北京各區(qū)中考一模力綜大題匯總

1、2012北京各區(qū)中考一模力綜大題匯總(有標(biāo)準(zhǔn)答案和中考題)西城38某建筑工地上，甲、乙兩位工人采用如圖35所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱。當(dāng)兩人同時(shí)對(duì)繩索施加豎直向下的等大的拉力，使貨箱以速度平穩(wěn)上升時(shí)，甲、乙兩人對(duì)地面的壓力之比為34。之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱，使貨箱仍以速度平穩(wěn)上升。用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱，兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖36中、所示。已知工人甲重650N，工人乙重700N；G1G2=31，此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同。不計(jì)繩重和軸摩擦。求：（1）第一個(gè)貨箱的重力；（2）提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率。38.解：兩工人拉起貨箱

2、時(shí)，貨箱和動(dòng)滑輪受力如圖9甲所示；工人甲、乙受力如圖9乙所示。（受力分析圖）1分2G動(dòng)G18F1貨箱和動(dòng)滑輪工人甲、乙甲 乙F1G甲、G乙N甲、N乙（1）8F12G動(dòng)G1 N甲F1G甲 N乙F1G乙 1分解得：F14G甲3G乙4×650N3×700N500N1分貨箱1和2上升時(shí)，WPt，在相同的時(shí)間t內(nèi)，由題中W-t圖像可知： ，則：PF v，速度v相同，則：2 G15 G26G動(dòng)1分將G13G2 代入式得： G26G動(dòng) ；將G26G動(dòng)代入式得：G2F1 ×500N1200N1分解得： G13 G23×1200N3600N；1分G動(dòng)G2×120

3、0N200N（2）h1分說(shuō)明：解題過(guò)程中缺少必要的文字說(shuō)明的扣1分；計(jì)算過(guò)程中缺少單位的扣1分。東城39如圖21所示，一根長(zhǎng)10m粗細(xì)不均勻的金屬路燈桿，放在水平地面上。工人豎直向下用力F1拉甲滑輪組的繩端，使路燈桿的A端恰好離開(kāi)地面時(shí)，人對(duì)地面的壓力為N1，勻速略微向上提起路燈桿的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率保持不變?yōu)?；當(dāng)該工人豎直向下用力F2拉乙滑輪組的繩端，使路燈桿的B端恰好離開(kāi)地面時(shí)，人對(duì)地面的壓力為N2，勻速略微向上提起路燈桿的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率保持不變?yōu)?；N1N2 =45，F(xiàn)1F2 =95，12 =109。每個(gè)動(dòng)滑輪重均為50N，滑輪組的繩重、繩的伸長(zhǎng)和輪軸間摩擦可以忽略，g

4、 = 10N/kg。求：（1）工人重G人。（2）路燈桿重G桿。（3）起重機(jī)將路燈桿保持水平狀態(tài)吊起時(shí)，鋼纜應(yīng)系在何處？BABA甲乙圖2139.解：受力分析圖正確 (1分)G人N1F1人G甲FA4F1輪甲FAABG桿C用甲滑輪組拉A端：用乙滑輪組拉B端：G人N2F2人G乙FB2F2輪乙ABFBG桿C用甲滑輪組拉A端：G人=F1+N14F1=（FA+G甲）FA×ABG桿×CB(1分)用乙滑輪組拉B端：G人=F2+N2 2F2=（FB+G乙）FB×ABG桿×（ABCB） (1分)(1分)將AB=10 m G甲=100N G乙=50N 代入上式解出：（1）G人=

5、 625N (1分) （2） G桿= 1000N (1分) （3）將路燈桿保持水平狀態(tài)吊起時(shí)鋼纜應(yīng)系在距A端2 m處(1分)海淀電動(dòng)機(jī)QBCOD定滑輪K動(dòng)滑輪MH甲金屬材料圖26E39圖26是某科研小組設(shè)計(jì)的在岸邊打撈水中物品的裝置示意圖。該裝置由懸掛機(jī)構(gòu)和提升裝置兩部分組成。懸掛機(jī)構(gòu)由固定桿OD和杠桿BC構(gòu)成，O為杠桿BC的支點(diǎn)，CO:OB=4:1。配重E通過(guò)繩子豎直拉著杠桿B端，其質(zhì)量mE=500kg。安裝在杠桿C端的提升裝置由支架、電動(dòng)機(jī)Q、定滑輪K及動(dòng)滑輪M構(gòu)成。其中支架和電動(dòng)機(jī)Q的總質(zhì)量mQ=12kg，定滑輪K和動(dòng)滑輪M的質(zhì)量均為m0?？衫眠b控電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)繩子，通過(guò)滑輪組提升浸沒(méi)在水

