押综合题15：力学综合题（原卷版）-备战2024年中考物理

押综合题15：力学综合题广州中考的力学综合题将作图题、实验探究和计算题综合在一起进行考察，综合性较强，难度较大。本题在中考中，常考查浮力、杠杆、滑轮及机械效率。秘籍1：怎样解力学中的重要作图问题1.无论是作压力的示意图还是判断压力的示意图，主要从以下三个方面考虑：(1)明确被压的物体；(2)压力的作用点在被压物体上；(3)压力的方向与被压物体的表面垂直并指向被压物体。2.解杠杆力臂的作图问题，一般的解题步骤如下：（1）由实物抽象出杠杆模型；（2）找出杠杆的支点O；（3）确定动力与阻力的作用点，作出动力与阻力的示意图（注意表示动力与阻力的线段长度），必要时用虚线将力的作用线正向或反向延长；（4）从支点向力的作用线作垂线，画出垂直符号；（5）支点到垂足之间的距离就是该力的力臂，并用双向箭头或大括号标出，在附近标上动力臂的符号l1，或阻力臂的符号l2。【特别提示】力臂是支点到力的作用线的距离，千万不能理解为支点到力的作用点的距离。力臂不一定在杠杆上，如果力的作用线过支点，则该力的力臂为0。【记忆口诀】一定点，二画线，三作垂线段，四在两端画尖尖秘籍2：怎样解阿基米德原理的应用问题(1)阿基米德原理说明了浮力的三要素：浮力作用在浸入液体中的物体上，浮力的方向是竖直向上的，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。(2)公式F浮=G排=ρ液gV排，其中V排表示物体排开液体的体积。当物体浸没在液体中时，V排=V物;当物体只有一部分浸入液体中时，V排<V物。(3)阿基米德原理也适用于气体，此时物体排开气体的体积即为物体的体积，即V排=V物，故计算公式为F浮=ρ气gV物。【特别提示】浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。秘籍3：怎样解杠杆平衡条件的应用问题利用杠杆平衡条件解决的问题主要有两类：（1）根据杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡。此类问题需要判断相应力和力臂的乘积是否相等，当F1l1=F2l2时，杠杆平衡；当F1l1>F2l2时，杠杆沿F1方向转动；当F1l1<F2l2时，杠杆沿F2方向转动。（2）已知杠杆是平衡的，根据杠杆平衡条件计算力或力臂的大小，判断动力的变化。若要计算力或力臂的大小，就要知道另外三个量的大小；若要判断动力的变化，就要先判断动力臂和阻力臂的变化特点。【特别提示】应用杠杆平衡条件解决问题的一般步骤:①将实物抽象为杠杆模型;②确定支点;③明确动力、阻力的大小和方向，画出力的示意图;④画出动力臂和阻力臂;⑤利用杠杆的平衡条件进行计算或判断。秘籍4：怎样解有用功、额外功、总功和机械效率的计算问题（1）有用功的计算方法（以竖直向上提升重物为例）①定义法：；②；③公式法：（1）不计绳重，以及绳与滑轮间的摩擦，则有：，（2）当物体浸在液体中时，则有：，，【特别提示】当用动滑轮或滑轮组竖直向上提升物体时，克服物体重力做有用功，即，不计绳重及摩擦克服动滑轮重做的功是额外功;当用动滑轮或滑轮组水平拉物体时，克服物体与水平面间的摩擦力做的功为有用功，即;当物体沿斜面上升时，克服物体重力做的功为有用功，即，克服物体与斜面间的摩擦力做的功为额外功，即。解答时应紧扣有用功、总功和额外功的定义，从工作的目的入手分析，弄清做的哪些功是有用功，哪些功是总功，哪些功是额外功，然后根据公式，求解机械效率。1．（2023·广东广州·中考真题）小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1，当该液体温度为19℃时，质量为的小球b悬浮，b标记“19℃”；另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”，当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静止，忽略小球体积变化，g取10N/kg。（1）图1中b悬浮。①在方框中画出b的受力示意图（用“·”表示b）；②求此时b受到的浮力；③此时液体密度为，求b排开液体的体积。（2）图2中b漂浮。①此时b所受浮力图1中b所受浮力（选填“大于”“等于”“小于”）；②此时液体温度19℃（选填“高于”“等于”“低于”）；③小球c对应标记（选填“15℃”“23℃”）。（3）图3中液体温度的范围可能是。A．14℃以下

