大单元综合复习力学综合分析与计算-2024年中考物理专项复习（解析版）

重难题型突破

题型03大单元综合复习一一力学综合分析与计算

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力学综合分析计算题是中考物理中经典的题目，力学综合分析计算题一直都是作为一道较难题的形

式出现在中考试卷中。

力学计算公式：

速度公式：片s/t;

密度公式：P=01/V;

重力公式：G=mg；

压强公式：p=F/S；

液体压强公式：p=Pgh；

浮力测量公式：F/G—F；

阿基米德原理公式：户浮=G排=。懑g「排；

杠杆的平衡条件公式：；

功的定义式：竹Fs；

功率定义式：片肥九；

滑轮组（竖直使用滑轮组）规律公式：F=GJn；

滑轮组费距离公式：s=nh；

机械效率（滑轮）定义式：n=卬有/%;

三种功的关系式：降="+（额。

真题透视

A考向一力学综合分析

1.（2023•海南）4月26日我省举行了首届中学生自制水火箭比赛。参赛选手对水火箭打气，拉开气

阀，水向下喷出，水火箭一飞冲天。在水火箭上升过程中，下列说法正确的是（）

A.水火箭能起飞是受到水对它向上的推力

B.水火箭受到的重力不变

C.水火箭的动能一直增大

D.水火箭的重力势能一直增大

【答案】A

【解析】A.拉开气阀，水向下喷出时，水会对火箭产生一个反作用力，故水火箭能一飞冲天，故A正

确；

B.水不断向下喷，水火箭的质量发生改变，故水火箭受到的重力会改变，故B错误；

CD.水火箭向上升的时候，它的质量及高度速度都会发生变化，故无法确定它的动能、重力势能的变

化情况，故CD错误。

故选A。

2.（2023•淄博）“做中学”是一种重要的学习方式，小明用吸管进行科学研究，正确的说法是（）

甲乙丙丁

A.图甲：吸管的一端做得很尖，是为了减小压强

B.图乙：用吸管制成水气压计，从山下移到山顶时管内的水柱下降

C.图丙：用吸管自制温度计显示温度高低，利用了液体热胀冷缩的性质

D.图丁，用吸管对着两个乒乓球的中间吹气，乒乓球会向两边分开

【答案】C

【解析】A.吸管一端做得很尖，是在压力一定时，为了减小受力面积，增大压强，故A错误；

B.把水气压计从山下移到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内

气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱会升高，故B错误；

C.用吸管自制温度计显示温度高低，利用了液体热胀冷缩的性质，故C正确；

D.根据流体压强与流速的关系：当向两个乒乓球中间吹气时，此位置的空气流速加大，压强小于两边

的压强，在压强差的作用下，两乒乓球向中间靠拢，故D错误。

故选Co

3.（2023•陕西）如图，是被誉为“十年长安号丝路新驼队”的中欧班列，它促进了“一带一路”沿

线国家的经济、文化交流。关于该列车说法正确的是（）

A.铁轨下方铺设的轨枕，可以减小列车对地面的压力

B.列车在平直轨道上静止时，列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力

C.列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态

D.列车在减速进站的过程中，因不受力而逐渐停下来

【答案】C

【解析】A.根据压强的知识可知，铁轨下方铺设的轨枕，是在压力大小一定时，通过增大受力面积的

方式减小列车对地面的压强，故A错误；

B.根据二力平衡的知识可知，列车在平直轨道上静止时，列车对铁轨的压力，受力物体是铁轨，铁轨

对列车的支持力，受力物体是列车，不是同一个受力物体，不是一对平衡力，故B错误；

C.根据二力平衡的知识可知，列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态，故C正确；

D.列车在减速进站的过程中，受到摩擦力，因此逐渐停下来，故D错误。

故选Co

4.（2023•雅安）关于如图所示的四个实验，描述错误的是（）

A.图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同

B.图乙：在水中，压强计的探头所处的深度减小，它受到水的压强也随之减小

C.图丙：连通器中装入同种液体，液体静止时，连通器各部分的液面总保持相平

D.图丁：将自制气压计从山下移动到山上，气压计细玻璃管中的液面会上升

【答案】A

【解析】A.固体对水平面的压力等于自身的重力，同一瓶橙汁重力相同，压力相同，瓶盖与瓶底的面

积大小不同，海绵凹陷程度不同，说明压力相同时，压力的作用效果与受力面积有关，故A错误，符合题

思；

B.液体内部压强与深度有关，由图可知，在水中，压强计的金属盒所处的深度减小，它受到的水的压

强也随之减小，故B正确，不符合题意；

C.连通器中装入同种液体，根据可知，液体静止时，底部受到液体压强是相同的，则深度相同，所以

连通器各部分中的液面总保持相平，故C正确，不符合题意;

