四川省攀枝花市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）（答案）

四川省攀枝花市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．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）2022年北京冬奥会赛场上，我国选手谷爱凌摘得自由式滑雪大跳台比赛的金牌。谷爱凌离开跳台后，从低处向高处跃起后下落，在此过程中（　　）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
2．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）如图，体积相同的两个物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A刚好完全漫没入水中，细线被拉直。已知A重6N，B受到的浮力为8N，A、B密度之比为3：5，以下说法中不正确的是（　　）（ρ水=1.0×103kg/m3）
A．B受到的重力为10N
B．细线对A的拉力为1N
C．A的密度为0.75×103kg/m3
D．B对容器底部的压力为零
3．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）下列各图所示的情境中，利用了“流体压强与流速的关系”原理的是（　　）
A．图甲所示飞机机翼形状，可以产生升力
B．图乙所示水库堤坝设计成上窄下宽
C．图丙所示地漏存水杯可以隔离下水道异味
D．图丁所示用吸管喝饮料
4．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）下列物理量最接近实际的是（　　）
A．中学生百米跑成绩约14s
B．体考用实心球的重力约200N
C．中学生的手掌宽度约50cm
D．物理课本放在桌面上对桌面的压强约为1Pa
二、多选题
5．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）底面积之比为2∶1的圆柱形容器A、B置于水平桌面上，分别注入a、b两种液体，直到容器内液面达到相同的高度H。液体a、b对容器底部的压强p随液面高度h变化关系如图线I、II所示。现分别从A、B容器中取出适量液体，使液面下降相同高度，并将取出的液体全部放入对方容器内后，液体对两容器底部的压强恰好相等。下列判断正确的是（　　）
A．与H之比为2∶9
B．液体a、b的密度之比为2∶1
C．液体a、b被取出的质量之比为2∶1
D．最终A、B容器内液体的总质量之比为1∶1
三、填空题
6．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）小丽穿上旱冰鞋，向前推墙，她会向后运动，这说明物体间力的作用是______。小丽推墙的过程，她对墙______（选填“有”或“没有”）做功。
7．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示的滑轮组，将一重510N的箱子在10s内匀速提升5m，拉力F为200N，动滑轮重50N。拉力F的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。
8．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为______W，斜面的机械效率为______。
9．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示为游乐园过山车的轨道示意图，过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力______（选填“不”或“要”）做功，过山车重力势能______（选填“增加”、“减少”或“不变”）。
四、作图题
10．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直平面内转动，请在图示位置画出小球所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图，并简述F的作图依据。
五、实验题
11．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）为了估测小强同学双脚站立时对水平地面的压强，课外活动小组实验过程如下：
（I）用台秤称出小强同学的质量为；
（II）为了测量地面的受力面积，活动小组将小强同学的鞋底印在一张带有正方形方格的白纸上，通过鞋底印占有方格的个数（大于半个方格面积的计数，小于半个方格面积的不计数）及每个方格的面积计算出地面的受力面积；
（III）根据压强公式计算出小强同学双脚站立时对地面的压强；
请回答下列问题：
（1）步骤（II）中得到的鞋底印如图所示，图中每个方格的面积为。小组同学在进行该步骤时发现图中鞋底印占有的方格个数太多，计数比较麻烦，分析图后发现可以根据图中方格的行、列数计算出图中全部方格的总数为______，再用步骤（ⅱ）的方法找出鞋底印外的方格个数为______，该鞋底印的面积为______cm2；
（2）为方便计算，取，小强同学双脚站立时对地面的压强为______Pa；
（3）为了使结果更加的精确，请提出你的建议______。