B．16℃~18℃

C．20℃~22℃

D．24℃以上（4）液体温度在15℃~23℃范围内，b在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是（b不接触其他小球）。2．（2023·广东广州·中考真题）图1中工人用工具搬运石头，该工具可简化成图2中杠杆AB，移动支架，可使支点O在AB间移动。杆水平静止，忽略杆重；

（1）人对杆的压力为F1，绳对杆的拉力为F2，F1、F2竖直向下；①在图2中画出F1的力臂l1；②F2的力臂l2（用F1、F2、l1表示）；（2）同一石头仍悬挂在杆B端，人对杆A端的压力方向不变，只通过移动支点O使该压力变小，杆仍保持水平静止，支点O应向（选填“A”“B”）端移动。3．（2022·广东广州·中考真题）如图1，工人将重500N的货物推入静止的货柜中（忽略空气阻力，g取10Nkg）。（1）在斜面上货物受到沿斜面向上250N的推力F。从P点匀速运动到Q点用时4s。求此过程①F的功率；()②斜面的机械效率。()（2）在货柜的同一水平底面上，货物受到水平向右100N的推力F，从A点匀速运动到B点用时1s，在B点撤去F，货物持续运动0.5s停在D点；①用“●”表示货物，在方框中画出货物在C点的受力示意图；②货物到A点时为计时起点，在图2中面出0~1.2s货物所受摩擦力的大小随时间变化的图象；（3）图3中的尾板等效成图4中以O为支点的杠杆，处于水平静止，尾板自重为G、受到绳的拉力为F（忽略绳重）：①在图4中画出F的力臂l；②绳长一定，绳按图5方式悬挂，尾板仍处于水平静止，则此时尾板受到绳的拉力F4F3（选填“>”、“=”、“＜”）。4．（2022·广东·中考真题）我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水=1.03×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变，从而实现浮沉；（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同；（3）小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为N，乙受到细线的拉力为N。若剪断细线，甲将（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力（填字母）。A．增大，且大于重力

B．不变，且等于重力 C．不变，且大于重力

D．减小，且小于重力5．（2021·广东广州·中考真题）如图，O为跷跷板的支点，小朋友对跷跷板的作用力F=120N，大人对跷跷板的作用力F′=100N（图中未画出），跷跷板水平静止。（1）在图中画出F的力臂l；（2）F′的作用点可能在（选填“A”“B”或“C”），方向竖直（选填“向上”或“向下”）。6．（2021·广东广州·中考真题）如图，小丽站在商场的手扶电梯上，随梯匀速下楼，运动轨迹如图虚线所示。（1）在图中画出小丽的受力示意图。（图中“·”表示小丽）（2）此过程中，小丽的动能（选填“增大”“不变”或“减小”），机械能（选填“增大”“不变”或“减小”）。1．（2024·广东广州·一模）图1容器装有适量的H液体，摆件P通过细线和浮球相连，均处于静止状态。P的体积为，P的重力为2.5N，P排开H的质量为0.11kg（）。（1）求：摆件P所受的浮力，以及此时H的密度；（2）剪断细线后，浮球和摆件P静止时如图2所示，浮球不吸收液体。①在方框内画出浮球（以“·”代替）的受力示意图，浮球所受浮力相比剪断前（选填“变大”“变小”“不变”）。②求摆件受容器（底部水平）的支持力。③容器对水平桌面的压力为200N，与桌面接触面积为，求容器对桌面的压强。④比较a、b、c三点液体的压强大小，。（均选填“＞”“＝”“＜”）。（3）液体H的密度和H的温度t关系如图3，H的温度时，如图4实心物块M悬浮（M不吸收液体且体积不变）①时，M将（选填“漂浮”“悬浮”“沉到底部”）。M静止时，10℃时M受的浮力6℃时M受的浮力（选填“大于”“小于”“等于”）。②t在6℃~16℃范围内，M静止时排开H液体的体积与H温度关系的图像可能正确的是．（2024·河南驻马店·二模）智能机器正在进入我们的生活，为人们提供高效、精准的服务。某台全自动扫拖一体机器人主要由单纯具有充电功能的基站和扫、拖地机器人组成，它既可以扫地，也可以拖地。扫、拖地机器人质量为5kg，额定电压为220V，额定功率为50W，可由手机App控制，扫、拖地机器人与地面总接触面积S1=0.1m2，续航时间最长达到317min，对应充电时间需要236min，续航性能优异。g取10N/kg，求：（1）全自动扫拖一体机器人的主要部件是电动机，其工作原理是；手机远程控制是利用波传递信息的；充电时，机器人相对于基站是（选填“静止”或“运动”）的；（2）该型号扫、拖地机器人静止在水平地面时，对地面的压强；（3）用这台机器人打扫家庭卫生，机器人以0.2m/s的速度做匀速运动，小明同学家房屋室内面积为S2=120m2，每分钟扫、拖地面积S0=1.2m2，则机器人从开始扫、拖地到清洁完毕，运行的路程是多少？3．（2024·广东广州·一模）如图1所示，甲乙是两根相同的粗细均匀下端开口的长直玻璃管，玻璃管的内部截面积，两根玻璃管内装有等量的水银且静止，水银柱上方存在气体。（不考虑水银柱与管之间的摩擦）。（1）此时，甲管内水银柱上方气压大气压（选填“大于”“等于”或“小于”）。在图2中画出乙管内水银“●”竖直方向上的受力示意图；（2）图1甲、乙管内的气压分别为、，则（选填“>”“=”或“<”）；（3）若在乙管口下方沿水平方向吹气（气流方向如图3所示），则水银下方的气压将会（选填“变大”“不变”或“变小”）。你的判断依据是。4．（2024·广东广州·一模）同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。（1）仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力。如图所示，请画出杠杆模型的阻力臂l。（2）先将头向前抬起，可以减小力臂。在平躺至坐起的过程中，运动员肌肉所施加的动力变化是（选填“变小”、“不变”或“变大”）。（3）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变的大小（填一最优选项符号）。A．机械效率

