2023年中考物理重难点专题训练-力学计算（答案）考试试卷

2023年中考物理重难点专题训练-力学计算
1．如图所示，一建筑工人用80N拉绳子的力通过滑轮组将210N的重物匀速提高2m，不计摩擦及绳重。求：
（1）工人使用滑轮组时做的有用功为多少？
（2）绳子自由端移动的距离；
（3）拉力做的总功；
（4）滑轮组的机械效率为多少？
（5）动滑轮的重力是多少？
2．某型号汽车在测试中，发动机输出功率为40kW时，汽车在一段平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了9km。假设汽油完全燃烧，汽油热值为q油＝4.5×107J/kg，汽油机的效率为40%，该型号汽车以此速度行驶过程中，求：
（1）汽车向前的牵引力是多大。
（2）汽车消耗的汽油是多少kg。
3．五菱宏光mini版电动车绿色环保、外观可爱、驾驶方便，受到年轻人的追捧，成为了新晋网红。该电动车在出厂前要进行测试，某次测试中，先让电动车在平直的公路上以20m/s的速度行驶2000m，紧接着在模拟山路上以10m/s的速度行驶300s。求：
（1）该电动车在平直公路上的行驶时间；
（2）电动车在整个测试过程中的平均速度。
4．如图是用动滑轮提升物体A的示意图，在竖直向上的拉力F的作用下，重为400N的物体A在30s的时间里，匀速竖直上升了6m。在此过程中，拉力F=250N，绳重、滑轮与轴的摩擦忽略不计。求：
（1）拉力F的功率P；
（2）动滑轮的机械效率η。
5．某品牌汽车在某路段以1500N的恒定牵引力匀速行驶80km，则此次运行过程中需要完全燃烧10kg的汽油，汽车汽油机的能量流程图如图所示（汽油的热值为q＝5.0×107J/kg）。求：
（1）此次运行过程中牵引力做的功是多少；
（2）完全燃烧10kg的汽油放出的热量是多少；
（3）发动机将获得的机械能用来推进汽车行驶做功的效率是多少。
6．如图所示，用300N的力F1直接将物体B匀速提升1m,现借助滑轮组用力F2向下拉，把B匀速提升相同高度，滑轮组的机械效率为60%。
（1）按题意在图滑轮组中画出正确的连线方式；
（2）F1做了多少功？
（3）滑轮组的总功是多少？
（4）F2的大小是多少？
7．我国阅兵式上展示的两栖步兵战车具有水上打击目标和运送的功能，战车的质量为20t，每条履带着地面积是2m2。g=10N/kg，求：
（1）战车的重力；
（2）战车在天安门接受检阅时，对水平地面的压强（不计车上人的质量）。
8．坦克既可在松软陆地上行驶，又可在坚硬的冰面上通行。已知坦克的总质量m=2.4×104 kg，g取10 N/kg。
（1）坦克在水平地面上行驶时，每条履带着地的面积S=2m2，求它对地面的压力和压强的大小。
（2）坦克在冰面上行驶时，冰面受到的压强为4.8×105Pa，则该坦克履带着冰的总面积又是多少？
9．随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通百姓人家。如表为小明同学家小汽车的有关数据：
小汽车的总质量1500kg 小汽车的额定功率50kW
汽车轮胎与地面接触的总面积0.1m2 100km耗油量8L
水箱中装满水质量2.5kg 汽油的密度0.71×103kg/m3
求：
（1）某次行驶中，若水箱中水温度升高20℃，则水吸收多少热量？
（2）假若小汽车发动机的效率为30%，该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶0.5h，此过程中小汽车消耗的汽油质量是多少？（汽油的热值为4.6×107J/kg，g=10N/kg）
10．如图所示，圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。甲的重力为10牛，底面积为5×10-3米2。
（1）求甲对地面的压强p甲；
（2）求乙容器内水面下0.2米深处的压强p水；
（3）将甲浸没在乙容器的水中后（无水溢出），若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的2.5倍，则求甲的密度ρ甲。
11．将一钢球放入盛有100mL水的量筒中，水面上升到160mL处。又用天平称出该球质量为234g，问
（1）此钢球是空心的还是实心的？
（2）若为空心的，在空心部分注满煤油，那么球的总质量为多少？（已知：ρ钢=7.8×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3）
12．“五 一”黄金周，征征和妈妈到无锡旅游，买了一只宜兴茶壶。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的，很想知道这种材料的密度，于是她用天平测出壶盖的质量为42g，再把壶盖放入装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14g。
（1）请你帮忙计算一下壶盖的体积。
（2）请你帮征征算出这种材料的密度是多少？
（3）若测得整个空茶壶的质量为150g，则该茶壶所用材料的体积为多大？
13．质量1.2×104kg的6轮汽车在水平公路上做匀速直线运动。它受到的阻力是车重的0.03倍，每只轮胎的接地面积为200cm2。（g取10N/g）求：
（1）汽车所受重力为多大？
（2）它受到的阻力是车重的0.03倍，则汽车发动机的牵引力是多少N？
（3）汽车静止时对地面的压强为多大？
14．“海斗一号”是中国科学院沈阳自动化研究所主持研制的作业型全海深自主遥控潜水器，在2021年10月应用中，“海斗一号”在马里亚纳海沟深渊海区，成功实现多次万米下潜及科考应用，打破了多项无人潜水器的世界纪录，包括：最大下潜深度达到了10908米；海底连续作业时间超过8小时；近海底航行距离超过了14公里；首次实现了AUV潜水器万米坐底并连续拍摄高清视频影像等等。设“海斗一号”潜水器的体积为30m3，ρ海水=1.0×103kg/m3，（g=10N/kg）请计算并回答：
（1）“海斗一号”在下潜到深度10900米时受到的海水的压强；
（2）“海斗一号”在马里亚纳海沟深渊海区受到的浮力；
（3）在下潜到深度10900米时，面积约为10cm2的高清摄像镜头受到海水的压力；
（4）请你结合题目与所学知识，分析“海斗一号”在海底作业时面临哪些技术难题（写出两条即可）。
15．2019年12月17日，我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军，山东舰满载时吃水深度10.5m，排水量5万吨，舰上携带的声呐系统，可准确探测海底的深度（海底的密度取）。求：
(1)到达某一海域时，舰上声呐向海底竖直向下发出超声波4s后收到回波信号，则该海域的深度是多少米？（超声波在海水中传播速度是1500m/s）
(2)满载时舰底受到海水的压强是多少？
(3)山东舰满载时受到的浮力是多少？
16．如图所示：小明静止站在地面上（忽略其大小），此时一架飞机从小明的头顶上方2052m的高度水平飞过，6s后飞机与小明的连线与地面成37°，已知。求：
(1)飞机的速度。
(2)飞机在小明头顶正上方时发出的声音多长时间能被小明听到（已知：声速为340m/s，结果保留整数）。
17．一辆电动自行车在平直的公路上匀速行驶，电动机的牵引力为25N．它行驶时的s﹣t图象如图所示．求：电动自行车在平直的公路上匀速行驶1km需要的时间．
18．如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2，桶的质量忽略不计，g取10N/kg。
（1）求桶中水的质量；
（2）求这桶水对地面的压强；
（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升1m的过程中，所用拉力为40N，求该滑轮组的机械效率。
参考答案：
1．（1）420J；（2）6m；（3）480J；（4）87.5%；（5）30N
2．（1）2000N；（2）1kg
3．（1）100s；（2）12.5m/s
4．（1）100W；（2）80%
5．（1）1.2×108J；（2）5.0×108J；（3）24%
6．（1）；（2）300J；（3）500J；（4）250N
7．(1) 2×105N；(2) 5×104Pa
8．（1）2.4×105N；6×104 Pa；（2）0.5m2
9．（1）2.1×105J；（2）6.52kg
10．（1）2×103Pa；（2）1960Pa；（3）2.5×103kg/m3
11．（1）空心；（2）258g
12．（1）14cm3；（2）3g/cm3；（3）50cm3
13．（1）1.2×105N；（2）3600N；（3）1×106Pa
14．（1）1.09×108Pa；（2）3×105N；（3）1.09×105N；
15．(1)3000m；(2)1.05×105Pa；(3) 5×108N
16．(1) 456m/s；(2)6s
17．125s
18．（1）10；（2）500；（3）83.3%