(完整版)初中物理力学经典例题(附分析) 初中物理力学经典例题(附分析) 1.单选题(共11题;共22分) 1.同用滑轮设置用于提升相同质量的物体,如右图所示。 一个物体和两个物体,比较两张图A和B。机械效率关系的正确表示是() A。 η A = η B B。 η A eta B D。无法比较 2. 物体A放在光滑的水平面上,物体B放在粗糙的水平面上,在相等的水平力F的作用下,它们移动相等的距离s。那么,力F对两个物体A所做的功()A。A更B. B 更 C 。 等于 D. 无法确定 3. 下列生活实例中,对图片的描述正确的是() A. 图 A:无论阻力和能量损失如何,从球拍落下的那一刻起,网球的机械能守恒击打到球拍的最大变形量。 B、图B:铁锁来回摆动,最后停止。 铁锁下降过程中,所有重力势能都转化为动能。 C、图C:由于人造地球卫星不受空气阻力,只有动能和势能的转换。 D、图D:运动员从高处落下时,动能转化为重力势能 4、如图所示,光杆AB可以绕O点转动。当物体C浸入水中时,光杆AB可以绕O点转动。杠杆完全水平且静止。 A、B两端的绳子不能伸长,处于拉紧状态。 已知C是体积为1dm3、重量为80N的固体。 D是边长20cm、质量20kg的正方体。 OA:OB=2:1。 圆柱形容器的底面积为(g=10N/kg) ,则下列结果不正确: () A.物体C的密度为8×103kg/m3B。 细线对杠杆A端的拉力为70NC。 物体D对地面的压力为1.5×。 物体C浸入水中前后,容器底部水的压力增加了2倍。 汽车在笔直的道路上以恒定速度 v 行驶。 发动机功率为P,牵引力为F0。 从时间t1开始,驾驶员减少油门以使汽车保持恒定功率。 行驶过程中,在t2时刻,小车又开始匀速直线运动,速度为v。已知小车在运动过程中遇到的阻力f是恒定的,图像为小车牵引力F随时间t的变化如图所示,则()A.t1到t2,小车加速B.F0=2fC.t1瞬间后,小车继续以功率P0 Dv=v06行驶。 两个质量相同的实心金属球A、B的密度比为3:2。 球A浸入液体A中,球B浸入液体B中。A,两种液体B的密度比为5:4,则两个球A和B所受的浮力之比为()A .6:5B.5:6C.8:15D.15:87. 小华 使用如图所示的装置提起水中的物体。 以下哪项是正确的? ()A.装置中的滑轮为定滑轮。 B、装置中的AOB是省力杠杆。 C.物体上表面未接触到水之前,作用在其上的力为浮力继续减小 D.滑轮的机械效率可达100%。 8、实心立方体木块(不吸水)浮在水面上,如图所示。 此时浸入水中的体积为6×10-4m3,然后在其上表面放置重4N的铝块。 待木块静止后,其上表面刚好与水面平齐(g为10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),则木块()A.放置铝块前,其浮力木块是10NB。 放置铝块后,木块排开的水体积为1×10-3m3C。 木块的密度为0.7×103kg/m3D。 放置铝块后,木块的下表面受到水的压力有所增加。 下列有关压力知识的说法不正确的是() A. 海绵块的变形显示了压力的作用 B. 液体的压力可以用微压计研究 C. 大气压值可以通过下式测量托里拆利的实验D。船闸不是连接器10。如图所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上匀速向右运动。 物体 B 静止。 弹簧测力计指示2N。 以下哪项陈述是正确的? () AA对B的摩擦力为4N,方向水平向右。 BB对A的摩擦力为2N,方向水平向右。 C、地面对A的摩擦力为4N,方向为水平向左。 D、地面 A 面摩擦力为 6N,方向为水平向左 11。重力相同的两件货物 a、b 在两根吊车钢丝绳的牵引下垂直向上运动。 它们运动的第一个图像如图A所示,如图B所示,在图A描述的运动过程中,它们都以匀速直线运动。 Ba 货物的重力和钢缆对其的牵引力是一对作用力和反作用力。 Cb 货物与钢丝绳的重力 钢丝绳对其施加的牵引力是一对平衡力 D。在前 6 秒内,货物 a 的平均速度小于货物 b 的平均速度 2。填空(共2题,共6分) 12.在斜坡上移动重物 将600N的物体以匀速拉至高处。 沿斜面向上的拉力为F=400N。 牵引距离s=4.5m。 提升高度h=1.8m。 所用时间为t=30s。
