力学综合专题 专项练习 答案在卷尾.docx

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力学综合专题专项练习答案在卷尾

力学综合专题-专项练习-答案在卷尾

1．要剪开较硬的铁皮，图4中哪种剪刀最合适

2．以下估测与实际情况相符的是（）

A、教室内空气的质量约为100gB、你手中物理试卷的宽度约为26cm

C、一名初中生的体重约为50ND、洗澡水的温度大约为80℃

3．下列应用属于省力杠杆的是（）

A．手握钢笔写字　　　B．使用开瓶器打开啤酒瓶盖

C．用筷子夹菜　　　D．用长扫帚扫地

4．小强同学在锻炼身体时，沿竖直杆下滑，若他滑下的过程中某一段可看做匀速运动，则在这段过程中（　　）

A.杆对他的摩擦力和他的重力是一对平衡力

B.他对杆的压力和他的重力是一对平衡力

C.杆对他的摩擦力和他的重力的合力方向竖直向下

D.杆对他的摩擦力和他的重力的合力方向竖直向上

5．（2011湛江）我市于2011年6月6日（端午节）成功举办了第五届“中国湛江海上国际龙舟邀请赛”，在划龙舟比赛活动中，下列有关说法中正确的是（）

A．以龙舟上的运动员为参照物，龙舟是运动的

B．龙舟漂浮在水面上时，龙舟所受的浮力大于重力

C．桨往后划，龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的

D．停止划桨后，龙舟还会继续前进一段距离，是因为受到惯性力的作用

6．为了保卫我国diayudao的主权，我空军某部在实战演习中，空降兵高空跳离飞机后先加速下降，最后以较小速度平稳着陆，到达战略目标．以下说法正确的是（　　）

A．空降兵的动能越来越大B．空降兵受到的是平衡力

C．空降兵受到空气的浮力不变D．空降兵的重力势能减小

7．对以下情景或物理实验解释正确的是（　　）

A．

“套圈”离手后能继续运动，说明：

人的手具有惯性

B．

两船同时向左、向右运动说明：

物体间力的作用是平衡的

C．

同一物体在同一接触面上，三次均能被外力拉动，比较三力大小，能判断：

F丙一定最大

D．

硬币“跳杆”说明了吹气时，说明：

硬币上方的气体流速变大，压强变小

8．如图所示是提升路面砖的装置。

质量为70kg的工人与地面的接触面积为500cm2，吊箱重200N，每块砖重100N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。

工人用拉力F在4s内匀速提升10块砖，升高2m，此装置的机械效率为80%。

（取g=10N/kg）则

A．工人做的额外功是2000J

B．拉力F的功率是500W

C．工人对地面的压强是1500Pa

D．此装置的机械效率最高可达85%

9．如图7所示，将带钩的木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，小明水平拉动木块，在木块加速运动过程中，以下说法中正确的是（）

A．木块受到的摩擦力逐渐增大

B．木块受到的摩擦力逐渐减小

C．绳对木块的拉力和桌面对木块的摩擦力是一对平衡力

D．绳对木块的拉力和木块对绳的拉力是一对相互作用力

10．在图所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动，A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其始终保持水平平衡。

在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中。

已知杠杆O点两侧的长度关系为AO=2OB，圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm，圆柱形容器的底面积为50cm2。

若容器中的液体为水，在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆B端绳上的拉力为F1；打开圆柱形容器下方的阀门K，将水向外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的2/3时，将阀门K关闭，此时杠杆B端绳上的拉力为F2，且F1：

F2=3：

4。

若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为18cm，杠杆B端绳上的拉力为F3。

取g=10N/kg，则

A．圆柱形物体的密度为2g/cm3

B．作用在B端的拉力F3大小为1.52N

C．未知液体的密度为1.2g/cm3

D．未知液体对圆柱形容器底部的压强为1980Pa

11．如图所示，甲图中圆柱形容器中装有适量的水。

将密度均匀的木块A放入水中静止时，有2/5的体积露出水面，如图乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa。

若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。

若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同，如图丁所示。

若m1∶m2＝5∶1，则下列说法中错误的是

A．木块A的质量mA与m1之比为1：

3

B．在丁图中，液体的密度为

kg/m3

C．木块A的密度为

kg/m3

D．在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:

5

12．根据任务计划，神舟九号飞船将于今年6月至8月择机发射，与在轨运行的天宫一号目标飞行器进行载人交会对接。

3名航天员将进入天宫一号工作和生活，开展相关空间科学实验，在完成预定任务后返回地面。

请你结合物理知识回答下列问题：

（1）飞行器在轨道上正常运行期间，处于失重状态的航天员的质量__________（选填“变了”或“不变”），_____________惯性（填“没有”或“仍具有”）。

（2）飞行器在距地高度为400Km的太空轨道运行周期为91min，则飞船的速度约为___________m/s。

（地球半径为R=6400Km，计算结果保留整数）

（3）飞行器在太空遨游时，它________力的作用（选填“受到”或“不受”），你判断的依据是___________________________________________________________.

