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    湖南省永州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学(压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率)

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    这是一份湖南省永州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学(压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率),共15页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    湖南省永州市2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学(压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率) 一、单选题1.(2022·湖南永州·统考中考真题)将实心小铅球轻轻放入水中,铅球将(  )A.漂浮在水面上 B.悬浮在水中C.沉在水底 D.以上三种情况都有可能2.(2022·湖南永州·统考中考真题)如图所示,用F=12N的拉力竖直向上匀速提升木块,2s内木块升高的高度为0.1m,木块重力G=30N,在此过程中下列判断正确的是(  )A.拉力F做功为1.2JB.滑轮组做的有用功为3JC.滑轮组机械效率为40%D.拉力F做功的功率为0.6W3.(2022·湖南永州·统考中考真题)在田径运动会上,小明参加掷铅球比赛,铅球脱手后在空中上升过程速度越来越慢,上升过程的运动轨迹如图所示,下列关于铅球能上升的原因及上升过程能量变化的说法正确的是(  )A.铅球在空中能上升,是因为铅球具有惯性B.铅球在空中能上升,是因为铅球一直受到向上的推力C.铅球在空中上升过程,动能逐渐增大D.铅球在空中上升过程,重力势能逐渐减小4.(2021·湖南永州·统考中考真题)如图所示,用F10N的拉力使重物匀速上升0.1m,已知物体的重力为27N(忽略绳子与滑轮的摩擦及绳子的重力),下列说法正确的是(  )A.绳子末端移动的距离是0.2mB.拉力做的功是2.7JC.滑轮组的机械效率是90%D.动滑轮的重力是1N5.(2021·湖南永州·统考中考真题)关于能量和能源,下列说法正确的是(  )A.物体的质量越大,动能一定越大B.竖直向上抛出的物体在上升过程中,动能减小,重力势能增大C.水能是不可再生能源D.能量是守恒的,节约能源是没有意义的6.(2021·湖南永州·统考中考真题)如图所示,底面积相同的甲、乙两个容器放在水平桌面上,容器内的水面相平。现将ab两个体积相同的实心物体分别放入甲、乙两个容器内,静止时a沉在甲容器底部,b悬浮在乙容器的水中。下列说法正确的是(  )Aab两物体的密度ρaρbBab两物体的质量mambCab两物体所受的浮力FaFbD.放入ab两物体后,甲、乙容器底部所受水的压强pp7.(2020·湖南永州·统考中考真题)如图所示,在粗糙的轨道内,小球从a点静止释放,小球沿轨道运动到达c点时速度为0b为轨道的最低点。下列正确的是(  )A.小球从a点运动到b点的过程,重力势能逐渐减小B.小球从b点运动到c点的过程,动能逐渐增大C.小球从a点运动到c点的过程,机械能守恒D.小球运动到c点后,小球一定沿原路径返回到达a8.(2020·湖南永州·统考中考真题)如图所示,用力F将重力G10N的物体匀速向上提升2m,动滑轮重2N(不计绳重摩擦),下列正确的是(  )A.绳子末端移动的距离为1mB.拉力大小为5NC.滑轮组的机械效率为100%D.物体克服重力所做的功为20J 二、填空题9.(2021·湖南永州·统考中考真题)如图所示,在一质量不计、刻度分布均匀的杠杆上的A点悬挂两个质量均为50g的钩码,将一质量为0.3kg的物体放在水平地面上,用一轻绳将该物体悬挂在杠杆上的B点,杠杆在水平位置平衡。此时轻绳对杠杆的拉力大小为 ______N,物体对地面的压力大小为 ______N。要使物体对地面的压力大小为零,同时杠杆在水平位置平衡,则在A点要增挂 ______50g的钩码。现提供一个量程为0~3N的弹簧测力计和若干个50g的钩码,利用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡,则在A点所挂钩码的个数最多为______个。(g=10N/kg10.(2021·湖南永州·统考中考真题)如图所示,水平地面上有一物块,在水平向右的拉力F5N作用下向右匀速运动,5s内通过的路程为10m,则物体运动的速度为______m/s,在这一过程中拉力F对物体做的功为______J11.(2020·湖南永州·统考中考真题)电动车因便捷、低碳、环保等优点深受市民喜爱。小刘骑电动车在平直的公路上匀速直线行驶3km,已知人和车的总质量为100kg,若阻力为人和车总重力的0.08倍,则阻力的大小为______N,整个过程电动车的牵引力做功为______J。(g10Nkg 三、作图题12.