中考力学综合计算专题复习课件x 35页

力学综合题\n(2008陕西23题2分)正在建设中的西安地铁二号线全长26.4km，设计最高速度80km/h，平均速度35km/h.若列车以平均速度运行全程，所需时间为__________min.列车进出站过程中，其运动状态________(选填“发生”或“不发生”)改变．\n(2013陕西27题1分)小华测得一个熟鸡蛋的质量是57.5g，体积为55cm3，其密度为________kg/m3(计算结果保留两位小数)．(2010陕西26题3分)“加气混凝土砌块”是一种新型墙体材料，它是利用煤粉灰等工业原料经过特殊的工艺生产的存在大量空隙的砌块，若用平均密度为0.6×103kg/m3的砌块，砌一面长5m，宽12cm、高2m的墙，该墙的总体积为________m3，忽略砌块间的缝隙，墙的质量为________kg，与普通砖比较(普通砖的密度为1.4～2.2×103kg/m3)，请写出一条使用这种材料的优点________________________________．\n(2015副题26题3分)小明将质量为0.3kg的物理课本平放在手掌上，手掌与课本的接触面积为30cm2，静止时课本对手掌的压力为________N，压强为________Pa；若他将课本平放在水平桌面中央，则课本对桌面的压强________(选填“大于”“等于”或“小于”)课本对手掌的压强．(g取10N/kg)(2014副题25题2分)高压水切割机也叫“水刀”，常用来切割大理石、钢板等坚硬物体，水在超高压条件下被压缩成高速水射流，通过一个很小的钻石喷嘴，形成高强度的切割束．选用钻石作为喷嘴的材料是由于钻石的____大．若水射流作用在切割面上的面积为5×10－8m2，压力为15N，水射流对切割面的压强为________Pa.\n(2011副题28题3分)如图所示为一款订书机，它的底座面积较大，是为了________________________；若订书钉钉尖与纸张接触的总面积为0.1mm2，订书钉对纸张的压力为20N，则钉尖对纸张的压强为________Pa.\n\n(2016陕西27题3分)小明清洗甜瓜时发现它漂浮在水面，此时甜瓜受到浮力的大小________(选填“大于”“小于”或“等于”)重力，小明想知道甜瓜的密度，于是将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水410mL，再使甜瓜向下浸没在水中，又溢出水25mL，此时甜瓜受到的浮力比漂浮时增大了________N(g取10N/kg)，甜瓜的密度为________g/cm3.(2016副题25题3分)将一个质量为5kg的西瓜放在盛满水的桶中，西瓜漂浮，此时溢出水的质量为________kg.若让它恰好浸没在水中，共溢出水5.4kg，则西瓜的体积是__________m3，西瓜的密度是____________kg/m3.\n(2013副题28题4分)如图甲所示，用弹簧测力计吊着圆柱体物块，由图示位置缓慢下降，直到恰好浸没在水中，拉力F与物块排开水的体积V的关系图像如图乙．物块受到的重力为________N，在水中浸没时受到的浮力为________N．物块在上述下降过程中，受到的浮力逐渐________，下表面受到的压强将________(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)．\n(2009陕西27题5分)为庆祝中国人民海军建军60周年，2009年4月23日在青岛举行了盛大的海军阅兵仪式．我国92核潜艇首次亮相，如图所示．(1)潜水艇浮出海面时受到的浮力________潜在海面下受到的浮力(选填“大于”“小于”或“等于”)．(2)若潜水艇的排水量为5000t，它受到的浮力是________N(g取10N/kg)．在海面下，随着潜水深度的增加，潜水艇受到水的压强________，浮力________(均选填“变大”“变小”或“不变”)．\n【专家猜押】在日前举办的东京玩具展上，一款能够上天、入地、下海的遥控玩具车吸引了众多参会者的目光．这款海陆空三栖遥控玩具车的自身重量仅为50g，该车在水中悬浮时，受到水的浮力为________N，其下潜到水下10m深处时，车身受到水的压强为____________Pa.没有露出水面前该车水中上浮的过程中浮力________．(选填“增大”“减小”或“不变”)(水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg)\n某次跳伞时，一运动员重为600N，接近地面时，可认为是竖直向下做匀速直线运动，当运动员离地面12m时速度为3m/s，则运动员从此处落到地面所用的时间是________s，这12m内重力对运动员做的功是________J.用20N的水平推力推着50N的购物小车，在水平地面前进10m，则推力和重力做的功分别是()\n(2013副题27题3分)利用图示滑轮组将重为1200N的摩托车匀速提升2m，所用时间为1min，拉力F为280N．此过程中绳子自由端移动的距离为__________m，额外功为__________J，拉力做功的功率为__________W.\n(2014陕西28题4分)图甲所示为一种搬运建筑材料的装置，AB是个杠杆，O为支点．杠杆平衡时，B端受到的向下的拉力________A端受到的向下的拉力(选填“大于”“小于”或“等于”)；用于装载货物的小车自重为500N，若搬运2000N的货物，电动卷扬机拉钢丝绳的力F甲＝1600N，该滑轮组的机械效率η甲＝________；若用同样的滑轮按乙图组装，匀速提升相同的货物，电动卷扬机拉钢丝绳的力为F乙，乙滑轮组的效率为η乙，考虑实际情况，则F甲________F乙，η甲________η乙(选填“>”“<”或“＝”)．