专题突破训练十二 计算与应用题-【优课堂给力A+】2023中考总复习物理学业水平测评卷

中考物理专题突破训练　－７７－ 中考物理专题突破训练　－７８－ 专题突破训练十二　计算与应用题 类型１　力学计算 １．“天府号”动车组在成绵乐城际高铁上投用，标志着成都、 乐山、德阳、绵阳、眉山等城市铁路迎来公交化。一列“天 府号”动车组（图）从成都东站驶出，用时５４ｍｉｎ抵达乐山 站，成都东站到乐山站的路程是１３５ｋｍ。求： （１）该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是多少 ｋｍ／ｈ？ （２）该动车组在平直铁路上以５×１０４Ｎ的牵引力匀速前 进１．５ｋｍ，牵引力做功为多少？ 解：（１）动车组从成都东站到乐山站的平均速度 ｖ＝ｓｔ ＝１３５ｋｍ ５４ ６０ｈ ＝１５０ｋｍ／ｈ； （２）牵引力做功 Ｗ＝Ｆｓ１＝５×１０ ４Ｎ×１．５×１０３ｍ＝７．５×１０７Ｊ。 答：（１）该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是１５０ｋｍ／ｈ； （２）牵引车做功为７．５×１０７Ｊ。 ２．某款“自动擦窗机器人”的重力为２１Ｎ，它的“腹部”有 吸盘。 （１）当“自动擦窗机器人”静止平放在水平桌面上时，吸 盘与桌面的接触面积为１×１０－３ｍ２，它对桌面的压强是 多大？ （２）当用“自动擦窗机器人”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，如图所示，此时 吸盘与玻璃的接触面积为１．２×１０－３ｍ２，对玻璃的压强 为１．５×１０５Ｐａ，此时吸盘对玻璃的压力是多少？ 解：（１）当“自动擦窗机器人”静止平放在水平桌面上时，对桌面的 压力：Ｆ＝Ｇ＝２１Ｎ， 对桌面的压强：ｐ＝ＦＳ ＝ ２１Ｎ １×１０－３ｍ２ ＝２．１×１０４Ｐａ； （２）由ｐ＝ＦＳ可得，吸盘对玻璃的压力： Ｆ′＝ｐ′Ｓ＝１．５×１０５Ｐａ×１．２×１０－３ｍ２＝１８０Ｎ； 答：（１）对桌面的压强是２．１×１０４Ｐａ。 （２）吸盘对玻璃的压力是为１８０Ｎ。 ３．利用如图所示的滑轮组，用 Ｆ＝８００Ｎ的力拉绳子自由 端，货物Ａ以０．２ｍ／ｓ的速度匀速直线运动１０ｓ。求： （１）货物Ａ在１０ｓ内移动的距离。 （２）这个过程中拉力Ｆ的功率。 解：（１）由ｖ＝ｓｔ得货物Ａ在１０ｓ内移动的距离： ｓ＝ｖｔ＝０．２ｍ／ｓ×１０ｓ＝２ｍ； （２）由图知使用的滑轮组的有效绳子股数 ｎ＝２，拉力端移动速 度：ｖＦ＝２ｖ＝２×０．２ｍ／ｓ＝０．４ｍ／ｓ， 拉力Ｆ的功率：Ｐ＝Ｗｔ ＝Ｆｓ ｔ ＝Ｆｖ＝８００Ｎ×０．４ｍ／ｓ＝３２０Ｗ。 答：（１）货物Ａ在１０ｓ内移动的距离为２ｍ； （２）这个过程中拉力Ｆ的功率为３２０Ｗ。 ４．如图甲所示，水平地面上有一底面积为５０ｃｍ２的圆柱形 容器，容器中水深１０ｃｍ，现将一物块悬挂在弹簧测力计 下端，当物块浸没在水中时（物块不接触容器底面和侧 面），容器内水深由１０ｃｍ上升到１２ｃｍ，此时弹簧测力计 的示数如图乙所示。（已知 ρ水 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３，ｇ取 １０Ｎ／ｋｇ）求： （１）物块未放入水中时，水对容器底的压强； （２）物块浸没在水中时受到的浮力； （３）物块的密度。 解：（１）物块未放入水中时，水深：ｈ１＝１０ｃｍ＝０．１ｍ， 水对容器底的压强： ｐ＝ρ水ｇｈ＝１×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×０．１ｍ ＝１０００Ｐａ； （２）物体浸没在水中时，水面上升的高度为： Δｈ＝ｈ２－ｈ１＝１２ｃｍ－１０ｃｍ＝２ｃｍ＝２×１０ －２ｍ， 物体排开液体的体积为： Ｖ排 ＝Ｖ＝ＳΔｈ＝５０×１０ －４ｍ２×２×１０－２ｍ＝１×１０－４ｍ３， 浸没时，物体受到的浮力为： Ｆ浮 ＝ρ水ｇＶ排 ＝１×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×１×１０－４ｍ３＝１Ｎ； （３）由乙图弹簧测力计的示数可知：Ｆ拉 ＝２．４Ｎ， 弹簧测力计在水中拉时Ｆ拉 ＝Ｇ－Ｆ浮， 则物体的重力Ｇ＝Ｆ拉 ＋Ｆ浮 ＝２．４Ｎ＋１Ｎ＝３．４Ｎ， 物体的密度为： ρ＝ｍＶ ＝ Ｇ ｇ Ｖ ＝Ｇ ｇＶ ＝ ３．４Ｎ １０Ｎ／ｋｇ×１×１０－４ｍ３ ＝３．４×１０３ｋｇ／ｍ３。 答：（１）物块未放入水中时，水对容器底的压强为１０００Ｐａ； （２物块浸没在水中时受到的浮力为１Ｎ； 中考物理专题突破训练　－７９－ 中考物理专题突破训练　－８０－ 类型２　热学计算 ６．国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学 计算他家天然气烧水的热效率，将２ｋｇ的水倒入烧水壶 中，并测出水温为２０℃。在一个标准大气压下，把水刚加 热到１００℃时，测出消耗天然气０．０４８ｍ３。已知水的比热容 ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃），天然气热值约为 ｑ＝４．０× １０７Ｊ／ｍ３。 求：（１）将这些水烧开，需吸收多少热量？ （２）在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量？ （３）他家天然气灶的效率。 解：（１）将这些水烧开需吸收的热量： Ｑ吸 ＝ｃｍ（ｔ－ｔ０） ＝４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×２ｋｇ×（１