中考力学综合习题(带答案)

1.一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上，他使用了如图 9 所示的装置进行升降，

已知吊篮的质量为 m1，建筑材料的质量为 m2, 人对绳的拉力为 F，吊篮在拉力作用下

匀速上升了 h，那么有用功和滑轮组的机械效率分别为( A )

(m1 m2)g×100％2F

A.m2gh m2 g×100％B．m2gh

C．(m1+m2)gh m2g×100％D．(m1+m2gh (m1 m2)g×100％

2F 2F

2.某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图

所示.圆柱形水箱内装有 600 kg 的水，水位高

度

维持 h＝ 60 cm 不变，水箱底面积为 1 m2，水箱底部出水口的横截面积为 20 cm2.底盖A、细杆 B 和浮球 C 的总质量为 1 kg，浮球 C 的体积为 2 dm3.底盖 A 平时顶住水箱底

部出水口，一旦饮水槽的水位下降，底盖 A 就会下落，水立即通过出水口流入饮水槽.实现自动补水 .

(1)水箱中的水对底盖 A 产生的压强是多少？

(2)浮球 C 受到的最大浮力是多少？ (g取 10 N/kg)

(3)试通过计算说明，给出的数据能否达到设计要求？如果不能，请通过计算提供改进的方法和符合设计要求的数据 .

第 1 题图

【答案】解： (1)水对底盖 A 的压强

p＝ρ水gh＝ 1.0 × 103 kg/m 3× 10 N/kg × 0.6 m＝6×103 Pa

(2)浮球浸没在水中时，根据 F浮＝ρ水gV 排得：

浮球 C所受浮力最大，最大浮力为 F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－3 m3 ＝20 N

(3)以底盖、竖杆、浮球为整体，它的受力情况是：竖直向上的浮力、竖直向下的

重力和压力，而底盖 A、细杆 B和浮球 C 的总重

G＝mg＝1 kg×10 N/kg ＝ 10 N 水对底盖 A 的压力

F1＝pS＝6×103 Pa×20× 10 4 m2＝12 N 则 F1>F 浮－ G，所以装置不能达到设计要求 .

若要符合设计要求，则水对底盖 A 的压力为 F1′＝F 浮－G＝20 N－10 N＝10 N 因为 F1′＝ p′S＝ρ g′hS，所以水箱中的水位高度为h′＝F1′＝10 N

h′＝ρ水gS＝ 1.0× 103 kg/m 3× 10 N/kg × 20× 10－4 m2 ＝ 0.5 m ＝ 50 cm 水箱内水位的高度应维持 50 cm 不变 .

3.将一重为 1.5 N、底面积为 20 cm2的溢水杯放在水平桌面上，向杯内装入重 2.5 N 的水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时如图所示，在此过程中溢出 40 cm3 的水.求：(g取 10 N/kg)

(1)物块未放入之前溢水杯对桌面的压强是多大？

第 3 题图

(2)物块受到的浮力及物块的重力各是多少？

(3)当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又排出10 cm3的水，物块的体积是多大？物块的密度是多少？

【答案】解： (1)未放入物块前溢水杯对桌面的压力

F＝G 杯＋G 水＝1.5 N＋2.5 N＝4 N

受力面积 S＝20 cm2＝ 2× 10 3m2，溢水杯对桌面的压强 p＝F＝4 N－3 2＝2×103Pa

S 2×10 3 m2

(2)物块受到的浮力 F浮＝G排＝m水g＝ρ水V排g＝1.0×103 kg/m3×4×10－5 m3×10 N/kg ＝0.4 N

由于物块静止时处于漂浮状态，所以物块的重力

G＝F 浮＝0.4 N

(3)物块的体积

V物＝V排＋ΔV排＝40 cm3＋10 cm3＝ 50 cm3＝ 5×10－ 5m3

物块的质量 m 物＝G g＝100 .N4/N kg＝ 0.04 kg

物块的密度ρ物＝m物＝0.04－k5g3＝0.8×103kg/m3

V物5×10 5 m3

4.如图甲所示为服役于中国海军的导弹护卫舰.该舰满载时排水量是 4 053 t，吃水深度

5 m，最大航速 50 km/h.如图乙所示是护卫舰从启动到正常行驶的v－t 图像，该舰输出功率

恒为 25 600 kW.( g取 10 N/kg，ρ海水＝1.02 g/cm 3)

(1)在 0～0.2 h内，护卫舰的动力阻力(选填“大于”“等于”或“小于”).

(2)护卫舰满载时船底受到的压强和压力各是多少？

(3)护卫舰匀速向前航行时，水对护卫舰的阻力是多少？( 计算结果保留两位小数 )

第 4 题图

【答案】 (1) 大于

【解析】由图像乙可知在 0～0.2 h 内护卫舰的速度不断增大，是加速运动的，所以它的动力大于阻力 .

解： (2)护卫舰满载时底部受到的压强是：

p＝ρ海水gh＝1.02×103 kg/m3× 10 N/kg × 5 m＝ 5.1× 104 Pa

护卫舰满载时受到的浮力是：

F 浮＝

G 排＝m排 g＝4 053×103 kg×10 N/kg＝

4.053× 106 N

护卫舰满载时船底受到的压力是：

5 如图所示，是小婷为防止家中停水而设计的贮水箱 .当水箱中水深达到 1.2 m

时，浮1

子 A 恰好堵住进水管，使其停止向箱内放水，此时浮子A 有1体积露出水面 (浮子 A 只能沿

5

图示位置的竖直方向移动 ).进水管口水的压强为 1.2×105 Pa，管口横截面积为 2.5

cm2，贮水箱底面积为 0.8 m2，浮子 A 重 10 N.(g取 10 N/kg)求：

第 5 题图

(2)此时浮子 A 受到的浮力为多大？