6、中的物品。在一次打撈一批實(shí)心金屬材料過(guò)程中，金屬材料浸沒(méi)在水中勻速豎直上升，此時(shí)電動(dòng)機(jī)Q牽引繩子的功率為P1，繩子H端的拉力為F1，金屬材料上升速度大小為v1，地面對(duì)配重E的支持力為N1，滑輪組的機(jī)械效率為1；在金屬材料全部露出水面后勻速豎直上升的過(guò)程中，繩子H端的拉力為F2，地面對(duì)配重E的支持力為N2，滑輪組的機(jī)械效率為2。已知F1=200N，v1=0.2m/s，2=95%，N1:N2=6:1，繩和杠桿的質(zhì)量、捆綁金屬材料的鋼絲繩的質(zhì)量和體積、滑輪與軸及杠桿支點(diǎn)處的摩擦、水對(duì)金屬材料的阻力均可忽略不計(jì)，g取10N/kg。求：（1）金屬材料浸沒(méi)在水中勻速上升時(shí)電動(dòng)機(jī)牽引繩的功率P1；（2）動(dòng)滑

7、輪M的質(zhì)量m0；（3）被打撈金屬材料的密度金。39.解：（1）金屬材料浸沒(méi)在水中勻速上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)牽引繩子的功率為P1=F1×3v1=200N×3×0.2m/s=120W（2分）圖7BCFB1FC1OFB1N1mEg圖6FC1圖53F1GQ +G0¢¢（2）金屬材料浸沒(méi)在水中勻速上升時(shí)，以支架、電動(dòng)機(jī)Q、定滑輪K為研究對(duì)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(diǎn)、B點(diǎn)受力分析圖如圖7所示。（說(shuō)明：受力分析圖正確得1分）=FC1，=FB1 ，F(xiàn)C1·CO= FB1 ·OB=3F1+ GQ+G0FB1=4

8、(3F1+ GQ+G0)¢圖83F2GQ +G0圖10BCFB2FC2O¢金屬材料離開(kāi)水面后勻速上升的過(guò)程中，以支架、電動(dòng)機(jī)Q、定滑輪K為研究對(duì)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，杠桿上C點(diǎn)、B點(diǎn)受力分析圖如圖10所示。FB2N2mEg圖9=FC2，=FB2 ，F(xiàn)C2·CO= FB2 ·OB=3F2+ GQ+G0FB2=4(3F2+ GQ+G0)¢（1分）解得：G0=50N，m0=5kg （1分）¢¢（3）金屬材料浸沒(méi)在水中勻速上升時(shí)，以動(dòng)滑輪和被提升的金屬材料為研究對(duì)象，受力分析圖如圖11所示，金屬材料

9、離開(kāi)水面后勻速上升的過(guò)程中，以動(dòng)滑輪和被提升的金屬材料為研究對(duì)象，受力分析圖如圖12所示。F1= F1，F(xiàn)2= F2¢3F2G0+G圖123F1F浮G0+G圖11F浮+3F1=G0+G3F2=G0+G解得：F浮=400N，G=950N（1分）根據(jù)阿基米德原理F浮=水g V，解得：V =4×10-2m3金屬材料密度= =2.4×103kg/m3（或2.375×103kg/m3）（1分）昌平圖2238.干簧管（也叫干簧繼電器）具有比一般機(jī)械開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，如圖22為干簧管的結(jié)構(gòu)示意圖。 其外殼是一根密封的玻璃管，管中裝有兩個(gè)鐵質(zhì)的彈性

10、簧片電板，還灌有一種惰性氣體。平時(shí)，玻璃管中的兩個(gè)由特殊材料制成的磁簧片是分開(kāi)的。當(dāng)有磁性物質(zhì)靠近玻璃管時(shí)，在磁場(chǎng)的作用下，管內(nèi)的兩個(gè)簧片被磁化而互相吸引接觸，簧片就會(huì)吸合在一起，使結(jié)點(diǎn)所接的電路連通。外磁力消失后，兩個(gè)簧片由于本身的彈性而分開(kāi)，線路也就斷開(kāi)了。因此，作為一種利用磁場(chǎng)信號(hào)來(lái)控制的線路開(kāi)關(guān)器件。小美同學(xué)想用干簧管制作水位自動(dòng)報(bào)警裝置，設(shè)計(jì)了一個(gè)裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖23甲所示，當(dāng)水面有微小變化，經(jīng)裝置后都會(huì)將變化放大，進(jìn)行報(bào)警。在調(diào)整過(guò)程中，當(dāng)在繩子自由端施加一豎直向下的力F，使物體A浸沒(méi)在水中被勻速豎直向上吊起時(shí)，滑輪組裝置的機(jī)械效率為80%，已知物體A的體積為200cm3。小東

11、同學(xué)為了使小美設(shè)計(jì)的裝置更穩(wěn)定，在小美設(shè)計(jì)的OCDA干簧管1干簧管2永久磁鐵A干簧管1干簧管2F圖23甲乙裝置基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)杠桿，其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖如圖23乙所示 (干簧管所在電路此處沒(méi)有畫出），當(dāng)杠桿水平時(shí)，物體A有一半體積露在水面外，繩子自由端懸掛重3N的永磁鐵能使裝置平衡，磁鐵處于干簧管1和干簧管2水位報(bào)警器之間，當(dāng)永磁鐵沿豎直方向離平衡位置，到達(dá)上或下干簧管時(shí)，電路報(bào)警器就響起，已知。當(dāng)水箱內(nèi)換盛其它某液體x時(shí)，要想使杠桿仍能在原液面處處于平衡狀態(tài)，起到報(bào)警作用，小東調(diào)節(jié)繩子自由端所掛永磁鐵的質(zhì)量，當(dāng)永磁鐵的質(zhì)量為0.316 Kg時(shí)，杠桿水平，裝置處于平衡狀態(tài)。本題中細(xì)繩和杠桿的質(zhì)量、滑輪

