2026年中考物理二轮复习：力学综合题

**基本信息** 聚焦力学核心知识，通过45道综合题构建"概念理解-公式应用-场景迁移"的三阶训练体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|12题（如3、6题）|压强公式p=F/S、功W=Fs直接应用|从单一公式到多量关联，建立力学量计算框架| |综合应用|23题（如4、17题）|浮沉条件、杠杆平衡条件、功率P=Fv综合应用|以实际场景（航天/军事/工程）为载体，整合力、电、磁知识链| |实验探究|10题（如9、24题）|控制变量法、图像分析法、误差评估|从现象观察到数据处理，培养科学探究能力|

2026年中考物理二轮复习：力学综合题 1．太空失重环境，王亚平的第二课堂做了好多试验：    （1）在《水油分离》实验中，王亚平将装有水和油的瓶子摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起，这一现象______（选填“能”或“不能”）说明分子在不停地做无规则运动。 （2）如图在《液桥》实验中，两块透明板上的水球接触后合成一个，然后将两块透明板分开，中间形成一个长约10cm的液桥，该实验说明______，如果《液桥》这个实验在地面上完成，液桥的长度会______； （3）王亚平想将冰墩墩抛到对面叶光富的手中（假定叶光富的手位置不动），抛冰墩墩时，用力方向应正对叶光富的______（选填“手”、“手上方”、或“手下方”）。 2．位于博格达峰北坡山腰的新疆天池，碧水似镜，雪峰倒映，风光如画。 （1）某游客乘船游览天池时，其说话的声音在空气中传播的速度与在水中传播的速度大小______（填“相等”或“不等”）。远处雪峰在水中的倒影，是光在水面上______（填“反射”或“折射”）形成的，游船逐渐靠近雪峰时，雪峰的倒影的大小______（填“变大”“变小”或“不变”）； （2）天池湖面的海拔约为1900m，则天池湖面上的气压______（填“大于”或“小于”）1个标准大气压。某游客乘坐匀速上行的缆车沿途观光，缆车的起点和终点的海拔高度差为500m，已知该游客的质量为60kg，则整个上行过程中，缆车对该游客做的功为______J。若缆车从起点到终点用时5min，则缆车对该游客做功的功率为______W。 3．如图甲所示，在水平地面上有一重的物体，受到绳子竖直向上的拉力，此时地面受到物体的压力为，受力面积为2m2，它对地面压强为p。电动机钢索的拉力以恒定功率30kW将物体从静止开始竖直向上提升60s后，功率逐步减小，70s时功率为0W。此过程物体的“v-t”关系如图乙所示。忽略空气阻力。 (1)计算：压强p。 (2)计算：前60s，拉力对物体做的功。 (3)第60s时物体的机械能为；第70s时物体的机械能为。则_______（选填“<”“=”或“>”），判断依据_______。 (4)0~10s，钢索对物体的拉力_______（选填“变小”“不变”或“变大”），判断依据_______。 4．近期，我军东部战区在台湾周边实施了代号“联合利剑-2024A”的军事演习，此次行动凸显了我国在捍卫国家主权和领土完整方面的坚定立场与强大实力。军事领域蕴含很多物理知识，根据所学知识回答下列小题。 (1)如图甲所示，是歼-15舰载机在辽宁号航母上成功起飞的图片。飞机机翼的上表面凸起，空气流速更大，利用流体流速越大，压强___________的原理使飞机产生向上的升力；为了使舰载机更容易起飞，最好___________（选填“顺风”或“逆风”）起飞。飞机起飞后，航母受到的浮力将___________ （选填“增大”、 “减小”或“不变”）。 (2)如图乙所示，是我国自主研发的094型战略核潜艇。潜艇从深海驶近江口时，为保持在同一深度潜行，需要___________（选填“进水”或“排水”），潜艇受到外部水的压强___________。若核潜艇在水下以最高速度40节匀速航行到111km外的海域执行任务，此过程核潜艇行驶的时间为___________h（1节=1.85km/h）。 5．国产大型水陆两栖飞机 AG600 是中国航空工业坚持自主创新取得的又一重大科技成果，满足中国应急救援体系和国家自然灾害防治体系建设需要。如表是它的性能参数。9 月27 日，由我国自主研制的“鲲龙”AG600M 灭火机以全新消防涂装在机场成功完成满箱12t投汲水试验。 AG600水陆两栖飞机性能参数 参考数据 动力系统 4台WJ6涡轮螺旋桨发动机 最大平飞速度 460km/h 最大起飞重量 53.5t 最大航程 4000km 最大救援半径 1600km 最大救援人员 50人 （1）飞机起飞的时候，飞机机翼的特殊形状 ，会让机翼上方的空气流动速度_______下方的空气流动速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”） 从而获得向上的升力；飞机最大满载量起飞的时候，至少要___________ N 的升力，才能让飞机起飞； （g取10N/kg） （2）飞机用于储水的8个水箱都在飞机机身的中部，那么这8个水箱的总容量是_________m3；（水的密度为1.0×103 kg/m3） （3）假如演示的时候，飞机需要到10公里外的地方取水，吸满水后，飞机飞到500米高空中，飞机克服水的重力做功 __________J； （4）飞机载着水，飞往10公里外的预演地投水灭火地，整个过程中假设飞机以200km/h 的速度匀速飞行，那么飞机从起飞到预演地，需要_________h （上升的时间忽略不计） 。飞机到达预演点，进行投水的时候，是在投放点的___________投放 （选填“正上方”、 “正前方”或“正后方”） 。 6．如图所示是《天工开物》中记载的一种农业生产机械——“龙骨水车”。龙骨水车因其形如龙骨而得名，是我国历史上的主要灌溉农具。使用时，水车通过脚踏驱动木齿轮，带动木链与刮水板将水从3m深的井中匀速提升至高处，实现灌溉或排水。已知每块刮板每次可提升水量m=5kg，木链共有20块刮板，水车旋转一周所有刮板均完成一次提水。求：（g取10N/kg） (1)脚踏板的踏面做得很宽大，是为了减小踏板对脚的________； (2)水车旋转一周提升对水做的有用功？ (3)上述灌溉过程中，龙骨水车的机械效率若为50%，则操作者的总功是多少？ 7．阅读短文《桔槔和筒车》，回答问题： 中国古代五大农书之首《齐民要术》中记载着：“井深用辘轳，井浅用桔槔。”桔槔的结构相当于一个普通的杠杆。如图甲所示，在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根绳与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。当要提水时，人用力向下拉绳子，使水桶下降到水面以下，并让水流入水桶。当水桶装满水后，人向上拉动绳子，就可让绑重石端的位置下降，同时将提水的容器提升。《天工开物》中同样记录了一种汲水工具：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于机内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧”，图乙为筒车的简化示意图。 (1)如图甲所示，汲水时，人用力向下拉绳子的过程中，桔槔相当于一个________（选填“省力”或“费力”）杠杆； (2)如图丙所示是桔槔的简化图模型，轻质杠杆AB，支点为O，，B端挂有重为150N的石块P，A端挂有重为20N的空桶木桶Q（绳重忽略不计，g取10N/kg），使用时，人向下拉绳放下空桶时拉力至少为________N。若水桶装满水后总重100N，石头仍重150N，更换支点为后（图中未画出），当桔槔达到平衡状态时，人对绳子向上的拉力是50N，则________； (3)筒车工作时是把动能转化为________能； (4)当水流变缓后，筒车提升水的功率会变________（选填“大”或“小”）； (5)若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水5kg，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的总功率为60W，则水流做的总功为________J，筒车旋转一周取水的机械效率为________%（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg，结果保留一位小数）。 8．杆秤是前些年菜市场测量质量的工具，盐盐找来了一个杆秤进行观察，并准备完成老师布置的跨学科任务：制作一个杆秤。 (1)杆秤的本质是一个杠杆，平衡条件为______，用图甲所示这个杆秤称量物体时，支点是______（选填“秤砣”、“提纽”或“秤钩”）所在的位置。这个杆秤有两个提纽，当盐盐使用提纽1时杆秤最大能称量5kg的物体，当他使用同一个秤砣，但改用提纽2时杆秤能称量物体的最大质量会______（选填“大于”、“小于”或“等于”）5kg。 (2)若某次称量时盐盐只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会______（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 (3)如图乙所示，盐盐用一根长35cm，质量忽略不计的轻质均匀细杆制作杆秤，过程如下： ①他在细杆最左端A点处挂一质量为20g的小盆作为秤盘，在A点右端5cm处钻一个小孔B，并穿了一根细绳作为提纽。再找来一个质量为50g的钩码挂在细绳上作为秤砣，可以在秤杆上移动。 ②当秤盘中不放任何物体时，调整秤砣的位置使杆秤平衡，在此时秤砣细线对应杆秤的位置上标为零刻度线，该位置离小孔B的距离为______cm；接着通过计算，盐盐在该杆秤的最右端写下了杆秤测量范围的最大值，该最大值为______g。 9．小明将力传感器固定在铁架台上，体积为5×10-4m3、密度为2.4×103kg/m3的圆柱体A通过细线与力传感器相连，力传感器可测量细线拉力的大小。薄壁溢水杯B放在水平升降台上，杯中装满水，如图甲所示。从某时刻开始让升降台缓慢匀速上升，使A慢慢浸入水中，力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。