D.大气压与海拔高度有关，海拔越高，压强越小，将自制气压计从山下移动到山上，外部气压减小,

气压计细玻璃管中的液面会上升，故D正确，不符合题意。

故选Ao

5.（2023•西藏）“风雨兼程十余载，逐梦蓝天向未来”。承载着中国人“大飞机梦”的C919于2023

年5月28日圆满完成首个商业航班飞行，该机型的全部设计均由中国人自己的团队自主完成，标志着中国

航空工业的飞跃。下列描述正确的是（）

A.飞机在空中飞行时相对于地面是静止的

B.乘客乘坐飞机时系好安全带是为了减小惯性

C.飞机停在机场时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力

D.飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的压力大于下表面受到的压力

【答案】C

【解析】A.飞机在空中飞行时相对于地面位置在不断变化，飞机是运动的，故A错误；

B.乘客乘坐飞机时系好安全带，是为了防止飞机颠簸时，人由于惯性可能摔离座位而带来的危害，惯

性与质量有关，乘客的质量不变，惯性不变，故B错误；

C.飞机停在机场时，飞机处于平衡状态，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力，故C正确;

D.机翼形状上凸下平，上下不对称，上方空气流速大，压强小，下方空气流速小压强大，机翼上表面

受到的压力小于下表面受到的压力，即产生了向上的升力，故D错误。

故选Co

6.（2023•呼和浩特）关于下面四幅图，下列说法正确的是（）

A.甲图是行走在沙漠中的骆驼，它之所以不会陷入沙中，是因为它对地面的压力和压强都大

B.乙图是工作中的船闸，其原理是连通器

C.丙图是自制水气压计，把它从山脚移到山顶，细管内水柱下降

D.丁图中，口含b管对a管上方吹气，a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大

【答案】B

【解析】A.甲图是行走在沙漠中的骆驼，它之所以不会陷入沙中，是因为压力一定时，通过增大受力

面积来减小压强，故A错误;

B.船闸的原理先打开一端，船闸里的水位逐渐与外面相等，外面的船就可以开进船闸；然后把这一端

船闸关闭，打开另一端的船闸，船闸里的水位逐渐与外面相等，船就可以开到另一端去，应用了两次连通

器，故B正确；

C.把自制气压计从山下移到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在

瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱会升高，故c错误；

D.丁图中，口含b管对a管上方吹气，a管上方流速较大，压强较小，a管中液体受到向上的压强大

于向下的气体压强，所以a管内的水面上升，故D错误。

故选B。

7.（2023•聊城）杂技是我市对外文化交流的重要名片，也是国家级首批非物质文化遗产。如图是杂

技表演中男演员举着头上顶碗的女演员，并在舞台上保持静止的情景。关于此情景下列说法正确的是（）

A.女演员相对于男演员是运动的

B.女演员对头上的碗没有做功

C.男演员所受的重力与舞台对男演员的支持力是一对相互作用力

D.女演员对男演员的压力与男演员对女演员的支持力是一对平衡力

【答案】B

【解析】A.男演员举着女演员静止不动，女演员与男演员之间没有位置的变化，女演员相对于男演员

是静止的，故A错误；

B.男演员举着头上顶碗的女演员，在舞台上保持静止，女演员对头上的碗有力的作用，但碗没有在力

的方向上通过一定距离，故女演员对头上的碗没有做功，故B正确；

C.男演员所受的重力与舞台对男演员的支持力，作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故C错误;

D.女演员对男演员的压力与男演员对女演员的支持力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故D错

误。

故选Bo

8.（2023•甘孜）2022年北京成功举办了冬奥会，图为冬奥会的部分比赛项目。下列说法正确的是（）

A.运动员用力向后蹬地才能前进，说明运动需要力来维持

运动员在空中下落的过程中，运动员受到的重力不做功

打出去的冰球仍能继续向前运动，是因为冰球具有惯性

D.运动员在冰面上沿曲线向前滑行时，其运动状态未改变

【答案】C

【解析】A.运动员用力向后蹬地才能前进，说明力可以改变物体的运动状态，物体的运动不需要力来

维持，故A错误；

B.运动员在空中下落的过程中，运动员受到的重力的作用，在重力的方向上移动了距离，因此重力做

功，故B错误；

C.打出去的冰球仍能继续向前运动，是因为冰球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，故C正确；

