2022北京初三二模物理汇编：解答压轴题

2022北京初三二模物理汇编解答压轴题一、综合题1．（2022·北京东城·二模）冬天下雪的时候，地面会覆盖上一层厚度均匀的积雪。

一场大雪后，小东同学测量出某处水平地面上积雪厚度深达14 cm，若雪的密度为0.2×103kg/m3，g=10N/kg。

（1）求雪对该处水平地面的压强大小；（2）雪后降温、路面结冰对交通安全会造成较大的影响，请根据所学的物理知识，提出两条避免雪天道路交通事故的可行措施。

（只提措施，不解释）二、计算题2．（2022·北京门头沟·二模）小明得到一个旧电热暖手器，铭牌上表示额定值的字样中，能看清的只有“18W”这几个字，为了能安全地使用这个电热暖手器，他找来一只标有“1028Ω；0.4A”字样的电阻．将它与电热暖手器和开关串联起来接到家庭电路中，然后进行如下的实验和观察：将开关接通后，电能表在5分钟内恰好转动411转；断开开关后，电能表在3分钟内恰好转动240转。

已知他家电能表上标着“3000r/kW h”。

（假定在小明做实验的时间内，家中其它用电器用电情况没有变化，且电热暖手器和电阻的阻值都不随温度变化）求：（1）除做实验的支路外，小明家3分钟用电多少千瓦时；（2）电热暖手器和电阻支路的电功率是多少；（3）电热暖手器的额定电压是多少。

3．（2022·北京平谷·二模）在如图所示的电路中，电源两端电压U保持不变，当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A:当开关S1和S2都闭合时，电流表的示数为1.5A。

已知R2=10Ω，求：（1）此电路的电源电压U；（2）电阻R1的阻值；（3）当开关S1和S2都闭合时，电路的总功率P。

4．（2022·北京房山·二模）如图甲所示，是使用动滑轮匀速提升物体的装置图。

如图乙所示，是提升不同重物时卷扬机对绳子竖直向上拉力F与卷扬机拉动绳子速度v的关系图像。

当使用这个装置提升重力为500N的物体A时，卷扬机拉动绳子的速度为0.2m/s，卷扬机拉动绳子的功率保持不变。

不计绳重及轮与轴的摩擦。

求：（1）提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力F A；（2）动滑轮受到的重力G动；（3）若用该装置提升另一物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4m/s，此时滑轮组的机械效率η。

5．（2022·北京昌平·二模）图甲所示的小球体积为100cm3，质量为120g，将该球放入如图乙所示的盛水容器中。

已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

求：（1）小球浸没在水中时所受的浮力F浮；（2）小球在水中静止时对容器底的压力F压。

6．（2022·北京石景山·二模）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当甲物体浸没在水中时，杠杆恰好水平平衡，A、B两端的细线均不可伸长且处于张紧状态。

已知甲物体的质量m甲=0.6kg，体积为V甲=4×10-4m3；乙物体的质量m乙=0.86kg，其底面积S乙=2×10-4m2，OA：OB=2：1，圆柱形水容器的底面积S=5×10-3m2，取g=10N/kg。

求：（1）甲物体受到的浮力；（2）杠杆B端受到细线的拉力；（3）若剪断细线，待甲物体静止时，容器底对地面的压强变化了多少？7．（2022·北京朝阳·二模）如图所示，一个柱形薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面积为1×10-2m2，盛有0.1m深的水。

把一个质量为0.16kg、体积为2×10-4m3的正方体物体A轻轻放入水中，水没有溢出，松手后物体A最终处于静止状态。

已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

当物体A在水中静止时，求：（1）通过计算分析说明物体A处于漂浮、悬浮还是沉底状态；（2）物体A所受浮力的大小；（3）水对容器底部的压强。

8．（2022·北京西城·二模）某工地利用如图所示的滑轮组和卷扬机提升物体A，在物体A以0.1m/s的速度被匀速竖直提升的过程中，卷扬机对绳子竖直向下的拉力F为300N，滑轮组的机械效率η为85%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。

求：（1）拉力F做功的功率P；（2）物体A所受重力G A；（3）动滑轮所受重力G动。

9．（2022·北京大兴·二模）如图所示为一台家用饮水机的电路原理图，图中R1、R2都是用来给水加热的电热丝，其中R1的阻值为110Ω，电源电压为220V。

当S1和S2均闭合时，饮水机处于加热状态；当只闭合S1时，饮水机处于保温状态，保温功率为44W。

求：（1）饮水机处于加热状态时，R1的电功率；（2）饮水机处于保温状态时，通过R1的电流；（3）电热丝R2的阻值；（4）如果每月按30天计算，饮水机每天在保温状态下工作10小时，一个月内饮水机仅在保温状态下消耗的电能。

10．（2022·北京密云·二模）水平面上有一个溢水杯，溢水杯中装满水，如图所示，将小球A放入溢水杯中静止时，溢水杯溢出水的体积V1为10-4m3，弹簧测力计示数为3N。

已知水的密度水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

求：（1）小球A在溢水杯中受到的浮力F浮；（2）请画出小球A在溢水杯中静止时受力分析图，小球A的重力G A；（3）小球A的密度ρA；11．（2022·北京顺义·二模）如图所示，用滑轮组提升重力为900N的物体A，在滑轮组绳子自由端用力F竖直向上匀速提升10s，10s内物体A被竖直匀速提升了1m，滑轮组的额外功是300J。

