内容正文:
猜压01 力学(选择+填空)
猜押考点
考情分析
押题依据
力与运动
我省中考重点考查力与运动关系、平衡力、摩擦力、牛顿定律等,题型多样,注重基础与实验,紧密结合生活实际,强调理解与应用,要求学生具备较强的物理思维和解题能力。
近三年来,我省中考各地方题型常结合形变、平衡力、力与运动关系考察,注重分析物体运动状态、速度及方向变化。
压强与浮力
我省重点考查液体压强、大气压强、浮力原理及其在生活中的应用,题目设计巧妙,常通过实际情境或实验现象引导学生分析压强与浮力的变化规律,要求学生能够准确运用相关公式进行计算,并理解压强与浮力在日常生活和工业生产中的重要作用。
近三年来,我省中考题型中,压强与浮力的考察逐渐侧重于综合性分析,如结合密度、重力、平衡力等多个知识点,要求学生能够灵活运用所学知识解决实际问题。
功和能
我省中考重点考查功、功率、动能、势能以及它们之间的转化关系,题型设计既注重基础知识的考察,也强调对物理概念的理解和灵活应用。
近年来,我省中考越来越注重通过实际情境或实验现象考察功和能,引导学生分析其变化规律及应用。题目设计巧妙,既检验基础知识,也考察物理思维和解题能力。
简单机械
我省中考重点考查杠杆原理、滑轮组、轮轴及斜面的作用原理和应用,题型灵活多变,既考察基础知识,也注重学生的实践能力和创新思维。
我省中考近年来强调简单机械与实际生活的结合,例如分析自行车、吊车的工作原理,以深入理解简单机械的应用和效率。题目设计趋向综合性分析,这不仅考察学生的基础知识,也检验其物理思维和解题能力。
山东中考物理力学部分的选择题和填空题通常涵盖力学的基本概念、原理以及应用。以下是对本节内容在中考中的押题分析及解题技巧。
一、押题分析
1. 力与运动
题目可能会考察牛顿第一定律(惯性定律)、平衡力和相互作用力的区别、以及摩擦力的概念及理解。例如,分析物体在受力后的运动状态变化,或者判断物体是否处于平衡状态。
2. 压强与浮力
这部分可能会考察液体压强、大气压强以及浮力的计算和应用。题目可能会给出一些实际情境,如物体在液体中的浮沉状态,要求分析或计算相关的压强或浮力。
3. 功与能
功、功率、动能、势能以及机械能守恒等概念也是中考物理力学部分的重点。题目可能会要求计算物体在某个过程中的功或功率,或者分析物体动能和势能的变化。
二、技巧分析
1. 理解题意
仔细审题,确保理解题目的要求和给出的条件。对于选择题,要准确判断每个选项的正确性;对于填空题,要确保填写的答案符合题目的要求和物理规律。
2. 运用知识
根据题目涉及的知识点,运用所学的力学原理、定律和公式进行解答。要注意公式的适用条件和单位换算等问题。
3. 答案检查
在解答完毕后,要仔细检查答案是否正确。对于选择题,可以逐一排查每个选项;对于填空题,可以代入答案进行验算或检查是否符合物理规律。
1.(2024·山东德州·中考真题)如图为一本放在课桌上的物理课本,下列估测正确的是( )
A.课本中一张纸的厚度约为1mm B.课本受到的重力约为2N
C.课本从课桌掉落到地面的时间约为1min D.课本平放时上表面受到的大气压力约为50N
2.(2024·山东威海·中考真题)三星堆祭祀区8号坑出土了一件迷你版纵目面具,工作人员按照考古挖掘的要求用比例尺作参照拍照,每一个小方格的宽度为1cm,如图所示。请估测面具两耳之间的距离更接近于( )
A.3cm B.6cm C.9cm D.12cm
3.(2024·山东淄博·中考真题)在测量液体密度时,用调好的天平测出烧杯和液体的总质量是72g,再将烧杯中的部分液体倒入量筒中(图甲),用天平测出烧杯和剩余液体的质量(图乙),下列分析正确的是( )
A.量筒中液体的体积是 B.实验时图乙中添加砝码的合理顺序是5g、10g、20g
C.量筒中液体的质量是39g D.液体的密度是
4.(2024·山东青岛·中考真题)自然界的一切物体都是由物质组成的,物质有多种属性,了解物质的属性对人类生产生活和科技进步具有重要意义.下面请和小明一起走进物质的世界。
(1)冬天,用手触摸久置于室外的铁棒和木棒,感觉铁棒比木棒凉,是因为铁棒比木棒具有更好的 性,将铁棒插入通电螺线管中,发现螺线管的磁性明显增强,是因为铁棒被 。
(2)重阳节时,妈妈给奶奶买了一个金吊坠.小明想知道吊坠是空心还是实心的,于是设计了两套方案进行鉴定。
方案一
方案二
步骤
分别测量出吊坠的质量m和体积V;
②根据公式算出吊坠的密度;
③查出纯金的密度。
①分别测量出吊坠的质量m和体积V;
②查出纯金的密度;
③根据公式算出体积。
结论
若 ,则吊坠是实心的。
若V ,则吊坠是空心的。
5.(2024·山东淄博·中考真题)骑电动车戴头盔已成为市民的自觉行为习惯。下列说法正确的是( )
A.头盔用碳纤维制成,利用了该材料密度小、抗冲击力强的特性
B.白色的头盔能吸收各种色光
C.头盔的绑带做得较宽是为了增大压强
D.戴头盔骑行过程中,以头盔为参照物,人是运动的
6.(2024·山东济宁·中考真题)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 。
7.(2024·山东日照·中考真题)运动员正在垫起排球,如图所示。不考虑空气阻力,下列相关说法正确的是( )
A.垫球时排球的运动状态发生改变,可能是以地面为参照物判断的
B.垫球时手臂对排球的作用力和排球对手臂的作用力是一对平衡力
C.排球在上升的过程中速度不断减小,是因为受到惯性的作用
D.排球在下落的过程中速度不断变大,机械能也在不断变大
8.(2024·山东枣庄·中考真题)嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向 (选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是 (选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明 。
9.(2024·山东东营·中考真题)如图所示,下列四个实例中,能利用流体压强和流速关系的知识解释的是( )
A.甲图:拦河大坝设计成下宽上窄的形状
B.乙图:火车道路的铁轨下面铺放路枕
C.丙图:用吸管吸饮料时,饮料顺着吸管流进嘴里
D.丁图:候车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向行驶的列车
10.(2024·山东德州·中考真题)如图所示,水平桌面上有A、B两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平,A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2,则ρ1 ρ2,F1 F2(均选填“>”“ <”或“=”)。
11.(2024·山东德州·中考真题)小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理,通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触),溢出的水会流入右侧空桶中,下列说法正确的是( )
A.金属块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压力越大
B.金属块浸没在水中的深度越深,弹簧测力计A的示数越小
C.金属块从接触水面至浸入水中某一位置,弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB
D.若实验前溢水杯中未装满水,对实验结果没有影响
12.(2024·山东枣庄·中考真题)如图甲所示,使圆柱体缓慢下降,直至其全部没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 N,圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强是 Pa,圆柱体受到的最大浮力是 N。(g取10N/kg,忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
13.(2024·山东淄博·中考真题)2024年4月30日16时56分,北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,“神舟十七号”载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。之后,返回舱的反推发动机启动,向下推动空气,减速“刹车”,最终成功着陆。下列说法错误的是( )
A.控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的
B.向下推动空气,返回舱减速,表明物体间力的作用是相互的
C.返回舱减速下落的过程中,重力势能减小
D.返回舱减速下落的过程中,机械能保持不变
14.(2024·山东淄博·中考真题)在某次测试中,一款重为6.4×104N的超音速汽车以1260km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶,受到的阻力为1.8×105N,10s内汽车通过的路程是 m,牵引力做功的功率是 W,重力做功是 J。
15.(2024·山东德州·中考真题)如图甲所示,虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组,工人利用该滑轮组,用200N竖直向上的拉力F,将物体匀速提高3m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,已知动滑轮重120N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.5m/s B.工人做的有用功为360J
C.该滑轮组的机械效率为80% D.拉力F的功率为100W
16.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示,汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为,牵引力为,对绳子的拉力为;物体的重力为,物体匀速上升的速度始终为,汽车受到的摩擦力为汽车重力的0.05倍,取。下列说法中( )
①滑轮组的机械效率为 ②汽车受到的摩擦力为
③汽车牵引力在4s内做的功为 ④汽车牵引力的功率为
A.只有①正确 B.只有①④正确 C.只有①②正确 D.只有③④正确
17.(2024·山东日照·中考真题)某起重车提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图如图所示,货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速上升。货物所受的重力为,钢丝绳的拉力F为,货物上升的速度为0.25m/s。在提升货物的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力F的功率为 B.有用功的功率为
C.动滑轮所受的重力为 D.滑轮组的机械效率约为83.3%
18.(2024·山东青岛·中考真题)如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等.在提升过程中,若绳端拉力,下列说法正确的是( )
A.物体的速度之比 B.有用功之比
C.总功之比 D.机械效率之比
题型1:长度和时间的测量(5题)
1.(2025·湖北孝感·一模)如图,大拇指和中指的最大距离叫做“拃”,请你根据经验估计一“拃”的长度,并利用“拃”粗略测出你手中的物理试卷纸上下边缘的距离,下面的数据符合实际的是 ( )
A.一“拃”的长度约为20mm B.一“拃”的长度约为20dm
C.物理试卷纸上下边缘的距离约为 60cm D.物理试卷纸上下边缘的距离约为28cm
2.(2025·陕西西安·三模)正确写字姿势的“三个一”是:眼睛离书本一尺远,胸离书桌一拳远,手离笔尖一寸远。其中对“一尺”的估算符合实际的是( )
A.3cm B.30cm C.300cm D.3000cm
3.(2025·辽宁·一模)如图甲所示,某同学用刻度尺测橡胶棒的长度,测出这根橡胶棒的长度为 cm。如图乙所示,用毛皮摩擦这根橡胶棒后靠近一个带电气球,发现气球被排斥,说明气球带 电。
4.(2025·湖北十堰·模拟预测)如图甲,把铜丝在铅笔上紧密排绕20圈,用刻度尺测得这20圈的总宽度为 cm。图乙停表的示数是 s。
5.(2025·山东枣庄·一模)请读出甲、乙两图中物体的长度分别为 cm、 cm。
题型2:质量和密度(8题)
6.(2025·黑龙江大庆·一模)向两个相同的容积为100mL的容器中分别装入甲、乙两种液体。液体与容器的总质量m与液体的体积V之间关系如图所示,由图象可知( )
A.甲液体的密度为0.5g/cm3 B.甲液体的密度与它的质量成正比
C.该容器最多能装25g甲液体 D.该容器装满乙液体后的总质量为100g
7.(2025·新疆阿克苏·一模)将一物体轻轻放入盛满水的溢水杯中,当其静止后有部分体积露出水面,同时有的水溢出;再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,当其全部浸没并静止后有的酒精溢出。已知,,该物体的密度是( )
A. B.
C. D.
8.(2025·天津西青·模拟预测)由2kg密度为ρ1的金属甲和4kg密度为ρ2的金属乙做成质量为6kg的实心合金球,则合金球的密度为( )
