专题19力学综合训练(二)(解析版)

1、专题19力学综合训练二一、选择题1. 2021湖南邵阳俗话说 鸡蛋碰石头-自不量力 从物理学角度看A .石头对鸡蛋的作用力更大B .先有石头对鸡蛋的作用力C.鸡蛋对石头的没有作用力D 石头和鸡蛋间同时有等大的相互作用力【答案】D【解析】鸡蛋碰石头，它们之间的力是作用力和反作用力，作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互 作用力，并且大小相等，方向相反，同时产生同时消失，而平衡力不一定会同时产生和消失。石头对鸡蛋 的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故ABC错误。应选D。2. 2021贵州贵阳如下图在平直路面上向右匀速行驶的小车中，有一轻质弹簧的一段固定在车厢右壁

2、，另一端连接至与小车底板上的木块，弹簧此时处于原长状态并保持水平。以下判断正确的选项是A. 假设木块突然压缩弹簧，那么小车一定在在加速运动B. 假设木块受到向右的摩擦力，那么小车一定在做加速运动C. 假设木块受到三个力的作用，那么小车一定在做减速运动D. 假设弹簧未发生形变，那么小车一定在做匀速运动【答案】B【解析】根据题意知道，原来木块、弹簧随小车一起做向右做匀速直线运动，且此时弹簧处于原长状态；A 假设木块突然压缩弹簧，由图知道，此时小车在突然减速，木块由于惯性仍保持原来的向右运动状态，所以才 会压缩弹簧，故A错误；B.假设木块受到向右的摩擦力，说明木块相当于小车向左运动或有向左运动的趋势

3、，这种情况应是由于小车突然加速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态而造成的，故B正确；C.木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时，木块只受重力和支持力，假设木块受到三个力的作用，即受到了摩擦力， 说明其相当于车有相对运动或相对运动的趋势，即小车可能加速，也可能减速，故C错误；D .假设小车运动状态发生改变，即做变速运动，但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势，而并未发生相对运动，那么弹簧不会发生形变，但小车却并不是做匀速运动，故D错误。应选B。3. 2021湖北武汉为了测出金属块的密度，某实验小组制定了如下的实验方案： 用天平测出金属块的质量 用细线系住金属块，轻轻放入空量筒中 在量筒中装入适

4、量的水，记下水的体积 将金属块从量筒中取出，记下水的体积 用细线系住金属块，把金属块浸没在量筒的水中，记下水的体积 根据实验数据计算金属块的密度以上实验步骤安排最合理的是A .B.C .D .【答案】C【解析】用天平测出金属块的质量；在量筒中装入适量的水，记下水的体积；用细线系住金属块， 把金属块浸没在量筒的水中，记下水的体积；根据实验数据计算金属块的密度。按照这个顺序操作，误 差可以忽略不计。应选 C。面的高度为4. 2021江苏常州科考队员在南极惊奇地发现长方体冰山，边缘齐整宛如人工切割测得长方体冰山露出海【答案】A【解析】冰山漂浮在海面，浮力等于重力，即F s=G冰，F浮=p海水gV排=

5、p海水gSh下=p海水gS h- h 露 = p海水gSh-4m ;G冰=p冰gV= p 冰 gSh,贝U p海水gS h- 4m = p冰gSh,解得：h=22m,那么冰山在海面下的深度为：h下 =h- h 露=22m-4m=18m。应选 A。下5. 2021湖北黄石如下图，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自 的自由端施加大小分别为Fi和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度不计绳重和一切摩擦列说法正确的选项是叩乙12A .拉力Fi小于拉力F2B .甲、乙两滑轮组的机械效率相同C. 甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D. 甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距

6、离相等【答案】B【解析】A .不计绳重及摩擦，因为拉力 F= G物+G动In , ni=2 , n2=3，所以绳端的拉力：Fi= G物+G动 /2 , F2= G物+G动13,所以Fi F2,故A错误；B .因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G动h, W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，那么总功相同；因为n=V有用IW总，所以两滑轮组的机械效率相同，故 B正确；C .使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误；D.因为绳子自由端移动的距离s=nh,ni=2,n2=3，提升物体的高度h相同，所以si=2h,s2=3h，贝Vsi2,故D错误。应选B。6. 2

7、0i9山东临沂被誉为 新世界七大奇迹的港珠澳大桥如图由水上桥面和 海底隧道两局部组成， 其中海底隧道长 ，设计时速iOOkmlh，隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料。以下说法正确 的是A .水中的桥墩不受海水的浮力B .桥面上行驶的汽车相对灯杆静止C .通过海底隧道最少需要D .光在装饰材料上发生镜面反射【答案】A【解析】A、桥墩下面没有水，水不会对桥墩产生向上的压力，不会产生浮力。故A正确。B、汽车行驶时，汽车和灯杆之间距离发生的变化，所以以灯杆为参照物，汽车是运动的。故B错误C、t= S/V = =0.057h = ，故C错误。D、隧道洞壁采用了让人视觉舒适的新型装饰材料，说明人看隧

