2026年中考物理二轮复习计算专练 力学

2026年中考物理二轮复习计算专练 力学 （满分：100分） 一、单项选择题（共8小题，每小题2分，共16分。每小题所给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。多选、错选或不选的均得0分） 1．助力外骨骼是一种可穿戴的机械装置，能辅助人体搬运重物，减轻腰部、腿部负担，广泛应用于物流、仓储等场景。如图，工人穿戴助力外骨骼搬运货物。已知工人与外骨骼总质量为60kg，货物质量为40kg，工人竖直匀速搬起货物上升50cm，用时2s；此时工人与地面总接触面积约为250cm2。下列有关说法正确的是（　　） A．工人对地面的压力为600 N B．工人对货物做的功为2000J C．工人对货物做功的功率为1000W D．工人对地面的压强为4×104Pa 2．如图是甲、乙两车在同一平直公路上行驶的图像。甲乙都向东运动，下列说法正确的是（　　） A．由图像得乙车速度为 B．甲、乙两车都做加速直线运动 C．0-1h内甲车相对乙车向东运动 D．甲车行驶2 h和乙车行驶3 h的路程相同 3．在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体，受到如图甲所示方向不变的水平拉力F的作用，其速度如图乙，则下列说法正确的是（　　） A．受到摩擦力为6N B．内拉力做功18J C．物体受到的摩擦力最大 D．内拉力的功率保持不变 4．如图甲，玻璃杯中原先装有 60cm³的某种液体，打开龙头，向杯中缓慢注入该液体，杯子和杯中液体的总质量m与龙头中流出的液体体积V的关系如图乙所示，则下列判断正确的是（　　） A．玻璃杯的质量为90g B．液体的密度为0.9g/cm³ C．注入液体60cm³时， m为138g D．装满液体时，杯中液体的质量为220g 5．小明参加社区志愿服务，用水平恒力将楼门口的箱子沿水平地面匀速推到电梯口处，已知小明对箱子的推力做功随时间变化的关系如图所示。若他完成推箱子的时间为20s，此过程中箱子所通过的路程为16m。则下列说法正确的是（　　） A．箱子所受合力方向与其运动方向相同 B．小明对箱子的推力做功的功率为10W C．小明推箱子的速度为3.2m/s D．箱子在运动过程中所受的滑动摩擦力的大小为50N 6．用如图甲所示的滑轮组提升物体M。卷扬机在绳子自由端施加拉力F，使物体M匀速上升，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，物体M移动的距离h随时间t的变化图像如图丙所示。已知物体M所受重力为240N，每个滑轮所受的重力相等，忽略绳重及轮与轴之间的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为3m/s B．拉力F为300N C．滑轮组的机械效率为75% D．天花板对定滑轮的拉力为360N 7．如图甲所示，工艺品由质量分布均匀的AB两部分粘合而成，A是正方体，B是圆柱体，AB总高度为20cm。如图乙所示，柱形容器（足够高）的底面积为，内装有深的液体（），此时液体对容器底的压强为。现将沿水平方向切去一定的厚度，并将切去部分平稳的放入容器中（不倾倒），则液体的深度与切割厚度的关系图像如图丙所示，当时，工艺品对容器底的压强为5024Pa，则可计算出：以下相关计算正确的个数是（　　） ①液体的密度为 ②物体的重力为6N ③物体的底面积为 ④图甲中A对B的压强和B对水平地面的压强之比为3：14 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 8．质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上，将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将截取的柱体叠放在A上。改变截取的高度h，得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．