A. B. C. D.
9.(2025·山西·一模)山西汾酒具有深厚的历史文化底蕴,同时其清香型口味也深受消费者欢迎。酒的度数这一指标是指在20℃时每100mL酒中所含的酒精毫升数,小明在市场购买了一瓶汾酒散酒,和同学们一起测量其度数,他测得这瓶汾酒质量为605g,与之相同的空瓶质量为150g,汾酒体积标注为500mL,若ρ酒=0.8g/cm3,则这瓶汾酒度数为( )
A.45 B.53 C.40 D.42
10.(2025·安徽滁州·一模)小明用天平和烧杯测量某种消毒液的密度,并绘制了如图所示的图像,其中为烧杯和杯中消毒液的总质量,为烧杯中消毒液的体积。根据图像分析,消毒液的密度为 。
11.(2025·安徽宣城·一模)小明测量某种矿石样品的密度,天平平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示,图乙是矿石样品放入量筒前后的情况,所测矿石样品的密度为 kg/m3。
12.(2025·重庆巴南·一模)冰化成水后质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。一个矿泉水瓶上标有500mL的字样,为使瓶内的水结冰后瓶子不变形,瓶内最多能装 mL的水。(,)
13.(2025·安徽滁州·一模)在使用托盘天平测量一块矿石的质量时,先把矿石放到已调平的托盘天平左盘中,再通过向右盘中加减砝码和移动游码的办法,使托盘天平再次平衡。当托盘天平平衡时,其右盘中所加的砝码及标尺上游码的位置如图所示,该矿石体积为20cm3,则被测矿石的密度是 kg/m3。
题型3:机械运动(5题)
14.(2025·江苏常州·一模)一列高铁大约长200m。某同学乘坐高铁,看到车厢内显示的车速为216km/h。他估测自己通过隧道用了10s,则隧道长度约为( )
A.400m B.600m C.2160m D.800m
15.(2025·江苏无锡·一模)小华坐在列车甲中,观察到窗外另一辆列车乙的运动情况如图所示。下列说法中正确的是( )
A.以列车甲为参照物,列车乙是静止的 B.以列车乙为参照物,小华是运动的
C.以小华为参照物,列车乙是静止的 D.以地面为参照物,甲、乙列车一定都是运动的
16.(2025·安徽滁州·一模)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船与中国空间站成功对接。飞船停靠在空间站后,飞船相对于空间站是 (选填“静止”或“运动”)的。
17.(2025·辽宁大连·一模)小宇同学坐在沿直线向前行驶的一辆汽车中,以驾驶员为参照物,看到路边的树向 运动;汽车左转弯时,由于惯性,小宇同学相对于汽车将向 倾倒。
18.(2025·山东济南·一模)2024年10月1日,连接澳门与大陆的第四条跨海大桥“澳门大桥"正式开通。汽车从大桥驶过,若以桥梁为参照物,则汽车是 (选填“运动”或“静止”)的。大桥在适当的位置加装隔音板,这是在 环节减弱噪声。
题型4:运动和力(8题)
19.(2025·河北石家庄·一模)如图所示是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛的情境.下列说法正确的是 ( )
A.掷出后的冰壶能继续运动是由于受惯性作用
B.冰壶运动得越来越慢是由于受到阻力的作用
C.冰壶静止时对冰面的压力与冰面对它的支持力是一对平衡力
D.运动员用冰刷刷冰面是为了增大冰壶与冰面间的摩擦
20.(2025·江苏无锡·一模)为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示,5s之后传感器示数不稳定的原因不可能是( )
A.没有匀速直线拉动长木板 B.拉力传感器与木块连接不稳定
C.传感器相比弹簧测力计测量更精确 D.长木板表面粗糙程度不均匀
21.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)在日常生活中,摩擦的现象普遍存在。下列实例中是为了减小摩擦的是( )
A.自行车的车轴处加润滑油 B.鞋底凹凸不平的花纹
C.汽车的轮子加防滑链 D.自行车刹车时捏紧刹车闸
22.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)下列四幅图中属于防止惯性造成危害的是( )
A.掷实心球 B.系安全带
C.飞机加速起飞 D.洗手后甩干
23.(2025·甘肃张掖·模拟预测)唐代诗人杜甫有诗句“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”中卷走三重茅是由于 (选填“屋内”或“屋外”)空气流速小,压强大;唐代诗人李白的诗句“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,说明重力的方向是 的。
24.(2025·重庆·二模)如图,物体A和物体B叠放在水平桌面上,水平拉力为F=5N,作用在物体B上,使AB一起做匀速直线运动,f1和f2分别表示B与A、B与桌面的摩擦力的大小,则f1= ,f2= 。
25.(2025·云南昆明·模拟预测)国际乒联混合团体世界杯比赛于2024年12月在四川省体育馆举行。国乒在赛事中表现出色(如图所示),不仅延续了强大的团队协作能力,还展示了在个人赛中的卓越竞技水平。乒乓球在双方运动员之间来回飞舞,说明力可以改变 ;击球瞬间球拍和乒乓球都会发生一定的形变,说明力的作用是 。
26.(2025·山东济宁·一模)如图所示,用6N的力握住水杯静止不动,水杯受到的重力与 是一对平衡力。如果将手握水杯的力增大为8N,水杯仍然保持静止,那么手与水杯之间摩擦力的大小 (填增大“减小”或“不变”)。杯中倒入水后手与水杯之间摩擦力的大小 (填“增大”“减小”或“不变”)。
27.(2025·辽宁沈阳·一模)蓝天之下、白云之上,C919国产大飞机首度服务春运,下列相关描述正确的是( )
A.飞机获得升力的原理是“流体流速大的地方压强大”
B.在空中飞行的飞机,与空气摩擦,飞机因失去电子而带负电
C.飞机加速升空过程中,机械能不断增大
D.飞机上升过程中,机舱外的大气压变大
题型5:压强(12题)
28.(2025·辽宁沈阳·一模)东北地区有句俗语“迎客饺子送客面”,在做饺子的过程中说法正确的是( )
A.和好的面团在醒发时要盖上保鲜膜,是为了防止面团水分蒸发变干
B.剁馅用的刀,刀刃很薄,通过减少受力面积增大压力
C.包饺子时手给饺子皮的力大于饺子皮给手的力,所以饺子皮形变程度大
D.煮饺子时开大火能提高燃料的热值
29.(2025·湖南娄底·一模)2025年春运,中国铁路文旅部以车站、高铁车厢等为舞台,开展了“高铁非遗文化节”活动。为各地旅客精心打造了如图所示各具特色的非遗文化盛宴。书法、剪纸、篆刻、皮影、侗族大歌、川江号子、彝绣、锅庄舞……精彩纷呈,旅客在高铁上就能感受到丰富多彩的非遗魅力。下列说法正确的是( )
A.剪纸用的剪刀越锋利压强越小 B.篆刻作品时作品的密度不变
C.歌声不能传递信息 D.琵琶发声是气体振动形成的
30.(2025·湖北孝感·一模)2022年5月14日国产大飞机C919首飞试验成功(如图)。有网友兴奋地说,中国商飞将可能成为继波音和空客之后的第三大民航飞机制造者。有报道称C919 最大起飞质量达77吨,如此庞然大物能飞上天,下列说法中正确的是( )
A.C919起飞原理是利用了流体压强与流速的关系
B.C919不能垂直地面腾空而起,先滑行再起飞是为了让乘客充分欣赏机场景色
C.C919在高空水平飞行时机翼下方空气的流速远大于机翼上方空气的流速
D.C919在长长的跑道上加速滑行再逐渐离地起飞,此过程飞机对地面的压力增大
31.(2025·河北唐山·一模)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度,剩余部分对地面的压强与的关系如图所示,已知,乙的边长为,下列选项正确的是(取)( )
A.乙的密度 B.未切前,甲的质量为
C.图中 D.图中
32.(2025·云南昆明·模拟预测)如图所示,质量为,体积为的均匀正方体甲和底面积为的薄壁柱形容器乙放在水平地面上(容器质量可忽略),乙容器足够高,内盛有深的水。以下说法中正确的是( )
A.甲对水平地面的压强为2500Pa
B.乙容器内水对杯底的压力为200N
C.沿竖直方向切去一部分甲的体积,就可以使甲剩余部分对地的压强恰好等于水对乙容器底部的压强
D.当甲物体水平切去的体积和乙容器抽出水的体积均为时,甲剩余部分对地的压强恰好等于剩余水对乙容器底部的压强
33.(2025·吉林长春·模拟预测)如图为红军英雄谢宝金的铜像。谢宝金背着一台68kg的发电机完成长征。若重520N的谢宝金背着发电机时,双肩受力面积为170cm2,每只脚与地面的接触面积为150cm2,取g=10N/kg。则背上发电机之后( )
A.谢宝金所受的重力与地面的支持力是一对平衡力
B.谢宝金肩部受到的压强为
C.谢宝金对地面的压强增大为
D.若把发电机放在地上,对地面压强一定大于
34.(2025·安徽滁州·一模)2025年春晚上机器人——宇树H1“福兮”,身着花袄、手持花绢,踏着节奏明快的舞步,与真人舞蹈演员一同上演了“AI机器秧歌”(如图),表现了科技与传统文化的碰撞融合。每个机器人身高1.8m,体重47kg,每只脚与地面接触面积约为150cm2,当机器人双脚站立时,对舞台的压强为 Pa。(取g=10N/kg,结果保留两位小数)
35.(2025·安徽宣城·一模)小明学习了大气压强之后,用密度为ρ的液体自制了气压计,气压计放在一楼时,细玻璃管内外液面相平,如图甲所示,她乘坐电梯到达顶楼时,细玻璃管内液面上升的高度为h,如图乙所示。已知到达顶楼时瓶内气压为p,请你用题中的物理量符号表示顶楼的大气压强 (结果还需用到符号g)。
36.(2025·四川绵阳·一模)矿泉水瓶装满水,如图甲所示,,将瓶盖拧紧,只将N孔堵住,水也不能从M孔流出,因为水受到了 的作用。拧开瓶盖,放开两小孔,在瓶底部水平放置接水盘,发现水的落点为图乙所示的B、C;再立即将接水盘向下平移至D处,使MA=ND,水的落点为E、F。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较点A、C与 的距离。
37.(2025·福建福州·模拟预测)如图所示,重力不计、侧面竖直的“凸”型容器放置在水平地面上。容器下部横截面积为上部面积的3倍,容器下部中装有质量为30kg的某种液体,现在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为 N,容器前后对水平地面的压强之比为 。
38.(2025·重庆九龙坡·模拟预测)物理是一门以实验为基础的学科,小科制作了如图所示的实验装置。当AB阀门都打开待液面稳定后,a管中的液面将 (选填“高于”“低于”或“等于”)b管中的液面;若继续在a玻璃管上方管口吹风,又会观察到a管中的水面 。
39.(2025·辽宁大连·一模)如下图所示的“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船,其最大下潜深度为,满载排水量为10万吨。如图甲、乙、丙所示是“新光华”号某次工作的示意图,图甲所示水舱空舱时,船漂浮在水面上,图乙水舱注入一定质量的海水,船甲板刚好与水面相平,图丙甲板上方装载货物后,排出舱中部分海水,使甲板刚好浮出水面。已知海水密度约为,下列关于上述工作过程的说法正确的是( )
A.图乙水舱中水质量等于图丙中货物质量
B.图甲、乙、丙三种状态,“新光华”号所受的浮力相等
C.满载时,“新光华”号所受浮力为
D.最大下潜时,“新光华”号底部受到海水的压强为
题型6:浮力(15题)
40.(2025·重庆九龙坡·模拟预测)如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水),弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示(不考虑拉出物体时液面升降)。然后将体积为4000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起,如图丙所示放入水中,A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计,,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.A浸没在水中所受浮力为20N B.A的底面积为200cm2
C.剪断细线,B露出的体积为2000cm3 D.B的密度为
41.(2025·广东·一模)科技馆的浮力实验装置中装有三层、每层高度为10cm的互不相溶的液体:上层是浅黄色植物油(ρ植物油=0.8g/cm3),中层是水(ρ水=1.0g/cm3),下层是染成蓝色的工业油(ρ工业油=1.2g/cm3)。将一个直径为5cm的球轻轻放入液体中,发现该球最终静止在水和工业油之间,则该球的密度约为( )
A.0.7g/cm3 B.0.9g/cm3 C.1.1g/cm3 D.1.3g/cm3
42.(2025·山东济南·一模)在甲、乙两个相同的溢水杯中分别盛满不同的液体,将两个完全相同的小球分别放入两个溢水杯中。小球静止后的状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
B.小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
C.小球在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力
D.甲杯内液体对杯底的压强等于乙杯内液体对杯底的压强
43.(2025·湖北·二模)盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。选种前需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,漂浮于水面的是次种,沉入容器底的是良种(如图)。下列有关盐水选种的说法正确的是( )
A.良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
B.盐水选种时所用盐水的密度要大于所有种子的密度
C.若良种和次种的体积相同,则良种受到的浮力较大
D.若要选出更饱满种子,则需要往盐水中加入适当的水
44.(2025·新疆·一模)如图所示,将两个弹簧测力计下端挂着的甲、乙两个实心金属球分别浸没在水和酒精中时,两弹簧测力计的示数相等。已知甲球密度小于乙球密度,则甲、乙两球受到的重力和受到的浮力关系正确的是( )
A.F浮甲=F浮乙 B.F浮甲<F浮乙
C.G甲<G乙 D.G甲>G乙
45.(2025·山东泰安·一模)如图甲所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体,把它从盛水的烧杯底缓慢提升,直到全部露出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示,(g取10N/kg,忽略水面的变化)下列说法中( )
①圆柱体受到的重力是10N
②圆柱体受到的最大浮力是6N
③圆柱体刚要露出水面时,圆柱体下表面受到水的压强为300Pa
④圆柱体的密度是1.5g/cm3
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
46.(2025·湖北武汉·二模)水平桌面上有一质量为100g,底面积为50cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯底到溢水口的距离为10cm,内盛450g的水。将质量为240g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下,缓慢投入水中,如图所示,当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为1.6N。下列说法正确的是( )
A.小桶收集到溢出水的重力为0.3N
B.金属块的密度为4×103kg/m3
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强为1260Pa
D.取下弹簧测力计,金属块沉底时,溢水杯对水平桌面的压强是1520Pa
47.(2025·天津西青·模拟预测)盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为p1;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为;将细线剪断金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为。已知容器的底面积为S,液体的密度为p液,则下列判断正确的是( )
A.金属球的重力为
B.金属球在液体中所受浮力为
C.金属球的体积
D.金属球的密度
