北京中考复习物理力学大题汇总带解析

1、2010年北京物理中考(二模)力学大题汇总2010年西城二模39物理小组同学在一次模拟打捞沉船的实验中，用三个滑轮（每个滑轮受到的重力均为0.6n）和四个相同的浮筒b设计了如图26所示装置。当浮筒b和表示沉船的物体a浸没在水中匀速上升时，测得绳子自由端的拉力为f1，滑轮组的机械效率h180%。浮筒b和物体a完全出水后，绳子自由端的拉力为f2。已知f1f2，四个相同的浮筒排出水后的总重是动滑轮重的倍，浮筒b排出水后产生的浮力是其自重的5倍。不计绳重、轴摩擦和水的阻力。求：浮筒b和物体a完全出水后，滑轮组匀速提升重物a的机械效率h2；物体a的密度ra。39物体a和浮筒浸没在水中时，受力情况如图1所

2、示。物体a和浮筒出水后，受力情况如图2所示。动滑轮先、后两次受力情况如图3所示。1分从图1得：gagbf拉1f浮从图2得：gagbf拉2从图3得：2f1f拉1gc 2f1gagbgcf浮1分从图3得：2f2f拉2gc 2f2gagbgc 1分8f浮5(gagbgc) 1分物体a和浮筒浸没在水中时，h180%h1f浮gagb4gc 1分、两式联立解得：3(gagb)37gcgagbgc0.6n7.4ngbgc0.6n0.8nga7.4n0.8n6.6n物体a和浮筒出水后h282.5% 1分f浮gagb4gc6.6n0.8n40.6n5nf浮af浮f浮bf浮5gb5n50.8n1nvarar水11

3、03kg/m36.6103kg/m3 1分解题结果正确，但过程中缺少必要的文字说明的减1分；缺少公式的减1分；缺少单位的减1分。2010年东城二模38图25是某建筑的二楼顶上的蓄水箱及放水装置，蓄水箱长3m，宽2m，高1m，楼房每层高3m。其水箱上端右侧安装了一个以o点为转轴，长为50cm的轻质杠杆ab，o点距a端40cm。a点正下方的q是一个恰好能堵住出水口的重5n、横截面积100cm2、厚5cm的盖板，它通过细绳与杠杆的a端相连。在水箱右侧水平地面上有一质量为54.4kg的人通过滑轮组拉动系在b点的绳子，从而控制水箱中的水从出水口流出。当水箱中蓄满水时，人用f1的力拉绳端，盖板恰能被拉起，

4、此时人对水平地面的压强为p1；当水箱中的水深为60cm时，人用f2的力拉绳端，盖板也恰好被拉起，此时人对水平地面的压强为p2，且p1：p2=11：12。（绳重及滑轮与轴之间的摩擦及进水管直径忽略不计，g取10n/kg）求：（1）若这些水是用水泵从深2m的井中抽上来的，要求一次蓄满水的时间不能超过10min，则水泵的功率至少多大？（2）动滑轮的总重g0；（3）当水箱中蓄满水时，地面对人的支持力n1。进水管图25 c oa b q 38解：图正确动4f1fb1g0动4f2fb2g0人f1n1g人人f2n2g人（1分）（1分）（1分） （1分） （1分） 又-可得： （1分） （1分）2010年崇文

5、二模图2535如图25所示是高层商厦载货电梯的示意图，钢索拉力由电动机提供。电梯匀速提升质量为0.6t的货物时，滑轮组的机械效率为1，钢索拉力f1；当电梯匀速提升0.4t的货物时，滑轮组机械效率为2，钢索拉力为f2。已知12=54（钢索重和摩擦不计，g取10n/kg，） 求：（1）滑轮组匀速提升0.6t货物上升12m做的有用功。（2）拉力f1f2。（3）电梯提升0.6t的货物时，电动机输出的机械功率为8kw，其中75转化为钢索拉力做功的功率，则电梯上升的最大速度是多少?（1）(2)依题意受力分析如图： 因为 可解得 设升降机和动滑轮总重为g所以； 解得升降机和动滑轮总重 g=6103n。； （