\n(2014副题27题3分)人们常用木板搭成一个斜面将重物运到汽车上，某次搬运中用3m长的木板将240N的重物匀速推到1.5m高处．推力F为150N．该斜面的效率为________，物体所受的摩擦力为________N．若要提高该斜面的效率，可采取的措施是__________________(写出一条即可)．\n(2013陕西28题3分)图示的起重机将重为6×103N的货物匀速提升10m，它的电动机做功1.25×105J，起重机匀速提升货物做的有用功为________J，机械效率为________．对于实际机械，机械效率总小于100%的原因是_____________________________．\n(2011副题27题4分)图示为一个升降晾衣架示意图，它依靠滑轮组升降衣物.某次晾晒重80N的湿衣物时，人匀速拉动绳子使衣物上升了1.2m,机械效率为80%，那么人所做的功为_______J，人对绳子的拉力为____________N.\n力学综合题(必考)分析2010～2016年陕西中考真题发现其命题背景主要有三类：一、是以简单机械为平台(2015年、2016年)考查速度、压强、功、功率和机械效率。二、是借助生活现象创设问题情景(2011年、2014年)考查密度、压强、浮力的知识；三、是以匀速直线运动为背景综合考查力学的计算(2010年、2012年、2013年)其主要包括速度、力、功和功率的计算；\n一、以简单机械为背景1.（2016高新一中模拟）西安地铁六号线一期工程于2016年3月正式开工建设.如图，建设工地的“塔吊”准备吊起底面积为0.8m2、质量为2400kg的圆柱形重物.如图，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB＝25m，当载重小车在B点时，能安全吊起重物的最大质量是1200kg.现在载重小车从距离O点为10m的起重臂上，准备起吊该圆柱形重物（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，g=10N/kg）.求：（1）起吊前，重物对地面的压强为多少？（2）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳的拉力为多少？（3）如果将重物匀速提升20m，则拉力做功多少？（4）塔吊将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向再平移______m,才能保证安全工作.\n解：(1)圆柱形重物的重力为：G=mg=2400kg×10N/kg=2.4×104N因为圆柱形重物水平放置，压力等于重力，故起吊前重物对地面的压强是：（2）起吊后，当重物匀速上升时，重力和拉力是一对平衡力，所以F总=G=2.4×104N因为有4段绳子承重，所以n=4.每段绳子的拉力是F=F总＝F总=×2.4×104N=6000N\n（3）拉力做功为：W=Gh=2.4×104N×20m=4.8×105J（4）2.5【解析】因为起重臂、配重及其位置都不变，所以根据杠杆平衡条件，载重小车距离O点的距离与其载重量的乘积的最大值是不变的，设载重小车距离O点的最大距离为l，则有：2400kg×g×l=1200kg×g×25m，得l=12.5m，故载重小车最多还能够向B点移动的距离是12.5m-10m=2.5m.\n（2015陕西，第33题）如图1所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离s与时间t的关系如图2所示。在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N。此斜面长为5m，高为1m，这箱货物重为1500N。（1）0-5s内，这箱货物处于状态，工人所做的功为J。（2）5-30s内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？（3）该斜面的机械效率是多少？\n（2016陕西（7分）如图是一台两栖履带起重机.它可以在陆地和水深不超过2.5米的滩涂路面行驶工作.（1）起重机安装宽大的履带的目的是减小起重机对地面的_____.（2）当起重机吊起N的货物时，货物匀速升高15m用时40s.若滑轮组的机械效率为75%，滑轮组上自由端的拉力及拉力的功率各是多少？\n二、以简单（匀速）运动为背景（2016行知中学模拟）这是一辆可以像普通自行车一样骑行，也可以采用纯电力驱动的自行车.该车的车架采用碳纤维材料，质量仅为49kg.该车可以像普通电动自行车那样人力骑行或者是在加速时提供一定的助力，3种驾驶模式的设计更是别出心裁：限速为25km/h的街道模式可以满足简单的出行需求；经济模式时，电动机可输出4kW的功率，速度可达60km/h；极速模式下电动机全力输出，最大功率可达12kW.它还具有制动\n回收功能，可将回收的一部分制动能量存储在电池中(g=10N/kg，计算结果保留两位小数).根据以上信息解答下列问题：（1）若车架质量是整车质量的23，当车静止时，对地面的压力是___N.电动自行车把电能转化为_________能.（2）在限速为25km/h的街道模式下，行驶5min，通过的路程是多少m？（3）若骑车人的质量为60kg，车胎与水平面的接触总面积为30cm2，计算人骑行时对地面的压强是多大？机械（动）735\n（4）在经济模式下，匀速直线运动的自行车受到的阻力是多少？自行车行驶5min电动机做的功是多少？第2题图\n（1）【解析】整车的质量：，当车子在地面上静止时，车对地面的压力等于其自身的重力，所以有：F=G=mg=73.5kg×10N/kg=735N.