正方体B的高度为4cm B．正方体B的重力为10N C．正方体A的质量为9.6kg D．正方体A的密度为 二、多项选择题（共3小题，每小题4分，共12分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求。每小题全部选对的得4分，部分（两个及两个以上）选对而无错选的得3分，部分（一个）选对而无错选的得2分，错选或不选的均得0分） 9．如图所示，滑轮组悬挂在天花板上，某工人站在水平地面上，用竖直向下的拉力拉动绳子自由端，先后匀速提升两个不同的物体A和B，部分相关数据如表所示。已知该工人重750N，定滑轮的质量是动滑轮质量的2倍，不计滑轮组的绳重和摩擦，取g=10N/kg。下列说法正确的是（　　） 物体 质量m/kg 上升高度h/m 时间t/s 机械效率 拉力功率P/W A 63 2 5 280 B 3 10 80% A．提升物体A时，滑轮组的机械效率为90% B．提升物体B时，绳子自由端拉力为350N C．物体B的质量为28kg D．提升物体B时定滑轮对天花板的拉力为665N 10．将金属球粘在圆柱形木块上做成一个模型，竖直漂浮在水中（如图甲），木块浸入水中深度为，模型所受浮力为；模型倒置后仍漂浮在水中（如图乙），木块浸入水中的深度为，模型所受浮力为；金属球脱离木块后沉入水底，木块仍竖直漂浮在水中（未画出）。已知水的密度为，金属球密度为，下列说法正确的是（    ） A．模型在水中所受浮力 B．木块与金属球的质量之比为3︰7 C．三种情况下水对容器底的压强相等 D．第三种情况木块浸入水中的深度为 11．如图甲所示，底面积为的实心圆柱体A放在水平桌面上，薄壁圆柱形容器B足够高，装有水。现将A沿水平方向切去的高度，并将切去部分放入容器B的水中、A剩余部分对地面的压强和水对容器底的压强随切去高度的关系如图乙所示。下列计算正确的是（　　） A．圆柱体A的密度为 B．容器B的底面积为 C．当为6cm时，水对容器底的压强为460Pa D．当A全部切完放入容器中，A对容器底的压强为540Pa 三、非选择题（本大题共13小题，共72分） 12．（3分）如图所示，一辆汽车以72km/h的速度匀速驶向一座高山，在某一路牌处，汽车鸣笛一声继续向前行驶，经过3.4s后司机听到回声，声音在空气中的传播速度为340m/s。从鸣笛到听到回声，汽车向前行驶的路程为___________；汽车鸣笛声传到高山的时间为___________；听到回声时，汽车到高山的距离为___________。 13．（2分）如图所示。是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以 72km/h 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了9km 时，消耗汽油 1.4kg。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为 30%，那么，在这段运动过程中，该汽车发动机做的有用功是______J， 汽车行进过程中受到的阻力为______N。（已知汽油的热值是 4.5×107J/kg） 14．（2分）一个体积为的木块，漂浮在水中时有的体积露出水面；漂浮在另一液体中时，有的体积浸在其中。则木块的密度为_____，另一液体的密度为_____。 15．（2分）汽车给我们的生活提供了便利，某重5520kg的汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶10km，汽车行驶时受到的阻力是车重的0.1倍，消耗了汽油3kg。（，g取10N/kg）。则汽油完全燃烧放出的热量为______J，该汽车的热机效率为______。 16．（2分）图所示，将一个重为的物体，沿倾角为、高度为的斜面由底端匀速向上拉到顶端，已知沿斜面向上的拉力大小为，此斜面的机械效率为________（精确到0.1%），物体所受斜面的滑动摩擦力为___________。 17．