初三秋季期中物理计算题Word下载.docx
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(3)10s内人对物体做了多少有用功?
5.工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W.(g取10N/kg)求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为300N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重.
6.汽车的发动机工作时,吸入汽缸的汽油和空气的比例,决定了汽车的动力性能和经济性能.某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2L(发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量),发动机工作时,吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物,混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空气的质量比为1:
15,汽油的热值q=4.5×
107J/kg.如果发动机曲轴在1min转动3×
103转,发动机的效率为40%,那么,在这种情况下:
(1)汽车在1min做的有用功是多少?
(2)汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×
103N,汽车行驶的速度是多少?
7.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g=10N/kg)
(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是 .
(2)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为400N,求拉力的功率.
(3)求动滑轮受到的重力.
(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?
8.如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率.
9.如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组.悬挂的重物G=4.8N,当重物静止于任意位置时,手对轻绳的拉力均为F1=1.8N;
当重物匀速上升时,手对轻绳的拉力为F2=2.0N,且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈.已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m,求
(2)重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率.
10.跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱.在某次跳伞训练过程中,一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15s下落210m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s,求在这个过程中:
(1)运动员下落的平均速度;
(2)重力做的功;
(3)匀速下降时重力做功的功率.
11.如图所示,工人用斜面向上、大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至B点;
再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s,到达C点.已知AB长3m,BC长1.2m,距地面高1.5m.试问:
(1)利用斜面搬运货物主要是为了 ;
(2)货物在水平面上运动的速度为多少?
(3)水平推力做功的功率为多少?
(4)斜面的机械效率为多少?
12.利用如图所示的滑轮组,用F=1000N的力拉绳子自由端,货物A以0.1m/s的速度匀速直线运动l0s,整个过程中,滑轮组的机械效率为75%.求:
(1)货物A在10s内移动的距离:
(2)这个过程中拉力F的功率:
(3)水平地面对货物A的摩擦力大小.
13.“汽车共享”在丽水市推出以来受到市民的青睐,它属于公共交通的补充,可以满足人们自驾出行的需求.如图是我市一款按租用时间收费的电动共享汽车.五一期间,小科一家租用该款电动共享汽车去旅游,从租车点一路不停行驶105千米到达目的地,若全程的速度为70千米/时.回答下列问题:
(1)推广电动共享汽车的好处有 (答出一点即可);
(2)租用该电动汽车的价格为0.5元/分钟,小科一家从租车点到目的地的租车费用为 元;
(3)该电动汽车发动机的额定功率为30千瓦,若汽车以额定功率在水平路面匀速直线行驶时,所受的阻力恒为1200牛,汽车的速度为多少?
14.如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图.
该装置主要由不计重力的滑轮C、D,长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成.物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B通过细绳与杠杆相连.杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:
ON=1:
2.已知物块A的密度为1.5×
103kg/m3,底面积为0.04m2,高1m,物块B的重力为100N.所有摩擦和绳重忽略不计,g取10N/kg.求:
(1)当物块A的顶部刚好没入水中时,物块A受到的拉力是多大?
(2)若水位发生变化,电子秤的示数为55N时,物块A露出水面的高度是多少?
15.如图所示为某新能源汽车测试,该汽车以甲醇为燃料.质量为1.8×
103kg的轿车以1.2×
104W的功率先以v1=20m/s的速度匀速行驶一段水平路面,再以相同的功率沿与水平地面成30°
角的斜坡匀速向上爬行.已知斜坡的机械效率为80%,甲醇燃烧值2.7×
107J/kg,g=10N/kg.试求:
①水平路面对汽车的阻力的大小;
②汽车爬坡时的牵引力和速度的大小;
③设汽车的效率为45%,行驶坡路与平路的路程之比为1:
9,该车每100km理论上要燃烧甲醇的质量为多少?
16.如图所示,用滑轮组提升水中的物体A,若物体的质量为140kg,体积为60dm3,滑轮组的机械效率为80%,取g=10N/kg,不计绳重及轮与轴的摩擦,求
(1)物体A在水中被匀速提升时,拉力F是多大?
(2)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连,而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N,当物体露出水的体积多大时绳子会断?
此时物体A受到的浮力是多少?
17.一名体重为520N的学生站在水平地面上向下拉绳,用滑轮组在10s内将400N的重物匀速提升1m.提升重物的过程中滑轮组的机械效率是80%(不计绳重及轮轴摩擦)
(1)画出滑轮组的绕线方式
(2)求拉力F的大小
(3)求拉力F的功率.
18.如图所示,质量为80kg,边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上,通过绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕O点转动,且BC=3BO.在C端用F=120N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且绳被拉直:
(绳重不计,g取10N/kg)求:
此时
(1)绳对B端的拉力F拉;
(2)物体A对地面的压强p.
19.如图所示杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,AO:
OB=2:
3,滑轮重为100N.当在B点施加大小为F=200N的竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平衡,此时边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500Pa.(不计杠杆重、绳重和摩擦,图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向)
求:
(1)此时正方体M对地面的压力FM;
(2)杠杆A点所受绳的拉力FA;
(3)物体M所受的重力GM.
20.已知物体的重力势能表达式为EP=mgh,动能表达式为EK=
mv2;
其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度,g为常量,取10N/kg.如图所示,将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出.不计空气阻力,物体从被抛出到落地的瞬间,整个过程中机械能守恒.求:
(1)物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1;
(2)物体从被抛出点至落地的过程中,其重力所做的功W;
(3)物体落地前瞬间的动能EK2.