12．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）某物理小组在“研究液体内部的压强”实验时，想知道液体对容器底部的压强增加量Δp液及容器对水平面的压强增加量Δp容与哪些因素有关，他们选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径，且水不溢出），如图所示，测出水对容器底部的压强增加量Δp液及容器对水平面的压强增加量Δp容，得到的实验数据如下表中实验序号1~5所示。
液体分类 水（ρ冰=1.0×103kg/m3） 未知液体（ρ液）
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ρ球（×103kg/m3） 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
Δp水（帕） 294 392 490 490 490 294 392 490 539 539
Δp容（帕） 294 392 490 588 686 294 392 490 588 686
（1）本实验设计所用到的实验方法是下列中的______。
A．控制变量法 B．转换法 C．等效替代法 D．理想模型法
（2）分析比较表中实验序号1~5中的数据及相关条件可知：当ρ球______ρ水（选填“>”、“<”、“=”、“≥”、“≤”）时，Δp液=Δp容。
（3）分析比较表中实验序号1~5中的数据及相关条件可知：Δp液与ρ球______（选填“成正比”、“成反比”或“无关”）。
（4）他们仅改变液体种类，利用上述实验器材重复了实验，得到数据如上表中实验序号6~10所示。据此可知该液体的密度ρ液=______kg/m3。
六、计算题
13．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）用轻质细线将石块与木块连接后放入水中，静止时木块有的体积浸入水中，如图甲所示。若将石块移到木块上方，静止时木块刚好全部浸入水中，如图乙所示。若将石块移开，静止时木块有的体积露出水面，如图丙所示。已知水的密度为，求：
（1）木块的密度；
（2）石块的密度。
14．（2021·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示，站在水平地面上的小林想通过杠杆AB和动滑轮拉起同样站在水平地面上的小新。杠杆AB可绕转轴O在竖直平面内转动，且OA:OB=1:2，小林的质量m1=50kg。小新的质量m2=48kg小新双脚与地面接触面积S=400cm2，当小林施加竖直向下的拉力F1时，小新未被拉动，此时小新对地面的压强p=2.5×103Pa，小林对地面的压强为p1；当小林施加竖直向下的拉力F2时，小新刚好被拉起，小林对地面的压强为p2，且p1:p2=16:15。不计绳重，杠杆重力和一切摩擦，g取10N/kg。求:
（1）小林施加拉力F1时，小新对地面的压力FN；
（2）动滑轮重力G动。
参考答案：
1．C
【详解】AC．谷爱凌离开跳台后，从低处运动到高处时，质量不变，速度减小，动能减小，从高处运动到低处时，质量不变，速度增大，动能增大，所以整个过程动能先减小后增大，故C符合题意，A不符合题意；
BD．谷爱凌离开跳台后，从低处运动到高处时，质量不变，高度增大，重力势能增大，从高处运动到低处时，质量不变，高度减小，重力势能减小，所以整个过程重力势能先增大后减小，故BD不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】A．A重6N，B受到的浮力为8N，因为A、B体积相同，所以受到的浮力相同，A受的浮力；A、B密度之比为3：5可知
解得
故A正确，不符合题意；
B．细线对A的拉力
故B错误，符合题意；
C．A的体积
A的密度为
故C正确，不符合题意；
D． ，B受到的浮力为8N ，细线的拉力为2N，故B对容器底部的压力为0，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】A．如图所示，飞机机翼的形状是上端凸出，上端的流速大，压强小，下端的流速小压强大，上下表面的压强差的方向是向上的，所以会产生向上的升力，故A符合题意；
B．水库堤坝设计成上窄下宽是根据液体的压强随深度的增大而增大，故B不符合题意；
C．地漏存水杯可以隔离下水道异味，利用的是连通器原理，故C不符合题意；
D．用吸管喝饮料利用的是大气压原理，故D不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】A．中学生百米赛跑的成绩约为14s，故A符合实际，符合题意；
B．体考用实心球的重力约20N，故B不符合实际，不符合题意；
C．中学生手掌的宽度约为8cm，故C不符合实际，不符合题意；
D．物理课本的质量约为250g，重力约为2.5N，长约为25cm，宽约为20cm，和桌面的接触面积约为
物理课本对桌面的压强约为
故D不符合实际，不符合题意。
故选A。
5．AB
【详解】AB．在两容器中分别注入a、b两种液体，直到容器内液面达到相同的高度H，液体a、b对容器底部的压强p随液面高度h变化关系如图线I、II所示。此时A容器中的液体的压强为
B容器中的液体的压强为
所以液体a、b的密度之比为
两容器的底面积之比为2∶1，现分别从A、B容器中取出适量液体，使液面下降相同高度，并将取出的液体全部放入对方容器内后，A容器中液体压强为
