初中力學綜合試題（困難）

力學綜合題

1.假設實心球體在空中下落時受到空氣阻力

大小正比球體半徑與球體速度的乘積。現有實

心木球甲、乙和實心鐵球丙從高空由靜止下

落，如圖19所示,三球的半徑關系為RQR乙左

丙，若三球勻速到達地面的速度分別為“、v2

和V3,則下列結論有可能正確的是（）

O甲o乙?丙

Iy\|vi|力

A.V3>v，V2B.%>V2>V3C.V>V3>V2

D?Vi=V2二V3

2.如圖所示，XOY為直角支架，兩根細繩的

一端都拴在重物P上，另一端分別固定于支架

的A、B兩點。開始時，桿0X、繩BP水平，

桿0Y豎直，繩PA與水平方向夾角為60°。

現使支架繞過0點的水平軸在豎直平面內順

時針方向緩慢轉動至桿0Y水平，在上述過程

中，繩AP、BP的拉力TA、TB的變化情況是（）

試卷第2頁，總23頁

A.TA減小，TB先減小后增大B.TA

減小，TB先增大后減小

C.TA先減小后增大，TB增大D.TA

先增大后減小，TB增大

3.圖甲是邊長為a、用均勻材料制成的正方

體物塊，它漂浮時露出液面的高度為h,液體

密度為人把它從液體中拿出并擦干后，放在

水平地面上，如圖乙所示，則下列說法中錯?誤?

的是

A.組成物塊材料的密度為空a地

B.物塊所受的重力為(a-h)pga2

C.物塊放在水平地面上，它對地面的壓強為

P(a-h)g

D.在圖乙中為了能使物塊繞CC'邊轉動，在

試卷第3頁，總23頁

試卷第4頁，總1頁

AA'邊上施加的力F至少是反運q

4

4.如圖所示，光滑帶槽的長木條AB(質量不

計)可以繞支點0轉動，木條的A端用豎直細

繩連接在地板上，0B=0.4m.在木條的B端通

過細線懸掛一個高為20cm的長方體木塊，木

塊的密度為O.8X1()3kg/mtB端正下方放一

盛水的溢水杯，水面恰到溢水口處.現將木塊

緩慢浸入溢水杯中，當木塊底面浸到水下10cm

深處時，從溢水口處溢出0.5N的水，杠桿處

于水平平衡狀態.然后讓一質量為100g的小

球從B點沿槽向A端勻速運動，經4s的時間,

系在A端細繩的拉力恰好等于0,則小球的運

動速度為m/s.(g

取10N/kg)

試卷第5頁，總21頁

5.體重為700N的小明站在地面上用圖中所示

的滑輪組提起物體A,當物體A勻速豎直上升

時，小明對地面的壓強為P”滑輪組的機械效

率為Hi；在物體A的下方再加掛一個質量為

60kg的物體B后(圖中未畫出)，小明繼續通

過繩子使物體A和B一起勻速豎直上升，此時

他對地面的壓強為p2,滑輪組的機械效率為

n2o若滑輪組的摩擦及繩重均可忽略不計，

且Pi：p2=3：1,Hi：n2=9：10,則滑輪

組的機械效率%o(取g=10N/kg)

(K^>

」

6.國慶的夜晚各種焰火繽紛綻放，有一種質

量為100g的叫做“高聲”的焰火，其特點是

不會爆炸，能夠持續向下噴射火焰，產生大小

為自重5倍的恒定的推力，因其速度快產生嘯

叫聲，所以稱為“高聲”.經實驗測量，這種

焰火在運動時，受到的阻力與速度的關系如圖

試卷第6頁，總21頁

所示，則焰火受到的最大阻力為N,焰

火能夠達到的最大速度為m/s,火藥

產生的推力對焰火做功的最大功率為

W.