（3分）地效飞行器是一种可以低空高速飞行的飞机，它能停在水面或地面上。如图所示，飞行器的总质量为，该飞行器停在水平地面上时，与地面接触的总面积为，则它对水平地面的压强为______Pa；该飞行器停在水面时，水面下0.5m处，水对飞行器的压强为______Pa；该飞行器以最大飞行速度540km/h飞行时（假设飞行器的总重不变），运输效率为25（运输效率是指飞行器飞行时的总重力与发动机推力的比值），则该过程发动机推力的功率为______W。（g取，） 18．（2分）如图甲，一足够高的圆柱形容器盛有一定量的水，水深0.1 m，底面积为，容器和水的总重力为300 N，静止在水平地面上，则容器对地面的压强为_________Pa。如图乙，将一均匀合金柱体缓慢放入该盛水容器中，合金柱体底面积为，静止后有一半体积浸入水中。若水对容器底部的压强变化量为、容器对地面的压强变化量为，，则合金柱体的密度为_________。（，g取10 N/kg） 19．（8分）我国自主研制的深水水下采油树，可在深海高压环境下正常工作，是深海油气开发的“咽喉”装备。已知：海水密度，，标准大气压。求： (1)该采油树在1500m深的海水中工作，求此处海水产生的压强； (2)若采油树与海水接触的有效受力面积，求海水对采油树的压力； (3)若这种采油树最大能承受69MPa的压强：相当于多少个标准大气压？ 20．（8分）2026年3月，我国崂山实验室自主研发的“问海6000h”深海重载作业机器人圆满完成科考任务，最大下潜深度6523米，刷新世界6000米级ROV作业深度纪录，标志我国深海装备达到世界领先水平。“问海6000h”机器人总体积为2.4m3，总质量为2.8×103kg。（已知：ρ海水=1.03×103 kg/m3）求： (1)机器人下潜至6000m深海时，外壳受到的海水压强； (2)机器人完全浸没时受到的浮力； (3)机器人浸没于深海中，在竖直向上的拉力作用下匀速竖直下沉，受到海水阻力为1000N，求拉力的大小。 21．（10分）重力储能是一种新型储能方式，它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放，能量转化过程如图-1所示。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平。某风力发电、重力储能综合项目，单个风力发电机组的平均发电功率为1500kW。某次风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能，将2个质量均为的重物从地面提升至30m的高度处，实现能量储存，如图-2所示。根据相关信息，完成以下问题（g取10N/kg）。 (1)若某电动汽车每行驶1km的路程需消耗0.2kW·h的电能，单个风力发电机组发电1h产生的电能，可供该电动汽车行驶的路程是多少？ (2)储能系统将2个重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功是多少？ (3)储能系统将2个重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为，则该过程的发电效率是多少？ (4)据某资料介绍，重力储能系统的综合效率（输出电能与输入电能之比）可达70%以上，请你通过计算，判断这一数据是否可信？（已知系统提升重物的效率为90%） 22．（10分）某实验小组要测量一种液体的密度，设计的方案如下：将一个圆柱形金属圆筒开口向上，漂浮在水面上，测出圆筒下表面所处的深度为，如图甲所示。在圆筒内倒入100mL水，圆筒漂浮在水面上，测出圆筒下表面所处的深度为 ，如图乙所示。将圆筒装100mL待测液体，放入水中后，圆筒漂浮在水面上，测出圆筒下表面所处的深度为 ，如图丙所示。已知金属圆筒的底面积为S，厚度不计，水的密度，，求： (1)甲图中圆筒底受到水的压强； (2)金属圆筒的重； (3)这种液体的密度。 23．（10分）我国自行设计的“奋斗者”号载人潜水器（如图甲）技术先进，最大潜水深度达到10909m。