细线的质量忽略不计，ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10N/kg。 （1）求A的质量m和重力G；____ （2）求图乙中F2的大小；____ （3）从升降台上升高度为5cm到17cm的过程中，溢水杯中水对杯底的压力______（选填“变大”、“变小”或“不变”），依据是：______。 10．高铁改变了人们的出行速度，如下表是从西安北站开往北京西的G652次高铁列车运行时刻表，问： （1）高铁列车的发动机均采用的是电动机，电动机的原理是：　 ； （2）G652列车从西安北到北京西的平均速度是多少？ （3）若列车以360km/h的速度匀速行驶15km时牵引功率为9.6×106W，则此过程中电动机消耗的电能是多少？若这些电能全部由柴油发电机组来提供，需要柴油的质量是多少？（η电动机＝90%，η发电机组＝32%，q柴油＝4.3×107J/kg，计算结果保留一位小数） 站名 西安北 郑州东 石家庄 北京西 到站时间 ﹣﹣ 9︰58 11︰59 13︰22 发车时间 7︰52 10︰01 12︰01 ﹣﹣ 里程（km） ﹣﹣ 523 935 1210 11．2026年春晚，一场名为《未来·中国风》的表演震撼全场。主角是名为“灵曦”的最新人形机器人。它们不仅能与舞者完美配合，完成复杂的集体舞，还能做出空翻等高难度动作。据介绍，“灵曦”机器人身体骨架采用了航空级钛合金与新型石墨烯复合材料，足底配备了特殊的纳米级防滑纹理，其强大的关节电机能在瞬间爆发出巨大的转动力量，支持其完成空翻动作。请根据材料回答下列问题： (1)机器人的骨架采用“航空级钛合金与新型石墨烯复合材料”制造。这主要是利用了这两种材料______小硬度大的特性，使机器人轻巧和结实，在动作更加灵活的同时坚固耐用。 (2)机器人的足底设计了防滑纹理，这是通过增大______来增大摩擦力。 (3)一个机器人质量为40kg，它双脚站立时与水平舞台接触的总面积为，当它抬起一只脚站立时，对舞台的压强是多少？（g取10N/kg） (4)如图所示是机器人表演后空翻时从A点到B点的运动轨迹，在它起跳的瞬间，腿部关节电机对机器人用来做有用功的电能为E1，机器人上升到最高点时重力势能为E2，请比较E1和E2的大小，并说明理由。（忽略空气阻力） 12．我国的北斗卫星导航系统可以为全球提供导航、定位、授时和短报文等服务。 （1）卫星从远地点向近地点运行时______能会增大； （2）用______颗同步卫星就可以实现全球通信； （3）地球静止轨道距地面高度约为42000km，若运行于该轨道的卫星将电磁波信号发送到地面接收站，大约需要______s。 13．无人电动清扫车集激光雷达、摄像头等传感器于一体，可自主作业，在创建卫生城市中大显身手。如图所示为一款质量为1.6t的无人电动清扫车正在工作时的情景。 （1）无人电动清扫车通过发射、接收超声波来侦测障碍物实现无人驾驶。其在行驶过程中时，电动机为其提供动力，电动机的工作原理是_________。 （2）若该无人电动清扫车静止时，向前方障碍物垂直发射超声波，经过0.05s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为多少_________?（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s） （3）无人电动清扫车静止在地面上时，轮子与地面的总接触面积为400cm2，则无人电动清扫车对地面的压强为多大_________?（g取10N/kg） 14．下题图甲是我国古人运送巨木的劳动情境图，他们通过横杆、支架、石块等将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将巨木移到其他地方。若巨木可视为质地均匀的圆柱体，其质量为，长度为，横杆长度为，质量和粗细忽略不计，简化图如下题图乙所示，是横杆与支架的接触点，长为。（取） (1)如上题图甲所示，架在支架上的横杆属于________（选填“省力”或“费力”）杠杆； (2)支架下垫底面积较大石块的目的是________，巨木下垫圆木的目的是________； (3)古人下压横杆时，手感觉到疼痛，说明物体间力的作用是________的；使巨木一端刚好离开地面时，古人对横杆的最小动力为________； (4)如果他们人手不足，无法将巨木拾起，请你提出一个有可能抬起巨木的方案，并简述其中的物理学原理：________________________。 15．汕尾市风车岛是红海湾与碣石湾交接处突伸入海的一个半岛，号称“粤东麒麟角”，自然景光十分迷人，岛上风车群（如图所示）是广东省内为数不多的风力发电群，雪白的风车构成了整个优美的画面.风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。 (1)风力发电利用的是风能，风能是清洁的_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度_____（选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成，叶片形状像飞机的机翼，如图所示，当风吹向静止叶片时，从正面看，叶片会_____（选填“顺时针”或“逆时针”）转动。 (3)叶片转动产生的动力通过传动系统传递给发电机，这个过程是将叶片的_____能转化为_____能。 (4)如表是一台某型号风车在不同风速下获得的能量情况，当风速为时，这台风机工作产生的电能可供1只“”电灯正常工作，则该风机发电的效率是_____。 平均风速/（） 5 10 15 20 内获得的能量/（） 1 8 27 64 16．军迷小军查阅资料后，发现075型两栖攻击舰2号舰的排水量约为吨，舰长约235米，宽约36米，是中国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。说法正确的是( ) A．军舰满载时受到的浮力约为 B．军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力 C．此军舰从长江驶入东海后，船体会下沉一些 D．直升机从军舰上飞走后，军舰排开水的质量会减小 选择理由：_________。 17．如图是我国第三艘航空母舰“福建舰”，“福建舰”满载时排水量为8万吨。若满载时“福建舰”匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的0.01倍，海水密度取，g取，求： (1)“福建舰”的护航编队一般采用前后护航形式，而不采用“并排”护航形式，这是因为流体流速大的地方压强_________，当两船高速并排行驶时，容易发生事故。 (2)“福建舰”满载时所受浮力为多少？ (3)“福建舰”静止在海面时，水面下13.6m处受到海水的压强是多少？ (4)“福建舰”满载时，以的速度沿水平方向匀速航行1h，牵引力所做的功是多少？ 18．如图所示，我国的“奋斗者”号载人潜水器是目前人类下潜深度最大，也是国际上唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备。2020年11月10日，“奋斗者”号成功坐底马里亚纳海沟，下潜深度达10909米，前部的两个机械手从海底抓取了一块质量为8.4kg，体积为3dm3的深海岩石，固定在采样篮上带出了水面。问： （1）“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面上的母船，这种信息传递是通过___________（选填“超声波”或“电磁波”）实现的； （2）“奋斗者”坐底时受到的海水压强是多少？（海水密度近似为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）___________ （3）带回的岩石密度是多少kg/m3___________？将它从海底匀速提升至水面，不计水的阻力，采样篮对它做的功是多少J？___________    19．小林的爸爸最近购买了一辆如图甲所示的新型混合动力汽车。如表是该混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的部分参数（其中容量是电流与时间的乘积）。 (1)蓄电池向车轮输送能量的过程把储蓄的化学能转化成了_______能。 (2)求蓄电池组最多可储存的电能 。 (3)小林又向爸爸询问了一些汽车实测时的数据：汽车启动或低速行驶时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为1×108J。由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.2h，同时蓄电池的电能增加了5%。求： ①汽车测试过程中牵引力做的功； ②所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗2.5kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ ③汽车测试过程中，内燃机的效率。 20．阅读短文，回答问题。 铜壶滴漏 铜壶滴漏是我国古代的一种计时工具，如题图甲所示，早期的铜壶滴漏由一只播水壶和一只受水壶组成，受水壶上固定一把铜尺，铜尺上刻有十二时辰，受水壶里放置一个浮舟，浮舟上装一支浮箭。当水从播水壶滴入受水壶后，受水壶中的水位升高，浮箭被慢慢托起，古人根据浮箭卡端在铜尺上对应的刻度就知道当时的时间了。每个时辰是两个小时，其中子时代表，丑时代表，寅时代表……以此类推。 由于播水壶水位下降会导致滴水速度发生变化，后人对铜壶滴漏进行了改良，将播水壶由原先的一只增加到三只（如图乙所示），分别称为日壶、月壶和星壶，自上而下依次放置在阶梯式座架上。铜壶滴漏中的每个壶都有盖，下面三个壶盖中还有圈孔承接上壶嘴滴漏的每一滴水。使用时，定时给日壶补水，确保星壶始终处于满水状态，一昼夜恰好能将受水壶滴满。 （1）若浮舟的重力为G，浮舟在受水壶中所受的浮力为F浮，随着受水壶水位的升高，G_________F浮（选填“>”“=”或“<”），浮舟浸在水中的深度_________； （2）正常使用铜壶滴漏时，请把星壶容器底受到水的压强随时间变化的关系在图丙中表示出来_________； （3）以下为早期铜壶滴漏的铜尺标度，关于“子”“丑”“寅”三个时辰刻度的大概位置正确的是图_________； （4）铜壶滴漏经过改良后，铜尺上刻度是均匀的。影响相邻刻度线间隔大小的主要因素是：__________； （5）若铜壶滴漏受水壶容积为V，如果从星壶底部流出的每一滴水的体积为V0，则从星壶底部平均每分钟能流出_________滴水。（写出表达式） 21．我国自主研制的歼-20战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表： 速度/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力 已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，飞机使用的航空煤油的热值为．作战半径：是指战机携带正常作战载荷，在不进行空中加油，自机场起飞，沿指定航线飞行，执行完任务后，返回原机场所能达到的最远单程距离． (1)若不计飞机燃油质量的变化，该战斗机在水平跑道上加速滑行时，飞机对跑道压力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）飞机的重力，当飞机腾空加速上升，其机械能的增加量 ______（选填“大于”、“不变”或“小于”）动能的增加量，此时飞机受到的力是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 (2)该战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力为______，此时发动机的输出功率为______。 (3)某次执行紧急任务起飞时，飞机还有燃油，如果以600m/s的速度巡航，此次该战斗机的最大作战半径是______。 22．小华家买了一辆漂亮的小汽车，高兴之余，她通过观察和思考，发现小汽车的设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题： （1）小汽车的外形设计成流线型（如图所示），在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是汽车高速行驶时__________。 （2）发动机是汽油机，从能源是否再生的角度看，汽油是__________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。    23．简单机械在我国古代被广泛应用于生活和生产，如杠杆、滑轮、轮轴… (1)我国古代劳动人民提升重物常用到滑轮组，如图甲、乙所示，用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组，分别将同一物体匀速提升相同高度，不计绳重及摩擦，则绳子自由端拉力：F甲___________F乙 （选填“”“”或“”）；假设图甲中动滑轮重力G动=20N，重物重力G=80N，将重物匀速提升1m时，滑轮组机械效率η=___________ 。 (2)如图丙所示是我国古人使用绞车和滑轮吊起石材时的情境，其简化结构图如图丁所示，绞盘横杆长度L与滚轴直径d之比为4：1，吊框的重力为100N，不计绳重和机械间的所有摩擦。 ①绞车可以看作___________（选填“轮轴” 或“滑轮”）；滑轮A和B的作用是___________。 ②一工匠用绞车匀速提升大理石板；工匠的推力为100N，则大理石板重为___________N； (3)桔槔是中国古代一项伟大的发明。如图戊是古人利用桔槔从井里汲水的示意图，在它的前端处用一根轻质细杆系一个水桶，在后端处绑一块配重的石块，O为支点且OA=3OB．石块重力330N，桔槔的自重及摩擦不计。若汲水时，把空桶放下井，装满水后，水和桶总重为200N，向上提桶的力至少为F，则F=___________N。 24．小余和小组同学用一块边长10cm的正方体木块制作液体密度计。他们将木块缓慢放入水中如图甲所示，木块静止后，用记号笔在木块上标记水面位置O如图乙所示，O点对应密度，测量得到O点到木块底部距离为5cm（取10N/kg），求： (1)木块静止时底部液体产生的压强； (2)木块所受的重力； (3)小组同学将木块缓慢放入未知液体中，木块静止后漂浮，同学观察到O点在液面下方。用记号笔标记新的液面位置A点，OA间的距离为1.25cm，则未知液体的密度是？ (4)理论上，该密度计可以测量的最小液体密度为________。 25．已入选非物质文化遗产的杆秤是秤的一种，是利用杠杆原理来称质量的简易衡器，由木制的带有刻度的秤杆、金属秤砣、秤纽等组成。图甲是某物理兴趣小组的同学用一轻质木杆和两个金属块制作的一个密度秤（外形与杆秤相似）。经防腐处理的合金块重 8N，体积为100cm3， 秤砣重2N，秤纽处O点到A 点长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中（不接触容器），调节秤砣位置使秤杆水平平衡，秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。如图乙所示，是某次测量时的情景，秤砣在C点时，密度秤刚好平衡。请解答下列问题（g取10N/kg）∶ （1）密度秤的零刻度在C点__________侧（选填“左”或“右”）。 （2）若测得OC长度34cm，则C点刻度表示的待测液体密度为________。 （3）当合金块没有完全浸没在待测密度的液体中时，测量值将偏______。 （4）若要提高该密度秤的精度，可以采取的措施有__________________（写出一条即可）。 26．近年来，我国在汽车领域有着多项突破。 (1)某电动汽车在充电时，汽车电瓶相当于______（填“电源”或“用电器”）；快充时，由于电流的______效应，电池温度会升高，电能是______（填“一”或“二”）次能源； (2)无人驾驶汽车的摄像头成像原理是光的______（填“反射”“直线传播”或“折射”），当汽车在平直的公路上突然加速时，乘客会向______（填“前”或“后”）倾倒，汽车的机械能将______（填“增大”“减小”或“不变”； (3)某汽车动能回收效率为，若车辆以速度制动至停止，初始动能为，则回收的电能为______J，这些电能可供某家用电器连续使用约，这个家用电器可能是______（填“台灯”“电饭锅”或“电视机”）。 27．阅读短文，回答问题。 活塞式抽水机俗称压水井，其结构设计体现古代劳动人民的智慧.它的工作原理如题23图所示，该装置由手柄、连杆、活塞、圆筒（储水腔）、只能向上开启的阀门A、B及出水管组成.其中，活塞跟筒壁紧密接触同时又可以上下移动，手柄（DOE）可绕支点O转动，通过D下的连杆与活塞连接。使用时，提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，气压小于外界的大气压，于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒，如图甲所示。当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水受阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部，如图乙所示。再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从出水管流出，与此同时，低处的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒.这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。已知：活塞直径（圆筒竖直部分的内径）为10cm，阀门A和B直径、出水管直径均为4cm，标准大气压取，取，g取，取3。 (1)在手柄E处向下施力F，提起活塞，手柄（DOE）可视为______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，阀门B下方的水是在______的作用下进入圆筒； (2)标准大气压下，理论计算抽水高度为10m，实际抽水高度要小一些，原因是______； (3)反复提压手柄使水从液面a开始上升，当活塞和水升至图甲位置时，活塞与圆筒的摩擦力为10N，则F至少为______N，此过程中，水克服重力所做功为______J；（忽略连杆、手柄和活塞的重力，忽略活塞厚度） (4)如图丙所示，若匀速提压手柄使活塞在G、H间往返运动，水每次上升的最大高度均到液面b处，活塞往返一次用时2s，则出水管口处水的平均流速为______m/s。 28．电影《流浪地球》里，人类带着地球奔赴星海。 (1)电影院里，人们能从各个位置看清电影，是因为光在银幕上发生______ （填“镜面反射”或“漫反射”）。 (2)在电影《流浪地球》中，地球发动机发出的故障信号通过______传向太空中距地球约 的领航员空间站：该信号在真空中的传播速度为，信号从地球传到空间站需要约_____s（保留一位有效数字）。 (3)宇航员在舱外活动时，互相之间不能直接用声音交流，原因是_______。 (4)电影中，刘培强在舱外活动时，用手向后推空间站舱壁，他会向前运动，这说明_______。 29．如图甲是我国研制的用于修理大型船舰的船坞——“华船一号”，其全长168m，宽48m，高16m，它有一个巨大的“凹”字形船舱，两侧有墙，上面装有吊装牵引装备，前后两端敞开，供待修船舰出入。船坞底部和两侧坞墙内有若干个浮箱，用来灌水和排水，实现船坞的沉与浮。某次作业中，为了抢修一艘总质量为1.2万吨的“MR”号待修船，船坞先自航到指定海域，然后向浮箱内灌水，船坞开始下沉。当船坞下沉到甲板刚好与海面相平时，船坞的吃水深度为4m、排水量为4万吨（如图乙所示）。继续向浮箱内灌水，当船坞下沉到坞内水足够深时，船坞上的卷扬机将“MR”号船水平牵引漂浮进船坞，此时船坞的吃水深度为14m、排水量为6.3万吨（如图丙所示）。接着抽出浮箱内的水，船坞上浮直至甲板刚好与海面相平，托起“MR”号开始修理工作（如图丁）。已知 (1)船坞在下沉过程中，浮力_______，说明浮力大小与________有关。 (2)当甲板刚好与海面相平时，船坞底部受到海水的压强为_______。 (3)“MR”号船进船坞后，船坞浮箱内至少要向外排水多少立方米才可以开始修理工作_______?（写出计算过程及必要文字说明） 30．如图所示，一辆汽车发动机功率为160kW，运送5t的货物，以4m/s的速度沿斜坡匀速到达坡顶，已知斜坡长60m、高24m，问：（g取10N/kg）    （1）在高度相同时，斜面越长越______（选填“省力”或“费力”）； （2）汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是多长______？ （3）汽车上坡时的牵引力是多大______？ （4）汽车运送货物的机械效率是多大______？ 31．阅读材料，回答问题 新能源智能汽车 我国新能源汽车产业持续飞速发展，产销量连续十年位居全球第一.新能源智能汽车融合汽车制造、计算芯片、人工智能、大数据、云计算、信息通信等多个高新技术产业，具备产业深度融合、技术体系复杂、价值链长、市场规模大等特点，已成为国际公认的汽车产业发展方向。 如图甲所示是一款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板；车窗采用“智能玻璃”，除了可实现调节温度和透明度（透过玻璃的光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了行车的安全性。 (1)薄膜式太阳能电板应设计成________（选填“黑”或“白”）色； (2)汽车雷达启动后发出________（选填“超”或“次”）声波信号经周边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离； (3)驾驶员从发现情况到采取制动所需要的时间叫反应时间，若驾驶员的反应时间为0.5s，车在平直公路上匀速行驶的过程中，驾驶员突然发现前方70m处有障碍物，采取制动4.5s后，汽车行驶60m刚好停在障碍物处，则从发现障碍物到停下来该车的平均速度为________m/s； (4)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图乙所示，则该车车内光照度为________lx；当车外光照度为80Lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为________%。 32．小李在海拔5000米地区旅行时，发现鸡蛋在沸水里煮了很久，仍未煮熟。 (1)为了探究原因，他查阅资料后得知：（a）鸡蛋煮熟需要达到一定温度；（b）水的沸点t与大气压强p的关系如图所示；（c）不同海拔高度H对应的大气压强p的值，见表。 0 0.5 1 2 3 4 5 6 107.1 101.3 95.5 89.9 79.5 70.1 61.7 54 41.7 结合上述信息可知，海拔5000m处水的沸点约为________℃，而水沸腾时继续加热温度________（选填“A．降低”、“B．不变”或“C．升高”），不能达到鸡蛋煮熟的温度，所以煮不熟。 (2)小李用如图所示的高压锅烧煮鸡蛋。锅底面积为，限压阀上标有“80kPa”字样（表示保证安全的前提下，锅内压强比外界大气压强高出的数值）。 ①锅内装有0.08m深的水，求锅底受到水的压强________（，ｇ取）； ②现将12个鸡蛋浸没水中后，水面上升0.02m，求12个鸡蛋所受浮力大小________。 ③用这款高压锅分别在高海拔和低海拔地区烧煮食物时，锅内对应最高温度为和，则________（选填字母“A．大于”“B．等于”或“C．小于”），并说明理由________。 33．如图甲所示水平面AB段光滑，B点右侧粗糙，一轻质弹簧左端固定于竖直墙面。用小木块P压缩弹簧至A点由静止释放，木块离开弹簧后，动能随位置变化关系的大致图像如图乙所示。若换另一相同底面的小木块Q（）将弹簧同样压缩至A点由静止释放，弹簧形变均在弹性限度内。 (1)木块离开弹簧后，在光滑水平面上运动时，其动能有何特点？ (2)请在同一坐标系中画出小木块Q从离开弹簧至静止的过程中，动能随位置变化关系的大致图像。 34．如图甲所示为某品牌蒸气熨斗，接通电源时通过加热使水槽中的水迅速汽化成高温水蒸气来熨烫衣物。其内置加热电路原理如图乙所示，R1和R2为阻值不相同的电热丝，对不同类型衣服熨烫时可使用挡位按钮调为高温挡和低温挡。将该熨斗接入220V的家庭电路中，用高温挡工作时，电功率为880W，用低温挡工作时，电功率为440W。[已知，] （1）要使蒸汽熨斗在高温挡工作，开关S1应__________，开关S2应__________；（均选填“断开”或“闭合”） （2）电热丝R1的阻值是多少__________？低温挡工作时，电路中的电流是多少__________？ （3）若该熨斗工作时，从水槽流入熨斗板中的水量为10mL，则在高温挡需要多少秒能将这10mL的水加热至沸腾__________?[假设水的初温为，当地气压为1标准大气压，不计热量损失及水的蒸发，结果保留一位小数] 35．如图所示，是小球在水面上漂浮的情景，已知此时小球排开的水的质量为2.7g。（，） （1）求小球受到的重力______； （2）如图b，小明用气枪将该小球从空中竖直射入水中；如图c和d所示，小球入水后，继续往下运动；图d是小球恰好完全进入水中时的情景；图e时，小球速度为0。 ①从图d到e，小球受到的浮力大小如何变化？变化情况：______；依据：______； ②以“·”代表小球，画出图e小球所受力的示意图______； ③物体最终会处于______（选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”）状态。 36．如图所示，A、B两物块所受重力均为G，物块B置于水平地面，用轻质弹簧将A、B两物块连接。在物块A上施加竖直向上的拉力FA，当物块B恰好不受地面支持力时开始计时，保持FA大小不变至t1时刻；t1~t2时刻，FA缓慢减小至零。 (1)FA=0时，分析物体A受力情况； (2)请画出从开始计时到t2时刻的过程中，弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系的大致图像。（不计弹簧质量） 37．如图（a）所示，重达数万斤的铁牛大部分身体在淤泥中，古人以“舟载土石、卸载上浮”的方法拔出铁牛，即先在船舱里装满泥沙，将铁牛和船用绳索系牢，后减少船中泥沙，铁牛就缓慢从水中淤泥拔出。如图（b）所示，忽略船和铁牛的形状，将其简化为物体A和物体B。 (1)若河水的密度为，船排开水的体积为，求船受到的浮力。 (2)如图（b）所示，物体B部分露出淤泥，请从浮力的本质分析物体B是否受到液体的浮力。 (3)如图（c）所示，铁牛从淤泥中拔出后，继续减少船中泥沙，船会带着铁牛一起缓慢上浮，最终停止在如图（d）所示位置。此过程中船舱里泥沙减少的质量为，水的密度为，求船排开液体的体积变化量。 38．如图甲所示，在水平地面上的大货车尾部有一块长方形尾板，尾板用铰链与车厢底板相连。放下尾板便于装卸货物，大货车行驶前，用铁链拉起尾板固定在车厢上，其简化结构如图乙所示，O点处是铰链，尾板可以绕铰链转动，AB 是铁链，尾板重为 500 N，重心在尾板中心。（g 取 10 N/kg） （1）求尾板的质量。 （2）当尾板与车厢底部水平（夹角为180°）静止时，若铁链在 A 点给尾板施加一个竖直向上的拉力，则用铁链拉起尾板最小的拉力是多少？（铁链质量、铰链处摩擦不计） （3）若保持铁链AB 与尾板OA一直处于垂直状态，则在拉起尾板的过程中，拉起尾板的铁链的拉力如何变化？ 简要说明理由。 39．明珠少年科学院的同学们受邀为雕塑公园景观池设计液体深度监测仪。图甲为他们设计的模拟装置示意图，一个底部有传感器（固定在容器底）的薄壁圆柱形容器（足够深），容器底面积为250cm2，传感器的体积忽略不计，将一个底面积为200cm2、高10cm的圆柱体A放在传感器上方，A与传感器通过不可伸长的细线（质量、体积都不计）相连，向容器中加某种液体，传感器测得的圆柱体A对它的压力或者绳子对它的力 F随容器中液体深度h的变化关系图像如图乙所示。 (1)圆柱体A的重力为___________N； (2)从开始加液体到液体深度为7.5cm时，圆柱体A对传感器刚好无压力，则该液体密度为___________kg/m3； (3)细线的长度为___________cm； (4)圆柱体A刚好浸没在液体中时，细线对转感器的拉力为___________N； (5)当液体深度为20cm时，停止注入液体，切断细线，最终物体静止时，容器底部受到的液体压强为___________Pa。 40．阅读短文，回答问题。 无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数： 参数名称 最大飞行半径/km 最大巡航速度 /（km·h-1） 电池电压/V 电池容量 /（mA·h） 电动机额定功率/W 拍摄速度 /（帧·秒-1） 数据 5 50 24 2500 20 11000 （电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mA·h 是指以1mA的电流能连续工作1h。帧·秒-1是指每秒拍摄的画面数） (1)无人机拍摄地面图像时，减小悬停高度可以使图像___________（选填“变大”或“变小”）；为了使照片更清晰，还应将摄像机的镜头适当___________（选填“前推”或“后缩”）； (2)如图乙是无人机竖直向上运动的v﹣t图像。由图像可知，在0~5s内，无人机受到的升力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力。如图丙是同一架无人机在执行某次任务过程中未更换电池情况下的s﹣t图像，若第一次、第二次受到的升力分别为F1、F2，则F1___________F2（选填“>”“＜”或“=”）； (3)电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是___________J。已知电动机消耗的功率是电源总功率的50%，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过___________h。 