泰安中考•大题加练一 10页

泰安中考·大题加练(一)‎ 姓名：________　班级：________　用时：______分钟 ‎1．(2019·曲靖中考改编)如图所示，某品牌新能源轿车，满载时整车质量为1.6 t，每个车轮与地面的接触面积为‎40 cm2，在平直公路上匀速行驶‎4.5 km用了5 min，牵引力为800 N。求：‎ ‎(1)轿车在平直公路上匀速行驶的速度；‎ ‎(2)轿车静止在水平路面上对路面的压强；‎ ‎(3)牵引力的功率；‎ ‎(4)牵引力所做的功。‎ ‎2．(2019·临沂中考)‎2017年12月24日，我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功，可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为‎560 km/h，最大航程为4 ‎500 km，巡航速度(经济、节油的飞行速度)为‎500 km/h。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51 t，轮胎与跑道的总接触面积为‎0.6 m2‎(ρ水＝1.0×‎103 kg/m3，g＝‎ ‎10 N/kg)。求：‎ ‎(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少；‎ ‎(2)起飞后，飞机在空中直线飞行1 ‎400 km，所需要的最短时间是多少；‎ ‎(3)飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为46 t，此时飞机受到的重力是多少；舱底某处距水面‎1.5 m，水对该处产生的压强是多少。‎ ‎3．(2019·德州中考)我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，该飞机蓄满水后总质量53.5 t。为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘旋在火场上方‎150 m 处，将所蓄水分次投下，每次投水‎200 kg，用时20 s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以‎10 m/s的速度沿直线匀速滑行了60 s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106 W。(ρ水＝1.0×‎103 kg/m3，g＝10 N/kg)求：‎ ‎(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积；‎ ‎(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；‎ ‎(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。‎ ‎4．(2019·威海中考)为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如表所示。某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3 ‎000 kg，所受阻力为总重力的0.01倍。在40 s时间内匀速直线行驶‎400 m，共消耗天然气‎0.025 kg (天然气完全燃烧，其热值为6.4×107 J/kg，g＝10 N/kg)。针对此次行驶过程，求：‎ ‎(1)汽车对地面的压强；‎ ‎(2)汽车的功率；‎ ‎(3)汽车发动机的效率。‎ ‎5．(2019·齐齐哈尔中考)如图所示，两轮自动平衡电动车作为一种新兴的交通工具备受中学生的喜爱，如表所示是某型号两轮自动平衡电动车的主要参数，请通过计算解答下列问题：‎ ‎(1)图中小夏质量为‎40 kg，轮胎与地面的总接触面积为‎0.01 m2‎，小夏骑行过程中地面受到的压强为多少？‎ ‎(2)锂电池充满电后能储存多少焦耳的电能？‎ ‎(3)锂电池充满电后，小夏多次骑着两轮自动平衡电动车在平直路面上匀速行驶进行测试，最多行驶‎27 km电能恰好耗尽，假设受到的平均阻力是总重力的0.1倍，求此过程中两轮自动平衡电动车的工作效率是多少？‎ ‎(4)在小夏骑行两轮自动平衡电动车的过程中，为确保安全，请你对他提出一条合理的建议。‎ ‎6．(2019·威海中考)图甲是海上打捞平台装置示意图，使用电动机和滑轮组将实心物体A从海底竖直向上始终以‎0.05 m/s的速度匀速吊起，图乙是物体A所受拉力F随时间t变化的图像(不计摩擦、水的阻力及绳重，ρ水＝1.0×‎ ‎103 kg‎/m3，g＝10 N/kg)。请解答下列问题：‎ ‎(1)物体A的体积是多少？‎ ‎(2)物体A完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%，当物体A完全离开水面后，滑轮组的机械效率是多少？