（火藥的質量不計，g取10N/kg）

7.圖中是小華利用杠桿提升浸沒在水中的物

體B的示意圖。杠桿CD可繞支點0在豎直平

面內轉動，0C：OD=1：2,物體A為配重，其

2

質量為200go燒杯的底面積為75cm,物體B

的質量是320g,體積是40cm二當物體B浸沒

在水中時，水對杯底的壓強為Pio當用力拉A,

將物體B從容器底提出水面一部分以后，杠桿

恰好在水平位置平衡，此時，豎直向下拉A的

力為F,杯中水對容器底的壓強為P2。若P1與

P2之差為40Pa。則拉力F是N（g

取10N/kg,杠桿的質量、懸掛物體A和物體B

試卷第7頁，總21頁

的細繩的質量均忽略不計）。

8.圖中輕質杠桿AB可繞固定點0在豎直平面

內轉動，AO：OB=1：2,系在杠桿B端的細

繩通過滑輪組懸掛著重300N的物體甲。重

500N的人站在水平地面上用力舉起橫桿A端,

恰好使杠桿AB在水平位置平衡，他對水平地

面的壓力為N”他對地面的壓強為5。若在物

體甲下面再加掛物體乙，杠桿皿仍水平平衡,

此時人對水平地面的壓力為即他對地面的壓

強為P2。已知：各滑輪規格完全相同，且重均

為100N,|N-N2|=100NO不計繩重與軸摩

擦。則Pi與P2之比為o

AnOB

試卷第8頁，總21頁

9.（10分）2007年2月28日，從烏魯木齊駛

往阿克蘇的5806次列車遭遇特大沙塵暴，列

車從第1節車廂到第11節車廂相繼被吹翻。

看了這個報道后，某研究小組為探索沙塵暴的

威力，進行了模擬研究。如圖為測定沙塵暴風

力的實驗裝置圖，其中AB是一段水平放置的

長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大，

一質量和電阻都不計的細長金屬絲一端固定

于0點，另一端懸掛球P,無風時細金屬絲豎

直，恰與電阻絲在B點接觸，有風時細金屬絲

將偏離豎直方向，細金屬絲與電阻絲始終保持

良好的導電接觸。研究小組的同學對此裝置分

析中，知道金屬球單位面積上所受到的水平風

力大小與電壓表的讀數成正比，空氣密度為

333

1.3kg/m,沙的密度為2.5X10kg/mo他們對

決定金屬球單位面積上所受到的風力大小的

因素，進行了如下的實驗研究：

①在含沙量相同條件下，改變風速，記錄不同

風速下電壓表的示數如下：

試卷第9頁，總21頁

風速5101520

(m/s)

電壓表0.62.45.49.6

示數（V）

②在風速大小相同條件下，改變風中空氣的含

沙量，記錄不同含沙量下電壓表的示數如下：

含沙量1.12.23.34.4

(kg/m3

)

電壓表2.33.54.65.8

示數（V）

（1）根據上述實驗結果，試推導出單位面積

上所受到的風力大小的關系式？（設比例系數

為外

（2）若（1）中的比例系數A的大小為0.5,

已知：車廂的高度為3m,車廂的長度為25m,

車廂質量為503鐵軌間距為l.5m,1砂沙塵

暴中含沙塵2.7kg,請根據（1）中的關系式

計算當時的風速至少為多大？

10.如圖，用細線懸掛的鐵球在磁鐵的吸引下

偏向一邊。畫出鐵球的受力示意圖。

試卷第10頁，總21頁

11.如圖是建造樓房時常用的混凝土泵車，它

使用柴油提供動力，能將攪拌好的混凝土抽到

高處進行澆灌，該車滿載時總重為2.5X105N,

為了減少對地面的壓強它裝有四只支腿，支腿

和車輪與地面的總接觸面積為2m2,該車正常

工作時每小時可以將60m，的混凝土輸送到10m

高的樓上.求：(g=10N/kg,P混凝土

337

=4.3X10kg/m,q柴油=4.3X10J/kg)

(1)該車滿載時靜止在水平路面上時對路面

的壓強；

(2)該車將60m3的混凝土輸送到10m高的樓

上，克服混凝土重力所做的功；

(3)該車將6(W的混凝土輸送到10m高的樓

上，消耗柴油2kg,則泵車的效率為多少？

試卷第11頁，總21頁

12.如圖所示，底面積為2X100米,的圓柱

形平底薄壁水槽放在水平地面上，一裝有金屬

球的小盆漂浮在水槽的水面上，小盆的質量為

1千克，金屬球的質量為L6千克，金屬球的

體積為0.2X10（3米3。

、T

①若把金屬球從盆中拿出并放入水槽中后，

小球沉入水底，求容器對水平地面壓強的變化

量。

②求水對水槽底部的壓強變化量。

13.（6分）如圖，用滑輪組從H=10米深的水

中勻速提起底面積為0.04米2、高2米的實

心圓柱體，該物體的密度是2.5X103千克/米

30現在動滑輪掛鉤用鋼絲繩與該物體相連，

已知繞在滑輪上的繩子能承受的最大拉力F

為700牛。

——----I

二士H

試卷第12頁，總21頁

⑴求該物體露出水面前所受的浮力。

⑵若不計摩擦、繩和動滑輪重,繩子被拉斷時,

物體留在水中的體積為多少立方米？

⑶若考慮摩擦、繩和動滑輪重，該裝置的機械

效率為90%,將物體勻速提升至露出水面前，

拉力F做的功為多少焦？（g=10牛/千克）

14.如圖所示，輕質杠桿AD用兩根軟繩懸掛

于天花板上，兩繩分別系在杠桿上的B、C兩

點。已知杠桿的長度為0.8m,BC間的距離為

0.2m,CD間的距離為0.2m。用細繩將滑輪組

固定在杠桿的A端，物體E（其質量可變）掛

在動滑輪的掛鉤上，每個滑輪重均為60No物

體H通過細繩掛在杠桿的D端，其質量始終保

持不變。為使杠桿AD保持水平平衡，滑輪組

所能提升重物E的最大質量皿與最小質量m2

之比為4:1。杠桿、細繩的質量及一切摩擦均

可忽略不計，取g二10N/kgo求：

團

試卷第13頁，總21頁

(1)滑輪組對杠桿A端的最大拉力FA1與最小

拉力FA2之比；

(2)重物E的最大質量mi；

(3)滑輪組的最小機械效率。(百分號前保留

整數)

