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文档简介
2025年中考物理【热点•重点•难点】专练(辽宁专用)
第二篇难点练专题
专题16力学体系三个类型大综合计算
目录
考点考情及命题预测.............................................................1
重点难点诠释...................................................................2
一、初中物理力学公式大全.....................................................2
二、力学体系三个类型大综合计算解题技巧.......................................2
限时闯关.......................................................................6
考点考情及命题预测
考点2024年辽宁考情2025年命题趋势
考点速度重力压强功等物理量综合计算
01计算题(6分)2024年辽宁省中考物理满
考点02机械效率相关综合计算没考分80分,其中计算题有3
考点03压强浮力大综合计算(在实验题渗透)道题,共22分。其中计算
题考查了本专题的考点1,
分值6分。预测2025年这
个考点仍然是重点命题方
向,只不过求解的物理量会
略有变化。属于中等难度,
学好本专题的内容,解决这
类型的计算题可以轻松自
如马到成功。但考点2、考
点3属于难点,也是辽宁省
必考点,所以加强对本专题
学习和训练是法宝。
重点难点诠释
一、初中物理力学公式大全
1.速度公式:v=q
2.密度公式:p=—
V
3.重力公式:G=mg
4.固体压强公式:P=F/S
5.液体内部压强公式:P=Pgh
6.用阿基米德原理:F;j=G排或F浮=「浪V排g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
7.功的计算公式:W=Fs
W
8.功率的计算公式:P=—
t
说明:(1)P、W、力必须对应于同一段时间和同一物体;
W
(2)P=—具有普遍性,不限制物体的运动状态;
t,
(3)P=Fv,必须是物体做匀速直线运动状态。
9.机械效率公式:n=w有用/w总
(1)有用功公式:W有用=Gh
(2)额外功公式:Ws=W总一W有*G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:亚额=£L
(3)总功公式:W,a=Wwffl+W®=Fs
斜面:W,6=fL+Gh=FL
二、力学体系三个类型大综合计算解题技巧
类型L速度重力压强功等物理量综合计算解题策略
1.解决这类型计算题需要对初中物理力学公式大全熟练掌握。注意公式的灵活变形、各个物理量单位需要
统一;
2.阅读试题,知道所求物理量,掌握对应公式在计算过程中的要求,直接使用对应公式及其变形,就可以顺
利解决。
类型2.与滑轮组(含斜面)机械效率有关的计算题解题策略
(一)用滑轮组竖直提升物体机械效率问题求解办法
a.用滑轮组竖直提升物体的模型图
i
b.用滑轮组竖直提升物体有用功、额外功和总功求法
(1)有用功w有用=Gh
(2)总功WMFS
(3)额外功W额外=W总一W有用
(4)s=nh
其中h是重物G被提升的高度,s是动力F移动的距离,n是动滑轮上的绳子段数。
c.滑轮组机械效率的求解
(1)用滑轮组提升物体时,有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。
(2)滑轮组机械效率公式:n=(w有用/w总)xioo%
n=(W有用/W总)X100%=(G/nF)X100%
(二)用滑轮组水平拉动物体机械效率问题求解办法
a.用滑轮组水平拉动物体的模型图
b.用滑轮组水平拉动物体有用功、额外功和总功求法
(1)有用功W有用=fs2
(2)总功W,B=FS1
(3)额夕卜功W额外=W总一W有用
(4)si=ns2
其中S1是动力F移动的距离,S2是重物水平移动的距离,f是物体匀速运动受到的阻力,n是动滑轮上的
绳子段数。
C.滑轮组机械效率的求解
(1)用滑轮组水平拉动物体时,有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。
(2)滑轮组机械效率公式:n=(W有用/W总)X100%
n=(WWW,e)X100%=(fs2/FSi)X100%
(三)求解斜面机械效率有关的计算题解题策略
b.用斜面提升物体有用功、额外功和总功求法
(1)有用功w有用=Gh
(2)总功Fs
(3)额外功W额外=W总一W有用
其中s是动力F沿着斜面移动的距离,h是重物上升的高度,s和h的关系,通常可由解三角函数得到,
一般斜面倾斜角给出。
c.斜面机械效率的求解
(1)用斜面提升物体时,有用功和总功的比值.称为斜面的机械效率。
(2)斜面机械效率公式:n=(wWw.s)xioo%
n=(WWW,S)X100%=(Gh/Fs)X100%
类型3.压强浮力大综合计算解题策略
1.计算压强与浮力相关问题的基本思路
(1)仔细审题,注意抓住隐含条件的关键词,如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、
上浮、下沉等。
(2)确定研究物体,并对物体进行受力分析(重力、浮力、拉力或压力等)。
(3)在受力分析的基础上,列出关系式,比如物体在液体中漂浮或悬浮时F滓=G物;用线吊在液体中时:
Fj?=G—G示;被强制压(按)入液体中时,FJJ=G+F(F为压力或拉力),若有几个物体连接在一起,可以将
它们视为一个整体进行研究。
(4)把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式,代入已知量解出未知量,这种思维方式不
仅对较难题适用,对解较容易的浮力题也适用。
(5)利用液体压强公式计算时,通过浮力知识和数学公式能计算出物体底部处对应液体的深度,这个量求
出后,液体压强就容易解决了。
2.熟练掌握求解浮力的几种基本方法
(1)用弹簧测力计测浮力即称量法:把物体挂在弹簧测力计上,记下其在空气中弹簧测力计的示数R=G(G
是物体受到重力),再把物体浸入液体,记下弹簧测力计的示数Fz,则物体在液体中受到的浮力F^FLFZ
(2)用浮力产生的原因求浮力即压力差法:浸没在液体中的物体受到液体向上的压力为迪,向下的压力为
F2,则物体受到液体对其向上的浮力F^FLF?
