专题七 力学综合题
云南三年中考
1．(2015玉溪六中二模)北京时间2014年2月15日，在索契冬奥会短道速滑比赛女子1500米决赛中，中国选手周洋以2分19秒140的成绩夺得金牌。
(1)若周洋的比赛成绩近似看作2分20秒，请计算她在比赛过程中的平均速度。(结果保留一位小数)
s1500m
解：周洋比赛过程中的平均速度是：v＝＝≈10.7m/s
t140s
(2)如果周洋和身上的整套装备的总质量是60kg，每只脚掌的面积是180cm，每只冰鞋的冰刀和冰面的接触面积是10cm，求当她穿着冰鞋双脚站立在水平冰面时(如图所示)对冰面的压强。(g取10N/kg)
解：周洋对冰面的压力是：F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；冰刀与冰面的接触面积S＝2×10cm＝2×10m；
2
－32
2
2
F600N5
周洋对冰面的压强：p＝＝－32＝3×10Pa
S2×10m
2．(2015昆明八中一模)如图所示，放置在水平地面上的平底薄壁容器重10N，底面积0.01m，内装40N的水，水深0.15m。现将重为17.8N的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中(水未溢出，铜块未接触容器底部，ρ铜＝8.9×10kg/m，g取10N/kg)。求：
(1)铜块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少？ 解：由液体压强公式p＝ρ
水
3
3
2
gh得到铜块未放入水中时，容器底受到的压强为：p底＝1.0×10kg/m×10N/kg33
F2
×0.15m＝1500Pa，又因为p＝，所以容器底部受到水的压力为F底＝p底S＝1500Pa×0.01m＝15N
S
(2)铜块完全浸没于水中后，弹簧测力计的示数是多少？ 解：因为G＝mg，所以m铜＝G铜17.8Nmm铜1.78kg－43
＝＝1.78kg，由ρ＝，得V铜＝＝33＝2×10m；由于g10N/kgVρ铜8.9×10kg/m－43
水
铜块完全浸没在水中，所以有V排＝V铜＝2×10m，此时铜块所受浮力F浮＝ρ×10m＝2N，因为F浮＝G铜－F弹，所以F弹＝G铜－F浮＝17.8N－2N＝15.8N
(3)铜块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少？
－43
gV排＝1.0×10kg/m×10N/kg×2
33
FF地52N解：F地＝(G容＋G水＋G铜)－F弹，则F地＝(10N＋40N＋17.8N)－15.8N＝52N，由p＝得p地＝＝2＝5200Pa
SS0.01m3．(2015曲靖中考24题8分)如图是一个弹簧门的示意图，相当于一个杠杆，弹簧的作用是当人进门后，它的拉力自动将门关闭，在开门时它起到阻力的作用。已知将门推到如图所示的位置时，推力F与门面垂直，它的力臂是0.8m，弹簧产生的阻力是120N，力臂是0.2m，求：
(1)弹簧拉力在门关闭的过程中，弹簧的__弹性势__能转化为门的动能。
(2)将门推到如图所示的位置时，推力F的大小？(摩擦及其他阻力可不计) 解：由F1×L1＝F2×L2得：F1＝120N×0.2m÷0.8m＝30N
(3)若此时人的手掌与门的接触面积为0.01m，推力对门产生的压强是多少？ 解：P＝F1/S＝30N/0.01m＝3×10Pa
4．(2014昆明中考)用如图所示的滑轮，使一个铁块以0.2m/s的速度匀速上升了1m，已知铁块的体积为10m，求：
(1)铁块的重力。
解：铁块的重力：G＝mg＝ρVg＝7.9×10kg/m×10m×10N/kg＝79N。 (2)若不计滑轮、绳子的重力和摩擦，绳子受到的拉力F。
11
解：不计滑轮、绳子的重力和摩擦，拉力：F＝G＝×79N＝39.5N。
22(3)拉力F的功率。
解：拉力移动速度：v＝2v物＝2×0.2m/s＝0.4m/s，拉力的功率：P＝＝＝Fv＝39.5N×0.4m/s＝15.8W。 (4)
3
3
－33
－33
2
3
2
WFstt
33
若实际作用于绳子的拉力为50N，这个滑轮的机械效率。(其中ρ铁＝7.9×10kg/m，g取10N/kg) 解：滑轮的机械效率：η＝
W有用GhG79N
×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝79%。 W总2F2h2F22×50N
中考强化集训
(时间：60分钟 满分：100分)
1．(12分)(2015曲靖中考改编)在2014年索契冬奥会上我国运动员张虹获得1000m速滑冠军。