41．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）风能属于____________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）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________？ （3）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_________？ （4）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_________？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%）    42．学校气象站的雨量筒如图甲所示。雨量筒是测量在某一段时间内降水总量的仪器，主要由承雨漏斗、收集装置组成。但校园内的承雨漏斗常因灰尘、小昆虫等堆积而堵塞，导致雨水无法顺利进入收集装置。现在有一款能自动清除淤泥的仪器——浮力式自动清淤器，如图乙所示。自动清淤器的工作原理：当承雨漏斗因堵塞而导致漏斗内水位不断升高，达到一定高度时，浮体带着底端清淤针一起向上运动清除淤泥，当承雨漏斗内的雨水流入收集装置，水位下降，浮体带着清淤针复位。其中限位支架用于限定浮体在竖直方向的移动。请回答下列问题， （1）若一个雨量筒可以盛水0.8kg，则所盛水的重力是多少？ （2）若雨滴在距离地面100m处经过10s落在地面，则雨滴下落的平均速度是多少？ （3）如图乙所示，当承雨漏斗内水位不断升高时，请你分析浮体所受的浮力如何变化。 （4）雨量筒测得的降雨量与真实值相比偏大还是偏小？为什么？ 43．图（a）所示的握力器，用力下压B端如图6（b）所示，弹簧S会被拉伸。若调节弹簧S在AO上的位置，如图6（c）所示，所需握力的大小会发生改变。弹簧受到拉力F不同，弹簧的形变量不同（形变量指弹簧现有长度与原长的差值），二者的关系如下表： 弹簧S所受拉力F（牛） 20 40 60 弹簧形变量（厘米） 0.1 0.2 0.3 （1）分析表中弹簧S形变量与弹簧所受拉力之间的关系可知：对同一弹簧，______； （2）图（b）所示的手柄AOB可简化为绕O点转动的杠杆模型，如图（d）所示，则杠杆AOB所受阻力的力臂为图（d）中的______（选填“”“”或“”）； （3）结合所学知识及上述信息，判断图______（选填“b”或“c”）中施加的握力更大，理由是______。 44．国庆节期间，小华一家去黄山旅游，图甲是他们爬山的照片，图乙是小华将要爬到山顶的一段山路的简化图，小华用时5min通过平整的路段AB，再经过10 min通过陡峭的上坡路BC到达山顶，已知小华重500N，AB段的长度为240m，BC两点的高度差为120m。求： （1）小华通过AB段的平均速度； （2）小华从B点到C点，克服自身所受的重力做的功和做功的功率。 45．水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，车体呈船形，所以能在水中浮动，如图所示的水陆两用坦克，总质量为30t，陆地行驶的最大速度为54km/h，履带着地总面积约4m2，这种坦克配备的是柴油机，该坦克在水平地面上以最大速度行驶时，所受阻力为自重的0.1倍（，g取10N/kg），求 （1）该水陆两用坦克，在水上漂浮时的排水量___________kg，排开水的体积为___________m3； （2）该水陆两用坦克，在地面上静止时，对地面的压强为多少？___________ （3）该坦克在水平地面上以最大速度匀速行驶10min，共消耗柴油20kg，则柴油机的效率是多少？___________（已知柴油的热值为4.3×107J/kg，计算结果保留到0.1%）    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． 不能 分子间存在引力 变短 手 【详解】（1）[1]在完全失重状态下，将装有水和油的瓶子摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起这一现象不能说明分子在不停地做无规则运动，因为分子热运动是自发进行的，不需要外力。 （2）[2]水球由水分子构成，两个水球接触后能合成一个，说明分子间存在引力的作用。 [3]太空中的液体处于失重状态，液桥不受其他外力的作用，而在地球上液体会受到重力的作用，因此液桥会向下弯曲，分子间的引力不足以维持较长的液桥，故如果这个实验在地球上完成，液桥的长度会变短。 （3）[4]由于冰墩墩离开王亚平的手后，不受外力作用，一直做匀速直线运动，王亚平抛冰墩墩时，用力方向应正对着叶光富的手。 2． 不等 反射 不变 小于 3×105 1000 【详解】（1）[1]声音在不同介质中传播速度不同，在水中的传播速度比在空气中快。 [2]水中的倒影属于平面镜成像现象，利用了光的反射。 [3]平面镜成像中像与物大小相等，游船逐渐靠近雪峰时，雪峰的大小不变，其倒影的大小也不变。 （2）[4]大气压随高度的增加而降低，因为天池湖面的海拔约为1900m，所以天池湖面上的气压小于一标准大气压。 [5]整个上行过程中，缆车对该游客做的功等于克服游客重力做的功，即 [6]若缆车从起点到终点用时5min，则缆车对该游客做功的功率为 3．(1) (2) (3) < 拉力对物体做功的过程中，电能转化为物体的机械能 (4) 变小 根据，0~10s内P不变，v增大，所以F变小 【详解】（1）地面受到物体的压力为，受力面积为2m2，它对地面压强为 （2）电动机钢索的拉力以恒定功率30kW将物体从静止开始竖直向上提升持续的时间为60s，在这60s的时间内拉力对物体做的功W=Pt=30×103W×60s=1.8×106J （3）[1][2]从60s到70s的过程中，电动机钢索的拉力对物体做功，将电能转化为机械能，所以第60s时物体的机械能为E1小于第70s时物体的机械能E2，即E1<E2。 （4）[1][2]由乙图可知，0~10s内，物体的速度变大，电动机功率恒定，根据可知，钢索对物体的拉力变小。 4．(1) 越小 逆风 减小 (2) 排水 变小 1.5 【详解】（1）[1]飞机机翼做成上凸下平的形状，相同时间内，空气经过机翼上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。依据“流体流速越大，压强越小”的原理，机翼下方的气压大于上方的气压，便形成向上的升力。 [2]飞机逆风起飞时，相对于空气的速度更快，能让机翼上下表面的空气流速差更大，产生更大的升力，进而更利于起飞。所以最好“逆风”起飞。 [3] 航母在水中处于漂浮状态，浮力等于其自身重力。飞机起飞后，航母的自重减小，依据物体的浮沉条件，其受到的浮力也会减小。 （2）[1]江口的海水密度比深海小，潜艇从深海驶近江口，根据阿基米德原理，在不变的情况下，变小，浮力会变小。若想保持在同一深度潜行，需通过“排水”减小自身重力，使浮力和重力重新平衡。 [2]根据液体压强公式，潜艇深度不变，因江口海水密度变小，则潜艇受到外部水的压强变小。 [3]已知潜艇的速度，路程，由速度的计算公式可得核潜艇行驶的时间 5． 大于 5.35×105 12 6×107 0.05 正前方 【详解】（1）[1]飞机起飞的时候，飞机机翼的特殊形状，会让机翼上方的空气流动速度大于下方的空气流动速度，机翼上方的压强小于下方的压强，从而获得向上的升力。 [2]飞机最大起飞重量53.5t，合5.35×104kg，其重力 G=m1g=5.35×104kg×10N/kg=5.35×105N飞机起飞时，竖直向上的升力至少等于其重力，则升力 F=G=5.35×105N（2）[3]由可得，8个水箱的总容量 （3）[4]飞机克服水的重力做的功 W=Gh=m2gh=12×103kg×10N/kg×500m=6×107J（4）[5]飞机从起飞到预演地需要的时间 [6]飞机到达预演点，进行投水的时候，由于惯性，水要保持原来的运动状态继续向前运动，所以应在投放点的正前方投放。 6．(1)压强 (2)3000J (3)6000J 【详解】（1）在压力相同时，受力面积越小，压强越大。脚踏板的踏面做得很宽大，是为了减小踏板对脚的压强。 （2）提升的水的总重力 水车旋转一周克服水的重力所做的功，即有用功为 （3）操作者做的总功 7．(1)省力 (2) 80 3︰1 (3)重力势 (4)小 (5) 3600 66.7 【详解】（1）在汲水时，人用力向下拉绳子，此时动力臂大于阻力臂（石块的重力为阻力，其力臂较短；人的拉力为动力，力臂较长），根据杠杆分类，动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。 （2）[1]放下空桶时，杠杆处于平衡状态。人的拉力F和空桶的重力G桶是使杠杆逆时针转动的力，石头P的重力GP是使杠杆顺时针转动的力。根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得 代入数据得 解得F=80N。 [2]更换支点为O'后，提装满水的桶时，杠杆再次平衡。此时，水桶总重G总=100N，方向竖直向下；人对绳子的拉力F人=50N，方向竖直向上；石头的重力GP=150N，方向竖直向下。A端受到的合力为 方向竖直向下。B端受到的力为 方向竖直向下。根据杠杆平衡条件可得， 所以 （3）筒车工作时，是利用流动的水的动能来冲击叶片，使筒车转动，从而把水从低处提升到高处。在这个过程中，水的高度增加，重力势能增大。因此，筒车工作时是把水的动能转化为水的重力势能。 （4）筒车提升水的功率取决于其转速和每次取水的量。当水流变缓后，水流对筒车的冲击力减小，导致筒车转速变慢。在单位时间内，提升水的次数减少，即提升水的质量减少，根据功率公式，在提升高度h不变的情况下，单位时间内提升水的质量m减小，因此筒车提升水的功率会变小。 （5）[1]已知水流冲击筒车的总功率为60W，筒车旋转一周所用时间为60s。则水流做的总功为 [2]筒车旋转一周所做的有用功是提升水的功。旋转一周提升水的总质量 提升水的总重力 提升水所做的有用功 筒车的机械效率为 8．