6、3）电动机对电梯的功率为 图24obc工作台a进水口dp电梯=75%p输出=6000w升降机上升的最大速度v绳= 1.5m/sv电梯=0.5 m/s2010年丰台二模39. 某工人用如图24所示的机械拉浸在水中的金属块物体a, 金属块a的密度为8103kg/m3，杠杆bc可绕o点在竖直平面内转动，oboc12，工人受到的重力为500n。当金属块a有3/4的体积露出水面时，杠杆在水平位置平衡，工人对工作台的压力为f1；将容器向上抬，当金属块a全部浸没在水中时，容器底部受到水的压力变化了60n，杠杆仍在水平位置平衡，工人对工作台的压力为f2。已知：f1f2 6160，杠杆bc和细绳的质量、滑轮间的

7、摩擦均忽略不计，g=10n/kg，求：（1）动滑轮d受到的重力gd。（2）当金属块全部脱离水面时，杠杠在水平位置再次平衡，此时工人对工作台的压力f3是多大？（结果保留整数）（7分）39解： agaf浮1f拉aagaf浮2f拉aagaf拉a3f拉1gdfc13f拉2gdfc23f拉3gdfc3g人f拉1n1g人f拉2n2g人f拉3n3(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)fb1ocbfc1fb2ocbfc2fb3ocbfc3 （1分） (10) (11) (12)容器底部受到的液体压力的变化等于a受到的浮力的变化，即：f压=f浮=水gv排=1.0103kg/m31

8、0n/kg(3/4) va=60n，解得： va=810-3m3 1分；物体a受到的重力为：ga=ag va=8103kg/m310n/kg810-3m3=640nf浮a=水g（1/4）va=1.0103kg/m310n/kg210-3m3=20nf浮a=水g va=1.0103kg/m310n/kg810-3m3=80n由于物体平衡，则由力的示意图（7）（8）有：f拉a= ga- f浮a =640n-20n=620n， f拉a= fb1 （正确算出错误！链接无效。，错误！链接无效。得1分）f拉a= ga- f浮a =640n-80n=560n， f拉a= fb2根据杠杆平衡条件，由图（10）

9、、（11）有：fc1loc= fb1lob lob loc=12，解得： fc1=310n （正确算出错误！链接无效。，错误！链接无效。得1分）fc2loc= fb2lob lob loc=12，解得： fc2=280n物体浮筒f水面 （1分）gd=20n （1分）（1分）注：正确画出受力分析示意图（1分）（其他解法正确的，均可相应得分）2010年朝阳二模41为了打捞沉在江中的物体，采用浮筒与起重工程船相结合的办法。沉在江中物体的体积为0.2m3，物质的密度为8103kg/m3，把4个浮筒固定在物体四周，并用绳捆住物体，绳的上端固定在起重船滑轮组的动滑轮下端的吊钩上，动滑轮重为2103n。当用

10、压缩气体把浮筒充气后，每个浮筒可以产生1103n的浮力，如图20所示（图中只能显示3个浮筒）。起重工程船上的电动机带动钢丝绳，通过图示的滑轮组使物体以速度v1=1cm/s竖直上升，在物体未出水面前，电动机拉钢丝绳的拉力为f1，滑轮组的机械效率为1；当物体完全离开水面后，电动机拉钢丝绳的拉力为f2，滑轮组的机械效率为2，物体在空中竖直匀速上升的速度为v2。设电动机的功率保持不变，绳子、钢丝绳和浮筒重均忽略不计，滑轮组的轮与轴的摩擦及物体在水中的阻力不计，江水的密度为103kg/m3，g取10n/kg。求：f1和f2；12；v2。（结果保留2位有效数字）41解物体在水面以下，受到重力g物、浮力f物

11、、浮筒的浮力f浮筒、滑轮组拉力t拉，如图1所示。物体匀速上升，根据平衡条件：g物= f物f浮筒t拉 1分g物=m物g = v物物g =0.2m38103kg/m310n/kg =1.6104nf物= v排水g = v物水g =0.2m31103kg/m310n/kg =2103nf浮筒=41103n=4103n求出t拉= g物 f物f浮筒=1.6104n2103n4103n=1104n 根据滑轮组的结构，f1=（t拉g动）/3=（1104n2103n）/3= 4103n 1分物体出水面之后，物体受到重力g物和滑轮组拉力t拉/，如图2所示在空中匀速竖直向上运动，根据平衡条件 t拉/g物 1.61

