2023年机械推理公务员考试资料

机械推理：1．三个同种材料做成的实心圆柱体，高度相等,甲的质量是12㎏,乙的质量是14㎏,丙的质量是18㎏，把它们竖直放在水平面上时,对地面的压强的大小，下列说法对的的是()。A.甲最大B．丙最大C.三个同样大D．无法拟定2.如右图所示,一个圆柱形的容器,底部和侧壁分别有一个木塞A和B，Ａ、B排开水的体积相等,则以下说法对的的是()。A．A塞受到的浮力大于B塞受到的浮力B.A、B两塞所受到的浮力相等C.Ａ、B两塞均不受浮力Ｄ.只有Ａ塞受到的浮力为零3．有一架不等臂天平，两个力臂分别为，把物体放在左盘测得,放在右盘测得，则物体质量实际是（）。A.100ｇB.120gC.130gＤ．70g4.两个滑轮组如右图甲、乙所示,已知每一个动滑轮重都为，摩擦阻力和绳重不计，分别用它们匀速提起物重为的同一物体时，甲、乙两个滑轮组机械效率之比为(）。Ａ.6∶7Ｂ.7∶6C.5∶6Ｄ.5∶7５.如右图所示，电动汽车沿斜面从Ａ匀速运动到B，在运动过程中()。A．动能减小,重力势能增长,机械能不变B.动能增长，重力势能减小,机械能不变C.动能不变，重力势能增长,机械能不变D.动能不变，重力势能增长,机械能增长6.一个人用力沿水平方向推着一个重5００N的木箱在地板上匀速前进,假如木箱受到的摩擦力是2０0N,那么人的推力是多少?木箱所受到的合力是多少？（)A．２00N,２00ＮB.500N,７0０NC．５０0N,３00ＮD.200N，０N7.如右图所示,三个形状和容积都不同的容器,底面积相等,分别盛有深度相等的某种液体,则以下说法对的的是(）。Ａ.液体对底面的压力和压强都不相等B.液体对底面的压强相等，压力不相等Ｃ.液体对底面的压力相等,压强不相等D.液体对底面的压力和压强都相等8.如右图所示,水平地面上的物体,在水平恒定的拉力F的作用下，沿Ａ、Ｂ、C方向做加速运动,已知ＡB段是光滑的，拉力F做功W1，BC是粗糙的,拉力F做功Ｗ2，则Ｗ1和Ｗ2的关系是（)。Ａ.Ｗ１=W2B．W1>W２Ｃ.W１＜W２Ｄ.无法拟定9.如右图所示,容器中的水面上浮有一块冰,当冰完全熔化后，水面将（）。Ａ.比原先水面将有所上升B.比原先水面将有所下降C.和原先水面相比,没什么变化D.题干缺少条件,无法拟定10.如右图所示的杠杆两端分别挂有质量不等的金属块,杠杆处在平衡状态;将两个金属块浸入两液体中,则杠杆（)。Ａ.依旧保持平衡Ｂ.左端下降C.左端上升Ｄ.无法拟定１1.用手握住一个啤酒瓶，啤酒瓶的开口向上静止在手中不动，以下各种说法中错误的是()。A.啤酒瓶可以静止在手中是由于受到静摩擦力的作用B．随着手握啤酒瓶的力的增大，瓶子所受到的静摩擦力也增大C.若啤酒瓶本来为空瓶,那么向瓶内注水的过程中瓶仍静止;即使手握瓶的力大小不变,瓶所受到的静摩擦力也将增大D.假如手握啤酒瓶的力减小,则瓶子与手之间可以产生的最大静摩擦力的数值也将减小12.在一端封闭的玻璃管中,用一段水银封闭一部分空气，如右图,将玻璃管中放成甲、乙、丙三种位置,被封闭的空气柱的长度情况是（)。A.L甲=L乙Ｂ.L乙最短C.Ｌ丙最长Ｄ．Ｌ甲=L乙＝L丙13.以下关于潜水艇的浮沉，说法对的的是()。A．潜水艇越往下沉,受到液体压强越大，受到浮力越小Ｂ.潜水艇下沉的因素是浮力减小，当浮力小于重力就下沉C.潜水艇从浮起直到露出水面之前，所受浮力不断减小D.潜水艇在水里下沉和上浮的过程中,浮力不会改变1４.如右图所示,通过定滑轮匀速提起重物G时,向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F３,则三个力大小关系是（)。