21.天然气灶使用方便、经济环保,备受人们青睐.小明用天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至90℃,用时约10min.已知:
天然气的热值为3.5×
107J/m3,水的比热容为4.2×
103J/(kg•℃).求:
(1)这过程中水吸收多少热量;
(2)若这过程天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,则需要多少m3的天然气.
22.可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c水=4.2×
103J/(kg•℃),天然气热值q=4.2×
107J/m3,可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气锅炉烧水时的效率;
(3)若换用可燃冰,应使用多少m3可燃冰.
23.一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试,如图所示.汽车总质量为1.5t,以100km/h的速度匀速通过大桥,受到的阻力是总重的0.08倍,全程消耗了4kg的汽油.g取10N/kg,求汽车通过大桥;
(1)所需的时间;
(2)牵引力所做的功;
(3)汽油机的效率.(q汽油=4.6×
107J/kg)
24.小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能.小华尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确.他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水.已知当时自来水的温度为15℃,热水器输出热水为40℃注水前天然气表的示数是2365.89m3,天然气的热值为3.5×
107J/m3,请回答:
(1)洗衣机注入水的质量是多少?
(2)注入的水升温到40℃时吸收的热量是多少?
(3)若铭牌标注热水器的效率为80%,则注入水结束后,天然气表的示数是多少?
(标注的铭牌是准确的)
25.我国自主研制的某新型战斗机,具备超音速巡航、电磁隐身、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速(合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系如表:
速度v(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×
104
1.2×
2.7×
4.8×
7.5×
飞机使用的航空燃油的热值为5×
107J/kg.求:
(1)飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦?
(2)当飞机以300m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是2.6×
103km,则飞机发动机的效率是多少?
26.如图所示为一款国产无人驾驶汽车上路进行测试行驶,该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了3分钟,消耗汽油0.16kg.已知汽油的热值为4.6×
107J/kg,该款汽车的发动机效率为30%,在此过程中,求:
(1)若该车消耗的汽油完全燃烧,放出的热量全部被水吸收,可以使多少千克20℃水温度升高到100℃?
(2)该汽车发动机做的有用功是多少?
输出功率是多少?
(3)该车匀速行驶时,牵引力是多大?
27.如图所示,用电压表分别测量L1两端的电压U1、L2两端的电压U2以及L1、L2串联的总电压U,请根据表盘读数回答下列问题:
(1)L1两端的电压U1是多大?
(2)L2两端的电压U2是多大?
28.如图所示电路,电流表A1示数为0.5A,A2示数为0.9A,求
(1)通过L2的电流是多大?
(2)通过L1的电流是多大?
29.如图所示的电路中,闭合开关后三个电流表A1、A2、A示数分别为I1、I2、I,已知I=0.6A,I1=0.4A,则
(1)干路上的电流为多少?
(2)通过灯L1的电流是多少安?
(3)通过灯L2的电流是多少安?
30.如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均如图乙所示,求:
(1)通过R1的电流为多少?
(2)通过R2的电流为多少?
31.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1、A2、A3的示数分别为1A、0.6A和1.2A,求L1、L2、L3中的电流分别为多少?
32.在如图所示电路中,电源电压为3V.当闭合开关后,电压表V2的示数是1V.
(1)电压表V1的示数;
(2)灯L1两端的电压.
33.小明探究“串联电电路电压的特点”,按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示.
①求:
电源电压是多少V?
②求:
灯泡L1和L2的电压分别是多少V?
34.如图所示,电源用4节干电池供电,电压表的示数V1是3V,电压表V2的示数是5V,则:
(1)这是一个什么电路?
(2)求每盏灯两端的电压各是多少?
35.在如图甲所示的电路中,电源电压恒为3V,求:
(1)当只闭合开关S2时,两个灯泡是串联还是并联?
若此时电流表A的示数为0.44A,则通过L1和L2的电流分别是多少?
(2)当闭合开关S1和S3时,灯泡L1和L2两端的电压分别是多少?
(3)当闭合开关S1和S3时,若电流表A的示数为0.58A,电流表A1的示数如乙图,则通过L1和L2的电流分别是多少?
(4)能不能同时闭合开关S2和S3?
为什么?
36.如图所示,
(1)当S1闭合、S2和S3都断开时,电流表A1的示数为1A,则电流表A2的示数为 A.A3的示数为 A.
(2)当S2和S3闭合、S1断开时,电流表A3和A2的示数分别为4.5A和1.5A,①画出最简电路.②求电流表A1的示数.
(3)若将S1、S2和S3同时闭合会发生什么现象?
37.如图所示的电路中,闭合开关后三个电流表A1、A2、A示数分别为I1、I2、I,已知I=0.6A,I1=0.4A,则通过灯L2的电流是多少安?
38.如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象.A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×
103N,滑轮组的机械效率为80%,A上升的速度始终为0.1m/s.(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流灯因素的影响),求:
(1)长方体A的重力;
(2)长方体A未露出水面时受到的浮力;
(3)长方体A静止在江底时上表面受到的水的压强;
(4)长方体A未露出水面时滑轮组的机械效率.
39.如图所示,是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N.圆柱体M高为3m,底面积为0.02m2,密度为4.5×
103kg/m3.在绳端拉力F作用下,圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中,拉力F的功率为160W,滑轮组的机械效率为η,钢架对定滑轮的拉力为T.在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中,圆柱体M的下表面受到水的压强为p.不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力.
①拉力F的大小;
②滑轮组的机械效率;
③压强p的最小值.
40.如图,已知电源电压为9V,V1表示数为6V,L2电流为2.5A,则
(1)灯L1和L2两端的电压各是多少?
(2)L1的电流是多少?
电流表示数为多少?
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- 初三 秋季 期中 物理 算题
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