北京中考物理力學大題匯總

1、2010年北京物理中考(二模)力學大題匯總2010年西城二模39物理小組同學在一次模擬打撈沉船的實驗中，用三個滑輪（每個滑輪受到的重力均為0.6N）和四個相同的浮筒B設計了如圖26所示裝置。當浮筒B和表示沉船的物體A浸沒在水中勻速上升時，測得繩子自由端的拉力為F1，滑輪組的機械效率h180%。浮筒B和物體A完全出水后，繩子自由端的拉力為F2。已知F1F2，四個相同的浮筒排出水后的總重是動滑輪重的倍，浮筒B排出水后產(chǎn)生的浮力是其自重的5倍。不計繩重、軸摩擦和水的阻力。求：浮筒B和物體A完全出水后，滑輪組勻速提升重物A的機械效率h2；物體A的密度rA。39物體A和浮筒浸沒在水中時，受力情況如圖1所

2、示。物體A和浮筒出水后，受力情況如圖2所示。動滑輪先、后兩次受力情況如圖3所示。1分從圖1得：GAGBF拉1F浮從圖2得：GAGBF拉2從圖3得：2F1F拉1GC 2F1GAGBGCF浮1分從圖3得：2F2F拉2GC 2F2GAGBGC 1分8F浮5(GAGBGC) 1分物體A和浮筒浸沒在水中時，h180%h1F浮GAGB4GC 1分、兩式聯(lián)立解得：3(GAGB)37GCGAGBGC0.6N7.4NGBGC0.6N0.8NGA7.4N0.8N6.6N物體A和浮筒出水后h282.5% 1分F浮GAGB4GC6.6N0.8N40.6N5NF浮AF浮F浮BF浮5GB5N50.8N1NVArAr水11

3、03kg/m36.6103kg/m3 1分解題結果正確，但過程中缺少必要的文字說明的減1分；缺少公式的減1分；缺少單位的減1分。2010年東城二模38圖25是某建筑的二樓頂上的蓄水箱及放水裝置，蓄水箱長3m，寬2m，高1m，樓房每層高3m。其水箱上端右側安裝了一個以O點為轉軸，長為50cm的輕質杠桿AB，O點距A端40cm。A點正下方的Q是一個恰好能堵住出水口的重5N、橫截面積100cm2、厚5cm的蓋板，它通過細繩與杠桿的A端相連。在水箱右側水平地面上有一質量為54.4kg的人通過滑輪組拉動系在B點的繩子，從而控制水箱中的水從出水口流出。當水箱中蓄滿水時，人用F1的力拉繩端，蓋板恰能被拉起，

4、此時人對水平地面的壓強為p1；當水箱中的水深為60cm時，人用F2的力拉繩端，蓋板也恰好被拉起，此時人對水平地面的壓強為p2，且p1：p2=11：12。（繩重及滑輪與軸之間的摩擦及進水管直徑忽略不計，g取10N/kg）求：（1）若這些水是用水泵從深2m的井中抽上來的，要求一次蓄滿水的時間不能超過10min，則水泵的功率至少多大？（2）動滑輪的總重G0；（3）當水箱中蓄滿水時，地面對人的支持力N1。進水管圖25 C OA B Q 38解：圖正確動4F1FB1G0動4F2FB2G0人F1N1G人人F2N2G人（1分）（1分）（1分） （1分） （1分） 又-可得： （1分） （1分）2010年崇文

5、二模圖2535如圖25所示是高層商廈載貨電梯的示意圖，鋼索拉力由電動機提供。電梯勻速提升質量為0.6t的貨物時，滑輪組的機械效率為1，鋼索拉力F1；當電梯勻速提升0.4t的貨物時，滑輪組機械效率為2，鋼索拉力為F2。已知12=54（鋼索重和摩擦不計，g取10N/kg，） 求：（1）滑輪組勻速提升0.6t貨物上升12m做的有用功。（2）拉力F1F2。（3）電梯提升0.6t的貨物時，電動機輸出的機械功率為8kW，其中75轉化為鋼索拉力做功的功率，則電梯上升的最大速度是多少?（1）(2)依題意受力分析如圖： 因為 可解得 設升降機和動滑輪總重為G所以； 解得升降機和動滑輪總重 G=6103N。； （