求：（1）A上升的速度v；（2）滑轮组的机械效率η；（3）绳子自由端的拉力F。

12．（2022·北京海淀·二模）如图所示，质量为60kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，在物体匀速上升1m的过程中，拉力做功800J。

滑轮组中的绳均沿竖直方向，绳重和摩擦均可忽略不计，且绳足够结实，取g=10N/kg，求：（1）滑轮组的机械效率η；（2）地面对工人的支持力大小F支；（3）工人站在地面上用这个滑轮组匀速提升不同质量物体的过程中，此滑轮组的最大机械效率ηm。

13．（2022·北京丰台·二模）在数千年漫长的农业社会中，杠杆和根据杠杆原理制造的工具，在人类改造自然、发展生产的过程中发挥着重要作用。

其中，杆秤是我国古代杠杆应用的杰作之一，它反映了我国古代人民的聪明才智。

某同学在学习了杆秤的知识后，发现杆秤不仅可以称量物体的质量，还可以改为密度秤，用来测量液体密度。

于是他利用身边的器材自己动手制作了一个测量液体密度的密度秤，如图所示。

提纽固定在细木棒的重心O处，密度未知的金属块M固定在A点，钩码N是密度秤的秤砣，将钩码N挂在B点时，密度秤恰好水平平衡。

现将金属块M浸没在某种液体中，调节钩码N的位置，当其移至C点时，密度秤再次水平平m ，金属块M的体积V=25cm3，细绳的质衡。

已知，AO=10cm，OB=20cm，BC=3cm，钩码N的质量100g量忽略不计，g取10N/kg。

求：（1）金属块M所受的重力：（2）液体的密度。

2022北京初三二模物理汇编解答压轴题参考答案1．（1）280Pa ；（2）见解析【解析】【详解】解：（1）雪对该处水平地面的压强大小330.210kg/m 10N/kg 0.14m 280Pa G m g Vg F p gh S S S Sρρ====⨯⨯⨯雪雪雪雪＝＝＝ （2）在雪面上撒盐防止结冰；在路面上撒沙子、炉灰；车轮安装防滑链、及时铲雪等。

答：（1）求雪对该处水平地面的压强280Pa ；（2）在雪面上撒盐防止结冰；在路面上撒沙子、炉灰。

2．（1）0.08kw ⋅h ；（2）44W ；（3）36V【解析】【详解】解：（1）3分钟消耗的电能为240r 1kw h 0.08kw h 3000rW ⨯== （2）电热暖手器和电阻支路一小时转的圈数为 411r 240r -=2.2r/min=132r/h 5min 3min电热暖手器和电阻支路一小时消耗的电能为132r 1kw h 0.044kw h 3000rW ⨯==支 电热暖手器和电阻支路的电功率为 0.044kw h 0.044kw 44w 1hW P t ===（3）由P 支=UI 可得，电热暖手器和电阻支路的电流为44W 0.2A 220VP I U ===支 电热暖手器和电阻的总电阻为220V 11000.2AU R I ===Ω总 电热暖手器的电阻为11100102872R R R =-=Ω-Ω=Ω暖总 由2U P R =额额可得，电热暖手器的额定电压为U 额答：（1）小明家3分钟用电0.08千瓦时；（2）电热暖手器和电阻支路的电功率是44W ；（3）电热暖手器的额定电压是36V 。

3．（1）9V ；（2）15Ω；（3）13.5W【解析】【详解】解：（1）由实物图可知，电阻R 1和R 2并联，电流表在干路中，测干路中电流，S 1控制整个电路，S 2控制R 2，当开关S 1闭合，S 2断开时，电流表的示数为0.6A ，即R 1的电流为0.6A ，当开关S 1和S 2都闭合时，电流表的示数为1.5A ，此时测R 1和R 2的总电流，R 2的电流为I 2=I -I 1=1.5A-0.6A=0.9A此电路的电源电压为U =I 2R 2=0.9A×10Ω=9V（2）电阻R 1的阻值为119V 15Ω0.6AU R I ===（3）当开关S1和S2都闭合时，电路的总功率为P =UI =9V×1.5A=13.5W答：（1）此电路的电源电压为9V ；（2）电阻R 1的阻值为15Ω；（3）当开关S 1和S 2都闭合时，电路的总功率为13.5W 。

4．（1）300N ；（2）100N ；（3）66.7%【解析】【详解】解：（1）由图像可知，卷扬机拉动绳子的速度为0.2m/s ，由图乙可知，卷扬机对绳子的拉力F A =300N 。

（2）由图甲可知，滑轮组绳子的有效股数n =2，动滑轮受到的重力G 动=nF -G 物=2×300N-500N=100N（3）卷扬机的拉动绳子的功率A A A A A A A300N 0.2m/s=60W W F s P F v t t ====⨯ 因卷扬机的拉动绳子的功率保持不变，若用该装置提升另一物体B 时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4m/s ，卷扬机对绳子的拉力B B 60W 150N 04m /s.==P F =v 物体B 的重力G B =nF B -G 动=2×150N-100N=200N此时滑轮组的机械效率B B B B 200N 6672150NG G η=F nF ===≈⨯⨯有总W h .%W nh 答：（1）提升物体A 时，卷扬机对绳子的拉力是300N ；（2）动滑轮受到的重力是100N ；（3）若用该装置提升另一物体B 时，卷扬机拉动绳子的速度为0.4m/s ，此时滑轮组的机械效率是66.7%。