48.(2025·江苏连云港·一模)重为10牛的物块用细线挂在弹簧测力计挂钩上,当物块浸没在水中静止时测力计示数如图所示,则物块所受的浮力大小为 N。逐渐增大物块浸没在水中的深度,其上表面受到水的压强将 (选填“增大”、“减小”或“不变”),弹簧测力计示数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
49.(2025·江苏无锡·一模)如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,硬杆B受到物体A的作用力F随水深h变化的图象如图乙所示,不计杆的质量和体积。则物体A重 N,当物体A刚好浸没时,硬杆B受到物体A的作用力 N,方向 。
50.(2025·辽宁·一模)如图甲,是密度小于水、高为的均匀柱体(不吸水),是重为、底面积为的薄壁柱形容器,装有深的水,此时底部受到水的压强为 。将沿水平方向切去高为的部分竖直放入中(水未溢出)水的深度随切取高度的变化关系如图乙所示。当时,容器对桌面的压强为 。(,g取)
51.(2025·天津西青·模拟预测)如图所示,小华制作了一个简易的密度计:她选择一根粗细均匀的饮料吸管,将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,使吸管在液体中漂浮时能保持在竖直方向静止。密度计在液体中漂浮时,受到的浮力 重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。把密度计放入水中,浸入的深度是7.2cm,再将密度计放入某液体中,浸入的深度是9cm,则此液体的密度为 kg/m3(水的密度为)。
52.(2025·江苏盐城·一模)跨学科实践小组制作简易密度计。在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的两端封闭起来。
(1)如图甲所示,这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度越 (选填“长”或“短”);
(2)如图乙所示为设计好的密度计的一部分,其刻度线上A至下C,量程是1g/cm3~1.6g/cm3。若把这个密度计放入某种液体中,液面位置恰好在AC的中点B,则这种液体的密度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)1.3g/cm3;
(3)在配重不变的情况下,选用细的吸管,测量误差将会 一些。(选填“大”或“小”)
53.(2025·广西南宁·一模)如图甲所示,体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底,一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水,当水深为15cm时正方体A刚好浸没,杆B受到正方体A的作用力F随注水深度变化的图像如图乙所示。则杆B的长度为 cm,当F大小为0时,容器底部受到水的压强为 Pa。
题型7:功和机械能(6题)
54.(2025·江苏南通·模拟预测)如图所示,无人机喷洒农药的过程中保持在同一高度匀速飞行,则无人机(含农药)的( )
A.质量不变 B.重力势能不变
C.动能变小 D.机械能不变
55.(2025·重庆·二模)2025年央视春晚以一场前所未有的科技盛宴,让全球观众领略了中国科技创新的无限魅力。在这场盛大的文化与科技交融的舞台上,宇树人形机器人、峰飞航空eVTOL载人飞行器、赛力斯M9汽车灯光变化以及无人机灯光秀等尖端科技轮番登场,为观众呈现了一场视觉与科技的双重盛宴。如图所示是无人机水平飞行过程中,机上悬挂小球的细线向左偏,且小球与无人机保持相对静止,不计空气阻力,则在飞行过程中( )
A.小球的机械能一定增大
B.小球的运动状态保持不变
C.无人机导航系统通过电磁波接收定位信号
D.若剪断细线,小球将向左下方运动
56.(2025·江苏连云港·一模)2025年2月10日,我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军,如图是熊诗芮比赛时的情景,熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的( )
A.动能减少,重力势能增加 B.动能减少,重力势能减少
C.动能增加,机械能增加 D.动能增加,机械能不变
57.(2025·河南周口·一模)2024年11月4日,太空“出差”半年的神舟十八号乘组成功返回地球家园。如图所示,返回舱在减速降落过程中,返回舱所受合力的方向是向 的,机械能 (选填“增大”、“减小”、“不变”)。
58.(2024·河北·模拟预测)骑行的意义在于绿色出行,强身健体。小明骑着自行车匀速下坡的过程中,他的动能 ,机械能 (两空均选填“增大”“不变”“减小”)。
59.(2025·山东济南·一模)箱式电梯是一种以电动机驱动的垂直升降机,用于高层建筑乘人或运载货物。假设早上的上班高峰,电梯从一楼开始上升时里面有很多乘客,在到达顶层的过程中有乘客在不同楼层陆续离开电梯、但始终没有再上新的乘客,则在电梯由一楼上升至顶层的过程中:电梯自身的重力势能将 (选填“变大”、“变小”或“保持不变”);作为一种特殊的运载机械,这一过程中其机械效率将 (选填“提高”、“降低”或“保持不变”)。
题型8:简单机械及机械效率(20题)
60.(2025·新疆·一模)如图所示为可调节式落地灯,高为0.8m的立柱OA与厚度不计的底座为一整体,重心为O,总重为60N。O到底座边缘最远的距离OC为0.2m,斜向上的轻质杆AB长1m且可绕A点转动。若灯的质量为2kg,则为防止灯侧翻,B到水平地面的距离至少为( )
A.1m B.1.2m C.1.4m D.1.6m
61.(2025·河北邢台·一模)研学实践活动时,小明在农家乐看到一种农具(如图甲),他查阅资料后知道,这种农具是农民捣谷用的“舂”,其工作原理图如图乙,AOB为碓杆,O为支点,A处连接着碓头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,抬起脚,碓头会落下去击打稻谷,若碓头的重力为30N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,AO长1.5m,OB长0.3m,则( )
A.舂相当于简单机械中的省力杠杆
B.不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用15N的力才可以将碓头抬起
C.每踩一次对碓头做的功是1800J
D.若1min将B踩下30次,舂的机械效率为60%,则人做功的功率是15W
62.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,一轻质杠杆AB水平放置,在杠杆上悬挂一个重为16N的物体,B点用弹簧测力计竖直提起,OB长0.2m。下列说法错误的是( )
A.此时B端受到的拉力为8N
B.这个杠杆可以省力,但费距离
C.物体的悬点距O点0.1m
D.弹簧测力计始终垂直杠杆拉起装置的过程中,示数将不变
63.(2025·山西长治·模拟预测)如图所示,我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械将护城河上的板桥拉起来。安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是( )
A.改变力的方向 B.省力 C.省功 D.省距离
64.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图所示,利用滑轮组将重力为2N的物体,以的速度提升,拉力F为,下列说法正确的是( )
A.绳自由端移动的速度为 B.适当增加动滑轮重可以提高机械效率
C.滑轮组的机械效率为 D.F所做的有用功为
65.(2025·广东·一模)如图所示装置,由滑轮组和电动卷扬机组成,工人利用该装置将重为5000N的物体M,沿水平方向匀速拉动10m,用时10s,电动卷扬机对滑轮组绳子端的拉力为F=600N,物体M在水平面上滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍,在此过程中,电动卷扬机的效率是80%,忽略绳重、绳和滑轮组间的摩擦。则下列说法正确的是( )
A.拉力F做功为10000J
B.拉力F做功的功率为1000W
C.动滑轮的重力为200N
D.电动卷扬机消耗的电能为12500J
66.(2025·湖南永州·一模)如图甲所示,工作人员正在组装神舟飞船。用图乙所示的电动滑轮将的飞船部件在10s内匀速提升2m,电动滑轮的功率为, (g取10N/ kg) 以下分析正确的是( )
A.电动滑轮做的有用功为 B.绳子自由端移动的距离为2m
C.电动滑轮的机械效率为80% D.飞船部件在10s内上升的速度为0.4m/s
67.(2025·天津滨海新·一模)如图所示,用滑轮组提升质量为12kg的物体时,物体在10s内匀速竖直上升2m。所用拉力F为50N。则在提升物体的过程中(不计绳重和摩擦, )下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B.滑轮组提升物体做的有用功为300J
C.拉力做功的功率为30W
D.该滑轮组的机械效率为80%
68.(2024·山东日照·中考真题)某起重车提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图如图所示,货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速上升。货物所受的重力为,钢丝绳的拉力F为,货物上升的速度为0.25m/s。在提升货物的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力F的功率为 B.有用功的功率为
C.动滑轮所受的重力为 D.滑轮组的机械效率约为83.3%
69.(2024·四川成都·一模)如图所示,工人用滑轮组装置沿水平轨道运送建筑工件,用力F拉绳使工件沿水平轨道匀速运动的速度为,经将工件送到目的地。已知工件的质量为,与轨道的接触面积为,运动过程中所受阻力f为重力的倍。滑轮组的绳保持竖直方向,不计绳重和滑轮与绳间的摩擦,滑轮组装置的机械效率为,两个滑轮质量相等,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.滑轮组顶点A受到的拉力大小为1300N
B.工人的拉力大小为625N
C.动滑轮的质量为5kg
D.工人拉力的功率为312.5W
70.(23-24八年级下·北京丰台·期末)小明同学利用如图甲所示装置将重15N的空吊篮提升到高处,施加的拉力F、吊篮上升的速度v随时间t变化关系分别如图乙、丙所示。绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N,忽略绳重及摩擦,g取10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.动滑轮的重力为9N
B.第2s内拉力F的功率为40W
C.此装置最多能匀速提升80N的货物
D.此装置提升重物的最大机械效率为85%
71.(2025·河南周口·一模)如图所示,在200N的拉力F作用下,用滑轮组将重为300N的货物匀速提升,在20s内货物竖直上升了2m,不计绳重及摩擦。此时拉力F做功的功率为 W,滑轮组的机械效率为 ,此滑轮组提升的物重增大时,其机械效率 (选填“增大”、“不变”或“变小”)。
72.(2025·陕西西安·模拟预测)王老师要利用如图所示的装置提升一批规格相同的玻璃来封阳台,使用该装置 (选填“一定”或“不一定”)能起到省力的作用。已知货篮重30N,工人用该装置匀速提升一块玻璃时拉力为150N,提升两块玻璃时拉力为250N,不计绳重及摩擦,则动滑轮重 N。若绳子能承受的最大拉力为700N,该装置匀速提升这批玻璃时,所能达到的最大机械效率为 %(保留一位小数)。
73.(2025·山西长治·模拟预测)如图,这是我国古代的“舂米石臼”,人在A端用力踩下,使B端的重锤翘起,放脚后重锤由于重力作用下落,打在石臼内的谷物上,帮谷物脱壳,此装置属于 杠杆,若一小孩无法将 B端的重锤抬起,可采用的改进方法是 。(写出一条即可)
74.(2025·陕西西安·三模)如图所示,重为20N的物体A放在水平桌面上,重为10N的物体B挂在重为2N的滑轮M下,不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,物体B恰好能匀速下降,则物体A受到的摩擦力为 N;物体B下降0.5m时,物体A滑动的距离为 m。使用滑轮N的好处是可以 。
75.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图甲所示,人体很多关节可以看作由肌肉和骨骼组成的杠杆模型。人的前臂可以看成以肘关节为支点的杠杆,如图乙所示。当手托物件曲肘时,肱二头肌会对前臂施加一个动力F1,物件对前臂施加一个阻力F2。若铅球重为50N,动力臂L1为5cm,阻力臂L2为20cm,则肱二头肌对小臂的拉力F1= N。请在图中画出阻力臂L2 。
76.(2025·安徽·二模)如图,是《墨经·经下》里记载的斜面引重车,将绳子一端紧系在后轮轴上,另一端绕过车尾圆轮与斜板上的重物相连,人向前推车即可将重物拉到高处。车尾圆轮的作用是改变力的方向。已知斜板长2m、高0.8m,若用该车将重2000N的木箱从斜板底端匀速拉到顶端,后轮轴对绳子的拉力为1000N,不计绳重及圆轮处的摩擦,该斜板的机械效率为 。
77.(2025·全国·二模)如图1所示,用甲、乙两个滑轮组分别提升物体M、N,拉力分别为F甲、F乙,两物体都在10s内被匀速提升1m,此过程相关数据如图2所示,F甲做功的功率为 W,若用甲滑轮组匀速提升物体N,甲滑轮组的机械效率 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
78.(2025·安徽合肥·一模)如图装置中,物体A重150N,物体B重12N。在物体B的作用下,物体A在水平面上做匀速直线运动,受到水平面的摩擦力是物体A重的0.2倍,则此装置的机械效率为 %(结果保留一位小数)。
79.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,质量分布均匀的长方体,高AD=0.8m,底面宽AB=0.6m,重G=800N,竖直放在水平地面上,若在C点用一个力F使其A点稍微离开地面,则在C点施加最小的力是 N。
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猜压01 力学(选择+填空)
猜押考点
考情分析
押题依据
力与运动
我省中考重点考查力与运动关系、平衡力、摩擦力、牛顿定律等,题型多样,注重基础与实验,紧密结合生活实际,强调理解与应用,要求学生具备较强的物理思维和解题能力。
近三年来,我省中考各地方题型常结合形变、平衡力、力与运动关系考察,注重分析物体运动状态、速度及方向变化。
压强与浮力
我省重点考查液体压强、大气压强、浮力原理及其在生活中的应用,题目设计巧妙,常通过实际情境或实验现象引导学生分析压强与浮力的变化规律,要求学生能够准确运用相关公式进行计算,并理解压强与浮力在日常生活和工业生产中的重要作用。
近三年来,我省中考题型中,压强与浮力的考察逐渐侧重于综合性分析,如结合密度、重力、平衡力等多个知识点,要求学生能够灵活运用所学知识解决实际问题。
功和能
我省中考重点考查功、功率、动能、势能以及它们之间的转化关系,题型设计既注重基础知识的考察,也强调对物理概念的理解和灵活应用。
近年来,我省中考越来越注重通过实际情境或实验现象考察功和能,引导学生分析其变化规律及应用。题目设计巧妙,既检验基础知识,也考察物理思维和解题能力。
简单机械
我省中考重点考查杠杆原理、滑轮组、轮轴及斜面的作用原理和应用,题型灵活多变,既考察基础知识,也注重学生的实践能力和创新思维。
我省中考近年来强调简单机械与实际生活的结合,例如分析自行车、吊车的工作原理,以深入理解简单机械的应用和效率。题目设计趋向综合性分析,这不仅考察学生的基础知识,也检验其物理思维和解题能力。
山东中考物理力学部分的选择题和填空题通常涵盖力学的基本概念、原理以及应用。以下是对本节内容在中考中的押题分析及解题技巧。
一、押题分析
1. 力与运动
题目可能会考察牛顿第一定律(惯性定律)、平衡力和相互作用力的区别、以及摩擦力的概念及理解。例如,分析物体在受力后的运动状态变化,或者判断物体是否处于平衡状态。
2. 压强与浮力
这部分可能会考察液体压强、大气压强以及浮力的计算和应用。题目可能会给出一些实际情境,如物体在液体中的浮沉状态,要求分析或计算相关的压强或浮力。
3. 功与能
功、功率、动能、势能以及机械能守恒等概念也是中考物理力学部分的重点。题目可能会要求计算物体在某个过程中的功或功率,或者分析物体动能和势能的变化。