D.运动员在冰面上沿曲线向前滑行时，其运动方向发生变化，运动状态改变，故D错误。

故选Co

9.（2023•荷泽）中国空间站里（重力的效果忽略不计）宇航员通过扶手控制自身的姿态，如图所示。

下列说法正确的是（）

A.在空间站里宇航员的惯性消失

B.宇航员要想从静止运动起来，可以通过对扶手施加力实现

C.宇航员离开扶手获得速度后，因不受力会慢慢停下来

D.宇航员对扶手的拉力与扶手对宇航员的拉力是一对平衡力

【答案】B

【解析】A.惯性是物体的一种属性，任何物体任何时候都具有惯性，在空间站里宇航员的惯性不会消

失,故A错误；

B.宇航员要想从静止运动起来，即运动状态改变，可以通过对扶手施加力，由于物体间力的作用是相

互的，扶手对宇航员也会力的作用，力是改变物体运动状态的原因，所以宇航员因到受力的作用会从静止

运动起来，故B正确；

C.宇航员离开扶手获得速度后，因不受力会一直做匀速直线运动，故C错误；

D.宇航员对扶手的拉力，受力物体是扶手，扶手对宇航员的拉力，受力物体是宇航员，这两个力没有

作用在同一物体上，因此不是一对平衡力，故D错误。

故选B。

10.（2023•东营）下列体育运动中，用物理知识解释合理的是（）

A.通常说球门是静止的，是以操场上滚动的足球为参照物

B.穿钉鞋参加百米赛跑，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的

C.引体向上时，悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力是相互作用力

D.推出去的铅球能继续运动，是因为受到推力的作用

【答案】B

【解析】A.以操场上滚动的足球为参照物，球门相对于滚动的足球的位置发生改变，球门是运动的，

球门相对于操场是静止的，故A不符合题意；

B.百米赛跑运动员穿钉子鞋，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B符合

题意；

C.引体向上时，悬挂在单杠上静止的同学受到的拉力和重力作用在同一物体上，不是一对相互作用力,

故C不符合题意；

D.推出去的铅球能继续运动，是因为铅球具有惯性，仍要保持原来的运动状态，没有受到推力的作用,

故D不符合题意。

故选Bo

11.（2023•锦州）关于压力和压强在生活中的应用，下列说法中正确的是（）

A.菜刀的刀刃磨得很薄，是为了增大压力

B.茶壶的壶嘴和壶身构成一个连通器

C.高压锅利用了气压越大，液体沸点越低的原理

D.用吸管喝饮料时，杯里的饮料是被嘴的“吸力”吸上来的

【答案】B

【解析】A.菜刀的刀刃磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强，故A错误；

B.茶壶的壶嘴和壶身上端开口，下端连通，构成一个连通器，故B正确；

C.高压锅能很快煮熟食物，是由于锅内气压增大，水的沸点升高，故C错误；

D.用吸管喝饮料时，管内气压减小，外界大气压大于内部气压，杯里的饮料是被大气压压上来的，故

D错误。

故选B。

12.（2023•德阳）下列体育项目中的一些现象，运用物理知识解释错误的是（）

A.拔河运动中甲队赢得乙队，但双方的相互作用力是一样大的

B.运动员投出篮球后，手对篮球不产生力的作用

C.足球比赛中，前锋运动员将足球踢向球门，说明力可以改变足球的运动状态

D.滑冰运动员在比赛中穿与冰面接触面积小的冰鞋，减小了对冰面的压强

【答案】D

【解析】A.拔河运动中，力的作用是相互的，双方的相互作用力大小相等、方向相反、在一条直线上,

作用在两个物体上，与地面之间摩擦力较大的一方不容易移动，会获胜，故A正确，不符合题意；

B.运动员投出篮球后，手与篮球不接触，不产生力的作用，故B正确，不符合题意；

C.足球比赛中，前锋运动员将足球踢向球门，足球的运动状态发生改变，说明力可以改变足球的运动

状态，故C正确，不符合题意；

D.滑冰运动员在比赛中穿与冰面接触面积小的冰鞋，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，

故D错误，符合题意。

故选Do

13.（2023•哈尔滨）物理与生活息息相关，下列说法中不正确的是（）

甲乙丙丁

A.甲图：汽车安全带做的比较宽一一减小压强

B.乙图：跳远时助跑，使自己跳得更远一一利用惯性

C.丙图：弹簧发条式钟表的钟摆摆动一一利用弹性势能

D.丁图：轮胎上有凹凸不平的花纹一一减小摩擦

【答案】D

【解析】A.汽车安全带做的比较宽，是为了在压力不变时增大受力面积从而减小压强，故A正确，不

符合题意；

B.跳远时助跑，人由于惯性会保持原来的运动状态，会跳得更远，是利用了惯性，故B正确，不符合

题意；

C.弹簧发条式钟表的发条拧紧后，弹簧发生形变，钟摆摆动时，弹簧的弹性势能转化为钟摆的机械能,

是利用了弹簧的弹性势能，故c正确，不符合题意；

D.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了在压力不变时，增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦，故D错误,

符合题意。

故选Do

14.（2023•泰州）同学们在垫排球时，当排球离开手腕后，下列分析正确的是（)