(2022·湖南永州·统考中考真题)如图所示,将一木块放在水中,木块处于静止状态。请在图中画出木块所受浮力的示意图。 四、实验题13.(2021·湖南永州·统考中考真题)小明同学利用烧杯、弹簧测力计、细线、水、密度计来测量金属块和液体的密度。(已知ρ1.0×103kg/m3g10N/kg1)用弹簧测力计测量金属块的重力,其示数如图A所示,可求出金属块的质量m______kg2)将金属块浸没在水中,弹簧测力计示数如图B所示,可求出金属块的体积V______m33)金属块的密度ρ______kg/m34)利用密度计可以直接测量出液体的密度,将其插入被测液体中,待其静止后直接读取液面处的刻度值即为该液体的密度值。小明同学将密度计放入甲液体中,其示数如图C所示,则甲液体的密度ρ______kg/m35)小明同学将密度计放入乙液体中,如图D所示,比较CD两图可知ρ______ρ(选填)。14.(2020·湖南永州·统考中考真题)如图所示,一轻质杠杆左端A处用轻绳挂一实心小球,小球浸没在水中,右端B处施加一个竖直向下的拉力F,此时杠杠水平平衡。已知OA20cmOB30cmF2N,小球的体积为100cm3,则小球所受浮力的大小为______N,绳子对杠杆A端拉力的大小______N,小球的质量为______kg;若烧断A端的细绳,小球将______(选填上浮悬浮下沉)。(忽略轻质杠杆和细绳的重力,g10N/kgρl.0×103kg/m3 五、计算题15.(2022·湖南永州·统考中考真题)冰壶运动是2022年北京冬奥会比赛项目之一,冰壶是由不含云母的花岗岩凿磨制成。有一冰壶体积V=7×103m3,密度ρ=2.7×103kg/m3,取g=10N/kg1)求冰壶的质量;2)将冰壶放在水平地面上,与地面的接触面积S=0.02m2,求冰壶对水平地面的压强。16.(2021·湖南永州·统考中考真题)如图所示,一立方体物块静止在水平地面上,已知物块的边长L0.1m,密度ρ2.7×103kg/m3,水的密度ρ1.0×103kg/m3g10N/kg1)求物块的质量;2)求物块对水平地面的压强;3)把物块放入足够多的水中,求物块静止时受到的浮力大小。17.(2020·湖南永州·统考中考真题)厉害了我的国!”2020年我国自主研制的海斗一号多次下潜至万米深海,完成了声学测线、布放标志、沉积物取样、高清摄像等一系列科考任务。(g10N/kg,海水的密度近似取ρ海水1.0×103kg/m3(1)海斗一号从海平面垂直下潜10800m用时6h,求海斗一号下潜的平均速度的大小;(2)“海斗一号下潜至离海平面10000深处观察摄像,观察窗面积近似取400cm2,请估算观察窗在该深度所受海水的压力;(3)“海斗一号广泛使用了新材料,新材料具有很多的优良性能,例如:抗腐蚀性强。请你再举出一例在海斗一号中新材料所具有的优良性能。
    参考答案:1C【详解】将实心小铅球轻轻放入水中,实心小铅球的密度大于水的密度,根据浮沉条件可知,铅球在水中是下沉的,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C2B【详解】AB.滑轮组做的有用功为W有用=Gh=30N×0.1m=3J由图可知,动滑轮上的绳子段数n=3,则绳端的移动距离s=nh=3h=3×0.1m=0.3m拉力F做功为W=Fs=12N×0.3m=3.6JA错误,B正确;C.机械效率C错误;D.拉力F做功的功率D错误。故选B3A【详解】AB.铅球脱手后,铅球就不再受推力的作用,铅球在空中上升飞行,是由于铅球具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故A正确,B错误;CD.由题意可知,铅球在上升过程中,因为质量不变、速度减小、高度增大,所以铅球的动能减小,重力势能增加,故CD错误。故选A4C【详解】A.由图可知,n=3,绳子末端移动的距离s=nh=3×0.1m=0.3mA错误;B.拉力做的功W=Fs=10N×0.3m=3JB错误;C.有用功W=Gh=27N×0.1m=2.7J滑轮组的机械效率 C正确;D.忽略绳子与滑轮的摩擦及绳子的重力,动滑轮的重力G=3F-G=3×10N-27N=3ND错误。故选C5B【详解】A.动能大小与质量和速度有关,物体的质量越大,速度未知,动能不一定越大,故A错误;B.竖直向上抛出的物体在上升过程中,质量不变,速度变小,动能变小,高度变大,重力势能变大,故B正确;C.水能可以从自然界源源不断的得到补充,是可再生能源,故C错误;D.能量是守恒的,但人类可利用的能源是有限的,有很多的能源人们无法利用,所以我们需要节约能源,故D错误。故选B6D【详解】ABa沉在甲容器底部,则ρaρb悬浮在乙容器的水中,则ρb=ρ所以ρaρbab体积相同,由m=ρV可知mambAB错误;Ca沉在甲容器底部,b悬浮在水中,它们排开水的体积等于它自身的体积,它们的体积相同,所以它们排开水的体积相同,根据F=ρgV可知它们的浮力相同,即Fa=FbD.放入ab两物体后,它们排开水的体积相同,两个容器的底面积相同,甲容器口小,乙容器口大,所以甲容器中水面较高,根据p=ρgh可知甲容器底受到水的压强较大,即ppD正确。故选D7A【分析】(1)重力势能的影响因素是质量和高度,质量一定时,高度越高,重力势能越大。(2)动能的影响因素是质量和速度,质量一定时,速度越大,动能越大。