则拉力F做功的功率为,在此过程中物体所受到的摩擦力为。 13、两个相同的圆柱形容器分别盛有体积相等的两种液体A和B。 图片显示同一个鸡蛋在两种液体中静止。 图中两种液体的密度分别为ρA和ρB。 鸡蛋受到的浮力分别为 FA 和 FB。 容器底部的液体压力分别为pA和pB。 那么它们的大小关系为:ρA ρ B、FAB、p AB,以下三个选项: ①在鸡蛋上开一个小孔,用注射器从鸡蛋中抽出蛋清,然后用胶带将小孔封住; ②在鸡蛋上开一个小孔,插入大头针,用胶带将小孔封住; ③ 将比原液体密度大的液体加入容器中。 如果想让鸡蛋沉入B液中,可行的方案是(填写序号)。 3、计算题(共4题,共57分) 14、如图A所示,滑轮组在垂直向上的拉力F下匀速提升重120N的物体,绳索自由端5秒内移动。 距离为s=3m。 图B是滑轮组工作时的拉力F与绳索自由端移动距离s的关系图。 (1)计算物体的上升速度。 (2)图B中阴影部分面积所表示的物理量为,请用公式计算该物理量。 (3)计算滑轮组提升重物时的机械效率。 15、如图所示,图A是利用滑轮组从水中打捞立方体物体的简化示意图。 打捞过程中,物体始终以0.1m/s的匀速垂直上升。 物体接触水之前滑轮组的机械效率为75%。 图B所示为打捞过程中拉力F随时间t的变化。
(忽略绳子的重量,忽略摩擦力和水阻力,取g为10Nkg)求:(1)物体的边长; (2)物体浸入水中时所受到的浮力; (3)物体的重力。 16. 将一个容器放置在水平桌面上,并盛有足够的水。 现在将体积为1.25×10-4m3、质量为0.4kg的固体立方体放入水中。 立方体会继续下沉,直到沉到底,如图所示。 展示。 已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)立方体所受重力的大小; (2)立方体浸入水中时所受到的浮力大小; (3)立方体对容器底部的支撑力的大小和立方体对容器底部的压力。 17、在水下打捞作业中,需要从水底匀速打捞一根长方形石柱。 图为起重机钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h的变化。 (忽略水的阻力,ρ水=1.0×103kg/m3)求:(1)石柱浸入水中时所受的浮力; (2)石柱在水中上升2m后未露出水面时铜丝绳拉力所做的功; (3)石柱在水底时作用在水压上表面的力。 4、实验探究题(共3题,共21分) 18、实验组用天平和天平分别测量均匀的蜡块和盐水的密度。 (1)用天平测量蜡块的质量时,应将蜡块放在天平的秤盘上。 如图A所示英语作文,蜡块的质量为; (2)用细针将蜡块浸入盛有水的槽中。 在溢流杯中,用天平称出溢流水的质量为10g。 则蜡块的体积为,蜡块的密度ρwax=/cm3; (3)用刻度尺测量立方体蜡块的高度为h1,如图B所示,蜡块浮在盐水中。 然后用天平测量蜡块高于液面的高度为h2。 那么盐水的密度ρ=盐水。