B．速度

C．功率5．（2024·广东广州·一模）如图所示，小慧把同一物块、同一零件分别按甲、乙、丙三种方式放置在粗糙程度不同的水平长板上，棉布表面比木板表面更粗糙。图甲中用拉力F1沿水平方向拉物块，，使物块做匀速直线运动，图乙中用拉力沿水平方向拉物块，，物块未被拉动，物块在图甲、乙中受到的摩擦力分别为f1、f2，图丙中物块与零件保持静止，图乙、丙中的零件对物块的压力分别为、。（1）f1f2（选填“大于”或“等于”或“小于”）；（2）（选填“大于”或“等于”或“小于”）；（3）请在下图方框中画出图丙中物块的受力示意图（以圆点代表物块）；（4）在图甲中，物块通过的距离为0.5m，用时10s。请计算出拉力F1所做的功及功率的大小。6．（2024·黑龙江牡丹江·一模）如图甲是我国古代的墨家制造的一种斜面引重车，该车前轮矮小，后轮高大，前后轮之间装上木板，就成为斜面。在后轮轴上紧系一绳索，通过斜面高端的滑轮将绳的另一端系在斜面的重物上。只要轻推车子前进，就可以将重物拉到一定高度。（1）请在图乙中画出斜面上的重物受到重力的示意图；（2）若重物的重力是1000N，从斜面底端将重物拉到顶端，重物上升的高度是0.8m。在这个过程中，引重车前进了20m，整个车的机械效率是40%，则向前推车的力需要多大？（3）请写出一种提高该车机械效率的方法。7．（2024·黑龙江哈尔滨·二模）桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图甲所示，硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕O点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将总重力（连杆和瓶身）为、容积为的汲水瓶悬挂在B端，在A端重的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起，；悬挂瓶的绳子始终保持在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。（1）当桔槔平衡时，B端绳的拉力大小为N；（2）汲水瓶的简化图如图乙所示，其中连杆的质量较大，当空瓶浸入水中时，连杆下沉，水从瓶底进入瓶中，瓶中水满后，提起连杆，达到从井中汲水的目的。①当瓶刚浸入水中连杆下沉的原因是；水从井中进入汲水瓶中是利用了原理；②当连杆底部活塞距离水面时，求水对活塞底的压强；()（已知水的密度）；③在瓶中装满水后，求瓶中水的重力。()8．（2024·河南南阳·一模）图甲为小阳举着哑铃的前臂骨骼，可将其视为如图乙所示的杠杆。不计前臂自重，小阳的肱二头肌能施加的最大拉力F=600N，OA∶OB=1∶6，若小阳利用最大质量为m的哑铃进行锻炼，1min内可举起哑铃30次，每次将哑铃举高20cm。请完成以下问题：（1）前臂骨骼相当于一个杠杆，哑铃的重力（选填“是”或“不是”）作用在该杠杆上的阻力；（2）小阳平时锻炼时能举起哑铃的最大质量为多少？（3）该哑铃静放在水平展开的手掌上，若受力面积为20cm2，则其对手掌的压强为多少？（4）小阳对哑铃做功的功率为多少？9．（2024·广东佛山·一模）小明参加农耕文化研学活动。看到如图甲所示的风扇车。查资料知，我国西汉时已有风扇车，它由车架、风扇（含摇杆）、喂料斗及出粮口等构成，主要用于清除谷物颗粒中的杂物及空癔谷，（1）如图乙为风扇示意图，风扇中的摇杆和扇叶组成一个轮轴，它相当于一个杠杆，若增大摇杆力臂L的长度，则完成同样工作将更（前两空均选填“省力”或“费力”），请举出生活中使用轮轴模型的一个例子如；（2）风扇车工作时，空瘪谷从出风口C被吹出，绝大部分饱满谷粒从出粮口（选填“A”或“B”）落下，说明越大，物体的运动状态越不容易改变；（3）如图丙所示，变速自行车的牙盘与风扇车的风扇原理相似。牙盘有外牙盘甲和内牙盘乙；相同情况下，若要更省力，则链条应连在牙盘（选填“甲”或“乙”）上。10．（2023·广东广州·二模）如图1所示，轻质弹簧一端固定在墙上，另一端与物体N连接，图1中所示为弹簧原长的状态，水平地面为粗糙表面，把N沿水平地面压缩弹簧，直至N的位置标记线到达A点（本题中N的位置，均指N的位置标记线所对的位置），静止释放N，运动到最远点B点后，返回通过C点。