(1) 提纽 小于 (2)靠近 (3) 2 280 【详解】（1）[1]杆秤的本质是一个杠杆，杠杆平衡时动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即。 [2]用图甲所示这个杆秤称量物体时，杆秤绕着提纽所在的位置转动，支点是提纽所在的位置。 [3]这个杆秤有两个提纽，当盐盐使用提纽1时杆秤最大能称量5kg的物体，当他使用同一个秤砣，但改用提纽2时杆秤能称量物体，动力不变，阻力臂增大，最大动力臂减小，由杠杆平衡条件得，最大阻力变小，则杆秤测量的最大质量减小，会小于5kg。 （2）若某次称量时盐盐只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，阻力与阻力臂不变，动力变大，由杠杆平衡条件得，动力臂减小，则第二次秤砣在杆秤上的位置会靠近提纽的位置。 （3）[1]由杠杆平衡条件得，该位置离小孔B的距离为 [2]该杆秤测得的物体和秤盘最大总重为 杆秤测量最大值为 9． 1.2kg，12N 7N 不变 见解析 【详解】（1）[1]由题意可知A的质量为 mA=ρAVA =5×10-4m3×2.4×103kg/m3=1.2kg 物体A的重力为 （2）[2]由图乙可知，当升降台上升17cm时， A完全浸入水中，排开水的体积等于A的体积，物体A受到的浮力为 升降台上升高度为17cm时，A物体受到的浮力为5N，所以绳子的拉力为 F2=G-F浮=12N-5N=7N （3）[3][4]当升降台上升5cm时，乙图像第一次出现拐点，说明物体开始浸入水中；当升降台上升到17cm后，绳子的拉力不再变化，说明物体浸没不再排开水，物体A完全浸没入水中，但是由于溢水杯一开始就装满了水，所以物体A浸没入水中的过程中，被物体排开的水都流出溢水杯之外，溢水杯中的水面高度不变，因此水对杯底的压强不变，根据，水对杯底的压力也不变。 10．（1）通电导体在磁场中受力转动；（2）220km/h；（3）1.6×109J，116.3kg 【详解】解：（1）电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力转动，将电能转化为机械能。 （2）G625次列车从西安北到北京西的行驶的时间为 路程为s＝1210km，则G625次列车从西安北到北京西的行驶速度为 （3）列车以360km/h的速度匀速行驶15km的时间 牵引力做的功 消耗的电能 列车行驶15km需要完全燃烧柴油释放的热量 所需柴油的质量 答：（1）通电导体在磁场中受力转动； （2）G652列车从西安北到北京西的平均速度是220km/h； （3）此过程中电动机消耗的电能是1.6×109J，需要柴油的质量是116.3kg。 11．(1)密度 (2)接触面粗糙程度 (3) (4)。 理由：忽略空气阻力，能量守恒，有用功会全部转化为机器人在最高点的机械能；机器人到达最高点时仍具有动能，机械能等于重力势能与动能之和，因此，故。 【分析】根据压强公式计算机器人对舞台的压强；机器人在最高点具有水平方向的速度，所以具有动能，根据能量守恒分析两种能量之间的关系。 【详解】（1）要让机器人轻巧，即相同体积下质量更小，根据密度公式，这是利用了材料密度小的特性。 （2）增大摩擦力的方式有增大压力、增大接触面粗糙程度，防滑纹理是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 （3）机器人对水平舞台的压力等于自身重力 抬起一只脚后，与舞台的受力面积 对舞台的压强 （4）略 12． 动 3 0.14 【详解】（1）[1]卫星从远地点向近地点运行时，重力势能转化为动能，动能增大。 （2）[2]地球同步卫星定点在赤道上空，一颗同步卫星可以覆盖地球三分之一的面积，所以只要等距离安放3颗同步卫星就可以实现全球通信。 （3）[3]电磁波传播速度约为3×108m/s，运行于该轨道的卫星将电磁波信号发送到地面接收站，大约需要 13． 通电导体在磁场中受力的作用（或磁场对通电导体有力的作用或通电线圈在磁场中会受力转动） 8.5m 4×105Pa 【详解】（1）[1]因为通电导体在磁场中会受到力的作用，所以可以利用这一原理来制造电动机。 （2）[2]由题意可知，清扫车发出的超声波从清扫车处传播到障碍物处再反射回清扫车处所用的总时间为0.05s，则单程所用的时间为总时间的一半，即0.025s，则清扫车与障碍物间的距离为 s=vt=340m/s×0.025s=8.5m （3）[3]由题意可知，无人电动清扫车的质量为 m=1.6t=1.6×103kg 其静止在水平地面上时，对地面的压力为 F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N 故其对地面的压强为 14．(1)省力 (2) 减小压强 减小摩擦 (3) 相互 2000 (4)见解析 【详解】（1）由图可知，横杆在使用的过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆。 （2）[1][2]支架对地面的压力一定，在支架下面垫有面积较大的石块，其实质是增大受力面积，减小支架对地面的压强；巨木下面垫上圆木是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦力。 （3）[1]物体间力的作用是相互的，下压横杆时，手会受到横杆的反作用力，手感觉到疼痛，说明物体间力的作用是相互的。 [2]巨木可视为质地均匀的圆柱体，巨木的重力为 要将一段提起，此时对一端施加的最小力为F1，巨木的长度为L，故 故 此时在A点向下的力为12000N，设人对横杆的压力为F2，根据杠杆平衡条件可知 代入数据解得。 （4）将支架移近巨木，缩短阻力臂、增大动力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力一定的情况下，减小阻力臂，增大动力臂，可以省力。 15．(1)可再生 (2) 小 逆时针 (3) 机械 电 (4)15% 【详解】（1）风能是因空气流动产生的能量，空气会不断流动补充，取之不尽用之不竭，所以风能是清洁的可再生能源。 （2）[1]风机叶片要求质量轻，所以通常用密度小的复合材料制成。 [2]从正面看，叶片形状像飞机机翼，上表面凸起，空气流速大，根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，下表面空气流速小压强大，会产生向上的压力差，从而使叶片A 逆时针转动。 （3）[1][2]叶片在风力作用下转动，具有机械能（动能） ，通过传动系统传递给发电机，发电机将机械能转化为电能。 （4）当风速为10m/s时，由表格可知1s其获得的能量是，而电灯正常工作2min所消耗的电能是，故发电的效率 16． D 见详解 【详解】[1]A．此军舰满载时受到的浮力 故A错误； B．军舰受到的浮力和军舰对水的压力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，所以二力不是平衡力，而是一对相互作用力，故B错误； C．军舰不管是在海水中还是在江水中，都处于漂浮状态，浮力始终等于军舰的重力，而军舰的重力不变，所以军舰受到的浮力保持不变；从长江驶入东海后，由于海水的密度大于江水的密度，由公式可知，排开液体的体积减小，所以军舰要上浮一些，故C错误； D．直升机起飞时，舰艇仍漂浮，但自重G减小，根据漂浮条件可知军舰所受浮力减小，故D正确。 故选D。 [2]选择理由：军舰漂浮在水面上，所以总重G物=G排。直升机从军舰上飞走后，G物减少，G排减小，根据G=mg知，排开水的质量减少。 17．(1)小 (2) (3) (4) 【详解】（1）若采用“并排”护航，当两船高速并排行驶时，两船之间的流体速度快，压强小，外侧压强大，容易将船压向中间，发生撞船事故。 （2）“福建舰”满载时所受浮力 （3）水面下13.6 m处受到海水的压强 （4）“福建舰”在海面上漂浮时，所受重力和浮力是一对平衡力，大小相等，即重力 “福建舰”匀速直线航行时，所受牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即牵引力 “福建舰”航行的距离 因此牵引力所做的功 18． 超声波 【详解】（1）[1]超声波具有方向好、在水中传播距离远等特点，“奋斗者”号配备的水声通信系统可以在万米海底将文字、语音和图像实时传输给海面上的母船，这种信息传递是通过超声波实现的。 （2）[2]“奋斗者”坐底时受到的海水压强 （3）[3]岩石的密度 [4]岩石受到的浮力 岩石的重力 岩石受到的支持力 支持力做的功 19．(1)电 (2)1.08×108J (3)①4×107J；②1.125×108J；③40% 【详解】（1）蓄电池向车轮输送能量的过程，蓄电池是电源，把储蓄的化学能转化成了电能。 （2）该蓄电池组储存的电能为W=UIt=300V×100A×3600s=1.08×108J （3）①汽车行驶路程s=vt=50km/h×0.2h=10km=1×104m 由图像可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为4000N，由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力F=f=4000N 牵引力做功W=Fs=4000N×1×104m=4×107J ②燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq=2.5kg×4.5×107J/kg=1.125×108J ③增加的电能W电=1×108J×5%=5×106J 有用能量W有用=W+W电=4×107J+5×106J=4.5×107J 内燃机的效率 20． = 不变 B 受水壶的底面积/液体蒸发快慢 【详解】（1）[1][2]浮舟始终处于漂浮状态，浮力等于重力，轻舟重力不变，所以浮力不变。由可知，轻舟排开水的体积不变，所以浮舟浸在水中的深度不变。 （2）[3]使用时，定时给日壶补水，确保星壶始终处于满水状态，即星壶中液体的深度不变，由可知，星壶容器底受到水的压强不变，星壶容器底受到水的压强随时间变化的关系如图所示 （3）[4]当水从播水壶滴入受水壶后，受水壶中的水位升高，浮箭被慢慢托起，古人根据浮箭卡端在铜尺上对应的刻度就知道当时的时间，子时代表，丑时代表，寅时代表，所以子时水位较低，浮箭位置较低。