专题提升3 力学综合
1．下列说法中正确的是( )
A. 猎豹的速度为1.8千米/分，雨燕的速度为50米/秒，猎豹运动更快
B. 受油机在空中加油时，必须和加油机保持相对静止
C. 箭离开弓弦后，能飞行相当远的距离，是因为箭还受到向前的动力
D. 卫星绕地球做匀速圆周运动，是因为卫星受到平衡力的作用
2．如图是台球比赛中球杆击球后两球相撞后分离的运动情景。下列说法正确的是( )
,(第2题))
A. A球在桌面滚动过程中，球杆对A球做功
B. A球遇到B球相撞后两球运动状态改变，说明力是物体运动状态改变的原因
C. A球撞击静止的B球，使B球运动，说明力是物体运动的原因
D. B球在桌面上滚动是由于惯性力的缘故
3．某市街边出现的公共自行车，便于出行，深受市民欢迎。下列有关骑行中涉及的科学知识的说法，错误的是( )
A. 车座制成弧面，是为了增大与人体接触面积，减小压强
B. 车闸属于费力杠杆，可以省距离
C. 骑行时，看到树木后退是以自行车为参照物
D. 轮胎表面的花纹是为了增大摩擦
(第4题)
4．如图所示，A，B，C三个石块叠在一起处于静止状态，下列说法正确的是( )
A. 石块B所受力不平衡
B. 石块B受到石块A的重力和压力的作用
C. 石块B受到的重力和石块C对石块B的支持力是一对平衡力
D. 石块B对石块C的压力和石块C对石块B的支持力是一对相互作用力
5．某运动员做蹦极运动，如图甲，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受的弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点，运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙(蹦极过程视为竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )
(第5题)
A. 从A点到B点过程中运动员加速下落
B. 从B点到C点过程中运动员的重力势能增大
C. t0时刻运动员的动能最大
D. 运动员的重力大小等于F0
6．小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲，在某次比赛中，小明向上爬的速度—时间图像如图乙，但他所受摩擦力—时间图像漏画了一部分(如图丙)，若将其补充完整，应是下列选项中的( )
,(第6题))
7．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑，另一块粗糙)，长方体木块一块(带有挂钩)，钩码一盒，实验过程如图所示，下列说法错误的是( )
,(第7题))
A. 测量摩擦力时，要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动
B. 对比图甲、乙所示的实验可以得出结论：在保持压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大
C. 此实验中应用的科学方法是控制变量法
D. 图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动，摩擦力大小也不同
8．对下列生活现象解释正确的是( )
A. 水坝下宽上窄——液体内部压强随深度的增加而减小
B. 伞被“吸”变形——流速大的地方压强大
C. 纸片“托”住倒置的满杯水——水有黏性
D. 木块漂浮在水上——漂浮时F浮＝G物
(第9题)
9．一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力分别是F1和F2，则( )
A. ρ1＞ρ2、F1＞F2
B. ρ1＜ρ2、F1＜F2
C. ρ1＜ρ2、F1＝F2
D. ρ1＞ρ2、F1＝F2
(第10题)
10．小明在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球(如图)，然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是________________________，原因是________________________________________________________________________；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能达到类似的实验效果，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
11．如图甲，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知，0～3秒内，推力对物体做功_____焦；t＝5秒时，物体受到的摩擦力是_____牛。
,(第11题))
(第12题)
12．取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示。两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲_____(填“>”“<”或“＝”，下同)m乙；两次排开水的体积 V排甲和V排乙的大小关系是V排甲_____V排乙；两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲_____F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲_____p乙。
13．小明和小丽两位同学一起做探究杠杆平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示。
,(第13题))
(1)实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和________________________；若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向_____(填“左”或“右”)端调节。
(2)如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：_______________________________________。
(3)如图乙所示，小丽设计了两种实验方案：①弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；②弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2，则方案_____(填“①”或“②”)更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1_____(填“＜”“＝”或“＞”)F2。
