第1頁/共1頁2025北京初三一模物理匯編力學計算題一、計算題1．（2025北京匯文中學初三一模）如圖甲所示，將裝有某種液體的圓柱形平底容器置于水平桌面上，其底面積為。一底面積為的圓柱形物塊沉在容器底部。現在用彈簧測力計豎直向上勻速提升該物塊，彈簧測力計示數F隨物塊上升高度h的變化關系如圖乙所示。（g取）求：(1)物體未露出液面前受到的浮力；(2)液體密度；(3)當物塊完全離開液體后，容器中液體對該容器底部的壓強。2．（2025北京二中初三一模）釣魚是一項戶外運動。圖甲是釣魚常用的一種釣具，其主要由魚鉤、鉛墜、浮漂（7顆相同浮子）構成，該釣具各部分參數如下表所示。假如垂釣時，浸沒在水面下的浮子處于同一豎直線上，漂浮在水面上的浮子處于同一水平線上，為浮子的理想狀態（忽略魚線彎曲造成的影響，即不計漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用）。如圖乙所示，某釣魚愛好者在魚塘垂釣時，魚餌的質量為，體積為，沉到水底后未與塘底緊密接觸，有4顆浮子浸沒在水下、有3顆浮子漂浮在水面上，且浮子處于理想狀態。取，，則：名稱1顆浮子鉛墜魚鉤魚線質量m/kg不計體積不計不計（1）浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為多大？（2）當魚餌靜止在水平塘底時，魚餌受到的支持力為多大？（3）當魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩定后，浮子仍處于理想狀態，水面下浸沒的浮子有多少顆？3．（2025北京大興初三一模）水平桌面上靜止放置一個圓柱形杯子，杯子重1N，底面積為30cm2，杯內盛有重3N的水。一個重1N的圓柱體物塊M在豎直向下的壓力F（F=1N）作用下靜止在水中，如圖所示。(1)畫出物塊M的受力示意圖，并求出物塊M受到的浮力大小；(2)求杯子對桌面的壓強。4．（2025北京西城初三一模）為深入探究平衡木的平衡，小萍設計了如圖所示的裝置。輕質杠桿可繞支點無摩擦轉動，且，。在杠桿端用不可伸長的細線懸掛正方體，重力為，邊長為。當重為的小萍靜止站立在之間某處時，杠桿處于水平平衡狀態。求：（1）正方體的密度；（2）如圖所示，小萍站立在距離端處時，正方體對水平地面的壓強。5．（2025北京海淀初三一模）將一物體懸掛在彈簧測力計下，穩定時彈簧測力計的示數為5N。如圖所示，將物體浸沒在水中，穩定時彈簧測力計的示數為3N。已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。（1）畫出物體浸沒在水中時的受力示意圖。（2）求物體所受浮力的大小F。（3）求物體的體積V。

6．（2025北京房山初三一模）如圖21所示，橫桿AB可繞固定點O在豎直平面內轉動，OA∶OB＝3∶2，在桿A端用細繩懸掛重為300N的配重，小強在B端通過細繩施加豎直方向的力F，桿AB在水平位置平衡，此時他對水平地面的壓強為p。已知小強重為650N，兩只腳與地面接觸的總面積為400cm2，不計桿重與繩重。（1）畫出小強的受力示意圖。（2）求小強在B端施加的力F。（3）求小強對地面的壓強p。7．（2025北京豐臺初三一模）某水底打撈作業中，需將一長方體石柱從水底勻速打撈出水。如圖所示是吊車鋼絲繩拉力F隨石柱下表面距水底深度h變化的圖像。（水的阻力忽略不計，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）石柱浸沒在水中受到的浮力。（2）在水底時石柱上表面受到的水的壓強。8．（2025北京平谷初三一模）建筑工地上，施工人員用起重機吊臂上的滑輪組吊起建筑材料，可簡化成如圖甲所示的滑輪組。當物重從開始逐漸增加，每次以0.1m/s的速度勻速提升2m，直到繩子達到最大承受力，圖乙記錄了在此過程中滑輪組的機械效率隨物體重力的增加而變化的圖像，不計繩重及摩擦，求：(1)當滑輪組的機械效率為50%時，起重機的功率為多少?(2)繩子能承受的最大拉力是多少?9．（2025北京燕山初三一模）用如圖所示的電動起重機提升重為1200N的物體，其中繩子左端固定在裝置外殼上，繩子自由端連接在電動機轉軸上。繩子自由端在拉力F的作用下，使物體沿豎直方向以0.1m/s的速度勻速上升10s。動滑輪所受的重力為250N，在此過程中，動滑輪的機械效率為80%。求：（１）動滑輪的有用功。（２）繩子自由端的拉力F。10.（2025北京朝陽初三一模）如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，小陽站在水平地面上，豎直向下拉動繩子自由端，使物體A以0.25m/s的速度勻速上升，人對繩子的拉力F所做的功W與時間t的關系如圖乙所示。已知物體A重300N，小陽重500N，他雙腳站立時與地面的接觸面積為400cm2。求：（1）滑輪組的機械效率。（2）小陽對地面的壓強。11.（2025北京石景山初三一模）在實際工程中，常通過合理設計建筑物地基以減小對地面的壓強。為模擬這一現象，現用一長方體磚塊研究放置方式與質量調整問題。水平地面上有棱長分別為a=0.2m、b=0.1m、c=0.4m，密度ρ=2×103kg/m3的長方體磚塊，其三種放置方式如圖23所示，g=10N/kg。（1）請畫出圖23中長方體磚塊豎放時的受力示意圖。（2）求該長方體磚塊豎放時對水平地面的壓強p。（3）為了使該長方體磚塊對水平地面的壓強為1200Pa，擬采取的方法有：將長方體磚塊平放或側放后，沿水平方向切去一定質量Δm。若要使切去的質量Δm較小，請說明采取的放置方法及理由，并求出Δm的較小值。豎放abccab豎放abccab側放cab圖23平放