B容器中液体压强为
液体对两容器底部的压强恰好相等，因此有
即
由于两容器的底面积之比为2∶1，化简得
由于液体a、b的密度之比为2:1，所以与H之比为
故AB正确；
C．液体a、b被取出的质量之比为
故C错误；
D．由于液体a、b的密度之比为2∶1，由
可知，容器上原有的a、b液体的质量之比为
由于与H之比为2∶9，由可知，所以取出的a、b液体占原本a、b液体总质量的，最终A容器内液体的总质量为
最终B容器内液体的总质量为
最终A、B容器内液体的总质量之比为
故D错误。
故选AB。
6． 相互的 没有
【详解】[1]小丽穿上旱冰鞋，向前推墙，给墙施加向前的推力，由于力的作用是相互的，墙也会对她施加向后的反作用力，使她向后运动。
[2]小丽推墙的过程，她对墙施加向前的力，但墙没有在力的方向上移动距离，所以她对墙没有做功。
7． 300 85%
【详解】[1]箱子在10s内匀速提升5m，所以箱子运动的速度
由图可知，动滑轮上的绳子段数是3段，则绳端移动速度
拉力F的功率
[2]有用功
总功
滑轮组的机械效率
8． 3 80%
【详解】[1] 拉力的功率为
[2] 斜面的机械效率为
9． 不 减小
【详解】[1]过山车从高处加速滑下的过程中，受到的支持力的方向和运动方向垂直，没有在支持力的方向上通过距离，所以支持力不做功。
[2]过山车从高处加速滑下的过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能减小。
10．
【详解】过小球的重心沿竖直向下的方向画出重力的示意图，由杠杆的平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图可知，O点距离A点是最远的，故OA为力臂时，力是最小的，过端点A做垂直OA向上的力，如图所示：
11． 260 37 223 选用边长更小的方格纸；取（回答出一条即可给分）
【详解】（1）[1]图中每个方格的面积为，则每个方格的边长为1cm，方格纸的长为26cm，长为10cm，所以方格图中全部方格的总数为
[2]由图可知，若大于半个方格面积的计数，小于半个方格面积的不计数，则鞋底印外的方格个数为37个。
[3] 每个方格的面积为，所以鞋底印外的方格的总面积为
该鞋底印的面积为
（2）[4]小强同学的重力为
小强同学双脚站立时对地面的压强为
（3）[5]在计算鞋底印的面积时，可能因为方格纸的每个小格的边长太大，导致计算面积时产生较大的误差，为了使结果更加的精确，可以选用边长更小的方格纸。
12． A ≤ 无关 1.1×103kg/m3
【详解】（1）[1] 研究液体内部的压强的实验中，想知道液体对容器底部的压强增加量Δp液及容器对水平面的压强增加量Δp容与哪些因素有关，他们选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径，且水不溢出），如图所示，测出水对容器底部的压强增加量Δp液及容器对水平面的压强增加量Δp容，可知此实验采用的是控制变量法，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
（2）[2]比较表中实验序号1~3中的数据可知，当Δp液=Δp容时，ρ球≤ρ水。
（3）[3]分析比较表中实验序号1、2、3中的数据可知，ρ球≤ρ液时，球的密度增加量为Δp球=0.2×103kg/m3，Δp水的变化量为98Pa，Δp液随ρ球的增大而增大，由数据3、4、5可知，当ρ球＞ρ液时，Δp液随ρ球的增大而保持不变，故Δp液与ρ球无关。
（4）[4] 由数据1~5可知，ρ球＞ρ液时，Δp液与ρ球无关，即球的密度大于液体的密度时，Δp液随ρ球的增大而保持不变，ρ球≤ρ液时，Δp液与ρ球成正比，若液体的密度为ρ液=1.2×103kg/m3，时，Δp液应该是
说明液体的密度小于1.2×103kg/m3，所以液体的密度为
13．（1）0.6×103kg/m3；（2）2×103kg/m3
【详解】解：（1）在图丙中，木块处于漂浮状态，由漂浮条件得到
G木=F浮
由G=mg和F浮=ρ液gV排得到
木块的密度
（2）在图甲中，木块和石块整体处于漂浮状态，由漂浮条件得到
G石+G木=F浮总
由G=mg和F浮=ρ液gV排得到
①
在图乙中，木块和石块整体处于漂浮状态，由漂浮条件得到
G石+G木=F′浮总
②
由①和②得到
石块的体积
由②得到石块的质量
石块的密度
答：（1）木块的密度是0.6×103kg/m3；
（2）石块的密度是2×103kg/m3。
14．（1）100N；（2）20N
【详解】（1）小林施加拉力F1时，小新对地面的压力为
（2）小新的重力为
小林的重力为
当小林施加竖直向下的拉力F1时，小新受到的拉力为
当小林施加竖直向下的拉力F2时，小新刚好被拉起，此时小新受到的拉力为
设小新受到的拉力为F拉，杠杆A端所受的拉力为
根据杠杆平衡的条件可得，小林给杠杆的拉力为
小林对地面的压力等于小林受到的支持力，则
小林对地面的压强为
当小林施加竖直向下的拉力F1时，压强为
当小林施加竖直向下的拉力F2时，压强为
两次压强之比为
根据上式可解得动滑轮的重力为20N。
答：（1）小林施加拉力F1时，小新对地面的压力为100N。
（2）动滑轮重力为20N。
试卷第1页，共3页
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