二、技巧分析
1. 理解题意
仔细审题,确保理解题目的要求和给出的条件。对于选择题,要准确判断每个选项的正确性;对于填空题,要确保填写的答案符合题目的要求和物理规律。
2. 运用知识
根据题目涉及的知识点,运用所学的力学原理、定律和公式进行解答。要注意公式的适用条件和单位换算等问题。
3. 答案检查
在解答完毕后,要仔细检查答案是否正确。对于选择题,可以逐一排查每个选项;对于填空题,可以代入答案进行验算或检查是否符合物理规律。
1.(2024·山东德州·中考真题)如图为一本放在课桌上的物理课本,下列估测正确的是( )
A.课本中一张纸的厚度约为1mm B.课本受到的重力约为2N
C.课本从课桌掉落到地面的时间约为1min D.课本平放时上表面受到的大气压力约为50N
【答案】B
【详解】A.课本中100张纸的厚度约为1cm,一张纸的厚度约为0.1mm,故A错误;
B.课本的质量约为200g=0.2kg,受到的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,故B正确;
C.课桌的高度不到1m,课本从课桌掉落地面的时间很短,在0.5s左右,故C错误;
D.课本的长约为26cm,即0.26m;宽约为18cm,即0.18m,在标准大气压下,课本平放时上表面受到的大气压力约为F=p0S=1×105Pa×0.26m×0.18m=4680N,故D错误。
故选B。
2.(2024·山东威海·中考真题)三星堆祭祀区8号坑出土了一件迷你版纵目面具,工作人员按照考古挖掘的要求用比例尺作参照拍照,每一个小方格的宽度为1cm,如图所示。请估测面具两耳之间的距离更接近于( )
A.3cm B.6cm C.9cm D.12cm
【答案】B
【详解】由图可知,面具两耳之间的距离大约等于6个小方格的宽度,面具两耳之间的距离为6×1cm=6cm
故选B。
3.(2024·山东淄博·中考真题)在测量液体密度时,用调好的天平测出烧杯和液体的总质量是72g,再将烧杯中的部分液体倒入量筒中(图甲),用天平测出烧杯和剩余液体的质量(图乙),下列分析正确的是( )
A.量筒中液体的体积是 B.实验时图乙中添加砝码的合理顺序是5g、10g、20g
C.量筒中液体的质量是39g D.液体的密度是
【答案】D
【详解】A.量筒读数时,视线与凹液面的最低处保持水平,因此图甲中量筒读数为,A错误;
B.使用托盘天平时,添加砝码的合理顺序是“先大后小”,即20g、10g、5g,B错误;
C.由图乙可知,烧杯和剩余液体的质量
则量筒中液体的质量,C错误;
D.液体的密度,D正确。
4.(2024·山东青岛·中考真题)自然界的一切物体都是由物质组成的,物质有多种属性,了解物质的属性对人类生产生活和科技进步具有重要意义.下面请和小明一起走进物质的世界。
(1)冬天,用手触摸久置于室外的铁棒和木棒,感觉铁棒比木棒凉,是因为铁棒比木棒具有更好的 性,将铁棒插入通电螺线管中,发现螺线管的磁性明显增强,是因为铁棒被 。
(2)重阳节时,妈妈给奶奶买了一个金吊坠.小明想知道吊坠是空心还是实心的,于是设计了两套方案进行鉴定。
方案一
方案二
步骤
分别测量出吊坠的质量m和体积V;
②根据公式算出吊坠的密度;
③查出纯金的密度。
①分别测量出吊坠的质量m和体积V;
②查出纯金的密度;
③根据公式算出体积。
结论
若 ,则吊坠是实心的。
若V ,则吊坠是空心的。
【答案】(1) 导热 磁化;(2) = >
【详解】(1)[1]用手触摸久置于室外的铁棒和木棒,感觉铁棒比木棒凉,是因为铁棒比木棒具有更好的导热性,可以更快速的将热量传递出去。
[2]通电螺线管具有磁性,铁棒插入通电螺线管中,铁棒会被磁化,从而使铁棒带上磁性,磁场可以叠加,因此螺线管的磁性会明显增强。
(2)[1]通过计算出的密度为吊坠的平均密度,若吊坠是实心的,则吊坠的密度和纯金的密度相同,即
[2]通过计算出的体积为金的实际体积,若吊坠是空心的,则吊坠的体积会大于金的实际体积,即。
5.(2024·山东淄博·中考真题)骑电动车戴头盔已成为市民的自觉行为习惯。下列说法正确的是( )
A.头盔用碳纤维制成,利用了该材料密度小、抗冲击力强的特性
B.白色的头盔能吸收各种色光
C.头盔的绑带做得较宽是为了增大压强
D.戴头盔骑行过程中,以头盔为参照物,人是运动的
【答案】A
【详解】A.根据头盔的用途可知,其材料应符合密度小且硬度大的特点,所以头盔用碳纤维制成,利用了该材料密度小、抗冲击力强的特性,故A正确;
B.白色的头盔能反射各种色光,因此看起来是白色的,故B错误;
C.头盔的绑带做得较宽是为了增大受力面积来减小压强,故C错误;
D.戴头盔骑行过程中,以头盔为参照物,人的位置没有发生变化,因此是静止的,故D错误。
故选A。
6.(2024·山东济宁·中考真题)小明从家前往科技馆,整个过程中有步行,也有骑行,其全程的s-t图像如图所示。已知骑行的速度比步行的速度大,则他骑行的路程为 m,全程的平均速度为 。
【答案】 3150 3.75
【详解】[1][2]由图像可知,0~5min内的速度为
5~6min内小明处于静止状态,6~16min的速度为
骑行的速度比步行的速度大,因此他骑行的路程为
全程的平均速度为
7.(2024·山东日照·中考真题)运动员正在垫起排球,如图所示。不考虑空气阻力,下列相关说法正确的是( )
A.垫球时排球的运动状态发生改变,可能是以地面为参照物判断的
B.垫球时手臂对排球的作用力和排球对手臂的作用力是一对平衡力
C.排球在上升的过程中速度不断减小,是因为受到惯性的作用
D.排球在下落的过程中速度不断变大,机械能也在不断变大
【答案】A
【详解】A.垫球时排球的运动状态发生改变,可能是以地面为参照物判断的。运动状态的改变是指物体的速度(包括大小和方向)的变化。当运动员垫起排球时,排球的速度和方向都会发生变化,如果以地面为参照物,排球的运动状态确实发生了改变,故A正确;
B.手臂对排球的作用力和排球对手臂的作用力,它们作用物体不同、大小相等、方向相反,是一对相互作用力,故B错误;
C.排球在上升过程中速度减小是因为受到重力的作用,而不是惯性。惯性是物体保持其运动状态不变的性质,而重力是地球对物体的吸引力,它使排球减速并最终下落,故C错误;
D.排球在下落过程中,由于重力的作用,其速度确实会不断变大,但其机械能(包括动能和势能)并不会增加。实际上,排球在下落过程中,其重力势能会转化为动能,总的机械能(在不考虑空气阻力的情况下)是守恒的,故D错误。
故选A。
8.(2024·山东枣庄·中考真题)嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向 (选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是 (选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明 。
【答案】 前方 燃气 力的作用是相互的
【详解】[1][2][3]降落时,需要减速,则发动机喷管工作时,应使探测器受到一个向后的作用力,则发动机喷管应朝向前方,向前方喷出气体,据力的作用是相互的,则喷出的气体对探测器有一个向后的作用力。这个作用力的施力物体是燃气。
9.(2024·山东东营·中考真题)如图所示,下列四个实例中,能利用流体压强和流速关系的知识解释的是( )
A.甲图:拦河大坝设计成下宽上窄的形状
B.乙图:火车道路的铁轨下面铺放路枕
C.丙图:用吸管吸饮料时,饮料顺着吸管流进嘴里
D.丁图:候车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向行驶的列车
【答案】D
【详解】A.拦河大坝设计成下宽上窄的形状,是因为液体压强随深度的增加而增大,故A不符合题意;
B.火车道路的铁轨下面铺放路枕,是通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.用吸管吸饮料时,饮料在大气压强的作用下顺着吸管流进嘴里,故C不符合题意;
D.行驶的列车快速驶过时,列车与候车的乘客之间的空气流速变大、压强变小,因而乘客会受到指向列车的压力差,可能会被“吸”向行驶的列车,所以候车的乘客应站在安全线以外,故D符合题意。
故选D。
10.(2024·山东德州·中考真题)如图所示,水平桌面上有A、B两个相同容器,分别装有密度为ρ1、ρ2的两种不同液体,将两个相同的小球分别放入两容器中,小球静止时,两容器液面相平,A、B两容器对桌面的压力分别为F1、F2,则ρ1 ρ2,F1 F2(均选填“>”“ <”或“=”)。
【答案】 > >
【详解】[1][2]小球在A容器中漂浮,则
小球在B容器中悬浮,则
综上可得
两容器液面相平,由图可知,两容器中液体的体积关系为
根据可得,两容器中液体的质量关系为
桌面水平,两容器对桌面的压力
综上可得
11.(2024·山东德州·中考真题)小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理,通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触),溢出的水会流入右侧空桶中,下列说法正确的是( )
A.金属块浸入水中越深,水对溢水杯底部的压力越大
B.金属块浸没在水中的深度越深,弹簧测力计A的示数越小
C.金属块从接触水面至浸入水中某一位置,弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FB
D.若实验前溢水杯中未装满水,对实验结果没有影响
【答案】C
【详解】A.金属块浸入水中的深度增大时,溢水杯中水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底部的压强不变,根据F=pS可知,水对溢水杯底部的压力不变,故A错误;
B.金属块浸没在水中的深度变化时,排开水的体积不变,根据F浮=ρgV排可知,受到的浮力不变,根据
F拉=G金-F浮
知,金属块受到的拉力不变,弹簧测力计A的示数不变,故B错误;
C.由图可知,弹簧测力计A的示数
FA=G-F浮
弹簧测力计B的示数
FB=G桶+G排
则∆FA=∆F浮,∆FB=∆G排,根据阿基米德原理可知,∆F浮=∆G排,则∆FA=∆FB,故C正确;
D.若实验前溢水杯中未装满水,则测得的F浮不变、G排偏小,对实验结果有影响,故D错误。
故选C。
12.(2024·山东枣庄·中考真题)如图甲所示,使圆柱体缓慢下降,直至其全部没入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图像如乙所示。则圆柱体受到的重力是 N,圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强是 Pa,圆柱体受到的最大浮力是 N。(g取10N/kg,忽略圆柱体下降过程中液面高度的变化)
【答案】 2.0 1000 0.5
【详解】[1]由图像可知,当h=0时,弹簧测力计示数为2N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知
[2]由图知物体下降高度到10cm时,下表面接触水面,下降20cm时圆柱体刚好浸没水中,此时圆柱体下表面距水面距离是10cm,则下表面受到水的压强
[3]圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力为1.5N,则圆柱体受到的浮力
13.(2024·山东淄博·中考真题)2024年4月30日16时56分,北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,“神舟十七号”载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。之后,返回舱的反推发动机启动,向下推动空气,减速“刹车”,最终成功着陆。下列说法错误的是( )
A.控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的
B.向下推动空气,返回舱减速,表明物体间力的作用是相互的
C.返回舱减速下落的过程中,重力势能减小
D.返回舱减速下落的过程中,机械能保持不变
【答案】D
【详解】A.电磁波可以传递信息,且传播时不需要介质,所以控制中心发出的返回指令是通过电磁波传递的,故A正确,不符合题意;
B.向下推动空气,空气给返回舱一个向上的力,使返回舱减速,说明物体间力的作用是相互的,故B正确,不符合题意;
CD.返回舱减速下落的过程中,速度减小,高度减小,反推发动机消耗燃料喷出燃气,返回舱质量减小,因此返回舱的动能减小、重力势能减小,则其机械能减小,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
14.(2024·山东淄博·中考真题)在某次测试中,一款重为6.4×104N的超音速汽车以1260km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶,受到的阻力为1.8×105N,10s内汽车通过的路程是 m,牵引力做功的功率是 W,重力做功是 J。
【答案】 3500 6.3×107 0
【详解】[1]已知汽车的速度为
v=1260km/h=350m/s
10s内汽车通过的路程
s=vt=350m/s×10s=3500m
[2]汽车在做匀速运动,处于平衡状态,根据二力平衡可知,牵引力等于阻力,即
F牵=f=1.8×105N
牵引力做功的功率
P=F牵v=1.8×105N×350m/s=6.3×107W
[3]重力的方向始终是竖直向下的,汽车在竖直方向没有移动距离,因此重力不做功,为0J。
15.(2024·山东德州·中考真题)如图甲所示,虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组,工人利用该滑轮组,用200N竖直向上的拉力F,将物体匀速提高3m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,已知动滑轮重120N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.5m/s B.工人做的有用功为360J
C.该滑轮组的机械效率为80% D.拉力F的功率为100W
【答案】C
【详解】A.滑轮组省力费距离,由图乙可知,内,物体匀速提高,绳子自由端匀速移动,则绳子自由端移动的速度,故A错误;
B.物体提高,绳子自由端移动,则动滑轮上承担物重的绳子段数
不计绳重和摩擦,由可得,物体的重力
工人做的有用功,故B错误;
C.工人做的总功
该滑轮组的机械效率,故C正确;
D.拉力的功率,故D错误。
故选C。
16.(2024·山东泰安·中考真题)如图所示,汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为,牵引力为,对绳子的拉力为;物体的重力为,物体匀速上升的速度始终为,汽车受到的摩擦力为汽车重力的0.05倍,取。下列说法中( )
①滑轮组的机械效率为 ②汽车受到的摩擦力为
③汽车牵引力在4s内做的功为 ④汽车牵引力的功率为
A.只有①正确 B.只有①④正确 C.只有①②正确 D.只有③④正确
【答案】B
【详解】②汽车受到的摩擦力为
①由图可知,滑轮组有效绳子段数,则滑轮组的机械效率为
④汽车速度为
汽车牵引力的功率为
③汽车牵引力在4s内做的功为,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
17.(2024·山东日照·中考真题)某起重车提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图如图所示,货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速上升。货物所受的重力为,钢丝绳的拉力F为,货物上升的速度为0.25m/s。在提升货物的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力F的功率为 B.有用功的功率为
C.动滑轮所受的重力为 D.滑轮组的机械效率约为83.3%
【答案】ABD
【详解】A.由图可知,货物和动滑轮由3段绳子承担,n=3,拉力F做功的功率,故A正确;
B.有用功的功率,故B正确;
C.若不计绳重和摩擦
动滑轮的重力
但题中绳重和摩擦不可忽略,故动滑轮重应小于3×103N,故C错误;
D.滑轮组的机械效率,故D正确。
故选ABD。
18.(2024·山东青岛·中考真题)如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等.在提升过程中,若绳端拉力,下列说法正确的是( )
A.物体的速度之比 B.有用功之比
C.总功之比 D.机械效率之比
【答案】BCD
【详解】