(4)杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图丙所示的静止跷跷板发生转动，右侧小女孩可采取的做法是__________。
14．探究液体内部压强特点，小华将透明塑料瓶底部剪去，蒙上橡皮膜并扎紧(如图甲所示)。
,(第14题))
(1)将瓶压入水中，橡皮膜向内凹，如图乙所示，说明水对橡皮膜有压强；继续将瓶向下压，橡皮膜向内凹的程度变大，说明液体内部压强与液体的_____有关。
(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中，当内外液面相平时，橡皮膜仍向内凹，如图丙所示，说明倒入液体的密度_____(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
(3)将图甲中装置倒置，然后在瓶口紧密连接一根无色透明软管，并灌注红墨水，如图丁所示。使软管内液面高于橡皮膜，将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置，橡皮膜都向外凸，说明液体内部向各个方向都有_____。
(4)使装置保持图丁所示位置不变，在橡皮膜上戳个洞，会有部分液体从洞口流出，最后稳定时，塑料瓶和胶管里的液面_____(填“相平”或“不相平”)。
专题提升3 力学综合
1．下列说法中正确的是(B)
A. 猎豹的速度为1.8千米/分，雨燕的速度为50米/秒，猎豹运动更快
B. 受油机在空中加油时，必须和加油机保持相对静止
C. 箭离开弓弦后，能飞行相当远的距离，是因为箭还受到向前的动力
D. 卫星绕地球做匀速圆周运动，是因为卫星受到平衡力的作用
【解析】 猎豹的速度1.8千米/分＝30米/秒，小于雨燕的速度，故A错误；空中加油机在空中给飞机加油时，受油机和加油机两者之间的相对位置不变，处于相对静止状态，故B正确；箭离开弓弦后，不再受到向前的动力，但由于惯性能继续飞行相当远的距离，故C错误；圆周运动的运动方向一直变化，处于非平衡状态，受到的是非平衡力作用，故D错误。
2．如图是台球比赛中球杆击球后两球相撞后分离的运动情景。下列说法正确的是(B)
,(第2题))
A. A球在桌面滚动过程中，球杆对A球做功
B. A球遇到B球相撞后两球运动状态改变，说明力是物体运动状态改变的原因
C. A球撞击静止的B球，使B球运动，说明力是物体运动的原因
D. B球在桌面上滚动是由于惯性力的缘故
【解析】 A球在桌面滚动过程中，球杆对A球没有力的作用，所以球杆对A球没有做功，故A错误；A球撞击静止的B球，使B球运动，说明力是改变物体运动状态的原因，故C错误；B球在桌面上滚动是由于B球具有惯性，惯性不是力，不能说惯性力，故D错误。
3．某市街边出现的公共自行车，便于出行，深受市民欢迎。下列有关骑行中涉及的科学知识的说法，错误的是(B)
A. 车座制成弧面，是为了增大与人体接触面积，减小压强
B. 车闸属于费力杠杆，可以省距离
C. 骑行时，看到树木后退是以自行车为参照物
D. 轮胎表面的花纹是为了增大摩擦
【解析】 车闸的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离。
(第4题)
4．如图所示，A，B，C三个石块叠在一起处于静止状态，下列说法正确的是(D)
A. 石块B所受力不平衡
B. 石块B受到石块A的重力和压力的作用
C. 石块B受到的重力和石块C对石块B的支持力是一对平衡力
D. 石块B对石块C的压力和石块C对石块B的支持力是一对相互作用力
【解析】 B石块处于静止状态，受力平衡，故A错误；石块B受到石块A对它的压力作用，压力大小等于石块A的重力，故B错误；石块C对石块B的支持力大小等于石块A和B的总重力，故C错误。
5．某运动员做蹦极运动，如图甲，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受的弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点，运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙(蹦极过程视为竖直方向的运动)。下列判断正确的是(A)
(第5题)
A. 从A点到B点过程中运动员加速下落
B. 从B点到C点过程中运动员的重力势能增大
C. t0时刻运动员的动能最大
D. 运动员的重力大小等于F0
【解析】 B点弹力等于重力，A点到B点过程中，重力大于弹力，运动员做加速运动，A正确；从B点到C点过程中，h变小，物体的重力势能变小，B错误；由图乙可知，t0时刻，绳的弹力最大，运动员到达最低点，此时动能为0，C错误；由图乙可知，最后绳的弹性势能几乎不变，说明此时运动员已经静止下来，此时拉力(弹力)与重力平衡，弹力小于F0，即重力小于F0，D错误。
6．小明经常与同学进行爬杆比赛，如图甲，在某次比赛中，小明向上爬的速度—时间图像如图乙，但他所受摩擦力—时间图像漏画了一部分(如图丙)，若将其补充完整，应是下列选项中的(C)
,(第6题))
【解析】 由图乙可知，0～t1时间内，人加速向上运动，所以f1＞G；t1～t2时间内，人做匀速直线运动，所以人受到的重力和摩擦力是一对平衡力，即f2＝G；t2～t3时间内，人减速向上运动，f3＜G，故C正确。
7．在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，小明找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑，另一块粗糙)，长方体木块一块(带有挂钩)，钩码一盒，实验过程如图所示，下列说法错误的是(D)
,(第7题))
A. 测量摩擦力时，要使弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做匀速直线运动
B. 对比图甲、乙所示的实验可以得出结论：在保持压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大
C. 此实验中应用的科学方法是控制变量法
D. 图甲中用不同速度拉着木块做匀速直线运动，摩擦力大小也不同
【解析】 滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与运动速度无关，故D错误。
8．对下列生活现象解释正确的是(D)
A. 水坝下宽上窄——液体内部压强随深度的增加而减小
B. 伞被“吸”变形——流速大的地方压强大
C. 纸片“托”住倒置的满杯水——水有黏性
D. 木块漂浮在水上——漂浮时F浮＝G物
