1.高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮立即停止转动,而车由于具有保持
原来运动状态
的性质,还会继续向前运动一段距离,这种性质与车的速度无关
,与车的质量有关
。(后两空选填“有关”或“无关”)答案
1. 原来运动状态 无关 有关
解析
【分析】
本题考查惯性的相关知识,解题思路如下:首先回忆惯性的定义,物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,汽车刹车时,车会保持原来的运动状态继续运动,据此填写第一个空;其次明确惯性的影响因素,惯性只与物体的质量有关,与速度无关,据此填写后两个空。
【解析】
根据惯性的定义:物体具有保持原来运动状态不变的性质,高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮停止转动,车由于惯性要保持原来的运动状态,因此会继续向前运动一段距离;惯性是物体的固有属性,其大小仅由物体的质量决定,与物体的运动速度无关,与物体的质量有关,所以后两空依次填“无关”“有关”。
【答案】
原来运动状态 无关 有关
【知识点】
惯性;惯性的影响因素
【点评】
本题是初中物理力学部分的基础题,考查惯性的基本概念和影响因素,难度较低,需要准确记忆相关知识点。
【难度系数】
0.8
本题考查惯性的相关知识,解题思路如下:首先回忆惯性的定义,物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,汽车刹车时,车会保持原来的运动状态继续运动,据此填写第一个空;其次明确惯性的影响因素,惯性只与物体的质量有关,与速度无关,据此填写后两个空。
【解析】
根据惯性的定义:物体具有保持原来运动状态不变的性质,高速行驶的汽车紧急刹车时,车轮停止转动,车由于惯性要保持原来的运动状态,因此会继续向前运动一段距离;惯性是物体的固有属性,其大小仅由物体的质量决定,与物体的运动速度无关,与物体的质量有关,所以后两空依次填“无关”“有关”。
【答案】
原来运动状态 无关 有关
【知识点】
惯性;惯性的影响因素
【点评】
本题是初中物理力学部分的基础题,考查惯性的基本概念和影响因素,难度较低,需要准确记忆相关知识点。
【难度系数】
0.8
2. 一个重0.5 N的鸡蛋从20 m高处自由下落,忽略空气阻力,下落过程中鸡蛋的重力势能转化
动
能,重力对鸡蛋所做的功为10
J。答案
2. 动 10
解析
【分析】
本题考查能量转化和重力做功的计算。首先,鸡蛋自由下落时,忽略空气阻力,重力势能随高度降低而减小,动能随速度增大而增大,因此重力势能转化为动能;其次,计算重力做功时,利用功的公式$ W=Gh $,代入已知的重力和下落高度即可算出结果。
【解析】
1. 能量转化分析:鸡蛋自由下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小;速度增大,动能增大,且忽略空气阻力时只有重力做功,机械能转化无额外损耗,故重力势能转化为动能。
2. 重力做功计算:根据功的计算公式$ W=Gh $,已知鸡蛋重力$ G=0.5\ \mathrm{N} $,下落高度$ h=20\ \mathrm{m} $,代入得$ W=0.5\ \mathrm{N} × 20\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{J} $。
【答案】
动;10
【知识点】
能量转化、功的计算
【点评】
本题属于基础物理题,考查核心概念和公式的应用,难度较低,学生只需掌握重力势能与动能的影响因素及功的计算方法即可轻松解答。
【难度系数】
0.9
本题考查能量转化和重力做功的计算。首先,鸡蛋自由下落时,忽略空气阻力,重力势能随高度降低而减小,动能随速度增大而增大,因此重力势能转化为动能;其次,计算重力做功时,利用功的公式$ W=Gh $,代入已知的重力和下落高度即可算出结果。
【解析】
1. 能量转化分析:鸡蛋自由下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小;速度增大,动能增大,且忽略空气阻力时只有重力做功,机械能转化无额外损耗,故重力势能转化为动能。
2. 重力做功计算:根据功的计算公式$ W=Gh $,已知鸡蛋重力$ G=0.5\ \mathrm{N} $,下落高度$ h=20\ \mathrm{m} $,代入得$ W=0.5\ \mathrm{N} × 20\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{J} $。