(用h1、h2和ρwax表示) 19、在日常生活和工农业生产中,提高机械效率具有重要意义。 要提高机械效率,必须从研究影响机械效率的因素入手,寻找方法。 (1)为了探究影响机械效率的因素,小明选择了相同尺寸的滑轮,利用图A和图B中的装置进行了实验,并将数据整理并记录在下表中。 实验次数 滑轮材料 吊钩代码重量 G/N 提升高度 h/m 有用功 W 有用/J 张力 F/N 绳端移动的距离 S/m 总功 W 总计/J 机械效率 η1 铝 10.10.10.60.30.1856 % 2 铝 20.10.21.00.30.367% 3 铝 20.20.41.00.60.667% 4 塑料 20.20.40.80.60.4883% 5 塑料 20.20.42.10.20.4295% ① 对比实验 1 和实验 2 两个,发现当所有滑轮组一定时,吊钩码越大,机械效率越高。 ②对比实验3和4两个实验,发现滑轮组的机械效率也有关系。 ③对比两次实验发现,当所用滑轮组固定时,机械效率与吊钩码高度无关。 ④使用如图所示的装置完成第五次实验,判断依据是。 ⑤使用图A装置,以2.5N的拉力快速拉起重6N的物体。 滑轮组的机械效率为。
可见,如果没有秤,只有测功机,也可以测量滑轮组的机械效率。 (2)小明用图C的装置进行实验,发现斜面的机械效率与斜面的倾斜度和摩擦力有关,与物体的重量无关。 保持斜面倾角不变,可以采用最好的方法来减少摩擦,从而提高气缸斜面的机械效率。 (3)实验表明:额外功越小,总功越接近有用功; 进一步推理得出:假设没有额外的功,则总功等于有用功; 可以看出,任何机器的使用都是利用这种研究方法推导出以下物理定律。 A. 焦耳定律 B. 牛顿第一定律 C. 阿基米德原理 D. 欧姆定律 20. 小明早餐经常吃一个煮鸡蛋。 他想知道生鸡蛋的密度,却发现实验室量筒的直径太小,无法测量鸡蛋的体积。 他进行了以下实验。 (1)请按照小明的实验思路,完成实验步骤。 ,①将天平放置在带有分度盘的水平工作台上,如图A所示,调节天平螺母,使天平平衡; ②用天平称量烧杯质量为65.8g; ③烧杯中放入适量的水,将鸡蛋放入水中,鸡蛋沉到杯底,如图B所示; ④如图C所示,小明的操作是; ⑤取出鸡蛋,用调好的天平测量烧杯和盐水的总质量,如图D所示,天平的读数为; ⑥将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图5所示,量筒的读数为96mL; ⑦利用密度公式计算出盐水的密度为/m3,即为鸡蛋的密度。
(2)小明用上述方法测得的盐水密度(可选“太高”或“太小”); 小明很快想到,不需要添加设备,也不需要额外的步骤,只要将实验步骤的顺序稍微调整一下,就会大大减少上述误差。 小明调整的实验步骤顺序为(实验步骤前填写序号)。 (3)根据上述实验过程,请帮小明证明鸡蛋的密度等于盐水的密度。 (推导过程要有必要的文字解释)答案分析部分一、多项选择题1.【答案】B 【分析】【答案】使用同组滑轮提升不同物体时,物体越重,有用越大功,相同的滑轮组的额外功相同,所以B在提升两个物体时的机械效率更大,B符合题意。 因此,答案为:B。 【分析】当附加功相同时,有用功越大,机械效率越大。 2、【答案】C【分析】【答案】根据条件,如果物体受到相同的力,移动相同的距离,则该力对物体做相同的功,C符合的问题。 所以答案是:C。 【分析】物体受到力,沿力的方向移动一段距离。 力确实对物体起作用。 3、【答案】C【分析】【答案】A、网球从击打球拍到球拍的变形过程中,球的动能转化为球拍的弹性势能。 A不符合题意; B、铁锁来回摆动的过程中,重力势能转化为动能和内能,B不符合题意; C、人造地球卫星绕地球运动时不受空气阻力,具有动能和重力势能,C符合题意; D.运动员从高处落下时,重力势能转化为动能。 D不符合题意。
