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1、2012 北京各区中考一模力综大题汇总北京各区中考一模力综大题汇总(有标准答案和中考题有标准答案和中考题) 西城38某建筑工地上，甲、乙两位工人采用如图 35 所示的装置提升一个重为 G1的货箱。 当两人同时对绳索施加竖直向下的等大的拉力，使货箱以速度 平稳上升时，甲、乙两人 对地面的压力之比为 34。之后两位工人用此装置提升另一个重为 G2的货箱，使货箱仍以 速度 平稳上升。用此装置先、后两次提升不同的货箱，两位工人拉力总共做的功随时间 变化的图像如图 36 中、所示。已知工人甲重 650N，工人乙重 700N；G1G2=31，此 装置中两个滑轮组的规格完全相同。不计绳重和轴摩擦。求：（1）
2、第一个货箱的重力；（2）提升第二个货箱整个装置的机械效率。38. 解：两工人拉起货箱时，货箱和动滑轮受力如图 9 甲所示；工人甲、乙受力如图 9 乙所示。 （受力分析图受力分析图）1 分（1）8F12G动G1 N甲F1G甲 N乙F1G乙 1 分 乙乙 NN11 FGFG乙乙 43解得：F14G甲3G乙4650N3700N500N 1 分货箱 1 和 2 上升时，WPt，在相同的时间 t 内，由题中 W-t 图像可知：，则：25 J1600J40002121 总总总总 tPtPWW2521 总总 PPPF v，速度 v 相同，则： 1111222222485 24822GGPFvF PFvFGG
3、动总总动2 G15 G26 G动 1 分将 G13G2 代入式得： G26G动 ；将 G26G动 代入式得：2G动G18F1货箱和动滑轮工人甲、乙 甲 乙F1G甲、G乙N甲、N乙G2F1 500N1200N1 分12 512 5解得： G13 G231200N3600N；1 分G动G21200N200N 1 61 6（2） 1 分22221200N75%21200N+400NWGWGG有用总动说明：解题过程中缺少必要的文字说明的扣说明：解题过程中缺少必要的文字说明的扣 1 分；计算过程中缺少单位的扣分；计算过程中缺少单位的扣 1 分分。东城东城 39如图 21 所示，一根长 10m 粗细不均匀
4、的金属路灯杆，放在水平地面上。工人竖直向 下用力 F1拉甲滑轮组的绳端，使路灯杆的 A 端恰好离开地面时，人对地面的压力为 N1， 匀速略微向上提起路灯杆的过程中，滑轮组的机械效率保持不变为 1；当该工人竖直向下 用力 F2拉乙滑轮组的绳端，使路灯杆的 B 端恰好离开地面时，人对地面的压力为 N2，匀 速略微向上提起路灯杆的过程中，滑轮组的机械效率保持不变为 2；N1N2 =45，F1F2 =95，12 =109。每个动滑轮重均为 50N，滑轮组的绳重、绳的伸长 和轮轴间摩擦可以忽略，g = 10N/kg。 求：（1）工人重 G人。 （2）路灯杆重 G杆。 （3）起重机将路灯杆保持水平状态吊起
5、时，钢缆应系在何处？39.解：受力分析图正确 (1 分)图 21BABA甲乙用甲滑轮组拉 A 端：用乙滑轮组拉 B 端：用甲滑轮组拉 A 端： G人= F1+N1 4F1=（FA+G甲）FAAB G杆CB (1 分)hFhF hGFhFAAA114甲用乙滑轮组拉 B 端： G人= F2+N2 2F2=（FB+G乙） FBAB G杆（ABCB） (1 分)hFhF hGFhFBBB222乙542121FGFG NN人人 (1 分)59 221乙甲 GFGF FFBA910 21221FF FFBA 将 AB=10 m G甲=100N G乙=50N 代入上式 解出：（1）G人= 625N (1 分
6、)（2） G杆= 1000N (1 分)（3）将路灯杆保持水平状态吊起时钢缆应系在距 A 端 2 m 处(1 分)海淀海淀G人N1F1人G甲FA4F1轮甲FA ABG杆CG人N2F2人G乙FB2F2轮乙 ABFBG杆C39图 26 是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构 和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆 OD 和杠杆 BC 构成，O 为杠杆 BC 的支点， CO:OB=4:1。配重 E 通过绳子竖直拉着杠杆 B 端，其质量 mE=500kg。安装在杠杆 C 端的 提升装置由支架、电动机 Q、定滑轮 K 及动滑轮 M 构成。其中支架和电动机 Q 的总质量 mQ=
7、12kg，定滑轮 K 和动滑轮 M 的质量均为 m0。可利用遥控电动机拉动绳子，通过滑轮 组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中，金属材料浸没在水中匀 速竖直上升，此时电动机 Q 牵引绳子的功率为 P1，绳子 H 端的拉力为 F1，金属材料上升 速度大小为 v1，地面对配重 E 的支持力为 N1，滑轮组的机械效率为 1；在金属材料全部露 出水面后匀速竖直上升的过程中，绳子 H 端的拉力为 F2，地面对配重 E 的支持力为 N2， 滑轮组的机械效率为 2。已知 F1=200N，v1=0.2m/s，2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、 捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积