12、與軸的摩擦、液體對(duì)物體的阻力均忽略不計(jì)，g取10N/kg。求：（1）物體A的密度是多少？（2）所盛液體x的密度為多少？GAT1F浮1A38.解：圖甲所示，在調(diào)整過(guò)程中，當(dāng)在繩子自由端施加一豎直向下的力，使物體A浸沒(méi)在水中被勻速豎直向上吊起時(shí)：以物體A為研究對(duì)象，受力分析如右圖所示：對(duì)滑輪組進(jìn)行受力分析可得：滑輪組的機(jī)械效率：T1=T1聯(lián)立和，代入已知可得： （1分）GAT2F浮2A如圖乙所示，裝置處于平衡狀態(tài)，以物體A為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析：ODC以杠桿為研究對(duì)象：對(duì)滑輪組進(jìn)行受力分析可得：T2=T2聯(lián)立代入已知可得：（1分）GAT3F浮3A聯(lián)立和式可得：,（1分）（1分）當(dāng)換盛其它液體時(shí)，

13、杠桿水平，裝置平衡時(shí)，以物體A為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如右圖所示：ODC以杠桿為研究對(duì)象：（1分）對(duì)滑輪組進(jìn)行受力分析可得：T3=T3聯(lián)立代入已知, 可得： （1分）本題所有圖共1分（其他解法正確的，均可相應(yīng)得分）朝陽(yáng)39有一根繩子，通過(guò)如圖25甲所示的滑輪組，能夠提起的最重物體時(shí)A，物體比A再重繩子將會(huì)斷裂（不計(jì)繩重和摩擦）。求：（1）將A勻速提高2m做的有用功為740J，則物重？（2）若此時(shí)滑輪組的效率為92.5%，人的重力為600N，每只腳與地面接觸面積為2×102m2，則人對(duì)地面的壓強(qiáng)P地？（3）若用這根繩子和這些滑輪，組成圖乙所示滑輪組，利用它從水中緩慢勻速提起（不計(jì)水的阻

14、力）一個(gè)邊長(zhǎng)為3×101m的正方體B，當(dāng)提到B的下表面所受水的壓強(qiáng)為2×103Pa時(shí)，繩子斷裂，則正方體的密度B？圖2539（1）根據(jù)W有GAhGAW有/h740J/2m370N - 1分（2）W有/ W總GAh/SGA/2FFGA/2370N/（2×92.5%）200N人對(duì)地面的壓力為 F壓GF600N200N400N - 1分人對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng) PF壓/S400N/(2×2×102m2)104Pa - 1分 （3）由Pgh 得：hP/g(2×103)Pa/(1.0×103kg/m3×10N/kg) 0.2mV排

15、（3×101m) 2×0.2m1.8×102m3 F浮液gV排1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×102m3180N G動(dòng)2FGA2×200N370N30N物理試卷答案第 3頁(yè) （共 4 頁(yè)） 在乙裝置中： F（1/3）(GBG動(dòng)F浮) GB3 FF浮G動(dòng)3×200N180N30N750NmGB/g750N/(10N/kg)75kg - 1分密度：m/V75kg/（3×101m）32.8×103kg/m3 - 1分大興40圖23是一個(gè)建筑工地提升物體的裝置示意圖，其中AB是

16、一個(gè)以O(shè)為支點(diǎn)的杠桿，且AO:OB=3:5，D是一個(gè)系在杠桿B端的配重物體，單獨(dú)放在地面給地面壓p0=3.15×104Pa強(qiáng)。人可以通過(guò)固定在杠桿A端的滑輪組提升物體。有一質(zhì)量為70kg的工人站在水平地面上，他利用該裝置以0.05m/s的速度勻速提升鋼材A時(shí)，地面給工人支持力為N1，做功與時(shí)間變化如圖24所示，對(duì)地面的壓強(qiáng)p1=2.1×104Pa；他利用該裝置勻速提升鋼材B時(shí)，地面給工人的支持力為N2，N1: N2=8:3，工人向下的拉力為F2；GAG動(dòng)=31，每個(gè)滑輪質(zhì)量都相等，繩重及滑輪與軸的摩擦不計(jì)，不計(jì)桿的重力，g取10N/kg。求：（1）工人提升鋼材A時(shí)向下的拉力

17、F1； （2）工人提升鋼材B時(shí)滑輪組的機(jī)械效率 （3）工人提升鋼材B時(shí)配重D給地面的壓強(qiáng)。500W/J1000150020000t/s2401030圖24ABO圖23D（4）DFB1ND1GD（2）FA13F1G定F 1G人（1）N1（3）ABOL1L2FA1FB140解：（6）FA23F2G定F 2G人（5）N2（8）DFB2ND2GD（7）ABOL1L2FA2FB2受力分析圖（1分）（1）（1分）（2） 解得：（1分）（1分）（3）（1分）（1分） GD=3150N 房山乙甲圖2140、如圖21甲所示，B是一個(gè)固定支架，由立柱和兩側(cè)裝有定滑輪的水平橫梁組成，物體M在橫梁上可左右移動(dòng)，M的左