所以答案是:C。【分析】运动的物体有动能,有高度的物体有重力势能,发生弹性变形的物体有弹性势能。 能量在转换过程中与空气摩擦时产生内能。 4.【答案】D【分析】【答案】解:A.物体C的质量:mC===8kg; C物体的密度:ρC===8×103kg/m3,A符合题意; B、物体C排开的水的体积:V排=VC=1×10-3m3,受到的浮力:F float=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3 =10N; 杠杆A端受到的拉力:FA=GC_F float==70N,B与题意一致; C、由杠杆平衡条件F1L1=F2L2得:FA×OA=FB×OB,则杠杆B端被细线拉动:FB=×FA=×70N=140N。 由于力是相互的,所以杠杆B对D的拉力为:Fpull=FB=140N,D对地面的压力为:F压力=GD_FB=mDg_F Pull=20kg×10N/kg-140N =60N,D对地面的压力:p===1.5×103Pa,C符合题意; D、物体C浸入水中前后,水深变化:△h=====2.5cm=0.025m,水对容器底部的压强增量:△p=ρwater g△ h=1×103kg/m3×10N/kg×0.025m=2.5×102Pa,D不符合题意。
因此答案为:D。【分析】用G=mg求物体C的质量,再用密度公式ρ=求物体C的密度; 利用阿基米德原理 F float = ρ water gV 求浮力。 杠杆A端的拉力等于C的重力减去浮力; 用杠杆平衡杆求杠杆B端细线的拉力。 由于力是相互的,我们可以求杠杆B端对D的拉力。D对地面的压力等于D的重力减去拉力,用p=求D的压力放在地面上,然后使用 p=pgh 求容器底部水压力的增加。 5.【答案】D【分析】【答案】A、从t1到t2,汽车对容器底部的压力是多少? 功率保持不变。 从图中可以看出,牵引力F不断增大。 根据P=Fv,小车的速度不断减小,故A错误; B、当牵引力为F0时,轿厢以等速v作直线运动。根据两个力平衡条件:摩擦力f=F0,故B错误; C、t1时,小车速度不变,但牵引力发生变化,则此时小车的功率为,故C错误; D.t1 在t2内,小车的牵引力又回到F0,则此时小车的速度为:,故D正确。 所以选D。 【分析】 (1)从t1到t2,汽车的功率保持不变。 根据图像判断牵引力的变化,然后根据公式P=Fv得到速度的变化; (2)当牵引力为F0时,轿厢以速度v运动,根据二力平衡条件计算匀速直线运动; (3) 在t1时刻,小车速度保持不变,但牵引力发生变化。 据此计算出此时汽车的功率; (4)从t1到t2,小车的牵引力再次回到F0,计算此时的速度。
6、【答案】B 【分析】【答案】由于A和B的质量相等,所以密度比为3:2。 根据,体积比为2:3,又因A、B均浸入水中,故浮力比为,B符合题意。 因此答案为:B。 【分析】当质量相等时,体积与密度成反比。 浮力比可以使用液体密度与排开体积的比率来计算。 7、【答案】B 【分析】【答案】A、根据形象,滑轮会与物体一起上升初中物理经典例题及解析,则滑轮为动滑轮,A不符合题意; B、B点拉力的力臂大于A点的力臂,所以B处的拉力小于A处的力,则杠杆省力,B点符合问题的含义; C.物体未接触液体之前,排开的水的体积相同,浮力也相同,所以C不符合题意; D.由于使用简单机械时必须有一定的工作量,因此机械效率不可能达到100%,D不符合问题的含义。 所以答案是:B。【分析】随物体运动的滑轮是动滑轮。 杠杆的类型根据力臂的大小确定。 物体的浮力与排开液体的体积有关。 机械效率不可能达到100%。 8、【答案】B【分析】【答案】解:(1)因为木块浮起来,所以G=F浮子=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N,A不符合题意; (2)放置铝块后,其浮起,故F浮′=G+G铝=6N+4N=10N; 因为放置铝块后,木块的上表面正好与水面平齐,即木块刚刚完全浸没; 木块排开的水的体积:V=V行===1×10-3m3,B符合题意; (3) 由G=mg,m木===0.6kg; 木块的密度:ρ木====0.6×103kg/m3,C不符合题意; (3) 由(2)可知,实心立方木块的体积为1×10-3m3,则边长为0.1m,底面积为0.1m×0.1m=0.01m2; 根据浮力产生的原因,放置铁块后,增加的压力等于增加的浮力,则△F=4N,则水对木块下表面的压力增加:△p== =400Pa,D不符合题意。