由于播水壶水位下降，液体压强减小，会导致滴水速度变小，所以随着时间推移，相同时间内滴下的水量减少，所以子时和丑时间的间距是最大的。 故选B。 （4）[5]若相同时间内滴下的液体一样多，由可知，液面上升高度与容器的底面积有关，所以影响相邻刻度线间隔大小的主要因素是受水壶的底面积。另外，若液体蒸发速度较快也会导致液面发生变化，所以也会影响相邻刻度线间隔大小。 （5）[6]经过一昼夜刚好将受水壶滴满，即一昼夜流出的液体体积为V，则从星壶底部平均每分钟能流出水的数量为 21．(1) 小于 大于 非平衡力 (2) (3)375 【详解】（1）若不计飞机燃油质量的变化，加速滑行时，飞机上方的空气流速大于下方空气的流速，因而飞机上方气体的压强小于下方气体的压强，从而对飞机产生升力，使得飞机对跑道压力的大小小于飞机的重力。 不计飞机燃油质量的变化，当飞机腾空加速上升时，速度增大，高度增大，动能和重力势能都增大，所以，其机械能的增加量大于动能的增加量。 由于飞机速度不断增大，运动状态在发生变化，所以此时飞机受非平衡力作用。 （2）由表格数据知道，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系是 所以，该战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力是 由知道，此时发动机的输出功率是 （3）完全燃烧燃油获得的能量是 飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，则有用功是 该战斗机以600m/s的速度巡航时，所受到的阻力是 则由知道，飞机的最大航程是 所以，此次该战斗机的最大作战半径是 22． 减小 车身上方空气流速大，压强小，小汽车受到了一个向上的升力 不可再生 【详解】（1）[1][2]汽车静止在水平路面上时，压力等于其自身重力，小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下产生向上的升力，汽车对路面的压力减小，小于汽车的重力，故在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时减小。 （2）[3]从能源可否再生的角度看，汽油来源于石油，石油是经过几百万年的演变形成的，汽油是从石油中提炼出来的，属于不可再生能源。 23．(1) > 80% (2) 轮轴 改变力的方向 300 (3)90 【详解】（1）[1]对于滑轮组，不计绳重及摩擦，拉力，其中n是承担重物的绳子段数。甲图中，乙图中，则，，因此。 [2] 不计绳重及摩擦，机械效率 （2）[1][2]由图可知通过转动绞盘使绳子绕到滚轴，从而拉起物体，绞盘相对于轮，滚轴相对于轴，所以绞车可以看作轮轴；滑轮A和B为定滑轮，其作用是改变力的方向。 [3]轮轴的本质是杠杆，其力臂关系为：动力臂是轮的半径，即；阻力臂是轴的半径，即。根据杠杆平衡条件得 已知，，代入数据可计算出吊起大理石和吊筐的总重力为 因此大理石板重 （3）已知支点为O，且，根据杠杆平衡条件，可知空桶、水桶对应的阻力臂与拉力F对应的动力臂之比为。 装满水后，设配重石块的重力为阻力，水和桶总重与拉力F的合力为动力，根据杠杆平衡条件得 可得。 24．(1)500Pa (2)5N (3) (4) 【详解】（1）已知木块浸入水深 则木块静止时底部液体产生的压强 （2）木块排开水的体积 木块受到的浮力 因木块漂浮，根据物体的浮沉条件可知，木块所受重力 （3）木块在未知液体中底部深度 木块排开未知液体体积 根据阿基米德原理可得，未知液体的密度 （4）木块受到的浮力等于重力，而重力不变时，浮力一定，液体的密度越小，浸入的深度越大，根据 可知，当木块恰好完全浸没时，液体密度最小，此时木块浸入密度最小的液体中的深度为浸入水中的深度的两倍，可得 故最小液体密度为 25． 右 1.2g/cm3 小 减小秤砣质量（或增大合金体积） 【详解】（1）[1]烧杯中没有放液体时，合金对A点的绳子拉力会增大，根据杠杆原理，OC间的距离也会增大，所以零刻线在C点右侧。 （2）[2]由杠杆平衡条件 解得 ，由平衡力的知识知物体受到的浮力为 因合金块浸没，物体排开液体体积 液体的密度为 液体的密度为。 （3）[3]根据杠杆的平衡条件得，因为动力臂不变，当合金块没有完全浸没时，浮力偏小，杠杆A端拉力变大，秤砣的力臂变长，秤砣向右移动，密度示数变小，所以测量值会变小。 （4）[4]由 可知，若、、是固定的，当变化均匀时，越小，就越大，所以可以减小秤砣质量来提高精度。 可以变形得到 若、、是固定的，当变化均匀时，越大，就越大，所以可以通过增大合金体积来提高精度。 26．(1) 用电器 热 二 (2) 折射 后 增大 (3) 电饭锅 【详解】（1）[1]某电动汽车在充电时，消耗电能，所以汽车电瓶相当于用电器。 [2]快充时，由于电流的热效应，将电能转化为内能，电池温度会升高。 [3]电能不是从自然界直接获得的，属于二次能源。 （2）[1]无人驾驶汽车的摄像头成像原理与照相机相同，利用的是光的折射。 [2]当汽车在平直的公路上突然加速时，乘客下半身随着车加速向前，而上半身由于具有惯性保持原来的速度会向后倾倒。 [3]加速时，汽车的动能增大，重力势能不变，则汽车的机械能将增大。 （3）[1][2]某汽车动能回收效率为，则回收的电能 这些电能可供某家用电器连续使用约，这个家用电器的电功率 由于台灯、电视机的电功率较小，约为100W，而电饭锅的功率与900W接近，所以这个家用电器可能是电饭锅。 27．(1) 省力 大气压 (2)活塞与圆筒密封不严（阀门泄漏、摩擦阻力及气蚀等因素导致实际真空度不足，无法完全利用大气压） (3) 33.5 39.375 (4)0.625 【详解】（1）[1]由图可知手柄DOE为杠杆，其中为动力臂，为阻力臂，动力臂＞阻力臂，故为省力杆杆； [2]当操作者拉动活塞时，泵体内腔体积增大，内部气压降低，低于外界大气压，此时进水阀打开，水源中的液体被吸入泵内。故阀门B下方的水是在大气压的作用下进入圆筒。 （2）活塞与圆筒密封不严（阀门泄漏、摩擦阻力及气蚀等因素导致实际真空度不足，无法完全利用大气压），会导致实际抽水高度要小一些。 （3）[1]由于上、下大气压和水柱的作用，产生的对活塞的压力 F0=Sp0=3×0.0025m2×1.0×103kg/m3×10N/kg×2.1m=157.5N 阻力 根据，求动力为 [2]上升水的体积为 上升水的重力为 水克服重力所做功为 （4）由于相同时间内流经的水的体积是不变的，则，则 28．(1)漫反射 (2) 电磁波 0.3 (3)真空不能传声 (4)力的作用是相互的 【详解】（1）人们能从各个位置看清电影，是因为银幕表面粗糙，光照射到银幕上发生漫反射，使光线向各个方向反射，各个位置的观众都能看到。 （2）[1]太空中没有空气，声音无法传播，而电磁波可以在真空中传播，所以故障信号通过电磁波传向领航员空间站。 [2]已知距离 速度 信号传播时间 （3）声音的传播需要介质，太空中是真空环境，真空不能传声，所以宇航员在舱外不能直接用声音交流。 （4）刘培强用手向后推舱壁，他会向前运动，这说明物体间力的作用是相互的，他对舱壁施加向后的力，舱壁也会对他施加向前的反作用力。 29．(1) 变大 物体排开液体体积 (2)4×104 (3)（计算过程及必要文字说明见解析） 【详解】（1）[1][2]船坞在下沉过程中，排开海水的体积逐渐增大。根据阿基米德原理，海水密度和g不变，物体排开液体的体积增大，所以浮力变大。 （2）船坞下沉到甲板刚好与海面相平时，船坞的吃水深度为4m，已知，船坞底部受到海水的压强 （3）观察图乙、丙、丁，船坞都是漂浮状态，根据物体的浮沉条件，此时。 图乙中 图丙中 图丙变成丁图的过程中排开水的重力的变化量 又因为 可得图丙到图丁船坞浮箱内至少要向外排水 30． 省力 15s 4×104N 50% 【详解】（1）[1]在高度相同时，斜面越长，坡度越小，则越省力。 （2）[2]由 可得，汽车从斜坡底端到达坡顶的时间 （3）[3]由 可得，汽车上坡时的牵引力 （4）[4]货物的重力 汽车运送货物的机械效率 31．(1)黑 (2)超 (3)14 (4) 60 75 【详解】（1）黑色物体吸收所有颜色的光，白色物体反射所有颜色的光。薄膜式太阳能电板的作用是将太阳能转化为电能，为了能吸收更多的太阳能，应设计成黑色，从而产生更多的电能，所以薄膜式太阳能电板应设计成黑色。 （2）超声波是指频率高于20000Hz的声波，它具有方向性好、穿透能力强等特点，常用于测距、测速、清洗、碎石等；次声波是指频率低于20Hz的声波，它不易被水或空气吸收，常用于监测地震、海啸等自然灾害。汽车雷达启动后发出超声波信号，经周边的物体反射后，根据回声测距的原理，可判断车与障碍物的距离，所以汽车雷达启动后发出超声波信号。 （3）驾驶员的反应时间为t1=0.5s，制动时间为t2=4.5s，则总时间t=t1+t2=0.5s+4.5s=5s 从发现障碍物到停下来该车的平均速度 （4）[1]由图乙可知，当车外光照度为100lx时，玻璃的透明度为60%，根据透过玻璃的光照度与入射光照度之比等于玻璃的透明度，可得车内光照度 [2]因为车内光照度始终保持为60lx，当车外光照度E外′ =80lx时，“智能玻璃”的透明度 32．(1) 80 B (2) C 根据表格数据可知，海拔越高，大气压强越低；用同一个高压锅在不同海拔烧煮食物，根据，当限压阀一定，锅内外压强差不变，则在高海拔烧煮时锅内压强小于在低海拔的；根据图可知，气压越低，水的沸点越低，所以小于。 【详解】（1）由表可知，海拔时，大气压 查水的沸点与大气压的关系图可知，当大气压为时，对应水的沸点约为80℃； 水沸腾的特点是持续吸热，温度不变，所以继续加热温度不变。 （2）水对锅底的压强 鸡蛋排开水的体积 12个鸡蛋所受浮力大小 33．(1)动能不变 (2) 【详解】[1]水平面AB段光滑，木块离开弹簧后在AB段运动时，不受摩擦力作用，水平方向合力为零。 根据牛顿第一定律，木块将做匀速直线运动，速度大小不变。由于质量 m和速度v均不变，因此木块在光滑水平面上运动时，动能保持不变。 [2]将弹簧同样压缩至A点由静止释放，由于弹簧形变程度相同，弹性势能转化为动能大小相同，即小木块Q和小木块P具有相同的动能，由于水平面AB段光滑动能不变，故在AB段小木块Q和小木块P动能随位置变化关系的图像相同；由于水平面B点右侧粗糙，小木块在滑行过程中需要克服摩擦做功，而滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，因小木块具有相同底面积，且，所以小木块Q受到的摩擦力大于小木块P，由于两木块具有的动能相同，对外做的功应该相同，根据可知，过了B点后，小木块Q在水平面滑行的距离应该小于小木块P，故小木块Q从离开弹簧至静止的过程中，动能随位置变化关系的大致图像如图所示: 34． 闭合 闭合 55Ω 2A 3.8s 【详解】解：（1）[1][2]S1闭合、S2断开，则R1与R2串联，电路阻值最大，根据可知，为低温挡；S1、S2均闭合，R1接入电路，R2短路，为高温挡。要使蒸汽熨斗在高温挡工作，开关S1应闭合，开关S2应闭合。 （2）[3][4]高温挡工作时，只有R1接入电路，电功率为880W，由 可得，电热丝R1的阻值 低温挡工作时，电路功率为440 W，由可得，低温挡工作时，电路中的电流 （3）[5]水的质量 将水加热到沸腾吸收的热量 蒸汽熨斗工作时加热10mL的水至沸腾约需要的时间 答： （1）要使蒸汽熨斗在高温挡工作，开关S1应闭合，开关S2应闭合； （2）电热丝R1的阻值是55Ω，低温挡工作时，电路中的电流是2A； （3）在高温挡需要3.8s能将这10mL的水加热至沸腾。 35． 0.027N 不变 水的密度不变，小球排开水的体积不变 漂浮 【详解】（1）[1]根据阿基米德原理可知，小球受到的浮力为 F浮=G排=m排g=2.7×10-3kg×10N/kg=0.027N 由于小球在水面上漂浮，小球受到的重力等于浮力 G=F浮=0.027N （2）①[2][3]从图d到e的过程中，水的密度不变，小球排开水的体积不变，根据公式F浮=ρgV排可知，小球受到的浮力大小不变； ②[4]小球漂浮时，浮力等于重力；小球在e点浸没时，排开水的体积比漂浮时大，水的密度不变，小球在e点受到的浮力大于漂浮时受到的浮力，则同时大于小球的重力，故图e小球所受力的示意图如下： ③[5]由于小球浸没时受到的浮力大于重力，小球会上浮，并最终会漂浮在水面上。 36．(1)FA=0时，A受力平衡，受到竖直向下的重力、弹簧对A竖直向上的弹力，这两个力是一对平衡力 (2) 【详解】（1）FA=0时，A处于平衡状态，A受到竖直向下的重力与竖直向上的弹力的作用。 （2）在物块A上施加竖直向上的拉力FA，当物块B恰好不受地面支持力，保持FA大小不变至t1时刻，此时B受力平衡，受到的竖直向下的重力和弹簧的拉力是一对平衡力，大小相等，所以0~t1时刻的弹簧对物块B施加的力为G，此时弹簧处于伸长状态； t1~t2时刻开始时，FA缓慢减小，A会向下运动，此时弹簧的形变程度会变小，产生的弹力变小，对B施加的力变小； 当弹簧恢复原状时，此时的弹力为0，弹簧对B施加的力为0； A继续向下运动，弹簧被压缩，弹簧产生的弹力变大，弹簧对B施加的力变大； FA减小至零时，A受力平衡，受到竖直向下的重力、弹簧对A竖直向上的弹力，这两个力是一对平衡力，所以此时弹簧的弹力为G，则弹簧对B的弹力为G； 整个过程中，弹簧对物块B施加的力FB随时间t变化关系的大致图像，如图所示： 37．(1) (2)见解析 (3) 【详解】（1）根据阿基米德原理可得，船受到的浮力为 （2）浮力来源于液体对物体上下表面压力差。物体B的下表面不与液体接触，无液体压力；液体仅作用于其上表面（左右作用力抵消、上下作用力抵消），因而液体对物体的作用力竖直向下，故液体对物体B不产生浮力。 （3）将船和物体看成整体，处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件，图（c）状态时，有 图（d）状态时，有 根据题意可得 于是得，解得 38．（1） ；（2） ；（3）见解析 【详解】解：（1）尾板的质量        （2）拉起尾板时，可将尾板看作杠杆。尾板的重心在中心，所以尾板平放时的阻力臂 ，阻力是尾板所受的重力，当拉力竖直向上时，动力臂 ，拉力最小满足 解得： 。 （3）当铁链与尾板一直保持垂直，拉起尾板时动力臂 不变。当尾板与水平面的夹角为θ时，阻力臂为 阻力为尾板所受的重力，根据杠杆平衡原理： 解得： 。拉起尾板时，尾板所受的重力G不变，尾板与水平面的夹角θ变大，cosθ变小，拉力 变小。 答：（1）尾板的质量为50kg。 （2）当尾板与车厢底部水平（夹角为180°）静止时，若铁链在 A 点给尾板施加一个竖直向上的拉力，则用铁链拉起尾板最小的拉力250N。 （3）若保持铁链AB 与尾板OA一直处于垂直状态，则在拉起尾板的过程中，拉起尾板的铁链的拉力变小。拉起尾板时，尾板所受的重力G不变，尾板与水平面的夹角θ变大，cosθ变小，拉力F'变小。 39．(1)12 (2) (3)6 (4)4 (5)1440 【详解】（1）根据题意和题图信息可知，当未向容器内加入液体时，圆柱体A对传感器的压力大小等于圆柱体的重力大小，所以，圆柱体A的重力为G=12N。 （2）从开始加液体到液体深度为7.5cm时，圆柱体A对传感器刚好无压力，此时圆柱体受到的浮力等于圆柱体的重力，则，由阿基米德原理可得 即 解得该液体密度为。 （3）由图乙可知，当液体深度为13.5cm时，绳子开始对传感器有力的作用，可知，当圆柱体A对传感器刚好无压力时继续加液体，圆柱体会漂浮在液面上，当液体深度为13.5cm时，此时绳子刚好伸直，圆柱体排开液体的深度为7.5cm，所以，绳子（细线）的长度为 （4）圆柱体A刚好浸没在液体中时，圆柱体受到的浮力为 对圆柱体受力分析可得 所以，圆柱体受到细线的拉力为 根据物体间力的作用是相互的和二力平衡可知，细线对转感器的拉力为 （5）由题意可知，圆柱体A刚好浸没在液体中时，此时液体的深度为6cm+10cm=16cm 当液体深度为20cm时，停止注入液体，此时已加液体的体积为 根据题意，由于，即圆柱体完全浸没在液体中受到的浮力大于其自身的重力，切断细线，圆柱体会上浮，最终物体静止时，漂浮在液面上，此时圆柱体浸入液体中的深度为7.5cm，则有 即 所以，此时液体的深度为，容器底部受到的液体压强为 40．(1) 变大 前推 (2) 大于 = (3) 240 1.5 【详解】（1）[1][2]摄像机的镜头是凸透镜，成倒立、缩小的实像，当降低悬停高度时，物距减小，像距变大，所成的像也变大，所以还应将摄像机的镜头适当前推，一增大像距。 （2）[1]分析图乙可知，在0~5s内，无人机做加速运动，则无人机处于非平衡状态，升力大于重力。 [2]分析图丙可知，无人机两次都做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，升力等于重力；故F1=F2。 （3）[1]无人机飞行状态正常工作时，12s内消耗的电能 W=Pt=20W×12s=240J [2]无人机电池储存的最大能量 W总=UIt=24V×2500×10-3A×1×3600s=216000J电动机消耗的功率是电源总功率的50%，由题意可知，电动机消耗的能量 W′=50%W总=50%×216000J=108000J 无人机在空中以额定功率飞行的最长时间 41． 可再生 7500km 可信 【详解】（1）[1]可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源，风能属于可再生能源。 （2）[2]单个风力发电机组发电1h产生的电能为 可供该电动汽车行驶的路程是 （3）[3]系统对重物所做的功是 （4）[4]重力储能系统放下重物的发电效率是 [5]重力储能系统提升重物所需要的总能量 重力储能系统的综合效率为 因此这一数据可信。 42．（1）8N；（2）10m/s；（3）先变大后不变；（4）见解析 【详解】（1）若一个雨量筒可以盛水0.8 kg，所盛水的重力 G=mg=0.8kg×10N/kg=8N （2）若雨滴在距离地面100m 处经过10s 落在地面，则雨滴下落的平均速度 （3）如题图乙所示，当承雨漏斗内水位不断升高时，浮体浸入水中的体积不断增大，根据阿基米德原理 知，受到的浮力不断增大。当水位达到一定高度时，浮体所受浮力等于浮体的重力，浮体带着底端清淤针一起向上运动清除淤泥，浮体所受浮力不变。 （4）偏小。承雨漏斗内有少量雨水，导致收集装置内的读数偏小，则测得的降雨量与真实值相比偏小。 43． 弹簧形变量与弹簧所受拉力成正比 b 见解析 【详解】（1）[1]分析表中数据可知，弹簧形变量增大，弹簧S所受拉力F也增大，并且它们增大的比例相等，说明对同一弹簧，弹簧形变量与弹簧所受拉力成正比。 （2）[2]如图d所示，阻力的力臂是过O点作阻力作用线的垂线段，则杠杆AOB所受阻力的力臂为图（d）中的。 （3）[3][4]如图b、c所示，两种挂丝方式，所受到的阻力大小和动力臂大小都不变，图b中的阻力臂比图c中的阻力臂大，根据杠杆平衡条件可知，阻力与阻力臂的乘积等于动力与动力臂的乘积，所以可得图b中的动力比图c中的动力大，即图b中施加的握力更大。 44．（1）0.8m/s；（2）6×104J，100W 【详解】解：（1）小华通过AB段的平均速度为 （2）小华从B点到C点，克服自身所受的重力做的功为 克服重力做功的功率为 答：（1）小华通过AB段的平均速度为0.8m/s； （2）小华从B点到C点，克服自身所受的重力做的功和做功的功率分别为6×104J和100W。 45． 3×104 30 7.5×104Pa 31.4％ 【详解】解：（1）[1]该水陆两用坦克，在水上漂浮时，受到的浮力 由与得，该水陆两用坦克，在水上漂浮时的排水量 [2]由得，排开水的体积为 （2）[3]该水陆两用坦克，在地面上静止时，对地面的压力 对地面的压强 （3）[4]20kg柴油完全燃烧放出的热量 坦克匀速行驶，受到的牵引力与阻力是平衡力，大小相等，牵引力 由得，坦克行驶得路程为 牵引力做的功 柴油机的效率是 答：（1）该水陆两用坦克，在水上漂浮时的排水量3×104kg，排开水的体积为30m3； （2）该水陆两用坦克，在地面上静止时，对地面的压强为7.5×104Pa； （3）该坦克在水平地面上以最大速度匀速行驶10min，共消耗柴油20kg，则柴油机的效率是31.4％。 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 $