2022年中考物理试题分类汇编之力学压轴题 .pdf

2015年中考物理试题分类汇编1、（2015内江）2014年4月14日，为寻找失联的MH370 航班，启用了“蓝鳍金枪鱼21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似（如图16甲所示），其相关参数为：体积1m3、重量 7500N，最大潜水深度4500m，最大航速 7.4km/h（为简化计算，不考虑海水密度变化，海水密度 取1.0 103kg/m3，g取10N/kg）。（1）假设“金枪鱼”上有面积为2 10-3m2的探测窗口，当它下潜至 4000m深度处时，该探测窗口承受海水的压力是多少？（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时，能静止漂浮在海面上，求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大？（3）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面。从某时刻计时起，起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图16 乙所示，图中P3=3P1。请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”拉力，并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”拉力（不考虑水的阻力）。【解答】（1）当它下潜至4000m深度处受到海水的压强：P=gh=1.0 103kg/m3 10N/kg 4000m=4 107Pa 探测窗口承受海水的压力：由P=F/S得F=PS=4 107Pa 2 10-3m2=8 104N（2）解：“金枪鱼”搜寻任务完成后，静止漂浮在海面上，所以有F浮=G=7500N。由 F浮=液gV排得 V排=F浮/（液g）=7500N/（1.0 103kg/m3 10N/kg）=0.75m3露出海面体积为：V露=VV排=1m30.75m3=0.25m3（3）解：由图象分析知，在 t3时刻“金枪鱼”离开水面，此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力，即F3=G=7500N 由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面，所以速度保持不变即v1=v3，由 P=Fv，得 P1=F1v1，P3=F3v3，又 P3=3P1，所以有 F3=3F1所以 F1=F3=7500N=2500N 2（2015 绵阳）我国南宋远洋商贸船“南海一号”于2007 年成功打捞出水，为复原我国图 16 海上丝绸之路历史提供了极其珍贵的实物资料，采用沉井包裹沉船的整体打捞方式，在世界水下考古也是一大创新。某同学为了体验“南海一号”的打捞过程，特利用滑轮组从水下打捞一重物。如图所示，用一个底面积S=0.05m2、高 h=0.2m 的长方体形状的重物模拟“南海一号”，该同学站在岸边拉动绳子自由端，使重物从水底开始向上运动。假定重物一直做竖直向上的匀速直线运动，并经历三个运动阶段：第一阶段，从重物在水度开始运动到重物的上表面刚露出水面，绳对重物的拉力F1=140 N，用时t1=40s；第二阶段，从重物上表面刚露出水面到其下表面刚离开水面，用时t2=4s；第三阶段，从重物下表面离开水面后在空中上升。已知动滑轮所受重力G0=60 N，水=1.0 103kg/m3，g=10N/g，不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力，不考虑重物出水前后质量的变化。求：在第一阶段运动中，水对重物的浮力F浮为多大?在第一阶段运动中，绳对重物做功W1为多大?滑轮组在第一阶段运动中的机械效率1和第三阶段运动中的机械效率3分別为多大?【解答】在第一阶段中V排=V物=Sh=0.05m2 0.2m=0.01m3，则水对重物的浮力：F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg 0.01 m3=100N；在第二阶段，从重物上表面刚露出水面到其下表面刚离开水面，用时 t2=4s，上升高度为物体的高h，物体上升的速度smsmthv/05.042.02在第一阶段中，重物上升的高度h1=vt1=0.05m/s40s=2m 绳对重物做功W1=F1 h1=140 N2m=280J 由于不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力，以动滑轮为研究对象，受3 段绳子向上的拉力、动滑轮的重力、下方绳子对动滑轮向下的拉力。在第一阶段中，人对绳子自由端的拉力3200360140311NNNGFF动机械效率%7033200140311111NNhFhF在第一阶段中，以重物为研究对象，受向下的重力G物、向上的拉力F1、向上的浮力F浮，由平衡条件有：G物=F1+F浮=140N+100N=240N，在第三阶段中，设重物上升高度为h3，由于不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力，此时机械效率%80602402403033NNNhGGhG）（物物答：在第一阶段运动中，水对重物的浮力F浮为 100N；在第一阶段运动中，绳对重物做功W1为 280J在第一阶段运动中的机械效率1和在第三阶段运动中的机械效率3分别为 70%、80%.3（2015 成都 B 卷）如图所示，轻质硬杆K 左侧与墙体相连（可自由转动，不能水平移文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 HQ6I5B3F7P3 ZJ6H3B3E1U8文档编码:CX2G3V8H1Z8 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2cm/s 速度匀速下降以 4cm/s 速度匀速上升以 6cm/s 速度匀速上升在拉动过程中选取了三段时间，用表格记录了A、B、C 的运动状态，图甲记录了绳对C 竖直向上的拉力FC，图乙记录了人对绳竖直向下的拉力FD。甲乙在拉动过程中，B 足够长，A 始终没有掉下；C 受水的阻力、C 露出水面后表面附着的水的质量忽略不计；运动中空气阻力不计；细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计；绳或竖直或水平，不可伸缩且长度足够。求：（1）在 4 6 s 内，杆 K 对 A 作用力的方向，并简述理由。（2）在 0 2 s 内，人对地面的压强p人为多少？（用字母F、f、S人、G、G人表示）在 4 6 s 内人对地面的压强比0 2 s 减小了多少？（用字母f、S人表示）0 2 s 4 6 s 8 10 s A相对地面静止相对地面静止相对地面静止B向左匀速直线运动向右匀速直线运动向右匀速直线运动C浸没在水中，以 2cm/s 速度匀速下降浸没在水中，以 4cm/s 速度匀速上升在空中，以 6cm/s 速度匀速上升文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 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F2 GP在 810s 内有F3+f=2 F3 GPF3 F1=2（F3F2）又因为 F3：F2=3：2；所以 F3F1=2F3=F3F3=（F3F1）=（40N20N）=30N 在 810s 内，人做功的功率：P=F3 v=30N 0.12m/s=3.6W 答：（1）K 对 A 作用力向左；理由如上所述；文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 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的密度；（2）工人拉绳的功率P；（3）用滑轮组提升B 时滑轮组的机械效率2【解答】（1）由 p=SF=SG可知，G=pS=6 103Pa 0.2m2=1200N，由 G=mg 可知，A 的质量：mA=gG=120kg，A 的密度：=3000kg/m3；（2）对工人，由平衡条件得：F拉+N=m人g=80kg 10N/kg=800N，则：N1=800NF1，N2=800NN2，由题意可知：N1：N2=3：4，则：4F13F2=800N 提升物体时的功率相等，P=F1v1=F2v2，解得：F1：F2=5：4 由解得：F1=500N，F2=400N，工人拉绳子的功率：P=F1v1=500N 0.1m/s 3=150W；（3）滑轮组效率：=，由题意可知：1：2=16：15，2=1=75%；答：（1）物体 A 的密度为 3000kg/m3；（2）工人拉绳的功率P 为 150W；（3）用滑轮组提升B 时滑轮组的机械效率2为 75%6（2015 广安）新农村建设让农村面貌焕然一新。许多楼房顶部装有自动供水水箱，箱体重 1250N，与水平楼顶文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 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10-3m3，文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:CU1U5F1M1P9 HW9D4M1B9S3 ZI1X5X3I7O5文档编码:C