13．某时刻有一辆快速公交车甲和一辆普通公交车乙，从同一路口同时向东匀速行驶．它们的路程随时间变化的图像如图所示，则运行2min后，甲车相对于乙车向方向行驶，两车相距m。

14．（每空1分，共3分）小勇用图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2m，则绳子自由端移动的距离为m。

若物体与地面的摩擦力为9N，则他所做的功是J。

如果小勇对绳的拉力F=4N，该滑轮组的机械效率为%。

15．为了响应国家“节能减排”的号召，在符合安全行驶要求的情况下，小明帮助爸爸卸下汽车后备箱放置的不常用物品500N，使汽车负载减少，假设汽车以108km/h的速度匀速直线行驶，负载改变前后汽车受到的阻办分别为2000N和1950N，则汽车发动机实际功率减少_______W．

16．由于长江上游的植被受到破坏，造成水土流失，使得长江水中的泥沙含量增加，这相当于液体的密度_________了，因此在同等深度的情况下，长江水对堤坝的___________增加，从而加大了对堤坝的破坏性。

17．用滑轮组将一个重为5N的物体匀速提升10cm，由图可知，绳端受到的拉力F为___________N，绳端移动的距离s为______cm，滑轮组的机械效率η为_________。

18．小军猜想滑动摩擦力

的大小，可能与压力N、接触面积S及接触面的粗糙程度有关。

下面是他利用图22所示装置（木块各表面的粗糙程度相同）进行的部分实验探究。

（1）实验中小军让木块保持＿＿＿＿＿＿运动状态，由弹簧测力计的示数得出＿＿＿的大小；

（2）探究f与N的关系，应使木块始终平放在木板表面上，＿＿＿＿，记录f与N的数值。

（3）探究f与S的关系，应保持压力不变，＿＿＿＿＿，记录f与S的数值。

19．现在社会处处显示出对人的关怀，公交车扶手上装有拉环（如图），避免了由于惯性对人造成伤害，方便了个子矮或者是年纪小的孩子、学生，除此之外，拉环在设计上注重了人性化，下面将拉环设计上的特点列出来，请说出对应的物理知识

20．如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。

该装置主要由滑轮C、D，物体A、B以及轻质杠杆MN组成。

物体A通过细绳与滑轮C相连，物体B通过细绳与杠杆相连。

杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且MO:

MN=1:

3。

物体B受到的重力为100N，A的底面积为0.04m2，高1m。

当物体A恰好浸没在水中时，物体B对电子秤的压力为F1；若水位下降至物体A恰好完全露出水面时，物体B对电子秤的压力为F2，已知：

每个滑轮的重力为20N，F1﹕F2=27﹕7。

滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g取10N/kg。

求：

（1）物体A的底部距水面深为0.75m时，A受到的浮力F浮。

（2）物体A的密度ρA。

（3）如果把细绳由N端向左移动到N，处，电子秤的示数恰好为零，NN‘﹕MN=17﹕60，此时物体A露出水面的体积V露。

21．如图所示是一种居民楼电梯结构的截面示意图。

A为电梯，厢底有两个动滑轮B．其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。

C为配重，起平衡作用。

在拉力F作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。

现有10个人同时乘坐电梯（每个人的质量均按60kg计算），电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F1,F1的功率P1为10kw，动滑轮B的机械效率为η1；电梯厢运行了12m后，从电梯中下去了5个人，此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为P2，动滑轮B的机械效率为η2（不计绳重及滑轮摩擦，g取10N/kg）

求：

　（１）η1：

η2;