（1）在图2方框内以点代N，画出N由B点返回通过C点时的受力示意图；（2）N在A点静止释放，先后两次通过C点时，N受到弹簧弹力的方向（选填“相同”或“相反”）；（3）若把水平面换作光滑无摩擦表面，N运动到最右端速度为零时，弹簧与其连接恰好断开，则物体N将。①保持静止状态

②向右匀速直线运动

③被弹簧拉动向左运动

④向左匀速直线运动11．（2023·广东广州·一模）如图1所示，轻质弹簧的左端固定在墙壁上，右端固定一质量为m的小球，小球和弹簧穿在水平光滑横杆上，O点是弹簧原长时小球所处的位置，将小球拉至A点由静止释放，小球在AB间往返运动。（1）请在图2中画出小球第一次经过O点时的受力示意图（点“•”表示小球）；（2）小明猜想：当小球质量一定时，小球往返一次的时间与OA的长度有关。请你设计实验验证小明的猜想（可补充器材）。写出实验步骤和判断小明猜想是否正确的依据。

12．（2023·广东广州·二模）“低头族”长时间低头看手机会引起颈部肌肉损伤，当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，如图所示。当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力，人的头颅重力为G，A点为头颅的重心，人的头颅绕着支点O转动，B点为颈部肌肉拉力作用点。（1）请在如图中B点画出肌肉的最小拉力F和头颅重力的力臂l；（2）在如图情况下，GF（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

13．（2023·广东广州·一模）如图所示，在以O为支点，质量忽略不计的杠杆上挂12N重物A，同时杠杆还受另一个竖直向上、大小为10N的力FB作用，处于水平平衡。（1）画出力FA的力臂lA；（2）力FB的力臂为lB，则lAlB（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）画出力FB的示意图。