解：(2)由得，5min通过的路程是：s=vt=25km/h×h≈2.0833km=2083.3m(3)人和车对地面的总压力是：F总=G总=m总g＝(m车+m人)g=（73.5kg+60kg)×10N/kg=1335N\n人和车对地面的压强是：(4)由可得，牵引力为：因自行车匀速运动，故阻力大小等于牵引力大小，即f=F牵=240N电动机所做的功是：W=Pt=4×103W×5×60s=1.2×106J\n（8分）（2010•陕西）．上海世博会采用了我国自行开发研制的纯电动中巴车用于接待来宾．该车部分技术参致如下表参考表中数据，完成以下要求：（g取10N／kg）（1）该车轮胎上的花纹是为了增大__________________；电动车与以汽油为燃料的汽车比较，它的优点是______________（写出一条即可）．（2）该车静止在水平路面上，空载时轮胎与路面接触的总面积为0.15m2车对路面的压强是多大?（3）该车在最大功率下，以最大车速在水平路面上匀速直线行驶5km，需要多长时间?车在运动过程中受到的阻力是多大?长宽高（mm）7030／2050／2650最大车速（km／h）100空车质量（kg）2080最大功率（kw）80电源锂电池座位数（含司乘）15\n整机质量（kg）18000钢轮振动频率（Hz）30行驶速度（km/h）2.5/9.8钢轮振动振幅（mm）2.0/1.0发动机功率（kw）110钢轮激振力（×103N）320/160（8分）（2012•陕西）图示为某型号压路机，其部分参散如下表其中。振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次。（g取10N/kg）(1)压路机静止时对水平路面的压力是N;钢轮的质量大、与地面小，对地面的压强大。(2)压路机以2.5km／h的速度在路面上匀速行驶6min，通过的路程是多少?(3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作lmin．激振力对路面所做的功是多少?功率是多大?\n（8分）（2013•陕西）“擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘．当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上．（g取10N/kg）（1）当擦窗机器人在竖直玻璃上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（2）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10﹣3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa，则吸盘对玻璃的压力是多大？（3）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s，它所受重力做的功是多少？重力做功的功率是多大？\n三、浮力及相关力学综合1.（2016咸宁）某村在新农村建设中需在河道上修建一座石桥，图甲是使用吊车向河底投放圆柱形石块的示意图，在整个投放的过程中，石块始终以0.05m/s的速度匀速下降，图乙是吊车钢丝绳的拉力F随时间t的变化图像（水的阻力忽略不计）.求：（1）石块的重力为_____N，石块全部浸没在河水中时所受的浮力为_____N；300700\n（2）投放石块处河水的深度和水对河底的压强；（3）石块的密度（保留一位小数）.第1题图\n【解析】由题图可知，当石块没有浸入水中时，拉力F拉＝700N，此时拉力等于重力大小，则G石＝F拉＝700N；当石块完全浸入后，浮力等于重力减去拉力，即F浮=G石-F拉＝700N-400N＝300N.解：（2）h=vt=0.05m/s×（140-40）s=5mp=ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa（3）石块的质量为石块的体积为石块的密度为\n（8分）（2011•陕西）某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21kg、底面积为3×10-3m2。不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图-1.请解答下列问题：（g取10N/kg）（1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？（2）如图-2所示，在该装置中放入一个体积为1.5×10-5m3的物块A，它的底部在水面下的深度h=0.11m。此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？（3）物块A的密度是多少？\n（8分）（2014•陕西）在缺水地区，需要时刻储备生活用水。图示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池，A是一个底面积为100cm2的方形塑料盒，与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动，当蓄水量达到2.4m3时，活塞B堵住进水管，注水结束，水位为H。（水的密度是1.0×103kg/cm3，g取10N/kg）（1）注水的过程中，随着水位上升，水对水池底部的压强逐渐________________。（2）注水结束时，水池中水的质量是多少？此时塑料盒浸入水中的深度是10cm，塑料盒所受的浮力是多大？（3）若在塑料盒内放入质量为0.3kg的物体，注水结束时的水位H高了多少？