A.F１最大B．F２最大C.F3最大D．同样大15．竖直向上抛出一个皮球,皮球上升到最高点之后又落回地面,撞击地面后又被弹起,则下列说法中对的的是（)。A.由于惯性，皮球能上升；惯性消失，皮球开始下落Ｂ.上升阶段皮球动能不断减小,势能也不断减小C.不计空气阻力,在空中运动的皮球机械能总是在减小D．皮球接触地面的过程中,弹性势能先增大后减小1６.把木球、铁球、铜球、银球同时放入水中，静止后如右图,则下列说法中不对的的是（）。Ａ.甲球一定是木球B.乙球一定是空心的C.丙球也许是实心的D.丁球也许是空心的１７.某弹簧测力计的一端受到400N的拉力作用，另一端也受到40０N的拉力作用，那么该弹簧测力计的读数是（）。A.200NB．8０0NC.4０0ＮＤ．0N18.起重机用5050Ｎ的力向上吊起质量为５00ｋｇ的一个钢件,这个钢件受到的合力是()。（g取１０N/kg）A．大小为5０N，方向竖直向上B.大小为４5５０N，方向竖直向上C.大小为50N,方向竖直向下D.大小为４５5０N，方向竖直向下19．如右图所示，船由下游通过船闸驶向上游,A、B是两个阀门,Ｃ、D是两个闸门，若船要通过该船闸，那么四个门打开和关闭的顺序应当是(）。A.打开Ｃ，打开B,关闭B，打开Ｄ,关闭Ｃ,打开ＡＢ.打开A，关闭A,打开Ｂ，打开D，关闭D，打开CC.打开B,打开D，关闭D，关闭Ｂ，打开A，打开CＤ.打开Ｄ,打开B，打开Ａ,关闭Ａ，关闭D,打开Ｃ２0.如右图，杠杆AOB，O为支点，A端挂一重物G,要使杠杆平衡，在B端加力最小的是（)。A.F1B.F２C．F3Ｄ.F42１.用绳子拴住一个小球在光滑的水平面上做圆周运动,若绳子忽然断了,小球将(）。Ａ.在瞬间继续保持本来的圆周运动状态Ｂ.保持绳断时的速度做匀速直线运动Ｃ.小球运动速度减小，且保持直线运动D.小球运动速度变大,且继续做圆周运动2２.如右图,容器中盛有水，其中,容器底面积,那么,水对容器底部和容器顶部Ａ的压强和压力分别是()。(注：ρ水=１．0×1０3kg／m３,ｇ=9.8N/kｇ）A．９.8×10３Ｐａ,19.6N；3.92×103Pa，7．84NB．9.8×102Ｐa，１9.６N；３.92×1０2Ｐa，7.84NC.19．6×10３Pa,7.８4N；9.8×１03Pa,3.92ＮD．19.6×1０2Pa,7.８4N；9．8×1０２Pa，3.９2N23.完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小变化情况是（）。A.浮力不断地增大,直到到达水面静止之后,与重力相等B.浮力在水面之下不会改变,并且大于重力，露出水面静止后浮力小于重力C．浮力先不变，后变小,且始终大于重力,直到静止时，浮力等于重力D．浮力先变大，然后保持不变,且大于重力,到静止时，浮力等于重力24．如图所示的装置中，不计滑轮摩擦，当水平向右拉力Ｆ＝5N时,物体m恰能匀速运动，那么物体受地面的摩擦力的大小为（)。A.5NB.2．5NＣ.1０ND.７．５Ｎ25.一个木块质量为2kg，在光滑斜面上由A滑到B,如右图所示。已知ＡB＝40ｃｍ，斜面对木块支持力是17N,那么，在由A到Ｂ的过程中，重力和支持力各做功（)。A．3．92J，0JB．0Ｊ,3．92JＣ.１９.6J，0JＤ．0Ｊ，19．6J机械推理答案：1.C［解析］此题无法直接根据固体压强公式Ｐ＝F/S＝ｍg／Ｓ,由于不知道底面积为多少,但由于是均匀的圆柱体,所以可以对公式进行变形：m=ρ·V=ρ·Sh，所以,P＝（ρ·Ｓh·ｇ)／S＝ρｇh，而题干告知三个圆柱体的材料相同,所以密度一致，而高又相等，所以根据此公式可知三者对地面压强同样大。