(3)用漂浮或悬浮的条件求浮力即浮沉条件法:物体漂浮或悬浮在液体中时,均有F斫G。G为物体自身的
重力,F浮为液体对物体的浮力。
(4)用阿基米德原理求浮力即公式法:F浮=G排或F滓=P灌V排g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
(5)在涉及物体受到三个力作用处于平衡状态时,要重点考虑平衡法(这个方法是解决压强浮力综合题要
优先考虑)。
【重点关注】A.有一个重物压在物体上,物体静止在液体表面或者悬浮在液体中,这时物体的重力加上重
物的压力等于物体在液体中受到的浮力,即Fi¥=G+N
B.物体挂在弹簧秤下,并且部分或全部浸在液体中,物体平衡时,物体重力等于弹簧秤读数加上物体受到
的浮力,即F浮+F=G
C.物体在液体里,物体下端用绳拴住挂,并且部分或全部浸在液体中,物体平衡时,物体重力加上绳的拉
力等于物体受到的浮力,即F^G+F
对于初中中考出现浮力综合计算问题,用以上方法的一种或者两种基本可以解决。无论计算题难度多
大,都离不开这四种方法中的某几种方法的结合。
(6)利用p=Pgh计算液体对容器底的压强时,一般要考虑,液体中没有放入物体时,液体深度是多少?
在液体中放入物体后,物体处于平衡状态情况下,液体的深度是多少?根据对应的深度就可以求解相应的
压强。还能求压强的变化量。
【易错点】物体放入液体前和放入液体后,液面高度有三种情况需要判断:高度增大(全国各地考查浮力压
强综合计算常见)、减小(难度更大)、不变(难度更大)。
限时闯关练(满分80分,答题时间40分钟)
1.(2025辽宁锦州一模)(4分)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量
的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为叱、必,功率的大小分
别为4、鸟,关于它们之间的大小关系说法正确的是()
光滑表面粗糙表面
A.WX<W2PX<P2B.Wi>W2P}>P2c.叱=吗耳=£D.Wl<W2Pi>P2
【答案】C
【解析】由题知,同一个人先后两次用同样的力,分别将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离,根
据W=Fs可知,拉力的大小相同,在力的方向上移动的距离相同,则拉力做功相同,即的=明
W
由题知,做功用的时间相同,根据尸=—可知,两次做功的功率相同,即尸1=尸2
t
故ABD错误,C正确。故选C。
2.(2025辽宁丹东一模)(4分)如图所示,两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有甲、乙两
种不同的液体。将体积相同、密度不同的实心球A、B分别放入容器中静止时,A球悬浮,B球漂浮,"<生,
且两种液体对容器底的压强相等,下列说法正确的是()
——一—————————
///7/7/777//77//////////7/7////7/77//////
甲乙
A.两个小球受到的重力:GA<GB
B.两个小球受到的浮力:&浮〉外浮
C.两种液体的密度:夕甲〈月乙
D.两个容器对桌面的压强:P用>PL
【答案】B
【解析】C.两种液体对容器底的压强相等,且"〈也,由O=0gA可知,两种液体的密度关系为%>Pz.,
故C错误;
B.A小球完全浸没在甲液体中,排开甲液体的体积等于A小球的体积,B小球漂浮在乙液体中,排开乙液
体的体积小于B小球的体积,因为两小球体积相等,所以两小球排开液体的体积关系为%睥〉腺乙,由
尸=2波g%可知,两个小球的浮力关系为:入浮>「浮,故B正确;
A.因为A小球在甲液体中沉底,GA>/A;B小球漂浮在乙液体中,受到的重力GB=4B,所以两个小球
的重力关系为GA>GB,故A错误;
D.两种液体对容器底的压强相等,受力面积相等,根据F=pS可知,甲和乙两种液体对容器底的压力相等;
又因为容器为柱形容器且力的作用是相互的,所以液体对容器底的压力等于液体的重力和物体重力之和,
F
由此可知两个容器对桌面的压力关系为FxFz,由于两个容器底面积相等,根据可知,两个容器对
桌面的压强关系为:PT=P”故D错误。故选B。
3.(2023辽宁本溪中考真题)(4分)工人师傅使用如图所示的滑轮组,将重为450N的建筑材料在10s