【答案】
动;10
【知识点】
能量转化、功的计算
【点评】
本题属于基础物理题,考查核心概念和公式的应用,难度较低,学生只需掌握重力势能与动能的影响因素及功的计算方法即可轻松解答。
【难度系数】
0.9
3. 芡实糕是一种松软的传统特色固体糕点。将一块质地均匀、质量为800 g的芡实糕放在切板上,已知它与切板的接触面积为200 cm²,则芡实糕对盘子底部的压强为

400
Pa。如图所示,切糕师傅沿着竖直方向切去五分之一,则剩下的芡实糕对底部的压强为400
Pa。答案
3. 400 400
解析
【分析】
要解决这道题,需明确水平面上物体对支撑面的压力等于自身重力,利用压强公式$ p=\frac{F}{S} $计算压强。第一步先将质量单位换算,计算初始压力,再代入压强公式得到初始压强;第二步分析竖直切割后的变化:竖直切去五分之一时,剩余部分的质量、压力、受力面积均变为原来的$\frac{4}{5}$,代入压强公式后比例不变,压强保持不变。
【解析】
1. 计算初始压强:
芡实糕质量$ m=800\ \mathrm{g}=0.8\ \mathrm{kg} $,水平面上压力等于重力,即$ F=G=mg=0.8\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=8\ \mathrm{N} $;
接触面积$ S=200\ \mathrm{cm}^2=0.02\ \mathrm{m}^2 $;
根据压强公式$ p=\frac{F}{S}=\frac{8\ \mathrm{N}}{0.02\ \mathrm{m}^2}=400\ \mathrm{Pa} $。
2. 计算竖直切后剩余压强:
沿竖直方向切去五分之一后,剩余压力$ F'=\frac{4}{5}F $,剩余接触面积$ S'=\frac{4}{5}S $;
则剩余压强$ p'=\frac{F'}{S'}=\frac{\frac{4}{5}F}{\frac{4}{5}S}=\frac{F}{S}=400\ \mathrm{Pa} $。
【答案】
400;400
【知识点】
压强计算、重力与质量关系
【点评】
本题考查压强公式的应用,关键是理解竖直切割时压力和受力面积同比例减小,压强不变,属于基础题型,需掌握单位换算和公式灵活运用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确水平面上物体对支撑面的压力等于自身重力,利用压强公式$ p=\frac{F}{S} $计算压强。第一步先将质量单位换算,计算初始压力,再代入压强公式得到初始压强;第二步分析竖直切割后的变化:竖直切去五分之一时,剩余部分的质量、压力、受力面积均变为原来的$\frac{4}{5}$,代入压强公式后比例不变,压强保持不变。
【解析】
1. 计算初始压强:
芡实糕质量$ m=800\ \mathrm{g}=0.8\ \mathrm{kg} $,水平面上压力等于重力,即$ F=G=mg=0.8\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=8\ \mathrm{N} $;
接触面积$ S=200\ \mathrm{cm}^2=0.02\ \mathrm{m}^2 $;
根据压强公式$ p=\frac{F}{S}=\frac{8\ \mathrm{N}}{0.02\ \mathrm{m}^2}=400\ \mathrm{Pa} $。
2. 计算竖直切后剩余压强:
沿竖直方向切去五分之一后,剩余压力$ F'=\frac{4}{5}F $,剩余接触面积$ S'=\frac{4}{5}S $;
则剩余压强$ p'=\frac{F'}{S'}=\frac{\frac{4}{5}F}{\frac{4}{5}S}=\frac{F}{S}=400\ \mathrm{Pa} $。
【答案】
400;400
【知识点】
压强计算、重力与质量关系
【点评】
本题考查压强公式的应用,关键是理解竖直切割时压力和受力面积同比例减小,压强不变,属于基础题型,需掌握单位换算和公式灵活运用。
【难度系数】
0.6
4.如图,小李同学用滑轮将重6 N的物体竖直向上匀速提升20 cm。若此滑轮自重为2 N,忽略绳重和摩擦,则小李同学作用在绳子自由端的拉力F为

4