12、04n 1分f2（t拉/g动）/3（1.6104n2103n）/36103n 1分gt拉f物f浮筒gt拉/图2 1分图1滑轮组的机械效率1104n34103n56t拉hf13hw有用w总 = 1 t拉/h/f23h/1.6104n36103n89图24同理得到：2 5615168912 1分由p=w/ t =fs/ t =fv，功率不变，f1v1= f2v2v2= f1v1/ f2=4103n3cm/s /6103n 2cm/s 1分2010年石景山二模38如图24所示，是工人用来粉刷楼房外墙壁的简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，工人用力拉绳子，装置可使工人与粉刷涂料及工具乘工作台升至所需

13、高度，工人将绳子固定后进行粉刷墙壁工作。已知工作台的底面积为1.5 m2，涂料和工具质量为10 kg，当工人用200 n的力竖直向下拉绳子时，工作台对地面的压强为200 pa；工人用力f1竖直向下拉绳子使自己匀速上升至某一高度进行粉刷工作，此时该装置机械效率为h1；粉刷工作结束后，工人不慎将涂料桶和工具跌落地面，工人用力f2继续竖直向下拉绳子使自己又匀速上升了2m，查看一下墙壁情况，此过程该套装置的机械效率为h2。已知h1 : h2 =28:27(g取10 n/kg，不计绳重及摩擦)。求： (1) 动滑轮和工作台的总重(2) f1和f2的比值解：（1）假设动滑轮和工作台的总重为g0，人的重力为

14、g人涂料和工具的重力g1=m1g=10kg10n/kg=100n当工人用200 n的力竖直向下拉绳子时，以人、动滑轮、图乙3f1g0+g人+g1图甲f支3fg0+g人+g1图丙3f2g0+g人工作台、涂料和工具整体为研究对象，受力如图甲所示：据题意：f支=f压=ps=200 pa 1.5 m2=300n 由图甲：g0+g人+g1=3f+ f支g0+g人=3200n+300n-100n=800n 当工人前往粉刷地点时，以人、动滑轮、工作台、涂料和工具整体为研究对象，受力如图乙所示；当工人继续上升时，以人、动滑轮、工作台整体为研究对象，受力如图丙所示。 由图乙、丙： g人=600n g0=200n

15、 （2） 说明：其它方法正确给分。 图242010年怀柔二模39某工人通过如图24所示装置提升重物，甲、乙为定滑轮（质量不计），丙为动滑轮，连接杠杆的绳子、人手中的绳子都竖直。当工人对绳子施加竖直的拉力f1时，工人对水平地面的压力为200n，杠杆刚好在水平位置平衡，重物对水平地面的压强为0.2104pa。已知重物的底面积为0.5m2，ao=4bo，工人的质量70kg，动滑轮的质量10kg，（不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力，g取10n/kg）求：（1）f1为多少牛？ （2）重物的重力为多少牛？f拉物f支gafg人人f139解：杆faf拉 （1分）g人=70kg10n/ kg=700ng动=

16、10kg10n/ kg=100nf支=0.2104pa0.5m2=1000n人700n = f1+ f 轮f1= 1/2（fa+100n） 杆faab= f拉ob 物图22bao甲ga=1000n + f拉 f=f压=200n由得f1=500n f1=500n （2分）入得fa=900n 又ao=4bo （1分）代入得f拉=2700n （1分）代入得ga=3700n （1分）2010年通州二模39.如图22所示装置，杠杆ob可绕o点在竖直平面内转动，oaab12。当在杠杆a点挂一质量为300kg的物体甲时，小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为f1，杠杆b端受到竖直向上的拉力为t1时，杠杆在