6、3）電動機對電梯的功率為 圖24OBC工作臺A進水口DP電梯=75%P輸出=6000W升降機上升的最大速度V繩= 1.5m/sV電梯=0.5 m/s2010年豐臺二模39. 某工人用如圖24所示的機械拉浸在水中的金屬塊物體A, 金屬塊A的密度為8103kg/m3，杠桿BC可繞O點在豎直平面內(nèi)轉動，OBOC12，工人受到的重力為500N。當金屬塊A有3/4的體積露出水面時，杠桿在水平位置平衡，工人對工作臺的壓力為F1；將容器向上抬，當金屬塊A全部浸沒在水中時，容器底部受到水的壓力變化了60N，杠桿仍在水平位置平衡，工人對工作臺的壓力為F2。已知：F1F2 6160，杠桿BC和細繩的質量、滑輪間的

7、摩擦均忽略不計，g=10N/kg，求：（1）動滑輪D受到的重力GD。（2）當金屬塊全部脫離水面時，杠杠在水平位置再次平衡，此時工人對工作臺的壓力F3是多大？（結果保留整數(shù)）（7分）39解： AGAF浮1F拉AAGAF浮2F拉AAGAF拉A3F拉1GDFC13F拉2GDFC23F拉3GDFC3G人F拉1N1G人F拉2N2G人F拉3N3(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)FB1OCBFC1FB2OCBFC2FB3OCBFC3 （1分） (10) (11) (12)容器底部受到的液體壓力的變化等于A受到的浮力的變化，即：F壓=F浮=水gV排=1.0103kg/m31

8、0N/kg(3/4) VA=60N，解得： VA=810-3m3 1分；物體A受到的重力為：GA=Ag VA=8103kg/m310N/kg810-3m3=640NF浮A=水g（1/4）VA=1.0103kg/m310N/kg210-3m3=20NF浮A=水g VA=1.0103kg/m310N/kg810-3m3=80N由于物體平衡，則由力的示意圖（7）（8）有：F拉A= GA- F浮A =640N-20N=620N， F拉A= FB1 （正確算出錯誤！鏈接無效。，錯誤！鏈接無效。得1分）F拉A= GA- F浮A =640N-80N=560N， F拉A= FB2根據(jù)杠桿平衡條件，由圖（10）

9、、（11）有：FC1LOC= FB1LOB LOB LOC=12，解得： FC1=310N （正確算出錯誤！鏈接無效。，錯誤！鏈接無效。得1分）FC2LOC= FB2LOB LOB LOC=12，解得： FC2=280N物體浮筒F水面 （1分）GD=20N （1分）（1分）注：正確畫出受力分析示意圖（1分）（其他解法正確的，均可相應得分）2010年朝陽二模41為了打撈沉在江中的物體，采用浮筒與起重工程船相結合的辦法。沉在江中物體的體積為0.2m3，物質的密度為8103kg/m3，把4個浮筒固定在物體四周，并用繩捆住物體，繩的上端固定在起重船滑輪組的動滑輪下端的吊鉤上，動滑輪重為2103N。當用

10、壓縮氣體把浮筒充氣后，每個浮筒可以產(chǎn)生1103N的浮力，如圖20所示（圖中只能顯示3個浮筒）。起重工程船上的電動機帶動鋼絲繩，通過圖示的滑輪組使物體以速度v1=1cm/s豎直上升，在物體未出水面前，電動機拉鋼絲繩的拉力為F1，滑輪組的機械效率為1；當物體完全離開水面后，電動機拉鋼絲繩的拉力為F2，滑輪組的機械效率為2，物體在空中豎直勻速上升的速度為v2。設電動機的功率保持不變，繩子、鋼絲繩和浮筒重均忽略不計，滑輪組的輪與軸的摩擦及物體在水中的阻力不計，江水的密度為103kg/m3，g取10N/kg。求：F1和F2；12；v2。（結果保留2位有效數(shù)字）41解物體在水面以下，受到重力G物、浮力F物

11、、浮筒的浮力F浮筒、滑輪組拉力T拉，如圖1所示。物體勻速上升，根據(jù)平衡條件：G物= F物F浮筒T拉 1分G物=m物g = V物物g =0.2m38103kg/m310N/kg =1.6104NF物= V排水g = V物水g =0.2m31103kg/m310N/kg =2103NF浮筒=41103N=4103N求出T拉= G物 F物F浮筒=1.6104N2103N4103N=1104N 根據(jù)滑輪組的結構，F(xiàn)1=（T拉G動）/3=（1104N2103N）/3= 4103N 1分物體出水面之后，物體受到重力G物和滑輪組拉力T拉/，如圖2所示在空中勻速豎直向上運動，根據(jù)平衡條件 T拉/G物 1.61