N,这个滑轮的机械效率是75%
。答案
4. 4 75%
解析
【分析】首先判断该滑轮为动滑轮,需对动滑轮进行受力分析:动滑轮匀速运动时受力平衡,同一根绳子的拉力处处相等,动滑轮受到两段向上的绳子拉力,总拉力等于物体重力与滑轮自重之和,由此可求出拉力F;计算机械效率时,需利用有用功(提升物体做的功)和总功(拉力做的功)的比值,注意动滑轮绳子自由端移动距离与物体提升高度的关系(s=2h)。
【解析】
1. 计算拉力F:
该滑轮为动滑轮,匀速提升物体时受力平衡,同一根绳子拉力相等,动滑轮受到2段向上的绳子拉力,总拉力等于物体重力与滑轮自重之和,即:
$2F = G_{物} + G_{轮}$
代入数据$G_{物}=6\ \mathrm{N}$、$G_{轮}=2\ \mathrm{N}$,解得:
$F=\frac{6\ \mathrm{N} + 2\ \mathrm{N}}{2}=4\ \mathrm{N}$。
2. 计算机械效率:
物体提升高度$h=20\ \mathrm{cm}=0.2\ \mathrm{m}$,动滑轮绳子自由端移动距离$s=2h=2×0.2\ \mathrm{m}=0.4\ \mathrm{m}$。
有用功(提升物体做的功):$W_{有}=G_{物}h=6\ \mathrm{N}×0.2\ \mathrm{m}=1.2\ \mathrm{J}$,
总功(拉力做的功):$W_{总}=Fs=4\ \mathrm{N}×0.4\ \mathrm{m}=1.6\ \mathrm{J}$,
机械效率:$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{1.2\ \mathrm{J}}{1.6\ \mathrm{J}}×100\%=75\%$。
【答案】4;75%
【知识点】动滑轮的特点;机械效率的计算
【点评】本题考查动滑轮的受力分析和机械效率的基础计算,关键是明确动滑轮的拉力关系及绳子移动距离与物体高度的对应关系,属于常规基础题。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 计算拉力F:
该滑轮为动滑轮,匀速提升物体时受力平衡,同一根绳子拉力相等,动滑轮受到2段向上的绳子拉力,总拉力等于物体重力与滑轮自重之和,即:
$2F = G_{物} + G_{轮}$
代入数据$G_{物}=6\ \mathrm{N}$、$G_{轮}=2\ \mathrm{N}$,解得:
$F=\frac{6\ \mathrm{N} + 2\ \mathrm{N}}{2}=4\ \mathrm{N}$。
2. 计算机械效率:
物体提升高度$h=20\ \mathrm{cm}=0.2\ \mathrm{m}$,动滑轮绳子自由端移动距离$s=2h=2×0.2\ \mathrm{m}=0.4\ \mathrm{m}$。
有用功(提升物体做的功):$W_{有}=G_{物}h=6\ \mathrm{N}×0.2\ \mathrm{m}=1.2\ \mathrm{J}$,
总功(拉力做的功):$W_{总}=Fs=4\ \mathrm{N}×0.4\ \mathrm{m}=1.6\ \mathrm{J}$,
机械效率:$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{1.2\ \mathrm{J}}{1.6\ \mathrm{J}}×100\%=75\%$。
【答案】4;75%
【知识点】动滑轮的特点;机械效率的计算
【点评】本题考查动滑轮的受力分析和机械效率的基础计算,关键是明确动滑轮的拉力关系及绳子移动距离与物体高度的对应关系,属于常规基础题。
【难度系数】0.5
5.如图,物块 A 和 B放在水平地面上,它们之间用一根轻质弹簧连接,用$F=6\ \mathrm{N}$的水平拉力使物块 A 和 B一起向右做匀速直线运动,它们受到地面的摩擦力$f_A:f_B=1:2$,且整个过程中,弹簧一直在弹性限度内,则物体 A 受到的拉力为

2
N,物体 B 受到地面的摩擦力为4
N。答案
5. 2 4
解析
【分析】
要解决这道题,需运用二力平衡的知识,结合整体法与隔离法分析:首先A、B一起匀速运动,整体受力平衡,总拉力等于总摩擦力;再根据摩擦力的比例关系求出各自摩擦力;最后对A隔离分析,A匀速时弹簧拉力等于A的摩擦力,即可得到结果。
【解析】
