2017年中考物理力学综合试题

11、图甲是建造长江大桥是使用起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体 A 距江面某一高度处沿竖直 方向匀速下降，在下降到江底之前，始终保持 0.2m/s 的速度不变。图乙是 A 下降到江底之前钢缆绳对 A 的 拉力 F 的随时间 t 变化的图像。 （取江水的密度为 =1.0×103kg/m3 ，g 取 10N/kg）求： （1）圆柱体 A 下 降过程中，重力的功率？ （2）圆柱体 A 的密度？ （3）当圆柱体 A 下降到江底（江底视为水平） ，卸下钢 缆绳后，圆柱体 A 对江底的压强？2、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，与水平楼顶接触面积为1.5m2。为了控制进水量，在水箱顶部安装压力传感器，如图（14）所示，A 物体通过细线与压力传感器相连接，压力传感器相等于拉线开关，A 的密度是 2.5×103kg/m3，A 重为 25N。当压力传感器受到竖直向下的拉力等于 25N 时闭合，电动水泵向水箱注水；当拉力等于 15N 时断开，电动水泵停止向水箱注水。 （1）求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少？（压力传感器及连接线质量不计，g 取 10N/kg） （2）通过计算说明当水面与 A 上表面相平时，电动水泵能否停止注水？（g 取 10N/kg，连接线体积不计）23、如图所示，水平桌面的正中央放着三个底面积均为 500cm2的薄壁容器，容器内装有适当的水，在圆柱形的 乙容器中放入一个密度为 0.6×103kg/m3，体积为 1dm3的木块漂浮在水面，现用力 F 将木块刚好压没于水中静 止， 水未溢出。求：（1）静止时所施加的压力 F 的大小；（2）乙容器中木块被压没后和没有放入木块时相比 水对 容器底部的压强增加了多少？（3）若也将木块压没于甲、丙两容器中（木块未触底、水未溢出） ，静止时判 断三容器中水对容器底部的压强增加量的大小关系。4、一带阀门的圆柱形容器，底面积是 200cm2，装有 12cm 深的水，正方体 M 边长为 10cm，重 20N，用细绳悬挂放入水中，有 的体积露出水面，如图所示，试求：（1）正方体 M 的密度；（2）正方体 M 受到的浮力以及此时水对容器底部的压强；（3）若从图示状态开始，通过阀门 K 缓慢放水，当容器中水面下降了 2cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？（g 取 10N/Kg，水的密度为 1.0×103kg/m3） 5、如图11 所示，薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为5×10-2m2，盛有质 量为5 千克的水。圆柱体乙的重力为160 牛，底面积为8×10-2m2。求容器甲内水的体积V水；求圆柱体 乙对水平地面的压强 p乙； 若将一物块A 分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时，水 对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度 A。36、底面积为 S0的圆柱形薄壁容器内装有密度为 0的液体，横截面积为 S1的圆柱形木块由一段非弹性细线与容 器底部相连，且部分浸入液体中，此时细线刚好伸直，如图 19 所示，已知细线所能承受的最大拉力为 T， 现往容器中再缓慢注入密度为 0的液体，直到细线刚好被拉断为止，请解答下列问题：（1）画出细线刚好 伸直时，木块在竖直方向上的受力示意图；（2）导出细线未拉断前，细线对木块拉力 F 与注入液体质量 m 之间的关系式；（3）求出细线刚好被拉断时与细线断后容器中液面恢复稳定时，容器底部所受液体压强的 变化量。7、如图是一厕所自动冲水装置，圆柱体浮筒 A 与阀门 C 通过杆 B 连接，浮筒 A 的质量为 1kg，高为 0.22m，B 杆长为 0.2m，阀门 C 的上表面积为 25 cm2 ，B 和 C 的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计，当 A 露出 0.02m 时，C 恰好被 A 拉开，实现了自动冲水（g 取 10N/kg） 。求： （1）刚拉开阀门 C 时，C 受到水的压强和压力； （2 ）此时浮筒 A 受到的浮力；（3 ）浮筒 A 的密度。 48、一个圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示，容器中立放着一个均匀实心圆柱体 M。现慢慢向容器中加水，加入的水对容器底的压强 p水与所加水的质量 m 的关系如图丙所示，在整个过程中无水溢出，M 的底面始终与容器中的水面平行。当加入的水等于 3kg 时，物体 M 刚好漂浮且露出水面的高度为 4cm，如图乙所示（已知 水=1.0×10kg/m3） 。求：（1）圆柱体 M 刚好漂浮时容器中水的深度 h；（2）圆柱体 M的密度 ；（3）圆柱形容器的内底面积 S。9、如图甲所示，水平桌面上放置底面积为 100 cm2、质量为 500 g 的圆筒，筒内装有 20 cm 深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积 60 cm2、高为 10cm 的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示（可以忽略圆筒的厚度，过程中液体始终没有从筒中溢出） ，g取 10N/kg，求：（1）圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少？（2）筒内液体的密度是多少？（3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？510、如图所示，不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上，容器的底面积为 150cm2现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部，当缓慢持续地向容器中注入 400cm3的水时，物块对容器底部的压力恰好为零。求：（1）水对容器底部的压强是多少？（2）物块受到水的浮力是多少？（3）再次向容器中缓慢注水，当容器中水的深度达到 12cm 时停止注水，第二次注入水的质量是多少？11、有一质量 m=0.1kg，容积 V1×10-3m3，横截面积 S2.5×10-3m2的圆筒形薄壁容器 B（壁厚忽略不计） ，现注入体积为V 的某种液体 A 后，将其封闭放入水中，且保持竖直漂浮状态，如图 9 甲所示，此时水对容31器底部的压强 p2.8×103Pa， （容器 B 内空气质量不计，g 取 10N/kg）求： 液体 A 的密度； 若要使容器 B 恰好竖直悬浮在水中（如图 9 乙所示）注入液体 A 的体积是多少？