中考力学综合习题(带答案).pdf
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1、初中物理力学综合带答案2018/7/22 1. 一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图9 所示的装置进行升降,已知吊篮 的质量为m1,建筑材料的质量为m2, 人对绳的拉力为F,吊篮在拉力作用下匀速上升了h,那 么有用功和滑轮组的机械效率分别为(A) A.m2gh F gm 2 2 100Bm2gh F gmm 2 )( 21 100 C(m1+m2)gh F gm 2 2 100D(m1+m2gh F gmm 2 )( 21 100 2.某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图所示.圆柱形水箱内装有600 kg 的水,水位高度 维持 h 60 cm 不变,水箱底面积为1 m2,水箱底部出
2、水口的横截面积为20 cm2.底盖 A、细 杆 B 和浮球 C 的总质量为1 kg,浮球 C 的体积为2 dm 3.底盖 A 平时顶住水箱底部出水口, 一旦饮水槽的水位下降,底盖A 就会下落,水立即通过出水口流入饮水槽.实现自动补水. (1)水箱中的水对底盖A 产生的压强是多少? (2)浮球 C 受到的最大浮力是多少?(g 取 10 N/kg) (3)试通过计算说明, 给出的数据能否达到设计要求?如果不能,请通过计算提供改进的 方法和符合设计要求的数据. 第 1 题图 【答案】解:(1)水对底盖A 的压强 p水gh1.0103 kg/m 310 N/kg 0.6 m6103 Pa (2)浮球浸
3、没在水中时,根据F 浮水gV排得: 浮球 C 所受浮力最大,最大浮力为F浮水gV排1.0103 kg/m 310 N/kg 2103 m320 N (3)以底盖、 竖杆、 浮球为整体, 它的受力情况是:竖直向上的浮力、竖直向下的重力和 压力,而底盖A、细杆 B 和浮球 C 的总重 Gmg1 kg10 N/kg 10 N 水对底盖 A 的压力 F1pS6103 Pa2010 4 m212 N 则 F1F浮G,所以装置不能达到设计要求 . 若要符合设计要求,则水对底盖A 的压力为 初中物理力学综合带答案2018/7/22 F1 F 浮G20 N10 N 10 N 因为 F1 pS gh S,所以水
4、箱中的水位高度为 h F1 水gS 10 N 1.0103 kg/m 310 N/kg 20104 m2 0.5 m 50 cm 水箱内水位的高度应维持50 cm 不变 . 3. 将一重为1.5 N、底面积为 20 cm2的溢水杯放在水平桌面上,向杯内装入重2.5 N 的 水,水面恰好到达溢水口,将一物块轻轻放入杯内,静止时如图所示,在此过程中溢出40 cm3的水 .求: (g 取 10 N/kg) (1)物块未放入之前溢水杯对桌面的压强是多大? 第 3 题图 (2)物块受到的浮力及物块的重力各是多少? (3)当用一细铁丝将物块完全压入水中时,又排出10 cm 3 的水,物块的体积是多大?物
5、块的密度是多少? 【答案】解:(1)未放入物块前溢水杯对桌面的压力 FG杯G水1.5 N2.5 N 4 N 受力面积 S20 cm2 210 3 m2,溢水杯对桌面的压强 p F S 4 N 210 3 m22103 Pa (2)物块受到的浮力F浮G排m水g 水V排g1.0103kg/m 34105 m310 N/kg 0.4 N 由于物块静止时处于漂浮状态,所以物块的重力 GF浮0.4 N (3)物块的体积 V 物V排 V排 40 cm310 cm350 cm3 510 5 m3 物块的质量m物 G g 0.4 N 10 N/kg 0.04 kg 物块的密度物 m物 V物 0.04 kg 5
6、 10 5 m30.8103 kg/m 3 4. 如图甲所示为服役于中国海军的导弹护卫舰.该舰满载时排水量是4 053 t,吃水深度 5 m,最大航速50 km/h.如图乙所示是护卫舰从启动到正常行驶的vt 图像,该舰输出功率 初中物理力学综合带答案2018/7/22 恒为 25 600 kW.( g 取 10 N/kg ,海水1.02 g/cm 3) (1)在 00.2 h 内,护卫舰的动力阻力 (选填“大于”“等于”或“小于”). (2)护卫舰满载时船底受到的压强和压力各是多少? (3)护卫舰匀速向前航行时,水对护卫舰的阻力是多少?(计算结果保留两位小数) 第 4 题图 【答案】 (1)大
7、于 【解析】 由图像乙可知在00.2 h 内护卫舰的速度不断增大,是加速运动的,所以它的 动力大于阻力 . 解: (2)护卫舰满载时底部受到的压强是: p海水gh1.02103 kg/m 3 10 N/kg 5 m5.1104 Pa 护卫舰满载时受到的浮力是: F浮G排m排g4 05310 3 kg 10 N/kg 4.053107 N 护卫舰满载时船底受到的压力是: F压F浮4.053107 N (3)由 PW t Fs t Fv 可得,护卫舰的动力是: FP v 2.5610 7 W 50 1 3.6 m/s 1.84 106 N 5. 如图所示, 是小婷为防止家中停水而设计的贮水箱.当水
8、箱中水深达到1.2 m 时,浮 子 A 恰好堵住进水管,使其停止向箱内放水,此时浮子A 有 1 5体积露出水面 (浮子 A 只能沿 图示位置的竖直方向移动).进水管口水的压强为1.2105 Pa,管口横截面积为2.5 cm2,贮 水箱底面积为0.8 m2,浮子 A 重 10 N.(g 取 10 N/kg) 求: 初中物理力学综合带答案2018/7/22 第 5 题图 (1)注水过程中,随着水位上升,水对水箱底部的压强. (2)此时浮子A 受到的浮力为多大? (3)浮子 A 的密度是多少? 【答案】 (1)增大 【解析】 (2)随着水位上升,水对水箱底部的压强逐渐增大. 解: 浮子 A 堵住进水
9、口时,根据公式pF S可得,进水管口水对浮子 A 的压力 Fp水S进水口1.210 5 Pa 2.5104 m230 N 浮子 A 处于静止状态,所以浮子A 受到的浮力F浮FG 30 N10 N40 N (3)根据阿基米德原理可知F浮水gV排,则 浮子 A 排开水的体积 V 排 F浮 水g 40 N 1 103 kg/m 310 N/kg410 3 m3 浮子 A 有 1 5体积露出水面,浮子 A 的体积 V V排 1 1 5 4 10 3 m3 4 5 510 3 m3 浮子 A 的质量 mG g 10 N 10 N/kg 1 kg 浮子 A 的密度 m V 1 kg 510 3 m30.2
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