A.由图可知,甲为定滑轮,,乙为动滑轮,动滑轮上有效绳子段数为2。则。绳端在相同时间内移动的距离相等,即,则,根据可知,
故A错误;
B.物体质量相等,则有用功之比为,故B正确;
C.总功之比为,故C正确;
D.机械效率之比为,故D正确。
故选BCD。
题型1:长度和时间的测量(5题)
1.(2025·湖北孝感·一模)如图,大拇指和中指的最大距离叫做“拃”,请你根据经验估计一“拃”的长度,并利用“拃”粗略测出你手中的物理试卷纸上下边缘的距离,下面的数据符合实际的是 ( )
A.一“拃”的长度约为20mm
B.一“拃”的长度约为20dm
C.物理试卷纸上下边缘的距离约为 60cm
D.物理试卷纸上下边缘的距离约为28cm
【答案】D
【详解】成年人的一“拃”的长度约为20cm,物理试卷纸上下边缘的距离接近一“拃”半,约为28cm,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.(2025·陕西西安·三模)正确写字姿势的“三个一”是:眼睛离书本一尺远,胸离书桌一拳远,手离笔尖一寸远。其中对“一尺”的估算符合实际的是( )
A.3cm B.30cm
C.300cm D.3000cm
【答案】B
【详解】1米等于3尺,则1尺约等于
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.(2025·辽宁·一模)如图甲所示,某同学用刻度尺测橡胶棒的长度,测出这根橡胶棒的长度为 cm。如图乙所示,用毛皮摩擦这根橡胶棒后靠近一个带电气球,发现气球被排斥,说明气球带 电。
【答案】 17.58 负
【详解】[1]图甲中,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与0.00cm对齐,右侧与17.58cm对齐,故物体的长度为17.58cm。
[2]毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,带负电的橡胶棒靠近带电气球,发现气球被排斥,说明气球带负电。
4.(2025·湖北十堰·模拟预测)如图甲,把铜丝在铅笔上紧密排绕20圈,用刻度尺测得这20圈的总宽度为 cm。图乙停表的示数是 s。
【答案】 5.00 126.0
【详解】[1]图甲中,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;铜丝左侧与10.00cm对齐,右侧与15.00cm对齐,故这20圈的总宽度为L=15.00cm-10.00cm=5.00cm
[2]图乙中,停表小盘的分度值是0.5min,指针在2min和3min之间,靠近2min;大盘的分度值是0.1s,而大盘指针在6.0s,因此停表读数为2min6.0s=126.0s
5.(2025·山东枣庄·一模)请读出甲、乙两图中物体的长度分别为 cm、 cm。
【答案】 2.0 2.00
【详解】[1][2]刻度尺读数时应估读到分度值的下一位,由图可知,甲图中刻度尺的分度值为1cm,故甲图中物体的长度为
乙图中刻度尺的分度值为0.1cm,故乙图中物体的长度为
题型2:质量和密度(8题)
6.(2025·黑龙江大庆·一模)向两个相同的容积为100mL的容器中分别装入甲、乙两种液体。液体与容器的总质量m与液体的体积V之间关系如图所示,由图象可知( )
A.甲液体的密度为0.5g/cm3 B.甲液体的密度与它的质量成正比
C.该容器最多能装25g甲液体 D.该容器装满乙液体后的总质量为100g
【答案】C
【详解】A.从图像中可知,当甲液体的体积时,液体与容器的总质量;当甲液体体积V=0时,此时总质量就是容器的质量,那么甲液体的密度
故A错误;
B.密度是物质的一种特性,它不随物体的质量和体积的变化而变化,对于同一种物质,在一定状态下密度是定值。所以甲液体的密度是一个定值,与它的质量不成正比,故B错误;
C.已知容器的容积
甲液体的密度。容器最多能装甲液体的质量
故C正确;
D.从图像可知,当乙液体的体积时,乙液体与容器的总质量100g,容器容积为,装满乙液体后总质量肯定大于100g,故D错误。
故选C。
7.(2025·新疆阿克苏·一模)将一物体轻轻放入盛满水的溢水杯中,当其静止后有部分体积露出水面,同时有的水溢出;再将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,当其全部浸没并静止后有的酒精溢出。已知,,该物体的密度是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意可知,物体漂浮在水中,受到的重力等于浮力
物体的质量为
物体在酒精中浸没,物体的体积等于排开酒精的体积
该物体的密度为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.(2025·天津西青·模拟预测)由2kg密度为ρ1的金属甲和4kg密度为ρ2的金属乙做成质量为6kg的实心合金球,则合金球的密度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】合金球的密度为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.(2025·山西·一模)山西汾酒具有深厚的历史文化底蕴,同时其清香型口味也深受消费者欢迎。酒的度数这一指标是指在20℃时每100mL酒中所含的酒精毫升数,小明在市场购买了一瓶汾酒散酒,和同学们一起测量其度数,他测得这瓶汾酒质量为605g,与之相同的空瓶质量为150g,汾酒体积标注为500mL,若ρ酒=0.8g/cm3,则这瓶汾酒度数为( )
A.45 B.53 C.40 D.42
【答案】A
【详解】酒的质量为
酒的体积为V=500mL=500cm3
设酒中酒精的体积为V酒精,则水的体积为
则可得
即
解得V酒精= 225cm3=225mL,则这瓶汾酒度数为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.(2025·安徽滁州·一模)小明用天平和烧杯测量某种消毒液的密度,并绘制了如图所示的图像,其中为烧杯和杯中消毒液的总质量,为烧杯中消毒液的体积。根据图像分析,消毒液的密度为 。
【答案】
【详解】消毒液的密度为
11.(2025·安徽宣城·一模)小明测量某种矿石样品的密度,天平平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示,图乙是矿石样品放入量筒前后的情况,所测矿石样品的密度为 kg/m3。
【答案】2.7×103
【详解】由图甲所示天平可知,横梁标尺分度值为0.2g,则矿石样品的质量m=20g+5g+2g=27g
图乙所示量筒分度值为,矿石样品的体积V=40mL-30mL=10mL=10cm3
则矿石样品的密度
12.(2025·重庆巴南·一模)冰化成水后质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。一个矿泉水瓶上标有500mL的字样,为使瓶内的水结冰后瓶子不变形,瓶内最多能装 mL的水。(,)
【答案】 不变 450
【详解】[1]质量是物体的属性,与状态无关,故冰化成水后质量不变。
[2]根据题意可知,使瓶内的水结冰后瓶子不变形,那么冰充满瓶子,则
根据水结冰后质量不变,,即,所以
13.(2025·安徽滁州·一模)在使用托盘天平测量一块矿石的质量时,先把矿石放到已调平的托盘天平左盘中,再通过向右盘中加减砝码和移动游码的办法,使托盘天平再次平衡。当托盘天平平衡时,其右盘中所加的砝码及标尺上游码的位置如图所示,该矿石体积为20cm3,则被测矿石的密度是 kg/m3。
【答案】3.87×103
【详解】矿石的质量
矿石的密度
题型3:机械运动(5题)
14.(2025·江苏常州·一模)一列高铁大约长200m。某同学乘坐高铁,看到车厢内显示的车速为216km/h。他估测自己通过隧道用了10s,则隧道长度约为( )
A.400m B.600m C.2160m D.800m
【答案】B
【详解】高铁速度,车厢通过隧道用了t=10s,由可得隧道长度。
故选B。
15.(2025·江苏无锡·一模)小华坐在列车甲中,观察到窗外另一辆列车乙的运动情况如图所示。下列说法中正确的是( )
A.以列车甲为参照物,列车乙是静止的
B.以列车乙为参照物,小华是运动的
C.以小华为参照物,列车乙是静止的
D.以地面为参照物,甲、乙列车一定都是运动的
【答案】B
【详解】A.由图可知,以列车甲为参照物,列车乙相对于列车甲的位置发生了变化,是运动的,故A错误;
B.由图可知,以列车乙为参照物,小华相对于列车乙的位置发生了变化,是运动的,故B正确;
C.由图可知,以小华为参照物,列车乙相对于小华的位置发生了变化,是运动的,故C错误;
D.以地面为参照物,甲列车相对于地面的位置可能发生了变化,也可能没有发生变化,则列车甲可能是静止的,也可能是运动的,而乙列车相对于地面的位置一定发生了变化,所以一定是运动的,故D错误。
故选B。
16.(2025·安徽滁州·一模)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船与中国空间站成功对接。飞船停靠在空间站后,飞船相对于空间站是 (选填“静止”或“运动”)的。
【答案】静止
【详解】飞船停靠在空间站后,飞船相对于空间站位置不变,是静止的。
17.(2025·辽宁大连·一模)小宇同学坐在沿直线向前行驶的一辆汽车中,以驾驶员为参照物,看到路边的树向 运动;汽车左转弯时,由于惯性,小宇同学相对于汽车将向 倾倒。
【答案】 后 右
【详解】[1]根据运动和静止的相对性可知,以驾驶员为参照物,看到路边的树向后运动。
[2]汽车向左急转弯时,乘客的脚和下半身随车向左转弯,而上半身由于惯性,要保持原来的运动状态,所以小宇同学相对于汽车将向右倾倒。
18.(2025·山东济南·一模)2024年10月1日,连接澳门与大陆的第四条跨海大桥“澳门大桥"正式开通。汽车从大桥驶过,若以桥梁为参照物,则汽车是 (选填“运动”或“静止”)的。大桥在适当的位置加装隔音板,这是在 环节减弱噪声。
【答案】 运动 传播
【详解】[1]汽车从大桥驶过,若以桥梁为参照物,则汽车的相对位置改变,是运动的。
[2]大桥在适当的位置加装隔音板,这是在传播环节减弱噪声,可以吸收反射噪声。
题型4:运动和力(8题)
19.(2025·河北石家庄·一模)如图所示是我国运动员在北京冬奥会上参加冰壶比赛的情境.下列说法正确的是 ( )
A.掷出后的冰壶能继续运动是由于受惯性作用
B.冰壶运动得越来越慢是由于受到阻力的作用
C.冰壶静止时对冰面的压力与冰面对它的支持力是一对平衡力
D.运动员用冰刷刷冰面是为了增大冰壶与冰面间的摩擦
【答案】B
【详解】A.惯性是物体的一种性质,不能说受到惯性作用,掷出后的冰壶能继续运动,是由于冰壶具有惯性,故A错误;
B.由于力能改变物体的运动,所以冰壶运动得越来越慢是由于受到阻力的作用,故B正确;
C.冰壶静止时对冰面的压力与冰面对它的支持力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.冰壶运动员用冰刷刷冰面,改变了冰壶与冰面之间接触面的粗糙程度,从而减小了摩擦,故D错误。
故选B。
20.(2025·江苏无锡·一模)为精确测量滑动摩擦力,小明引入拉力传感器代替弹簧测力计进行实验,如图甲所示。拉动木板时传感器记录的数据随时间的图像如图乙所示,5s之后传感器示数不稳定的原因不可能是( )
A.没有匀速直线拉动长木板 B.拉力传感器与木块连接不稳定
C.传感器相比弹簧测力计测量更精确 D.长木板表面粗糙程度不均匀
【答案】A
【详解】A. 如图实验时,木块在水平方向受到拉力传感器的拉力和木板对它的滑动摩擦力而保持静止状态,这两个力是一对平衡力,大小相等,拉动木板时不必一定做匀速直线运动,故A符合题意;
B.若拉力传感器与木块连接不稳定,可能导致其读数忽大忽小,故B不符合题意;
CD. 传感器示数不稳定,可能是因为长木板表面粗糙程度不均匀,木块受到的滑动摩擦力发生了变化,而这种变化很小,用弹簧测力计测量时可能无法测出这种变化,由于传感器相比弹簧测力计测量更精确,显示出了这一微小变化,故CD不符合题意。
故选A。
21.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)在日常生活中,摩擦的现象普遍存在。下列实例中是为了减小摩擦的是( )
A.自行车的车轴处加润滑油 B.鞋底凹凸不平的花纹
C.汽车的轮子加防滑链 D.自行车刹车时捏紧刹车闸
【答案】A
【详解】A.加润滑油可以通过隔离接触面来减小摩擦,使运动更加顺畅,故A符合题意;
BC.鞋底凹凸不平的花纹、汽车的轮子加防滑链,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故BC不符合题意;
D.自行车刹车时捏紧刹车闸,是通过增大压力,来增大摩擦,故D不符合题意。
故选A。
22.(24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)下列四幅图中属于防止惯性造成危害的是( )
A.掷实心球 B.系安全带
C.飞机加速起飞 D.洗手后甩干
【答案】B
【详解】A.实心球被掷出后,由于惯性仍保持原来的运动状态,掷实心球是利用惯性,故A不符合题意;
B.开车系上安全带是为了防止汽车突然减速时人由于惯性继续向前运动而带来伤害,故B符合题意;
C.飞机在从甲板加速滑跃到空中时,由于飞机具有惯性保持较高的速度,利用惯性顺利飞向天空,故C不符合题意;
D.洗手后用力甩干,是利用惯性,使水脱离人手,故D不符合题意。
故选B。
23.(2025·甘肃张掖·模拟预测)唐代诗人杜甫有诗句“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”中卷走三重茅是由于 (选填“屋内”或“屋外”)空气流速小,压强大;唐代诗人李白的诗句“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,说明重力的方向是 的。
【答案】 屋内 竖直向下
【详解】[1]当风从屋顶上方刮过时,屋顶上方空气流速大,根据“流速与压强的关系”可知,屋顶上方压强小,而屋内空气流速小,压强大,所以屋顶受到向上的压强差,将茅草吹走。
[2]水在下落过程中受重力作用,水之所以从高处向下落,说明水受到的重力的方向是竖直向下的。
24.(2025·重庆·二模)如图,物体A和物体B叠放在水平桌面上,水平拉力为F=5N,作用在物体B上,使AB一起做匀速直线运动,f1和f2分别表示B与A、B与桌面的摩擦力的大小,则f1= ,f2= 。
【答案】 0 5N
【详解】[1][2]由图可知,拉力作用在B上,AB一起做匀速直线运动,AB之间没有相对运动和相对运动的趋势,所以B与A之间的摩擦力。
以AB整体为研究对象,AB整体受到向右的拉力做匀速直线运动,B受到桌面的摩擦力与拉力是一对平衡力,则B与桌面的摩擦力
25.(2025·云南昆明·模拟预测)国际乒联混合团体世界杯比赛于2024年12月在四川省体育馆举行。国乒在赛事中表现出色(如图所示),不仅延续了强大的团队协作能力,还展示了在个人赛中的卓越竞技水平。乒乓球在双方运动员之间来回飞舞,说明力可以改变 ;击球瞬间球拍和乒乓球都会发生一定的形变,说明力的作用是 。
【答案】 物体的运动状态 相互的
【详解】[1]乒乓球在双方运动员之间来回飞舞,乒乓球在力的作用下,运动快慢和方向不断发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]击球瞬间球拍和乒乓球都会发生一定的形变,说明它们都受到力的作用,球拍受到球给的弹力,发生了形状改变,乒乓球受到球拍的弹力,也发生了形状改变,说明力的作用是相互的。
26.(2025·山东济宁·一模)如图所示,用6N的力握住水杯静止不动,水杯受到的重力与 是一对平衡力。如果将手握水杯的力增大为8N,水杯仍然保持静止,那么手与水杯之间摩擦力的大小 (填增大“减小”或“不变”)。杯中倒入水后手与水杯之间摩擦力的大小 (填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 摩擦力 不变 增大
【详解】[1]握住水杯静止不动,水杯在竖直方向受到的重力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,即。
[2]如果将手握水杯的力增大为8N,水杯仍然保持静止,由二力平衡可知,此时摩擦力大小为,即摩擦力大小不变。
[3]杯中倒入水后水杯仍会静止,由二力平衡可知,摩擦力等于水杯重力,由于杯中倒入水后杯子重力增加,所以摩擦力增大。
27.(2025·辽宁沈阳·一模)蓝天之下、白云之上,C919国产大飞机首度服务春运,下列相关描述正确的是( )
A.飞机获得升力的原理是“流体流速大的地方压强大”
B.在空中飞行的飞机,与空气摩擦,飞机因失去电子而带负电
C.飞机加速升空过程中,机械能不断增大
D.飞机上升过程中,机舱外的大气压变大