18、端用鋼繩跨過(guò)定滑輪與電動(dòng)機(jī)相連，右端用鋼繩跨過(guò)定滑輪與滑輪組相連，滑輪組下掛一實(shí)心物體A，其密度=5×103kg/m3，體積VA=0.024m3。當(dāng)電動(dòng)機(jī)不工作時(shí)（可視電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼繩無(wú)拉力作用），將物體A浸沒(méi)在水中，物體A可以通過(guò)滑輪組拉著物體M向右勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)電動(dòng)機(jī)用一個(gè)豎直向下的力F1拉鋼繩時(shí)，物體A在水面下以速度1=0.1m/s勻速上升，滑輪組的機(jī)械效率為1；當(dāng)物體A完全露出水面后，電動(dòng)機(jī)用力F2拉鋼繩，物體A勻速上升，滑輪組的機(jī)械效率為2。在以上過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼繩的拉力的大小隨物體A上升高度的關(guān)系如圖21乙所示，電動(dòng)機(jī)以F1、F2拉鋼繩時(shí)的功率始終為P。（不計(jì)鋼繩的質(zhì)量、滑輪

19、與軸的摩擦、水對(duì)物體的阻力。取g =10N/kg）求：（1）滑輪組的機(jī)械效率1：2（7分）（2）電動(dòng)機(jī)的功率P40、解：三種狀態(tài)的受力分析如圖所示（1分）5fFA5FAGAG動(dòng)F浮15FA1GAG動(dòng)F浮F1FA151f25FA2GAG動(dòng)F2FA252f（1）物體所受重力GA=AgVA=1200N 物體所受浮力F浮=水gVA=240N（1分）由圖可得，f=FA，（1分）由圖可得 由圖可得 （1分）由圖乙可知：解之：G動(dòng)=120N =216N（1分）效率1=； 2=。 解之（1分）（2）=432N所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率P=F1×51=216W（1分）豐臺(tái)CD圖2239.工人用如圖22所示的

20、機(jī)械提升水中實(shí)心物體A和B，物體A、B密度均為7×103 kg/m3，物體A的質(zhì)量是70kg，物體B的體積為物體A的2倍。杠桿COD可以在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，OCOD32。工人的質(zhì)量是70kg，當(dāng)物體A在水中被勻速提升時(shí)，天花板受到向下的拉力為F1，地面對(duì)工人的支持力為N1；當(dāng)物體B在水中被勻速提升時(shí)，天花板受到向下的拉力為F2；F1:F2=3:5。不計(jì)繩重、滑輪與軸的摩擦、杠桿的重力以及水的阻力，每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等。（g取10N/kg）求：（1）當(dāng)物體B在水中被勻速提升時(shí)，物體B受到的浮力；（2）當(dāng)物體A在水中被勻速提升時(shí)，地面對(duì)工人的支持力N1；（3）當(dāng)物體B在水中被勻速提升時(shí)

21、，滑輪組的機(jī)械效率。39解：F浮B=水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-3m3=200N（1分）A乙FD1FACDO動(dòng)丙4T12G輪FD1甲GAF浮AFA定丁F12G輪5T1人戊T1N1G人（1分）物體A的受力情況如圖甲：GA=mAg=70kg×10N/kg=700NF浮A=水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-3m3=100NFA=GAF浮A=700N100N=600N杠桿的受力情況如圖乙，F(xiàn)A與FA相等，動(dòng)滑輪的受力情況如圖丙，F(xiàn)D1與FD1相等，定滑

22、輪的受力情況如圖丁，T1與T1相等，F(xiàn)1=2G輪+5T1=2G輪+2.5G輪+1125N=4.5G輪+1125NBBFD2FBCDO動(dòng)C4T22G輪FD2AGBF浮BFB定DF22G輪5T2人ET2N2G人物體B的受力情況如圖A：GB=mBg=70kg×10N/kg=700NFB=g2VA=7.0×103kg/m3×10N/kg×2×10×10-3m3=1400NFB=GBF浮B=1400N200N=1200N杠桿的受力情況如圖B，F(xiàn)B與FB相等，（1分）動(dòng)滑輪的受力情況如圖C，F(xiàn)D2與FD2相等，定滑輪的受力情況如圖丁，T2與T2相

23、等，F(xiàn)2=2G輪+5T2=2G輪+2.5G輪+2250N=4.5G輪+2250N（1分）由于，F(xiàn)1與F1相等，F(xiàn)2與F2相等G輪=125N（1分）代入 =287.5N人的受力分析如圖戊，T1與T1、T1相等N1=G人T1=m人g-T1=70kg×10N/kg-287.5N=412.5N（1分）（1分）懷柔甲CAOB圖22乙900W/J1800270036000t/s1.02.00.51.538如圖22甲所示，某工地用固定在水平工作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)（其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力）通過(guò)滑輪組勻速提升貨物。為監(jiān)測(cè)卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作情況，將固定卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作臺(tái)置于水平杠桿的A端，杠桿的B端連接有配重C，其下方