（２）拉力F2的功率P2。

参考答案

1．C

【解析】考点：

杠杆的分类．

分析：

先结合图片和生活经验，判断各种剪刀在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．

解答：

解：

剪开较硬的铁皮需要用很大的力，因此应用省力的杠杆，从图示可以看出，只有C、剪刀的动力臂大于阻力臂．

故选C．

点评：

此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：

①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；

②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；

③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．

2．B

【解析】教室内空气的质量约为300kg，A错；你手中物理试卷的宽度约为26cm，B正确；一名初中生的体重约为500N，C错；洗澡水的温度大约为40℃，D错。

故选B。

3．B

【解析】手握钢笔写字，动力臂小于阻力臂是费力杠杆；

使用开瓶器打开啤酒瓶盖，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

用筷子夹菜，动力臂小于阻力臂是费力杠杆；

用长扫帚扫地，动力臂小于阻力臂是费力杠杆．

故选B．

4．A

【解析】以小强为研究对象，他下滑过程中竖直方向受两个力作用，重力和摩擦力。

因为匀速下滑过程中，二力平衡，即重力与摩擦力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因此，合力为零。

5．C

【解析】以龙舟上的运动员为参照物，龙舟是静止的，A错

龙舟漂浮在水面上时，龙舟所受的浮力等于重力，B错

桨往后划，龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的，C对

停止划桨后，龙舟还会继续前进一段距离，是因为受物体具有惯性，并不存在惯性力，D错

6．D

【解析】

试题分析：

（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，即质量越大，速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量和高度有关，即物体的质量越大，高度越高，重力势能越大．

（2）静止和匀速直线运动是平衡状态，物体只有在平衡状态时才会收到平衡力的作用；

（3）据阿基米德原理的知识，结合空气密度的变化分析即可判断．

A、空降兵高空跳离飞机后先加速下降，最后以较小速度平稳着陆，故其动能先增大，后减小，故不符合题意；

B、由于空降兵没有处于平衡状态，所以此时所受的不是平衡力，故不符合题意；

C、由于空气的密度是不均匀的，即在高空密度小，在地面处密度大，所以空降兵在下降过程中，其排开气体的体积是不变的，所以据阿基米德原理可知，此时所受的空气浮力变大，故该选项错误；

D、空降兵高空跳离飞机后，其质量不变，高度减小，所以其重力势能变小．故正确

考点：

动能和势能的大小变化

点评：

该题考查的动能、重力势能大小的影响因素，同时也考查了有关阿基米德原理等知识的理解

7．D

【解析】

试题分析：

（1）惯性指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体在任何情况下都具有惯性；

（2）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；

（3）摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；

（4）对于气体或液体来说，流速大的位置压强小．

解：

A、“套圈”离手后能继续运动，说明套圈具有惯性，故该选项说法不正确；

B、坐在一个小船上推另一只小船，两船同时向左、向右运动，说明物体间力的作用是相互的，故该选项说法不正确；

C、同一物体在同一接触面上，接触面的粗糙程度是一定的，压力逐渐增大，受到的摩擦力也应逐渐增大，但是题中并没有说明弹簧测力计拉动物体是否做匀速直线运动，因此摩擦力的大小不一定等于弹簧测力计的示数，故该选项说法不正确；

D、对着硬币的上方吹气，硬币上方的气体流速变大，压强变小，硬币下方气体流速小，压强大，在压强差的作用下硬币就会飞起来，故该选项说法正确．

考点：

惯性；力作用的相互性；摩擦力的大小；流体压强与流速的关系

点评：

本题考查了惯性、力的作用相互性、力与运动的关系、流体压强和流速的关系，知识的综合性比较强，如不仔细很容易出错，尤其是C选项，很多同学对二力平衡条件的应用掌握不好就会出错

8．C

【解析】工人做的有用功是w=Gh=1000N*2m=2000J，此装置的机械效率为80%，工人做的总功是2500J，工人做的额外功是500J；A选项错误；根据公式P=W/t=2500J/4s拉力F的功率是625W，选项B错误；根据公式P=F/S计算工人对地面的压强是1500Pa，选项C是正确的；工人的最大拉力是700N,吊箱和动滑轮的重为500J/2m=250N，可以提升的最大物重是1400N-250N=1150N,此装置的机械效率最高可达82.14%，所以选C。

9．D

【解析】木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，压力一定，接触面的粗糙程度一定，摩擦力大小不变，故A、B错误．

木块做加速运动，拉力大于摩擦力，故C错误．

绳对木块的拉力和木块对绳的拉力大小相等，方向相反，在同一条直线上，不在同一物体上，是一对相互作用力．故D正确．

故选D．

10．D

【解析】

试题分析：

A,设放水前后作用在A端绳子的拉力分别为F1′、F2′，圆柱体的体积为和密度分别为V、ρ，则F1×OB=F1′×OA F2×OB=F4×OA   ;  ρ水Vg+3F1′=G=ρVg ; 1/3ρ水Vg+3F2′=G=ρVg 得圆柱体的密度ρ=3ρ水=3×1.0g/cm3=3g/cm3。

