中考物理复习专题训练计算题力学部分一.docx
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中考物理复习专题训练计算题力学部分一
中考物理复习专题训练
计算题(力学部分一)
1、(2019.徐州市)工人用杠杆将重为180N的物体匀速提升0.5m,做了100J的功.求:
(1)提升物体做的有用功;
(2)杠杆的机械效率
2、(2019.无锡市)在更换家用轿车的轮胎时,剪式千斤顶是一种常用工具。
图甲是某型号剪式千斤顶的结构示意图。
使用时,将底部支撑台置于水平地面,保持千斤顶竖直,将顶升置于汽车车身下,用手摇动扳手使扳手绕O点不断旋转,带动丝杆转动,通过丝杆水平拉动左端铰链,使支架向内收缩,顶升升高,从而将汽车车身顶起。
丝杆上刻有梯形扣,图乙是梯形的实物图。
(1)该型号的剪式千斤顶是由一些简单机械组合而成的。
在顶起车身的过程中,丝杆上的梯形扣属于下列哪一种简单机械?
。
A.滑轮B.滑轮组C.杠杆D.斜面
(2)现使用该剪式千斤顶更换轮胎,顶起汽车车身后,若顶升受到车身竖直向下的压力大小始终为10000N,且等于顶升对车身的支持力,千斤顶自身重量忽略不计。
①若底部支撑台与地面接触面积为0.04m2,顶起汽车车身后手不再用力,则千斤顶对地面产生的压强是多大?
②顶起汽车车身后,为了方便更换轮胎,需要继续摇动扳手,使顶升继续升高一段距离。
若人摇动扳手使顶升在1min内升高12cm,用千斤顶顶起车身时的机械效率为80%,则人做功的功率是多大?
3、(2019.枣庄市)节能减排,绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向。
某种型号纯电动汽车的部分参数如表:
空车质量
1380kg
最大功率
100kW
轮胎与地面总接触面积
0.032m2
最高时速
120km/h
电池容量
42kw。
h
最大续行里程
260km
假如汽车上只有司机一人,质量为60kg,汽车以60km/h的速度匀速行驶36km,耗电9kW•h,汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。
g=10N/kg,试问:
(1)电动机的工作原理是 (选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”)电动汽车前进和倒退是通过改变 来改变电动机的转动方向的。
(2)电动汽车对水平地面的压强是多少?
(3)电动汽车牵引力所做的功是多大?
(4)电动汽车电能转化为机械能的效率是多大?
4、(2019.广西玉林)如图所示,质量为2.5t的汽车在平直的公路上匀速行驶,在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号,第一次发出信号到接收到信号用时0.6s,第二次发出信号到接收到信号用时0.45,测出汽车的速度为34m/s。
已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍,超声波的速度为340m/s。
(g取10N/kg)求:
(1)汽车匀速行驶时受到的牵引力;
(2)汽车匀速行驶10s内牵引力做的功;
(3)测速仪两次发出信号的时间间隔。
5、(2019.广西玉林).如图甲所示,圆柱形物体的底面积为0.01m2,高为0.2m,弹簧测力计的示数为20Ns
如图12乙所示,圆柱形容器上层的横截面积为0.015m3,高为0.1m,下层的底面积为0.02m2,高为0.2m,物体未浸入时液体的深度为0.15m。
当物体有一半浸入液体时,弹簧测力计的示数为10N。
(g取10N/kg)求:
(1)物体的质量:
(2)液体的密度;
(3)当物体有一半浸入液体中时,液体对容器底部的压强;
(4)若物体继续浸入液体中,液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍,此时弹簧测力计的示数。
6(2019.甘肃天水)、在修建天水市体育中心的施工过程中,起重机在4s内将质量为5×103kg的钢材沿竖直方向匀速提升了2m,而它的电动机做的功是2×105J.(g取10N/kg)求:
(1)钢材上升过程中的速度。
(2)起重机对钢材所做的有用功。
(3)起重机的机械效率。
7、(2019.甘肃天水)科技小组的同学用泡沫塑料盒灯泡制作了一个航标灯模具,如图所示。
航标灯A总重4N,A底部与浮子B用细绳相连。
当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持为5cm,航标灯A排开水的质量为500g。
浮子B重0.5N(不计绳重和摩擦,g=10N/kg)。
求:
(1)航标灯A底部受到水的压强是多大?
(2)航标灯A静止时受到的浮力是多大?
(3)浮子B的体积为多大?
8(2019.四川攀枝花)攀枝花市被誉为“阳光花城”,阳光资源丰富。
某同学将装有0.35kg、28℃的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。
经过一段时间后,测得水温为38℃.已知水面距瓶底的高度为0.16m,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),g取10N/kg。
求:
(1)水对瓶底的压强;
(2)瓶中的水吸收的热量。
9、(2019.四川攀枝花)如图所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。
货物A的速度为v=2m/s,经过t=10s,货物A竖直升高h=10m。
已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW,不计绳、滑轮的质量和摩擦,求:
(1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功;
(2)汽车对绳的拉力大小;
(3)斜面的机械效率。
10、(2019.四川内江)发生意外的民航客机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气装会自动充气,生成一条连接出口与地面的斜面,如图所示,人员可沿着斜面滑行到地上。
机舱口下沿距地面高度为3m,气囊长为6m。
一个质量为50kg的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为4m/s,g=10N/kg求:
(1)他从出口滑到地面,需要的时间是多少?
(2)他从出口滑到地面,重力做功是多少?
答案:
1、解:
(1)
2、【解答】解:
(1)丝杆上的梯形扣是变形的斜面,可以达到省力的目的,故选D;
(2)①千斤顶自身重量忽略不计,千斤顶对地面的压力F=10000N,
则千斤顶对地面产生的压强:
p=
=
=2.5×105Pa;
②人摇动扳手使顶升在1min内升高12cm,则千斤顶对车做的功:
W有=F支h=10000N×0.12m=1200J,
由η=
×100%可得,人做的总功:
W总=
=
=1500J,
人做功的功率:
P=
=
=25W。
答:
(1)D;
(2)①千斤顶对地面产生的压强是2.5×105Pa;②人做功的功率是25W。
3、解:
(1)磁场对电流的作用,电流的方向
(2)车和人的总质量
m总=m车+m人=1380kg+60kg=1440kg
汽车对水平地面的压力:
F=G总=m总g=1440kg×10N/kg=1.44×104N
汽车对水平地面的压强
p=F/S=1.44×104N/0.032m2=4.5×105Pa
(3)汽车受到的阻力f=0.05G总=0.05×1.44×104N=720N
F=f=720N
汽车牵引力做的功:
W=Fs=720N×36×103m=2.592×107J
(4)电动汽车电能转化为机械能的效率
η=W/W电=2.592×107J/9×3.6×106J=80%
4解:
(1)G=mg=2.5×103kg×10N/kg=2.5×104N
F阻=0.02G=0.02×2.5×104N=500N(1分)
汽车匀速行驶时,由二力平衡知识可知:
F=F阻=500N(1分)
(2)s=V车t-34m/s×10s=340m(1分)
W=Fs=500N×340m=1.7×105J(1分)
(3)△s=V声(t1-t2)=340m/s×
=34m
汽车接收到两次信号间隔的时间△t1=
,(1分)
测速仪两次发出信号的时间间隔
△t=△t1-t2=1s+
(1分)
5解:
(1)对物体受力分析,由平衡条件得G=F,且G=mg
=2kg(1分)
(2)V=Sh=0.01m2×0.2m=2.0×10-3m3
当物体有一半浸入液体中时,
对物体受力分析,由平衡条件得:
F浮+F拉=G
F浮=G-F拉=20N-10N=10N(1分)
由阿基米德原理F浮=G排,G排=mg=ρgV排;可得
(1分)
(3)液面上升的高度
此时液体的深度h1=h0+△h1=0.15m+0.05m=0.2m(1分)
由于h1=0.2m与下层容器的高度刚好相等,则液体还未上升到上层容器
P2=1.2P1=1.2×2×103kg/m3x10N/kg×0.2m=2×103Pa(1分)
(4)当液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍时,
P2=1.2P1=1.2x2x103Pa=2.4×103Pa
此时液体的深度h=
=0.24m(1分)
液面继续上升的高度△h2=h2-h1=0.24m-0.2m=0.04m
排开液体增加的体积△V=△h2×S2=0.04m×0.015m2=6x10-4m3
此时排并液体的总体积
V’排=V排+△V=lx10-3m3+6x10-4m3=1.6x10-3m3(1分)
F’浮=ρ液gV’排=1×103kg/m3x10N/kg×1.6x10-3m3=16N此时弹簧测力计示数F’拉=G-F’浮=20N-16N=4N(1分)
6
7
8、【解答】解:
(1)水对瓶底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa;
(2)瓶中的水吸收的热量:
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.35kg×(38℃﹣28℃)=1.47×104J。
答:
(1)水对瓶底的压强为1.6×103Pa;
(2)瓶中的水吸收的热量为1.47×104J。
9【解答】解:
(1)由P=
可得t时间内汽车对绳的拉力所做的功:
W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J;
(2)10s内货物移动的距离:
s物=vt=2m/s×10s=20m,
由图知,n=3,拉力端移动距离:
s=3s物=3×20m=60m,
由W=Fs可得汽车对绳的拉力大小:
F=
=
=20000N;
(3)不计绳、滑轮的质量和摩擦,滑轮组对重物的拉力:
F拉=3F=3×20000N=60000N,
斜面的机械效率:
η=
=
=×100%=75%。
答:
(1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功为1.2×106J;
(2)汽车对绳的拉力大小为20000N;
(3)斜面的机械效率为75%。
10、【解答】解:
(1)由v=
可得,他从出口滑到地面需要的时间:
t=
=
=1.5s;
(2)人的重力:
G=mg=50kg×10N/kg=500N,
他从出口滑到地面,重力做功:
W=Gh=500N×3m=1500J。
答:
(1)他从出口滑到地面,需要的时间是1.5s;
(2)他从出口滑到地面,重力做功是1500J。
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