A.排球能继续向上运动是由于受到惯性的作用

B.排球向上运动的过程中，受到重力和手腕对排球托力的作用

C.排球离开手腕后，手对排球不做功

D.假如正在上升的排球所受的力全部消失，它将保持静止

【答案】C

【解析】A.排球离开手后还能继续向上运动是由于排球具有惯性，而不能说受到惯性的作用，故A错

误；

B.排球离开手以后，不再受到手的作用力；排球向上运动的过程中，受重力和空气阻力的作用，故B

错误；

C.排球在上升过程中，手不再给排球施加力，手对排球不做功，故C正确；

D.排球向上运动过程中，若一切外力都消失，它将保持原来速度做匀速直线运动，故D错误。

故选Co

15.（2023•牡丹江）下列对生产生活现象的描述正确的是（）

铁轨铺在枕木上，通过增大受力面积减小压力

B.三峡五级船闸，利用连通器的原理工作

吸盘被压在墙上，受到的压力等于摩擦力

安全线

高铁列车

D.AV高铁站的安全线，利用流体流速大的位置压强大的原理设置

【答案】B

【解析】A.铁轨铺在枕木上，通过增大受力面积减小压强，但火车对铁轨的压力与火车自身的质量有

关，故A错误；

B.正常状态下连通器液面始终相平，三峡船闸是利用连通器的这一原理，便于轮船通过，故B正确；

C.吸盘被压在墙上，是利用了大气压的原理，挤出吸盘内空气，使其气压减小，小于外界气压，于是

将吸盘压在墙上，故C错误；

D.流速越大的位置压强越小，所以高铁站的安全线，利用流体流速大的位置压强小的原理，故D错误;

