2022年中考物理一模真题专项练习——力学综合计算

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2022年中考物理一模真题专项练习——力学综合计算
1.（2022厦门市海沧中学一模）衢宁铁路被誉为“铁路桥隧博物馆”。已知从宁德站至屏南站的平均速度为，用时50min。
（1）求宁德站到屏南站的路程；
（2）位于周宁和蕉城交界处的洋角大桥长，若长为520m的列车完全通过洋角大桥用时34s，求列车过桥的平均速度。


2.（2022厦门市海沧中学一模）装石油的油罐车的容积为30m3，取出200cm3的石油，称得其质量为160g．求：
（1）石油的密度是多少？
（2）油罐车装满该石油，则所装石油的质量为多少？


3.（2022深圳一模）如图是小华买来的一桶体积为 5 L的金龙鱼植物油，植物油密度 0.9 × 103 kg/m 3。瓶内油的高度是 30 cm，瓶子的底面积为 250 cm2。
（1）这桶植物油的质量是多少？
（2） 油在容器底产生的压强是多少？
（3）忽略瓶子的重力，这桶油对地面的压强是多少？



4.（2022中山市黄圃镇中学一模）一辆质量为1.5t的汽车，静止在水平地面时，与地面的总接触面积为0.15m2。当该汽车在平直的公路上做直线运动时，其v-t图像如图所示，已知该汽车前10s通过的路程为90m，g取10 N/kg。求∶
（1）该汽车的重力；
（2）该汽车静止在水平地面时，对地面的压强；
（3）在0~20s 内汽车的平均速度。



5.（2022广东一模）为了响应国家“低碳环保，节能排放”的号召，我国多地设置了共享单车租借站点。质量为55kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学校的路程为1500m，骑车用时5min（设小明骑车上学做匀速直线运动）。
请解答下列问题：
（1）小明骑车的速度是多少？
（2）若自行车的质量为15kg，轮胎与地面的总接触面积为0.01m2，则小明骑车时车对地面的压强是多少？
（3）若自行车匀速行驶中所受阻力为人和车总重0.1倍，则小明骑车的功率是多少？


6.（2022广东省揭阳市一模）抗击新冠肺炎疫情期间，某市救护车转运患者集中隔离治疗，该车配置了负压装置，负压仓内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，有效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以的恒定功率在平直公路上匀速行驶，用时。
请解答下列问题：
（1）救护车匀速行驶牵引力做的功；
（2）救护车所受的阻力；
（3）按照卫生标准，负压仓内外气压差应为之间。经测量发现，该负压仓的面积上内外气体压力差为18N，通过计算判断负压仓内外气压差是否符合标准。


7.（2022北京市延庆区一模）潜水艇为增强国防力量，维护祖国安定发挥了重要作用。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3，最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3。g取10N/kg。求：
（1）最大下潜深度处的海水压强；
（2）潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力。


8.（2022广西崇左市扶绥县一模）如图甲所示，A、B为质量分布均匀的正方体物块，物块A的边长为10cm，物块B的边长未知。A、B中间用轻质弹簧相连，弹簧原长为5cm，物块B静止在底面积为200cm²的装有水的柱形容器中。弹簧的体积和质量忽略不计，其弹力大小和其形变量的关系如图乙所示。现用力将物块A从水中缓慢提起，当物块A的上表面恰好与水面平齐时，此时物块B对容器底部的压强为500Pa，且弹簧恰好恢复原长；当物块A刚好完全被拉出水面时，物块B对容器底的压力恰好为0。整个过程忽略水的阻力。求：
（1）物块A未露出水面时所受的浮力；
（2）物块B的密度；
（3）物块A、B全部拉出后，水对容器底部的压强。



9.（2022淮北市第一中学一模）某科技小组的同学们设计了一个小型锅炉，其部分结构如图所示。下面是对锅炉结构的介绍：调控水箱内带有浮球C的轻质横杆ODC（C为浮球的中心）能绕O点转动，，；“T”型阀门B下部用不计粗细的轻质直杆与ODC相连，ODC杆处于水平时阀门B堵住进水口；圆柱体A是锅炉的安全阀，其底面积为10cm2，加热过程中安全阀堵住出气孔，调控水箱与锅炉体始终连通，当锅炉内气压超过时，圆柱体A被顶起，排出部分蒸汽，锅内的气压不再变大。已知外界大气压为，不考虑阀门B、浮球受到的重力，根据以上介绍和已知条件解决下列问题：
（1）为保护锅炉安全，圆柱体A的重力不能超过多少？
（2）若“T”形阀门B受到向下的压力为30N，ODC杆锅炉处于水平平衡，此时浮球C浸入水中体积是多少？



10.（2022中山市黄圃镇中学一模）如题图甲所示，是一架无人机，无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机无论是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。无人机可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等；
（1）GPS定位模块利用_______传递信息，其在真空中的传播速度为_______km/s；
（2）超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，无人机悬停时，向某一山峰发射超声波，10s后收到回波，则无人机距离山峰的距离_______m；（已知此时空气中超声波的速度为340m/s）

（3）如题图乙，是无人机竖直向上运动的v-t图像；由图像可知，在5~10s内，无人机受到的升力_______（填“大于”“小于”“等于”）重力；
（4）当地面上的人们看到无人机"向地面俯冲"降落时是以_______为参照物（选填“无人机”或“地面”）。


11.(2022佛山市三水区一模）如图甲所示为盾构机，盾构机在地下掘进时，为了保证隧道方向不出偏差，采用了激光自动导向系统。图乙所示是盾构机的结构图，在推进液压缸的推动下，刀盘向前切割泥巴，收入土仓，再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统。如表是盾构机的有关数据：
　

盾构机长/m　
盾构机直径/m
盾构机质量/t
每分钟前进距离/mm
推进系统功率/kW
刀盘功率/kW
最大推进力/kN
螺旋输送量/m3h-1
57
6.6
1100
80
80
950
36000
360
（1）刀盘向前切割泥巴过程中，温度升高，这是通过______的方式改变内能的。用水循环给滚刀降温，这是利用水的______较大的原理；
（2）盾构机在地下掘进时，下列说法中正确的是______（多选，填字母符号）；
A．激光器可以固定在地面上
B．盾构机的激光导向应用了光的反射定律
C．激光器必须固定安装在盾构机上
D．盾构机的激光导向应用了光的直线传播
（3）若泥土的密度为2×103kg/m3，则螺旋输送机每分钟从土仓里输送出来的泥土的质量是______t；
（4）当推进系统以最大的推进力工作时，推进效率是______；
（5）盾构机的推进液压缸有30个，每个液压缸的原理图如丙所示的容器，里面装有密闭液体，容器两端活塞的面积分别是S1、S2，其中大活塞连接刀盘。作用在两个活塞的压力分别是F1、F2，根据帕斯卡原理，把一个力施加在一端的活塞上，产生的压强通过密闭液体传到另一端的的活塞上，两个活塞受到密闭液体的压强相等。这样就能够将较小的力通过液体放大，使刀盘获得了较大的推进力。已知液压缸两端活塞面积之比S1∶S2＝1∶20，如果要刀盘产生最大的推进力，每个缸的S1端应该要至少施加______N的力。


12.（2022茂名市茂南区一模）如下表所示，现在市场上制成赛车的车架有各种不同的材料，这些材料的部分技术指标如下表：
材料
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能（强度）
强
较弱
较强
强
密度（kg/m3）
7.9×103
3.0×103
4.5×103
1.6×103
（1）若车架的体积约为2.54×10-3 m3，则最轻的车架质量是多大？
（2）运动员开着一辆赛车在平直公路上匀速行驶500 m，所用时间是50 s,假设赛车在行驶过程中受到的阻力是120 N，在这段过程中，该运动员的功率是多少？
（3）若运动员和赛车的总质量是60 kg，车胎与地面的总接触面面积是4×10-3 m2，该运动员开车比赛时，赛车对地面的压强是多少？（g=10 N/kg）


13.（2022肇庆市封开县一模）2011年5月22日，世界内河上最豪华的邮轮——“长江黄金l号”在重庆朝天门下水首航．如图所示，一架重力为9×104N的直升飞机在20s内竖直下降10m，最后停在邮轮的停机坪上． 求：
(1)飞机竖直下降20s内的平均速度．
(2)飞机竖直下降20s内重力做的功．



14.（2022广东中山市一模）如图所示，为我国自主研发的新一代智能汽车，该汽车具有自动加速、刹车和避障等功能，已知汽车空载质量为1000kg，最大载重为500kg，静止时轮胎与水平地面的总接触面积为0.1m2，不考虑外界因素影响，汽车行驶时受到的阻力为汽车总重的0.05倍，如图所示，是汽车满载并以恒定功率行驶时的速度与时间图像，g取10N/kg，求：
（1）汽车在10~20s内通过的路程；
（2）空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（3）汽车满载时行驶的恒定功率。



15.（2022佛山市禅城区华英学校一模）如图甲所示是某公司研发的电动无人智能配送车，质量为400kg，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍，图乙所示是配送车某次在平直路面上运动的速度与时间图象，配送共运动8min，在第5min时刚好到达全程的中点。（g取10N/kg）。则：
（1）配送车0~5min内的平均速度是多少？
（2）配送车匀速行驶时牵引力做的功是多少？
（3）若该配送车电池充满电后存储2.5×107J电能，行驶时将电能转化为机械能的效率为80%，则充满电后配送车在水平路面上能匀速行驶的路程是多少？



16.（2022安徽省宿州市一模）如图甲，粗细均匀的木棒AO放置在水平地面上，小明用100N竖直向上的力将木棒A端举过头顶，此时木棒A端距地面的高度为2m，已知OA＝10m，B为木棒的中点，木棒在O点受到的摩擦阻力忽略不计。求；
（1）木棒重力；
（2）如图乙，小明缓慢向O点移动，直至将木棒的中点B位置举过头顶。此过程中克服木棒重力做的功。



17.（2022广州市天河区一模）用平行于斜面、大小为800N的拉力把质量为100kg的物体沿斜面从A点匀速拉至B点，用时20s，g=10N/kg。求：
（1）物体的重力；
（2）拉力对物体所做的功和功率；
（3）物体的运动速度；
（4）画出此过程物体的s-t图。



18.（2022深圳市盐田区一模）在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他将重为360N的材料提升了10m，他在此过程中克服动滑轮重力做的功为400J，不计绳重和摩擦，g＝10N/kg，求：
（1）李博克服材料重力做的功是多少？
（2）此滑轮组的机械效率是多少？
（3）李博同学对绳子的拉力是多少？



19.（2022珠海市第九中学一模）为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处。小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，物体上升速度v随时间变化关系图像为图（丙），物体上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：
（1）匀速提升物体时，拉力F的功率为多少W?滑轮组的机械效率η为多少?
（2）在1~2s内，拉力F做的功W为多少J?



20.（2022北京市门头沟区）小敏利用轻质杠杆、刻度尺、金属块甲、小石块乙、圆柱形塑料容器、细线和适量的水测量小石块的密度，实验装置如图所示。以下是小敏的实验步骤：
（1）将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡，用刻度尺测出AO间的距离为20cm；
（2）将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测出AB间的距离为8cm。已知水的密度r水=1.0×103kg/m3，请利用已知条件帮助小敏计算出小石块的密度。


2022年中考物理一模试题分类演练——力学综合计算参考答案
1.（2022厦门市海沧中学一模）衢宁铁路被誉为“铁路桥隧博物馆”。已知从宁德站至屏南站的平均速度为，用时50min。
（1）求宁德站到屏南站的路程；
（2）位于周宁和蕉城交界处的洋角大桥长，若长为520m的列车完全通过洋角大桥用时34s，求列车过桥的平均速度。
【答案】（1）100km；（2）30m/s
2.（2022厦门市海沧中学一模）装石油的油罐车的容积为30m3，取出200cm3的石油，称得其质量为160g．求：
（1）石油的密度是多少？
（2）油罐车装满该石油，则所装石油的质量为多少？
【答案】（1）石油的密度是0.8×103kg/m3；
（2）油罐车所装石油的质量为24t．
3.（2022深圳一模）如图是小华买来的一桶体积为 5 L的金龙鱼植物油，植物油密度 0.9 × 103 kg/m 3。瓶内油的高度是 30 cm，瓶子的底面积为 250 cm2。
（1）这桶植物油的质量是多少？
（2） 油在容器底产生的压强是多少？
（3）忽略瓶子的重力，这桶油对地面的压强是多少？

【答案】（1）4.5kg；（2） 270Pa；（3）1800 Pa
4.（2022中山市黄圃镇中学一模）一辆质量为1.5t的汽车，静止在水平地面时，与地面的总接触面积为0.15m2。当该汽车在平直的公路上做直线运动时，其v-t图像如图所示，已知该汽车前10s通过的路程为90m，g取10 N/kg。求∶
（1）该汽车的重力；
（2）该汽车静止在水平地面时，对地面的压强；
（3）在0~20s 内汽车的平均速度。

【答案】（1）15000N；（2）105Pa；（3)12m/s
5.（2022广东一模）为了响应国家“低碳环保，节能排放”的号召，我国多地设置了共享单车租借站点。质量为55kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学校的路程为1500m，骑车用时5min（设小明骑车上学做匀速直线运动）。
请解答下列问题：
（1）小明骑车的速度是多少？
（2）若自行车的质量为15kg，轮胎与地面的总接触面积为0.01m2，则小明骑车时车对地面的压强是多少？
（3）若自行车匀速行驶中所受阻力为人和车总重0.1倍，则小明骑车的功率是多少？
【答案】（1）5m/s；（2）7×104Pa；（3）350W
6.（2022广东省揭阳市一模）抗击新冠肺炎疫情期间，某市救护车转运患者集中隔离治疗，该车配置了负压装置，负压仓内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，有效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以的恒定功率在平直公路上匀速行驶，用时。
请解答下列问题：
（1）救护车匀速行驶牵引力做的功；
（2）救护车所受的阻力；
（3）按照卫生标准，负压仓内外气压差应为之间。经测量发现，该负压仓的面积上内外气体压力差为18N，通过计算判断负压仓内外气压差是否符合标准。
【答案】（1）1.08×108J；（2）3×103N；（3）符合标准
7.（2022北京市延庆区一模）潜水艇为增强国防力量，维护祖国安定发挥了重要作用。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3，最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3。g取10N/kg。求：
（1）最大下潜深度处的海水压强；
（2）潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力。
【答案】（1）4.12×106Pa；（2）2.06×107N
8.（2022广西崇左市扶绥县一模）如图甲所示，A、B为质量分布均匀的正方体物块，物块A的边长为10cm，物块B的边长未知。A、B中间用轻质弹簧相连，弹簧原长为5cm，物块B静止在底面积为200cm²的装有水的柱形容器中。弹簧的体积和质量忽略不计，其弹力大小和其形变量的关系如图乙所示。现用力将物块A从水中缓慢提起，当物块A的上表面恰好与水面平齐时，此时物块B对容器底部的压强为500Pa，且弹簧恰好恢复原长；当物块A刚好完全被拉出水面时，物块B对容器底的压力恰好为0。整个过程忽略水的阻力。求：
（1）物块A未露出水面时所受的浮力；
（2）物块B的密度；
（3）物块A、B全部拉出后，水对容器底部的压强。

【答案】（1）10N；（2）1.5×103kg/m3；（3）2000Pa
9.（2022淮北市第一中学一模）某科技小组的同学们设计了一个小型锅炉，其部分结构如图所示。下面是对锅炉结构的介绍：调控水箱内带有浮球C的轻质横杆ODC（C为浮球的中心）能绕O点转动，，；“T”型阀门B下部用不计粗细的轻质直杆与ODC相连，ODC杆处于水平时阀门B堵住进水口；圆柱体A是锅炉的安全阀，其底面积为10cm2，加热过程中安全阀堵住出气孔，调控水箱与锅炉体始终连通，当锅炉内气压超过时，圆柱体A被顶起，排出部分蒸汽，锅内的气压不再变大。已知外界大气压为，不考虑阀门B、浮球受到的重力，根据以上介绍和已知条件解决下列问题：
（1）为保护锅炉安全，圆柱体A的重力不能超过多少？
（2）若“T”形阀门B受到向下的压力为30N，ODC杆锅炉处于水平平衡，此时浮球C浸入水中体积是多少？