项目式学习小组想了解潜水器的工作原理，他们制作了一个潜水器模型如图乙所示，潜水器模型总质量为0.5kg，总体积为，其中生活舱和水舱之间密封且不连通，水舱通过软管与注射器相连，移动注射器活塞改变水舱中的气压可实现潜水器的沉浮。（，取，g取），求∶ (1)为使漂浮的潜水器模型潜入水中，小组同学的操作是：___________，实现下沉；潜水器模型由漂浮到浸没水中下沉一段距离后，所受的浮力随时间如何变化？________。 (2)如图乙，现有100mL和200mL两种规格的注射器，请通过计算说明，选择哪种规格的注射器才能使潜水器模型在水中悬浮。 (3)“奋斗者”号完成水下探测任务后，上浮到海面，乘员上岸后，“奋斗者”号漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，已知“奋斗者”号自身质量为，如图丙是起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图像，其中，则在t₁时刻，“奋斗者”号的排开海水体积为多少（不考虑水的阻力）。 24．（10分）如图甲所示，正方体A的质量是280kg，作为配重使用。杠杆，某同学用这个装置从水中提取物体B，然后将B放在浮体C上再运走。已知C的体积为0.6m³，一个质量为60kg的同学站在浮体C上，若不用力拉绳子时，浮体C总体积的浸入水中；当该同学用力拉动滑轮组绕绳的自由端，手拉绳的功率P和被拉物体匀速提升的距离关系如图乙所示。物体B上升的速度为0.2m/s且不变，物体被提出水面后，再将B放在C上，同时松开绳子，此时浮体C露出水面的体积相对于B未出水时减小0.05m³；已知两个定滑轮总重为100N。（绳的重力，滑轮与轴的摩擦力及水的阻力不计）求： (1)人站在C上没有用力拉绳子时，C所受浮力为多大？ (2)当物体B未出水时，人用的拉力为多大？ (3)物体B的重力多大？ (4)已知水底部有很多物体需要清理，若用该装置将水中物体吊起并放在C上运走，为了使整个过程都安全，则该机械装置能够达到的最大效率是多少？（百分号前面保留整数） 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 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B D D D B C ACD AD 题号 11 答案 ACD 【答案与解析】 1．D 【详解】A．水平地面上，工人对地面的压力等于整体总重力，即 故A错误； B．工人对货物的力等于货物重力，对货物做功 故B错误； C．工人对货物做功的功率 故C错误； D．工人对地面的压强 故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．由图像可知，乙的速度 不是40m/s，故A错误； B．图像中，倾斜直线表示路程与时间成正比，速度不变，因此甲、乙都做匀速直线运动，不是加速运动，故B错误； C．由图像可知，甲的速度 ，甲乙都向东运动；0-1h内，相同时间甲的路程更大，甲在乙的东侧，因此甲车相对乙车向东运动，故C正确； D．由图可知：甲车行驶2h的路程为180km，乙车行驶3h的路程为120km，路程不相同，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．内，由乙图可知物体速度为0，处于静止状态，水平方向上，拉力和静摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图甲可知，内，物体受到摩擦力为3N，故A错误； B．由甲图可知，内，拉力的大小为6N；由乙图可知，物体做匀速直线运动，速度为1m/s，运动时间为3s，路程为 拉力做功，故B正确； C．内，物体受到的拉力保持不变，物体做匀速直线运动，水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力，因此物体受到的摩擦力为6N；由图乙可知，内，物体做加速运动，物体运动时接触面的粗糙程度不变，物体对接触面的压力不变，因此滑动摩擦力的大小不变，物体受到的摩擦力为6N，故C错误； D．