12.（2025北京門頭溝初三一模）如圖17所示，橫桿AB可繞固定點O在豎直平面內轉動，OA∶OB＝3∶2，裝有適量水、底面積為400cm2的圓柱形容器放在水平面上。在桿A端用細繩懸掛物體甲，B端用細繩懸掛一形狀不規則的物體乙，此時桿AB在水平位置平衡；將物體乙浸沒在圓柱形容器的水中時，液面變化了10cm。此時將物體甲從A點移動到C點，OC∶OB＝1∶2，桿AB在水平位置平衡。已知：不計桿重與繩重，水的密度為1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：水圖17甲水圖17甲乙ABOC（2）物體乙的密度

參考答案1．(1)(2)(3)【詳解】（1）據圖像可知，當圓柱形物體上升高度在0~10cm之間時，測力計示數不變，即說明圓柱形物體全部浸沒在液體中；當物體再提高時，測力計示數增大，即浮力減小，說明圓柱形物體逐漸提出液面，直到16cm處，圓柱體全部提離液面，據實際情況可知，圓柱體在提出的同時，液面下降，圓柱體被提出的高度與液面下降的高度之和就是圓柱體的高度，即圓柱體被提出的高度是h=6cm故圓柱體被提出的體積是同時液面也會下降這么大的體積，液面下降的高度是故圓柱體的高度是h柱=6cm+4cm=10cm且圓柱體在液體中所受的浮力是（2）故圓柱體的體積是根據可知（3）據題能看出，相當于高為10cm的物塊，上升到10cm時，浮力是不變的，即原來物塊浸沒在液體中的總高度是故圓柱形物體全部浸沒在液體中時的總體積是所以原來有液體的體積是所以原來液體的深度是故當物塊完全離開液體后，容器中的液體對該容器底部的壓強為2．（1）；（2）；（3）3顆【詳解】解：（1）由知道，4顆浮子受到的總浮力（2）不計漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用，將水面下的四個浮子、鉛墜、魚餌、魚鉤作為一個整體分析，其總重力與其所受總浮力及水平塘底對魚餌的支持力平衡。則四個浮子的重力魚餌的重力魚鉤的重力鉛墜的重力鉛墜所受浮力魚餌受到的浮力故魚餌受到的支持力為（3）當魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩定后，假設有n顆浮子浸沒在水中，根據物體浮沉條件可得，此時，魚鉤、鉛墜和浮漂整體受到的總浮力魚鉤、鉛墜和浮漂的重力為根據阿基米德原理可得，總浮力為可得解得n=3顆。答：（1）浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為；（2）當魚餌靜止在水平塘底時，魚餌受到的支持力為；（3）當魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩定后，水面下浸沒的浮子有3顆。3．(1)2N(2)【詳解】（1）靜止在浸沒在水中的物塊M，受到豎直向下的重力、壓力和豎直向上的浮力作用，三個力是平衡力，都作用在M的重心上，受力分析如圖所示浮力的大小F浮=F+G=1N+1N=2N（2）杯子對桌面的壓力F壓=F支=F+G總=F+G杯+G水+GM=1N+1N+3N+1N＝6N杯子對桌面的壓強4．（1）；（2）【詳解】解：（1）正方體的體積正方體的密度（2）設此時繩子對M的拉力為F1，根據杠桿平衡條件得即解得M對地面的壓力M的底面積M對地面的壓強答：（1）正方體的密度為；小萍站立在距離端處時，正方體對水平地面的壓強為。5．（1）見答圖2；（2）根據平衡方程·G·GF拉答圖2F可得（3）根據阿基米德原理F＝ρgV，可得物體的體積（其它合理答案亦可給分）6.（1）如圖2所示（2）根據杠桿平衡條件G配×OA=F×OB代入數據：300N×3=F×2解得：F=450N（3）F壓=F支=G人-F=650N-450N=200Np=F壓/S代入數據：p=（650N-450N）/400×10-4m2=5000Pa7.（1）由圖可知，當石柱浸沒時拉力F=7500N，當石柱露出水面后，重力G=12500N，所以石柱浸沒在水中受到的浮力F浮=G-F=12500N-7500N=5000N（2）在水底時石柱上表面距水面的深度為3m，故在水底時石柱上表面受到水的壓強p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa8.（1）W有=Gh=2000N×2m=4000JW總=W有/η=4000J/50%=8000Jt=S/v=2m/0.1m/s=20SP=W總/t=8000J/20s=400W（2）F=W總/S繩=8000J/2m×3=(4000/3)NG動=3F-G=3×(4000/3)N-2000N=2000NF大=(G大+G動)/3=（16000N+2000N）/3=6000N（1）W（2）η=F=10.（1）由圖像可得圖33W總＝400圖33W有＝Gh＝Gvt＝300N×0.25m/s×4s＝300Jη＝W有/W總＝300J/400J＝75%（2）F＝W總/s＝400J/2m＝200N對人進行受力分析，如圖1所示G人＝F拉+F支F拉＝FF支＝G人－F拉＝500N－200N＝300N人對地面的壓力F壓＝F支p＝F壓/S＝300N/0.04m2=7.5×103Pa11.FAG甲GFAG甲G甲=FA①OABFAFBFA×OA=FB×OB②FBG乙G乙=FB③已知：OA∶OB＝3∶2由①②③式計算可知：3G甲=2G乙FCG甲FCG甲G甲=FC④OC