2.D［解析］浸在水中的物体所受浮力产生的因素就是上、下表面受到的压力差,即Ｆ浮=F下-F上。上图A木塞的下表面并没有受到水的压力，因此A木塞没有受到水的浮力，而Ｂ木塞则上、下表面都有部分受到水的压力,所以它会受到一定的浮力。3.Ｂ［解析]根据杠杆平衡原理，G物L1=G砝L2，即m物ｇL1=m砝gＬ2，通常情况下Ｌ1=L2,但此题所讲的天平是不等臂天平,所以两者并不相等。根据题意可知：物体放左盘时，ｍ物gL１＝m砝gL2;物体放右盘时,ｍ物ｇL2=m′砝gＬ1,两式相乘并化简,得:，代入数值,得:,所以答案为Ｂ。4.B［解析］滑轮组的机械效率是有用功在总功中所占的比例，总功等于有用功和额外功之和。在本题中,有用功就是提高重物所做的功,Ｗ有=Gh；额外功是克服动滑轮重力所做的功(不计摩擦和绳重），Ｗ外＝nＧ0h，n为动滑轮的个数。根据机械效率公式η＝W有/W总=Ｗ有／(Ｗ有+W外)可知:η甲=Gｈ／(Gh+G０ｈ）＝5Ｇ0h／(５G0h+Ｇ0h）=5/６;η乙=Gh/(Gｈ+２G０h）=5G０h/(5G０h＋２G0h）=5/7，因此，η甲／η乙＝7/6。5.D［解析］在电动汽车从斜面底部运动到斜面顶部的过程中,由于速度、质量都没有变化，所以动能不变；由于在竖直向上方向位移增长，所以重力势能随之增长;动能和势能之和为机械能,动能没有变化,重力势能增长,所以机械能也增长。6.D［解析]木箱做匀速直线运动时,在水平方向上所受到的力是平衡的，推力和摩擦力应当数值相等、方向相反,所以，推力也应当是２00N，而合力在平衡状态下为0N。7．Ｄ[解析]此题需要注意理解液体对底面的压力与固体对底面压力的区别，由于液体是流体，所以对容器底面的压力并不一定等于液体所受的重力，容器的侧壁也会承担一部分压力，除非容器是柱体时，液体对容器底面的压力才等于它所受的重力。根据液体压强计算公式P＝ρgh可知，液体对底面的压强只和该液体的密度和高度有关。本题中，密度、高度均相等,所以三者压强也应当相等；又根据压力公式F=PS可知,由于底面积相等,所以液体对底面的压力也应当相等。8.Ａ[解析］根据功的计算公式：W=FS，某力对物体做功多少只与该力的大小以及物体在该力的方向上的位移有关,本题在AB段和BC段距离相等，且物体一直受恒定拉力Ｆ,所以做功也应当相等。9.C［解析]此题关键是判断冰块排开水的体积和冰块熔化后，化成水的体积之间的大小关系。根据漂浮物所受浮力公式:F浮=Ｇ可知:Ｆ浮＝Ｇ冰;根据阿基米德原理：G排=Ｆ浮;而物态发生变化时,质量m不会变化，所以G冰=Ｇ化。因此，Ｇ排=F浮=Ｇ冰=Ｇ化。再根据阿基米德公式可知，ρ水V排g=Ｇ化=ρ水V化g,所以Ｖ排=Ｖ化，液面不变。1０.D［解析]杠杆平衡的条件是杠杆两端力与力臂的乘积相等。根据图示,浸入液体中后,左边力与力臂的乘积是：（G左物-F左浮）L左=G左物Ｌ左－F左浮L左=G左物L左-ρ左液V左排gL左＝Ｇ左物L左-ρ左液·［G左物/(ρ左物·ｇ)］·gＬ左=G左物L左（1-ρ左液/ρ左物）；同理,右边与力臂的乘积为：(G右物-F右浮)L左=G右物L右(1-ρ右液/ρ右物)。由于杠杆本来平衡，即G左物L左=G右物L右,故此，只有１-ρ左液/ρ左物与1-ρ右液/ρ右物相等时，杠杆才干平衡，而此题液体密度和金属密度都无法得知,所以杠杆能否平衡无法判断。１1．B[解析]人用手握住啤酒瓶，由于啤酒瓶受到重力的作用,有从手中下滑的趋势,瓶与手之间存在摩擦,啤酒瓶受到与重力方向相反、竖直向上的摩擦力。