中考物理试题分类汇编—功和功率计算(教师) 13页

中考物理试题分类汇编—功和功率计算 ‎6（08大连）(7分)用油罐车运输煤油。油罐的容积为‎6m3‎，空油罐车的质量为‎7200kg，装满煤油后车轮与地面的总接触面积为O‎.2m2‎。油罐车在水平路面上匀速行驶‎9000m，发动机牵引力所做的功为1.8×107J。煤油的密度为O．8×10。kg／m。，g取10N／kg。试求：‎ ‎ (1)油罐中最多能装多少千克的煤油?‎ ‎ (2)装满煤油的油罐车对地面的压强是多少?‎ ‎ (3)油罐车在水平路面上匀速行驶时，发动机的牵引力是多少?‎ ‎ 26．(7分)解：‎ ‎ (1)因为ρ=m/V 所以m1=ρV=0.8×‎103kg/m3×‎6m3‎=4.8×‎‎103kg ‎ (2)G=(m1+m2)g=(4.8×‎103kg+7.2×‎103kg)×10N/kg=1.2×105N ‎ p=F/S=G/S =1.2×105N／‎0.2m2‎=6×105Pa"‎ ‎ (3)因为W=Fs 所以F=W/s=1.8×107J／‎9000m=2×103N 答：(1)油罐中最多能装4.8×‎103kg的煤油。‎ ‎ (2)装满煤油的油罐车对地面的压强是6×105Pa。‎ ‎ (3)油罐车在水平路面上匀速行驶时，发动机的牵引力是2×103N。‎ ‎ 11(08淄博）（7分）户外探险、攀岩是当今许多青年朋友喜欢的运动方式，所谓攀岩也就是人们借助于岩壁上的某些支撑点通过手脚并用的方式攀上岩壁的运动。在某次室内攀岩比赛中，质量为‎60kg的小王同学在20s内攀上高为‎15m的竖直岩壁，取得了很好的成绩。请问：（g=10N／kg）‎ ‎（1）小王同学攀岩的速度是多少？‎ ‎（2）小王攀岩过程中至少做多少功？功率多大？‎ ‎（3）根据你所学过的物理知识，在训练和比赛中怎样做才能取得好成绩？（答出两点即可）‎ 答案：‎ ‎ (1)υ＝s/t＝‎15m/20s＝‎0.75m/s (2)G＝mg＝‎60kg×10N/kg＝600N ‎ W＝FS＝Gh＝600N×‎15m＝9×103J ‎ P＝W/t＝9×103J/20s＝450W ‎ ‎(3)减轻体重加强体能训练穿（戴）防滑鞋（手套）轻装上阵等 说明：（3）中答对一点得1分，答两点以上时，错一点扣1分，扣完2分为止。‎ ‎ ‎ ‎19（08广东）(6分)如图l4所示，小明在跑步机上锻炼身体．设他在跑步机上以‎5m／s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N．‎ 求：(1)他在这段时间内相当于跑了多少路程? ‎ ‎(2)他在这段时间内做了多少功?‎ ‎(3)他做功的功率是多少? ‎ ‎ ‎ 答案：：解：(1)由V=S/t 得：‎ S=vt=‎5m／s×30×60s=‎9000m=‎‎9km ‎(2)W=Fs=40N×‎9000m=360000J ‎(3)P=W/t=360000J/1800s=200w 答：(1)共跑了9km(2)人跑步时做功360000J(3)人跑步时的功率为200w.‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎25（08南宁）(6分)如图15所示，小刚沿着斜坡进行晨跑。已知小刚体重为500N，他用50s的时间跑完长为‎200m、高为‎10m的斜坡。这过程中，求：‎ ‎ (1)小刚的平均速度为多少?‎ ‎ (2)小刚克服重力做的功为多少?‎ ‎ (3)小刚克服重力做功的功率为多少?‎ 答案：解：(1)v =s/t =200m/50s =4m／s ‎ (2)W=Gh分 ‎ =500N×‎10m=5×103J ‎ (3)P=W/t=5×103J/50s=100w ‎33（08佳木斯）如图，质量为‎800kg的小轿车，每个轮胎与地面的接触面积为‎200cm2．‎ ‎（1）小轿车对水平地面的压强是多大？（g取10N／kg）‎ ‎（2）该车在水平公路上匀速直线行驶18krn，用了10min．如果小轿车的功率为60kw，求它的速度和牵引力各是多大？‎ ‎（3、行驶的车辆对环境产生哪些污染？（至少写一条）‎ ‎（4）为了减小污染，请你提出一条合理的建议．‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 答案：‎ ‎(1)‎ ‎(2)‎ ‎ ‎ ‎(3)噪声污染，大气污染 ‎(4)安装消声器，使用新能源 ‎ ‎ ‎38（08长沙）为迎接2008年北京奥运会，我国体育健儿均在紧张地备战。