2024年中考物理专题训练——做功和机械能的综合计算

2024年中考物理专题训练——做功和机械能的综合计算 1．小明将质量是300g、底面积是100cm2的木块放在水平长木板上，用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，如图所示；弹簧测力计的示数为0.9N，木块在5s内沿长木板匀速水平滑动了15cm；（g＝10N/kg）求： （1）木块静止在木板上时，木块对木板的压强； （2）木块匀速运动过程中，拉力做功的功率。 2．小东利用图所示的滑轮组把物体A匀速提升至高处。他用竖直向下的力F拉绳时，滑轮组的机械效率为η。已知：F＝100N，η＝80%，物体A匀速上升的速度为0.05m/s。若不计绳重和轴摩擦，求： （1）拉力F做有用功的功率； （2）动滑轮受到的重力。    3．如图所示是某电动叉车抬升石材的情景；电动叉车将1500kg石材完成一次最大起升高度，用时30s，其项目参数如下表；（g取10N/kg） 项目 参数 额定载重（kg） 1500 最大起升高度（m） 3 空载质量（kg） 720 轮胎接地总面积（m2） 0.08 （1）求石材被抬升的速度； （2）求电动叉车对石材做的功； （3）求空载的电动叉车静止时对水平地面的压强。    4．图甲为某风景区中的一段盘山公路。以汽油为燃料的观光汽车，重为6×104N，沿该盘山公路（盘山公路近似处理为如图乙所示的斜面）以36km/h的速度匀速行驶，经过10min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9×103N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q＝4.5×107J/kg，求： （1）汽车上山时牵引力的功率为多大？ （2）汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油？ （3）若山高为0.45km，该斜面的机械效率是多少？    5．如图所示的是一辆5G无人环卫车，质量为360kg，车与地面接触的总面积为。若它在水平路面上沿直线匀速行驶360m，用时，此时环卫车水平方向受到牵引力和阻力的作用且阻力为车重的0.5倍，g取。求此过程中： （1）车对路面的压强？ （2）该车牵引力所做的功？ （3）牵引力的功率？    6．有一款新能源汽车靠电池提供能量，该电动汽车内部电池充满电的能量为，电动机工作时最多能把的电能转化为动能。（取，）求： （1）该汽车充满一次电后，最多可以获得多少焦耳的动能？ （2）这些动能可以使该车在50kW的额定功率下，以的速度匀速行驶多少千米的路程？ （3）一辆效率为的燃油汽车要获得同样多的动能，需要燃烧多少千克的汽油？与燃油汽车相比，请指出一条新能源汽车的优点。 7．学校开展一次“考察探究”的活动时，九一班的学生进入了一生产车间，一小组对叉车的的工作进行了调查，如图甲所示是某电动叉车升高货物的情景，将2000kg货物匀速升高了1.5m，货物与货叉的接触面积为0.2m2，g取10N/kg。 （1）叉车对货物做了多少功？ （2）货物被升高过程中，对货叉的压强是多少？ （3）如图乙所示，当叉车司机不规法操作时，常常会引起叉车向前倾翻的事故，请你对避免此类事故向司机提一条安全措施，并说出该安全措施所应用的物理知识。    8．如图所示，一款无人驾驶电动巴士总重2.8×104N，静止时轮胎与地面的总接触面积为0.28m2，测试时在水平道路上匀速行驶2000m用时250s，车受到阻力是车重的0.05倍。求： （1）测试时巴士的平均速度； （2）测试时巴士牵引力所做的功； （3）巴士静止时对水平地面的压强。    9．周末小明替妈妈从超市采购回来一桶5L的食用油，然后乘坐电梯上楼。 （1）小明家住在小区的15层，电梯从1楼运行到15楼用了28s，则电梯从1楼到15楼过程中的平均速度是多少米每秒？（设每层楼高为3m） （2）小明单手提油，油桶与手的接触面积约为2cm2，g取10N/kg，油的密度取0.8×103 kg/m3，求小明的手受到的压强（不考虑桶的自重），为了减小对手的压强，请你说出一种可行的操作办法。 （3）小明的体重为50kg，在电梯从1楼上升到15楼的过程中，求电梯对他的支持力做的功。 10．高速公路已广泛应用ETC收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统；如图甲是某高速公路入口处的ETC通道示意图；现有一辆总质量M＝1500kg的汽车，在进入ETC收费岛区域前s1＝50m处开始减速，经t1＝4s后运动至ETC收费岛（图中阴影区域）边界，然后再经t2＝6s匀速通过ETC收费岛，其长s2＝36m；不计车长，取：g＝10N/kg； （1）求汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小； （2）若汽车在ETC收费岛匀速行驶所受阻力为车重力的0.2倍，求汽车通过ETC收费岛牵引力所做的功和功率； （3）ETC通道入口采用横杆控制车辆进出，我们可以把