初中力学综合试题(困难)

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力学综合题

1．假设实心球体在空中下落时受到空气阻力大小正比球体半径与球体速度的乘积。现有实心木球甲、乙和实心铁球丙从高空由静止下落，如图19所示，三球的半径关系为R 甲>R 乙>R 丙，若三球匀速到达地面的速度分别为v 1、v 2和v 3，则下列结论有可能正确的是（ ）

A ．V 3>v 1>v 2

B ．v 1>v 2>v 3

C ．v 1>v 3>v 2

D ．v 1=v 2=v 3

2．如图所示，XOY 为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P 上，另一端分别固定于支架的A 、B 两点。开始时， 杆OX 、绳BP 水平，杆OY 竖直，绳PA 与水平方向夹角为60°。现使支架绕过O 点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY 水平，在上述过程中，绳AP 、BP 的拉力T A 、T B 的变化情况是（ ）

A ．T A 减小，T

B 先减小后增大 B ．T A 减小，T B 先增大后减小

C ．T A 先减小后增大，T B 增大

D ．T A 先增大后减小，T B 增大

3．图甲是边长为a 、用均匀材料制成的正方体物块，它漂浮时露出液面的高度为h ，液体密度为ρ，把它从液体中拿出并擦干后，放在水平地面上，如图乙所示，则下列说法中错误的是

A ．组成物块材料的密度为a h a ρ

)(-

B ．物块所受的重力为2)(ga h a ρ-

C ．物块放在水平地面上，它对地面的压强为g h a )(-ρ

D ．在图乙中为了能使物块绕CC ′边转动，在AA ′边上施加的力F 至少是4)(23g

h a a -ρ

甲 乙 h

a

4．如图所示，光滑带槽的长木条AB（质量不计）可以绕支点O转动，木条的A端用竖直细绳连接在地板上，OB=0.4m．在木条的B端通过细线悬挂一个高为20cm的长方体木块，木块的密度为0.8×103kg/m3。B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处．现将木块缓慢浸入溢水杯中，当木块底面浸到水下10cm深处时，从溢水口处溢出0.5N的水，杠杆处于水平平衡状态．然后让一质量为100g的小球从B点沿槽向A端匀速运动，经4s的时间，系在A端细绳的拉力恰好等于0，则小球的运动速度为m/s．（g取10N/kg）

5．体重为700N的小明站在地面上用图中所示的滑轮组提起物体A，当物体A匀速竖直上升时，小明对地面的压强为p1，滑轮组的机械效率为η1；在物体A的下方再加挂一个质量为60kg的物体B后（图中未画出），小明继续通过绳子使物体A和B一起匀速竖直上升，此时他对地面的压强为p2，滑轮组的机械效率为η2。若滑轮组的摩擦及绳重均可忽略不计，且p1∶p2＝3∶1，η1∶η2＝9∶10，则滑轮组的机械效率η1= %。（取g= 10N/kg）

6．国庆的夜晚各种焰火缤纷绽放，有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重5倍的恒定的推力，因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”．经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图所示，则焰火受到的最大阻力为 N，焰火能够达到的最大速度为m/s，火药产生的推力对焰火做功的最大功率为 W．

(火药的质量不计，g取10N/kg)

7．图中是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，OC∶OD＝1∶2，物体A为配重，其质量为200g。烧杯的底面积为75cm2，物体B的质量是320g，体积是40cm3。当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为p1。当用力拉A，将物体B从容器底提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为F，杯中水对容器底的压强为p2。若p1与p2之差为40Pa。则拉力F 是___________N（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）。

8．图中轻质杠杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，AO∶OB＝1∶2，系在杠杆B端的细绳通过滑轮组悬挂着重300N的物体甲。重500N的人站在水平地面上用力举起横杆A端，恰好使杠杆AB在水平位置平衡，他对水平地面的压力为N1，他对地面的压强为p1。若在物体甲下面再加挂物体乙，杠杆AB仍水平平衡，此时人对水平地面的压力为N2，他对地面的压强为p2。已知：各滑轮规格完全相同，且重均为100N， | N1- N2|=100N。不计绳重与轴摩擦。则p1与p2

之比为。

9．（10分）2007年2月28日，从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴，列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻。看了这个报道后，某研究小组为探索沙尘暴的威力，进行了模拟研究。如图为测定沙尘暴风力的实验装置图，其中AB是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大，一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在B点接触，有风时细金属丝将偏离竖直方向，细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触。研究小组的同学对此装置分析中，知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读

数成正比，空气密度为1.3kg/m3，沙的密度为2.5×

103kg/m3。他们对决定金属球单位

面积上所受到的风力大小的因素，进行了如下的实验研究：

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风速（m/s）5101520

电压表示数（V）0.6 2.4 5.49.6

下：

含沙量（kg/m3） 1.1 2.2 3.3 4.4

电压表示数（V） 2.3 3.5 4.6 5.8

（1

系数为k）

（2）若（1）中的比例系数k的大小为0.5，已知：车厢的高度为3m，车厢的长度为25m，车厢质量为50t，铁轨间距为1.5m，1m3沙尘暴中含沙尘2.7kg，请根据（1）中的关系式计算当时的风速至少为多大？

10．如图，用细线悬挂的铁球在磁铁的吸引下偏向一边。画出铁球的受力示意图。

11．如图是建造楼房时常用的混凝土泵车，它使用柴油提供动力，能将搅拌好的混凝土抽到高处进行浇灌，该车满载时总重为2.5×105N，为了减少对地面的压强它装有四只支腿，支腿和车轮与地面的总接触面积为2m2，该车正常工作时每小时可以将60m3的混凝土输送到10m高的楼上．求：（g=10N/kg，ρ混凝土=4.3×103kg/m3，q柴油=4.3×107J/kg）

（1）该车满载时静止在水平路面上时对路面的压强；

（2）该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上，克服混凝土重力所做的功；

（3）该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上，消耗柴油2kg，则泵车的效率为多少？12．如图所示，底面积为2×10（2米2的圆柱形平底薄壁水槽放在水平地面上，一装有金属球的小盆漂浮在水槽的水面上，小盆的质量为1千克，金属球的质量为1.6千克，金属球的体积为0.2×10（3米3。

①若把金属球从盆中拿出并放入水槽中后，小球沉入水底，求容器对水平地面压强的变化量。

②求水对水槽底部的压强变化量。