一举重运动员在某次训练中，用3s的时间将质量为‎150kg的杠铃举高l‎.8m。问：‎ ‎(1)杠铃在空中静止时(如图)对该运动员的压力是多大?‎ ‎(2)本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了多少焦耳的功? 功率为多少?‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎  ‎ 答案：解(I)压力F=G=mg=l50kg×10N／kg=l500N (2)运动员对杠铃所做的功W=Gh=1500N×1.8m=2700J 功率P=W/t=27000J/3s =900w ‎ ‎ ‎32（08鸡西）如图．质量为‎800kg的小轿车．每个轮胎与地而的接触面为‎200cm2‎ ‎ (1)小轿车对水平地面的压强是多大?(g取1ON／kg)‎ ‎(2)该车在水平公路上匀速直线行驶18min．用了1Omin．如果小轿与三的功率为60kw，求它的速度和牵引力各是多大?‎ ‎3)行驶的车辆对环境产生哪些污染?(至少写出一条)‎ ‎4)为了减小污染．请你提出一条合理的建议．‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎32 ① (1分)‎ ‎=Pa (1分)‎ ‎② (1分)‎ ‎ (1分)‎ ‎ (1分)‎ ‎③燥声污染，大气污染 (1分)‎ ‎④安装消声器。使用新能源 (1分)‎ 评分标准：（1）①小题用F=G=mg写与不写都给分 ‎②P=Fv直接求牵引力可以给分，其他正确解法也得分 ‎ ‎ ‎（2）③、④ 答出一种即可，其他合理答案亦得分 ‎ ‎ ‎(答案一下没有）‎ ‎28（08昆明）(6分)某驾驶员为了粗略测定汽车上货物的质量，采用了这样的办法：让一辆汽车以不变的输出功率P沿一段平直公路匀速行驶，从速度表上读出此时汽车的速度为v。如果汽车运动时受到的阻力与整车重力成正比，比例系数为k，已知汽车自身的质量为M，车上货物的质量设为m。(1)求货物的质量m；(2)如果减少货物质量，使整辆车的质量变为原来整辆车质量的9/10，而汽车的输出功率仍为P，汽车原来沿一段平直公路匀速行驶需要10min。那么，减少质量后，汽车匀速经过同一路段需要多少时间?‎ ‎ ‎ ‎29（08常州）为办好2009年江苏省运动会，我市正在兴建大型体育场．施工人员用挖掘机开挖地基．挖掘机每次可将‎0.8m3‎体积的泥土举高‎3m再水平移动‎5m倒人卡车货箱，此过程中挖掘机对泥土做了多少功？（泥土密度为1. 5 X ‎103 kg/m3，g取l0N/kg)‎ 答案：‎ ‎ ‎ ‎33（08厦门）（6分）厦门快速公交系统（BRT）建成后，运行速度约为‎42km／h．从第一码头到大学城只需40min。如图21，假如质量为‎50kg的小鹭要乘坐BRT公交车时，先用30s走上高‎5m的人行天桥，再用15s从天桥乘坐自动扶梯到达BRT站台，站台比天桥高‎4m。试求：‎ ‎（1）第一码头到大学城的大约路程；‎ ‎（2）小鹭走上人行天桥的过程中克服重力所做的功；‎ ‎（3）小鹭从地面到BRT站台过程中克服重力做功的平均功率。‎ ‎ ‎ 答案：‎ ‎(1)由得：‎ ‎(2) ‎ ‎(3)‎ ‎ ‎ ‎27（08宿迁）（4分）在四川抗震救灾中，一架号称“空中巨无霸”的米-26重型运输直升机通过铜缆和机身相连，一次将一台13．2吨的挖掘机，空运到唐家山堰塞湖坝顶参加抢险．‎ ‎（1）当直升机吊着挖掘机（如图10所示），水平匀速飞行50米，钢索对挖掘机的拉力是____________N，对挖掘机做的功为_____________J（g=10N／kg，不计空气阻力）‎ ‎（2）到达目的地下降过程中，坐在直升飞机里的人看见地面在迅速上升，他选择的参照物是_____________，若挖掘机的履带与地面的接触面积是1．5m2，则对水平地面的压强______________Pa ‎ ‎ ‎ ‎ ‎21（08安徽）一辆汽车在水平路面上匀速行驶 ‎（1）若汽车的牵引力用F表示，速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv ‎（2）若汽车的发动机在90kW的额定功率下工作，此时汽车匀速行驶的速度大小为30m／s，求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。