24、與壓力傳感器相接觸，杠桿AB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升G1=1450N的重物以速度v1勻速上升時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)的拉力為F1，滑輪組的機(jī)械效率為1，壓力傳感器顯示其對(duì)配重C的支持力為N1；當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升重為G2的重物以速度v2勻速上升時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)的拉力為F2，滑輪組的機(jī)械效率為2，壓力傳感器顯示其對(duì)配重C的支持力為N2。拉力F1、F2做功隨時(shí)間變化的圖像分別如圖22乙中、所示。已知卷?yè)P(yáng)機(jī)及其工作臺(tái)的總重為500N，配重C所受的重力為200N，41=32，881=872，5AO=2OB。杠桿AB所受的重力、繩的質(zhì)量和滑輪與軸的摩擦均可忽略不計(jì)。求：（1）卷?yè)P(yáng)機(jī)提升重物G2時(shí)的功率；（2）動(dòng)

25、滑輪所受的重力；（3）N1與N2的比值。38解：（1）由題中Wt圖像可知P2=1800W - 2分（2）設(shè)動(dòng)滑輪所受重力為G動(dòng)，卷?yè)P(yáng)機(jī)及其工作平臺(tái)所受重力為G。根據(jù)圖像可知t=1.0s內(nèi)，拉力F1、F2做功分別為W1=900J，W2=1800J=，=，4v1=3v2，解得=×=，G1=1450N，解得G2=2200N- 1分提升重物G1的過(guò)程中，重物和動(dòng)滑輪受力分析如答圖6所示，卷?yè)P(yáng)機(jī)及其工作平臺(tái)受力分析如答圖7所示，杠桿AB受力分析如答圖8所示，配重C受力分析如答圖9所示。提升重物G2的過(guò)程中，重物和動(dòng)滑輪受力分析如答圖10所示，卷?yè)P(yáng)機(jī)及其工作平臺(tái)受力分析如答圖11所示，杠桿AB受

26、力分析如答圖12所示，配重C受力分析如答圖13所示。- 1分圖6G動(dòng)5F1G1NA1F1G圖7圖8ABDOFB1N1GC圖9圖10G動(dòng)5F2G2NA2F2G圖11圖12ABDOFB2N2GC圖13由受力分析可知5F1= G1+G動(dòng) 5F2= G2+G動(dòng)，解得G動(dòng)=50N - 1分（3）F1=300N， NA1= G-F1=500N-300N= 200N，NA1= NA1，5AO=2OB， FB1=80N- 1分FB1= FB1，N1=GC- FB1=200N-80N=120NF2=450N， NA2=G-F2=500N-450N=50N，NA2= NA2，5AO=2OB， FB2=20NFB2

27、= FB2，N2=GC- FB1=200N-80N=120N =- 1分（其他方法正確均可得分）門頭溝39.如圖23甲所示，某工人用滑輪組從水深為H=5m的井底勻速提起高為2m，底面積為0.02m2的實(shí)心圓柱體M（圓柱體底部與井底不密合），該物體的密度為2.5×103kg/m3，如果動(dòng)滑輪掛鉤用鋼絲繩與物體相連，繞在滑輪上的繩子能承受的最大的拉力F=500N。當(dāng)工人作用在繩端豎直向下的拉力為F1時(shí)，實(shí)心圓柱體受到井底的支持力為N；從實(shí)心圓柱體剛剛離開(kāi)井底到剛好要露出水面前始終以某一速度勻速上升時(shí)，工人作用在繩端豎直向下的拉力為F2，工人做功與時(shí)間的圖像如圖23乙所示。已知：F1F2=

28、25。不計(jì)摩擦和繩重及水的阻力，g=10N/kg。求：(1) 當(dāng)實(shí)心圓柱體在水中勻速上升時(shí)（未露出水面）所受的浮力；(2) 當(dāng)作用在繩端的拉力為F1時(shí)，實(shí)心圓柱體受到井底的支持力N；圖23乙800W/J1600240036000t/s1020515甲(3)實(shí)心圓柱體上表面剛剛露出水面后繼續(xù)上升，當(dāng)繩子剛好能被拉斷時(shí)，實(shí)心圓柱體M所受的拉力F0。39.解： 根據(jù)已知及圖甲做受力分析GMFMNF浮1GM2FF浮2GDGM2F2F浮1GD(1)當(dāng)拉力為F1時(shí) （2）當(dāng)拉力為F2時(shí) （3）當(dāng)繩子恰好被拉對(duì)動(dòng)滑輪及M 對(duì)動(dòng)滑輪及M 斷時(shí)對(duì)動(dòng)滑輪及2F1FM= FMGD由（1）（2）（3）得：GM =F浮

29、1 +N + FM -2F1 = GD + FM-2F2 +F浮1= GD+ GM-2F +F浮2= GD+ GM-由已知得：F浮1=水g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m×0.02m2=400N-GM =g V=2.5×103kg/m3×10N/kg×2m×0.02m2=1000N-由圖像得：從實(shí)心圓柱體剛剛離開(kāi)井底到剛好要露出水面前始終以某一速度勻速上升時(shí)，此時(shí)：GMF0F浮2F1F2 = 25 F1=160N由受力分析方程聯(lián)立得GD =200N，F(xiàn)M=120N, N =480N繩子剛好能被拉