12、04N 1分F2（T拉/G動）/3（1.6104N2103N）/36103N 1分GT拉F物F浮筒GT拉/圖2 1分圖1滑輪組的機械效率1104N34103N56T拉h(huán)F13hW有用W總 = 1 T拉/h/F23h/1.6104N36103N89圖24同理得到：2 5615168912 1分由P=W/ t =FS/ t =Fv，功率不變，F(xiàn)1v1= F2v2v2= F1v1/ F2=4103N3cm/s /6103N 2cm/s 1分2010年石景山二模38如圖24所示，是工人用來粉刷樓房外墻壁的簡易升降裝置示意圖，其上端固定在樓頂，工人用力拉繩子，裝置可使工人與粉刷涂料及工具乘工作臺升至所需

13、高度，工人將繩子固定后進行粉刷墻壁工作。已知工作臺的底面積為1.5 m2，涂料和工具質量為10 kg，當工人用200 N的力豎直向下拉繩子時，工作臺對地面的壓強為200 Pa；工人用力F1豎直向下拉繩子使自己勻速上升至某一高度進行粉刷工作，此時該裝置機械效率為h1；粉刷工作結束后，工人不慎將涂料桶和工具跌落地面，工人用力F2繼續(xù)豎直向下拉繩子使自己又勻速上升了2m，查看一下墻壁情況，此過程該套裝置的機械效率為h2。已知h1 : h2 =28:27(g取10 N/kg，不計繩重及摩擦)。求： (1) 動滑輪和工作臺的總重(2) F1和F2的比值解：（1）假設動滑輪和工作臺的總重為G0，人的重力為

14、G人涂料和工具的重力G1=m1g=10kg10N/kg=100N當工人用200 N的力豎直向下拉繩子時，以人、動滑輪、圖乙3F1G0+G人+G1圖甲F支3FG0+G人+G1圖丙3F2G0+G人工作臺、涂料和工具整體為研究對象，受力如圖甲所示：據(jù)題意：F支=F壓=PS=200 Pa 1.5 m2=300N 由圖甲：G0+G人+G1=3F+ F支G0+G人=3200N+300N-100N=800N 當工人前往粉刷地點時，以人、動滑輪、工作臺、涂料和工具整體為研究對象，受力如圖乙所示；當工人繼續(xù)上升時，以人、動滑輪、工作臺整體為研究對象，受力如圖丙所示。 由圖乙、丙： G人=600N G0=200N

15、 （2） 說明：其它方法正確給分。 圖242010年懷柔二模39某工人通過如圖24所示裝置提升重物，甲、乙為定滑輪（質量不計），丙為動滑輪，連接杠桿的繩子、人手中的繩子都豎直。當工人對繩子施加豎直的拉力F1時，工人對水平地面的壓力為200N，杠桿剛好在水平位置平衡，重物對水平地面的壓強為0.2104pa。已知重物的底面積為0.5m2，AO=4BO，工人的質量70kg，動滑輪的質量10kg，（不計繩重、滑輪與軸的摩擦、杠桿的重力，g取10N/kg）求：（1）F1為多少牛？ （2）重物的重力為多少牛？F拉物F支GAFG人人F139解：桿FAF拉 （1分）G人=70kg10N/ kg=700NG動=

16、10kg10N/ kg=100NF支=0.2104pa0.5m2=1000N人700N = F1+ F 輪F1= 1/2（FA+100N） 桿FAAB= F拉OB 物圖22BAO甲GA=1000N + F拉 F=F壓=200N由得F1=500N F1=500N （2分）入得FA=900N 又AO=4BO （1分）代入得F拉=2700N （1分）代入得GA=3700N （1分）2010年通州二模39.如圖22所示裝置，杠桿OB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉動，OAAB12。當在杠桿A點掛一質量為300kg的物體甲時，小明通過細繩對動滑輪施加豎直向下的拉力為F1，杠桿B端受到豎直向上的拉力為T1時，杠桿在

17、水平位置平衡，小明對地面的壓力為N1；在物體甲下方加掛質量為60kg的物體乙時，小明通過細繩對動滑輪施加豎直向下的拉力為F2，杠桿B點受到豎直向上的拉力為T2時，杠桿在水平位置平衡，小明對地面的壓力為N2。已知N1N231，小明受到的重力為600N，杠桿OB及細繩的質量均忽略不計，滑輪軸間摩擦忽略不計，g取10N/kg。求：（1）拉力T1；（2）動滑輪的重力G。甲 乙圖1OBAG甲+ G乙T2OBAG甲T139.解：（1）對杠桿進行受力分析如圖1甲、乙所示：根據(jù)杠桿平衡條件：G甲OAT1OB (G甲G乙)OAT2OB又知OAAB = 12所以OAOB = 13 （1分） （1分）甲乙GT動22