‎ ‎ ‎ 答案：‎ ‎（1）因为P=，W=Fs, v = ,所以P===Fv ‎ ‎ ‎（2）根据P=Fv 得 F===3000N 由于汽车在匀速行驶时受到的阻力f与牵引力F是一对平衡力 即：f=F=3000N ‎ ‎ ‎ 32（08宜昌）某同学身高‎1.8m，体重为70㎏，在迎奥运田径运动会上他参加背跃式跳高比赛，起跳后身体横着越过了‎1.8m高的横杆（图8）。请问：     (1)他在跳高的过程中克服重力所做的功约是多少？（人体在站立时重心离地面高度约为身高的0.6倍；g取10N/kg）     (2)若他在月球上跳高，所跳的高度与在地球上一样吗？为什么？（月球对物体的引力约为地球对同一物体引力的1/6）‎ 答案：（1）运动员的重力：G=mg=70㎏×10N/㎏=700 N ‎ 运动员重心上升的高度：h =1.8m-1.8m×0.6=0.72 m 克服重力所做的功：W = G h =700 N×0.72m=504J ‎ ‎（2）不一样 。根据W = G h，同一个人在地球上与在月球上所做的功是一定的，由于G减小，h要增加，所以他有月球上所跳的高度要高些。‎ ‎ ‎ ‎36．(08金华)在汶川地震的抗震救灾中，党和政府把救人放在重中之重的位置。在倒塌房屋的废墟中搜救被困人员，重型吊机起到了重要的作用。如图所示所示的重型吊机在某次起吊中，吊起了20000千克的重物(钢绳的重和摩擦不计，取g＝10N／kg)。求：‎ ‎(1)当重物匀速上升时，钢绳受到的拉力为多少牛?‎ ‎(2)若重物以0．‎1米／秒的速度匀速竖直上升15秒，重型吊机对重物所做的功为多少焦?‎ ‎(3)在重物以0．‎1米／秒的速度匀速竖直上升的过程中，重型吊机对重物做功的功率为多少瓦?‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 答案：（1）根据二力平衡条件得 F=G=mg=‎20000kg×10N/kg=2×10N ‎（2）根据V=S/t得 S=V t=‎0.1m/s×15s=‎‎1.5m ‎ W=FS=2×10N×‎1.5m=3×10N ‎（3）根据P=W/t=3×10N/15s=2×10W 或者根据P=FV=2×10N×‎0.1m/s=2×10W ‎ ‎ ‎ ‎ ‎28．（08台州）2008年'‎5月1日，杭州市率先在西湖景区推行公共自行车交通服务。许多市民也开始不使用汽车而骑自行车上班。‎ ‎（1）从环保角度看，这主要有利于减少城市的▲污染。‎ A．大气污染 B．水污染 C．土壤污染 D．白色污染 ‎（2）骑车上班还有利于身体健康。体重80千克的金老师每天骑车（车的质量约20千克）上班“减肥”。若他以5米／秒的速度匀速前行，受到的阻力约为人与车总重的0.04倍，则他消耗的功率约为▲瓦。（g=10牛／千克）‎ ‎（3）不同的运动方式，人体消耗的能量是不同的。由表中数据可知，金老师运动减肥的最佳方式是▲‎ ‎（4）5月份，国际油价突破每桶130美元。国内许多加油站前汽车排起了长长的车队，结合我国近年石油生产与消费量比较图，谈谈自行车公交化对我国能源发展的意义▲。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎//功、功率的简单计算，融入了环保相关内容！‎ ‎  ‎ ‎24．（08宁波）杭州湾跨海大桥是目前世界上最长的跨海大桥，全长约‎36km。‎ ‎（1）若一辆小车以90km／h的速度匀速通过大桥，所需时间约为_______；‎ ‎（2）在建桥过程中，我国自主研制的巨型“天一号”起吊运架船要把2180t的箱梁提升30m，至少需做_______的功。‎ ‎19（08江门）(6分)如图l4所示，小明在跑步机上锻炼身体．设他在跑步机上以‎5m／s 的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N．‎ 求：(1)他在这段时间内相当于跑了多少路程? ‎ ‎(2)他在这段时间内做了多少功?‎ ‎(3)他做功的功率是多少? ‎ 答案：‎ 解：(1)由V=S/t 得：‎ S=vt=‎5m／s×30×60s=‎9000m=‎‎9km ‎(2)W=Fs=40N×‎9000m=360000J ‎(3)P=W/t=360000J/1800s=200w 答：(1)共跑了9km(2)人跑步时做功360000J(3)人跑步时的功率为200w.‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎24（08河南）小明所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动。