当所受摩擦力与重力相等时,啤酒瓶受力平衡,处在与手相对静止的状态,此时摩擦力为静摩擦力;当手的握力增长时,静摩擦力并不会改变，其大小依旧与它自身所受重力相等，但是手对瓶的压力增大，将使瓶子与手之间可以产生的最大静摩擦力的数值也将增大,反之亦然；当向瓶中注入水时，由于瓶子与水的质量增长，所以所受重力也增长,为维持静止状态,静摩擦力也相应增大，当达成最大静摩擦力的极限时,假如再注水将突破极限,重力大于静摩擦力，瓶子不再保持静止而从手中滑下。12.B［解析]本题不同于托里拆利实验,由于托里拆利实验上端是真空。在此题中,空气柱的长短和加在它上面的压强有关系，压强越大，其体积就越小，长度也就越短；反之,加于其上的压强越小,其体积越大,长度也就越长。设大气压强为P,则甲图中，空气柱的压强P甲<P；乙图中，空气柱压强Ｐ乙＞P;丙图中，空气柱压强Ｐ丙=P。因此,L甲最长，L乙最短，答案为B。１3．D[解析]物体的浮沉取决于浮力与重力的大小关系：Ｇ>F下沉，G＜F上浮,当G＝F时，物体可以停留于水中的任何位置。要改变浮沉情况，可以通过改变浮力大小，也可以通过改变重力大小来实现。潜水艇是通过水舱的充水或排水来改变自重，进而达成改变浮沉目的的。在水中无论上升，还是下沉，其所受浮力是不变的。14.D［解析］定滑轮的支点在滑轮中心，而轮中心到轮边各点的距离都相等,都是轮的半径。而F１、F２、F３各力的作用线都是该滑轮的切线，所以力臂都相等。而当三者拉起同一重物时，重物匀速运动，即处在力的平衡状态，根据杠杆平衡原理Ｆr＝Gr可知,F１、F２、F3应当相等。15.Ｄ[解析]在不计空气阻力时，皮球在空中运动过程中的机械能保持不变；惯性大小跟物体的质量有关,而与物体的运动状态无关,物体的运动不是由于惯性所引起,静止的物体也具有惯性;物体在上升过程中,动能不断转化为重力势能,也就是说,动能不断减小，势能不断增长；在皮球接触地面的瞬间，动能转化为弹性势能，在再次弹起的瞬间,弹性势能转换为动能，所以弹性势能应当是先增大后减小。16.C[解析］甲球漂浮在水中，即Ｖ排<V物，根据漂浮的条件可知，只有ρ物＜ρ液时，固体才干漂浮于液面，并且木球不也许悬浮于水中或者沉入水底，所以甲只能是木球;由于铁、铜、银的密度都大于水的密度，根据浮沉条件，ρ液<ρ物时，F浮<G物,此时物体应当下沉，但乙、丙均悬浮在水中,所以可知，它们必然都是空心；丁球沉在水底，无论是空心还是实心,只需要Ｇ物>F浮即可实现,所以丁球也许是空心,也也许是实心。故答案为C。1７.C[解析]弹簧测力计是根据“在测量范围内,弹簧的伸长跟受到的拉力成正比”的原理制成的，这里的“拉力”是指弹簧测力计一端所受的作用力,所以示数应当是４０0N。18.Ａ[解析］本题比较简朴，只要知道拉力和重力之和即为钢件所受合力即可。需要注意的是力是有方向的,所以当拉力是５050Ｎ时，重力应当是-5000N,两者合力为50Ｎ,且方向和较大的力（即拉力)的方向一致。１9.C［解析]船闸是根据连通器原理工作的。当船从下游驶来时,一方面打开阀门B,使闸内水位和下游水位一致,然后打开闸门Ｄ,这样，船可以驶入闸室;然后关闭阀门B、闸门D,打开阀门A,这样，水从上游流入闸室,当水位内外一致时,打开闸门C,船就可以驶出。所以答案为C。20.C［解析］由杠杆的平衡条件F1L１=F２L2，现题干阻力G乘以阻力臂OA为一定值，故动力F乘以动力臂等于这一定值，要使动力Ｆ最小,则动力臂必须最大,而动力臂是支点到动力作用线的垂直距离,据此,过动力作用点到三条力的作用线的距离(Ｆ4排除，应为它不是动力)应当是Ｆ３最长,答案为Ｃ。２1.B［解析]本来小球受绳的拉力作用做圆周运动，绳子忽然断了,小球在水平方向上失去了外力作用，根据牛顿第一运动定律(任何物体，在不受外力