2022年中考物理真题专项演练：力学综合计算题(含答案).pdf

2022年中考物理真题专项演练一力学综合计算题1.(2022湖南岳阳)巴陵广场是市民休闲的好去处，广场上有座关于后羿斩巴蛇的雕像，高约16m,质量为2X1018。小明从家里出发，以hn/s的速度散步去广场，600s后到达。(1)求小明从家到广场经过的路程；(2)求雕像所受的重力大小；(3)小明估测雕像与水平地面的接触面积约为lOOn?,求雕像对地面的压强。42.(2022攀枝花)用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，薛止时木块有的体积浸入水中，如图甲所2示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为1.0 x l()3 k g/m 3,求：(1)木块的密度；(2)石块的密度。甲乙丙3.(2 0 2 2 烟台)在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为2 0 c m 3 的橡皮泥做成一只“船”，放人水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载2 5 g 的物体，如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为L 5 X 1 0 3 k g/m 3。已知水的密度为 l.O X l O k g/m*g 取 1 0 N/k g,求：(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？(3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议。-/z y/v/4.(2 0 2 2 威海)某货船利用风帆提供辅助动力，使用了包括计算机在内的大量技术，可以实时根据风力大小和风向调整风帆，获得适宜的驱动力。货船从甲港口航行到乙港口，出发和到达的时刻及航程表示数如表所示。港口时刻航程表示数甲港口6 月 1 5 日 6 ：0 04000km乙港口6 月 1 6 日 6 ：0 04480km(1)请计算货船的平均速度为多少千米每时；(2)货船在行驶过程中船壁破损导致海水涌入，需要将修补材料压在漏洞上进行封堵。漏洞在海面下l()m处，漏洞面积为0.0 2 m,请计算至少需要施加多大压力才能将漏洞堵上；(修补材料质量忽略不计，外注取1.0 x l03k g/m3,g取lO N/k g)5.（2 02 2上海）巳知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示物体密 度（千克/米3）底 面 积（米2）高 度（米）甲5 X 1 032 X 1 0-30.6乙8 X 1 035 X 1 0-30.5（1）求甲的质量0单;（2）求圆柱体乙对地面的压强p u（3）若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部对地面的压力变化量A产甲为4 9 N o求乙的底部对地面的压强的变化量Ap乙。6.（2 02 2东营）如图所示，某电动叉车拾升石材的情景。电动叉车将1 5 00k g石材完成一次最大起升高度,用时3 0s,其项目参数如下表。（g取1 0N/k g）项目参数额定载重（k g）1 5 00最大起升高度（m）3空载行驶速度（k m/h）5空载质量（k g）7 2 0轮胎接地总面积(n?)0.08(1)求石材被抬升的速度；(2)求电机对石材做的功及做功功率；(3)求空载的电动叉车静止时对水平地面的压强。7.(2 02 2 荷泽)深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。甲图为某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱，乙图为其简化模型。在乙图中，中央的柱形容器是由横截面积为2 m、高 2 0m的镀锌铁皮(不计铁皮体积)制成的空心圆柱体，可进水或充气，使整个网箱按要求上浮或下沉；网箱与海水相通，是养鱼的空间，并与圆柱体固定在一起；网箱的底部悬挂质量为2 0t 的铸铁块(不与海底接触)，铸铁块相当于“船错”，起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为103网箱材料和铸铁块能够排开海水的最大体积为6 m:海水的密度按L O X l O+g/n 计 算,g取 l O N/k g。求:(1)海面以下1 5m 处海水的压强；(2)当网箱的底部下沉到海面下1 5m 处静止时，空心圆柱体内海水的高度；(3)该装置能否在海面下40 m 深处进行悬浮养殖，请简要说明理由。L小气阀空心圆柱体养殖网箱甲8.(2022镇江)如图所示，用拉力F 通过动滑轮将重90N的货物匀速提升1m,动滑轮的机械效率为90%。不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，求；(1)上述过程中的有用功W有。