30、斷時(shí)：F浮2=200N且GM =F浮2 + F0解得：F0=800N密云A第39題圖39 如圖所示，是建筑工人用滑輪組提升長(zhǎng)方體物塊A的示意圖。當(dāng)工人用力F1拉繩子時(shí)，物塊A對(duì)地面的壓強(qiáng)為8000pa ；當(dāng)工人用力F2拉繩子時(shí)，物塊A對(duì)地面的壓強(qiáng)為7500pa；已知：F1F2=45，GA=1800N，物塊A與地面的接觸面積為0.2m2。不計(jì)繩重和摩擦。 求：物塊A以0.1m/s的速度勻速上升的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率及工人拉繩子做功的功率。39當(dāng)工人用力F1拉繩子時(shí)，物塊A與動(dòng)滑輪受力情況如圖1所示；當(dāng)工人用力F2拉繩子時(shí)，物塊A與動(dòng)滑輪受力情況如圖2所示；GAN12F1G動(dòng)GAN22F2G動(dòng)

31、圖1圖21分 1分1分 解得：1分1分1分1分平谷乙甲圖2239如圖22甲，輕質(zhì)杠桿AB能繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，水平地面上的配重N通過(guò)細(xì)繩豎直拉著杠桿B端，使用過(guò)程中杠桿始終在水平位置平衡。已知AO：OB=2：5。當(dāng)圓柱形物體M浸沒(méi)在水面以下勻速上升時(shí)，作用在繩子自由端的拉力為F1，配重N對(duì)地面的壓強(qiáng)為P1，滑輪組的機(jī)械效率為1；當(dāng)物體M的上表面露出水面20cm時(shí)，作用在繩子自由端的拉力為F2，配重N地面的壓強(qiáng)為P2，滑輪組的機(jī)械效率為2；當(dāng)物體M全部露出水面后勻速上升時(shí)，作用在繩子自由端的拉力為F3，配重N對(duì)地面的壓強(qiáng)為P3，滑輪組的機(jī)械效率為3；已知滑輪組中大小兩種滑輪的質(zhì)量之比為9

32、：2，配重N的質(zhì)量為64.8kg，物體M的底面積為600cm2，物體M的質(zhì)量與體積的關(guān)系的圖像如圖22乙所示，若F1：F25：6，P1：P36：5，（不計(jì)水的阻力、繩重和摩擦，g取10N/kg），求：（1)當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為88%時(shí)，物體M受到的浮力；（2）出水后如果物體M以0.1m/s的速度勻速上升，小明作用在繩子自由端拉力F3的功率。39.解：G動(dòng)大3F2F浮2GMG動(dòng)大3F1F浮1GM當(dāng)物體M浸沒(méi)在水面以下勻速上升時(shí)，對(duì)大動(dòng)滑輪和物體M、杠桿及配重N平衡狀態(tài)下的受力分析如圖22甲所示。FB2FB2N2GNFB2=GNN2FA2=2F2+G動(dòng)小BAOFB1FB1N1GNFB1=GNN1F

33、A1=2F1+G動(dòng)小BAO圖22甲當(dāng)物體M浸沒(méi)在水面以下勻速上升時(shí)，對(duì)大動(dòng)滑輪和物體M、杠桿及配重N平衡狀態(tài)下的受力分析如圖22乙所示。圖22乙GMG動(dòng)大3F3FB3=GNN3FA3=2F3+G動(dòng)小BAO當(dāng)物體M全部露出水面以后勻速上升時(shí)，對(duì)大動(dòng)滑輪和物體M、杠桿及配重N平衡狀態(tài)下的受力分析如圖22丙所示。FB3FB3N3GN圖22丙GN mNg64.8kg×10N/kg648N2.7×103kg/m3物體的上表面露出20cm后，物體露出水面的體積是：V露0.06m2×0.2m=0.12m3物體減小的浮力是：F浮水gV露=1.0×103kg/m3

34、5;0.12m3×10N/kg=120N（1分）（1分）在圖甲和丙中根據(jù)題意可知：FA1×OA= FB1×OBFA1×2= FB1×5FB1FB1FB3FB3（1分）將和代入上式：解得：（1分）把代入解得：（1分）物體移動(dòng)的速度是0.1m/s 繩子自由端移動(dòng)的速度0. 3m/s VM0.1米/秒v自0.3米/秒P自F3 v自=300N×0.3m/s90W （1分）注：正確畫出三組受力分析示意圖 （1分）說(shuō)明：其他解法正確的同樣得分。石景山40如圖19甲所示是液壓汽車起重機(jī)從水中打撈重物的示意圖。A是動(dòng)滑輪，B是定滑輪，C是卷?yè)P(yáng)機(jī)，D是

35、油缸，E是柱塞。通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)A上升，被打撈重物的體積是V0.6m3。若在打撈前起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p01.9×107Pa，當(dāng)物體在水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)比打撈前增大了0.6×107Pa，重物完全出水后勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)比打撈前增大了0.8×107Pa。假設(shè)起重時(shí)E沿豎直方向，重物出水前、后E對(duì)吊臂的支撐力N1與N2之比為1013，重物出水前卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖19乙所示。吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計(jì)。（g取10N/kg）求：（1）被打撈物體的重力；圖19ABDCEOF乙1.2×10 5W/

