北京中考复习物理力学大题汇总带解析.docx
- 文档编号:20226189
- 上传时间:2023-04-25
- 格式:DOCX
- 页数:24
- 大小:582.05KB
北京中考复习物理力学大题汇总带解析.docx
《北京中考复习物理力学大题汇总带解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《北京中考复习物理力学大题汇总带解析.docx(24页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
北京中考复习物理力学大题汇总带解析
2010年北京物理中考(二模)力学大题汇总
2010年西城二模
39•物理小组同学在一次模拟打捞沉船的实验中,用三个滑轮(每个滑轮受到的重力均为)和四个相同的浮筒B设计了如图26所示装置。
当浮筒B和表示沉船的物体A浸没在水中匀速上升时,测得绳子自由端的拉力为F,滑轮组的机械效率1=80%浮筒B和物体A完全出水后,绳子自由端的拉力为F2。
已
知Fi=3F2,四个相同的浮筒排出水后的总重是动滑轮重的4倍,浮筒B排出水后产生的浮力
83
是其自重的5倍。
不计绳重、轴摩擦和水的阻力。
求:
⑴浮筒B和物体A完全出水后,滑轮组匀速
提升重物A的机械效率2;⑵物体A的密度A。
39.物体A和浮筒浸没在水中时,受力情况如图1所示。
物体A和浮筒出水后,受力情况如图2所示。
动滑轮先、后两次受力情况如图3所示。
……1分
从图1得:
G+G=F拉1+F浮
从图2得:
G+G=F拉2
从图3得:
2F1=F拉1+GC
2F=G+G+G—F浮1分
从图3得:
2F2=F拉2+GC
二2G+G+G1分
F浮=G+GB—4GC②
①、②两式联立解得:
3(GA+G)=37G
44
GB=GC=x=
33
GA=—=
物体A和浮筒出水后
F浮=G+G—4G=—4X=5N
F浮a=F浮一F浮b=F浮一5G=5N—5x=1N
Va=匹
水g
mAGa
A==-
VAF浮A
水=6.6Nx1x103kg/m3=x103kg/m3
1N
解题结果正确,但过程中缺少必要的文字说明的减1分;缺少公式的减1分;缺少单位的减1分。
2010年东城二模
38•图25是某建筑的二楼顶上的蓄水箱及放水装置,蓄水箱长3m宽2m,高1m楼房每层高3m>其水箱
上端右侧安装了一个以0点为转轴,长为50cm的轻质杠杆AB0点距A端40cmoA点正下方的Q是一个恰好能堵住出水口的重5N、横截面积100cm2、厚5cm的盖板,它通过细绳与杠杆的A端相连。
在水箱右侧水平地面上有一质量为的人通过滑轮组拉动系在B点的绳子,从而控制水箱中的水从出水口流出。
当水箱中
蓄满水时,人用F的力拉绳端,盖板恰能被拉起,此时人对水平地面的压强为p;当水箱中的水深为60cm
时,人用F2的力拉绳端,盖板也恰好被拉起,此时人对水平地面的压强为P2,且p:
p2=11:
120(绳重及
滑轮与轴之间的摩擦及进水管直径忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)若这些水是用水泵从深2m的井中抽上来的,要求一次蓄满水的时间不能超过10min,则水泵的
功率至少多大?
(2)动滑轮的总重G;
(3)当水箱中蓄满水时,地面对人的支持力N
38•解:
图正确
进水管ABO
WG水h水V水gh
•Q(GqF压1)OAFB1OB
•••F264NF1104N
G04F,-FB14104N-400N16N(1分)
N1G人-F1544N104N440N(1分)
2010年崇文二模
35•如图25所示是高层商厦载货电梯的示意图,钢索拉力由电动机提供。
电梯匀速提升质量为的货物时,滑轮组的机械效率为n1,钢索拉力F1;当电梯匀速提升的货物时,滑轮组机械效率为n2,钢索拉力为F2
已知n1:
n2=5:
4(钢索重和摩擦不计,g取10N/kg,)求:
(1)滑轮组匀速提升货物上升12m做的有用功。
(2)拉力F1:
F2。
(3)电梯提升的货物时,电动机输出的机械功率为8kW其中
75%转化为钢索拉力做功的功率,则电梯上升的最大速度是多少?