15.如圖是工人提升物體的裝置示意圖，其中

AB是一個不計重力、可以繞。點轉動的杠桿,

且A0:0B=2:5,杠桿B端系有重為1056N物體

D,杠桿A端固定著滑輪組。質量為60kg的工

人站在水平地面上，他對地面的壓強

4

p°=l.2X10Pao當他利用該裝置勻速提升重物

M時，物體D受到的支持力為Ni,工人對地面

4

的壓強P1=0.8X10Pa,此時滑輪組的機械效

率n=90%；當工人利用該裝置勻速提升重物N

時，物體D受到的支持力為用，工人豎直向下

的拉力為F2；已知Ni：N2=5:2,每個滑輪質

量都相等，繩重及滑輪與軸的摩擦不計，g取

10N/kgo求：

試卷第14頁，總21頁

(1)提升重物M時工人豎直向下的拉力Fi。

(2)提升重物N以0.5m/s的速度勻速上升時

工人拉力的功率P。

16.如圖所示，某工程隊在一次施工作業中，

以恒定速度沿豎直方向將質量為5X10kg的

圓柱形實心工件從深水中吊起至距水面某一

高度。繩子作用在工件上端的拉力F的功率P

隨工件上升高度h變化的圖象如右圖所示，不

計水的阻力(P水=1.0XlOkg/nr,g取

10N/kg),求：

⑴工件上升的速度大小?

⑵當工件露出水面的1/2時所受的浮力大

試卷第15頁，總21頁

小？

⑶工件的橫截面積S是多大？

17.我們已經知道，肺活量是一個人做最大吸

氣后再做最大呼氣所呼出的氣體的體積，單位

是毫升（ml）.肺活量是身體機能的重要指標

之一，對青少年的成長及日后身體是否健康都

關系重大.我們要注意增強自身的肺活量.如

圖所示是一種測定肺活量的實用方法.圖中A

為倒扣在水中的開口薄壁圓筒（圓筒壁體積忽

略不計），測量前排盡其中的空氣（即測量前

筒內充滿水）.測量時，被測者吸足空氣，再

通過B盡量將空氣呼出，呼出的空氣通過導管

進入A內，使A浮起.測得圓筒質量為m,橫

截面積為S,筒底浮出水面的高度為H,大氣

壓強為Po，水的密度為P水，求：

（1）此時圓筒內空氣的體積.

（2）筒內氣體的壓強.

（3）“肺活量體重指數”是人體重要的呼吸

機能指數，它主要通過人體的肺活量與體重的

比值來反映肺活量和體重的相關程度，用以對

不同年齡、性別的個體與群體進行客觀的定量

比較分析.

試卷第16頁，總21頁

肺活量體重指數=鬻，單位是ml/kg；

體重

例如，我國初三年級男學生肺活量體重指數標

準：67以上為優秀；50?66為良好；33?49

為及格；32以下為不及格.如果體重60kg的

小強用上面的肺活量測試儀測肺活量，測得

H=18cm,已知筒A的質量為200g,橫截面積

為200cm2,請計算他的肺活量體重指數是多

少？

A

T

H

1

h

18.圖的裝置主要由長木板甲、物塊乙和丙、

定滑輪S和動滑輪P、水箱火配重。和〃及

杠桿四組成。a〃分別與支架固連在四兩

端,支架與28垂直，絲可繞支點。在豎直平

面內轉動。。通過細繩與夕相連，繞在尸上的

繩子的一端通過固定在墻上的s連接到乙上，

乙的另一端用繩子通過固定在桌面上的定滑

輪與丙連接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平

桌面上。已知。重100N,〃重10N,丙重20N,

OA:OB=1:2,在物體運動的過程中，杠桿始終

保持水平位置平衡。若在D上施加豎直向下

試卷第17頁，總21頁

G=20N的壓力，同時在甲的左端施加水平向左

的拉力凡甲恰好向左勻速直線運動，乙相對

桌面恰好靜止；若撤去拉力廠改為在甲的右端

施加水平向右的拉力尸時，甲恰好在桌面上

向右勻速直線運動，要繼續保持乙相對桌面靜

止，則此時在〃上施加豎直向下的壓力為公

若移動《將丙浸沒水中，在拉力尸作用下,

甲仍向右勻速直線運動且乙相對桌面靜止，則

此時在〃上施加豎直向下的壓力為￡。已知P

33

m=2X10kg/m,我:￡=4:5。杠桿、支架和不可

伸縮細繩的質量、滑輪與軸的摩擦、杠桿與軸

的摩擦均忽略不計。g取10N/kg。

求：(1)丙浸沒水中后受到的浮力戶浮;