故选Bo

16.（2023•牡丹江）如图所示，平板支撑是我市首届中小学生“核心体能大比武”项目之一。当人

支撑在地面上静止时，说法正确的是（）

A.以脚为支点，人相当于省力杠杆

B.地面对前臂的支持力等于人的重力

C.静止支撑的过程中，支持力对人做了功

D.人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力

【答案】A

【解析】A.以脚为支点，阻力为人的重力，动力为人前臂用的力，因动力臂大于阻力臂，人相当于省

力杠杆，故A正确；

B.地面对前臂的支持力与地面对脚的支持力之和等于人的重力大小，故地面对前臂的支持力小于人的

重力，故B错误；

C.静止支撑的过程中，虽有支持力的作用，但没有在力的方向上移动距离，故对人没有做功，故C错

误；

D.人对地面的压力作用在地面上，而地面对人的支持力作用在人上，即没有作用在同一物体上，故不

是一对平衡力，故D错误。

故选Ao

17.（2023•青岛）（多选）生活中许多现象都与我们学过的物理知识相关。下列对物理现象解释合

理的是（）

A.太空中没有空气，离得再近的航天员之间也只能通过无线电交谈，是因为真空不能传声

B.飞机机翼设计成上凸下平的形状，是运用了气体流速越大的位置压强越小的原理

C.菜刀用过一段时间后要磨一磨，是因为减小受力面积能减小压强

D.拉开的弓能将箭射出，是因为动能可以转化为弹性势能

【答案】AB

【解析】A.声音的传播需要介质，太空中没有空气，真空不能传声，离得再近的航天员之间也只能通

过无线电交谈，故A符合题意；

B.飞机机翼被设计成“上凸下平”的形状，利用“流速越大压强越小”的原理获得升力而升空的，故

B符合题意；

C.菜刀用过一段时间后要磨一磨，是因为减小受力面积能增大压强，故C不符合题意；

D.拉开的弓能将箭射出，是因为弹性势能可以转化为动能，故D不符合题意。

故选ABo

18.（2023•威海）（多选）国家倡导全民健身，威海建设了许多体育主题公园。下列运动项目涉及

到的物理知识描述正确的是（）

A.打羽毛球一一羽毛球运动到最高点时，羽毛球受力不平衡

B.打篮球一一投篮时篮球划过一条弧线，因为篮球受到重力作用

C.踢足球一一踢出去的足球在草地上越滚越慢，因为足球的惯性越来越小

D.引体向上一一手握单杠身体向上运动时，手对单杠的拉力大于单杠对手的拉力

【答案】AB

【解析】A.羽毛球运动到最高点时，羽毛球只受重力作用，羽毛球受力不平衡，故A正确；

B.投篮时，篮球脱离人的手后由于惯性向前运动，又因为篮球受到重力作用，因此篮球的运动轨迹是

一条弧线，故B正确；

C.踢出去的足球在草地上越滚越慢，是因为受到阻力，惯性大小只与质量有关，故惯性大小不变，故

C错误；

D.手握单杠身体向上运动时，手对单杠的拉力与单杠对手的拉力是一对相互作用力，大小相等，故D

错误。

故选ABo

19.（2023•阜新）（多选）木棒的一端缠绕铜丝可以制成一个简易的密度计。甲乙两个相同的容器

中装有质量相等的不同液体。将该密度计分别放入甲乙容器中，静止后密度计的位置如图所示，下列判断

正确的是（）

木棒

j-铜丝

X__Z\__/

甲乙

A.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度

B.密度计在甲、乙容器中排开液体的质量相等

C.甲容器中液体对容器底的压强等于乙容器中液体对容器底的压强

D.未放入密度计前，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强

【答案】ABC

【解析】AB.简易密度计在两种液体中均处于漂浮状态，浮力4=6=6排=〃每g

简易密度计在甲、乙容器中度计所受的浮力相同，简易密度计在甲、乙液体中排开液体的质量相等,

由图可知，甲排开液体的体积较大，根据%=夕越嗫可知，甲液体的密度较小，故AB正确；

C.两种液体的质量相等，说明甲、乙容器中液体的重力相同，放入相同的密度计后液体与密度计的重

力之和仍然想等，而题中两容器的底面积相同，根据p=£可知，两容器底部受到的液体压强相等，故C

正确：

D.未放入密度计前，甲、乙两个相同的容器中装有质量相等的不同液体，所以液体对容器底的总压力

相同，由图可知两容器的底面积相同，根据P=£知，甲容器对桌面的压强等于乙容器据对桌面的压强，故

D错误。

故选ABCo

20.（2023•锦州）（多选）装有不同液体的甲、乙两个相同容器放在水平桌面上，将装有适量水的

瓶子（瓶盖密封）先后置于甲、乙两容器中，瓶子静止时如图所示，此时两容器中液面相平。下列说法中

正确的是（）

777777777777/77/77777Z7777/77-

甲乙

A.甲、乙两容器中，瓶子受到的浮力相等

B.甲、乙两容器中，液体对容器底部的压力相等

C.甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强

D.甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水对瓶盖的压力

【答案】ACD

【解析】A.瓶子在甲乙两种液体中都处于漂浮状态，浮力等于重力，故甲、乙两容器中，瓶子受到的

浮力相等，故A正确;

B.由图可知，甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积，浮力相等，根据阿基米德原理可知，甲液体

的密度小于乙液体的密度，根据液体压强的公式。=P瀛gh

可知，甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强，容器底面积相等，由QpS

甲液体对容器底部的压力小于乙液体对容器底部的压力，故B错误；

C.两容器的重力和瓶子的重力相同，甲乙两容器中，液面相平且乙液体的体积大于甲液体的体积，乙

液体的密度大于甲液体的密度，由公式机=夕%

可知，乙液体的质量大于甲液体的质量，则乙容器对桌面的压力大于甲容器对桌面的压力，受力面积

F

相同，根据公式0=下

可知，甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强，故c正确；

D.由图可知，甲中瓶内水对瓶底的压力等于瓶内水的重力，乙中瓶内水对瓶盖的压力一部分分担在瓶

子侧壁上，因此乙中瓶内水对瓶盖的压力小于瓶内水的重力，故甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水