内匀速提升4m,此次滑轮组的机械效率为75%,忽略绳重和摩擦。下列有关这次提升过程说法正确的是()
A.所做的有用功为1800JB.在绳端的拉力尸为150N
C.动滑轮所受的重力为75ND.拉力尸的功率为180W
【答案】A
【解析】A.有用功为
%=G〃=450Nx4m=1800J
故A正确;
B.总功为
叼=%_=@2£=2400J
总775%
由图可知,绳子段数为"=3,故自由端移动距离为
s=〃/z=3x4m=12m
绳子拉力为
F=W2400=200N
s12m
故B错误;
C.动滑轮重
G动=nF-G=3x200N-450N=150N
故c错误;
D.拉力厂的功率为
p=^=2400J=24()w
t10s
故D错误。故选A。
4.(2025辽宁一模)(4分)如图所示,重100N的物体A在尸=10N的拉力作用下,3s内沿水平地面匀
速直线运动了1.5m,不计绳和滑轮自重,滑轮组的机械效率为90%。下列说法正确的是()
A.绳自由端移动的速度为lm/s
B.在此过程中所做的额外功为15J
C.物体与地面间的滑动摩擦力为18N
D.拉力尸增大时,物体A受到地面的摩擦力一定变大
【答案】AC
【解析】A.由题图可知,与动滑轮相连的绳子的股数九=2,当物体A在3s内沿水平地面匀速直线运动了
1.5m,则绳子自由端移动的距离为3m,则绳自由端移动的速度为
s3m,.
v=—=—=lm/s
t3s
故A正确;
B.此过程中,拉力做的总功为
理=Fs=10Nx3m=30J
又滑轮组的机械效率为90%,则在此过程中所做的额外功为
%=强义(1—〃)=30Jx(l—90%)=3J
故B错误;
C.由于物体A匀速运动,且不考虑绳和滑轮自重,则可知绳子给物体A的拉力等于物体A受到的摩擦力,
由于〃=2,F=10N,则有
x100%=x100%=工
%Fs绳子2F
/=々2尸=90%x2xION=18N
故C正确;
D.由于地面的粗糙程度不变,且物体A对地面的压力大小不变,则摩擦力大小不会变,当拉力厂增大时,
物体A受到地面的摩擦力大小不会变,故D错误。故选AC。
5.(2025辽宁一模)(4分)在两个烧杯内盛有甲、乙两种液体,将瓶口扎有橡皮膜的同一小瓶,分别放
入甲、乙液体中,均处于悬浮状态且开口朝下,小瓶在甲液体中橡皮膜的凹陷程度较大,如图所示。轻触
乙液体中的小瓶使其下沉。下列说法正确的是()
A.甲液体的密度比乙液体的密度大
B.悬浮时,小瓶在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小
C.下沉过程中,橡皮膜所受液体压强不变
D.下沉过程中,小瓶所受浮力变小
【答案】AD
【解析】A.小瓶在甲乙两种液体中,均处于悬浮状态,则小瓶在甲乙两种液体中所受浮力等于小瓶重力,
但小瓶在甲液体中橡皮膜的凹陷程度较大,则排开液体的体积较小,根据%=Pg%F可知,甲液体的密度
比乙液体的密度大,故A正确;
B.悬浮时,小瓶在甲、乙两种液体中所受浮力等于小瓶重力小瓶,则在甲液体中受到的浮力等于乙液体中
受到的浮力,故B错误;
C.下沉过程中,液体的密度不变,深度变大,由可得,橡皮膜所受液体压强变大,故C错误;
D.下沉过程中,液体密度不变,橡皮膜凹陷程度变大,则排开液体的体积变小,根据%可知,
浮力变小,故D正确。
故选ADo
6.(2025辽宁鞍山一模)(4分)两个质量相等、底面积相同的容器置于水平桌面上,分别装有质量相等
的甲、乙两种液体,有四个体积相等的实心小球A、B、C、D,其中C、D两球完全相同。如图所示,将它
们分别放入两容器中,B球悬浮在甲液体中,A球漂浮在乙液体中,C球、D球在两种液体中沉到底部。则
下列说法中正确的是()
A.四个球中A球的密度最小
B.C、D两球在两种液体中受到的浮力相等
C.两容器对桌面的压力相等
D.甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压强
【答案】AD
【解析】A.从图可知,甲液体的体积小于乙液体的体积,且甲、乙两种液体质量相等,由夕=—可知,
V
P母)P乙;C球沉底,故夕c〉夕甲;B球悬浮,故「B=%;D球沉底,故外>P乙;A球漂浮,故夕A〈夕乙。
综上所述,四个球中A球密度最小,故A正确;
B.C、D两球完全相同,且全部浸没在液体中,故排开液体的体积相同,已知夕甲〉夕乙,由%=夕液
可知,C球受到的浮力大于D球受到的浮力,故B错误;