B，F3=OA/OB×1/3（G-F浮）=2×1/3（2×103kg/m3×10N/kg×10cm2×12cm×10-6-1.1×103kg/m3×10N/kg×10cm2×10cm×10-6）=0.87N．C，水的体积是V水=50cm2×20cm-10cm2×12cm=880cm3，未知液体的体积是V=50cm2×18cm-10cm2×10cm=800cm3，由于质量相等，ρ水V水=ρV，故未知液体的密度 ρ液=ρ水V水/V=1.1g/cm3,D,P=ρ液gh=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1980Pa,故答案选D

考点：

密度，滑轮组，杠杆

点评：

本题难度较大，相当于一道计算题的量，同学们在遇到这样的题可以先跳过放到最后再做，关键是公式及其变形的灵活运用，对物体受力情况的分析，浮力密度体积等的计算要仔细。

11．A

【解析】

试题分析：

（1）设A的体积为V、容器的底面积为S，

∵A在水中漂浮，

∴

，

甲图和乙图比较，容器底受到的压力差：

，

比较甲乙两图，

，----①

同理，比较甲丙图，

，----②

得：

；

此时木块A露出水面的部分占自身体积

，所以在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:

5；D正确；

（2）乙图：

，

丙图：

，

；A错；

（3）乙图：

漂浮时浮力等于重力，

，

则：

，C正确；

（4）在丙图中，由于m1和A漂浮，可得：

，

∴

，

在丁图中，

，

∴

，

∵

，

即：

，

解得：

，B正确；

故选A。

考点：

物体的浮沉条件及其应用；压强的大小及其计算；阿基米德原理．

点评：

本题为力学综合题，考查了学生对阿基米德原理、压强定义式、物体的漂浮条件的掌握和运用，知道容器为圆柱形容器，在水中放入漂浮的物体，容器底受到的压力的变化值等于放入物体的重力是本题的突破口．

12．

（1）不变仍具有

（2）7821（3）受到飞行器的运动状态在不断改变

【解析】

（1）质量是物体本身的一种属性，跟运动状态无关，质量也是惯性大小的唯一量度，所以质量不变惯性就始终存在且不变。

（2）

力是改变物体运动状态的原因所以飞行器在太空遨游时受到力的作用。

13．东600

【解析】

试题分析：

运用图象法解答问题的一般步骤是：

（1）明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；

（2）注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位；

（3）明确图象所表示的物理意义；

（4）根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论。

由图象知，在时间为t0=6s时，甲行驶的路程为S1=6m，乙行驶的路程为S2=3m

所以两车的速度为

，

①因为两车同时向东行驶，并且v甲＞v乙，所以甲车相当于乙车向东运动．

②2min后，甲车行驶的路程为S甲=v甲t=1m/s×2×60s=120m，

乙车行驶的路程为S乙=v乙t=0.5m/s×2×60s=60m，

所以两车相距△S=S甲-S乙=120m-60m=60m．

考点：

此题考查的是

点评：

本题考查了速度公式的应用和利用数学函数图象来分析解决物理问题的能力．解决此类图象问题时，可采取控制变量思想，取相同时间来比较路程或取相同路程比较时间。

14．0.6，1.8，75

【解析】析：

由图可知，摩擦力的大小由3股绳子承担，s=3h，克服摩擦力做的功为有用功，利用W有用=fh求解；拉力做的功为总功，利用W总=Fs求总功，再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率．