612、如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积 V铝=10cm3，当冰块（含空心铝 球）悬浮时，排开水的体积 V排=45cm3冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度 冰=0.9×103kg/m3，求：（1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；（2）空心铝球最终对水槽底部 的压力大小13、有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体，底面积 0.8m2，高 5m，密度 0.7×103kg/m3。 （g=10N/kg） （1）未向池内缓慢注水，圆木对池底的压力和压强分别为多大？ （2）向水池内注水，在水位到达 1m 时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？ （3）当向水 池内注水深度达到 4m 时，圆木受到的浮力又为多大？14、在水平桌面上放置一个底面积为 100cm2，质量为 400g 的圆筒，筒内装有 16cm 深的某种液体。弹簧测力计的下端悬挂着一个底面积为 40 cm2、高为 8cm 的金属柱，当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时，弹簧测力计的示数 F 与金属柱浸入液体深度 h 的关系如图所示。(圆筒厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，g=l0N/kg)求：(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时，受到液体的浮力是多少？（2)圆筒内所装液体的密度是多少？（3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时，圆筒对桌面的压强是多少？715如图甲所示，有一种圆柱形薄壁烧杯，它的底面积为 50cm2，烧杯自重 1.2N，置于水平桌面上，在烧杯内倒入 200mL 的盐水时，杯底所受盐水的压强为 440pa。 （g=10N/kg） 。求：（1）烧杯内盐水的密度；（2）烧杯对桌面的压强；（3）如图乙所示，把一个鸡蛋轻轻放入盐水中，鸡蛋刚好悬浮，液面上升到 250mL刻线处，求鸡蛋的重力。16如图 13 所示，用细绳系住体积为 3×10-4m3的物体 A，使它竖直下垂且全部浸入水中静止，此时绳子的拉力是 1.5N，容器和水的总质量是 0.7kg，容器与水平桌面的接触面积是 100cm2。 （水=1.0×103kg/ m3，g=10N/kg）求（1）物体 A 受到的浮力；（2）物体 A 的密度；（3）容器对桌面的压强。17、如图 23 甲所示，用吊车将棱长为 1m 的正方体花岗岩石从距水面 1m 高的 A 处沿竖直方向匀速放入水中。 在整个过程中，钢缆拉力大小与下落高度的关系如图 23 乙所示。求：（1）花岗岩石浸没在水中时受到的 浮力；（2）花岗岩石下落到图甲 B 处（h0=2m）时下表面受到水的压强；（3）花岗岩石的密度。818、如图甲所示底面积为 0.2m2，高 0.2m 的质量均匀的长方体物体 A，放置在水平地面上，对地面的压强为 6×103Pa；一质量为 80kg 的工人站在水平地面上，用如图乙所示的滑轮组把 A 运到高处，工人用大小为 F1的竖直拉力拉绳使 A 以 10cm/s 的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为 N1，工人匀速拉绳的功率为 P，滑轮组的机械效率为 1若工人以相同的功率用大小为 F2的竖直拉力拉绳使另一物体 B 以 12.5cm/s 的 速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为 N2，滑轮组的机械效率为 2已知 N1：N2=3：4，1：2=16：15 （g 取 10N/kg）求：（1）物体 A 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 219、体重为 600N 的小聪用如图 19 所示的滑轮组来竖直提升物体 A。当 A 以 0.1m/s 的速度匀速上升时，小聪 对绳子的拉力 F 为 400N，滑轮组的机械效率为 80%（不计摩擦及绳重） 。求：（1）拉力 F 的功率；（2） 物体 A 受到的重力；（3）小聪拉动绳子前后对地面的压强之比；（4）小聪使用该滑轮组能提起物体的最 大重力。20、某工人用如图所示的装置把一重 1200N 的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时 10s，已知斜面长 6m，高 2m，此装置的机械效率为 80%（滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计） 。求：（1）拉力 F；（2） 拉力 F 做功的功率；（3）箱子与斜面间的摩擦力。921、如图所示，用滑轮组匀速提起 1200N 的重物，拉力做功的功率为 1500W， 绳子的自由端向下拉的 速度为 3m/s，地面对人的支持力为 N1，不计绳重和摩擦。 （1）滑轮组中有几股绳子承担重物？作用在绳自 由端的拉力是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）若用此滑轮组匀速提起 2400N 的重物时，地面 对人的支持力为 N2，作用在绳自由端的拉力是多少？若 N1:N2=5:1 时，人的重力是多少？22、如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重 G=6×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F= 2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。 求：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？（2）滑轮组的机械 效率为多少？（保留一位小数） （3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？ （4）汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？1023、如图 24 所示，小明用滑轮组将重为 500N 的物体在 l0s 内匀速提升了 1.5m。每个滑轮的重相等，均为 20N，不计绳重及摩擦。