(3)由于存在摩擦阻力,小球的机械能会转化为内能,其机械能会一直变小。【详解】A.小球从a点运动到b点的过程中,质量不变,高度降低,重力势能逐渐减小,故A项正确;B.小球从b点运动到c点的过程中,质量不变,速度逐渐减小,动能逐渐减小,故B项错误;CD.小球从a点运动到c点的过程,克服摩擦做功,一部分机械能转化为内能,机械能减小,不守恒,因此小球运动到c点后,沿原路径返回不会到达a点,故CD项错误。故选A【点评】本题考查了影响机械能大小的因素和机械能能不守恒的原因分析,会用动能和重力势能的影响因素分析其变化是解题的关键。8D【详解】A.由图可知,n2,绳子末端移动的距离A错误;B.不计绳重、摩擦,拉力B错误;CD.拉力做的总功所做的有用功,即物体克服重力所做的功该滑轮组的机械效率C错误、D正确。故选D9     0.75     2.25     6     10【详解】[1]每个钩码的重力G钩码=m钩码g=50×10-3kg×10N/kg=0.5N根据杠杆平衡条件可知,轻绳对杠杆的拉力2G钩码3L=FB14LFB1===0.75N[2]物体的重力G=mg=0.3kg×10N/kg=3N物体对地面的压力F=G- FB1=3N-0.75N=2.25N[3]要使物体对地面的压力大小为零,需要轻绳对杠杆的拉力大小为3N,根据杠杆平衡条件,A点需要的拉力FA13L=FB24LFA1==4N则需要钩码的个数n===8则在A点要增挂650g的钩码。[4]由图可知,当弹簧放在最左侧竖直向上拉杠杆时,力臂最大,为5L,使用最大拉力,保证杠杆平衡,则A点所需要的拉力为FA2==5N则在A点所挂钩码的个数最多为n===1010     2     50【详解】[1]物体运动的速度[2]拉力F对物体做的功W=Fs=5N×10m=50J11     80     2.4×105【详解】[1] 知道,人和电动车的总重力Gmg100kg×10N/kg104N故电动车受到的阻力f0.08G0.08×104N80N[2]因为人与电动车在水平地面上沿直线匀速前进,所以电动车的牵引力为Ff80N电动车所做的功WFs80N×3×103m2.4×105J12【详解】木块受到的浮力的方向是竖直向上的,过木块的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段,用符号F表示,如图所示:13     0.22     1×10-4     2.2×103     0.85×103     【详解】(1[1]由图A知,测力计的分度值为0.2N,金属块的重力G=2.2N,金属块的质量0.22kg2[2]将金属块浸没在水中,由图B可知,弹簧测力计的示数是1.2N,金属块受到的浮力F=G-F=2.2N-1.2N=1N金属块的体积V=V= 3[3]金属块的密度=2.2×103kg/m34[4]将密度计放入甲液体中,由图C可知,液面处的刻度值是0.85g/cm3,甲液体的密度ρ0.85g/cm3=0.85×103kg/m35[5]密度计在液体中漂浮,根据漂浮条件可知F浮甲=GF浮乙=GF浮甲= F浮乙ρgV排甲=ρgV排乙V排甲V排乙ρρ14     1     3     0.4     下沉【详解】[1]小球排开水的体积受到水的浮力[2]由杠杆的平衡条件可得则绳子对杠杆A端的拉力[3]由于力的作用是相互的,小球受到的拉力小球受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的拉力而处于静止状态,则小球的重力其质量 [4]此时若烧断A端的细绳,小球将下沉。【点睛】本题考查了杠杆平衡条件、阿基米德原理、物体浮沉条件、力的相互性的应用,利用好杠杆平衡条件是关键。15.(118.9kg;(29450Pa【详解】解:(1)冰壶的质量为2)冰壶对水平地面的压力为冰壶对水平地面的压强为答:(1)冰壶的质量是18.9kg2)冰壶对水平地面的压强是9450Pa16.(12.7kg;(22700Pa;(310N【详解】解:(1)物块的质量m=ρV=ρL3=2.7×103kg/m3×(0.1m)3=2.7kg2)物块对水平地面的压力F=G=mg=2.7kg×10N/kg=27N物块对水平地面的压强 3)因为ρρ物块放入水中,会沉底,物块静止时受到的浮力F=ρgV=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N答:(1)物块的质量是2.7kg2)物块对水平地面的压强是2700Pa3)物块静止时受到的浮力大小是10N17(1)0.5m/s(2)4×106N(3)抗压能力强【详解】(1)知道,海斗一号下潜的平均速度为(2)观察窗所受海水的压强为pρgh1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m1×108Pa 知道,观察窗所受海水的压力为FpS1×108Pa×4×102m24×106N(3)“海斗一号多次下潜至万米深海,所以它的材料具有抗压能力强的特点。答:(1)“海斗一号下潜的平均速度的大小0.5m/s(2)观察窗在该深度所受海水的压力4×106N(3)“海斗一号中新材料所具有的优良性能如:抗压能力强 

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