(2)上述过程中拉力所做的功WF。(3)动滑轮所受的重力G动。9.(2022贵州黔东南)如图所示，是某工作队用滑轮组从水中打捞正方体物体M的情景。物体M的棱长为1 m,密度为2.8Xl()3kg/m3,用 7500N的拉力产将物体M以 0.5m/s的速度匀速提升2m。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。(p l.O X lo W m3.g 取 10N/kg)求：(1)物体M上升后，还未露出水面时受到的浮力;（2）物体M上表面在水面下0.2 m 时，它的下表面受到水的压力;（3）物体M上升后，在未露出水面前，此滑轮组的机械效率。1 0.（20 22四川凉山州）某同学在野外捡到一块小石块，在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究：如图甲所示，在托盘秤上放一只盛了适量水的容器，托盘秤的示数为1 k g；用细线将该石块系住，手握细线将石块慢慢放入水中（水不溢出），当石块浸没到如图乙所示位置，稳定后托盘秤的示数是1.1 k g；如图丙所示，松手后该石块沉到容器底部，稳定后托盘秤的示数为1.26 k g。根据以上探究情况，求：（1）该石块重力为多少；（2）该石块的密度（要求写出必要的文字说明和计算过程）。甲乙丙1 1.(20 22威海)为了建设精致城市，每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为0；用沙袋将木棒5端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。4:0 3 =1:2,每个沙袋重3 0 0 N,每个滑轮重2 4 N。(木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计)(1)若/点受到竖直向下的拉力为1 0 0 0 N,为了保持木棒水平平衡，在8端至少需要放置几个沙袋？(2)若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为3 7 6N的花架匀速提升5 m。求：滑轮组的机械效率。滑轮组对绳A C的拉力。沙袋1 2.(2 0 2 2滨州)建造某跨江大桥时，需将长百米、重千余吨的桥梁从江中吊起，施工时采用了将桥梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组做了以下两个模拟实验。水平桌面上放置一个装有适量水的烧杯，杯的底面积为I x lO-m a,将小金属板用细线吊着，然后将其浸没在烧杯内的水中，杯中的水没有溢出。将同一小金属板分别与水面平行和与水面成一定倾角从水下缓慢拉出，如图乙、图丙所示。在这两个过程中测力计所受拉力的变化情况，如图丁坐标图像所示。(g =1 0 N/kg,p=lx lO3kg/m3)求:(1)根据实验数据，实验2中的最大拉力比实验1中的最大拉力减小了多少;(2)小金属板的密度；(3)当小金属板浸没水中后，水对烧杯底部增大的压强。甲 乙 丙 丁1 3.(2 0 2 2潍坊)图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置，图乙为其结构示意图，浮臂AB可视为绕。点转动的杠杆，Q 4 =5 cm,O B =1cm,4端通过细连接杆A C与柱状浮筒连接，浮筒质量为5 0 g,8端通过细连接杆B D与圆饼状止水阀连接，止水阀上下表面积与进水管口面积均为0.2cm 2。当水箱中无水或水量较少时，止水阀打开，水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时，浮筒推动杠杆，使止水阀刚好堵住进水管，停止进水，此时A B处于水平位置，连接杆竖直，大气压强p 0 =L O X”，P a,进水管中水压水n S O xl O S p a。除浮筒外其它装置所受重力不计，忽略所有摩擦，g取10 N/k g,水的密度夕水=1.0 xl()3 k g/m 3。刚停止进水时，求：(1)浮筒所受重力；(2)进水管中的水对止水阀的压力；(3)连接杆B D对止水阀的压力；(4)浮筒排开水的体积。14.(2022遵 义)天工开物是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入简，顷于视内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。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4 k g,筒车旋转一周所用时间为60s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg)(1)请从能量转化的角度，简要分析筒车的工作原理；(2)求该简车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；(3)若水流冲击筒车的功率为40W,求筒车旋转一周取水的机械效率。倒水处令 幺 d接水槽q 河岸水流方向取水处15.(2022日照)某疫情仓储基地为方便抗疫物资的存储、计件、配送，将可打包的物资打包为质量分布均匀的立方体包裹。现将口罩打包成边长为1m的立方体后，其质量为400kg。g取1 0 N/k g。(1)求口罩打包后的密度;(2)仓储基地利用叉车运送物资(如图甲)，叉车拾升物资的主要装置由两个叉手和升降架等组成，如图乙所示，叉手为弯成90的金属板，水平部分承载物资，竖直部分链接在升降架上，其简化示意图如图丙所示，当在叉手的水平部分放上物资时，将叉手看成是一个以0点为支点的杠杆，升降架对杠杆上4点的作用力沿水平方向。已知每个叉手的水平部分长1.5m、宽16cm,两叉手间距40cm,运送物资时，使物资紧靠力放置，并使其重力的作用线通过两叉手的中间。当叉车不动，叉手匀速竖直向上运送1包口罩时，求该包口罩对叉手的压强。若将可打包的物资均打包成质量相同、边长不超过1.5m的立方体包裹，请分析物资的密度是否会影响升降架对4点作用力的大小？甲乙丙2 0 2 2 年中考物理真题专项演练一力学综合计算题参考答案1.(2 0 2 2 湖南岳阳)巴陵广场是市民休闲的好去处，广场上有座关于后羿斩巴蛇的雕像，高约1 6 m,质量为 2 x 1 0 1 g。小明从家里出发，以 h n/s 的速度散步去广场，6 0 0 s 后到达。(1)求小明从家到广场经过的路程；(2)求雕像所受的重力大小；(3)小明估测雕像与水平地面的接触面积约为l O O n?,求雕像对地面的压强。【答案】(1)6 0 0 m；(2)2 X 1 07N;(3)2 X 1 05P ao42.(2 0 2 2 攀枝花)用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，静止时木块有的体积浸入水中，如图甲所2示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为L 0 x l()3 k g/m 3,求：(1)木块的密度；(2)石块的密度。【答案】(1)0.6 X 1 03k g/m3；(2)2 X 1 03k g/m33.(2 0 2 2 烟台)在物理做中学实践活动中，某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上，并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为2 0 c m 3 的橡皮泥做成一只“船”，放人水中漂浮，试着向其中添加物体，发现最多只能装载2 5 g 的物体，如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5 Xl()3 k g/m 3。已知水的密度为 LOXI Ok g/n?,g取 1 0 N/k g,求：(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少？(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少？(3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力，请你帮助他们提出一条合理化的建议。【答案】(1)0.2 N(2)0.5 5 N(3)如果要提高橡皮泥“船”的装载能力，根据阿基米德原理我们可以通过增大水的密度或者减少船身重量或者增大船的体积等方式来提高船的装载能力。4.(2 0 2 2 威海)某货船利用风帆提供辅助动力，使用了包括计算机在内的大量技术，可以实时根据风力大小和风向调整风帆，获得适宜的驱动力。货船从甲港口航行到乙港口，出发和到达的时刻及航程表示数如表所示。港口时刻航程表示数甲港口6 月 1 5 日 6 ：0 04 0 0 0 k m乙港口6 月 1 6 日 6 ：0 04 4 8 0 k m(1)请计算货船的平均速度为多少千米每时;(2)货船在行驶过程中船壁破损导致海水涌入，需要将修补材料压在漏洞上进行封堵。漏洞在海面下1 0 m处，漏洞面积为0.0 2 m 2。请计算至少需要施加多大压力才能将漏洞堵上；(修补材料质量忽略不计，月 海 水 取1.0 x l 03k g/m3,g 取 I ON/k g)【答案】(1)2 0；(2)2 0 0 0 N5.（2 0 2 2 上海）已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示物体密 度（千克/米3）底 面 积（米,）高 度（米）甲5 X1 032 X1 0-30.6乙8 X1 035 X1 0 0.5（1）求甲的质量甲；（2）求圆柱体乙对地面的压强P 3（3）若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部对地面的压力变化量产甲为4 9 N 求乙的底部对地面的压强的变化量A p小【答案】（1）6 k g；（2）3.9 2 xl O4P a;（3）9 8 0 0 P a6.（2 0 2 2 东营）如图所示，某电动叉车拾升石材的情景。电动叉车将1 5 0 0 k g 石材完成一次最大起升高度，用时3 0 s,其项目参数如下表。（g取 1 0 N/k g）项目参数额定载重（k g）1 5 0 0最大起升高度（m）3空载行驶速度（k m/h）5空载质量（k g）7 2 0轮胎接地总面积（n?）0.0 8（1）求石材被抬升的速度；（2）求电机对石材做的功及做功功率;（3）求空载的电动叉车静止时对水平地面的压强。【答案】0.l m/s；(2)4.5X1 04J,1.5X1 O3W;(3)9 xl O4N7.(2 0 2 2 济泽)深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。甲图为某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱，乙图为其简化模型。在乙图中，中央的柱形容器是由横截面积为2 m 、高 2 0 n l 的镀锌铁皮(不计铁皮体积)制成的空心圆柱体，可进水或充气，使整个网箱按要求上浮或下沉；网箱与海水相通，是养鱼的空间，并与圆柱体固定在一起；网箱的底部悬挂质量为2 0 t 的铸铁块(不与海底接触)，铸铁块相当于“船错”，起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为103网箱材料和铸铁块能够排开海水的最大体积为6 m 1 海水的密度按l.O X l O k g/m?计 算,g取 1 0 N/k g。求：(1)海面以下1 5 n l 处海水的压强；(2)当网箱的底部下沉到海面下1 5 m 处静止时，空心圆柱体内海水的高度；(3)该装置能否在海面下4 0 n l 深处进行悬浮养殖，请简要说明理由。小气阀铸铁块甲 乙【答案】(1)1.5 xl()5 p a;(2)3m；(3)能；通过气阀改变空心圆柱体内海水的高度，使整个装置所受的浮力等于它的总重力，该装置能在海面下任意深处进行养殖。8.(2 0 2 2 镇江)如图所示，用拉力F通过动滑轮将重9 0 N的货物匀速提升1 m,动滑轮的机械效率为9 0%。不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，求;(1)上述过程中的有用功W*(2)上述过程中拉力所做的功WF。(3)动滑轮所受的重力G动。岑【答案】解：(1)上述过程中的有用功：W 有 用=G h=90N X l m=90J；W 有 W 有 QA T(2)由n=_5 _得拉力做的总功：WF=-5 _=-=IOOJ,Wa T 1 90%(3)由图知，绳子的有效股数为2 股，贝|s=2h=2X l i n=2i n,由W=F s 得，绳端的拉力：F=E=A2&L=50N,s 2m不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，由F=L (G+GG可得，动滑轮的重力：nG 动=疝-G=2 X 5O N -90N=10N o答：(1)上述过程中的有用功W 制 为 90J；(2)上述过程中拉力所做的功怖为100J；(3)动滑轮的重力为l O N o9.(2022贵州黔东南)如图所示，是某工作队用滑轮组从水中打捞正方体物体M 的情景。物体M 的棱长为1 m,密度为2.8X 103k g/m:用 7500N 的拉力尸将物体M 以0.5m/s 的速度匀速提升2m。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。(p l.O X l o W m3.g取 10N/k g)求:(1)物体M 上升后，还未露出水面时受到的浮力；(2)物体M 上表面在水面下0.2m 时，它的下表面受到水的压力;(3)物体M 上升后，在未露出水面前，此滑轮组的机械效率。【答案】(1)1X104N:(2)1.2X104N;(3)80%10.(2022四川凉山州)某同学在野外捡到一块小石块，在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究：如图甲所示，在托盘秤上放一只盛了适量水的容器，托盘秤的示数为1k g；用细线将该石块系住，手握细线将石块慢慢放入水中(水不溢出)，当石块浸没到如图乙所示位置，稳定后托盘秤的示数是1.1k g；如图丙所示，松手后该石块沉到容器底部，稳定后托盘秤的示数为1.26 k g。根据以上探究情况，求：(1)该石块重力为多少；(2)该石块的密度(要求写出必要的文字说明和计算过程)。【答案】(1)2.6 N；(2)2.6 X 103k g/m31L(2022威海)为了建设精致城市，每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为0；用沙袋将木棒8端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。4:08=1:2,每个沙袋重300N,每个滑轮重2 4 N。(木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计)(1)若4点受到竖直向下的拉力为1000N,为了保持木棒水平平衡，在8端至少需要放置几个沙袋？