出物体受的摩擦力，物体做匀速直线运动，受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；（2）（3）（4）摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关；摩擦力大小与物体速度无关，根据题意求出物体受到的摩擦力． 15．(1)4N (2)4×10-4m3 (3)0.2kg 【详解】（1）由图可知，橡皮泥船空载时处于漂浮的状态，根据物体的沉浮条件可知受到的浮力F浮=G =mg=400×10-3kg×10N/kg=4N （2）根据阿基米德原理可知，小船空载时排开水的体积 （3）若最大排水量为，则小船受到的最大浮力为F浮大=ρ水V排大g=1.0×103kg/m3×600×10-6m3×10N/kg=6N 因为小船始终处于漂浮状态，则受到的浮力等于小船和货物的总重力，则货物的最大重力为G货物=F浮大-G=6N-4N=2N 小船能装的最大质量 16．（1）4000N；（2）3.5×106J；（3）25m/s；（4）3.425×106J 【详解】解：（1）汽车的质量为 m=2t=2×103kg 汽车受到的重力为 G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N 因为汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，所以汽车运动过程中受到的阻力为 f=0.2G=0.2×2×104N=4×103N （2）由图可知，整个过程中发动机的工作时间 t=t1+t2=15s+20s=35s 则整个过程中发动机做的功为 W=Pt=100×103W×35s=3.5×106J （3）由题意和图可知，在15～35s时汽车的速度最大且汽车做匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽车做匀速直线运动时的牵引力为 F=f=4×103N 因为 所以汽车的最大速度为 （4）汽车匀速运动20s的距离为 s2=v最大t=25m/s×20s=500m 汽车在整个过程中运动的距离为 s=s1+s2+s3=200m+500m+156.25m=856.25m 整个过程中阻力始终不变，克服阻力所做的功 W=fs=4×103N×856.25m=3.425×106J 答：（1）在运动过程中受到的阻力为4×103N； （2）整个过程中发动机所做的功为3.5×106J； （3）汽车运动的最大速度25m/s； （4）整个过程中克服阻力所做的功为3.425×106J。 17．（1）2.7g/cm3；（2）1.35×105kg；（3）1.35×106N 【详解】解；（1）岩石样品的体积为 岩石样品的质量m＝27g，岩石的密度为 （2）大岩石的体积V′＝50m3，大岩石的质量为 （3）这块50m3大岩石的重力为 答：（1）岩石的密度2.7g/cm3； （2）大岩石的质量是1.35×105kg； （3）这块50m3大岩石的重力是1.35×106N。 18．(1)550N (2)1.155×106 J (3)110W 【详解】（1）根据重力计算公式G = mg，代入数据可得，机器人受到的重力G = mg = 55kg × 10N/kg = 550N （2）机器人运动时受到的阻力f = 0.1G = 0.1 × 550N = 55N 机器人匀速运动，其动力F与阻力f是一对平衡力，大小相等，即 F = f = 55N 机器人克服阻力做的功W = Fs = 55N × 21×103m = 1.155×106 J （3）速度v = 7.2km/h = 2m/s 机器人匀速奔跑时，其动力F与阻力f是一对平衡力，大小相等，即F = f = 55N 根据功率计算公式P = Fv，机器人动力做功的功率P = Fv = 55N × 2m/s = 110W 19．（1）5.4kg；（2）20N；（3）2×10-3m；（4）2.7×103kg/m3 【详解】解：（1）当金属块在空气中时，受到的水的浮力为0，金属块受到的重力与拉力是一对平衡力，大小相等，此时拉力最大，由图得，该金属块的重力为54N，由得，金属块的质量为 （2）由图得，金属块浸没在水中时，受到的拉力为34N，则浸没在水中的金属块受到的浮力为 （3）金属块浸没在水中，排开水的体积等于金属块的体积，由得，该金属块的体积有 （4）同种材质的金属块的密度相同，为 答：（1）该金属块的质量有5.4kg （2）浸没在水中的金属块受到的浮力有20N； （3）该金属块的体积有2×10-3m； （4）同种材质的金属块的密度有2.7×103kg/m3。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $