中考物理命题研究第二编重点题型专题突破篇专题七综合计算题一力学试题

1、专题七综合计算题一力学综合计算题,专题特征西宁、青海中考力学类计算题的考查总体分为三类：运动类物体的相关计算功、功率的相关计算；简单机械滑轮组、杠杆的相关计算功、功率、机械效率；压强、浮力的综合计算以模型、装置图为背景、力热综合题也往往出现。常考的公式主要有:FW Fss= vt、 P = g、 p= p gh、 F 浮=G排=m排g= p 水gV排、P= -= Fv、 n =St tWx 100% Q= cmA t、Q= mq等。分值610分。,针对性训练类型一运动类1. 2021苏州中考据?苏州日报?报道，张家港近日启动了新能源汽车充电站、充电桩的规划编制，第一批新能源汽车充电桩在港城 建

2、成投运。假设每个充电桩对新能源小汽车的充电功率为 7 000 W，充电1 h可使质量为1t、额定输出功率为12 kW的新能源小汽车匀速直线行驶36 km。设汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06 , g 取 10 N/kg。1小汽车静止在水平地面上，轮胎与地面的总接触面积为0.08 m2,汽车对地面的压强多大?2该小汽车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大？3该小汽车将电能转化为机械能的效率多大？结果精确到0.1%解： 汽车对水平地面的压力：Fn= G= mg= 103 kg x 10 N/kg = 104 N，汽车对地面的压强:Fn0.08 m410 N53皿 12X 10 Wv2

3、0F 600 N 20=1.25 x 10 Pa。42汽车匀速行驶时F= f = 0.06 G= 0.06 x 10 N = 600 N，汽车匀速行驶的速度: m/s。3汽车将电能转化为机械能的效率：n = W= P电t =需篇X63=0 m - 85.7%。2. 2021原创题9月34日杭州峰会成为 G20史上首个“低碳峰会。节能减排，从我做起。如图是小明 家购置的新型能源轿车。假期全家驾车从太原到西安游玩，爱钻研的小明不仅收集了如下表所示的相关数据，并 且还记录了轿车在高速公路上匀速行驶90 km所用时间为1 h。求：1轿车空载停放在水平地面时对地面的压强g取10 N/kg轿车在1 h内牵

4、引力做功的功率。轿车质量kg1 050车轮与地面接触总面积m20.15太原到西安距离km600行车15 km耗天然气量m31匀速行驶时牵引力N2 000、.4、.解：1轿车对水平地面的压力：F= G= mg= 1 050 kg x 10 N/kg = 1.05 x 10 N，轿车对水平地面的压强：pF 1.05 x 104 N42 = 7x 10 Pa。S 0.15 m 牵引力做功的功率:厂 W F' sW=2 000 N x 90x 103 m1x 3 600 s4=5x 10 Wo类型二简单机械滑轮组、杠杆类3如下图，不计重力的木棒AOB可绕支点 O无摩擦转动，木棒 AB长为3 m

5、，均匀正方体甲的边长为10cm,物体乙的质量为5.6 kg。当把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为3 000 Pa，支点0距A点1.6 m 。 (g取10 N/kg)求:(1) 物体乙受到的重力。 物体甲受到的支持力。物体甲的密度。解： 物体乙受到的重力： G乙=m乙g = 5.6 kg x 10 N/kg = 56 N。F2 由p=W得物体甲受到的支持力：F支=F压=pS= 3 000 Pa x (0.1 m) = 30 N。S30 N = 79 N，由G= mg= p Vg得甲物体密度:79 N10 N/kg x( 0.1 m )

6、33= 7.9 x 10 kg/m(3)根据杠杆平衡条件可得：(G甲一F支)0A= G乙0B甲物体重力：G甲=云+ F支=(丽)+4. (2021北京中考)如图是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800 N的建筑材料 A在50 s的时间里，匀速竖直上升了10 m。在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为 W有，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200 W。绳重可忽略不计。求：(1) 有用功W有。(2) 动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率n。解: (1) Wb= Gh= 800 NX 10 m= 8 000 J。W W有 8 000 J n = P总t= 20

7、0 WX 50 s = 80%。5. (2021齐齐哈尔中考)小华用如下图的滑轮组拉动货箱，货箱的质量为60 kg，在F= 50 N的拉力作用下，货箱以0.1 m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍。求：(1) 货箱的重力是多少？(2) 拉力F的功率是多少？(3) 货箱运动了 1 min，克服摩擦所做的功是多少？(4) 此滑轮组的机械效率是多少？解： G= mg= 60 kg X 10 N/kg = 600 N。(2) v 绳=3v物=3X 0.1 m/s = 0.3 m/s , P= Fv 绳=50 N X 0.3 m/s = 15 W。(3) 1 min =

8、 60 s , s 物=v 物t = 0.1 m/s X 60 s = 6 m, f = 0.2 G= 0.2 X 600 N= 120 N , W= fs 物=120 NX 6 m= 720 J。(4) W有 = fs 物=120 NX 6 m= 720 J , s 绳=v 绳 t = 0.3 m/s X 60 s = 18 m, W = Fs 绳=50 N X 18 m= 900 J , nW720 J= -X 100%=X 100%= 80%W900 J6. (2021无锡中考)如下图是一种起重机的示意图。起重机重2.4 X 104 N(包括悬臂)，重心为 P,为使起重机起吊重物时不致倾

9、倒，在其右侧配有配重M重心为F2)，现测得AB为10 m, BO为1 m, BC为4 m, CD为1.5(g 取 10 N/kg)(1) 假设该起重机将重物吊升 6 m，用时50 s，那么重物上升的平均速度是多少？(2) 现在水平地面上有重为 2.44 X 104 N的货箱，它与地面的接触面积是3 m2o 假设起重机不加配重，在起吊货箱时，最大可使货箱对地面的压强减少多少？ 假设要吊起此货箱，起重机至少需加多少牛的配重？(3) 有人认为起重机的配重越重越好，这样就能吊起更重的重物，这种起重机能配8 t的配重吗？请说明理由。s 6 m解： v=厂=0.12 m/s。t 50 s(2)以B点为支点

10、，根据杠杆的平衡条件，不加配重时,Fi X AB= G X BQ Fi =4GX BO 2.4 X 10 N X 1 m AB =10 m32.4 X 10 N , p= s3F 2.4 X 10 N800 Pa o设需加配重的重力为G', G X BD= (G- F1) X AB G'=“43、(2.44 X 10 N -24 X 10 N)X 10 m = 4X 1044 m+ 1.5 m(3)当配重为8 t时，41 m) = 7.2 X 10 N m,右倾斜，故这种起重机不能配起重机有可能向右倾斜，此时以3G 配X CD= 8X 10 kg X 10 N/kg8 t的配重

11、。C点为支点，不提重物时，GX 0(= 2.4 X 104 N X (4 m5X 1.5 m. = 1.2 X 10 N m G 配X CD>G X OC 起重机将向类型三压强、浮力类7. (2021武威中考)刘家峡水电站是位于我省黄河上的“高原明珠，水库大坝处有各式游轮，游客可乘船 直达水库西南端的灵寺石窟参观游览。(p水=1.0 X 103 kg/m 3, g取10 N/kg)(1) 当水库水位为140米时，水对坝底的压强是多大？(2) 水库中有一艘自重为 3.0 X 105 N的游船搭载总质量为1 800 kg的30名游客后，船排开水的体积为多少336解： 由液体内部压强公式可得：

12、p= p gh= 1.0 X 10 kg/m X 10 N/kg X 140 m= 1.4 X 10 Pa。(2)搭载游客后，船漂浮在水面上，船受到的浮力是F浮=G船+ G人=3.0 X 105 N + 1 800 kg X 10 N/kg =53.18 X 10 N , F浮=p水gV排水,V排水=53.18 X 10 N331.0 X 10 kg/m X 10 N/kg=31.8 m& (2021甘肃省环县三中中考一模)如下图，放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计，向杯中倒入200 g的水，再轻轻放入质量为40 g的木块，木块静止后漂浮，这时水深20 cm( g取10 N/kg)。求

13、此时：(1) 水对杯子底部的压强为多少？(2) 木块受到的浮力是多少？(3) 杯子底部对水平桌面的压力是多少？解： 水对杯子底部的压强为：p= p gh= 1 000 kg/m x 10 N/kg x 0.2 m = 2X 10 Pa。(2) 木块受到的浮力：F浮=G木=mg= 0.04 kg x 10 N/kg = 0.4 N。(3) 杯子底部对水平桌面的压力：F= G木+ m水g= 0.4 N + 0.2 kg x 10 N/kg = 2.4 N。答：(1)水对杯子底部的压强为2 000 Pa ; (2)木块受到的浮力是 0.4 N ; (3)杯子底部对水平桌面的压力是2.4 N。9. (

14、2021宁夏海原三中中考一模)如下图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为 1.0 x 105kg,底面积为 500 m2。(g 取 10 N/kg)问：(1) 登陆艇受到的重力是多少？它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？(2) 登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？(3) 假设登陆艇用3.0 x 105 N的推进力，1 min航行了 120 m,那么登陆艇的功率是多少？解：(1)登陆艇的重力：G= mg= 1.0 x 105 kg x 10 N/kg = 1.0 x 106 N。因为登陆艇漂浮在海面上，所以登陆艇受到的浮力：F浮=G= 1.0 x 106 N。(2)登陆艇静

15、止在水平海滩上，登陆艇对水平海滩的压力:F= G= 1X 10 6 N，登陆艇对水平海滩的压强：p = F1X 106 N500 m2 = 2 000 Pa °登陆艇的推进力做的功:56X 10 Wo答：(1)登陆艇受到的重力是 水平海滩上时，对海滩的压强是W Fs= 3.0 X 105 N X 120 m = 3.6 X 10 7 J，登陆艇的功率P=学 3.6： (2021西宁中考)如图是太阳能热水器内部水箱的结构示意图。A B是水箱中两个相同的实心圆柱体，密度为2X 103 k g/m3，悬挂在水箱顶部的压力传感开关S上。当S受到竖直向下的拉力到达一定值时闭合，电动水泵M开始向

16、水箱注水；当拉力等于 10 N时，S断开，电动水泵 M停止注水，此时水箱水位最高为1.2 m ° (g取10N/kg)求：(1) 假设水箱内有100 kg的水，该太阳能热水器将水从 20 C加热到 50 C时水吸收的热量。c水=4.2 X 103 J/ (kgC)(2) 停止注水后水箱底部受到的水的压强。(3) 假设A B的体积均为400 cm3, A B受到的总重力。(4) 正常情况下水箱中的水位最高时如下图，A受到的浮力(开关S下的细绳和 A、B间的细绳质量与体积均忽略不计)°解： 0吸=cmA t = 4.2 X 103 J/(kg C ) X 100 kg X (50 20) C = 1.26 X 10 7 J °(2) p= p 水gh= 1X 103 kg/m 3X 10 N/kg X 1.2 m = 1.2 X 104 Pa °(3) G 总=m总 g= pV 总 g= p (VA+ VB) g = 2X 103 kg/m 3X (4 X 10 4 m3+ 4X 10 4 m3) X