(2)若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为376 N的花架匀速提升5m。求：滑轮组的机械效率。滑轮组对绳AC的拉力。【答案】(1)2个；(2)9 4%；6 24 N12.(2022滨州)建造某跨江大桥时，需将长百米、重千余吨的桥梁从江中吊起，施工时采用了将桥梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组做了以下两个模拟实验。水平桌面上放置一个装有适量水的烧杯，杯的底面积为lx l(r2m 2,将小金属板用细线吊着，然后将其浸没在烧杯内的水中，杯中的水没有溢出。将同一小金属板分别与水面平行和与水面成一定倾角从水下缓慢拉出，如图乙、图丙所示。在这两个过程中测力计所受拉力的变化情况，如图丁坐标图像所示。(g =10N/k g,p -1 x l03k g /m3)求：(1)根据实验数据，实验2中的最大拉力比实验1中的最大拉力减小了多少；(2)小金属板的密度；(3)当小金属板浸没水中后，水对烧杯底部增大的压强。实验1【答案】(1)3N；(2)3x lO3k g/m3；(3)300P a一 一 实验1FN一 A一 实验213.(2022潍坊)图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置，图乙为其结构示意图，浮臂A B可视为绕。点转动的杠杆，Q 4 =5 c m,O B =l c m,4端通过细连接杆A C与柱状浮筒连接，浮筒质量为5 0 g,8端通过细连接杆B D与圆饼状止水阀连接，止水阀上下表面积与进水管口面积均为0.2 c m,当水箱中无水或水量较少时，止水阀打开，水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时，浮筒推动杠杆，使止水阀刚好堵住进水管，停止进水，此时A B处于水平位置，连接杆竖直，大气压强为=1.0 x1 5 5 P a,进水管中水压水M G O xl O P a。除浮筒外其它装置所受重力不计，忽略所有摩擦，g取1 0 N/k g,水的密度夕水n L O xl O&g/n?。刚停止进水时，求：(1)浮筒所受重力；(2)进水管中的水对止水阀的压力；(3)连接杆B D对止水阀的压力；(4)浮筒排开水的体积。甲cm41浮乙【答案】(1)0.5 N；(2)1 2 N;(3)1 0 N；(4)2.5 X 1 0 V1 4.(2 0 2 2遵 义)天工开物是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道:“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，顷于视内，流入亩中，昼夜不息,百亩无忧。该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。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4 k g,筒车旋转一周所用时间为60s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计，g 取 10N/kg)(1)请从能量转化的角度，简要分析筒车的工作原理；(2)求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；(3)若水流冲击筒车的功率为40W,求筒车旋转一周取水的机械效率。【答案】(1)水流冲击的机械能转化为筒车转动的机械能和提水的重力势能。(2)1920J；(3)80%15.(2022日照)某疫情仓储基地为方便抗疫物资的存储、计件、配送，将可打包的物资打包为质量分布均匀的立方体包裹。现将口罩打包成边长为1m的立方体后，其质量为400kg。g 取 1 0 N/kg。(1)求口罩打包后的密度；(2)仓储基地利用叉车运送物资(如图甲)，叉车拾升物资的主要装置由两个叉手和升降架等组成，如图乙所示，叉手为弯成90的金属板，水平部分承载物资，竖直部分链接在升降架上，其简化示意图如图丙所示，当在叉手的水平部分放上物资时，将叉手看成是一个以0 点为支点的杠杆，升降架对杠杆上4 点的作用力沿水平方向。已知每个叉手的水平部分长1.5m、宽 1 6 c m,两叉手间距4 0 c m,运送物资时，使物资 紧 靠 放 置，并使其重力的作用线通过两叉手的中间。当叉车不动，叉手匀速竖直向上运送1 包口罩时，求该包口罩对叉手的压强。若将可打包的物资均打包成质量相同、边长不超过1.5m的立方体包裹，请分析物资的密度是否会影响升降架对4 点作用力的大小？/升降架叉 手”一工丙【答案】(1)0.4xl03kg/m3；(2)L 25xl(/Pa,设物资的密度为 物，则物资的重力为G物=加 物 g=。物%g=。物 g x(1.5m)3根据杠杆平衡原理可知，升降架对A点作用力的大小鸟/2 _ 6物*2乂1.5111_ 3夕 物&*（1.5皿）3/,OA 40A=25.3125 区0A物资的密度会影响升降架对力点作用力的大小。