14．（2023·广东广州·一模）如图是变速自行车链条、飞轮和链条轮部分的构造图（A为飞轮，B为链条轮，C为脚蹬）。（1）在图中作出力F1与F2的力臂l1和l2；()（2）保持链条在飞轮上的位置不变，在同样的路况下自行车匀速前进时，链条轮的链条调至（选填“1”、“2”或“3”）最省力，理由是。15．（2023·广东广州·一模）甲容器装有适量的水，将重、不吸水的物块放入其中，在物块的水平上表面放置重为的物体，物块此时刚好完全浸没，如图甲所示；乙容器中装有适量的盐水，相同的物块下面挂有物体，在盐水中物块静止时也刚好完全浸没，如图乙所示（；；取）（1）①以“·”表示物块，在图丙中画出：甲图中物块的受力示意图；②计算：甲图中物块所受的浮力大小和物块的体积；()()（2）甲乙两图中物块所受的浮力大小：（选填“<”“=”“>”）。判断的依据是；（3）比较A、B所受重力的大小：。（选填“<”“=”“>”）.16．（22-23九年级上·广东广州·期末）图中的尾板等效成图中以O为支点的杠杆，处于水平静止，尾板自重为G、受到绳的拉力为F3（忽略绳重）：（1）在图中画出F3的力臂l；（2）绳长一定，绳按第三个图方式悬挂，尾板仍处于水平静止，则此时尾板受到绳的拉力F4F3（选填“>”、“=”、“＜”）。17．（2024·广东揭阳·一模）为增强学生体质，揭阳中考逐年增加体育分数占比，同时人性化地设置了中长跑（男生1000m，女生800m）为必考项目以及跳绳、跳远、仰卧起坐、引体向上等选考项目。（1）为准确测量跳绳次数，中考采用电子跳绳计数器，绳子旋转一圈自动计数一次，这种计数器的计数原理是通过跳绳旋转时切割磁感线产生变化电流计数的，该原理与（选填“发动机”、“发电机”或“电动机”）的原理相同，小明跳起腾空时处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态。（2）小源同学选择了跳绳作为自己的选考项目，已知小源体重50kg，每次跳绳重心上升高度为6cm，如图甲所示，经过长期坚持训练，他的成绩达到了180次/min，则他每次跳起对自己做功J，跳绳的平均功率为W。（3）小睿同学练习投掷实心球时，实心球抛出的轨迹如图乙所示，这个过程中，小睿对实心球有做功的是。（选填字母）A．用力将实心球抛出（球未离开手）

B．实心球在空中飞行C．实心球掉到地上

D．实心球在地上滚动（4）若实心球在B点受力突然消失，则该实心球会。（选填字母）A．竖直自由下落

B．沿水平方向做匀速直线运动C．静止不动

D．继续沿着抛物线下落18．（2024·广东肇庆·一模）如图甲所示，是生活中常见的膨胀螺栓，它一端有螺纹，另一端有锥度，外包一层膨胀管，膨胀管靠锥度一端有若干切口，膨胀螺栓是利用膨胀管膨胀，挤压墙体，达到固定效果，如图乙所示是它的安装过程示意图。（1）下列关于膨胀螺栓的说法中正确的是。A．膨胀螺栓是利用墙孔内外气压差达到固定效果B．安装好的膨胀螺栓静止时，受到的压力与重力是一对平衡力C．转动螺母时，膨胀管发生形变，说明力可以改变物体的形状（2）按照图乙所示方法安装好膨胀螺栓，下方挂很重的物体也不脱落，是因为螺栓与天花板间存在很大的摩擦力；当螺母拧的越紧，膨胀管膨胀程度越大，螺栓与墙体之间的力越大，所以摩擦力越大；（3）若在安装螺栓时，墙孔中有未清理的沙子，会导致螺栓的固定效果大大下降，原因是螺栓与沙子之间可能会产生（选填“滚动”“滑动”或“静”）摩擦，所以有经验的安装师傅会在放入螺栓前，清理孔洞中的沙子，还会在孔洞中挤入强力胶，再放入膨胀螺栓，强力胶能增强螺栓固定效果，是利用分子间存在相互作用的力；（4）某膨胀管与天花板的摩擦力f与膨胀管对天花板的压力F之间的关系是，在不填入强力胶且不考虑膨胀螺栓所在的孔发生形变的情况下，若混凝土天花板最大能承受50MPa的压强，膨胀管与天花板的受力面积为，则螺栓下方最多可以吊kg的重物（螺栓质量忽略不计）。（，g取10N/kg）19．（2023·广东佛山·模拟预测）热爱探究的安安买了一个磁悬浮地球仪。他好奇它的悬浮的原因，于是打开磁悬浮地球仪，发现内部安装有一块强磁体，环形底座是一个空心的电磁铁，只要底座上通上电源，地球仪就可以悬浮起来。（1）磁悬浮地球仪是利用电流的漂浮在半空中的。通电后地球仪底部磁极和底座上方磁极极性（选填“相同”或“相反”）；增大电磁铁中的电流，地球仪悬浮时受到的磁力将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）安安继续上网查询磁悬浮列车知识，获悉磁悬浮列车是利用磁体间相互作用使列车悬浮起来，这样列车和铁轨间就没有摩擦。如图是列车悬浮时，电磁铁的简易图，请分析电磁铁工作时，上端是极；（3）当列车内的乘客增加时，如果是靠变阻器来控制列车的悬浮稳定，图中变阻器滑片应该向（选填“a”或“b”）端移动。磁悬浮列车的速度可以高达500km/h时，它采用了密闭性固定车窗。安安联想到：平时汽车快速行驶时，车窗帘布会向车（选填“外”或“里”）飘，难道磁悬浮列车的车窗设计也考虑了这个因素。安安陷入了不断探索的兴奋中。