8、道壁不会 刺眼，所以隧道洞壁发生漫反射。故D错误。应选A。7. 2021广东省卷以下说法正确的选项是A .体积越大的物体，质量一定越大B .固体的密度总是大于液体的密度C .同一物质，质量越大，比热容越大D 晶体都有固定的熔点【答案】D【解析】A、假设密度一定时，体积越大的物体，质量一定越大，但题目中没有说密度一定，故A错误；B、固体的密度不一定比液体的密度大，例如，铁的密度就小于水银的密度，故B错误；C、同一物质，在状态不变时其比热容一定， 与质量无关，故C错误；D、晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点。应选D。8. 2021江苏南通如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时

9、弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，那么小球OAA. 运动至最高点时，受平衡力作用B. 被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力C. 从A点向上运动过程中，速度先增大后减小D. 从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能【答案】CA说法【解析】A 小球脱离弹簧运动到最高点时，小球只受到重力的作用，所以不是受平衡力作用，故错误；B由于用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放， 所以此时弹簧对小球的弹力等于小球重力加上向下的压力，故 B说法错误；C.小球在A点时受到向上的弹力最大，从 A到0的过程中弹力逐渐减小，

10、 然后小球脱离弹簧，不再受弹力作用，所以小球速度先增大后减小，故C说法正确；D 小球从0点向上运动过程中，速度逐渐减小，高度不断增大，动能转化为重力势能，故D说法错误。应选 Co9. (2021山东枣庄)妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的 2倍，妈妈所用的时间是小明的 3倍，假设妈妈克服自身重力做功为Wi、功率为Pi,小明克服自身重力做功为W2、功率为A Wi : W2= 2: 1Pi : P2= 6B Wi: W2= 2: 3Pi : P2= 2C Wi： W2= 2: 1Pi : P2= 3D Wi : W2= 2: 1Pi :

11、P2= 2P2,那么以下关系正确的选项是(1123【答案】D2倍，妈妈所用的时间是小明的3【解析】由题可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的倍，由W = Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之比：Wi/W2=Gih/G2h=Gi/G2=2/1 ;由P = W/t可得，妈妈和小明克服重力做功的功率之比：P1/P2=(W1/t1)/(w2/t2)=(2/1)x(1/3)=2/3 ，应选 D。10. (2021山东青岛)如图为甲、乙两种物质的m- V图象。以下说法正确的选项是()/甲20 10 10A .体积为20cm3的甲物质的质量为 10gB乙物质的密度与质量成正比C .甲物质的密度比乙

12、的密度小D 甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍【答案】D【解析】A、由图象可知，体积为 20cm3的甲物质的质量为 20g，故A错误；B、密度是物质的一种特性状态相同的同种物质的密度是相同的，与质量和体积无关，故B错误。C、由图象可知，当甲、乙的体积都为V = 20cm3时，m甲m乙，由p= m/v可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故C错误；D、由图象可知，当甲、乙质量都为 10g时，乙的体积为20cm3，甲的体积为10cm3，那么乙的体积是甲的 2倍，应选D。二、填空题11. 2021福建省卷如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景。架在支架上的横杆属于杠杆选填 省力费力或 等臂；支

13、架下面垫有面积较大的石块，是为了 对地面的压强选填 增大或减小。【答案】省力；减小【解析】由图知，架在支架上的横杆在使用过程中，动力臂大于力臂，是省力杠杆；支架下面垫有面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强。故答案为：省力；减小。12. 2021湖南湘西一个体积为1X103m3的铁球全部浸没在水中，它受到水对它的浮力为 N水的密度为 1X103kg/m3, g = 10N/kg 。【答案】10【解析】铁球浸没在水中时排开水的体积：V排=V = 1X103m3，铁球受到水的浮力：F浮=P水gv排=1 X103kg/m3 X10N/kg 1 X10 3m3= 10N。故

14、答案为：10。13. 2021四川眉山某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5kg/m3的氧气，给急救病人供氧用去了一半，那么瓶内剩余氧气的密度是 kg/m 3；病人需要冰块进行物理降温，取 450g水凝固成冰后使用，水全部变成冰后的体积为 cm3. pm= 0.9 03kg/m3【答案】； 500【解析】1 一瓶氧气的密度为 5kg/m3，给人供氧用去了一半，质量减半，而体积保持不变，根据p= m/v可得氧气的密度变为原来的一半，密度为：p = 3； 2水结冰后质量不变，m冰=m水=450g,由p= m/v得冰的体积： V冰= =500cm3。Q H 9g/c m314. 2021江苏连云港小