【答案】C
【详解】A.飞机机翼获得升力是因流体中流速大的地方压强小,故A错误;
B.在空中飞行的飞机,与空气摩擦,飞机因失去电子而带正电,故B错误;
C.飞机加速升空过程中,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能等于动能和势能之和,则机械能不断增大,故C正确;
D.飞机上升过程中,高度增加,大气压随高度的增加而减小,所以机舱外的大气压变小,故D错误。
故选C。
题型5:压强(12题)
28.(2025·辽宁沈阳·一模)东北地区有句俗语“迎客饺子送客面”,在做饺子的过程中说法正确的是( )
A.和好的面团在醒发时要盖上保鲜膜,是为了防止面团水分蒸发变干
B.剁馅用的刀,刀刃很薄,通过减少受力面积增大压力
C.包饺子时手给饺子皮的力大于饺子皮给手的力,所以饺子皮形变程度大
D.煮饺子时开大火能提高燃料的热值
【答案】A
【详解】A.醒面过程中为防止面团发硬,需要盖上保鲜膜,原因是保鲜膜可以使面团与空气隔绝,减小了与空气的接触面积,从而使水分蒸发减慢,故A正确;
B.剁馅用的刀,刀刃很薄,通过减少受力面积增大压强,故B错误;
C.包饺子时手给饺子皮的力等于饺子皮给手的力,相互作用力的大小相等,故C错误;
D.热值是燃料的一种特性,只决定于燃料的种类,与质量和燃烧情况等无关。煮饺子时开大火不会提高燃料的热值,故D错误。
故选A。
29.(2025·湖南娄底·一模)2025年春运,中国铁路文旅部以车站、高铁车厢等为舞台,开展了“高铁非遗文化节”活动。为各地旅客精心打造了如图所示各具特色的非遗文化盛宴。书法、剪纸、篆刻、皮影、侗族大歌、川江号子、彝绣、锅庄舞……精彩纷呈,旅客在高铁上就能感受到丰富多彩的非遗魅力。下列说法正确的是( )
A.剪纸用的剪刀越锋利压强越小 B.篆刻作品时作品的密度不变
C.歌声不能传递信息 D.琵琶发声是气体振动形成的
【答案】B
【详解】A.剪纸用的剪刀越锋利,受力面积越小,压力保持不变时,压强越大,故A错误;
B.篆刻作品时,物质的种类不变,所以作品的密度不变,故B正确;
C.通过歌声能了解歌词的意思,所以能通过歌声传递信息,故C错误;
D.一切声音都是声源振动发出的,所以琵琶发声是琴弦振动形成的,故D错误。
故选B。
30.(2025·湖北孝感·一模)2022年5月14日国产大飞机C919首飞试验成功(如图)。有网友兴奋地说,中国商飞将可能成为继波音和空客之后的第三大民航飞机制造者。有报道称C919 最大起飞质量达77吨,如此庞然大物能飞上天,下列说法中正确的是( )
A.C919起飞原理是利用了流体压强与流速的关系
B.C919不能垂直地面腾空而起,先滑行再起飞是为了让乘客充分欣赏机场景色
C.C919在高空水平飞行时机翼下方空气的流速远大于机翼上方空气的流速
D.C919在长长的跑道上加速滑行再逐渐离地起飞,此过程飞机对地面的压力增大
【答案】A
【详解】ABC.C919起飞的原理是利用了流体压强与流速的关系。飞机的机翼上凸下平,飞机飞行时,在相同的时间内,空气经过机翼上方的路程长,机翼上方的空气流速快,压强小,空气经过机翼下方的路程短,下方的空气流速慢,压强大,上下表面从而产生了压力差,使飞机获得向上的升力,只有当速度足够快,升力足够大,飞机才能起飞,所以飞机不能垂直起飞,需要先滑行获得足够的速度,才能起飞,故BC错误,A正确;
D.C919在长长的跑道上加速滑行再逐渐离地起飞,飞机受到的升力不断增加,对地面的压力不断减小,由于受力面积不变,根据压强的公式得,压力变小,受力面积不变,压强也变小,故D错误。
故选A。
31.(2025·河北唐山·一模)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度,剩余部分对地面的压强与的关系如图所示,已知,乙的边长为,下列选项正确的是(取)( )
A.乙的密度 B.未切前,甲的质量为
C.图中 D.图中
【答案】C
【详解】A.乙的高度为30cm,由图可知,不切时,对地压强为,正方体对水平面的压强为
则乙的密度为
故A错误;
B.由图可知,甲的高度为20cm,未切前,甲体积为
甲的质量为
故B错误;
CD.如图在A点时,切掉后,甲乙对地压强相等,则
即
解得
切去一定高度后,图像A点处正方体对地面的压强为
故C正确,D错误。
故选C。
32.(2025·云南昆明·模拟预测)如图所示,质量为,体积为的均匀正方体甲和底面积为的薄壁柱形容器乙放在水平地面上(容器质量可忽略),乙容器足够高,内盛有深的水。以下说法中正确的是( )
A.甲对水平地面的压强为2500Pa
B.乙容器内水对杯底的压力为200N
C.沿竖直方向切去一部分甲的体积,就可以使甲剩余部分对地的压强恰好等于水对乙容器底部的压强
D.当甲物体水平切去的体积和乙容器抽出水的体积均为时,甲剩余部分对地的压强恰好等于剩余水对乙容器底部的压强
【答案】AD
【详解】A.质量为,体积为的均匀正方体甲对水平地面的压力等于自身的重力,即
受力面积,则甲对水平地面的压强为
故A正确;
B.乙容器内水对杯底的压强
乙容器内水对杯底的压力为
故B错误;
C.沿竖直方向切去一部分甲的体积,根据柱体压强的特点
可知甲剩余部分对地的压强仍为2500Pa,乙容器内水对杯底的压强为1000Pa,故C错误;
D.甲的密度
当甲物体水平切去的体积和乙容器抽出水的体积均为时,正方体甲对地面的压强为
水对乙容器底部的压强
则甲剩余部分对地的压强等于剩余水对乙容器底部的压强。
故D正确。
故选AD。
33.(2025·吉林长春·模拟预测)如图为红军英雄谢宝金的铜像。谢宝金背着一台68kg的发电机完成长征。若重520N的谢宝金背着发电机时,双肩受力面积为170cm2,每只脚与地面的接触面积为150cm2,取g=10N/kg。则背上发电机之后( )
A.谢宝金所受的重力与地面的支持力是一对平衡力
B.谢宝金肩部受到的压强为
C.谢宝金对地面的压强增大为
D.若把发电机放在地上,对地面压强一定大于
【答案】BC
【详解】A.谢宝金站立时,受到竖直向下的重力、发电机对他竖直向下的压力和地面对他竖直向上的支持力作用,处于平衡状态,受到的三个力平衡,故A不符合题意;
B.发电机对肩部的压力:
谢宝金肩部受到的压强:
故B符合题意;
C.谢宝金对地面的压力增大为他和发电机的总重力,即
所以,谢宝金对地面的压强增大为
故C符合题意;
D.把发电机放在地上,对地面压力等于发电机的重力,由于其与地面的受力面积未知,故它对地面的压强无法判断,故D不符合题意。
故选BC。
34.(2025·安徽滁州·一模)2025年春晚上机器人——宇树H1“福兮”,身着花袄、手持花绢,踏着节奏明快的舞步,与真人舞蹈演员一同上演了“AI机器秧歌”(如图),表现了科技与传统文化的碰撞融合。每个机器人身高1.8m,体重47kg,每只脚与地面接触面积约为150cm2,当机器人双脚站立时,对舞台的压强为 Pa。(取g=10N/kg,结果保留两位小数)
【答案】15666.67
【详解】当机器人双脚站立时,对舞台的压力等于重力
对舞台的压强为
35.(2025·安徽宣城·一模)小明学习了大气压强之后,用密度为ρ的液体自制了气压计,气压计放在一楼时,细玻璃管内外液面相平,如图甲所示,她乘坐电梯到达顶楼时,细玻璃管内液面上升的高度为h,如图乙所示。已知到达顶楼时瓶内气压为p,请你用题中的物理量符号表示顶楼的大气压强 (结果还需用到符号g)。
【答案】p-ρgh
【详解】到达顶楼时,瓶内气压为p,细玻璃管内水柱的高度为h,则细玻璃管内水柱产生的压强等于ρgh,根据瓶内气压等于细玻璃管内液体柱产生的压强与外界大气压强p0之和可得,外界大气压强p0=p-ρgh
36.(2025·四川绵阳·一模)矿泉水瓶装满水,如图甲所示,,将瓶盖拧紧,只将N孔堵住,水也不能从M孔流出,因为水受到了 的作用。拧开瓶盖,放开两小孔,在瓶底部水平放置接水盘,发现水的落点为图乙所示的B、C;再立即将接水盘向下平移至D处,使MA=ND,水的落点为E、F。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较点A、C与 的距离。
【答案】 大气压 D、F
【详解】[1]将瓶盖拧紧,堵住N孔,M孔与大气相通,由于外界大气压的作用,水从M孔也不能流出。
[2]为了比较两小孔处液体压强大小,需比较水下落高度相同的情况下的落地点距离小孔的水平距离。M孔距离接水盘原位置的高度为MA,N孔距离接水盘向下平移后的位置的高度为ND,由于MA=ND,所以为了比较两小孔处液体压强大小,应比较A、C与D、F的距离。
37.(2025·福建福州·模拟预测)如图所示,重力不计、侧面竖直的“凸”型容器放置在水平地面上。容器下部横截面积为上部面积的3倍,容器下部中装有质量为30kg的某种液体,现在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为 N,容器前后对水平地面的压强之比为 。
【答案】 600 3︰4
【详解】[1][2]设容器上部横截面积为S,容器下部横截面积为3S,容器下部所装液体的体积为
因为容器下部中装有质量为30kg的某种液体,则有
则液体的密度为
容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则此时液体对容器底部的压力为
在容器上部装入与容器下部等高的同种液体,则在容器上部装入的液体的质量为
则容器上部装入的液体后容器中所装的液体的总质量为
容器重力不计,在容器上部装入液体前,容器对水平地面的压力为
在容器上部装入液体后,容器对水平地面的压力为
由知道,容器前后对水平地面的压强之比为
38.(2025·重庆九龙坡·模拟预测)物理是一门以实验为基础的学科,小科制作了如图所示的实验装置。当AB阀门都打开待液面稳定后,a管中的液面将 (选填“高于”“低于”或“等于”)b管中的液面;若继续在a玻璃管上方管口吹风,又会观察到a管中的水面 。
【答案】 等于 上升
【详解】[1]当AB阀门都打开待液面稳定后,左右两侧的容器、a、b管底部连通,上端开口,构成连通器,a管中的液面将等于b管中的液面。
[2]若继续在a玻璃管上方管口吹风,a管上方空气流动速度加快,气体压强变小,小于其它容器液面上方的气压,会观察到a管中的水面上升。
39.(2025·辽宁大连·一模)如下图所示的“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船,其最大下潜深度为,满载排水量为10万吨。如图甲、乙、丙所示是“新光华”号某次工作的示意图,图甲所示水舱空舱时,船漂浮在水面上,图乙水舱注入一定质量的海水,船甲板刚好与水面相平,图丙甲板上方装载货物后,排出舱中部分海水,使甲板刚好浮出水面。已知海水密度约为,下列关于上述工作过程的说法正确的是( )
A.图乙水舱中水质量等于图丙中货物质量
B.图甲、乙、丙三种状态,“新光华”号所受的浮力相等
C.满载时,“新光华”号所受浮力为
D.最大下潜时,“新光华”号底部受到海水的压强为
【答案】D
【详解】AB.由图可知,甲、乙、丙三种状态下半潜船排开水的体积不同,液体的密度一定,由可知新光华”号在如图甲、乙、丙三种状态时所受的浮力不同,而乙、丙都是漂浮,浮力等于重力,乙、丙的浮力不等,则总重力不等,故乙水舱中水质量不等于图丙中货物质量,故AB错误;
C.根据阿基米德原理可得,满载时,“新光华”号所受浮力约为
故C错误;
D.“新光华”号半潜船处在最大下潜时,船底所受海水的压强约为
故D正确。
故选D。
题型6:浮力(15题)
40.(2025·重庆九龙坡·模拟预测)如图甲所示,悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体A浸没在水中,将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水),弹簧测力计的示数F与物体上升的高度h之间的变化图像如图乙所示(不考虑拉出物体时液面升降)。然后将体积为4000cm3的实心物体B用细线和A连接在一起,如图丙所示放入水中,A、B刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计,,g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.A浸没在水中所受浮力为20N B.A的底面积为200cm2
C.剪断细线,B露出的体积为2000cm3 D.B的密度为
【答案】D
【详解】A.由图乙知,实心圆柱体A上升高度从0到10cm,浸没水中,10到20cm,逐渐露出水面,20cm后,离开水面。所以A的高度为h=20cm-10cm=10cm=0.1cm
A离开水面后的拉力和重力大小相等,即A的重力为20N,浸没水中,测力计的示数为10N,浸没水中受到的浮力,故A错误;
B.A浸没水中,排开水的体积即为A的体积
A的底面积,故B错误;
CD.A的质量
A和B悬浮在水中,将两者看成一整体,则F浮AB=GAB,据阿基米德原理及G=mg得,即
解得B的质量。B的密度
B的密度小于水的密度,剪断细线,B漂浮在水面,此时B所受的浮力等于自身的重力,排开水的体积
B露出的体积,故C错误,D正确。
故选D。
41.(2025·广东·一模)科技馆的浮力实验装置中装有三层、每层高度为10cm的互不相溶的液体:上层是浅黄色植物油(ρ植物油=0.8g/cm3),中层是水(ρ水=1.0g/cm3),下层是染成蓝色的工业油(ρ工业油=1.2g/cm3)。将一个直径为5cm的球轻轻放入液体中,发现该球最终静止在水和工业油之间,则该球的密度约为( )
A.0.7g/cm3 B.0.9g/cm3 C.1.1g/cm3 D.1.3g/cm3
【答案】C
【详解】将一个直径为5cm的球轻轻放入液体中,发现该球最终静止在水和工业油之间,相当于沉在水底,说明密度比水大,而浮在工业油面,比工业油的密度小,故密度可能是1.1g/cm3,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
42.(2025·山东济南·一模)在甲、乙两个相同的溢水杯中分别盛满不同的液体,将两个完全相同的小球分别放入两个溢水杯中。小球静止后的状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体的密度大于乙杯中液体的密度
B.小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
C.小球在甲杯中受到的浮力等于在乙杯中受到的浮力
D.甲杯内液体对杯底的压强等于乙杯内液体对杯底的压强
【答案】B
【详解】ABC.根据物体的沉浮条件,小球在甲杯中沉底,则浮力小于重力,小球密度大于甲杯中液体的密度;小球在乙杯中漂浮,则浮力等于重力,小球密度小于乙杯中液体的密度。所以甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度,小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力,故AC错误,B正确;
D.小球静止后甲、乙两个相同的溢水杯中液体的深度相同,甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度,根据可知甲杯内液体对杯底的压强小于乙杯内液体对杯底的压强,故D错误。
故选B。
43.(2025·湖北·二模)盐水选种是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。选种前需要配制一定浓度的盐水,然后把种子倒入盐水中,漂浮于水面的是次种,沉入容器底的是良种(如图)。下列有关盐水选种的说法正确的是( )
A.良种所受浮力小于重力,次种所受浮力大于重力
B.盐水选种时所用盐水的密度要大于所有种子的密度
C.若良种和次种的体积相同,则良种受到的浮力较大
D.若要选出更饱满种子,则需要往盐水中加入适当的水
【答案】C
【详解】A.良种下沉,所受浮力小于重力,次种漂浮,所受浮力等于重力,故A错误;
B.若盐水选种时所用盐水的密度都大于次种的密度,小于良种的密度,故B错误;
C.若良种和次种的体积相同,良种排开的盐水的体积大,由F浮=ρ液V排g可知,良种受到的浮力较大,故C正确;
D.更饱满种子的密度更大,若要选出更饱满种子,则需要往盐水中加入适当的盐,增大盐水的密度,将次种漂浮起来,故D错误。
故选C。
44.(2025·新疆·一模)如图所示,将两个弹簧测力计下端挂着的甲、乙两个实心金属球分别浸没在水和酒精中时,两弹簧测力计的示数相等。已知甲球密度小于乙球密度,则甲、乙两球受到的重力和受到的浮力关系正确的是( )
A.F浮甲=F浮乙 B.F浮甲<F浮乙
C.G甲<G乙 D.G甲>G乙
【答案】D
【详解】AB.弹簧测力计的示数,两弹簧测力计的示数相等则有
因为,,两个实心金属球分别浸没在水和酒精中,排开液体体积等于物体体积则
则
因为,,则,则
则甲、乙两球受到的浮力,,因为,,则F浮甲>F浮乙,故AB错误;
CD.弹簧测力计的示数,则物体重力