C.四个小球的体积相等,从图中可知B球排开液体的体积大于A球排开液体的体积,已知夕甲〉「乙,由
F浮=夕液可知,B球受到的浮力大于A球受到的浮力,且两球分别处于悬浮和漂浮状态,根据F浮=G球
可知,GB〉GA,C、D两球完全相同,两容器质量相同,甲、乙两种液体质量相等,容器对桌面的压力等
于小球重力、液体重力、容器重力三者之和,由此可知,甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,
故C错误;
D.已知甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力,且容器的重力相等,故甲液体对容器的压力大于乙
液体对容器的压力,容器的底面积相同,由夕=£可知,甲液体对容器底的压强大于乙液体对容器底的压
强,故D正确。
故选AD„
7.(6分)(2025辽宁大连一模)如图所示,一柱状鱼缸(缸底有小石子)放在水平地面上,其内圆底面积
为0.06m2。鱼缸内无水时,鱼缸对水平地面的压强为l.OxICPPa;在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对
水平地面的压强为7.0xl03pa;在鱼缸内再放入几条鱼后,鱼缸对水平地面的压强为7.3xl()3pa。贝°:
(1)质量为42kg的水的重力为N;
(2)鱼缸内无水时,鱼缸(含缸底小石子)的质量为;
(3)在鱼缸内放入几条鱼后,水对缸底的某一小石子增加的压强为
【答案】(1)420;(2)7kg;(3)350Pa
【解析】(1)质量为42kg的水,重力为
G7K=mg=42kgx10N/kg=420N
(2)设容器的底面积为S,则鱼缸内无水时,鱼缸的重力为
G缸==1.0xl03PaxS=1035N
在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平面的压力为
3
F=Gfe+G水=1()3SN+420N=(10S+420)N
此时鱼缸对水平地面的压强为
,F(1035+420)N
P——
55
根据题意P=7.0xl()3pa,带入上式解得S=0.07m2,则鱼缸内无水时,鱼缸的重力为
G缸=pS=1.0x103PaxS=103Pax0.07m2=70N
鱼缸的质量为
(3)鱼缸内放入几条鱼后,此时鱼缸的总重力为
32
G&=p&S=7.3xIOPaxO.O7m=511N
则鱼的总重力为
G鱼=G^-G缸一G水=51IN-420N-70N=2IN
因为鱼悬浮,且鱼缸为柱形的规则形状,受到的浮力等于其重力,那么液体对容器底部的压力增加量等于
鱼的重力,则增加的压力为
A尸=G鱼=21N
则增加的压强为
人AF21N
2=--=----7=350Pa
S内底0.06m2
8.(2025辽宁一模)(6分)建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N,不计
绳重和摩擦,当绳子自由端的拉力F=400N时,可将重物匀速提升2m。在此过程中,拉力厂做功J,
滑轮组的机械效率为;若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组提升N的重物。
【答案】240075%1200
【解析】由图可知,滑轮组绳子的有效股数〃=3,则绳子自由端移动的距离
s="/z=3x2m=6m
拉力尸做功
%=Fs=400Nx6m=2400J
拉力做的有用功
W^r=G/i=900Nx2m=1800J
滑轮组的机械效率
7/=—X100%=X100%=75%
唯2400J
不计绳重和摩擦,由
b=1G+G动)
可得,动滑轮的重力
Ga=wF-G=3x400N-900N=300N
将该滑轮组的机械效率提高5%时,其机械效率为〃,=80%,设提升重物的重力为G1因克服重物重力所做
功为有用功,克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功,所以,滑轮组的机械效率
T1'=S-=7-------X100%=-..................X100%=-.............X100%=80%
%(G'+G动川G'+G动G'+300N
解得
G'=1200N
9.(2023辽宁锦州中考真题)(6分)如图所示,重100N的物体A在水平拉力尸的作用下以0.1m/s的速