【答案】（1）20N ；（2）2×10-4m3
10.（2022中山市黄圃镇中学一模）如题图甲所示，是一架无人机，无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机无论是悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。无人机可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等；
（1）GPS定位模块利用_______传递信息，其在真空中的传播速度为_______km/s；
（2）超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，无人机悬停时，向某一山峰发射超声波，10s后收到回波，则无人机距离山峰的距离_______m；（已知此时空气中超声波的速度为340m/s）

（3）如题图乙，是无人机竖直向上运动的v-t图像；由图像可知，在5~10s内，无人机受到的升力_______（填“大于”“小于”“等于”）重力；
（4）当地面上的人们看到无人机"向地面俯冲"降落时是以_______为参照物（选填“无人机”或“地面”）。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 3×105 ③. 1700 ④. 等于 ⑤. 地面
11.(2022佛山市三水区一模）如图甲所示为盾构机，盾构机在地下掘进时，为了保证隧道方向不出偏差，采用了激光自动导向系统。图乙所示是盾构机的结构图，在推进液压缸的推动下，刀盘向前切割泥巴，收入土仓，再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统。如表是盾构机的有关数据：
　

盾构机长/m　
盾构机直径/m
盾构机质量/t
每分钟前进距离/mm
推进系统功率/kW
刀盘功率/kW
最大推进力/kN
螺旋输送量/m3h-1
57
6.6
1100
80
80
950
36000
360
（1）刀盘向前切割泥巴过程中，温度升高，这是通过______的方式改变内能的。用水循环给滚刀降温，这是利用水的______较大的原理；
（2）盾构机在地下掘进时，下列说法中正确的是______（多选，填字母符号）；
A．激光器可以固定在地面上
B．盾构机的激光导向应用了光的反射定律
C．激光器必须固定安装在盾构机上
D．盾构机的激光导向应用了光的直线传播
（3）若泥土的密度为2×103kg/m3，则螺旋输送机每分钟从土仓里输送出来的泥土的质量是______t；
（4）当推进系统以最大的推进力工作时，推进效率是______；
（5）盾构机的推进液压缸有30个，每个液压缸的原理图如丙所示的容器，里面装有密闭液体，容器两端活塞的面积分别是S1、S2，其中大活塞连接刀盘。作用在两个活塞的压力分别是F1、F2，根据帕斯卡原理，把一个力施加在一端的活塞上，产生的压强通过密闭液体传到另一端的的活塞上，两个活塞受到密闭液体的压强相等。这样就能够将较小的力通过液体放大，使刀盘获得了较大的推进力。已知液压缸两端活塞面积之比S1∶S2＝1∶20，如果要刀盘产生最大的推进力，每个缸的S1端应该要至少施加______N的力。
【答案】 ①. 做功 ②. 比热容 ③. AD ④. 5.4 ⑤. 60% ⑥. 60
12.（2022茂名市茂南区一模）如下表所示，现在市场上制成赛车的车架有各种不同的材料，这些材料的部分技术指标如下表：
材料
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能（强度）
强
较弱
较强
强
密度（kg/m3）
7.9×103
3.0×103
4.5×103
1.6×103
（1）若车架的体积约为2.54×10-3 m3，则最轻的车架质量是多大？
（2）运动员开着一辆赛车在平直公路上匀速行驶500 m，所用时间是50 s,假设赛车在行驶过程中受到的阻力是120 N，在这段过程中，该运动员的功率是多少？
（3）若运动员和赛车的总质量是60 kg，车胎与地面的总接触面面积是4×10-3 m2，该运动员开车比赛时，赛车对地面的压强是多少？（g=10 N/kg）
【答案】（1）4.064 kg；（2）1200W；（3）150000 Pa
13.（2022肇庆市封开县一模）2011年5月22日，世界内河上最豪华的邮轮——“长江黄金l号”在重庆朝天门下水首航．如图所示，一架重力为9×104N的直升飞机在20s内竖直下降10m，最后停在邮轮的停机坪上． 求：
(1)飞机竖直下降20s内的平均速度．
(2)飞机竖直下降20s内重力做的功．

