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- 2021-05-13 发布
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淄博中考·大题加练(一)
姓名：________ 班级：________ 用时：______分钟
1．(2019·济南中考)如图所示是一次研学活动中，某校师生乘坐的一辆新能源汽车。汽车和师生的总质量为1.5×104 kg，汽车轮胎与地面总接触面积是0.3 m2。这辆汽车从学校出发，沿平直公路以15 m/s的速度匀速行驶了40 min到达研学基地，汽车发动机的功率是50 kW。取g＝10 N/kg，通过计算回答：
(1)这辆汽车对地面的压强多大？
(2)这次的研学基地离学校多远？
(3)这辆汽车从学校到研学基地途中，发动机做了多少功？
2．(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。(g取10 N/kg)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。
3．(2019·聊城中考)考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为2 m3。如图所示，在打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力F为1.6×104 N。在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)求：
(1)石像受到的浮力。
(2)石像的重力。
(3)石像的密度。
(4)若将石像提升了3 m，石像受到水的压强减少了多少。
4．(2019·淄川一模)“蛟龙”号载人潜水器曾成功下潜至7 000 m 的深度，搭载“蛟龙”号的是“向阳红09”船，该船的排水量为4 488 t，航行功率为6 600 kW保持不变，搭载“蛟龙”号航行的速度随时间变化图像如图所示。若“向阳红09”船在航行过程中所受阻力为6.6×103 N，出发200 s速度达到10 m/s，前进1 660 m，已知海水的密度约为1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg，求：
(1)“向阳红09”船满载时受到海水的浮力；
(2)“蛟龙”号下潜至7 000 m时受到海水的压强；
(3)在0～200 s内“向阳红09”船行驶的平均速度；
(4)在0～200 s内“向阳红09”船航行时牵引力所做的功。
5．(2019·荆门中考)一辆质量2 t的汽车，在平直公路上以额定功率80 kW从静止开始运动，经15 s运动200 m恰好达到最大速度，接着匀速运动25 s关闭发动机，滑行100 m停下，其vt图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求：
(1)整个过程中发动机做的功；
(2)汽车的最大速度v最大；
(3)全程中汽车的平均速度v。
6．(2019·日照中考)如图甲所示，是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次打捞作业中，物体在不可伸长的轻绳作用下，从水底以0.5 m/s的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度3 m的位置。此打捞过程中物体受到轻绳的拉力F
随时间t变化的图像如图乙所示。物体离开水面后匀速上升3 m的过程中，与电动机连接的绳子所受的拉力为2×103 N。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，取g＝10 N/kg。不计水和空气的阻力。求：
(1)物体的体积及浸没在水中所受的浮力。
(2)物体的质量和密度。
(3)水底的深度及水对水底的压强。
(4)物体离开水面后匀速上升3 m的过程中，滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
参考答案
1．解：(1)汽车对地面的压力：
F＝G＝mg＝1.5×104 kg×10 N/kg＝1.5×105 N，
汽车对地面的压强：
p＝＝＝5×105 Pa。
(2)研学基地与学校的距离：
s＝vt＝15 m/s×40×60 s＝3.6×104 m。
(3)发动机做的功：
W＝Pt＝50×103 W×40×60 s＝1.2×108 J。
答：(1)这辆汽车对地面的压强为5×105 Pa。
(2)这次的研学基地离学校3.6×104 m。
(3)发动机做功为1.2×108 J。
2．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。
3．解：(1)石像受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 m3＝2×104 N。
(2)石像的重力：
G＝2F＋F浮＝2×1.6×104 N＋2×104 N＝5.2×104 N。
(3)石像的质量：
m＝＝＝5.2×103 kg，
石像的密度：
ρ＝＝＝2.6×103 kg/m3。
(4)石像受到水的压强减小值：
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3 m ＝3×104 Pa。
答：(1)石像受到的浮力为2×104 N；
(2)石像的重力为5.2×104 N；
(3)石像的密度为2.6×103 kg/m3；
(4)石像受到水的压强减小了3×104 Pa。
4．解：(1)“向阳红09”船满载时受到海水的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝4.488×106 kg×10 N/kg＝4.488×107 N。
(2)“蛟龙”号下潜至7 000 m时受到海水的压强：
p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×7 000 m＝7×107 Pa。
(3)0～200 s内的平均速度：
v＝＝＝8.3 m/s。
(4)0～200 s牵引力所做的功：
W＝Pt＝6.6×106 W×200 s＝1.32×109 J。
答：(1)“向阳红09”船满载时受到海水的浮力为4.488×107 N；
(2)“蛟龙”号下潜至7 000 m时受到海水的压强是7×107 Pa；
(3)在0～200 s内“向阳红09”船行驶的平均速度为8.3 m/s；
(4)在0～200 s内“向阳红09”船航行时牵引力所做的功为1.32×109 J。
5．解：(1)由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t＝t1＋t2＝15 s＋25 s＝40 s，
由P＝可得，整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×103 W×40 s＝3.2×106 J。
(2)汽车的重力：
G＝mg＝2×103 kg×10 N/kg＝2×104 N，
由图像可知，15～40 s汽车的速度最大且做匀速直线运动，根据二力平衡条件可得，汽车匀速运动时的牵引力：
F＝f＝0.2G＝0.2×2×104 N＝4×103 N，
由P＝＝＝Fv可得，汽车的最大速度：
v最大＝＝＝20 m/s。
(3)由v＝可得，匀速运动的路程：
s2＝v最大t2＝20 m/s×25 s＝500 m，
由图像可知，滑行100 m用的时间t3＝10 s，
则全程中汽车的平均速度：
v＝＝＝＝16 m/s。
答：(1)整个过程中发动机做的功为3.2×106 J；
(2)汽车的最大速度为20 m/s；
(3)全程中汽车的平均速度为16 m/s。
6．解：(1)由图像可知，物体13 s后开始完全离开水面，此时物体的重力等于物体所受绳子的拉力，即
G＝5×103 N，
在0～10 s内，物体在水中所受绳子的拉力：
F拉＝3×103 N，
物体浸没在水中受到的浮力：
F浮＝G－F拉＝5×103 N－3×103 N＝2×103 N；
由F浮＝ρ液gV排得物体的体积：
V物＝V排＝＝＝0.2 m3。
(2)由G＝mg得物体的质量：
m＝＝＝5×102 kg；
由ρ＝得物体的密度：
ρ物＝＝＝2.5×103 kg/m3。
(3)由图像可知，物体从开始上升到完全离开水面所用的时间为13 s，物体上升的速度为0.5 m/s，则水底的深度：
h＝vt＝0.5 m/s×13 s＝6.5 m；
水对水底的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6.5 m＝6.5×104 Pa。
(4)物体匀速上升3 m的过程中，克服重力做的功：
W有用＝mgh′＝5×102 kg×10 N/kg×3 m＝1.5×104 J，
与电动机连接的绳子的拉力做的功：
W总＝Fs＝F×3h′＝2×103 N×3×3 m＝1.8×104 J，
滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%≈83.3 %。
答：(1)物体的体积为0.2 m3；浸没在水中所受的浮力为2×103 N。
(2)物体的质量为5×102 kg；密度为2.5×103 kg/m3。
(3)水底的深度为6.5 m；水对水底的压强为6.5×104 Pa。
(4)滑轮组的机械效率为83.3%。
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