20．（2023·广东汕头·二模）电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等。如图甲所示，是某种升降电梯工作原理图。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反。电动机通过切换转轴的转动方向，使轿厢升降自如。（1）图甲中A滑轮是（选填“定”或“动”）滑轮，B滑轮（选填“能”或“不能”）省力；（2）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能，配重的重力势能（选填“增大”“减小”或“不变”）；（3）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，在载重一定的情况下，下列最能体现该电梯运行特点的是；A．做功多B．安全可靠C．功率大D．机械效率高（4）如图乙所示是某次电梯上升时的v-t图像，若配重的质量为500kg，电梯匀速运行阶段，配重的重力做功为J。21．（2023·广东汕头·一模）如图1甲所示是2022北京冬奥会的滑雪大跳台，回答：

（1）运动员从起点下滑，过程中先后经过M、S两点，她在这两点的动能和重力势能如图1乙所示，则运动员在M点的动能为J；在M、S两点相比，速度，重力势能，机械能（均选填“M点大”、“S点大”或“一样大”）；（2）小明制作大跳台的模型。把跳台滑道上段简化成如图2甲的杠杆，O是支点，A是这段滑道的重心，若模型支架对滑道的力F作用在B点，沿bc线；①画出F和F的力臂l1；②根据杠杆平衡条件可以判断，F滑道上段所受的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）用图2乙装置模拟建造滑道，被匀速提升的模型部件重3N，拉力F为2.5N，此过程的机械效率为。22．（2023·广东广州·一模）篮球从M点以速度v0竖直下落，经水平地面反弹后恰好回到与M点等高的N点如图。设在M点时篮球的机械能为E，动能为Ek1，重力势能为Ep1；回弹到N点时篮球的重力势能为Ep2；（1）请比较：Ep1Ep2（选填“>”，“=”，“＜”）；（2）从水平地面回弹到N点过程中，篮球动能（选填“减小”，“不变”，“增大”）；（3）M到N过程中减少的机械能E损=（选填“E﹣Ep1”，“E﹣Ek1”）；（4）最后篮球静止在水平地面上，对地压力为6N，压强为2×103Pa，请根据公式计算出此时地面的受力面积为。23．（2024·江苏南京·一模）杭州亚运会用机器狗为运动员运输铁饼。机器狗自身质量为18kg，每只脚与地面接触面积为50cm2，运输的铁饼质量为2kg，每次运输的平均时间约为34s，机器狗匀速直线运动的速度约为3.5m/s，前进过程中驱动力为40N。（1）机器狗运输铁饼的过程中，铁饼相对于机器狗是的；（2）机器狗背上铁饼站立在水平地面上，求机器狗对地面的压强；（3）机器狗匀速直线运动时做功的功率为多少瓦？24．（2024·广东惠州·一模）如图甲所示为明代宋应星《天工开物》中描述的龙骨水车，它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内刮板上行，倾灌地势较高的田地。（1）龙骨水车脚踏部分相当于简单机械中的；（2）刮板的面积越大，水车旋转一周提升的水就越多，对水所做的功越（选填“多”或“少”），当工人踩动脚踏的速度加快时，提升水的功率会变（选填“大”或“小”）；（3）若工人踩动龙骨水车旋转一周可将的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的总功率为50W，则该过程中龙骨水车所做的有用功为J，工人做的总功为J，机械效率为%。（，g取10N/kg）25．（2024·江苏扬州·一模）如图甲，我国自行研制的C919国产大飞机首度服务2024年春运。（1）图中工作人员展示的欢迎乘客的条幅在阳光下呈现红色，是因为条幅红光；（2）飞机的升力主要来自它的机翼，机翼截面形状如图乙所示。你认为该飞机升空的原理是；（3）飞机的体形设计成流线型这是为了；（4）若不计飞机质量的变化，当C919腾空加速上升时，飞机动能，重力势能（变大/变小/不变）；（5）C919搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机高。