由图甲可知，6-9s内，物体受到的拉力保持不变；由图乙可知，物体做减速运动，拉力的功率 拉力F不变，v变小，拉力的功率变小，故D错误。 故选B。 4．D 【分析】根据图乙中注入液体的体积和对应的质量变化，利用密度公式，可以直接求出液体的密度； 注入液体之前，玻璃杯中装有的液体，所以最初的质量是玻璃杯和这部分液体共同的质量。 【详解】B．由图乙可知，龙头中流出的液体体积为时，杯子和杯中液体的总质量从90g增加到250g，则液体的密度为 故B错误； A．玻璃杯中原先装有的液体质量为 由图乙可知，龙头中流出的液体体积为零时，杯子和杯中液体的总质量为90g，则玻璃杯的质量为，故A错误； C．注入的液体，则注入液体的质量为 则此时总质量为，故C错误； D．装满液体时，总质量，则杯中液体的质量为 故D正确。 故选D。 5．D 【详解】A．箱子沿水平地面做匀速直线运动，箱子所受合力为0，故A错误； B．由图像可知，5s内小明对箱子的推力做了200J的功，小明对箱子的推力做功的功率为，故B错误； C．小明推箱子的速度为，故C错误； D．由可知，小明对箱子推力 箱子在运动过程中所受合力为0，滑动摩擦力的大小等于推力的大小，即滑动摩擦力的大小为50N，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．由图甲可知，滑轮组承担物重的绳子段数，由丙图得，物体上升速度 绳子自由端移动速度，故A错误； B．由乙图得，时拉力总功，绳子自由端移动距离 由得拉力 ，故B错误； C． 提升物体做的有用功 滑轮组机械效率 ，故C错误； D．忽略绳重和摩擦，由得，动滑轮重力 每个滑轮重力相等，因此定滑轮重力 定滑轮静止，受力平衡，天花板对定滑轮的拉力为，故D正确。 故选D。 7．B 【分析】由液体压强公式推导式可求得液体密度，结合阿基米德原理及浮沉条件得出物体的重力。 全部AB切完放入容器后，B沉底竖直放置，占据容器底面积，液体体积不变，据此得出物体的底面积， 全部AB放入容器后，根据得出容器底受到的压力。根据阿基米德原理得出 B的浮力，结合得出物体的重力。根据得出图甲中A对B的压强和B对水平地面的压强之比。 【详解】①已知原液体深度，液体对容器底压强，由液体压强公式得： 故①正确。 ② 由图丙可知：切去厚度时，液面达到最高，说明A是正方体，边长，即全部A被切下放入容器。 容器底面积，原液体体积，A放入后，排开液体体积： A漂浮，浮力等于重力，故 故②错误； ③ 全部AB切完放入容器后，液面稳定，B沉底竖直放置，占据容器底面积，液体体积不变，满足： 代入数据： 解得 故③正确； ④ 全部AB放入容器后，工艺品对容器底压强，容器底受到的压力 B的浮力 压力满足 得 A对B的压强：压力等于 ，接触面积为，故；B对地面的压强：压力等于总重力，受力面积为，故 比值 故④错误。 综上，正确的结论有①③，共2个。 故选B。 8．C 【详解】A．随截取高度h增大，A对地面压力变大、压强增大，因此上升图线对应A的压强，下降图线对应B的压强。当时，B对地面压强变为0，说明B的原高度为10cm，故A错误； B．时B的初始压强为，由可得，正方体B对地面的压力 则B的重力，B错误； C．当B全部叠加在A上时，A的压强满足 当时，截取的B的重力为0.4GB，满足 联立两式解得，，由可得，A的质量，故C正确； D．A的边长 体积 A的密度，故D错误。 故选C。 9．ACD 【详解】A．提升物体A做的有用功 拉力做的总功 提升物体A时，滑轮组的机械效率 故A正确； BC．滑轮组由两根绳承担物重，，绳子自由端移动的距离,, 提升物体A时，绳子自由端受到的拉力 动滑轮的重力 滑轮组的机械效率 滑轮组提升物体B的机械效率为80%， 解得，物体B的质量为 提升物体B时，绳子自由端拉力为 由以上计算可知，B错误，C正确； D．定滑轮上有三股绳，绳子对定滑轮的拉力 定滑轮的重力 提升物体B时定滑轮对天花板的拉力为 故D正确。 故选ACD。 10．AD 【分析】结合漂浮条件、阿基米德原理逐一分析各选项。