1. 对A、B整体分析:A、B一起向右做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向拉力F与总摩擦力平衡,即 $ F = f_A + f_B $。已知 $ F=6\ \mathrm{N} $,且 $ f_A:f_B=1:2 $,设 $ f_A = x $,则 $ f_B=2x $,代入得 $ x + 2x =6\ \mathrm{N} $,解得 $ x=2\ \mathrm{N} $,因此 $ f_A=2\ \mathrm{N} $,$ f_B=4\ \mathrm{N} $。
2. 对A单独分析:A匀速运动,水平方向受到弹簧的拉力和地面的摩擦力 $ f_A $,二力平衡,所以弹簧对A的拉力等于 $ f_A=2\ \mathrm{N} $,即物体A受到的拉力为2N,物体B受到地面的摩擦力为4N。
【答案】
2;4
【知识点】
二力平衡、摩擦力计算、整体与隔离法
【点评】
本题结合二力平衡,通过整体法和隔离法求解,是力学基础题,考查学生对平衡状态受力分析的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需运用二力平衡的知识,结合整体法与隔离法分析:首先A、B一起匀速运动,整体受力平衡,总拉力等于总摩擦力;再根据摩擦力的比例关系求出各自摩擦力;最后对A隔离分析,A匀速时弹簧拉力等于A的摩擦力,即可得到结果。
【解析】
1. 对A、B整体分析:A、B一起向右做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向拉力F与总摩擦力平衡,即 $ F = f_A + f_B $。已知 $ F=6\ \mathrm{N} $,且 $ f_A:f_B=1:2 $,设 $ f_A = x $,则 $ f_B=2x $,代入得 $ x + 2x =6\ \mathrm{N} $,解得 $ x=2\ \mathrm{N} $,因此 $ f_A=2\ \mathrm{N} $,$ f_B=4\ \mathrm{N} $。
2. 对A单独分析:A匀速运动,水平方向受到弹簧的拉力和地面的摩擦力 $ f_A $,二力平衡,所以弹簧对A的拉力等于 $ f_A=2\ \mathrm{N} $,即物体A受到的拉力为2N,物体B受到地面的摩擦力为4N。
【答案】
2;4
【知识点】
二力平衡、摩擦力计算、整体与隔离法
【点评】
本题结合二力平衡,通过整体法和隔离法求解,是力学基础题,考查学生对平衡状态受力分析的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.5
6. 如图甲,将一个长方体木块的底部用一根质量、体积均不计的细线拴在一个足够高的空容器的底部,$S_{容}=200\ \mathrm{cm}^2$,然后向容器中以$200\ \mathrm{cm}^3/\mathrm{s}$的速度加水,当细线达到最大拉力时断开,停止加水。在整个过程中木块底部始终与容器底平行,水对容器底部的压强随加水体积的变化关系如图乙所示,则第6 s时水深

9
cm,细线能承受的最大拉力为3
N。答案
6. 9 3
解析
【分析】首先根据加水体积与容器底压强的关系,结合液体压强公式分析水深变化,分阶段判断木块是否被淹没,求出木块的底面积;再通过受力分析,结合浮力的变化规律,确定细线的最大拉力。
【解析】
1. 第6s时的加水体积:$V = 200\ \mathrm{cm^3/s} × 6\ \mathrm{s} = 1200\ \mathrm{cm^3}$。
2. 当加水体积$V ≤ 600\ \mathrm{cm^3}$时,木块未被淹没,水的横截面积为$S_{容} - S_{木}$;当$V > 600\ \mathrm{cm^3}$时,木块已被淹没,水的横截面积为$S_{容}$。
当$V=600\ \mathrm{cm^3}$时,压强$p=600\ \mathrm{Pa}$,由$p=\rho gh$得此时水深:
$h_1 = \frac{p}{\rho g} = \frac{600\ \mathrm{Pa}}{1×10^3\ \mathrm{kg/m^3} ×10\ \mathrm{N/kg}} = 0.06\ \mathrm{m}=6\ \mathrm{cm}$。
代入$V=(S_{容}-S_{木})h_1$,得$600\ \mathrm{cm^3}=(200\ \mathrm{cm^2}-S_{木})×6\ \mathrm{cm}$,解得$S_{木}=100\ \mathrm{cm^2}$。