(2)拉力瓦

19.某提升裝置中，杠桿AB能繞固定點0在豎直平面內轉動，水平地面上

的配重乙通過細繩豎直拉著杠桿B端。已知AO：0B=2：5,配重乙與地面的

接觸面積為S且S=200cm2。當在動滑輪下面掛上重1000N的物體甲靜止時(甲

未浸入水中)，豎直向下拉繩子自由端的力為L,杠桿在水平位置平衡，此

時配重乙對地面的壓強為Pi且Pi=3.5Xl()4pa；如果在動滑輪下掛一個質量

為動滑輪質量5倍的物體丙，并把物體丙浸沒在水中靜止時，如圖22甲所

示，豎直向上拉繩子自由端的力為Tz,杠桿在水平位置平衡。此時配重乙對

試卷第18頁，總21頁

4

地面的壓強為P2且P2=5.6X10Pao已知物體丙的質量與體積的關系的圖像

如圖乙所示，如果不計杠桿重、繩重和滑輪軸間摩擦，圖中兩個滑輪所受重

力相同取g=10N/kg。配重乙的體積為5X10,3,求配重乙的密度。

20.工作人員用如圖所示裝置把水質監控儀器

放入水中。第一次使儀器A在水中勻速上升的

過程中（A未露出水面），人對繩子豎直向下

的拉力為人，繩端的速度為匕，機械效率為必；

第二次把儀器*固定在4下方，4和8在水中

勻速上升的過程中（4未露出水面），人對繩

子豎直向下的拉力為私繩端的速度為如機

械效率為〃2;〃1：〃2=34:35。已知

心心3X1（T1n3,G=3G,G=50N。拉力R、F2

做功隨時間變化的圖像分別如圖中①、②所

試卷第19頁，總21頁

示。（不計繩重、滑輪與軸的摩擦及水的阻力,

g取10N/kg）

求：（1）2所受的浮力戶浮；

（2）動滑輪的重G動；

（3）求匕、燈的比值。

21.（10分）如圖所示，質量為70kg的工人

站在水平地面上，用帶有貨箱的滑輪組把貨物

運到高處。第一次運送貨物時，放入貨箱的貨

物質量為160kg,工人用力Fi勻速拉繩的功率

為Pi,貨箱以0.lm/s的速度勻速上升，地

面對工人的支持力為N1。第二次運送貨物時，

放人貨箱的貨物質量為120kg,工人用力F2勻

速拉繩，貨箱以0.2m/S的速度勻速上升，

地面對工人的支持力為電滑輪組機械效率為

〃2。N1與N2之比為15:19o（不計繩重及滑輪

試卷第20頁，總21頁

摩擦，gmION/kg)求：(i)貨箱和動滑輪

的總質量m；(2)功率Pi；(3)機械效率〃2。

22.(6分)如圖所示，杠桿在豎直向下拉力F

的作用下將一物

體緩慢勻速提升.下表是提升物體時采集到的

信息：

A端上升的8端下降的

物支G/NOA/mOB/m

高度A/m整直延禹s/m

400.80.40.20.1

(1)若不計杠桿自重和摩擦，求拉力r版木;

(2)若實際拉力F為90N,求拉力做的總功及

杠桿的機械效率。

23.(6分)為了保障學生乘車安全，某校投入

試卷第21頁，總21頁

使用的新型安全校車（如圖所示）.求:

（1）在寒冷的冬天，若一輛重為2X104N的

校車在一段水平平直路面是勻速行駛3600m,

共用了5min,校車受到的牽引力是4500N,求

此過程中牽引力所做的功和功率各是多大?

此過程中重力做功的功率是多大？

（2）若行駛3600m的同時打開車內的供暖設

備，放出了6.34X106J的熱量，這段時間內

完全燃燒l.4kg的汽油（汽油的熱值是

4.6X107J/kg）,則校車在這段時間內的能量

轉化的效率是多少？

24.如圖裝置為某學生在科技創新大賽時發明

的可以直接測量密度的“密度天平”。其制作

過程如下：選擇一根長1米杠桿，調節兩邊螺

母使杠桿在水平位置平衡。在左側離中點10

厘米的A位置用細線固定一個質量為150克、

容積為80毫升的容器。右側用細線懸掛一質

量為50克鉤碼（細線的質量忽略不計）。測量

時往容器中加滿待測液體，移動鉤碼使杠桿在

水平位置平衡，在鉤碼懸掛位置直接讀出液體

試卷第22頁，總21頁

的密度。

(1)該“密度天平”的“零刻度”應標在右

端離支點0cm處。

(2)該“密度天平”的量程為多大？

(3)若將鉤碼的質量適當增大，該“密度天

平”的量程將(選填“增大”、“減小”

或“不變”).

25.隨著生活水平的提高，伴隨著心血管病也

比以前增加了.為了提高生活質量，延長人的

壽命，掌握心血管健康活動的常識就顯得十分

重要，心臟在人的一生之中之所以能夠不停

地跳動而不疲倦，其原因之一在于它的活動具

有節律性，圖中是心臟每跳動一次，心房和心

室的舒張、收縮情況：

(1)從圖分析，心臟在人的一生中不停地跳

試卷第23頁，總21頁

動，為什么不會疲倦？

(2)如果有人心率為75次/min,則每搏的

輸出量為70ml,每分鐘輸出量為,

一般情況下，長跑運動員與正常人相比，心率

較慢，但較多，所以能滿足運動

時的供血.

(3)如果有人的心率為75次/min,則心臟

每跳動一次所需的時間是，心房、心

室共同處于期，所占的時間約為

(4)若某人的心臟每分鐘跳動75次，心臟收

縮壓為135mmHg(lmmHg=133.322Pa)收縮

一次輸出血量平均為70ml,那么心臟收縮時

的平均功率有多大？

26.(10分).如圖所示,一輛實驗小車可沿水

平地面(圖中紙面)上的長直軌道勻速向右運

動.有一臺發出細光束的激光器裝在小轉臺M

上,到軌道的距離MN為d=10m,轉臺勻速轉動,

使激光束在水平面內掃描。掃描一周的時間為

T=60(s),光束轉動方向如圖中箭頭所示.當光

束與MN的夾角為45°時,光束正好射到小車上.