根据漂浮条件，可判断和的关系；结合阿基米德原理，建立关于木块和金属球相关量的等式，进而推导质量之比；分析三种情况中排开水的总体积变化，判断容器内水面高度变化，进而判断水对容器底的压强关系；最后利用漂浮条件和阿基米德原理求出第三种情况木块浸入水中的深度。 【详解】A．甲、乙中，整个模型都漂浮在水面上，模型总重力不变，根据漂浮条件浮力等于总重力，可得，故A正确； B．设木块底面积为，金属球体积为，甲图中总浮力……① 乙图总浮力…… ② 联立①②得。已知金属球密度，则金属球重力 代入①得木块重力 则木块与金属球的质量之比为，故B错误； C．第三种情况金属球沉底，总浮力 总排开水的体积小于甲、乙的排开体积，容器中液面更低，根据，水对容器底压强更小，因此三种情况压强不相等，故C错误； D．金属球脱离后，木块单独漂浮，浮力等于木块重力， 则，故D正确。 故选AD。 11．ACD 【详解】A．A是圆柱体，圆柱体对水平桌面的压强为 由图乙可知，当切去高度时，A对水平桌面的压强为0，说明A物体高度是18cm；当切去，即没切之前，圆柱体A对水平桌面的压强为1080Pa，由可知，圆柱体A的密度，故A正确； B．根据题意可知，水对容器底的压强随切去高度Δh的逐渐增加而增大，由乙图知道，当Δh=0cm时，水对容器底的压强最小，为300Pa，由 可知，此时……① 当水对容器底的压强增大至540Pa后不变，说明此时水不足以使切去部分漂浮，则此时……② 由①②解得，故B错误； C．由乙图可知，切去高度，则水对容器底的压强变化 当切去高度时，水对容器底的压强成线性变化，所以当时，水对容器底的压强p满足 解得，故C正确； D．当A全部切完放入容器中，此时A竖直方向上受到向上的浮力、向下的重力和容器底对A的支持力作用，可得 由图乙可知，当水对容器底的压强不变时，A切去部分受到的浮力不变，则 A的重力 此时A受到的支持力 根据物体间力的作用是相互的可得，此时A对容器底的压力为 故A对容器底的压强为，故D正确。 故选ACD。 12． 68m 1.8s 544m 【详解】[1]汽车速度 从鸣笛到听到回声，汽车向前行驶的路程 [2]设鸣笛时汽车到高山的距离为s 。在3.4s内，声音传播的路程为 声音传播的路程加上汽车行驶的路程等于鸣笛时汽车到高山距离的两倍，即 解得鸣笛时汽车到高山的距离为 汽车鸣笛声传到高山的时间为 [3]听到回声时，汽车已经行驶了68m，而鸣笛时的距离是612m，因此此时汽车到高山的距离为 13． 1.89×107 2.1×103 【详解】[1]1.4kg汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=mq=1.4kg×4.5×107J/kg=6.3×107J 根据公式可得，该汽车发动机做的有用功是 W=ηQ放=30%×6.3×107J=1.89×107J [2]根据公式W=Fs可得，汽车受到牵引力 因为汽车匀速行驶，受到的阻力和牵引力二力平衡，所以 f=F=2.1×103N 14． 【详解】木块漂浮在水中时，浮力与重力相等。根据阿基米德原理，木块重力，排开水的体积 由列等式，化简得，木块密度 木块漂浮在另一种液体中时，浮力仍等于重力。此时排开液体的体积，同理由，列等式，化简得，代入数据可知液体密度 15． 【详解】[1][2]汽油完全燃烧放出的热量 汽车重力 阻力 汽车匀速行驶，牵引力与阻力平衡，则 行驶路程 牵引力做的有用功 热机效率 16． 83.3% 100 【详解】根据三角函数关系，斜面的长度 物体从斜面底端被匀速拉到顶端，拉力所做的总功 克服物体的重力所做的有用功 则斜面的机械效率 同时，克服物体与斜面间的滑动摩擦力所做的额外功 于是，滑动摩擦力 17． /5000 【详解】飞行器在水平地面，压力等于重力，即 则飞行器对水平地面的压强为 飞行器停在水面时，水面下0.5m处，水对飞行器的压强为 由题可知，发动机的推力为 飞行器以最大飞行速度 发动机推力的功率为 18． 