因为F浮甲>F浮乙,拉力相同,则G甲>G乙,故D正确,C错误。
故选D。
45.(2025·山东泰安·一模)如图甲所示,弹簧测力计下挂有一个圆柱体,把它从盛水的烧杯底缓慢提升,直到全部露出水面,该过程中弹簧测力计读数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示,(g取10N/kg,忽略水面的变化)下列说法中( )
①圆柱体受到的重力是10N
②圆柱体受到的最大浮力是6N
③圆柱体刚要露出水面时,圆柱体下表面受到水的压强为300Pa
④圆柱体的密度是1.5g/cm3
A.只有①③正确 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有②④正确
【答案】A
【详解】①③忽略水面的变化,由图乙可知,圆柱体从h1=2cm开始露出水面到h2=5cm完全离开水面,则圆柱体的高为h2-h1=5cm-2cm=3cm
圆柱体下表面受到水的压强为p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa
当h>5cm时,弹簧测力计的示数为10N不变,此时圆柱体位于空中,由二力平衡条件可知,圆柱体的重力G=F=10N
故①③正确;
②由图乙可知,当h<2cm时,圆柱体完全浸没在水中,弹簧测力计的示数为F′=6N不变,此时圆柱体受到的浮力最大且不变,则圆柱体受到的最大浮力F浮=G-F′=10N-6N=4N
故②错误;
④因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由F浮=ρ液gV排可得,圆柱体的体积
圆柱体密度
故④错误。
故选A。
46.(2025·湖北武汉·二模)水平桌面上有一质量为100g,底面积为50cm2的圆柱形平底溢水杯(不计厚度),杯底到溢水口的距离为10cm,内盛450g的水。将质量为240g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下,缓慢投入水中,如图所示,当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为1.6N。下列说法正确的是( )
A.小桶收集到溢出水的重力为0.3N
B.金属块的密度为4×103kg/m3
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压强为1260Pa
D.取下弹簧测力计,金属块沉底时,溢水杯对水平桌面的压强是1520Pa
【答案】AD
【详解】A.已知溢水杯中装有水的质量,这些水的体积
溢水杯底面积为,原来溢水杯中水的深度
已知杯底到溢水口的距离为10cm,溢水杯容积
则杯中还能容纳水的体积
金属块的质量为240g,则金属块的重力
当金属块浸没水中静止(金属块未接触溢水杯)时,弹簧测力计示数为1.6N,金属块在水中受到的浮力
排开水的体积(金属块体积)
溢出水体积
溢出水的重力
故A正确;
B.金属块的质量为240g,金属块体积,金属块的密度为
故B错误;
C.当杯口不再有水溢出时,溢水杯对水平桌面的压力为
此时溢水杯对水平桌面的压强为
故C错误;
D.取下弹簧测力计,金属块沉底,溢水杯对桌面的压力为
此时溢水杯对水平桌面的压强为
故D正确。
故选AD。
47.(2025·天津西青·模拟预测)盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为p1;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为;将细线剪断金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为。已知容器的底面积为S,液体的密度为p液,则下列判断正确的是( )
A.金属球的重力为
B.金属球在液体中所受浮力为
C.金属球的体积
D.金属球的密度
【答案】BD
【详解】A.由甲图和丙图可得,容器对桌面压强的变化量,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,金属球的重力等于容器对桌面压力的变化量,所以由可得,金属球的重力
故A错误;
B.由甲图和乙图可得,容器对桌面压强的变化量由可得,容器对桌面增加的压力
乙图和甲图相比,对于球
容器对桌面增加的压力
金属球排开液体的重力即金属球在液体中所受浮力为
故B正确;
C.金属球完全浸没时,金属球的其体积等于其排开液体的体积,由可知金属球的体积
故C错误;
D.金属球的密度
故D正确。
故选BD。
48.(2025·江苏连云港·一模)重为10牛的物块用细线挂在弹簧测力计挂钩上,当物块浸没在水中静止时测力计示数如图所示,则物块所受的浮力大小为 N。逐渐增大物块浸没在水中的深度,其上表面受到水的压强将 (选填“增大”、“减小”或“不变”),弹簧测力计示数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 7.6 增大 不变
【详解】[1]如图,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,则物块所受的浮力大小为F浮=G-F=10N-2.4N=7.6N
[2]逐渐增大物块浸没在水中的深度,则上表面在水中所处深度增大,根据可知,其上表面受到水的压强将增大。
[3]逐渐增大物块浸没在水中的深度,它排开液体的体积不变,则受到的浮力不变,所以,弹簧测力计示数不变。
49.(2025·江苏无锡·一模)如图甲所示,物体A是边长为10cm的正方体,硬杆B一端固定在容器底,硬杆B受到物体A的作用力F随水深h变化的图象如图乙所示,不计杆的质量和体积。则物体A重 N,当物体A刚好浸没时,硬杆B受到物体A的作用力 N,方向 。
【答案】 6 4 竖直向下
【详解】[1]由图乙可知,当水深在0~3cm时,物体A不受到浮力的作用,该作用力大小等于A的重力;水深在3cm~9cm,杆B受到物体A的作用力逐渐变小;当水深为9cm时,杆B受到物体A的作用力为0,此时物体A受到的重力与浮力大小相等,
此时物体A浸入水中深度为
物体A排开水的体积
物体A受到水的浮力
物体A的重力为G=F浮=6N
[2][3]硬杆B的长度为3cm,A的边长为10cm,物体A恰好浸没,排开液体的体积为
此时物体A受到水的浮力
物体A静止,受到的浮力,B对物体A的拉力
方向与重力同向,竖直向下。
50.(2025·辽宁·一模)如图甲,是密度小于水、高为的均匀柱体(不吸水),是重为、底面积为的薄壁柱形容器,装有深的水,此时底部受到水的压强为 。将沿水平方向切去高为的部分竖直放入中(水未溢出)水的深度随切取高度的变化关系如图乙所示。当时,容器对桌面的压强为 。(,g取)
【答案】
【详解】[1]根据p=ρgh可得,水对容器底的压强为p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa
[2]由图乙可知,将A水平切去高度为h1=30cm时,放入水中时恰好漂浮,浸在水中深度为h水=15cm,设A的底面积为SA,A的密度为ρA,由物体的沉浮条件得G1=F浮1,即SAh1ρAg=SAh水ρ水g,解得
当h1=30cm时物体恰好漂浮,所以物体A的底面积
切去部分的重力 G1=SAh1ρAg=0.5×103kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.3m=15N
薄壁柱形容器中水的重力 G水=m水g=ρ水SBhg=1.0×103kg/m3×300×10-4m2×0.1m×10N/kg=30N
当h=30cm时,容器B对桌面的压强为
51.(2025·天津西青·模拟预测)如图所示,小华制作了一个简易的密度计:她选择一根粗细均匀的饮料吸管,将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,使吸管在液体中漂浮时能保持在竖直方向静止。密度计在液体中漂浮时,受到的浮力 重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。把密度计放入水中,浸入的深度是7.2cm,再将密度计放入某液体中,浸入的深度是9cm,则此液体的密度为 kg/m3(水的密度为)。
【答案】 等于
【详解】[1]根据物体的浮沉条件可知,密度计在液体中漂浮时,受到的浮力等于它自身的重力。
[2]密度计在水和某液体中都处于漂浮状态,受到的浮力都等于密度计的重力,即受到的浮力相等,设吸管的横截面积为S,结合阿基米德原理可得
解得,此液体的密度为
52.(2025·江苏盐城·一模)跨学科实践小组制作简易密度计。在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的两端封闭起来。
(1)如图甲所示,这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度越 (选填“长”或“短”);
(2)如图乙所示为设计好的密度计的一部分,其刻度线上A至下C,量程是1g/cm3~1.6g/cm3。若把这个密度计放入某种液体中,液面位置恰好在AC的中点B,则这种液体的密度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)1.3g/cm3;
(3)在配重不变的情况下,选用细的吸管,测量误差将会 一些。(选填“大”或“小”)
【答案】(1)长
(2)小于
(3)小
【详解】(1)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,浮力等于其重力,由于重力不变,所以浮力不变;根据知,液体的密度越大,密度计排开液体的体积越小,即浸入液体的体积越小,所以,它露出液面部分的长度越长。
(2)由,得 ,S为底面积,h为浸入深度,因为密度计的重力G不变,则F浮不变、横截面积S不变,g为常量,则液体密度与吸管浸入深度成反比。已知密度计的量程是1g/cm3~1.6g/cm3,A点对应的密度为1g/cm3,C点对应的密度为1.6g/cm3,若液面位置恰好在AC的中点B,由于密度计的刻度是不均匀的,且密度越大,排开液体体积变化越小,刻度越密集。 所以B点对应的密度不是A、C两点密度的平均值,即不是1.3g/cm3,而是小于1.3g/cm3。
(3)在配重不变的情况下,密度计受到的浮力不变,选用细的吸管,由可知,测量同种液体的密度时,吸管浸入水中深度增加,刻度变稀疏,测量误差将会小一些。
53.(2025·广西南宁·一模)如图甲所示,体积可忽略不计的轻质硬杆B一端固定在容器底,一端与不吸水的实心正方体A固定。现缓慢向容器中加水,当水深为15cm时正方体A刚好浸没,杆B受到正方体A的作用力F随注水深度变化的图像如图乙所示。则杆B的长度为 cm,当F大小为0时,容器底部受到水的压强为 Pa。
【答案】 5 1100
【详解】[1]由图乙可知,当h0=0cm时,力传感器的示数为F0=6N,由于细杆的质量不考虑,所以正方体A对力传感器的压力等于自身的重力,即正方体A的重力G=F0=6N,由图乙可知,当h2=5cm时物体A的下表面恰好与水面接触,因此细杆的长度L杆=5cm。
[2]当力传感器的示数大小F为0时,正方体A受到的浮力等于正方体A的重力,即F'浮=G=6N,由图乙可知,当h2=5cm时,物体A的下表面恰好与水面接触,当容器内水的深度h1=15cm时,正方体A刚好浸没,则正方体A的边长L=h浸1=15cm-5cm=10cm
由阿基米德原理公式变形可知,此时正方体A排开水的体积
则正方体A浸在水中的深度
所以此时容器中水的深度h=L杆+h排=5cm+6cm=11cm=0.11m
则当力传感器的示数大小F为0时,容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m=1100Pa
题型7:功和机械能(6题)
54.(2025·江苏南通·模拟预测)如图所示,无人机喷洒农药的过程中保持在同一高度匀速飞行,则无人机(含农药)的( )
A.质量不变 B.重力势能不变
C.动能变小 D.机械能不变
【答案】C
【详解】A.无人机喷洒农药的过程,农药越来越少,则无人机(含农药)的质量减少,故A不符合题意;
B.重力势能与物体的质量与高度有关,无人机高度不变,质量减少,所以重力势能减小,故B不符合题意;
C.动能与物体的质量与速度有关,无人机匀速飞行,速度不变,但质量减少,所以动能减小,故C符合题意;
D.无人机的动能减小,重力势能减小;机械能为动能和势能的和,所以机械能减小。故D不符合题意。
故选C。
55.(2025·重庆·二模)2025年央视春晚以一场前所未有的科技盛宴,让全球观众领略了中国科技创新的无限魅力。在这场盛大的文化与科技交融的舞台上,宇树人形机器人、峰飞航空eVTOL载人飞行器、赛力斯M9汽车灯光变化以及无人机灯光秀等尖端科技轮番登场,为观众呈现了一场视觉与科技的双重盛宴。如图所示是无人机水平飞行过程中,机上悬挂小球的细线向左偏,且小球与无人机保持相对静止,不计空气阻力,则在飞行过程中( )
A.小球的机械能一定增大
B.小球的运动状态保持不变
C.无人机导航系统通过电磁波接收定位信号
D.若剪断细线,小球将向左下方运动
【答案】C
【详解】A.由图可知,小球受到非平衡力的作用,运动速度会发生变化,由于不能确定无人机的飞行方向,无法判断小球是加速还是减速;小球的机械能包括动能和重力势能,由于小球与无人机相对静止且水平飞行,高度不变,动能变化,小球的机械能不守恒,但不能确定是增大还是减小,故A不符合题意;
B.小球的运动状态由其速度大小和方向决定,虽然小球与无人机保持相对静止,但无人机水平飞行过程中细线向左偏,说明小球受到了非平衡力的作用,其运动状态发生了改变,故B不符合题意;
C.无人机导航系统通常是通过接收卫星发射的电磁波信号来进行定位和导航的,故C符合题意;
D.若剪断细线,小球由于具有水平方向的速度,且只受重力作用,所以小球将做平抛运动,但不能确定是向左还是向右运动,故D不符合题意。
故选C。
56.(2025·江苏连云港·一模)2025年2月10日,我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军,如图是熊诗芮比赛时的情景,熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的( )
A.动能减少,重力势能增加 B.动能减少,重力势能减少
C.动能增加,机械能增加 D.动能增加,机械能不变
【答案】A
【详解】熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的质量不变,速度变小,高度变大,动能减小,重力势能增加,由于存在空气阻力,部分机械能转化为其它形式的能,机械能减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
57.(2025·河南周口·一模)2024年11月4日,太空“出差”半年的神舟十八号乘组成功返回地球家园。如图所示,返回舱在减速降落过程中,返回舱所受合力的方向是向 的,机械能 (选填“增大”、“减小”、“不变”)。
【答案】 上 减小
【详解】[1]返回舱向下做减速运动,则返回舱受到的合力的方向是向上的。
[2]返回舱向下做减速运动,质量不变,速度减小,则动能减小,高度减小,则重力势能减小,所以机械能减小。
58.(2024·河北·模拟预测)骑行的意义在于绿色出行,强身健体。小明骑着自行车匀速下坡的过程中,他的动能 ,机械能 (两空均选填“增大”“不变”“减小”)。
【答案】 不变 减小
【详解】[1][2]小明骑着自行车匀速下坡的过程中,他的质量不变,速度不变,故他的动能不变;但他的高度减小,故重力势能减小,机械能减小。
59.(2025·山东济南·一模)箱式电梯是一种以电动机驱动的垂直升降机,用于高层建筑乘人或运载货物。假设早上的上班高峰,电梯从一楼开始上升时里面有很多乘客,在到达顶层的过程中有乘客在不同楼层陆续离开电梯、但始终没有再上新的乘客,则在电梯由一楼上升至顶层的过程中:电梯自身的重力势能将 (选填“变大”、“变小”或“保持不变”);作为一种特殊的运载机械,这一过程中其机械效率将 (选填“提高”、“降低”或“保持不变”)。
【答案】 变大 降低
【详解】[1]电梯由一楼上升至顶层的过程中,电梯自身的质量不变,由于高度增加,则电梯自身的重力势能将变大。
[2]电梯上升过程中,克服乘客重力做功为有用功,克服电梯自身重做功为额外功,额外功一定,根据电梯的效率,乘客减少,重力减小,有用功减小,电梯效率会逐渐降低。
题型8:简单机械及机械效率(20题)
60.(2025·新疆·一模)如图所示为可调节式落地灯,高为0.8m的立柱OA与厚度不计的底座为一整体,重心为O,总重为60N。O到底座边缘最远的距离OC为0.2m,斜向上的轻质杆AB长1m且可绕A点转动。若灯的质量为2kg,则为防止灯侧翻,B到水平地面的距离至少为( )
A.1m B.1.2m C.1.4m D.1.6m