因此答案为:B.【分析】利用阿基米德原理F浮力=ρ水gV位移,求水对木块的浮力; 漂浮时,浮力等于总重力,计算总浮力,根据阿基米德原理计算 F 浮力 = ρ 水 gV 位移 放置铝块后木块排开的水的体积; 利用漂浮条件求出木块上的重力,然后利用重力公式求出木块的质量; 木块和铁块浮在水面上,所以浮力等于木块和铁块的总重量,由此可以计算出排开水的体积,即木块的体积。 使用密度公式 ρ = 求出木块的密度。 结合木块的体积,可以计算出正方体的边长和底面积。 根据浮力产生的原因,可以计算出水的密度。 根据压力的变化,根据p=ρgh计算放置铝块后木块下表面水压的增加量。 9.【答案】D【分析】【答案】A:海绵块的变形表现出压力的作用,所以A是正确的,不符合题意; B:液体的压力可以用微压计来研究,所以B是正确的,不符合题目的; C:托里拆利的实验可以测量大气压值,所以C是正确的,不符合题目的; D:当船闸一侧挡板打开时,船闸下部是连通的,上部是打开的,所以是一个连接装置,所以误差D与题意一致。 所以选D。 【分析】(1)海绵受到的压力越大,海绵凹陷的程度越大; (2)微压力表的橡胶膜受压时,U形管两侧的液柱会产生高度差; (3)在托里拆利的实验中,玻璃管内的汞柱产生的压力等于大气压; (4)顶部有开口、底部相连的容器称为连接器。
10.【答案】C【分析】【答案】解:A.由于B静止时处于平衡状态,测力计向左的水平方向拉力和A向右的摩擦力B 是一对平衡力,所以,A 对 B 的水平向右摩擦力 fA 对 B = F = 2N,A 不满足题意; B、由于A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对相互作用的力,所以,B对A施加的摩擦力方向为水平向左,大小为2N。 B不符合题意; 光盘。 当物体A做匀速直线运动时,它受到向右的水平拉力,并且向左对A与地面施加摩擦力B。 A 向左的摩擦力处于平衡状态。 因此,由力合成可得:fB对A+f地面=F,则地面对A的水平向左摩擦力:f地面=F-fB对A=6N-2N=4N,C为符合题意,D 不符合题意; 故答案为:C。【分析】分析两者水平方向的受力情况,判断受力情况。 根据两力的平衡条件以及平衡状态下的合力为零初中物理经典例题及解析,可得出A、B与地面对A的摩擦力和拉力之间的关系。 根据相互作用力的条件,可得出A对B的摩擦力和B对A的摩擦力之间的关系。 11.【答案】D【分析】【答案】选项A,速度v=△s÷ △t,从图像中可以看出a在匀速运动,b在减速运动。 A不符合题意; 选项B,货物a的重力和钢缆对其施加的牵引力与受力物体相同,不满足相互作用力的定义。 ,B不符合题意; 选项C、b是垂直向上的减速运动,因此其在垂直方向受到的合力不为零。 货物B的重力和钢缆对其的牵引力不是平衡力。 C不符合题意; 选项D,根据v=△s÷△t,货物a前6s平均速度va=0.4m÷6s≈0.07m/s,货物b平均速度vb=0.6m÷6s = 0.1m/s,所以前6秒货物a的平均速度小于货物b的平均速度,D与题意一致。
故答案为:D。 【分析】在距离-时间图像中,水平直线表示物体静止,倾斜直线表示物体匀速直线运动。 两个力平衡的条件:两个力作用在同一个物体上,如果它们的大小和方向相等,反之,并且在同一条直线上,当两个力相等时,这两个力的合力为零均衡。 物体之间的力的作用是相互的。 (当一个物体对另一个物体施加力时,它也会受到后者施加在它身上的力。)。 根据图像读取A、B在前6秒内行驶的距离,根据速度公式比较两者的平均速度关系。