‎ ‎(3)当物体A完全离开水面后，电动机两端电压为380 V，通过的电流为‎5 A，电动机线圈的电阻为多少？ (不计电动机内部摩擦)‎ ‎7.(2019·遂宁中考)质量为‎60 kg的工人站在水平地面上，用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体，水池底面积为‎15 m2‎，物体重2 000 N、体积为‎0.1 m3‎，物体未露出水面前，此装置机械效率为80%。(不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦，g取10 N/kg)求：‎ ‎(1)物体浸没在水中受到的浮力；‎ ‎(2)动滑轮的重力；‎ ‎(3)若工人双脚与地面的接触面积为‎500 cm2，当他对地面的压强为2×103 Pa时，池底受到水的压强的变化量。‎ 参考答案 ‎1．解：(1)由v＝可得，轿车在平直公路上匀速行驶的速度：‎ v＝＝＝‎15 m/s。‎ ‎(2)轿车静止在水平路面上对路面的压力：‎ F＝G＝mg＝1.6×‎103 kg×10 N/kg＝1.6×104 N，‎ 轿车静止在水平路面上对路面的压强：‎ p＝＝＝1×106 Pa。‎ ‎(3)牵引力的功率：‎ P＝F牵v＝800 N×‎15 m/s＝1.2×104 W。‎ ‎(4)牵引力所做的功：‎ W＝Pt＝1.2×104 W×5×60 s＝3.6×106 J。‎ 答：(1)轿车在平直公路上匀速行驶的速度为‎15 m/s；‎ ‎(2)轿车静止在水平路面上对路面的压强为1×106 Pa；‎ ‎(3)牵引力的功率为1.2×104 W；‎ ‎(4)牵引力所做的功为3.6×106 J。‎ ‎2．解：(1)飞机静止时对跑道的压力：‎ F＝G＝mg＝51×‎103 kg×10 N/kg＝5.1×105 N，‎ 对跑道的压强：‎ p＝＝＝8.5×105 Pa。‎ ‎(2)由v＝得，飞行所需要的最短时间：‎ t＝＝＝2.5 h。‎ ‎(3)飞机漂浮在水面上，它所受的重力与受到的浮力相等，即 G0＝F浮＝m排g＝46×‎103 kg×10 N/kg＝4.6×105 N；‎ 水对舱底该处的压强：‎ p＝ρ水gh＝1.0×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎1.5 m ＝1.5×104 Pa。‎ 答：(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是8.5×105 Pa。‎ ‎(2)飞机所需要的最短时间是2.5 h。‎ ‎(3)飞机受到的重力是4.6×105 N；水对舱底该处产生的压强是1.5×104 Pa。‎ ‎3．解：(1)飞机蓄满水静止在水面上时受到的浮力：‎ F浮＝G＝mg＝53.5×‎103 kg×10 N/kg＝5.35×105 N，‎ 由F浮＝ρ液gV排得，飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积：‎ V排＝＝＝‎53.5 m3‎。‎ ‎(2)每次投水下落过程中重力做功：‎ W＝Gh＝m水gh＝‎200 kg×10 N/kg×‎150 m＝3×105 J，‎ 每次投水下落过程中重力做功的平均功率：‎ P＝＝＝1.5×104 W。‎ ‎(3)由P＝＝＝Fv得，飞机所受的牵引力：‎ F＝＝＝2.5×105 N。‎ 答：(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积为‎53.5 m3‎；‎ ‎(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为1.5×104 W；‎ ‎(3)飞机所受的牵引力为2.5×105 N。‎ ‎4．解：(1)汽车总质量：‎ m总＝m车＋m载＝1.3×‎104 kg＋3 ‎000 kg＝1.6×‎104 kg，‎ 总重力：‎ G总＝m总g＝1.6×‎104 kg×10 N/kg＝1.6×105 N，‎ 对地面的压力：F＝G总＝1.6×105 N，‎ 受力面积S＝‎0.04 m2‎，对地面的压强：‎ p＝＝＝4×106 Pa。‎ ‎(2)因为汽车匀速直线行驶，汽车的牵引力：‎ F牵＝f＝‎0.01G总＝0.01×1.6×105 N＝1 600 N，‎ 牵引力做的功：‎ W＝F牵s＝1 600 N×‎400 m＝6.4×105 J，‎ 牵引力做功功率：‎ P＝＝＝1.6×104 W＝16 kW。‎ ‎(3)‎0.025 kg天然气完全燃烧放出的热量：‎ Q＝mq＝‎0.025 kg×6.4×107 J/kg＝1.6×106 J，‎ 汽车发动机的效率：‎ η＝＝×100%＝40%。‎ 答：(1)汽车对地面的压强为4×106 Pa；‎ ‎(2)汽车的功率为16 kW；‎ ‎(3)汽车发动机的效率为40%。