专题20 计算题-安徽省5年（2021-2017）中考1年模拟物理试题分项汇编（解析版）.docVIP

安徽省5年（2021-2017）中考1年模拟物理试题分项汇编

专题20计算题

1、（2021·安徽）如图所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500N，握拳时手臂的长度为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：

（1）小明完成1次引体向上所做的功；

（2）10s内小明做引体向上的功率。

【答案】（1）300J；（2）120W

【解析】

解：（1）小明完成1次引体向上使身体上升的高度等于握拳时手臂的长度，则所做的功为

W=Gh=500N×0.6m=300J

（2）10s内小明做了4次引体向上，则做引体向上的功率为

P=120W

答：（1）小明完成1次引体向上所做的功为300J；

（2）10s内小明做引体向上的功率为120W。

2、（2021·安徽）研究物理问题时，常需要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素，将其简化为物理模型。

（1）如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放，为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡；

（2）如图丙，一质量分布均匀的长方形木板，忽略厚度，长度和宽度不可忽略，用细线将它AB边的中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后（如图丁）释放，木板在该位置能否平衡？写出你的判断依据。

【答案】（1）；见解析；（2）不能平衡；答案见解析

【解析】

（1）设杠杆的中点为O，杠杆与水平方向的夹角为θ，由于杠杆质量分布均匀，且左右两部分等长，因此杠杆左右两部分重力G1=G2，重心分别在两部分的中点处，分别设为O1和O2，则易知OO1=OO2，左右两部分重力的力臂

l1=OO1cos，l2=OO1cos

因此

L1=L2

因此有

G1L1=G2L2

满足杠杆平衡条件，因此杠杆在该位置仍能平衡。

（2）不能平衡，转过一定角度释放的瞬间，木板只受重力和细线的拉力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上；此时木板的重心不在悬点的正下方，重力和细线的拉力不在一条直线上，不是一对平衡力，木板受力不平衡，因此不能平衡。

7.（2019安徽）将底面积S=3×10-3m2高h=0.1m的铝制圆柱体，轻轻地放人水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深=0.05m（已知ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3.g取l0N/kg）．求

（1）水对圆柱体底部压强P1

（2）圆柱体受到的浮力F浮;

（3）圆柱体对水槽底部的压强P2.

【答案】（1）5×102Pa（2）1.5N（3）2.2×103Pa

【解析】

（1）水的深度h1=0.05m，则水对圆柱体底部的压强：=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa；

（2）由图可知，圆柱体浸在水中的体积：=3×10-3m2×0.05m=1.5×10-4m3，根据阿基米德原理可得，圆柱体所受的浮力：=1.0×103kg/m3×1.5×10-4m3×10N/kg=1.5N；

（3）圆柱体的重力：=2.7×103kg/m3×3×10-3m2×0.1m×10N/kg=8.1N；圆柱体静止于水槽底部，由力的平衡条件可知圆柱体对水槽底部的压力：F压=G铝-F浮=8.1N-1.5N=6.6N，则圆柱体对水槽底部的压强：．

10.（2020安徽）某同学想测量一种液体的密度。他将适量的待测液体加人到圆柱形平底玻璃容器里，然后一起缓慢放人盛有水的水槽中。当容器下表面所处的深度h1=?10cm时，容器处于直立漂浮状态，如图a所示。（已知容器的底面积S=25cm2?，ρ水=1.0×103kg/m2，g取10N/kg）

(1)求水对容器下表面的压强；

(2)求容器受到的浮力；

(3)从容器中取出100cm3的液体后，当容器下表面所处的深度h2=6.8cm时，容器又处于直立漂浮状态，如图b所示。求液体的密度。

【答案】(1)1000Pa；(2)2.5N；(3)0.8×103kg/m3

【解析】

【详解】(1)水对容器下表面的压强

p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa

(2)容器受到的浮力

F浮=p1S=1000Pa×25×10-4m2=2.5N

(3)图a中容器漂浮，所以容器和容器中液体总重力等于此时所受的浮力，即

G液+G容=F浮

此为①式，

图b中，水对容器下表面的压强

p2=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.068m=680Pa

此时，容器受到的浮力

F浮＇=p2