(2)依题意受力分析如图:
migh3F1h
m^gh
3F2h
因为_L
2
可解得ZlEla6
F2m?
15
设升降机和动滑轮总重为
3(mgG)
解得升降机和动滑轮总重
36x103No
F1(m1gG)4103N;
(3)电动机对电梯的功率为
P电梯=75%P输出=6000W
C
O
B
升降机上升的最大速度
工作台
进水口
P
V绳二=s
D
Fi
A
V电梯=m/s
3
图24
2010年丰台二模
(1)动滑轮D受到的重力G。
(1分)
解得:
V=8x10-3mi1分;
物体A受到的重力为:
G=pAgVa=8x10kg/m3x10N/kgx8x10-3m=640N
F浮a=p水g(1/4)VA=x103kg/m3x10N/kgx2x10-3m=20N
33-33
F浮a=p水gVa=x10kg/mx10N/kgx8x10m=80N
由于物体平衡,则由力的示意图(7)(8)有:
F'拉a=GA"F'浮a=640N-80N=560NF'拉a=Fb2
根据杠杆平衡条件,由图(10)、(11)有:
Fc1=310N
FciXLoC=Fb1XLobLob:
LoC=1:
2,解得:
(正确算出错误!
链接无效。
,错误!
链接无效。
得1分)
Fc2XLoc=Fb2XLobLob:
Loc=1:
2,解得:
Fc2=280N
2010年朝阳二模
41•为了打捞沉在江中的物体,采用浮筒与起重工程船相结合的办法。
沉在江中物体的体积为,物质的密度为8X103kg/m3,把4个浮筒固定在物体四周,并用绳捆住物体,绳的上端固定在起重船滑轮组的动滑轮下端的吊钩上,动滑轮重为2X103N。
当用压缩气体把浮筒充气后,每个浮筒可以产生1X103N的浮力,如
图20所示(图中只能显示3个浮筒)。
起重工程船上的电动机带动钢丝绳,通过图示的滑轮组使物体以速度w=1cm/s竖直上升,在物体未出水面前,电动机拉钢丝绳的拉力为F,滑轮组的机械效率为n1;当物体
完全离开水面后,电动机拉钢丝绳的拉力为F2,滑轮组的机械效率为n2,物体在空中竖直匀速上升的速度
为V2。
设电动机的功率保持不变,绳子、钢丝绳和浮筒重均忽略不计,滑轮组的轮与轴的摩擦及物体在水
33
中的阻力不计,江水的密度为10kg/m,g取10N/kg。
求:
⑴F和F2;
⑵n1:
n2;
⑶V2。
(结果保留2位有效数字)
41.解
⑴物体在水面以下,受到重力G物、浮力F物、浮筒的浮力F浮筒、滑轮组拉力T拉,如图1所示。
物体匀速上
升,根据平衡条件:
F物+F浮筒+T拉1分
334
G物=口物•g=V物・卩物・g=X8X10kg/mX10N/kg=X10N
333
F物=V排・卩水・g=V物・卩水・g=x1x10kg/mx10N/kg=2x10N
33
F浮筒=4x1x10N=4x10N
4334
求出T拉=G物一F物一F浮筒=x10N—2x10N—4x10N=1x10N
根据滑轮组的结构,F1=(T拉+G动)/3=(1x10N+2x103N)/3=4x103N
物体出水面之后,物体受到重力G物和滑轮组拉力丁拉‘,如图2所示
在空中匀速竖直向上运动,根据平衡条件T拉‘=G物=x104N
F2=(T拉G动)/3=
(x104N+2x103N)/3=6x103N
图1
⑵滑轮组的机械效率
W有用
4
1x10N
F1•3•h
3
3x4x10N
4
x10N
同理得到:
n2=F2•3•h/
3
3x6x10N-
1516
F1•V1=F2•V2
⑶由P=Wt=F-S/t=F•v,功率不变,
33八
图24
V2=F1•V1/F2=4x10NX3cm/s/6x10N=2cm/s1分
2010年石景山二模38•如图24所示,是工人用来粉刷楼房外墙壁的简易升降装置示意图,其上端固定在楼顶,工人用力拉绳