‎ ‎5．解：(1)小夏骑行过程中地面受到的压力：‎ F＝G总＝(m车＋m人)g＝(‎20 kg＋‎40 kg)×10 N/kg＝600 N，‎ 小夏骑行过程中地面受到的压强：‎ p＝＝＝6×104 Pa。‎ ‎(2)锂电池充满电后能储存的电能：‎ W＝UIt＝50 V×‎10 A×3 600 s＝1.8×106 J。‎ ‎(3)平衡电动车受到的平均阻力：‎ f＝‎0.1G总＝0.1×600 N＝60 N，‎ 因为平衡电动车匀速直线运动，所以受力平衡，故F牵＝f＝60 N，‎ 则W有＝F牵s＝60 N×2.7×‎104 m＝1.62×106 J，‎ 平衡电动车的工作效率：‎ η＝＝×100%＝90%。‎ ‎(4)为确保安全，建议减速慢行，不要闯红灯，右侧行驶等。‎ 答：(1)小夏骑行过程中地面受到的压强为6×104 Pa；‎ ‎(2)锂电池充满电后能储存1.8×106 J的电能；‎ ‎(3)此过程中两轮自动平衡电动车的工作效率是90%；‎ ‎(4)为确保安全，建议减速慢行，不要闯红灯，右侧行驶等。‎ ‎6．解：(1)当物体浸没在水中时，由于物体受到水的浮力，所以此时滑轮组对物体的拉力较小，由题图乙可知，此时滑轮组对物体的拉力：F1＝2×104 N；‎ 当物体完全露出水面后，拉力较大，由题图乙可知，此时滑轮组对物体的拉力：F2＝G物＝3×104 N；‎ 则物体浸没在水中时受到的浮力：‎ F浮＝G物－F1＝3×104 N－2×104 N＝1×104 N，‎ 由F浮＝ρ水V排g可得物体的体积：‎ V物＝V排＝＝＝‎1 m3‎。‎ ‎(2)方法1：‎ 不计摩擦、水的阻力及绳重，物体A完全浸没在水中时，滑轮组对物体的拉力F1做的功为有用功，此时滑轮组的机械效率：‎ η＝＝＝＝＝×100%＝80%，‎ 解得动滑轮的重力：G动＝5 000 N；‎ 当物体A完全离开水面后，滑轮组的机械效率：‎ η1＝＝＝＝×100%≈85.7%。‎ 方法2：‎ 不计摩擦、水的阻力及绳重，物体A完全浸没在水中时，滑轮组对物体的拉力F1做的功为有用功，此时滑轮组的机械效率：‎ η＝＝，即80%＝，‎ 解得电动机提供的拉力：F拉＝1.25×104 N，‎ 动滑轮的重力：‎ G动＝‎2F拉－F1＝2×1.25×104 N－2×104 N＝5 000 N，‎ 当物体A完全离开水面后，滑轮组的机械效率：‎ η1＝＝＝＝×100%≈85.7%。‎ ‎(3)由图知n＝2，不计摩擦、绳重，当物体A完全离开水面后，电动机施加的拉力：‎ F＝(G物＋G轮)＝×(3×104 N＋5 000 N)＝1.75×104 N，‎ 由P＝＝＝Fv可得，电动机做的有用功率：‎ P有用＝Fv绳＝F×2v物＝1.75×104 N×2×‎0.05 m/s＝1 750 W，‎ 电流做功的功率：‎ P＝UI＝380 V×‎5 A＝1 900 W，‎ 则电动机线圈的发热功率(额外功率)：‎ P热＝P－P有用＝1 900 W－1 750 W＝150 W，‎ 由P热＝I2R可得电动机线圈的电阻：‎ R＝＝＝6 Ω。‎ 答：(1)物体A的体积是‎1 m3‎；‎ ‎(2)当物体A完全离开水面后，滑轮组的机械效率是85.7%；‎ ‎(3)电动机线圈的电阻为6 Ω。‎ ‎7．解：(1)物体浸没在水中受到的浮力：‎ F浮＝ρ水gV排＝1.0×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎0.1 m3‎＝1 000 N。‎ ‎(2)不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦，此装置的机械效率；‎ η＝＝＝＝，‎ 即80%＝，‎ 解得，G轮＝250 N。‎ ‎(3)由题图可知，n＝4，工人的重力：‎ G人＝mg＝‎60 kg×10 N/kg＝600 N，‎ 地面对工人的支持力：‎ F支＝F压＝pS人＝2×103 Pa×500×10－‎4 m2‎＝100 N，‎ 此时绳子对人的拉力：‎ F拉＝G人－F支＝600 N－100 N＝500 N，‎ 由F拉＝(G－F浮′＋G轮)可得，此时物体在长方形水池受到的浮力：‎ F浮′＝G＋G轮－nF拉＝2 000 N＋250 N－4×500 N＝250 N，‎ 由F浮＝ρ液gV排可得，物体排开液体的体积：‎ V排′＝＝＝‎0.025 m3‎，‎ 排开液体的变化量：‎ ΔV排＝V排－V排′＝‎0.1 m3‎－‎0.025 m3‎＝‎0.075 m3‎，‎ 液体深度的变化量：‎ Δh＝＝＝‎0.005 m，‎ 池底受到水的压强的变化量：‎ Δp＝ρ水gΔh＝1.0×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎0.005 m＝50 Pa。‎ 答：(1)物体浸没在水中受到的浮力是1 000 N；‎ ‎(2)动滑轮的重力是250 N；‎ ‎(3)池底受到水的压强的变化量是50 Pa。‎