(完整版)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m 1，建筑材料的质量为m 2,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

）

A.m 2gh

F

g m 22×100％

B ．m 2gh

F g m m 2)(21×100％

C ．(m 1+m 2)gh

F

g m 22×100％D ．(m 1+m 2gh

F

g m m 2)(21

×100％

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 m 2，水箱底部出水口的横截面积为

20 cm 2.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 dm 3.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/m 3

×10 N/kg ×2×10

－3

m 3＝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

F 1＝pS ＝6×103

Pa ×20×10－4

m 2＝12 N 则F 1＞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

F 1′＝F 浮－

G ＝20 N －10 N ＝10 N

因为F 1′＝p ′S ＝ρgh ′S ，所以水箱中的水位高度为h ′＝

F 1′ρ水gS ＝10 N

1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×20×10－4 m 2＝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＝2×10－3 m2，溢水杯对桌面的压强p＝F

S

＝

4 N

2×10－3 m2

＝2×103 Pa

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

物块的质量m物＝G

g

＝

0.4 N

10 N/kg

＝0.04 kg

物块的密度ρ物＝m物

V物

＝

0.04 kg

5×10－5 m3

＝0.8×103 kg/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/cm3)

(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 ＝4.053×107

N

护卫舰满载时船底受到的压力是：F 压＝F 浮＝4.053×107 N

(3)由P ＝W t ＝Fs

t ＝Fv 可得，护卫舰的动力是：

F ＝P v

＝

2.56×107

W

50×13.6

m/s

≈1.84×106 N 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

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

5

体积露出水面(浮子A 只能沿

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 cm 2，贮

水箱底面积为

0.8 m 2，浮子A 重10 N.(g 取10 N/kg)求：

第5题图

(1)注水过程中，随着水位上升，水对水箱底部的压强Ｗ.

(2)此时浮子A 受到的浮力为多大？(3)浮子A 的密度是多少？【答案】(1)增大

【解析】(2)随着水位上升，水对水箱底部的压强逐渐增大.

解：浮子A 堵住进水口时，根据公式p ＝F

S

可得，进水管口水对浮子

A 的压力

F ＝p 水S 进水口＝1.2×105

Pa ×2.5×10－4

m 2＝30 N

浮子A 处于静止状态，所以浮子A 受到的浮力F 浮＝F ＋G ＝30 N ＋10 N ＝40 N

(3)根据阿基米德原理可知F 浮＝ρ水gV 排，则

浮子A 排开水的体积

V 排＝F 浮

ρ水g ＝40 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg ＝4×10－3 m

3

浮子A 有1

5

体积露出水面，浮子

A 的体积

V ＝

V 排1－

15＝4×10－3

m 345＝5×10－3

m 3浮子A 的质量m ＝G g ＝10 N

10 N/kg

＝1 kg

浮子A 的密度ρ＝m V ＝ 1 kg 5×10－3 m 3

＝0.2×103 kg/m

3

6. 2017年4月11日上午，“雪龙号”极地考察船按计划完成中国第

33次南极考察保障