【解析】 拦河大坝做成上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而增大，故A错误；伞上方的空气流速大、压强小，伞下方的空气流速小、压强大，所以伞面受到一个向上的压强差，被向上“吸”，故B错误；纸片之所以能“托”住水杯，是因为大气对纸片有向上的压强，故C错误。
(第9题)
9．一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中，均处于漂浮状态，如图所示。圆柱体在两液体中所受浮力分别是F1和F2，则(D)
A. ρ1＞ρ2、F1＞F2
B. ρ1＜ρ2、F1＜F2
C. ρ1＜ρ2、F1＝F2
D. ρ1＞ρ2、F1＝F2
【解析】 由图可知，圆柱体在甲、乙两种液体中都处于漂浮状态，物体漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，故F1＝F2，且V排甲＜V排乙，根据F浮＝ρ液gV排可知，ρ1＞ρ2 。
(第10题)
10．小明在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球(如图)，然后从漏斗尖嘴处向上用力吸气，并将手指移开，看到的现象是乒乓球停留在原位置不下落，原因是吸气减小了乒乓球上方的气体压强，球上、下表面存在压强差，乒乓球受到一个向上压力差大于等于重力，因此不下落；小王看到小明的实验后说，朝漏斗尖嘴处向下持续用力吹气也能达到类似的实验效果，原因是吹气增大乒乓球上方的空气流速，减小了球上方的压强，球上、下表面存在压强差，乒乓球受到一个向上压力差大于等于重力，因此不下落。
11．如图甲，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知，0～3秒内，推力对物体做功0焦；t＝5秒时，物体受到的摩擦力是6牛。
,(第11题))
【解析】 由图丙可知，0～3秒内物体的速度大小为0，物体处于静止状态，有力无距离，所以推力对物体做功为0焦。由图丙可知，9～12秒，物体做匀速直线运动，受力平衡，f＝F＝6牛；3～6秒内，物体做加速运动，受力不平衡，推力大于摩擦力，但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度没有改变，所以摩擦力仍为6牛。
(第12题)
12．取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示。两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲＝(填“>”“<”或“＝”，下同)m乙；两次排开水的体积 V排甲和V排乙的大小关系是V排甲＜V排乙；两次所受的浮力F甲和F乙的大小关系是F甲＜F乙；两次杯底受到水的压强p甲和p乙的大小关系是p甲＜p乙。
【解析】 牙膏袋的形状发生变化，但质量不变，所以m甲＝m乙。甲下沉，F浮＜G，乙漂浮，F浮＝G，所以F甲＜F乙，由F浮＝ρ水gV排得V排甲＜V排乙，则h甲＜h乙，故p甲＜p乙。
13．小明和小丽两位同学一起做探究杠杆平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示。
,(第13题))
(1)实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂；若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向左(填“左”或“右”)端调节。
(2)如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性。
(3)如图乙所示，小丽设计了两种实验方案：①弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；②弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2，则方案①(填“①”或“②”)更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1＜(填“＜”“＝”或“＞”)F2。
(4)杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图丙所示的静止跷跷板发生转动，右侧小女孩可采取的做法是向右移动。
【解析】 (1)杠杆在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响；在调节杠杆平衡时，杠杆右端低左端高，应将杠杆的平衡螺母向左端调节。
(2)仅凭一次实验的结果总结得出实验结论是不合理的，一次实验具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性。
(3)方案①能从杠杆上直接读力臂，因此更方便；因为方案①的动力臂大于方案②的动力臂，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂越大的越省力。
(4)要使跷跷板转动，可采取的做法有：男孩不动，女孩向右移动；女孩不动，男孩向右移动；女孩不动，男孩蹬地等。
14．探究液体内部压强特点，小华将透明塑料瓶底部剪去，蒙上橡皮膜并扎紧(如图甲所示)。
,(第14题))
(1)将瓶压入水中，橡皮膜向内凹，如图乙所示，说明水对橡皮膜有压强；继续将瓶向下压，橡皮膜向内凹的程度变大，说明液体内部压强与液体的深度有关。
(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中，当内外液面相平时，橡皮膜仍向内凹，如图丙所示，说明倒入液体的密度小于(填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
(3)将图甲中装置倒置，然后在瓶口紧密连接一根无色透明软管，并灌注红墨水，如图丁所示。使软管内液面高于橡皮膜，将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置，橡皮膜都向外凸，说明液体内部向各个方向都有压强。
(4)使装置保持图丁所示位置不变，在橡皮膜上戳个洞，会有部分液体从洞口流出，最后稳定时，塑料瓶和胶管里的液面相平(填“相平”或“不相平”)。
【解析】 (1)将瓶向下压，深度越深，压强越大，橡皮膜向内凹的程度越大，说明液体的压强随深度的增加而增大。
(2)深度相同时，液体的密度越大，压强越大；当塑料瓶内外液面相平时，橡皮膜向内凹，说明倒入液体的密度小于水的密度。
(3)液体压强的大小是通过橡皮膜的凹陷程度表现出来的，所以将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置，橡皮膜都向外凸，说明液体内部向各个方向都有压强。
(4)使装置保持图丁所示位置不变，在橡皮膜上戳个洞，这样两边的气压相等，最后液面相平。