如果再經過At=2.5(s),光束又射到小車上，

試卷第24頁，總21頁

則小車的速度為多少？（結果保留兩位小數）

-4-----=L

XT

試卷第25頁，總21頁

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參考答案

1.ABC

【解析】

試題分析：設球的半徑為R,由題意可得，球下

落時所受空氣的阻力為f=kRv,由于勻速到達地

面，故球所受的重力與阻力相等，即f=G,即

3

kRv=Pg-JiR,故球下落的速度v=4-,對于

33k

甲、乙來說，它們的密度是相等的，故半徑大的

落地速度較大，即V1>v2,對于甲、丙或乙、丙

而言，由于密度不同，半徑也不同，故存在著既

可能比甲、乙的速度大，也可能比甲、乙的速度

小，所以ABC都是正確的，選項D說三個球的速

度相等是不對的。

考點：力的平衡。

2.B

【解析】

試題分析：轉動過程中，AOB的夾角不變，合力

的大小就是重力的大小也是不變的，故分析時，

可認為支架不動，只是合力的方向在改變，如圖

答案第1頁，總34頁

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所示，故畫圖可以看出來是FA一直在減小，TB

在轉動到合力的方向為AOB的角平分線時最大，

再繼續轉動，TB又會慢慢變大，故B是正確的。

考點：力的合成。

3.D

【解析】

試題分析：

A、因為物塊漂浮，所以F浮二PgV排=Pga2(a-h)

二G二mg=P物gV=P物833,整理得“故本選

a

項正確.

B、A選項中已經求得呢則物塊所受的重

a

力G=mg=夕物gV=夕物ga'=夕物=()xgxa'=(ah)pga',故本選

a

項正確.

C、物塊放在水平地面上，此時壓力F=G,S=a2,

則物塊對地面的壓強對”(a—h)g.故本

Sa

答案第2頁，總34頁

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選項正確.

D、物體重力為G=mg=P物Vg二P物a3g,根據杠桿

平衡條件F1LG12，所以

F=憐尸—h).故本選項錯誤.

故選D.

考點：此題考查的是浮力、密度、壓強和杠桿的

綜合計算。

點評：本題考查的面比較廣，有浮力、密度、壓

強和杠桿等的計算，重點是各種公式的應用，難

點是做出力臂的大小，這是最容易出錯的，也是

最難的。

4.0.13

【解析】

試題分析：

知道木塊排開水重，利用阿基米德原理求木

塊受到的浮力，再根據F浮二P水V排g求排開

水的體積；此時木塊浸入體積為木塊體積的

一半，可求木塊的體積，又知道木塊的密度，

利用密度公式和重力公式求木塊重；根據

答案第3頁，總34頁

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FB+G=F浮求杠桿B端受到的拉力FB,再根據杠

桿平衡條件得出關系式FAXOA二FBXOB；知道

小球的質量可求木塊重，設小球的運動速度

為V,則小球滾動的距離s=vt,可求當A端

的拉力為0時，小球到0點距離(s-OB=vt-OB=v

X4s-0.4m),再根據杠桿平衡條件得出G球X

s'=FBXOB,據此求小球運動速度。

木塊受到的浮力：F浮=G排=0.5N,F浮=P水V排

g，

木塊浸入水中的體積：

%=%=&=——~----------=5xW5m3

浸排p水gIxltfkg/m^lOA^/kg

木塊的體積：V木=2V浸=2X5X1051n3=1義

10-4m3,

3

木塊的質量：木V木=0.8義1()3kg/mX1

X10-4m3=0.08kg,

木塊重：G=mg=0.08kgX10N/kg=0.8N,所以

杠桿B端受到的拉力：FB=G-F浮

=0.8N-0.5N=0.3N,杠桿平衡，FAXOA=FBXOB,

小球的質量為：m球=100g=0.1kg,小球的重：

G球=m球g=0.lkgX10N/kg=lN,設小球的運動

答案第4頁，總34頁

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速度為V,則小球滾動的距離s=vt,當A端

的拉力為0時，杠桿再次平衡，此時小球到0

點距離:s'=s-0B=vt-0B=vX4s~0.4m,杠桿

平衡，G球Xs'=FBXOB,即：1NX(vX

4s-0.4m)=0.3NX0.4m,解得：v=0.13m/so

考點：力學綜合

5.75%

【解析】

試題分析：滑輪組共有三段繩子，所以人的拉力

月+G動)，機械效率人對地的壓強

35+0■動

Pi=G"，理，再加上B后，用+G動+GQ,機

s3

械效率k人對地壓強所空，根據P"

GA+GB+G動s

P2=3：1可得3月一￡=1400,代入得&+G動=1200N,即

耳=400N9F2=600N根據n1:n2=9:10可得

GA=900N，代入7=——=75%

5+。動

考點：滑輪組的機械效率

【答案】410m/s

【解析】

答案第5頁，總34頁

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試題分析：物體的重力為

G=mg=O.IkgX10N/kg=lN,恒定的推力

F=5G=5X1N=5N,當焰火勻速上升時，焰火受到

豎直向下的重力和阻力、豎直向上的推力，所以

最大阻力f=F-G=5N-1N=4N；由圖可知，當f=4N

時，焰火能夠達到的最大速度v=10m/s。

考點：審題能力，G=mg應用，圖像信息獲取。

7.4.2

【解析】

試題分析：物體B在水中受到的浮力

F=pgv=O.4N拉到水平時減少的浮力是

APXS=O.3N,則拉到水平時受到的浮力是

0.4N-PS=0.4N-0.3N=0.IN,由杠桿平衡條

件：FILLFZL?得(F+0.2X10N/kg)/

(0.3X10N/kg-F浮)=2/1得出F=3.2N.