(1)若张虹滑冰时总质量为60kg，每只冰鞋与冰面接触面积为6cm，当她双脚同时在冰面上滑行时对冰面的压强是多少？
解：p＝5×10Pa
(2)运动员用力向后蹬冰面人就向前滑行，这个现象说明__力的作用是相互的__；滑行时冰鞋底部的冰刀与冰面间会形成一层水膜，这有利于__减小__接触面之间的摩擦。
2．(18分)(2015海南中考)海南环岛自行车赛引人瞩目。下表是制造赛车各种材料的技术指标。
材料技术指标 性能(强度) 密度/(kg/m) 求：
(1)若车架的体积约为3×10m，则车架的最小质量是多大？
解：查表可知，符合车架材料的是碳纤维(ρ＝1.6×10kg/m)，车架最小质量是：m＝ρV＝1.6×10kg/m×3×10m＝4.8kg
(2)若整车和赛车手的总重为700N，车轮与地面的总接触面积为10m，请计算赛车手在比赛过程中对地面的压强。
解：赛车手在比赛过程中对地面的压强：p＝＝＝
(3)若赛车手在某路段匀速直线行驶，30s通过450m的路程，所受阻力约为60N，求赛车手匀速行驶的功率是多少？
解：赛车手匀速行驶的功率：方法1：P＝＝＝
－32
－33
3
3
3
3
－3335
2
铬铝钢 强 7.9×10 3铝合金 较弱 2.9×10 3钛合金 较强 4.3×10 3碳纤维 强 1.6×10 3FG700N5
－32＝7×10Pa
SS10m
WFs60N×450m
＝900W；方法2：由于车做匀速直线运动，车在水
tt30s
W27000J
平方向上受力平衡，所以有F车＝f＝60N，W＝Fs＝60N×450m＝27000J，P＝＝＝900W；方法3：赛车的速
t30ss450m
度为：v＝＝＝15m/s，由于车做匀速直线运动，车在水平方向上受力平衡，所以有F车＝f＝60N，P＝Fv＝60N
t30s
×15m/s＝900W
(4)请说出赛车手在比赛过程中，用什么方法减小空气阻力提高成绩。(写出一种方法) 解：弓腰成流线型、穿赛车服(紧身衣)，减小受风面积等。
3．(15分)(2015曲靖麒麟五中模拟)如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB长为3m，均匀正方体甲的边长为10cm，物体乙的质量为5.6kg。当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为3000Pa，支点O距A点1.6m。(g取10N/kg)求：
(1)物体乙受到的重力；
解：G乙＝m乙g＝5.6kg×10N/kg＝56N
(2)物体甲受到的支持力；
解：F支＝F压＝pS甲＝3000Pa×(0.1m)＝30N
(3)物体甲的密度。
解：由F甲·lOA＝F乙·lOB得：F甲＝＝
2
F乙·lOBG乙·lOB56N×1.4m
＝＝＝49N，G甲＝F甲＋F支＝49N＋30N＝79N，ρlOAlOA1.6m
甲
m甲G甲79N33
＝＝3＝7.9×10kg/m V甲gV甲10N/kg×（0.1m）
4．(15分)(2015呼和浩特中考)一个重力为3N的实心铁块A，与一实心正方体木块B叠放在圆筒形容器底部，
底部水平，如图所示。实心木块的密度为0.6×10kg/m，边长为10cm。(g取10N/kg)求：
33
(1)实心木块的重力； 解：GB＝ρ
(2)实心木块对容器底部的压强； 解：p＝(GA＋GB)/L＝9N/10m＝900Pa
(3)若不断缓慢向容器中倒水，直到水注满容器；当木块稳定时，木块露出水面的体积。 解：设木块露出水面的高度为xm，GA＋GB＝ρ100cm。
5．(16分)(2015莱芜中考)如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图，吊臂前端由滑轮组组成，动滑轮总重300kg，绳重和摩擦不计。现在用此起重机从水中把质量为2×10kg，体积为0.8m的物体G匀速提起，滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为3kW(g取10N/kg，ρ水＝1.0×10kg/m)。求：
3
3
3
3
3
水
2
－22
木
gL3＝0.6×103kg/m3×10N/kg×10－3m3＝6N
gL2(L－x)；x＝0.01m；V露＝L2x＝(0.1m)2×0.01m＝10－4m3＝
(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力； 解：F浮＝8×10N
3
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