‎ ‎（1）小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为180cm。请你说出其中的一种测量方法：。‎ ‎(2）小明骑车在学校操场百米跑道上沿直线匀速前进，小亮测出自行车后轮转50圈用时30s。小明骑车的速度是多大？‎ ‎（3）为了测量骑车时的功率，小明测出他和自行车的总质量为72kg，小亮通过查资料知道，一般情况下，人骑自行车时的阻力大约为人车总重的0.05倍，小明骑车的功率大约是多少？（g取10N/kg）‎ ‎ ‎ ‎ 答案：‎ ‎（1）a、用直尺测出车轮的直径D，周长为πD ‎ b、用细绳围着车轮绕一周绕一周，然后测出细绳的长即为车轮周长 ‎ c、让车轮沿直线滚动一周，测出滚动痕迹的长即为车轮周长 ‎（2）s=180cm×50=9000cm=90m ν====‎3m/s ‎（3）人和车的重力 G=mg=72kg×10N/kg=720N 匀速运动时，动力等于阻力F=?=‎0.05G=0.05×720N=36N 汽车的功率为：P===Fv=36N×‎3m/s=108W ‎ ‎ ‎19（08荆州）汶川地震造成河道堵塞形成了许多堰塞湖，对周边居民的生命财产构成了严重威胁。唐家山堰塞湖的水位天天上涨，是一处极高危险等级的堰塞湖，通过武警水电官兵的艰苦奋战，堰塞湖坝顶开挖的导流渠从‎6月7日开始泄洪，目前，唐家山堰塞湖排险已取得决定性胜利。（以下计算中g取10N /kg）‎ ‎（1）泄洪前，堰塞湖的水位每天上涨1.2m，则每天水对坝体增加的压强是多少Pa？‎ ‎（2）在抢修导流渠的过程中，军用直升机吊运了多台挖土机等重型机械到坝顶。若直升机以2m/s的速度沿竖直方向匀速地将一台10吨重的挖土机起吊500m高，直升机对挖土机做功多少？起吊功率为多大？‎ ‎（3）“堰塞湖内的水赿深，其危险性就赿大”，请你利用所学知识加以解释。‎ ‎ ‎ 答案：（1）水对坝体每天增加的压强 p＝ρ水gh＝1.0×‎103kg/m3×10N/kg×‎1.2m＝1.2×104Pa ‎（2）直升机对挖土机所做的功 W＝W重＝Gh＝mgh＝10×‎103kg×10N/kg×‎500m＝5×107J ‎ 起吊功率 P＝W/t＝W/（h/v）＝5×107J/（‎500m/‎2m/s）＝2×105W 或P＝Fv＝Gv＝mgh＝10×‎103kg×10N/kg×‎2m/s＝2×105W ‎ ‎（3）堰塞湖内的水赿深，水对坝体的压强赿大，坝赿易垮塌。或水赿深，水的势能赿大，一但溃坝转化的动能就赿大，对下游的破坏就赿大。其它答案合理即可得分。‎ ‎ ‎ ‎23（08黄石）一辆质量为1.5t的小货车，载有质量为0.8t的货物，四个车轮与地面接触的总面积为‎0.1m3‎，若小贷车在4000N的牵引力的作用下滑平直公路匀速行驶‎500m，所用时间为400s，(取g＝10N／kg)。‎ 求：（1）小货车对地面的压强；‎ ‎ (2)小货车所受阻力的大小；‎ ‎ (3)牵引力做的功和牵引力的功率。‎ ‎ ‎ ‎29（08常州）为办好2009年江苏省运动会，我市正在兴建大型体育场．施工人员用挖掘机开挖地基．挖掘机每次可将‎0.8m3‎体积的泥土举高‎3m再水平移动‎5m倒人卡车货箱，此过程中挖掘机对泥土做了多少功？（泥土密度为1. 5 X ‎103 kg/m3，g取l0N/kg)‎ ‎ ‎ 答案：‎ 泥土的质量：=1.5×103Kg/m3×0.8m3=1.2×103Kg 泥土的重量：‎ 所做的功：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎39.（08资阳）在全面建设小康社会的热潮中，资阳市在各地农村开展了“改善农田，整 理土地”的活动，其中推土机发挥了重要作用。如图所示是TY160型履带式推土机，其发动机额定 功率为120kW,质量为1.5x104kg，每条履带与地面的接触面积为1.25m2。取g=10N/kg，求：（1)推土机对水平地面的压强；‎ ‎ (2)当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以‎5.4 km/h的速度匀速前进了‎15 m，求推土机所做的功及受到的阻力。‎ ‎ (3)若推土机以额定功率经过10s把一块质量为6.0x‎103kg的石块沿斜坡推到高‎5m的山坡上，则推土机的效率为多少？‎ ‎ ‎ ‎ ‎