【答案】C
【详解】如图,为防止侧翻,以灯座的C点为支点,灯能保持平衡,此时动力为灯座的重力,阻力为灯的重力,阻力臂为0.2m,由杠杆平衡条件可得,动力臂
如图CE为,,为直角三角形,BD的边长
则为防止灯侧翻,B到水平地面的距离至少为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C 。
61.(2025·河北邢台·一模)研学实践活动时,小明在农家乐看到一种农具(如图甲),他查阅资料后知道,这种农具是农民捣谷用的“舂”,其工作原理图如图乙,AOB为碓杆,O为支点,A处连接着碓头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,抬起脚,碓头会落下去击打稻谷,若碓头的重力为30N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,AO长1.5m,OB长0.3m,则( )
A.舂相当于简单机械中的省力杠杆
B.不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用15N的力才可以将碓头抬起
C.每踩一次对碓头做的功是1800J
D.若1min将B踩下30次,舂的机械效率为60%,则人做功的功率是15W
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,使用过程中,动力臂OB小于阻力臂OA,故舂相当于简单机械中的费力杠杆,A错误;
B.脚对B点的力为F,碓头的重力为G,OA为阻力臂L1,OB为动力臂L2,根据杠杆平衡条件得
故脚至少用150 N的力才可以将碓头抬起,B错误;
C.每踩一次对碓头做的功为W有用=Gh=30N×0.6m=18J
故C错误;
D.设人每踩一次做的总功为W总,机械效率为η,则总功为
若1min将B踩下30次,则人做的总功W总′=30×W总=30×30J=900J
人做功的功率为
故D正确。
故选D。
62.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,一轻质杠杆AB水平放置,在杠杆上悬挂一个重为16N的物体,B点用弹簧测力计竖直提起,OB长0.2m。下列说法错误的是( )
A.此时B端受到的拉力为8N
B.这个杠杆可以省力,但费距离
C.物体的悬点距O点0.1m
D.弹簧测力计始终垂直杠杆拉起装置的过程中,示数将不变
【答案】D
【详解】A.由图可知,弹簧测力计分度值为0.4N,示数为8N,则B端受到的拉力为8N,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,动力臂大于阻力臂,这个杠杆是省力杠杆,可以省力,但费距离,故B正确,不符合题意;
C.设物体的悬点距O点距离为,根据杠杆平衡条件则有
解得,故C正确,不符合题意;
D.弹簧测力计始终垂直杠杆拉起装置的过程中,阻力和动力臂不变,阻力臂变小,根据杠杆平衡条件可知动力变小,即弹簧测力计示数变小,故D错误,符合题意。
故选D。
63.(2025·山西长治·模拟预测)如图所示,我国古代聪慧的劳动人民能巧妙地应用简单机械将护城河上的板桥拉起来。安装在护城河旁城墙顶端的滑轮的作用是( )
A.改变力的方向 B.省力 C.省功 D.省距离
【答案】A
【详解】使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力,但是可以改变力的方向,安装在护城河旁城墙顶端的滑轮是定滑轮,作用是改变力的方向,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
64.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图所示,利用滑轮组将重力为2N的物体,以的速度提升,拉力F为,下列说法正确的是( )
A.绳自由端移动的速度为 B.适当增加动滑轮重可以提高机械效率
C.滑轮组的机械效率为 D.F所做的有用功为
【答案】C
【详解】A.由图可知,使用滑轮组承担物重的绳子股数,绳自由端移动的速度,故A错误;
B.由可知,增加动滑轮的质量,机械效率变小,故B错误;
CD.拉力做的有用功
拉力端移动距离
拉力做的总功
滑轮组的机械效率,故C正确,D错误。
故选C。
65.(2025·广东·一模)如图所示装置,由滑轮组和电动卷扬机组成,工人利用该装置将重为5000N的物体M,沿水平方向匀速拉动10m,用时10s,电动卷扬机对滑轮组绳子端的拉力为F=600N,物体M在水平面上滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍,在此过程中,电动卷扬机的效率是80%,忽略绳重、绳和滑轮组间的摩擦。则下列说法正确的是( )
A.拉力F做功为10000J
B.拉力F做功的功率为1000W
C.动滑轮的重力为200N
D.电动卷扬机消耗的电能为12500J
【答案】C
【详解】A.由图可知,动滑轮上绳子的根数为2,则拉力移动的距离为s=nh=2×10m=20m
拉力F做功,故A错误;
B.拉力做功的功率,故B错误;
C.物体M在水平面上滑动时所受的阻力
图示中,滑轮组承重绳子为2根,忽略绳重和滑轮组间的摩擦时,据得,动滑轮的重力
故C正确;
D.电动卷扬机的效率为80%,它消耗的电能,故D错误。
故选C。
66.(2025·湖南永州·一模)如图甲所示,工作人员正在组装神舟飞船。用图乙所示的电动滑轮将的飞船部件在10s内匀速提升2m,电动滑轮的功率为, (g取10N/ kg) 以下分析正确的是( )
A.电动滑轮做的有用功为 B.绳子自由端移动的距离为2m
C.电动滑轮的机械效率为80% D.飞船部件在10s内上升的速度为0.4m/s
【答案】C
【详解】A.电动滑轮做的有用功为
故A错误;
B.由图可知,动滑轮有两股绳承担物重,,绳子自由端移动的距离为
故B错误;
C.拉力做的总功为
电动滑轮的机械效率为
故C正确;
D.飞船部件在10s内上升的速度为
故D错误。
故选C。
67.(2025·天津滨海新·一模)如图所示,用滑轮组提升质量为12kg的物体时,物体在10s内匀速竖直上升2m。所用拉力F为50N。则在提升物体的过程中(不计绳重和摩擦, )下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B.滑轮组提升物体做的有用功为300J
C.拉力做功的功率为30W
D.该滑轮组的机械效率为80%
【答案】CD
【详解】A.已知物体在10s内匀速竖直上升2m,则物体移动的速度为
图中连接动滑轮绳子的股数是3股,则绳末端移动的速度为
故A错误;
B.滑轮组提升物体做的有用功为
故B错误;
C.拉力做功的功率为
故C正确;
D.该滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选CD。
68.(2024·山东日照·中考真题)某起重车提升货物时,起重臂上滑轮组的示意图如图所示,货物在钢丝绳的拉力F作用下匀速上升。货物所受的重力为,钢丝绳的拉力F为,货物上升的速度为0.25m/s。在提升货物的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力F的功率为 B.有用功的功率为
C.动滑轮所受的重力为 D.滑轮组的机械效率约为83.3%
【答案】ABD
【详解】A.由图可知,货物和动滑轮由3段绳子承担,n=3,拉力F做功的功率
故A正确;
B.有用功的功率
故B正确;
C.若不计绳重和摩擦
动滑轮的重力
但题中绳重和摩擦不可忽略,故动滑轮重应小于3×103N,故C错误;
D.滑轮组的机械效率
故D正确。
故选ABD。
69.(2024·四川成都·一模)如图所示,工人用滑轮组装置沿水平轨道运送建筑工件,用力F拉绳使工件沿水平轨道匀速运动的速度为,经将工件送到目的地。已知工件的质量为,与轨道的接触面积为,运动过程中所受阻力f为重力的倍。滑轮组的绳保持竖直方向,不计绳重和滑轮与绳间的摩擦,滑轮组装置的机械效率为,两个滑轮质量相等,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.滑轮组顶点A受到的拉力大小为1300N
B.工人的拉力大小为625N
C.动滑轮的质量为5kg
D.工人拉力的功率为312.5W
【答案】BC
【详解】B.运动过程中所受阻力f为重力的倍,则阻力为
物体做匀速直线运动,所以拉力等于摩擦阻力等于1200N,由图可知,n=2,滑轮组装置的机械效率为,由
可得绳子自由端的拉力为
故B正确;
C.不计绳重和滑轮与绳间的摩擦,则
解得
则滑轮的质量为
故C正确;
A.滑轮组顶点A受到的拉力大小
故A错误;
D.工人拉力的功率
故D错误。
故选BC。
70.(23-24八年级下·北京丰台·期末)小明同学利用如图甲所示装置将重15N的空吊篮提升到高处,施加的拉力F、吊篮上升的速度v随时间t变化关系分别如图乙、丙所示。绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N,忽略绳重及摩擦,g取10N/kg。下列说法中正确的是( )
A.动滑轮的重力为9N
B.第2s内拉力F的功率为40W
C.此装置最多能匀速提升80N的货物
D.此装置提升重物的最大机械效率为85%
【答案】BC
【详解】A.由图丙可知,在1~2s内(第2s内)A被匀速提升,由图乙可知拉力F=10N,由图知,承担物重绳子的股数n=2,忽略绳重及摩擦,拉力,则动滑轮重力为
G动=2F-GA=2×10N-15N=5N
故A错误;
B.由图丙可知,第2s内A上升的速度vA=2m/s,拉力端移动速度为
v=2vA=2×2m/s=4m/s
第2s内拉力F的功率为
故B正确;
C.忽略绳重及摩擦,n=2,C处绳子拉力为
则当C处最大拉力为50N时,B处拉力为95N,小于绳子B能承受的最大拉力100N;当B处最大拉力为100N时,C处拉力为52.5N,大于绳子C能承受的最大拉力50N;所以要以C处最大拉力为准,此时B处的拉力为
FB=GA+G货物=95N
此装置最多能匀速运载货物的重力为
G货物=FB-GA=95N-15N=80N
故C正确;
D.此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大,n=2,忽略绳重及摩擦,此装置提升重物的最大机械效率为
故D错误。
故选BC。
71.(2025·河南周口·一模)如图所示,在200N的拉力F作用下,用滑轮组将重为300N的货物匀速提升,在20s内货物竖直上升了2m,不计绳重及摩擦。此时拉力F做功的功率为 W,滑轮组的机械效率为 ,此滑轮组提升的物重增大时,其机械效率 (选填“增大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 40 75% 增大
【详解】[1]由图可知,n=2,拉力F做功的功率为。
[2]该滑轮组的机械效率为η100%=75%。
[3]不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率为
可知,提升的物重增大时,机械效率增大。
72.(2025·陕西西安·模拟预测)王老师要利用如图所示的装置提升一批规格相同的玻璃来封阳台,使用该装置 (选填“一定”或“不一定”)能起到省力的作用。已知货篮重30N,工人用该装置匀速提升一块玻璃时拉力为150N,提升两块玻璃时拉力为250N,不计绳重及摩擦,则动滑轮重 N。若绳子能承受的最大拉力为700N,该装置匀速提升这批玻璃时,所能达到的最大机械效率为 %(保留一位小数)。
【答案】 不一定 70 92.9
【详解】[1]由图可知,滑轮随物体一块运动是动滑轮,使用动滑轮不一定能省力,还跟动滑轮与物体的重力有关。
[2]由图可知,绳子的段数n=2,已知货篮重30N,工人用该装置匀速提升一块玻璃时拉力为150N,不计绳重及摩擦,根据可得
提升两块玻璃时拉力为250N,则有
由①②可得
[3]若绳子能承受的最大拉力为700N,根据可得,不计绳重及摩擦,能提升的最大物重为
所能达到的最大机械效率为
73.(2025·山西长治·模拟预测)如图,这是我国古代的“舂米石臼”,人在A端用力踩下,使B端的重锤翘起,放脚后重锤由于重力作用下落,打在石臼内的谷物上,帮谷物脱壳,此装置属于 杠杆,若一小孩无法将 B端的重锤抬起,可采用的改进方法是 。(写出一条即可)
【答案】 费力 让脚远离支点
【详解】[1]在图中B端所受石锥的重力为阻力,脚的力为动力,阻力臂>动力臂,所以此装置属于费力杠杆。
[2]当阻力和阻力臂不变时,若人脚离O点越远,动力臂越长,根据杠杆的平衡条件知,动力越小,所以若一小孩无法将B端的重锤抬起,可采用的改进方法是让脚远离支点。
74.(2025·陕西西安·三模)如图所示,重为20N的物体A放在水平桌面上,重为10N的物体B挂在重为2N的滑轮M下,不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,物体B恰好能匀速下降,则物体A受到的摩擦力为 N;物体B下降0.5m时,物体A滑动的距离为 m。使用滑轮N的好处是可以 。
【答案】 6 1 改变力的方向
【详解】[1]M为动滑轮,不计绳重与摩擦,B匀速运动时,一根绳子上承担的拉力为
则绳子对A的拉力为6N,A匀速运动,水平方向上拉力与摩擦力平衡,则A受到的摩擦力为6N。
[2]两根绳子与动滑轮接触,绳子自由端移动的距离是物体移动距离的2倍,物体A移动的距离为
[3]N 为定滑轮,使用定滑轮可以改变力的方向,不能省力。
75.(2025·河北石家庄·模拟预测)如图甲所示,人体很多关节可以看作由肌肉和骨骼组成的杠杆模型。人的前臂可以看成以肘关节为支点的杠杆,如图乙所示。当手托物件曲肘时,肱二头肌会对前臂施加一个动力F1,物件对前臂施加一个阻力F2。若铅球重为50N,动力臂L1为5cm,阻力臂L2为20cm,则肱二头肌对小臂的拉力F1= N。请在图中画出阻力臂L2 。
【答案】 240
【详解】[1]根据杠杆平衡条件可得,肱二头肌对小臂的拉力
[2]阻力臂是支点到阻力作用线的距离,过支点O做阻力F2的作用线做垂线,OA为F2的力臂L2,如图
76.(2025·安徽·二模)如图,是《墨经·经下》里记载的斜面引重车,将绳子一端紧系在后轮轴上,另一端绕过车尾圆轮与斜板上的重物相连,人向前推车即可将重物拉到高处。车尾圆轮的作用是改变力的方向。已知斜板长2m、高0.8m,若用该车将重2000N的木箱从斜板底端匀速拉到顶端,后轮轴对绳子的拉力为1000N,不计绳重及圆轮处的摩擦,该斜板的机械效率为 。
【答案】80%
【详解】车尾圆轮在此装置中相当于一个定滑轮,其主要作用是改变绳子拉力的方向,使人推车前行时能够拉动重物上升。拉力做的总功
拉力做的有用功为
此装置的机械效率为
77.(2025·全国·二模)如图1所示,用甲、乙两个滑轮组分别提升物体M、N,拉力分别为F甲、F乙,两物体都在10s内被匀速提升1m,此过程相关数据如图2所示,F甲做功的功率为 W,若用甲滑轮组匀速提升物体N,甲滑轮组的机械效率 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 120 不变
【详解】[1]由图2可知,拉力F甲做的总功为:W总甲=1200J
拉力做功时间为10s,根据可知,拉力F甲做功的功率为
[2]由图2知拉力F甲、F乙做的总功分别为:W总甲=1200J,W额甲=800J;W总乙=800J,W额乙=400J
根据W总=W有+W额可知,有用功为
,
所做有用功相同,因为所做有用功和提升的高度相同,由W有=Gh可知,物体M、N的重力大小关系为GM=GN。物体M、N相当于同一物体,故用甲滑轮组匀速提升物体N与匀速提升物体M时,甲滑轮组的机械效率不变。
78.(2025·安徽合肥·一模)如图装置中,物体A重150N,物体B重12N。在物体B的作用下,物体A在水平面上做匀速直线运动,受到水平面的摩擦力是物体A重的0.2倍,则此装置的机械效率为 %(结果保留一位小数)。
【答案】83.3
【详解】物体A在水平面上做匀速直线运动,受力平衡,则受到的拉力为
滑轮组有效绳子段数,绳子自由端拉力为
则此装置的机械效率为
79.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,质量分布均匀的长方体,高AD=0.8m,底面宽AB=0.6m,重G=800N,竖直放在水平地面上,若在C点用一个力F使其A点稍微离开地面,则在C点施加最小的力是 N。
【答案】300
【详解】若在C点用一个力F使其A点稍微离开地面,则此时B为支点;动力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,所以BC为最长的力臂;长方体的重力为阻力,阻力臂为AB的一半。根据杠杆的平衡条件可得,即
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