【答案】（1）0.5m/s; (2) 9×105J
14.（2022广东中山市一模）如图所示，为我国自主研发的新一代智能汽车，该汽车具有自动加速、刹车和避障等功能，已知汽车空载质量为1000kg，最大载重为500kg，静止时轮胎与水平地面的总接触面积为0.1m2，不考虑外界因素影响，汽车行驶时受到的阻力为汽车总重的0.05倍，如图所示，是汽车满载并以恒定功率行驶时的速度与时间图像，g取10N/kg，求：
（1）汽车在10~20s内通过的路程；
（2）空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（3）汽车满载时行驶的恒定功率。

【答案】（1）200m；（2）1×105Pa；（3）1.5×104W
15.（2022佛山市禅城区华英学校一模）如图甲所示是某公司研发的电动无人智能配送车，质量为400kg，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍，图乙所示是配送车某次在平直路面上运动的速度与时间图象，配送共运动8min，在第5min时刚好到达全程的中点。（g取10N/kg）。则：
（1）配送车0~5min内的平均速度是多少？
（2）配送车匀速行驶时牵引力做的功是多少？
（3）若该配送车电池充满电后存储2.5×107J电能，行驶时将电能转化为机械能的效率为80%，则充满电后配送车在水平路面上能匀速行驶的路程是多少？

【答案】（1）；（2）；（3）
16.（2022安徽省宿州市一模）如图甲，粗细均匀的木棒AO放置在水平地面上，小明用100N竖直向上的力将木棒A端举过头顶，此时木棒A端距地面的高度为2m，已知OA＝10m，B为木棒的中点，木棒在O点受到的摩擦阻力忽略不计。求；
（1）木棒重力；
（2）如图乙，小明缓慢向O点移动，直至将木棒的中点B位置举过头顶。此过程中克服木棒重力做的功。

【答案】（1）200N；（2）200J
17.（2022广州市天河区一模）用平行于斜面、大小为800N的拉力把质量为100kg的物体沿斜面从A点匀速拉至B点，用时20s，g=10N/kg。求：
（1）物体的重力；
（2）拉力对物体所做的功和功率；
（3）物体的运动速度；
（4）画出此过程物体的s-t图。

【答案】（1）1000N；（2）8000J；400W；（3）0.5m/s；（4）
18.（2022深圳市盐田区一模）在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他将重为360N的材料提升了10m，他在此过程中克服动滑轮重力做的功为400J，不计绳重和摩擦，g＝10N/kg，求：
（1）李博克服材料重力做的功是多少？
（2）此滑轮组的机械效率是多少？
（3）李博同学对绳子的拉力是多少？

【答案】（1）3600J；（2）90%；（3）200N
19.（2022珠海市第九中学一模）为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处。小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，物体上升速度v随时间变化关系图像为图（丙），物体上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：
（1）匀速提升物体时，拉力F的功率为多少W?滑轮组的机械效率η为多少?
（2）在1~2s内，拉力F做的功W为多少J?

【答案】（1）300W，83.3%；（2）187.5J
20.（2022北京市门头沟区）小敏利用轻质杠杆、刻度尺、金属块甲、小石块乙、圆柱形塑料容器、细线和适量的水测量小石块的密度，实验装置如图所示。以下是小敏的实验步骤：
（1）将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡，用刻度尺测出AO间的距离为20cm；
（2）将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测出AB间的距离为8cm。已知水的密度r水=1.0×103kg/m3，请利用已知条件帮助小敏计算出小石块的密度。

【答案】解：根据杠杆平衡条件可知，将金属块甲和小石块乙用细绳分别悬挂在杠杆A和D端，用细线做好的绳套系住杠杆某处后，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡。则可得出
m甲g·OA=m乙g·OD
m甲·OA=m乙·OD①
将小石块乙完全浸没在水中，且不与塑料容器相接触，金属块甲移至B点，杠杆再次在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件得到
FB·OB=FD·OD
m甲g·(OA-AB)=(m乙-m排)g·OD
m甲·OA- m甲·AB=m乙·OD-m排·OD
m甲·AB= m排·OD
m甲·AB =ρ水V乙·OD

由①得到

小石块的密度

答：小石块的密度是2.5×103kg/m3。