解答：

解：

由图可知，承担摩擦力大小的绳子股数n=3，

∵物体移动距离h=0.2m，

∴绳子自由端移动的距离：

s=3h=3×0.2m=0.6m，

克服摩擦力做功（有用功）：

W有用=fh=9N×0.2m=1.8J；

拉力做的功（总功）：

W总=Fs=4N×0.6m=2.4J；

滑轮组的机械效率：

η=

×100%=

×100%=75%．

故答案为：

0.6，1.8，75．

点评：

本题考查了使用滑轮组时承担物重绳子股数的确定方法、有用功、总功、机械效率的计算方法，确定克服摩擦力做功为有用功是本题的关键．

15．

【解析】∵1m/s=3.6km/h，

∴汽车的速度：

v=108×

m/s=30m/s．

P前=F前v=2000N×30m/s=60000W．

P后=F后V=1950N×30m/s=58500W．

△P=P前-P后=60000W-58500W=1500W．

故答案为：

1500W．

16．增大压强

【解析】分析：

由题意，河水中的泥沙含量增加，根据公式

，可知密度的变化，河水密度变化，根据公式P=ρgh，可知河水对堤坝的压强的变化．

解答：

解：

由题意，泥沙含量增加，水的体积不变，根据公式

，可知河水的密度变大，河水的密度变大，根据公式P=ρgh，可知在同等深度的情况下，河水对堤坝的压强增加．

故答案为：

增大；压强．

17．24．2，30，83.33%（或83.3%）

【解析】分析：

绳端的拉力可通过弹簧测力计读出，通过读图，判断出绳端移动的距离是物体提升距离的倍数，可得出绳端移动的距离，最后根据机械效率的公式进行计算．

解答：

解：

读弹簧测力计可知，绳端的拉力F为2N；滑轮组用3段绳子承担物重，所以绳端移动的距离s=3h=3×10cm=30cm；滑轮组的机械效率η=

=

=

=83.3%．

故答案为：

2，30，83.3%．

18．

（1）匀速直线；滑动摩擦力

（2）在木块上逐个增加砝码，分别让木块和砝码保持匀速直线运动，并测出木块与砝码的重力。

（3）使木块不同的表面与木板接触，让木块保持匀速直线运动，并测出木块各表面的面积。

【解析】木块保持匀速直线运动，说明受力平衡，弹簧弹力等于摩擦力；根据控制变量法，研究f与N的关系，就要改变木块对地面的压力；探究f与S的关系，就应保持压力不变，改变接触面的面积。

19．

【解析】

（1）汽车原来是运动的，汽车的制动力改变了汽车的运动状态．

汽车刹车之前人和汽车一起运动，汽车刹车时，汽车停止运动，人由于惯性还要保持原来的运动状态，继续前进，拉住拉环避免倾倒．

故答案为：

惯性．

（2）因塑料是热的不良导体，所以拉环采用塑料材料；拉环上有凹凸纹，增大了手与拉环之间的摩擦；拉环做的比较厚，减小压强，人感到舒服．答案见下表：

设计特点

物理知识

拉环采用塑料材料

塑料是热的不良导体

拉环上有凹凸纹

增加接触面的粗糙程度来增加摩擦

拉环做的比较厚

增大受力面积的方法减小压强

20．

（1）300N

（2）1.5×103kg/m3（3）0.02m3

【解析】

试题分析：

已知A的底面积和距离水面的深度，根据公式F浮=ρ水gSh0可求A受到的浮力；当A恰好完全浸没在水中时，对各个物体进行受力分析得出等量关系；当A恰好完全露出水面时：

对各个物体进行受力分析得出等量关系；各个关系式联立解出A的密度；当把N移到N′处时对各个物体进行受力分析得出等量关系；求出A所受浮力的大小；最后根据浮力公式求出A排开水的体积，进一步求出A露出水面的体积。

解：

（1）由阿基米德原理可知：

（2）当A恰好完全浸没在水中时：

受力分析图

对A和动滑轮C受力分析如图1（a）：

……………⑴

对动滑轮D受力分析如图1（b）：

……………⑵

对杠杆MN受力分析如图1（c）所示：

……………⑶

对B受力分析如图1（d）：

……………⑷

当A恰好完全露出水面时：

对A和动滑轮C受力分析如图2（a）：

……………⑸

对动滑轮D受力分析如图2（b）：

……………⑹

对杠杆MN受力分析如图2（c）所示：

……………⑺

对B受力分析如图2（d）：

……………⑻

又因为：

……………⑼

解⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼得：

GA=600N……………⑽

（3）当把N移到N′处时:

对A和动滑轮C受力分析如图3（a）：

……………⑾

对动滑轮D受力分析如图3（b）：

……………⑿

对杠杆MN受力分析如图3（c）所示：

……………⒀

对B受力分析如图3（d）：

……………⒁

解⑽⑾⑿⒀⒁得:

F浮3=200N

考点：

此题考查是浮力、密度、体积等的计算。

点评：

本题的关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对物体进行受力分析，本题难度很大，解题时一定要认真仔细。

21．

（2）拉力F2的功率P2为8.5×103W．

【解析】略