度匀速运动10s,弹簧测力计的示数为20N,滑轮组的机械效率为80%。则拉力F所做的功是J,
拉力尸的功率是W,物体A受到的摩擦力是No(不计绳重和滑轮重)
F
77777777777777777777
【答案】40432
【解析】不计绳重和滑轮重,由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数"=2,绳子自由端移动的距离
,绳=2s物=2v物?=2x0lm/sxl0s=2m
弹簧测力计的示数为20N,拉力就是20N,拉力做功为
W总二用绳=20Nx2m=40J
拉力做功的功率
t10s
明/x2s物2F
得到物体与地面间的滑动摩擦力
户〃x2B=80%x2x20N=32N
10.(2025沈阳一模)(4分)如图所示,水平桌面上放置两个溢水杯,分别装满甲、乙两种液体。将一个
密度为po的小球放入甲液体中,小球静止时,溢出液体的质量为m甲;再将小球放入乙液体中,小球静止
时,溢出液体的质量为m乙。则m甲m乙(选填或);乙液体的密度pi
(用已知条件所给的字母表示)。
O
【答案】>—xPo
【解析】小球在甲液体中漂浮,小球受到的浮力等于其重力,由阿基米德原理,小球受到的浮力等于排开
液体的重力,即
G球二尸浮甲=m甲g①
小球放入乙液体中,小球下沉到容器的底部,小球受到的浮力小于其重力(重力大于浮力),故有
G球,F浮乙二m乙g②
由①②可知
m甲>m乙
小球的密度为P0,小球的重力为
Gw=mg=p0Vg③
由①③可得出小球的体积为
丫=的
Po
再将小球放入乙液体中,小球静止时(排开液体的体积等于小球的体积),已知溢出液体的质量为皿乙,乙
液体的密度
Pz,=—==—xp0
Po
11.(2023辽宁抚顺中考真题)(6分)2023年3月11日,“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水
器完成任务回国。工作中,科考船将潜水器放入海水中后,科考船所受浮力(填“变大”“不
变”或“变小”)。潜水器从3000m深海处采集到体积为800cm3的深渊岩石,采集前岩石受到的海水压强
为Pa,采集到的岩石在海水中受到的浮力为No(g取10N/kg,p海水=1.0xl03kg/m3)
【答案】变小3x1078
【解析】根据平衡法,科考船漂浮在水面上,浮力等于重力;当科考船将潜水器放入海水中后自身重力减
小,但仍处于漂浮状态,浮力等于此时的重力;因此科考船所受浮力变小。
根据p=pgh采集前岩石受到的海水压强
p=pgh=1.0x103kg/m3x10N/kgx3000m=3x107Pa
岩石在海水中受到浮力
3363
F»=p水g=1.Ox10kg/mx8OOx10-mx10N/kg=8N
12.(2025辽宁大连一模)(4分)如图所示,有一斜面长L=4m,高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面
向上F=150N的拉力,将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为J;
物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为No
【答案】600;25。
【解析】(1)已知F=150N,s=L=4m,物体从斜面底端拉动顶端时,所做的总功:W,g=Fs=150NX4m
=600J;
(2)G=200N,h=2.5m,物体从斜面底端拉动顶端时,所做的有用功:W有用=Gh=200NX2.5m=500J;
由W,&=W有用+W额外可得,W额外=W,e-W有用=600J-500J=100J,
摩擦力:f=♦额外.=W额外=22&L=25N。
ss4m
13.(2025辽宁一模)(9分)重为5N的空鱼缸,放在水平窗台上,其底面与窗台的接触面积为O.OlnF,
如图,向鱼缸内注入1.5kg的水,水的深度为10cm。假设小明沿竖直方向把盛水的鱼缸匀速抬高0.3m。(g
取10N/kg,水的密度为1.0x103kg/nP)求:
(1)空鱼缸对窗台的压强;
(2)注水后鱼缸底部受到水的压强;
(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功。
【答案】(1)500Pa;(2)lOO
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