18、F2GT動12F1圖2（2）以動滑輪為研究對象，受力分析如圖2甲、乙所示因動滑輪處于靜止狀態(tài)，所以：T動1G2F1，T動2G2F2又T動1T1，T動2T2所以： （1分） （1分）以人為研究對象，受力分析如圖3甲、乙所示。人始終處于靜止狀態(tài)，所以有：F人1 G人， F人2 G人因為F人1F 1，F(xiàn)人2F 2，N1 ，N2 且G人600N所以：N 1G人F 1600N（1分）N 2G人F 2600N （1分）又知N 1N 231即解得G100N （1分）G人F人1F人2G人圖3甲乙注：若用其他方法求解，只要思路、結果正確，評分標準雷同。 2010年延慶二模40某校科技小組的同學設計了一個從水中打

19、撈物體的模型，如圖27所示。其中D、E、G、H都是定滑輪，M是動滑輪，杠桿BC可繞O點在豎直平面內(nèi)轉動，OCOB34。杠桿BC和細繩的質量均忽略不計。人站在地面上通過拉繩子提升水中的物體A，容器的底面積為300 cm2。人的質量是70 kg，通過細繩施加豎直向下的拉力F1時，地面對他的支持力是N1，A以0.6m/s的速度勻速上升。當杠桿到達水平位置時物體A總體積的五分之二露出液面，液面下降了50cm，此時拉力F1的功率為P1；人通過細繩施加豎直向下的拉力F2時，物體A以0.6m/s的速度勻速上升。當物體A完全離開液面時，地面對人的支持力是N2，拉力F2的功率為P2。已知A的質量為75kg， N

20、1N221，忽略細繩與滑輪的摩擦以及水對物體的阻力，g取10N/kg。求：DMEGHACBO圖27OB當物體露出液面為總體積的五分之二時，物體所受的浮力；動滑輪M受到的重力G；P1P2的值。40（1）225N （2）100N （3）8:11 （7分）2010年昌平二模圖24AQ出水口OBC40如圖24所示為一種蓄水箱的放水裝置，人站在地面上就可以控制蓄水箱進行放水。AOB是以O點為轉軸的輕質杠桿，AB呈水平狀態(tài)，AO = 120cm，BO= 40cm。A點正下方的Q是一個重為10N、橫截面積為100cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細繩與杠桿的A端相連。在水箱右側的水平地面上，有一質

21、量為60kg的人通過滑輪組拉動系在B點呈豎直狀態(tài)的繩子，可以控制出水口上的蓋板。若水箱中水深為30cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F1，水平地面對人的支持力為N1，；若水箱中水深為70cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F2，水平地面對人的支持力為N2。已知N1與N2之比為55：51，蓋板的厚度、繩重及繩與滑輪間的摩擦均可忽略不計，人對繩的拉力與人所受重力在同一直線上，g取10N/kg。求：（1）當水箱中水深為70cm時，蓋板上表面所受水的壓強。 （2）動滑輪的總重。 40（1）水深h2=70cm時：p2=水gh2=1.0103kg/m310N/kg0.7m=7103Pa（

22、1分）（2）蓋板恰好要被拉起時，分別以蓋板、杠桿、動滑輪、人為研究對象， 受力分析示意圖依次為圖1、圖2、圖3、圖4。（圖共1分）FQ1G板FA1圖1圖2FA1FB1AOB圖3FC1G動3F1F1 G人N1圖4水深h1=30cm時，由圖1：FA1=FQ1+G板=p1 S+G板=水gh1 S +G板 =1.0103kg/m310N/kg0.3 m0.01m2+10N=40N 由圖2：FA1OA =FB1OB FA1= FA1=40N 40N120cm= FB140cm FB1=120 N （1分）FC1= FB1由圖3: =G動+FC1 由圖4: 由、得 （1分） 水深h2=70cm時，受力分析

