中考物理复习五四学制大题加练一 8页

五四中考·大题加练(一)‎ 姓名：________　班级：________　用时：______分钟 ‎1．(2019·威海高新模拟)小明携带质量为‎10 kg的行李箱从太原到运城，选择了尾气零排放的动车组D2503次列车出行。经查询，D2503次列车时刻表如表。若该动车组列车全程匀速行驶在平直的轨道上，牵引力恒为2.8×105 N，供电电路输入动车组列车的电功率恒为2×107 W。(g取10 N/kg)‎ 站次 站名 到达时间 开车时间 运行里程 ‎1‎ 太原南 ‎－‎ ‎8：25‎ ‎0‎ ‎2‎ 运城北 ‎10：10‎ ‎10：12‎ ‎360 km ‎3‎ 西安北 ‎11∶22‎ ‎－‎ ‎556 km 请你根据以上信息，解答下列问题：‎ ‎(1)求该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功。‎ ‎(2)求该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率。‎ ‎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。‎ ‎[来源:]‎ ‎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·威海高新模拟)重为160 N、底面积为‎0.04 m2‎的物体落 入干涸的深井底部。已知物体的密度为1.6×103 kg/m3，g＝‎ ‎10 N/kg，不计绳重和摩擦。‎ ‎(1)求物体对井底的压强；‎ ‎(2)使用如图所示滑轮组，当施加拉力F＝100 N时物体恰能匀速上升，求此滑轮组的机械效率；‎ ‎(3)若在井内注入水，仍用此滑轮组使物体以‎1 m/s的速度在水中匀速上升，求拉力的功率。(不计水对物体的阻力)‎ ‎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)由表可知，太原南站到运城北站动车组行驶路程：s＝‎360 km＝3.6×‎105 m，‎ 所以动车组列车做的功：‎ W＝Fs＝2.8×105 N×3.6×‎105 m＝1.008×1011 J。‎ ‎(2)由表可知，动车组列车从太原南站到运城北站的时间：‎ t＝10：10－8：25＝1 h 45 min＝6 300 s，‎ 由P＝可得，动车组消耗的电能：[来源:ZXXK]‎ W电＝Pt＝2×107 W×6 300 s＝1.26×1011 J，‎ 所以电能转化为机械能的效率：‎ η＝＝×100%＝80%。‎ 答：(1)该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功为1.008×1011 ‎ J。‎ ‎(2)该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率为80%。‎ ‎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。[来源:学,科,网]‎ ‎(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)物体对井底的压力：‎ F＝G＝160 N，‎ 物体对井底的压强：‎ p＝＝＝4×103 Pa。‎ ‎(2)由图可知，n＝2，则拉力端移动的距离s＝2h，‎ η＝＝＝＝＝×100%＝80%。‎ ‎(3)由于不计绳重和摩擦，‎ F＝(G＋G轮)，即 ‎100 N＝×(160 N＋G轮)，‎ 解得动滑轮重：G动＝40 N，‎ G＝mg＝ρVg，‎ 物体的体积：‎ V＝＝＝‎0.01 m3‎，‎ 在水中受到的浮力：‎ F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV物＝1.0×‎103 kg/m3×10 N/kg×‎0.01 m3‎＝100 N，‎ 此时拉力：‎ F′＝(G物＋G动－F浮)＝×(160 N＋40 N－100 N)＝50 N，‎ 拉力端移动的速度：‎ v＝2v物＝2×‎1 m/s＝‎2 m/s，‎ 拉力做功功率：‎ P＝F′v＝50 N×‎2 m/s＝100 W。‎ 答：(1)物体对井底的压强为4×103 Pa；[来源:ZXXK]‎ ‎(2)此滑轮组的机械效率为80%；‎ ‎(3)拉力的功率为100 W。‎ ‎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：[来源:学_科_网Z_X_X_K]‎ 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%≈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%。‎