河南省2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率）

河南省2020-2022三年中考物理真题分类汇编-02力学（压强、浮力、做功和机械能、简单机械及机械效率）

一、单选题

1．（2022·河南·统考中考真题）两同学分别在底端封闭的两支相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两支密度计，放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．密度计A所受浮力较小

B．密度计B所受重力较小

C．两密度计底部所受水的压强相等

D．两密度计在水面处的刻度值不同

2．（2022·河南·统考中考真题）为了将一物块送到高处，小杰用木板和滑轮搭建了如图所示的装置。用力F拉动绳端，物块沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是（　　）

A．该装置使用滑轮是为了更加省力

B．此过程中物块的动能转化为重力势能

C．物块所受摩擦力的方向沿斜面向下

D．若绳子突然断开，物块将立即下滑

3．（2021·河南·统考中考真题）如图工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒（　　）

A．省力且省距离 B．省力但费距离

C．费力且费距离 D．费力但省距离

4．（2021·河南·统考中考真题）为迎接 2022 年北京冬奥会，运动员积极训练。关于图中的项目，下列说法正确的是（　　）

A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功

B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变

C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用

D．掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力

5．（2020·河南·统考中考真题）频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一，如图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．小球的重力势能逐渐增大 B．小球的机械能逐渐减小

C．小球的重力在 ab 段做功比在cd 段多 D．小球的重力在 ab 段做功比在 cd 段慢

6．（2020·河南·统考中考真题）在如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是（　　）

A．瓶盖起子  

B．食品夹

C．起钉锤

D．核桃夹

二、多选题

7．（2021·河南·统考中考真题）如图，一方形容器置于水平面上，用竖直薄隔板将其分成左、右两部分，右侧部分横截面积是左侧的2倍，隔板底部有一小圆孔用薄橡皮膜封闭。左、右两侧分别注入两种不同液体，液面在图中位置时，橡皮膜恰好不发生形变。下列说法正确的是（　　）

A．左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等

B．左、右两侧液体对容器底的压力相等

C．左侧液体的密度小于右侧液体的密度

D．容器中左、右两侧液体的质量相等

8．（2020·河南·统考中考真题）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中，木块静止时，两容器中液面相平，如图所示。下列说正确的是（　　）

A．木块在甲、乙两种液体中所受浮力相等

B．木块在乙液体中排开液体的质量较大

C．两容器中木块下表面受到的液体压强相等

D．两容器底部受到的液体压强相等

三、填空题

9．（2022·河南·统考中考真题）亲身体验并深入思考是我们获得物理知识的重要方法。挤出两个正对的吸盘内的空气，很难拉开它们，可体验到________的存在。将一根铁丝快速反复弯折，弯折处发热，可认识到_______可以改变物体的内能。用注射器取水后封住前端，用力推活塞，水很难被压缩，说明分子间存在________。

10．（2021·河南·统考中考真题）在物理学中，常用比值法来定义物理量，如：用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例：用______之比定义“______”。

11．（2021·河南·统考中考真题）生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识，如：用吸管将饮料“吸”入口中，是利用了______的作用；梳过头发的塑料梳子能“吸”小纸屑，是因为梳子带了______。

四、实验题

12．（2022·河南·统考中考真题）在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）将装置放在水平桌面上，静止时如图所示。为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向_________    （选填“左”或“右”）调节；

（2）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表。图是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为________，②为___________；

（3）分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：_____________；

（4）某小组对实验过程交流、讨论后，按图所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了__________。在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为___________（选填“OA”“OB”或“AB”）。

13．（2021·河南·统考中考真题）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：1与物体浸入液体中的深度有关2与物体排开液体的体积有关3与液体的密度有关。

（1）请你写出能够支持猜想3的一个生活现象：______；

（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小______N；

（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______（选填“有关”或“无关”）；分析______三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______（选填“越大”或“越小”）；

（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为______kg/m3。（已知=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

五、计算题

14．（2022·河南·统考中考真题）小明在科技博览会上参加义务劳动，需要把一个质量为12kg的展品从地面搬到高1.2m的展台上，如图所示。g取10N/kg。

（1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做多少功？

（2）展台台面承受的压强不能超过40kPa，如果把展品放到水平台面上，展品与台面的接触面积是40cm2，台面会不会被压坏？请通过计算说明。

（3）展品展示时，要求台面水平。请你简述一种检验台面是否水平的操作方法。

六、综合题

15．（2021·河南·统考中考真题）电动清扫车以其环保高效等优点，在创建卫生城市中大显身手。图为一电动清扫车正在工作时的情景。

（1）电动清扫车的主要部件是电动机，其工作原理是______；清扫过程中，驾驶员相对于清扫车是______（选填“静止”或“运动”）的；

（2）清扫车停在水平路面上，总质量为800kg，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为0.04m2，车对路面的压强为多少？g取10N/kg；(      )

（3）清扫车完成任务后，在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶，经10min到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为400N，则牵引力做的功为多少？(      )

16．（2020·河南·统考中考真题）河南素有“中原粮仓”之称。随着农业机械化水平的提高，收割机已成为我省收割小麦的主要工具。

(1)收割过程中，空气中弥漫着成熟的麦香味，这是由于分子在不停地做______。收割机的四冲程柴油发动机工作时，内能转化为机械能的是______；

(2)为了防止对耕地过分压实影响秋作物的播种，收割机对耕地的压强一般不超过80kPa。已知空载收割机的质量为1000kg，轮胎与耕地的总接触面积始终为0.2m2，则收割机粗粮仓中的小麦不能超过多少千克______？（g取10N/kg）

(3)若收割机的收割宽度为2m，如图所示。正常收割时前进的速度为1m/s，则每小时收割小麦多少亩______？（1m2=0.0015亩，不考虑收割机调头及卸粮时间）

(4)为了交通安全，禁止在公路上晒粮，请用摩擦力的知识解释在公路上晒粮的危害______。

参考答案：

1．A

【详解】A．根据阿基米德原理

F浮=ρ液gV排

A、B均漂浮在水中，故液体密度相同。由图可知

VB排>VA排

可得

FB浮>FA浮

故A正确；

B．密度计处于漂浮状态，浮力和重力的关系为

F浮=G计

因为

FB浮>FA浮

所以

GB>GA

故B错误；

C．A、B浸没的深度关系为

hA<hB

根据液体压强公式

p=ρgh

可得

pA<pB

故C错误；

D．密度计是用来测量液体密度的仪器，密度计漂浮时，在液面处的刻度就是所测液体的密度，A、B均为密度计，漂浮在水上，所以两密度计在水面处的刻度都是水的密度，故D错误。

故选A。

2．C

【详解】A．该装置使用的是定滑轮，只能改变力的方向，不能省力，故A错误；

B．物块沿斜面匀速向上运动，动能不变，物体的重力势能是拉力F做功增加的，故B错误；

C．物块相对斜面斜向上运动，受到的滑动摩擦力与其相对运动方向相反，所以摩擦力沿斜面向下，故C正确；

D．若绳子突然断开，物块由于惯性会先继续向上运动，故D错误。

故选C。

3．B

【详解】CD．一根硬棒撬动石头，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故CD错误；

AB．省力但是费距离，故A错误；B正确。

故选B。

4．A

【详解】A．跳台滑雪运动员在下落过程中，受重力，并且在重力的方向上移动了距离，故重力对运动员做功，故A正确；

B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，速度方向发生变化，故运动状态发生变化，故B错误；

C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于惯性，惯性不是力，不能用作用，故C错误；

D．掷出后的冰壶对冰面的压力与地面对冰壶的支持力是相互作用力，故D错误。

故选A。

5．D

【详解】A．小球下落过程中，高度减小，重力势能减小，故A错误；

B．不计空气阻力时，小球重力势能与动能互相转化，机械能守恒，大小不变，故B错误；

C．ab段长度小于cd 段，重力相同，做功大小与下落距离成正比，ab 段做功小于cd 段，故C错误；

D．ab段做功小于cd 段做功，而所用时间相等，所以ab段功率小于cd 段做功，故D 正确。

故选D。

6．B

【详解】A．支点在瓶盖边缘，动力臂较长，是省力杠杆，A项不合题意；

B．支点在夹子两壁连接处，动力臂较短，是费力杠杆，选项B符合题意；

C．支点是锤子与地面的接触点，动力臂较长，是省力杠杆，C项不合题意；

D．支点在夹子两壁连接处，动力臂较长，是省力杠杆，D项不合题意。

故选B。

7．AC

【详解】A．橡皮膜容易发生形变，通过橡皮膜的形变来判断容器两侧压强的大小，两侧受到压强不同时，会向压强小的一侧凸起，已知当左右两边分别注入两种不同的液体时，橡皮膜的形状没有发生改变，则橡皮膜左右两边受到液体的压强相等，故A正确；

B．左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等，而橡皮膜位于隔板底部，所以左、右两侧液体对容器底部的压强相等，右侧部分横截面积是左侧的2倍，根据F=pS，左侧液体对容器底的压力小于右侧液体对容器底的压力，故B错误；