23、示意圖依次為圖5、圖6、圖7、圖8。FQ2G板FA2圖5圖6FA2FB2AOB圖7FC2G動3F2F2 G人N2圖8由圖1：FA2=FQ2+G板=p2 S+G板=水gh2 S +G板 =1.0103kg/m310N/kg0.7 m0.01m2+10N=80N 由圖2：FA2OA =FB2OB FA2= FA2=80N 80N120cm= FB240cm FB2=240 N （1分）FC2= FB2由圖3: =G動+FC2 由圖4: 由、 （1分）由題意：N1：N2=5551 解、兩式可得 （1分）說明：其它方法正確給分。2010年北京中考38圖21甲是海洋中學科技小組設計的打撈水中物體的裝置示

24、意圖。DB是以O點為轉軸的水平杠桿，OD的長度為1.6m。水平甲板上的配重E通過細繩豎直拉著杠桿D端，配重E的質量mE為225kg。安裝在杠桿DB上的行走裝置由支架、動滑輪X、提升電動機、定滑輪K構成，行走裝置的質量m為25kg。電動機Q可以通過定滑輪S和動滑輪X拉動行走裝置沿BO水平滑動。固定在提升電動機下的定滑輪K和動滑輪M組成滑輪組Y，當行走裝置處于杠桿DB上C點的位置時，提升電動機拉動繩子H端，通過滑輪組Y豎直提升水中的物體A。物體A完全在水中勻速上升的過程中，滑輪組Y的機械效率為1，甲板對配重E的支持力為N1；物體A全部露出水面勻速豎直上升的過程中，滑輪組Y的機械效率為2，甲板對配重

25、E的支持力為N2?；喗MY提升物體A的過程中，行走裝置受到的水平拉力始終為零，杠桿DB在水平位置保持平衡。已知物體A的質量mA為50kg，體積V為20dm3，N1與N2之比為32，1與2之比為910。物體A被打撈出水面后，停留在一定高度，電動機Q開始拉動行走裝置。在行走裝置以0.05m/s的速度水平勻速移動的過程中，拉力T所做的功隨時間變化的圖像如圖21乙所示，行走裝置受到的水平拉力為F。細繩和杠桿的質量、滑輪與軸的摩擦、水對物體的阻力均忽略不計，g取10N/kg。求：（1）OC的長度；（2）拉力F。圖21乙50W/J1001502000t/s20401030B支架提升電動機DOE打撈船QA甲

26、定滑輪K定滑輪S動滑輪X動滑輪MTHC38解：（1）物體A在水中勻速上升h1的過程中，物體A的受力分析如圖4所示。圖4F1F浮mAgF1= F浮=200N F1=300 N （1分）此時，滑輪組的機械效率= =物體A離開水面后勻速上升h2的過程中，滑輪組機械效率= =根據(jù)12910，解得：G動=100N。 （1分）物體A在水中勻速上升過程中，以行走裝置、動滑輪M和物體A為研究對象，受力分析圖如圖5所示，配重E的受力分析圖如圖6所示，杠桿上C點、D點受力分析圖如圖7所示。FD1N1mEg圖6圖5FC1F浮GFC1= G -F浮圖7DCDOG = OD=OCFC1= ， FD1= （1分）FD2N

27、2mEg圖9圖8FC2G圖10DCDO物體A離開水面后勻速上升的過程中，以行走裝置、動滑輪M和物體A為研究對象，受力分析圖如圖8所示，配重E的受力分析圖如圖9所示，杠桿C點、D點受力分析圖如圖10所示。FC2= GOD =OC FC2= ， FD2= （1分）N1N232解得：OC =1.8OD=2.88m （1分）（2）行走裝置以v=0.05m/s的速度水平勻速移動的過程中，由圖像可得拉力T的功率 P = =5WP= T2v， 解得：T=50N（1分） F =2T =100 N （1分）（其他答案正確均可得分）39如圖25所示裝置，物體B重為100N，它在水中勻速下沉時，通過滑輪組拉著重200N的物體A在水平面上勻速運動。當用一個水平向左的力F1拉物體A，使物體B在水中勻速上升（物體B未露出水面）時，滑輪組的機械效率為1 ；當物體B完全露出水面后，用另一個水平向左的力F2拉物體A，在4s內(nèi)使物體B勻速上升0.4m，此時滑輪組的機械效率為2 。已知：物體B的密度B=5水 ，兩次拉力F1F2=910。若不計繩重、滑輪組裝置的摩擦及水中的阻力，g取10N/kg。求：（1）水平面對物體A的摩擦力f ；（2）1與2的比值；(3) 在物體B完全露出水面后，拉力F2的功率P2 。（請畫出相關受力分析圖）39. (共7分) 解：當B在水中下沉，物體A在水平面上勻速運動，A水平方向受