36、J2.4×10 53.6×10 54.8×10 50t/s20401030（2）重物出水前滑輪組的機(jī)械效率；（3）重物出水前勻速上升的速度。甲40.解：（1）在未提重物時(shí)，以起重機(jī)為研究對(duì)象，如圖1所示， 在水中勻速提升物體時(shí)和物體出水后，以起重機(jī)和物體為研究 40題圖1G機(jī)F支F支1 G機(jī)G物F浮40題圖2F支2 G機(jī)G物40題圖3 對(duì)象，受力分析示意圖分別如圖2、圖3所示： 1分G機(jī)=F支=P0S 由圖1、2、3可得： G機(jī)+G物=F支1+F浮= P1S+F浮 G機(jī)+G物= F支2= P2S 1分 由式式得： G物F浮=F支1=P1S 由式式得： G物=F支2

37、=P2 S 又F浮=水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m3=6×103NG物=2.4×104N 1分40題答圖5 F1 G動(dòng)G物 F浮40題答圖7F2 G動(dòng)G物（2）物體出水前后，杠桿受力示意圖分別如圖4、圖6，在水中勻速提升重物時(shí)和重物出水后，以動(dòng)滑輪和重物為研究對(duì)象，受力分析示意圖分別如圖5、圖7所示：40題答圖4N1F1OFB40題答圖6F2N2OFB 由圖5、7可得： F1+ F浮=G物+G動(dòng) F2= G物+ G動(dòng) OF、OB一定 1分G動(dòng)=2×103N 1分（3）由圖像可知： 1分重物出水前卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力

38、 1分順義37在圖24所示的電路中，電源兩端的電壓不變。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RA時(shí)，電壓表示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為I1，電阻R1與滑動(dòng)變阻器消耗的電功率之和為P1；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為RB時(shí)，電壓表示數(shù)為8V，電流表示數(shù)為I2，電阻R1與滑動(dòng)變阻器消耗的電功率之和為P2。已知：P1=P2，電阻R1:R2=1：5。求：FDCOA配重BEGM圖25（1）電阻RA與RB的比值；（2）電源兩端的電壓U。（6分）38. 工人用圖25所示裝置，打撈深井中的邊長(zhǎng)為30cm的正方體石料，石料的密度為3´103kg/m3。裝置的OC、DE、FG三根柱子固定在地面上，AB

39、桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，AO:OB=1:2，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正立方體配重M通過(guò)繩豎直拉著桿的B端。現(xiàn)用繩子系住石料并掛在滑輪的鉤上，工人用力沿豎直方向向下拉繩，使石料以0.2m/s的速度從水中勻速提升。AB桿始終處于水平位置，繩子的質(zhì)量、輪與軸間的摩擦均不計(jì)，g取10N/kg。求：（1）如果石料在水中勻速上升時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是1，石料完全離開(kāi)水面后滑輪組的機(jī)械效率是2，且1：2=83:84，求石料在水中勻速上升過(guò)程中，工人拉繩的功率多大？（2）若石料在水中勻速上升時(shí)，配重對(duì)地面的壓強(qiáng)為6500帕，石料完全離開(kāi)水面后，配重對(duì)地面的壓強(qiáng)為4812.5帕；求配重M的密度。（7分）38.解：（1）分別取石料、滑輪

40、和杠桿為研究對(duì)象，其受力情況如圖示（1分）石料的重力石料所受的浮力拉力（1分）T1F浮G石G動(dòng) FAFAFB1OABFA1答案圖設(shè)石料在水中和完全離開(kāi)水面后所上升的高度均為h，根據(jù)題意可得：聯(lián)立式可得（1分） 工人的拉力為 拉力的功率為（1分）（2）分別取杠桿和配重為研究對(duì)象，兩種狀態(tài)下的受力情況分別如圖示。答案圖4NGMFB1OABFA1GMFB2OABFA2石料在水中時(shí)， 因，即，（1分）石料出水后，因，即，（1分）聯(lián)立兩式可解得（1分）說(shuō)明：其他解法，只要正確，可參照本標(biāo)準(zhǔn)酌情給分。圖22乙0.1s/m0.20.30.40t/s1020515甲排水管A滲水井通州39.如圖22甲所示，滲水

41、井的排水管的管口，恰好被一塊底面積S為0.2m2，厚度d為0.2m的圓柱形石塊A蓋嚴(yán)，滲水井中有深度h為0.5m的水不能排放，小明站在地面上準(zhǔn)備通過(guò)滑輪組將石塊取出。當(dāng)石塊剛剛被水平提起，且水未排出時(shí)，小明對(duì)繩子的拉力為F1，地面對(duì)小明的支持力為N1；水被全部排出，當(dāng)石塊勻速上升時(shí)，小明對(duì)繩子的拉力為F2，地面對(duì)小明的支持力為N2，滑輪組的機(jī)械效率為80%，小明拉繩的功率為P，石塊上升的路程隨時(shí)間變化的圖像如圖22乙所示。已知：小明所受重力G為800N，N1N213，g取10N/kg，不計(jì)繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪與軸的摩擦。求：（1）水未排出時(shí)，水對(duì)石塊頂部的壓力F；（2）石塊A的密度A；（3）小明

42、拉繩的功率P。39. 解：（1）S（1分）（2）水未排出，石塊剛被提起：以石塊A和動(dòng)滑輪的整體為研究對(duì)象，受力分析如圖6甲所示；以人為研究對(duì)象，受力分析如圖7甲所示。水全部排出，石塊被勻速提升：以石塊A和動(dòng)滑輪整體為研究對(duì)象，受力分析如圖6乙所示；以人為研究對(duì)象，受力分析如圖7乙所示。（1分）GN1F1N2F2G圖7甲乙甲乙GA3F2G動(dòng)圖6 3F1G動(dòng)GAF由圖6甲、乙得：3F1GA+ G動(dòng)+ F ， 3F2GA+ G動(dòng)由圖7甲、乙得：，（1分）又F1¢= F1F2¢= F2已知G=800N，F(xiàn)=600N，N1N213得GA+ G動(dòng)=1500N（1分）又（1分）得GA =

43、1200N（1分）（3）由題中st圖像可知：又得PF2×3v30W（1分）延慶39. 質(zhì)量為60kg的小明站在水平地面上，利用如圖21甲所示裝置提升物體A。物體A的質(zhì)量mA為74kg，底面積SA為2×10-2m2。當(dāng)小明施加豎直向下的拉力為F1時(shí)，物體A未被拉動(dòng)，此時(shí)物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)p為5×103Pa，小明對(duì)地面的壓強(qiáng)為p1；當(dāng)小明施加豎直向下的拉力為F2時(shí)，物體A恰好勻速上升，拉力F2做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖21乙所示。小明對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2，且p1：p2=16: 15。已知B、C、D、E四個(gè)滑輪的質(zhì)量相同，不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg。求：（1）當(dāng)小明

44、施加豎直向下的拉力F1時(shí)，物體A對(duì)地面的壓力FN； （2）每個(gè)滑輪所受的重力G0； （3）小明施加豎直向下的拉力F2時(shí)，物體上升的速度。圖21 甲DECBA圖21乙450W/J900135018000t/s20401030圖21 乙38. G人=gm=10N/kg×60kg=600N GA= gm=10N/kg×74kg=740N（1）FN=ps=5×103pa×2×10-2m2=100N （2）小明用力F1時(shí)，以物體A和滑輪B為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，如圖1設(shè)繩對(duì)滑輪B的拉力為FB 小明用力F2時(shí)，受力分析如圖2所示，設(shè)繩對(duì)滑輪B的拉

45、力為FB由圖1和圖2可得：FB=(GA+G0-FN)=(740N+ G0-100N)=G0+320N.FB=(GA+G0)=G0+370N. 當(dāng)小明用力分別為F1和F2時(shí)，以滑輪C為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，如圖3、4所示，圖42F2G0FB圖32F1G0FB 由圖3可得： F1= (G0+FB) 將.帶入得： F1=G0+160N.由圖4可得： F2= (G0+FB) 將.帶入得： F2=G0+185N.以人為研究對(duì)象分別進(jìn)行受力分析，如圖5、圖6所示，圖62FBG人N圖52FBG人N 由圖5可得：N=P1S=G人-F1 將帶入得：P1S=440N-G0. 由圖6得：N= P2S=G人-F2將

46、帶入得：P2S=415N-G0.由以及、可得：G0=N （3）由圖像21乙可得：P=45W 由可得F2=225N 所v=（說(shuō)明：圖正確得1分；第1問(wèn)正確得1分；第2問(wèn)可分步給分共4分；第3問(wèn)1分）燕山36如圖23為一水箱自動(dòng)進(jìn)水裝置。其中水箱高h(yuǎn)為3m，桿AB能繞O點(diǎn)在豎直平面轉(zhuǎn)動(dòng)，OA2OB，且O點(diǎn)距箱底1m。C處為進(jìn)水管閥門，閥門厚度不計(jì)，進(jìn)水管口橫截面積為2cm2。BC為一直桿，A點(diǎn)以一細(xì)繩與浮體D相連，浮體D是一個(gè)密度為0.4×103 kg/m3的圓柱體，高為0.5m，細(xì)繩長(zhǎng)為1m。細(xì)繩、桿、閥的重力不計(jì)，AB桿水平時(shí)正好能堵住進(jìn)水管。當(dāng)進(jìn)水管中水的壓強(qiáng)為P1時(shí)，水箱深度為2.4m。設(shè)進(jìn)水管中水的最大壓強(qiáng)為P2，且P1P21115。現(xiàn)在進(jìn)水管中水的壓強(qiáng)為P3，P33.3×104Pa，且P3P1。求水箱中水的深度為多少時(shí)，進(jìn)水管停止進(jìn)水。（g取10N/kg） 36.解：當(dāng)進(jìn)水管中水的壓強(qiáng)為P1時(shí)，分別對(duì)浮體D、杠桿及閥門C受力分析，如圖1所示圖1 D BING1F1浮GDFA1ABFA1FB1P