子,装置可使工人与粉刷涂料及工具乘工作台升至所需高度,工人将绳子固定后进行粉刷墙壁工作。
已知工作台的底面积为m2,涂料和工具质量为10kg,当工人用200N的力竖直向下拉绳子时,工作台对地面的压强为200Pa;工人用力R竖直向下拉绳子使自己匀速上升至某一高度进行粉刷工作,此时该装置机械效率为1;粉刷工作结束后,工人不慎将涂料桶和工具跌落地面,工人用力F2继续竖直
向下拉绳子使自己又匀速上升了2m查看一下墙壁情况,此过程该套装置的机械效率为2。
已知
i:
2=28:
27(g取10N/kg,不计绳重及摩擦)。
求:
(1)动滑轮和工作台的总重
(2)Fi和F2的比值
解:
(1)假设动滑轮和工作台的总重为G,人的重力为G人
涂料和工具的重力G=mg=10kgx10N/kg=100N
当工人用200N的力竖直向下拉绳子时,以人、动滑轮、
工作台、涂料和工具整体为研究对象,受力如图甲所示:
iF支
3F1
3F2
、3FJ
1
1
<
I-
i
G+G人+G1
rG+G人+G
G+G人
图甲图乙图丙
据题意:
Fi=Fff=PXS=200Paxm2=300N
由图甲:
G+G人+G=3F+F支
G+G人=3x200N+300N-100N=800N
当工人前往粉刷地点时,以人、动滑轮、工作台、涂料和工具整体为研究对象,受力如图乙所示;
当工人继续上升时,以人、动滑轮、工作台整体为研究对象,受
力如图丙所示。
由图乙、丙:
G人=600NG=200N
图24
说明:
其它方法正确给分
2010年怀柔二模
39.某工人通过如图24所示装置提升重物,甲、乙为定滑轮(质量不计),丙为动滑轮,连接杠杆的绳子、人手中的绳子都竖直。
当工人对绳子施加竖直的拉力F时,工人对水平地面的压力为200N,杠杆刚好在水
平位置平衡,重物对水平地面的压强为X104pao已知重物的底面积为,AO=4BO工人的质量70kg,动滑轮
的质量10kg,
(不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力,
g取10N/kg)求:
(1)F1为多少牛?
(2)重物的重力为多少牛?
39•解:
人
f1
F拉
杆
物
F
f
F支
FaF拉
G人
G
(1分)
G人=70kgX10N/kg=700N
G动=10kgX10N/kg=100N
F支=X104paX=1000N
人
700N=F/+F'
①
轮
F1=1/2(Fa+100N
②
杆
FaXAB=F拉XOB
③
物
G=1000N+F拉
④
•••F'=F压=200N由①得
•••F1=500N二R=500N(2分)
入②得Fa=900N……又tAO=4BO(1分)
代入④得G=3700N(1分)
代入③得F拉=2700N(1分)
2010年通州二模39.如图22所示装置,杠杆O阿绕O点在竖直平面内转动,OA:
AB=1:
2。
当在杠杆A点挂一质量为300kg的
物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F,杠杆B端受到竖直向上的拉力为Ti时,杠杆在
水平位置平衡,小明对地面的压力为N;在物体甲下方加挂质量为60kg的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F2,杠杆B点受到竖直向上的拉力为T2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N2。
已知N:
N2=3:
1,小明受到的重力为600N,杠杆O及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g取10N/kg。
求:
(1)拉力T;
(2)动滑轮的重力G
39.