8、、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻 力均可忽略不计，g 取 10N/kg。求： （1）金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率 P1； （2）动滑轮 M 的质量 m0； （3）被打捞金属材料的密度金。39.解：（1）金属材料浸没在水中匀速上升时，电动机牵引绳子的功率为 P1=F13v1=200N30.2m/s=120W （2 分） （2）金属材料浸没在水中匀速上升时，以支架、电动机 Q、定滑轮 K 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、B 点受力分析图 如图 7 所示。 （说明：受力分析图正确得 1 分）=FC1 ，=F
9、B1 ， FC1CO= FB1 OB1CF1BF=3F1+ GQ+G01CFFB1=4(3F1+ GQ+G0) C1FOBCO)+(34-01EB1E1GGFGFGNQ金属材料离开水面后匀速上升的过程中，以支架、电动机 Q、定滑轮 K 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，杠杆上 C 点、B 点受力分析图 如图 10 所示。=FC2 ，=FB2 ， FC2CO= FB2 OB2CF2BF=3F2+ GQ+G02CF电动机 QBCOD定滑轮 K动滑轮 MH甲金属材料图 26EFB2N2mEg图 92CF图 83F2GQ +G0 图 10BCFB2FC2O图
10、 7BCFB1FC1OFB1N1mEg图 6FC1图 53F1GQ +G0FB2=4(3F2+ GQ+G0) C2FOBCO)+(34-02EB2E2GGFGFGNQ（1 分）解得：G0=50N，m0=5kg （1 分）（3）金属材料浸没在水中匀速上升时，以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象，受 力分析图如图 11 所示，金属材料离开水面后匀速上升的过程中，以动滑轮和被提升的金属 材料为研究对象，受力分析图如图 12 所示。F1= F1，F2= F2 F浮+3F1=G0+G 3F2=G0+G 解得：F浮=400N，G=950N（1 分）根据阿基米德原理 F浮=水g V，解得：V = =410-
11、2m3F浮水g金属材料密度 = = =2.4103kg/m3m VG gV（或 2.375103kg/m3） （1 分）95%3320222 2FGF WW总有16 )(34)(340Q2E0Q1E21GGFGGGFG NN3F1F浮G0+G图 113F2G0+G图 12昌平昌平38.干簧管（也叫干簧继电器）具有比一般机械开关结构简单、体积小、工作寿命长等优点， 如图 22 为干簧管的结构示意图。 其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个铁质的弹性 簧片电板，还灌有一种惰性气体。平时，玻璃管中的两个由特殊材料制成的磁簧片是分开 的。当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场的作用下，管内的两个簧片被磁化而
12、互相吸引接 触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通。外磁力消失后，两个簧片由于本身的 弹性而分开，线路也就断开了。因此，作为一种利用磁场信号来控制的线路开关器件。小 美同学想用干簧管制作水位自动报警装置，设计了 一个装置，其结构简图如图 23 甲所示，当水面有 微小变化，经装置后都会将变化放大，进行报警。 在调整过程中，当在绳子自由端施加一竖直向下的 力F，使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时， 滑轮组装置的机械效率为 80%，已知物体A的体积 为 200cm3。小东同学为了使小美设计的装置更稳定， 在小美设计的装置基础上，增加了一个杠杆，其设计简图如图 23 乙所示 (干簧管所在电路
13、此处没有画出） ，当杠杆水平时，物体A有一半体积露在水面外，绳子自由端悬挂重 3N 的永磁铁能使装置 平衡，磁铁处于干簧管 1 和干簧管 2 水位报警器之间，当永磁铁沿竖直方向离平衡位置，到达上或下干簧管时，电路报警器就响起，已知。当水箱内换盛其它某液体 x 时，58ODOC LL图 22OC D A干簧管 1干簧管 2永久磁铁A干簧管 1干簧管 2F图 23甲乙要想使杠杆仍能在原液面处处于平衡状态，起到报警作用，小东调节绳子自由端所挂永磁 铁的质量，当永磁铁的质量为 0.316 Kg 时，杠杆水平，装置处于平衡状态。本题中细绳和 杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对物体的阻力均忽略不计，g 取
14、 10N/kg。求： （1）物体 A 的密度是多少？ （2）所盛液体 x 的密度为多少？38.解：图甲所示，在调整过程中，当在绳子自由端施加一竖直向下的力，使物体 A 浸没 在水中被匀速竖直向上吊起时： 以物体 A 为研究对象，受力分析如右图所示：11TFGA浮1TgVgVAAA水对滑轮组进行受力分析可得： 动GTF113滑轮组的机械效率： %8011动总有 GTT WWT1=T1联立和，代入已知可得： （1 分）动GNmkgNA8 . 04 . 0104 . 0313如图乙所示，装置处于平衡状态， 以物体 A 为研究对象，进行受力分析：22TFGA浮221TVggVAAA水以杠杆为研究对象：ODDOCLTLT12对滑轮组进行受力分析可得：213FGTD动T2=T2 联立代入已知可得： （1 分）动GNmkgNA553106 . 1312联立和式可得：,（1 分）NG1动GAT1F浮浮 1AGAT2F浮浮 2AGAT3F浮浮 3AOD1DTC2T（1