考點：杠桿、浮力、壓強

8.8：9

【解析】

試題分析：懸掛著重300N的物體甲時：

答案第6頁，總34頁

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杠桿B端受到的力為FB,

貝！I2FB=G輪+F,2F=G甲+G輪,所1以2FB=G輪+；(G甲

+G輪)=1OON+1(300N+100N),所以FB=150N,

???杠桿平衡，

.\FAXOA=FBXOB,

人對地面的壓力：

N1=G+FA=500N+300N=800N,

若在物體甲下面再加掛物體乙，人對地面的壓力

會增大,因為|N「N2|=100N,所以N2=900N,

貝！IPI：p=N=800N：900N=8：9.

2ss2

考點：杠桿平衡的條件，壓強、滑輪組

點評：本題考查了學生對杠桿平衡條件、壓強公

式的掌握和運用，認識滑輪組不是由一股繩子纏

繞而成是本題的關鍵.本題綜合性強，難度大。

9.(1)p-加，。為含有沙塵的空氣密度。(2分)

答案第7頁，總34頁

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F--=G--,F=乂,(2分)

22h

jG=kpv2lh

dG二1.5相X5X1()5N

v2=16.67xl02

kplh~0.5x4kg/m3x25mx(3m)2

y^41m/s(2分)

【解析】略

10.

【解析】

試題分析：磁鐵把鐵球吸向上邊，受到三個力的

作用，一個是物體的重力G,一個是繩子的拉力

F,一個是磁鐵的吸引力『，受力示意圖如圖。

考點：畫圖

11.(1)1.25X105Pa；(2)2.58X107J;(3)30%

【解析】

答案第8頁，總34頁

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試題分析：(1)該車滿載時靜止在水平路面上時,

對路面的壓力：F=G=2.5X10%

則該車滿載時對路面的壓強：

5

P=2.5XIO5N=L25X10Pa；

2in2

(2)由P=m/V和G=mg可得,60m,混凝土的重力:

G'=m'g=PVg=4.3X103kg/m3X60m3X10N/kg=

2.58X106N,

則將60m3的混凝土輸送到10m高的樓上,克服混

凝土重力所做的功：W二G'

h=2.58X106NX10m=2.58X107J；

(3)完全燃燒2kg柴油產生的熱量：Q放

=mq=2kgX4.3X107J/kg=8.6X107J;

則泵車的效率：

n二'X100%=2.58x107Jx100%=30%.

7

。放8.6X10J

考點：壓強的大小及其計算，功的計算，機械效

率的計算

12.①容=0；②F浮=P水8V排=P水8V

(3

球=L0XIO?千克/米3x9.8牛/千克X0.2X10

米3=1.96牛，2^水=6球一F浮=1.6千克X9.8

答案第9頁，總34頁

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牛/千克一1.96牛=13.72牛，水=△F水

/S=13.72牛/2X100米2=686帕。

【解析】

試題分析：①金屬球從盆中拿出前，容器對水平

地面的壓力等于容器、容器內的水、小盆和金屬

球的重力之和，金屬球從盆中拿出并放入少水槽

后，容器對水平地面的壓力也等于容器、容器內

的水、小盆和金屬球的重力之和，故壓力不變，

受力面積不變，所以容器對水平地面壓強壓強不

變，變化量Ap容=0。②由題意知：前后水對

水槽底部的壓力變化量的大小等于小球的重力

減去小球浸沒時受到的浮力。而F浮=P水8V排

=P水gV球=

1.0X103kg/m3X9.8N/kgX0.2X10(3m3=l.96N,

壓力的變化量4F水=6球一F浮=1.6kgX9.8N/kg

-1.96N=13.72N,壓強的變化量水=△F水

(22

/S=13.72N/2X10m=686Pao

考點：壓強與浮力的綜合計算

13.(1)800N；(2)0.06/n3；(3)10666.7J

【解析】

答案第10頁，總34頁

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試題分析：(1)

E浮=夕液%出二夕液S例=1.0xl03Z^/m3xION/kgx0.04m2x2m=800N；

(2)=呢g/=2.5x1()3///x10A^/Z^x0.04m2x2m=2000

F/=G—2F=2000N—700Nx2=600N

________600N

=0.06m3

1.0xl03^g/m3xlON/kg

(3)物體上升的iWj度為/Z=10M-2加=8加,

有用功為：%=(G—耳孚)/z=(2000N—800N)X8772=96(XU

%_9600/

=10666.7J

rj90%

考點：浮力機械效率

14.(1)FAI：FA2=3:1(2)uh=160kg(3)77%

【解析】

試題分析：(1)以B點為支點時，滑輪組對杠桿

A端有最大拉力FAI；以C點為支點時，滑輪組對

杠桿A端有最小拉力FA2O

由圖中距離關系可知：AB=O.4m,AC=O.6m,

BD=O.4m

答案第11頁，總34頁

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①

“FA1XAB=GHXBI)