解:
3甲、乙所示。
以人为研究对象,受力分析如图人始终处于静止状态,所以有:
F人1+=G人,F人2+=G人
因为F人1=F1,F人2=F2,Ni=,N>=
且Ga=600N
所以:
11
N=G人—F1=600N-(500N寸G)=100N(1分)
N2=G人
—F2—600N—(600N
Ig)—!
g
22
(1分)
又知N1
:
N2—3:
1
1
100N-G
即N1
2
3
1
1
2
G
2
解得G=100N
(1分)
注:
若用其他方法求解,只要思路、结果正确,评分标准雷同
2010年延庆二模
40.某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型,如图27所示。
其中DE、GH都是定滑
轮,M是动滑轮,杠杆BC可绕0点在竖直平面内转动,OC:
OB=3:
4。
杠杆BC和细绳的质量均忽
略不计。
人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体A,容器的底面积为300ent人的质量是70kg,
通过细绳施加竖直向下的拉力Fi时,地面对他的支持力是N,A以s的速度匀速上升。
当杠杆到达
水平位置时物体A总体积的五分之二露出液面,液面下降了50cm此时拉力Fi的功率为Pi;人通过
细绳施加竖直向下的拉力Fa时,物体A以s的速度匀速上升。
当物体A完全离开液面时,地面对人的支持力是N,拉力Fa的功率为P2。
已知A的质量为75kg,N:
N2=2:
1,忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力,g取10N/kg。
求:
⑴当物体露出液面为总体积的五分之二时,物体所受的浮力;
2010年昌平二模
40.
(1)水深h2=70cm时:
P2=p水gh2=x103kg/m3x10N/kgx=7X103Pa(1分)
(2)盖板恰好要被拉起时,分别以盖板、杠杆、动滑轮、人
为研究对象,受力分析示意图依次为图1、图2、图3、
图4。
(图共1分)
①水深hi=30cm时,
由图1:
FAi'=Fqi+G板=piS+G板=p水ghiS+G板
=x103kg/m3x10N/kgxmx+10N=40N
由图4:
N1F1G人②
②水深h2=70cm时,
由图1:
Fa2'=Fq2+G板=5S+G板=p水gh2S+G板
33
=x10kg/mx10N/kgxmx+10N=80N
由图2:
FA2XOA=Fb2xOB
■/Fa2=Fa2‘=80N80Nx120cm=FB2X40cmF32=240N(1分)
Fc2=FB2
由图3:
3F?
=G^+FC2④
由图4:
N2F2G人⑤
由③、④N2g人9动一Fc2⑥(i分)
由题意:
3
N:
M=55:
51解③、⑥两式可得G动30N(1分)
说明:
其它方法正确给分
2010年北京中考
38•图21甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。
DB是以O点为转轴的水平杠杆,OD
的长度为。
水平甲板上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D端,配重E的质量mt为225kg。
安装在杠杆
DB上的行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成,行走装置的质量m为25kg。
电动机Q可以通过定滑轮S和动滑轮X拉动行走装置沿BC水平滑动。
固定在提升电动机下的定滑轮K和动滑
轮M组成滑轮组Y,当行走装置处于杠杆DB上C点的位置时,提升电动机拉动绳子H端,通过滑轮组
Y竖直提升水中的物体A。
物体A完全在水中匀速上升的过程中,滑轮组Y的机械效率为ni,甲板对
配重E的支持力为N;物体A全部露出水面匀速竖直上升的过程中,滑轮组Y的机械效率为n2,甲板对配重E的支持力为N。
滑轮组Y提升物体A的过程中,行走装置受到的水平拉力始终为零,杠杆DB
在水平位置保持平衡。
已知物体A的质量m为50kg,体积V为20dm3,N与Nb之比为3:
2,n1与n2
之比为9:
10。
物体A被打捞出水面后,停留在一定高度,电动机Q开始拉动行走装置。
在行走装置以
s的速度水平匀速移动的过程中,拉力T所做的功随时间变化的图像如图21乙所示,行走装置受到的
水平拉力为F。