15、明同学用20N的水平推力，将重为 280N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中，推力对购物车做功 J,购物车的重力做功 J； 一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量 选填 增加、减少或 保持不变。【答案】200; 0;减少【解析】1推力对购物车做功 W = Fs= 20NX10m = 200J, 2购物车在水平地面上移动4m，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J; 3皮球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，即机械能减少。故答案为：200； 0;减少。15. 2021吉林省卷有一

16、个箱子需要从地面搬到汽车上。小冰想用如图甲所示的方法搬运，小雪想用如图乙所示的方法搬运。两种方法克服箱子的重力做的功是，但小雪的方法会【答案】相同的；省力【解析】由题意可知，箱子重不变，箱子上升的咼度相同，由W = Gh可知，甲乙两种方法将同一箱子搬上车，克服箱子重力所做的功是相同的；小雪用斜面向上推箱子要比甲直接搬运省力。故答案为：相同的;省力。三、作图题16. 2021四川内江如下图，刻度尺静止在手指上，请画出刻度尺所受力的示意图。【答案】如下图:O【解析】刻度尺静止在手指上，那么接触处为尺子的重心；刻度尺受到重力G和手指对它的支持力F,且这两个力平衡；重力从重心竖直向下画，支持力从重心竖

17、直向上画，标出力的符号，注意两条线段的长度相同。17. 2021江苏南通如图，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力 F1的示意图和阻力的力臂 12。【解析】重物对杠杆的拉力为阻力 F2,从支点0作力F2作用线的垂线，可得阻力臂12；由图可知，支点为 0,杠杆上距离支点 0最远的点为杠杆右端 A点，0A为最长的动力臂，从 A点垂直0A向下画出带箭头 的线段可得动力 Fi的示意图，如下图；四、实验探究题18. 2021陕西省卷小红想利用天平和量筒等工具测量蜡块的密度。胡1指针指到分度盘的中央位置；蜡块的质量：m=10g+5g+3.6g=18.6g ; 2实验步骤中测

18、蜡块的体积时，由于蜡块漂浮在水面上，要使蜡块浸入水中可采用重物助沉法进行。但不需要单独测量水的体积，只需第一步 测出水和重物的体积即可，再测出水、重物、蜡块的总体积，就能算出蜡块的体积。因此水的体积不需要测出，故多余的步骤是甲。蜡块的体积V=80mL-60mL=20mL=20cm 3，那么蜡块的密度：p=33=0.93 X03kg/m3; 3将酸奶倒入量筒时，由于烧杯壁上不可防止地沾有局部酸奶，导致用量筒 测出的酸奶体积偏小；在质量一定时，由p=m/v知，体积偏小，所以密度偏大。故答案为：零刻度线；左；18.6 ;甲；20 ； 0.93 X03 ； 小 ;大。19. 2021广西贵港如图是探究

19、 动能的大小跟哪些因素有关 的实验装置图。1 假设让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越，木块B被撞得越。2 假设让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，比拟木块B被撞击后运动距离 s的远近。这是为了探究动能的大小与 的关系。【答案】1大；远；2质量【解析】1假设让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，所具有的动能越大，那么木块B被撞得越远；2假设让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，钢球运动到水平面时的速度相同，比拟木块B被撞击后运动距离 s的远近，这是为了探究动能的大小与

20、质量的关系。故答案为：1大；远；2质量。五、计算题20. 2021北京市将物块竖直挂在弹簧测力计下，在空气中静止时弹簧测力计的示数F1 = 2.6N 将物块的一局部浸在水中，静止时弹簧测力计的示数 F2 = ，如下图，水的密度p= 氷03kg/m3,g取10N/kg。 求：1物块受到的浮力；2物块浸在水中的体积。【答案】1物块受到的浮力为0.8N ； 2物块浸在水中的体积为8X105m3。【解析】1由称重法可得物块受到的浮力：F浮=F1-F2= 2.6N - 1.8N = 0.8N ； 2由F浮=p*gV排可得，物块浸在水中的体积：V 排=浮/p水 g = 0.8N/1.0 103kg/m 3

21、x10N/kg = 8X10 5m3。故答案为：0.8N ； 8X10 5m3。21. 2021四川攀枝花如下图，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G = 9 X104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物 A的速度为v= 2m/s，经过t= 10s,货物A竖直升高h= 10m。汽车对绳的拉力F的功率P= 120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求:(1) t时间内汽车对绳的拉力所做的功;(2 )汽车对绳的拉力大小；(3) 斜面的机械效率。【解析】(1) 1.2 106J； (2) 20000N ; (3) 75%【解析】(1)由P= W/t可得t时间内汽车对绳的拉力所做的功：W = Pt= 1.2 10* 10s= 1.2 X06J; (2) 10s内货物移动的距离：s物=vt = 2m/s10s= 20m，由图知，n= 3，拉力端移动距离：s= 3s物=3疋0m= 60m,