C．由A可知，橡皮膜左右两边受到液体的压强相等，由图可知，h左h右，根据 p=gh可得，容器左边液体的密度小于右边液体的密度，故C正确；

D．由C可知，左右，因为m=V=Sh，2S左=S右，h左h右，故不能判断容器中左、右两侧液体的质量相等，故D错误。

故选AC。

8．AC

【详解】A．两个木块均漂浮，所以浮力等于重力，且木块完全相同，重力相同，故浮力相同，A正确；

B．根据阿基米德原理，两个木块受到的浮力相等，所以排开液体重力相等，故排开液体质量也相等，B错误；

C．两木块上表面均未浸没，故下表面压力等于浮力，且下表面底面积相等，故下表面液体压强相等，C正确；

D．两木块浮力相等，但甲液体中木块浸入体积小于乙液体，故甲液体密度大于乙液体，当液面高度相同时，甲液体密度大，液体底部压强也大，D错误。

故选AC。

9．     大气压     做功     相互作用的斥力

【详解】[1]两个正对的吸盘之间的空气挤出后很难拉开，是因为吸盘受到大气压力的作用，该实验可说明大气压的存在。

[2]快速反复弯折铁丝，对铁丝做功；铁丝弯折处会发热，其温度升高，内能增大；说明做功可以改变物体的内能。

[3]由分子动理论知道，“物质是由分子组成的，且分子间存在相互作用的引力与斥力”。取水后封住注射器前端，推压注射器的活塞，感觉到里面的水很难压缩，说明分子间存在相互作用的斥力。

10．     压力与受力面积     压强

【详解】[1] 比值定义法，即压力与受力面积之比，即为压强。

[2]即为压强，压力的作用效果。

11．     大气压     电荷

【详解】[1] 用吸管将饮料“吸”入口中，利用大气压大于管内气压，将饮料压入嘴中。

[2] 梳子经摩擦后带了电荷，能够吸引轻小物体。

12．     右     1     0.15     动力×动力臂=阻力×阻力臂     拉力的方向     OB

【详解】（1）[1]由图知道，杠杆的右端上翘，为了调节杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动，即应将平衡螺母向右端移动。

（2）[2][3]第1、2和3次实验的数据知道，每次动力减小0.5N，由第1、2次的数据知道，每次阻力也是减小0.5N，所以，第3次的阻力应是1N；分析第1、2次的数据知道，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，由此可知第3次的阻力臂应是0.15m。

（3）[4]由实验表格中数据知道，三次实验数据都满足动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即杠杆的平衡条件是

动力×动力臂=阻力×阻力臂

（4）[5]由图知道，用弹簧测力计斜拉改变了拉力的方向，同时改变了力臂的方向，由此得出的平衡条件更具普遍性。

[6]因为力臂是从支点到力的作用线的距离，由图知道，OB应为拉力的力臂。

13．     在死海里可以躺着看书     1.4     无关     a、b、c     越大    

【详解】（1）[1]死海的水密度大，在死海里可以躺着看书。

（2）[2] 序号b中物体P所受浮力大小

则b中物体P所受浮力大小为。

（3）[3][4][5] 分析c、d实验，深度变深，浮力不变，故浮力与深度无关；分析a、b、c实验，排开液体的体积变化，浮力与排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，密度变大，弹簧测力计示数变小，故浮力越大。

（4）[6] 物体P的质量为

物体的体积为

物体P的密度为

物体P的密度为。

14．（1）144J；（2）台面不会被压坏；（3）利用水平仪检测平面是否水平

【详解】解：（1）由 知道，展品的重力

把此产品抬上展台做的功为

W=Gh=120N×1.2m=144J

（2）由 知道，展品的台面的压强

展品对展台的压强小于展台所能承受的压强，所以，台面会不会被压坏。

（3）利用水平仪检测平面是否水平。

答：（1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做功144J；

（2）台面不会被压坏；

（3）利用水平仪检测平面是否水平。

15．     通电导体在磁场中受到力的作用     静止         

【详解】（1）[1][2] 电动清扫车的主要部件是电动机，是将电能转化为机械能，通电导体在磁场中受到力的作用；驾驶员与清洁车一起运动，故相对于清洁车，驾驶员的位置没有发生变化，故相对于清洁车是静止的。

（2）[3] 车对路面的压强为

则车对路面的压强为。

（3）[4] 清扫车行驶的路程为

牵引力做的功为

则牵引力做的功为。

16．     无规则运动     做功冲程     600kg     10.8     接触面粗糙程度变小，会减小与地面间的摩擦力，汽车不容易停下来，容易追尾

【详解】(1)[1]扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地做无规则运动；所以空气中弥漫着成熟的麦香味，这是由于分子在不停地做无规则运动。

[2]柴油发动机工作时，内能转化为机械能的是做功冲程。

(2)[3]收割机对耕地的最大压力

空载收割机的重力

收割机粗粮仓中的小麦最大重力

这些小麦的质量

收割机粗粮仓中的小麦不能超过600kg。

(3)[4]收割机1小时移动的距离

每小时收割小麦的面积

即

每小时收割10.8亩。

(4)[5]接触面粗糙程度变小，会减小与地面间的摩擦力，汽车不容易停下来，容易追尾。