1500 【详解】[1]水平地面上，容器对地面的压力等于总重力，则容器对地面的压强为 [2]水的体积 合金柱体静止时有一半体积浸入水中，此时水的深度为 水对容器底部的压强变化量为 由得容器对地面的压强变化量为 容器对地面的压力变化量等于合金柱体的重力，即 合金柱体的质量为 合金柱体的体积为 合金柱体的密度 19．(1) (2) (3)690 【详解】（1）1500m深处海水产生的压强 （2）海水对采油树的压力 （3）采油树最大能承受的压强为，用总压强除以单个标准大气压的压强，得到个数 即相当于690个标准大气压。 20．(1) 6.18×107 Pa (2) 2.472×104 N (3) 2280 N 【详解】（1）已知，，下潜深度，则外壳受到的海水压强 （2）已知机器人总体积，机器人完全浸没时排开海水的体积 则机器人完全浸没时受到的浮力 （3）已知机器人总质量 则机器人重力 受到海水阻力，机器人浸没在深海中，在竖直向上的浮力、拉力、阻力和竖直向下的重力的作用下做匀速直线运动，即机器人在这几个力的作用下受力平衡，即 则拉力 21．(1) (2) (3) (4) 已知提升重物效率，提升重物过程中，输入电能为总能量，对重物做的功 综合效率为输出电能与输入电能的比值，计算得 因为，因此“综合效率可达70%以上”的说法可信。 【详解】（1）由题意得，单个风力发电机组发电功率，发电时间，总发电电能为 已知电动汽车每行驶消耗电能，因此可供该电动汽车行驶的路程是 （2）2个重物总质量 提升高度，系统对重物做的功等于克服重物重力做的功 （3）已知发电过程输出电能，重物储存的机械能等于提升时系统对重物做的功，发电效率为输出电能与储存机械能的比值，则该过程的发电效率是 （4）见答案 22．(1) (2)1.6N (3) 【详解】（1）图甲中圆筒底受到水的压强为 （2）图甲中圆筒漂浮，圆筒受到的重力与浮力相平衡， 即 ①，图乙中圆筒内水的重为 图乙中圆筒漂浮，圆筒和筒内水受到的总重力与浮力相平衡， 即② 联立①②得， 圆筒的重。 （3）图丙中圆筒漂浮，圆筒和液体受到的总重力与浮力相平衡， 即 ③ 联立②③得 代入数值得 该液体的密度为。 23．(1) 向右拉动活塞，使水进入水舱内 先变大再不变 (2) (3) 【详解】（1）要使漂浮的潜水器模型潜入水中，需要增大潜水器的总重力，操作是：向右拉动注射器活塞，使水舱内气压减小，让水进入水舱，使潜水器模型的重力大于它受到的浮力大小，实现下沉。 潜水器由漂浮到浸没的过程中，排开水的体积逐渐变大，根据，浮力逐渐变大；浸没后下沉一段距离的过程中，不变，浮力保持不变，所以浮力随时间的变化是先变大，后不变。 （2）潜水器悬浮时，潜水器受到的浮力 潜水器模型的重力为 因该潜水器材料的总重力小于悬浮时的浮力，所以需在水舱内注水，要使潜水器实现在水中的悬浮，则浮力应等于潜水器的总重力，需注入水的重力 需 注 入 水 的 体 积 注射器的体积应大于等于 150 mL，因此应选200mL的注射器。 （3）时刻，“奋斗者”号还没有离开水面，受力分析可得 所以 时刻，“奋斗者”号已经完全离开水面，则 由题可知，即，化简可得 即 根据阿基米德原理可得时刻“奋斗者”号的排开海水的体积为 24．(1) 4000N (2) 100N (3) 400N (4) 87% 【详解】（1）由题意得，人站在C上未拉绳子时，C排开水的体积 根据阿基米德原理，C所受浮力 （2）由图甲可知，滑轮组承担物重的绳子段数，已知物体B上升速度，则绳子自由端移动速度 由图乙可知，物体B未出水时手拉绳功率，根据得拉力 （3）根据力的作用是相互的，绳子对人向上的拉力 B放在C上后，C排开水体积增加，浮力增加量 根据受力平衡，向下增加的总力等于浮力增加量，即，因此 （4）B出水后，手拉绳功率，此时拉力 不计绳重和摩擦，动滑轮重力 配重A的重力 根据杠杆平衡条件 得E端最大拉力 E端受力满足，已知定滑轮总重，因此绳子自由端最大拉力 人的重力，，因此最大拉力为 滑轮组能提升的最大物重 浮体C最大可承载额外重力为 ，因此最大物重为，机械效率 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 $