对瓶盖的压力，故D正确。

故选ACDo

21.（2023•锦州）（多选）2023年5月15日，辽宁男篮获得2022—2023赛季CBA总冠军。关于篮

球比赛时出现的场景，下列说法中正确的是（）

A.篮球出手后还能继续运动，是因为受到惯性的作用

B.篮球表面做得凸凹不平是为了增大和手之间的摩擦

C.投篮时，篮球出手后到达最高点时处于平衡状态

D.篮球离开篮筐下落过程中，重力势能转化为动能

【答案】BD

【解析】A.惯性是物体的固有属性，惯性不是力，不能说惯性力或受惯性的作用，故A错误；

B.篮球表面做得凸凹不平，是为了增大接触面的粗糙程度，增大篮球和手之间的摩擦；故B正确；

C.投篮时，篮球出手后到达最高点时，受到重力和空气阻力的作用，这两个力大小不相等，且也不在

同一条直线上，不是平衡力，故篮球处于非平衡状态，故C错误；

D.篮球离开篮筐下落过程中，重力势能减小，动能增大，将重力势能转化为动能，故D正确。

故选BDo

22.（2023•抚顺）（多选）水平桌面上两个质量相同、底面积不同的容器中，装有质量相等的水。

将两个橡胶吸盘吸合在一起放在其中一个容器中漂浮，如图甲所示；又将这两个橡胶吸盘分开后放入另一

个容器中，吸盘沉底，如图乙所示。甲、乙两图容器中的水深度相同。下列说法正确的是（）

甲乙

A.橡胶的密度大于水的密度

B.甲图容器底受到水的压强大于乙图容器底受到水的压强

C.甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强

D.两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力

【答案】ACD

【解析】A.由图乙可知，两个橡胶吸盘分开后，每个吸盘是实心的，放入水中会下沉，说明橡胶的密

度大于水的密度，故A正确；

B.甲、乙两图容器中的水深度相同，由后o的可知甲图容器底受到水的压强等于乙图容器底受到水

的压强，故B错误；

C.容器的质量相同，水的质量相同，两个橡胶吸盘质量不变，容器对桌面的压力等于容器、水和吸盘

的总重力，所以容器对桌面的压力不变，由图可知，甲图中容器的底面积大于乙图中容器的底面积，由P=?

可知甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强，故c正确；

D.两吸盘在甲图容器中漂浮，浮力等于重力，在乙图容器中沉底，浮力小于重力，重力不变，所以在

甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力，故D正确。

故选ACDo

A考向二力学综合计算

23.（2023•十堰）如图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如下表；执行任务过程

中，该舰以恒定最大推进功率航行；（g取10N/kg）求：

排水量1220t

吃水深度4m

最大航速12.5m/s

最大推进功率12500kW

（1）十堰舰满载停泊在港湾时所受浮力大小；

（2）若十堰舰从静止出发，加速航行0.96km时达到最大航速，图乙是本次航行的V—图像，求加速阶

段的平均速度；

（3）十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，十堰舰所受阻力大小。

【解析】(1)由阿基米德原理可得，护卫舰满载时，受到海水的浮力尸声G后小舜京1220义10'kgX

10N/kg=l.22X107N

(2)由乙图可知，该舰加速航行达到最大航速12.5m/s,用时120s,航行0.96km,则加速阶段的平均

、+4s0.96km960m

速度"=一=8m/s

t120s120s

(3)护卫舰的最大航速为12.5m/s,水平匀速直线航行时，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，根据

P=E』=FV

tt

「■/日『则田”二二,lp125004少12500000W,

可得，十堰舰所受1阻m力f=F=-==-=1X1in066xNT

v12.5m/s12.5m/s

24.(2023•雅安)一棱长为0.2m的正方体物块放在盛有40L水的薄壁圆柱形容器中，容器重为10N,

底面积为O.ln?。现用竖直向下大小为20N的力/作用在物体上，物体刚好浸没于水中静止，如图所示

(=1.0x103kg/m3,g取10N/kg)。求：

(1)物块下表面受到水的压强；

(2)物块受到的浮力；

(3)容器底部对水平地面的压强。

【答案】(1)2000Pa；(2)80N；(3)4.9X103Pa

【解析】(1)根据题意可知,水对物块下表面的压强为P=P水gh=1.0xl03kg/m3xlON/kgx0.2m=2000Pa

(2)物块排开水的体积腺=%=(0.2m)3=8x10-3n?

物块受到的浮力为/=0kg%=1・0x10,kg/n?x1ON/kgx8xl0-3m3-80N

(3)水的体积嗫=40L=40x10-3m3

水的质量加=2水。=L°x103kg/m3x40x10=40kg

水的重力为G水=mg=1ON/kgx40kg=400N

物块处于平衡状态，竖直方向上三力平衡，即有G物+尸=%

所以G枷=&-尸=80N-20N=60N

容器底部对水平地面的压力为4=6水+G容+G物+b=400N+10N+60N+20N=490N

一F490N,

容器底部对水平地面的压强P=-=—4.9x103Pa

S0.1m-

25.(2023•西藏)2021年6月25日，西藏自治区首条电气化铁路拉林铁路开通运营，历史性地实现

复兴号动车组对31个省区市的全覆盖，翻开了西藏和高原铁路建设发展新篇章。旦增乘坐某次列车从拉萨

去林芝旅游，列车经过平直的藏木特大桥时，如图(甲)所示，他用手表测量了自己通过大桥的时间，上

桥和离桥时的手表示数如图(乙)所示。通过查询资料得知列车功率约为5XIO'W,若列车过桥时速度保持

25m/s不变。求：

(1)旦增过桥所用的时间；

(2)大桥的长度；

(3)列车过桥时所受阻力的大小。

【答案】(1)21s；(2)525m；(3)2X105N

【解析】(1)由乙图可知，旦增过桥时所用的时间为片9：35：41-9:35:20=21s

(2)列车过桥时速度为25m/s,大桥的长度为歹y£=25m/sX21s=525m

wFs

(3)由尸=—=——=Fv

tt

可得，列车的牵引力为尸=£=5xl06W=2xl05N

v25m/s

列车过桥时速度保持25m/s不变，说明列车做匀速直线运动，此时阻力等于牵引力，即阻力为『二户2

X105N

26.(2023•青岛)“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工

作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量R/=10000t,要吊装的重物质量电=1000t。