所谓热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。下表是C919的部分技术参数。最大起飞质量巡航速度发动机巡航推力72.5t900km/h3.5×104N①该飞机有较大的翼载，翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值。若飞机的翼载是500kg/m2，则飞机机翼面积为m2；②若飞机以巡航速度飞行0.5h，耗油1500kg，发动机的热效率为40%，则此过程中发动机推力做功J，发动机的推进效率是（燃油热值q取4.6×107J/kg）。26．（2024·广东湛江·一模）如图1甲所示是2022北京冬奥会的滑雪大跳台，回答：（1）运动员从起点下滑，过程中先后经过M、S两点，她在这两点的动能和重力势能如图1乙所示，则运动员在M点的动能为J；在M、S两点相比，速度，重力势能，机械能（均选填“M点大”、“S点大”或“一样大”）；（2）小明制作大跳台的模型。把跳台滑道上段简化成如图2甲的杠杆，O是支点，A是这段滑道的重心，若模型支架对滑道的力F作用在B点，沿bc线；①画出F的力臂l1；②根据杠杆平衡条件可以判断，F滑道上段所受的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）用图2乙装置模拟建造滑道，被匀速提升的模型部件重4N，拉力F为2.5N，忽略绳重和摩擦则动滑轮的重为。27．（2024·江苏苏州·一模）补全“物理小论文”小伙伴们，摩擦力在我们生活中扮演着重要角色，没有它我们将寸步难行。下面将以“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验为例，讨论如何利用物理知识解决实际问题。实验装置如下图所示：图1所示的实验中，其实我们并没有直接测量摩擦力，而是利用的知识进行了间接测量，所以要用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动。从图1中数次实验看，比较乙丙或甲丁无意义，因为本实验主要采用的科学探究方法是。因为实验中较难保持测力计水平等因素，其示数并不稳定。于是有了如图2所示的改进型实验，实验过程（需要/不需要）匀速拉动长木板。同样根据第一空的知识，我们很容易判断出木块所受摩擦力的方向为。从能量转化的角度来看，改进型实验过程中木块所受摩擦力对木块（做/不做）功，所以中的s该如何理解呢？……28．（2024·黑龙江绥化·模拟预测）汽车是人们熟悉的交通工具。（1）给汽车提供动力的是四冲程汽油机的冲程。汽车启动后静止不动过程中，汽车牵引力对汽车（选填“做了功”或“不做功”）；（2）如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高，车门上A处受到水的压强（选填“变大”“不变”或“变小”）。若车门在水下部分的面积为，受到水的平均压强为，g＝10N/kg，此时车门所受水的压力相当于kg水压在车门上，建议汽车不慎驶入水中时，应立即设法从车内逃离，紧急情况下，应挥动逃生锤的（选填“A”或“B”）端砸向玻璃窗的边角，砸窗逃离；（3）如图为国产纯电动汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于（选填“用电器”或“电源”）；汽车行驶时将转化为机械能；车内放清新剂，车内充满了清新剂的味道，是因为发生了现象。

29．（2024·江苏无锡·一模）人体内蕴含很多物理知识。（1）如图所示：将小臂平举，并用手掌托住一只铁球，肱二头肌会垂直于小臂向上施加一个拉力，球压在掌心上的力是阻力（忽略小臂自重），肘关节位置相当于支点，此时整个小臂就是一个杠杆。铁球的质量是4.5kg，小臂平抬铁球，将铁球抬高20cm，则人对球做功J；（2）人的体温是由“下丘脑”中特殊神经细胞组织控制的，它对人体体温的变化很敏感，当下丘脑温度高于37℃时，人体散热机制（血管舒张，出汗等）就会活跃起来，已知37℃时蒸发20g汗水需要4800J的能量。现有一中年人漫步行走，每秒钟体内产生的热量为36J，而此时人体通过传导、辐射等方式（不包括出汗）产生的散热功率为，因此还要通过出汗的方式才能保持37℃的体