17、水平位置平衡，小明对地面的压力为n1；在物体甲下方加挂质量为60kg的物体乙时，小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为f2，杠杆b点受到竖直向上的拉力为t2时，杠杆在水平位置平衡，小明对地面的压力为n2。已知n1n231，小明受到的重力为600n，杠杆ob及细绳的质量均忽略不计，滑轮轴间摩擦忽略不计，g取10n/kg。求：（1）拉力t1；（2）动滑轮的重力g。甲 乙图1obag甲+ g乙t2obag甲t139.解：（1）对杠杆进行受力分析如图1甲、乙所示：根据杠杆平衡条件：g甲oat1ob (g甲g乙)oat2ob又知oaab = 12所以oaob = 13 （1分） （1分）甲乙gt动22

18、f2gt动12f1图2（2）以动滑轮为研究对象，受力分析如图2甲、乙所示因动滑轮处于静止状态，所以：t动1g2f1，t动2g2f2又t动1t1，t动2t2所以： （1分） （1分）以人为研究对象，受力分析如图3甲、乙所示。人始终处于静止状态，所以有：f人1 g人， f人2 g人因为f人1f 1，f人2f 2，n1 ，n2 且g人600n所以：n 1g人f 1600n（1分）n 2g人f 2600n （1分）又知n 1n 231即解得g100n （1分）g人f人1f人2g人图3甲乙注：若用其他方法求解，只要思路、结果正确，评分标准雷同。 2010年延庆二模40某校科技小组的同学设计了一个从水中打

19、捞物体的模型，如图27所示。其中d、e、g、h都是定滑轮，m是动滑轮，杠杆bc可绕o点在竖直平面内转动，ocob34。杠杆bc和细绳的质量均忽略不计。人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体a，容器的底面积为300 cm2。人的质量是70 kg，通过细绳施加竖直向下的拉力f1时，地面对他的支持力是n1，a以0.6m/s的速度匀速上升。当杠杆到达水平位置时物体a总体积的五分之二露出液面，液面下降了50cm，此时拉力f1的功率为p1；人通过细绳施加竖直向下的拉力f2时，物体a以0.6m/s的速度匀速上升。当物体a完全离开液面时，地面对人的支持力是n2，拉力f2的功率为p2。已知a的质量为75kg， n

20、1n221，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g取10n/kg。求：dmeghacbo图27ob当物体露出液面为总体积的五分之二时，物体所受的浮力；动滑轮m受到的重力g；p1p2的值。40（1）225n （2）100n （3）8:11 （7分）2010年昌平二模图24aq出水口obc40如图24所示为一种蓄水箱的放水装置，人站在地面上就可以控制蓄水箱进行放水。aob是以o点为转轴的轻质杠杆，ab呈水平状态，ao = 120cm，bo= 40cm。a点正下方的q是一个重为10n、横截面积为100cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的a端相连。在水箱右侧的水平地面上，有一质

21、量为60kg的人通过滑轮组拉动系在b点呈竖直状态的绳子，可以控制出水口上的盖板。若水箱中水深为30cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为f1，水平地面对人的支持力为n1，；若水箱中水深为70cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为f2，水平地面对人的支持力为n2。已知n1与n2之比为55：51，盖板的厚度、绳重及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，g取10n/kg。求：（1）当水箱中水深为70cm时，盖板上表面所受水的压强。 （2）动滑轮的总重。 40（1）水深h2=70cm时：p2=水gh2=1.0103kg/m310n/kg0.7m=7103pa（

22、1分）（2）盖板恰好要被拉起时，分别以盖板、杠杆、动滑轮、人为研究对象， 受力分析示意图依次为图1、图2、图3、图4。（图共1分）fq1g板fa1图1图2fa1fb1aob图3fc1g动3f1f1 g人n1图4水深h1=30cm时，由图1：fa1=fq1+g板=p1 s+g板=水gh1 s +g板 =1.0103kg/m310n/kg0.3 m0.01m2+10n=40n 由图2：fa1oa =fb1ob fa1= fa1=40n 40n120cm= fb140cm fb1=120 n （1分）fc1= fb1由图3: =g动+fc1 由图4: 由、得 （1分） 水深h2=70cm时，受力分析