(取g=10N/kg,p*=1.OX103kg/m3)

(1)起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是多少？

(2)起重机将该重物匀速提升了30m,它的电动机所做的功是7.5X108J,则起重机的机械效率是多少？

(3)为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起

重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，示意图如图乙所示。

小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为2m?,示意图如图丙所示，其中

A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端

固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为20kg、高度为2nl的圆柱体。水舱中装有4.2n?的水，

抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数户的大小随抽出水的体积「变化的图象如图丁所示。当力传感器

示数为0时，剩余的水对舱底的压强是多少？

【答案】(1)1.IXKTW；(2)40%；(3)9000Pa»

【解析】(1)起重船带着重物一起漂浮在水面上时，浮力为/小6总=么必F(勾+外)^^lOOOOXlOTg+iooo

X103kg)X10N/kg=l.1X1O8N

8

F谆1.1X10N

由阿基米德原理可知排开水的体积%=上=[।八31/=l.lxl04m3

「水81x10kg/i^xlON/kg

(2)有用功F^6^^ZF1000X103kgX10N/kgX30m=3X108J

印3x]0町

起重机的机械效率"/*100%=中丁1。。％=4。％

(3)由图乙可知，抽出4m3水，C刚好全部露出水面，此时剩余水的体积VF^=4.2m3-4m3=0.2m3

水的深度八嘿口

C的重力炉20kgX10N/kg=200N

开始C完全浸没，C排开水的体积等于C的体积，此时压力是300N,C所受的浮力为/浮c=G,+尸/

=200N+300N=500N

C的体积为/=曝=上屋=1=005m3

0kg1x10kg/mxlON/kg

C的横截面积为1=3="®=0.025m2

hc2m

当尸方ON时，C刚好漂浮厂/=Q=200N

C浸入水中的体积为%=琪=1.0xl03kg/X10N/kg=°-°2

C浸入水中的深度为/=誉=震”=0.8m

Sc0.025m

此时水的深度力=力/+力^=0.lm+0.8m=0.9m

水产生的压强为片。水9—L0X103kg/m3X10N/kgX0.9m=9000Pa

27.(2023•攀枝花)如图所示，甲、乙两容器放置在同一水平桌面上，容器中装有一定量的水，且

容器甲中的液面低于容器乙中的液面；容器乙底部有一阀门S,打开后能够将容器乙中的水全部放出。体积

相同的小球A、B用不可伸长的轻质细绳通过两滑轮连接后，分别置于甲、乙容器中。小球A沉在容器甲的

底部，小球B有一半浸在水中，此时轻绳刚好伸直，对小球的拉力为零。现打开阀门S,使容器乙中的水缓

慢减少，当小球B露出水面部分的体积为其总体积的五分之四时，小球A开始上浮。连接小球A、B的轻绳

始终处于竖直状态，忽略细绳与滑轮之间的摩擦，容器乙中的水足够深，求：

(1)小球A、B的质量之比；

(2)小球A能露出水面部分的体积与其总体积之比的最大值。

【答案】(1)13：5；(2)1：5

【解析】(1)小球A沉在容器甲的底部，小球B有一半浸在水中，此时轻绳刚好伸直，对小球的拉力

为零。小球B有一半浸在水中时，设小球A、B的体积为％即4=g%，处于漂浮状态，受重力GB和浮力

乙।的作用

根据二力平衡、阿基米德原理有，=用1=%履

可得加Bg=；。水8%

4

小球B有1体积露出水面时，受重力GB、浮力”2和拉力工2的作用，则

143

招2=GB-GB2水8忆-01_1)0水g『=而0水g-

一313

止匕时，小球A受至U重力GA、浮力42和拉力42的作用，则机人g=32+q2。水g%+「水"=5。水”

解得加A：mB=13：5

(2)小球B完全露出水面时，绳子拉力最大，受重力GB和拉力43的作用，则为3=GB=；P水g-

此时，小球A受到重力GA、浮力反3和拉力瑞3的作用，则耳3=7—'

1314

即P水g以排=历夕水一J夕水二餐■夕水且修

4

解得乙排=)/

41

露出水面部分的体积以露=厂-七排=厂-^^二二/

则露出水面部分的体积与其总体积之比为零=1=1：5

28.（2023•重庆）桔椽是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示，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，用细绳将重力为20N、容积为2.8x10-2m3的桶悬挂在B