根據杠桿平衡條件：i%XAC=C.XCI)②

1分

①/②得出：FA1:FA2=3:11分

(2)以定滑輪為研究對象，受力分析如圖甲、

乙所示；以兩個動滑輪和物體E整體為研究對

象，受力分析如圖丙、丁所示。1

分

得出如下平衡方程:

yFh=3F「G是4F1二G「2G

\FA2=3F；-G電4B=G+2G

1分

因為mi：m2=4:l,所以Gi:G2=mi:m2=4:1

答案第12頁，總34頁

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3X&+2G動

4、3耳+6定3x4+G定

%3B+G定3XG2+2G*G-

4定

QG+2X60N6

代入數據：3X^^+60NI，解得：G!=1600N

I"""。G"4+2x60N“2

3x」--+60N

4

mi=Gi/g=160kg1分

(3)因為Gi:G2—4:1,所以G2—Gi/

4=1600N/4=400N

一畦一&400N

77%2分

/最小%G?+2G動400N+2x60N~

考點：滑輪組的綜合運算。

15.(1)200N(2)600w

【解析】

試題分析：利用人對地面產生的壓強的變化，

根據人的受力情況首先求出當提升物體M時

人對滑輪組的拉力；當提升物體M時，分別

以物體M、動滑輪、A端定滑輪、杠桿、配重

D為研究對象進行受力分析，根據滑輪組的機

械效率先求出物體M的重力和動滑輪的重力；

然后根據力的平衡和杠桿的平衡條件列出等

式，求得物體D受到的支持力為N1；得出N】

答案第13頁，總34頁

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后根據已知Ni：2,求出N2,分析出當

提升物體N時物體N、動滑輪、A端定滑輪、

杠桿、配重D受力情況，再對以上物體根據

力的平衡和杠桿的平衡條件逐步求出人得拉

力F2、最后即可求功率P。

當人站在地面上時受力分析如圖1：

iGA

圖1

當提起物體M時各物體受力分析如圖2：

當提起物體N時各物體受力分析如圖3：

3F2

圖3

答案第14頁，總34頁

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(1)由圖可知：G人二p°S人①

G人=FAi+PiS人②

由①②式得：谷=『

G人-F[PiS人2

FNOON

(2)提升重物M時,GM+G輪=2FF400N

Q=%用=GMh=GM=90%

%(GM+G輪)九400N

GM=360NG輪=40N

FAI=3FI+G輪=640N

FAIXLi=FBIXL2

FAIXLI=(GDNI)XL2

NI二GD5FAI=1056NM640N=800N

N2=|X800N=320N

FAZXLF(GDN2)XL2

F=^(GN)=3X(1056N320N)=1840N

A2LD22

FA2=3F2+G輪

答案第15頁，總34頁

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F2=（FA2G輪）/3=600N

工人提升重物N以0.5m/s的速度勻速上升時的

功率為P,

P=F22V=600NX2X0.5m/s=600W

考點：力學綜合

16.（DO.4m/s⑵5000N⑶。0

【解析】

試題分析：⑴由圖可知工件離開水面后拉力耳的

功率??,工件勻速上升

34

/.Fx=G=mg=5xlOkgxlOA^/kg=5xlO^

又???工件以恒定速度上升??R=

_片_2X104W

V——=0.4m/5

F15X104N

⑵由圖可知工件全部在水中時拉力E的功率

6=16kW=1.6xlO4W

4

穴g1.6X10W/s4儲

同理鳥=取7s=—=----------------------=4X1()4N

-vOAm/s

?FZ+E^G

?*.F^G—F^=5x1044x104A^=1x104(1分)

答案第16頁，總34頁

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工件有1/2露出水面時所受浮力

=|xlxlO42V=5xlO37V(

⑶(3分)由圖可知工件高屋2加

v3工—以”―-W

"一%夕水g—10'kg/加xlON/kg—

S=%=㈣=0.5加2

h2m

考點：速度的計算；阿基米德原理.

點評：本題是一道計算題，主要考查了：求物體

的速度、物體所受的浮力、物體的橫截面積，本

題難度較大，是一道難題；

由p-h圖象獲取足夠的信息是正確解題的前提

與關鍵；要加強由圖象獲取信息能力的培養.

17.(1)此時圓筒內空氣的體積為3SH；

p水

(2)筒內氣體的壓強為P°+皆

(3)他的肺活量體重指數是63ml/kg.

【解析】

試題分析：(1)因為圓筒漂浮在水面上，所以有

答案第17頁，總34頁

本卷由系統自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。

F浮二G二mg,

據阿基米德原理F浮二P水gV排，

即：P水gV排=mg,

所以V排二「，

P水

筒內氣體的總體積V=V排+SH=q+SH；

P水

(2)由圖可知：筒外水面比筒內水面高出高度

為h二上二10，

Sp水S

*,?筒內氣體壓強為P=Po+P水gh-Po+P水

g卡。號

(3)他的肺活量為：

2

V=V排+SH=4+SH=受j+200cmX18cm=3800

P水lg/cm3

cm3=3800ml,

肺活量體重指數=1磐=遜&二63ml/kg.