23、示意图依次为图5、图6、图7、图8。fq2g板fa2图5图6fa2fb2aob图7fc2g动3f2f2 g人n2图8由图1：fa2=fq2+g板=p2 s+g板=水gh2 s +g板 =1.0103kg/m310n/kg0.7 m0.01m2+10n=80n 由图2：fa2oa =fb2ob fa2= fa2=80n 80n120cm= fb240cm fb2=240 n （1分）fc2= fb2由图3: =g动+fc2 由图4: 由、 （1分）由题意：n1：n2=5551 解、两式可得 （1分）说明：其它方法正确给分。2010年北京中考38图21甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示

24、意图。db是以o点为转轴的水平杠杆，od的长度为1.6m。水平甲板上的配重e通过细绳竖直拉着杠杆d端，配重e的质量me为225kg。安装在杠杆db上的行走装置由支架、动滑轮x、提升电动机、定滑轮k构成，行走装置的质量m为25kg。电动机q可以通过定滑轮s和动滑轮x拉动行走装置沿bo水平滑动。固定在提升电动机下的定滑轮k和动滑轮m组成滑轮组y，当行走装置处于杠杆db上c点的位置时，提升电动机拉动绳子h端，通过滑轮组y竖直提升水中的物体a。物体a完全在水中匀速上升的过程中，滑轮组y的机械效率为1，甲板对配重e的支持力为n1；物体a全部露出水面匀速竖直上升的过程中，滑轮组y的机械效率为2，甲板对配重

25、e的支持力为n2。滑轮组y提升物体a的过程中，行走装置受到的水平拉力始终为零，杠杆db在水平位置保持平衡。已知物体a的质量ma为50kg，体积v为20dm3，n1与n2之比为32，1与2之比为910。物体a被打捞出水面后，停留在一定高度，电动机q开始拉动行走装置。在行走装置以0.05m/s的速度水平匀速移动的过程中，拉力t所做的功随时间变化的图像如图21乙所示，行走装置受到的水平拉力为f。细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计，g取10n/kg。求：（1）oc的长度；（2）拉力f。图21乙50w/j1001502000t/s20401030b支架提升电动机doe打捞船qa甲

26、定滑轮k定滑轮s动滑轮x动滑轮mthc38解：（1）物体a在水中匀速上升h1的过程中，物体a的受力分析如图4所示。图4f1f浮magf1= f浮=200n f1=300 n （1分）此时，滑轮组的机械效率= =物体a离开水面后匀速上升h2的过程中，滑轮组机械效率= =根据12910，解得：g动=100n。 （1分）物体a在水中匀速上升过程中，以行走装置、动滑轮m和物体a为研究对象，受力分析图如图5所示，配重e的受力分析图如图6所示，杠杆上c点、d点受力分析图如图7所示。fd1n1meg图6图5fc1f浮gfc1= g -f浮图7dcdog = od=ocfc1= ， fd1= （1分）fd2n

27、2meg图9图8fc2g图10dcdo物体a离开水面后匀速上升的过程中，以行走装置、动滑轮m和物体a为研究对象，受力分析图如图8所示，配重e的受力分析图如图9所示，杠杆c点、d点受力分析图如图10所示。fc2= god =oc fc2= ， fd2= （1分）n1n232解得：oc =1.8od=2.88m （1分）（2）行走装置以v=0.05m/s的速度水平匀速移动的过程中，由图像可得拉力t的功率 p = =5wp= t2v， 解得：t=50n（1分） f =2t =100 n （1分）（其他答案正确均可得分）39如图25所示装置，物体b重为100n，它在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着重200n的物体a在水平面上匀速运动。当用一个水平向左的力f1拉物体a，使物体b在水中匀速上升（物体b未露出水面）时，滑轮组的机械效率为1 ；当物体b完全露出水面后，用另一个水平向左的力f2拉物体a，在4s内使物体b匀速上升0.4m，此时滑轮组的机械效率为2 。已知：物体b的密度b=5水 ，两次拉力f1f2=910。若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及水中的阻力，g取10n/kg。求：（1）水平面对物体a的摩擦力f ；（2）1与2的比值；(3) 在物体b完全露出水面后，拉力f2的功率p2 。（请画出相关受力分析图）39. (共7分) 解：当b在水中下沉，物体a在水平面上匀速运动，a水平方向受