端,在A端重120N的拗石辅助下，人可轻松将一桶水从井中提起，3:08=3:2；悬挂桶的绳子始终保持

在竖直方向上，忽略杆和绳的重力。

（1）桶装满水时，求水的质量；

（2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积；

（3）一重力为480N的人用桔棒将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔棒处于平衡状态时,

人与地面的受力面积为500cm2,求人对地面的压强。

【答案】（1）28kg；（2）2000cm3；（3）1.2xlO4Pa

【解析】（1）因为通的容积为容积为2.8XIO---,则桶装满水的质量为

m=2水/=1x103kg/m3x2.8xl0-2m3=28kg

（2）漂浮在水面的桶受到的浮力等于重力为七=3桶=加幅=2kgxlON/kg=20N

则排开水的体积为％="=20N

■=2000cm3

33

。水g夕水g10kg/mxlON/kg

（3）桔棒平衡时，根据杠杆平衡条件可求，6端施加的拉力为4==120；3

=180N

L（）BL（）B/

人对绳子的拉力为绛=6桶+6水一/20N+280N-180N=120N

人对地面的压强为0=餐=。人;％=舞:色吗=lO'Pa

S人S人500x10m

29.（2023•广元）如图所示，某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过

程中，工人对绳的拉力始终沿竖直方向，工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为300cm?。工人对地面

的压强为2.0xl（）4pa;此工人的质量为70kg,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均

忽略不计，g取10N/kg。求：

(1)工人的手对绳的拉力大小；

(2)工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小;

(3)滑轮组在此次工作中的机械效率。

【答案】(1)100N；(2)300N；(3)75%

【解析】(1)工人的重力G=%g=70kgxlON/kg=7OON

由p=£得，工人对地面的压力/=pS=2.0xl()4pax300xl(r4m2=600N

s

由力的作用是相互的可知，工人受到的支持力G=FH=600N

由力的平衡条件可知,工人的手对绳的拉力F=G-F^=700N-600N=100N

(2)两个动滑轮的重力G动=/动g=10kgxl0N/kg=100N

由图可知厅4,因为不计绳重和摩擦时尸='(7+G动)

n

所以地面对工件摩擦力/=M-G动=4x100N-100N=300N

(3)滑轮组的机械效率〃=黑=告=袅=丹真xl。。％=75%

叩总FsFns姻4xlOON

30.(2023•成都)如图所示，薄壁长方体容器A放在水平桌面上，底面积为36cm2高为12cm,质

量为加A=72g。容器A内装有144g水。均匀实心立方体B和C的边长都为4cm,质量分别为相B=54g,mc=72g0

已知&WOxlO'kg/n?,g=10N/kg。忽略实心立方体吸水、容器壁厚度等次要因素。

(1)求容器A对水平桌面的压强。

(2)若将B缓慢放入容器中，请分析B平衡时的状态，并求出B放入前后水对容器底部压强的变化量。

(3)若将C放在B上，再将它们缓慢放入容器中，平衡时C与B的接触面水平，求C对B的压力。

【答案】(1)600Pa；(2)漂浮状态；150Pa；(3)0.208N

【解析】(1)容器A对水平桌面的压力

33

歹=G^=(加A+加水)g=(72xWkg+144xWkg，10N/kg=2.16N

F216N

容器A对水平桌面的压强p=-="22=600Pa

S36x10m

3

(2)B的密度"B=鲁=」飞3-0.84g/cm<。水

喔(4cm)

假设B漂浮，受到的浮力耳乳=GB=mBg=0.054kgxl0N/kg=0.54N

排开水的体积曝i=A=।二5-4x1031=54cm3

0kg1x10kg/mX1ON/kg

B的底面积5^^4cmX4cm=16cm2

此时需要的最少水量曝=3X(SA-SB)=泮嗅(36cm2-16cm2>67.5cm3

3口locm'/

冽永144go

容器A内装有水的体积嗫=j=嬴*=14451

因为曝

所以，B一定处于漂浮状态。由体积关系得，水面上升的距离为△人=攀=泮£=1.5。01

436cm

33

由P=P水gh得水对容器底部的压强变化量为2=0kgM=l.oX10kg/mX1ON/kgx1.5x10一m=150Pa

（3）研究B、C这个整体，假设沉底，C露出水面，则容器内水的深度

144cm3

=7.2cm<8cm

SA-$B-36cm2-16cm?

3342

受到的浮力F谆1=P水g%排2=lx10kg/mxlON/kgx16x10mx7.2x10°m=1.152N

BC的总重力GBC=(mB+/Mc)g=1.26N

因为/2<GBC

所以假设成立，B、C沉底。此时，C物体浸入水中的深度访=7.2cm-4cm=3.2cm

C受到的浮力与3=。水g%3=lxl03kg/m3xlON/kgx16x104m2x3.2x10^m=0.512N

所以C对B的压力乙=Gc-尸浮3=0.72N-0.512N=0.208N

31.（2023•安徽）“浮沉子”最早是由科学家笛卡尔设计的。小华用大塑料瓶（大瓶）和开口小玻

璃