细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计,g取10N/kg。
求:
(1)OC的长度;
(2)拉力F。
38.解:
(1)物体A在水中匀速上升hi的过程中,物体A的受力分析如图4所示。
Fi=mAgF浮
F浮=水Vg=200N
Fi=300N
W有=Fihi
W总(FiG动)3hi
3
(1分)
W有=mAgh2
1
W1(mAgG动)3h2
3
(1分)
根据ni:
n2=9:
10,解得:
G动=iO0No
物体A在水中匀速上升过程中,以行走装置、动滑轮M和物体A为研究对象,受力分析图如图5所示,
配重E的受力分析图如图6所示,杠杆上C点、D点受力分析图如图7所示。
Fci=G-F浮
G=mgG动
NimEgFdi
FD1ODFC1OC
Fci=Fci,FD1=FDi
N:
N2=3:
2
(2)行走装置以v=s的速度水平匀速移动的过程中,由图像可得拉力T的功率
物体A离开水面后匀速上升的过程中,以行走装置、动滑轮M和物体A为研究对象,受力分析图如图8
F=2T=100N
(其他答案正确均可得分)
39.如图25所示装置,物体E重为100N,它在水中匀速下沉时,通过滑轮组拉着重200NW物体A在水
时,
:
10o
平面上匀速运动。
当用一个水平向左的力Fi拉物体A,使物体B在水中匀速上升(物体B未露出水面)
滑轮组的机械效率为ni;当物体B完全露出水面后,用另一个水平向左的力E拉物体A,在4s内
使物体B匀速上升,此时滑轮组的机械效率为n2o已知:
物体B的密度pb=5p水,两次拉力Fi:
F2=9若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及水中的阻力,g取10N/kg。
求:
(1)水平面对物体A的摩擦力f;
(2)n1与n2的比值;
(3)在物体B完全露出水面后,拉力F2的功率F2o
(请画出相关受力分析图)
39.(共7分)解:
当B在水中下沉,物体A在水平面上匀速运动,A水平方向受力情况如图8(甲)所示。
当用力R拉物体A,物体B在水中匀速上升时,A水平方向受力情况如图8(乙)所示。
当物体B完全露出水面后,用力F2拉物体A,A水平方向受力情况如图8(丙)所示。
当物体B浸没在水中时,动滑轮与物体B的受力情况如图8(A)所示。
当物体B完全露出水面时,动滑轮与物体B的受力情况如图8(B)所示。
图8
(甲、乙、丙三个受力分析图正确的1分)
由甲图:
f=F拉①;由乙图:
F1=f+F拉②;由乙图:
F2=f+F'拉③
由(A)图:
3F拉=G动+Gb—F浮④
由(B)图:
3F'拉=G动+Gb⑤
(A、B两图正确或④⑤方程正确得1分)
(1)°.°GB=pBgV?
Vj=Gb/pBg=Gb/5p水g
•••F浮=p水gVb=p水gGb/5p水g=100N/5=20N(1分)
又Fi/F2=9/10=(2Gb+2G动一2F浮)/(2Gb+2G动一F浮)
将G=100N,F浮=20N代入上式得:
G动=10N(1分)
•f=F拉=(G动+Gb—F浮)/3=(10N+100N-20N)/3=30N(1分)
(2)n1=W^r/Wfe、=(G—F浮)/(G动+Gb一F浮)
n2=W有/W总=Gb/(G动+Gb)
•-n1/n2=(G—F浮)(G动+Gb)/(G动+Gb一F浮)Gb
=(100N-20N)X(100N+10N)/(100N+10N-20N)X100N=44/45(1分)
(3)VP2=F2V2=(f+F'拉)3Vb=(90N+10N+100N)x4s=20W(1分)
2010年宣武二模
40.如图25(甲)所示的装置中,轻质杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动。
3AO=OB,一个边长为20cm的正方体铜块完全浸没在水中,当在杠杆B端用细钢丝挂重为112N的重物G时,杠杆AB恰处于水平平衡;若利用此装置提拉一个物块A,质量为40kg的小明用力拉住杠杆B端使杠杆水
3
平平衡,如图25(乙)所示。
已知物块A的体积为40dm.若杠杆的质量、细钢丝的质量与摩擦忽
3
略不计(g取10N/kg,p铜=cm).求:
(1)此装置中动滑轮的重G动;
(2)小明所能吊起物块A的最大质量m.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 北京 中考 复习 物理 力学 汇总 解析