體重60kg

考點：物體的浮沉條件及其應用；氣體壓強跟體

積的關系

答案第18頁，總34頁

本卷由系統自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。

點評:本題考查了呼吸氣原理、物體的漂浮條件、

阿基米德原理、液體壓強的計算等，知識點多、

綜合性強，屬于難題，要求靈活選用所學知識分

析計算

18.(1)10N(2)10N

【解析】

試題分析：圖正確

(1分)

(1)丙浸沒水中：/浮=。水？—丙=夕水屋￡=10N

g2丙

(1分)

(2)對第一個狀態受力分析：

Gp+q一*j丁：

對對pP和和。。整整體體對杠桿對o。

圖1圖2圖3圖4圖6

尸了…⑴

4=G丙+/……(2)

FA；=Gp+G「2T0…….(3)(1分)

%'=GD+1……(4)

……(5)

\0OA=FBOOB

答案第19頁，總34頁

本卷由系統自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。

將G=100N、G=10N、OA;OB=1:2代入解得

Gp=2f（1分）

對第二個狀態受力分析：

AOB

對尸和O整體對杠桿對0

圖7圖8圖9

rF'=f

T\=G丙一于……(7)

FA；=GP+G_27；……(8)(1分)

%'=GD+4……⑼

……(10)

FMOA=FBIOB

對第三個狀態受力分析:

[]

“4

對「

對P和。整體‘對杠桿

圖11圖12

衿=G丙一七一/……(11)

F^=Gp+Gc-2T2……(12)(J分)

%'=GD+鳥……(13)

%2。4=%。5……(14)

答案第20頁，總34頁

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4=4/5...(15)

①

100N+G-40N+2/

仃--------5-----------10N

2

-居---=---1--0--0---N---+----G--L-------2--0---N----+---2---/--------------=4卬/5,

2-------------------L-1QN

2

直接寫成上式等同于二、三狀態的方程組，直接

得2分

將代入解得F=f=ION(1分)

考點：浮力大小的計算；密度公式的應用；重力

的計算；杠桿的平衡條件；阿基米德原理.

點評：力學綜合題難度大，考查了對重力、密度、

浮力、杠桿的平衡等公式的掌握和運用，作出受

力分析圖是關鍵.

19.

【解析】

試題分析：當物體甲在空氣中靜止時，分別以物體甲、動滑輪、A端定滑輪、杠

桿、配重乙為研究對象進行受力分析，根據力的平衡和杠桿的平衡條件列出等

式，解等式得出G乙、Go之間的關系；當把物體丙浸沒在水中靜止時，先根據圖

象得出丙的密度，再對以上物體受力分析列出等式，解等式在得出G乙、Go之間

的關系和乙物體的體積，聯立兩個方程解出G乙的大小，最后根據6=!^和夕=上

V

求出配重乙的密度.

答案第21頁，總34頁

本卷由系統自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。

丘

圖4

當物體甲在空氣中靜止時，分別以甲和動滑輪為研究對象，受力情況如圖1所

示

力=G釬1000N2/=Go+/；

G甲+G0_1OOCN+Go

=—2—

以A端定滑輪為研究對象受力情況如圖2所示

FA=能+1500N

以杠桿為研究對象受力情況如圖（3）所示

FAXAO=KXOB

々=G0+600N選擇配重乙為研究對象，受力情況如圖3所示，

4

$=p1S=3.5xl0Pax0.02ni=700N

K=GL—N、=G乙-7GQN

Gi=Go+13OOV①

答案第22頁，總34頁

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當把物體丙浸沒在水中靜止時，各物體受力情況如下圖所示。

根據圖像可知，物體丙的密度為NSxiCkg/n?

F浮”水g%產3kgzm3KM=2G。

G丙+Go-5_6G-2Go

0=2G°

22

FA2=7Go

4

N2=/?S=5.6xl0pax0.02nf=112(N

乙

F2=G^-N2=6-112CN

=yG0+1120A^②

由①②解得：Go=lOON

乙乙14Ckg33

G=1400Nm=140kgp7=^==2.8x10kg/m

彩5xW2m3

考點：此題考查的是力學的綜合計算。

點評：本題為力學綜合題，要求靈活利用所學知識、選用所學公式，利用好滑

輪組的特點、杠桿平衡條件，能從圖象得出相關信息是本題的關鍵，難題！

20.(1)30N(2)30N(3)把

15

答案第23頁，總34頁

本卷由系統自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考。

【解析】（1）F湃二P液

gK=30N.................（1分）

（2）當儀器A在水中勻速上降時，受力分析如

答圖7所示。受力分析正確.....（1分）

Z7A

77

Ae處.

「Z7

答圖7

工1+以浮=GA******************************(D

>

答案第24頁，總34頁

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P[GA+GjFA浮....

]_4

②..........（1分）

當儀器4和夕在水中勻速上降時,受力分析如答

圖8所示：

Z7A

A加e?

%+H浮+F暗=GA+GB?????????????????????（D

F,GA+GB+G動）一（外浮+既浮）■局......................

2「