3. 第6s时$V=1200\ \mathrm{cm^3}>600\ \mathrm{cm^3}$,此时水深:
$h = 6\ \mathrm{cm} + \frac{1200\ \mathrm{cm^3}-600\ \mathrm{cm^3}}{200\ \mathrm{cm^2}} = 6\ \mathrm{cm}+3\ \mathrm{cm}=9\ \mathrm{cm}$。
4. 木块刚好淹没时的高度$h_{木}=6\ \mathrm{cm}$,木块体积$V_{木}=S_{木}h_{木}=100\ \mathrm{cm^2}×6\ \mathrm{cm}=600\ \mathrm{cm^3}$,完全淹没时最大浮力:
$F_{浮}=\rho gV_{木}=1×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×600×10^{-6}\ \mathrm{m^3}=6\ \mathrm{N}$。
细线最大拉力时,木块完全淹没,受力平衡$F_{浮}=G+F_{拉max}$,结合阶段受力分析得$G=3\ \mathrm{N}$,故:
$F_{拉max}=F_{浮}-G=6\ \mathrm{N}-3\ \mathrm{N}=3\ \mathrm{N}$。
【答案】
9 3
【知识点】
液体压强、浮力、受力平衡
【点评】
本题需结合图像分阶段分析木块的淹没状态,利用液体压强、浮力公式和受力平衡求解,关键是确定木块的底面积和体积,理清加水过程中水深和拉力的变化规律。
【难度系数】
0.3
【解析】
1. 第6s时的加水体积:$V = 200\ \mathrm{cm^3/s} × 6\ \mathrm{s} = 1200\ \mathrm{cm^3}$。
2. 当加水体积$V ≤ 600\ \mathrm{cm^3}$时,木块未被淹没,水的横截面积为$S_{容} - S_{木}$;当$V > 600\ \mathrm{cm^3}$时,木块已被淹没,水的横截面积为$S_{容}$。
当$V=600\ \mathrm{cm^3}$时,压强$p=600\ \mathrm{Pa}$,由$p=\rho gh$得此时水深:
$h_1 = \frac{p}{\rho g} = \frac{600\ \mathrm{Pa}}{1×10^3\ \mathrm{kg/m^3} ×10\ \mathrm{N/kg}} = 0.06\ \mathrm{m}=6\ \mathrm{cm}$。
代入$V=(S_{容}-S_{木})h_1$,得$600\ \mathrm{cm^3}=(200\ \mathrm{cm^2}-S_{木})×6\ \mathrm{cm}$,解得$S_{木}=100\ \mathrm{cm^2}$。
3. 第6s时$V=1200\ \mathrm{cm^3}>600\ \mathrm{cm^3}$,此时水深:
$h = 6\ \mathrm{cm} + \frac{1200\ \mathrm{cm^3}-600\ \mathrm{cm^3}}{200\ \mathrm{cm^2}} = 6\ \mathrm{cm}+3\ \mathrm{cm}=9\ \mathrm{cm}$。
4. 木块刚好淹没时的高度$h_{木}=6\ \mathrm{cm}$,木块体积$V_{木}=S_{木}h_{木}=100\ \mathrm{cm^2}×6\ \mathrm{cm}=600\ \mathrm{cm^3}$,完全淹没时最大浮力:
$F_{浮}=\rho gV_{木}=1×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}×600×10^{-6}\ \mathrm{m^3}=6\ \mathrm{N}$。
细线最大拉力时,木块完全淹没,受力平衡$F_{浮}=G+F_{拉max}$,结合阶段受力分析得$G=3\ \mathrm{N}$,故:
$F_{拉max}=F_{浮}-G=6\ \mathrm{N}-3\ \mathrm{N}=3\ \mathrm{N}$。
【答案】
9 3
【知识点】
液体压强、浮力、受力平衡
【点评】
本题需结合图像分阶段分析木块的淹没状态,利用液体压强、浮力公式和受力平衡求解,关键是确定木块的底面积和体积,理清加水过程中水深和拉力的变化规律。
【难度系数】
0.3
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