2024年中考物理专题训练——运动和力的综合计算

2024年中考物理专题训练——运动和力的综合计算 一、计算题 1.氢燃料被公认为是21世纪最理想的能源。某氢燃料新能源公交车满载时的重力为2 105N,某次满载后匀速直线运行1200m从A站到B站,用时2分钟,汽车所受阻力是总重力的0.07倍,汽车消耗氢燃料0.25kg(氢的热值是1.4 108J/kg)。求此过程中: (1)牵引力所做的功; (2)牵引力的功率; (3)汽车发动机的效率。 2.两物块A、B并排放在水平地面上,且两物块接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物块A上,使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动,如图甲所示,在A、B的速度达到12m/s时,撤去推力F。已知A、B质量分别为、,A与水平地面间的动摩擦因数为,B与水平地面没有摩擦,B物块运动的图像如图乙所示。g取10m/s2,求: (1)AB一起运动时加速度的大小; (2)推力F的大小; (3)A物块刚停止运动时,物块A、B之间的距离。 3.如图1所示,倾角的斜劈固定在水平地面,物块甲在水平拉力F1=3.6N的作用下,静止在光滑斜面上;如图2所示,倾角的斜劈固定在水平地面上,物块乙在与斜面的夹角的拉力F2的作用下,沿着光滑斜面向上做匀加速直线运动,斜面对乙的支持力刚好为0,已知甲、乙两物块的质量均为m(未知),重力加速度g取10m/s2,,,不计空气阻力,求: (1)物块质量m大小和斜面对甲的支持力大小; (2)F2的大小; (3)物块乙的加速度大小。 4.如图所示是家庭厨房常见的洗菜水槽,水槽出水口下方连接排水管,水槽中水深为20cm,出水口有一质量为40g,横截面积为50cm2的圆柱形橡胶塞子。塞子刚好嵌入出水口,塞子与出水口间的摩擦忽略不计。(橡胶密度为1.6 103kg/m3,g取10N/kg)问: (1)橡胶塞子的体积有多大? (2)用手拉细绳一端,至少需要多大的拉力才能提起塞子? (3)塞子离开出水口后,细绳继续匀速竖直向上提起塞子,塞子未露出水面过程中,细绳的拉力多大?(忽略水流的影响) 5.水平地面有一底面积为200cm2的柱形容器,内装有适量的水。底面积为50cm2,高为10cm的柱体B漂浮在水面上,如图甲所示,此时B浸入水中深度为6cm。另有一边长为10cm的正方体A,A的顶部有细线,用手拉着细线,使A的底部从容器顶部位置处开始向下移动,移动距离与细线拉力的变化如图乙所示。整个移动过程A、B始终保持竖置状态,且均未接触容器底部。求: (1)B的重力; (2)B刚好浸没时,水对容器底部增加的压强; (3)A的重力。 6.一边长为10cm的正方体木块A和合金柱B。南南利用A和B做了如下实验:将木块A放入水中,有 的体积没入水中,此时水深19cm,重为10N的薄壁容器底面积为200cm2且足够高,如图甲所示;将柱体B放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出水面的高度h1为1cm,如图乙所示;再用轻质细线将金属块捆绑在木块中央,放入水中静止后测出此时木块露出水面高度h2为2cm,如图丙所示。求: (1)木块A的重力; (2)合金柱B的密度; (3)图丙中,容器对桌面的压强。 7.某款国产插电混动汽车,汽油发动机既可向车轮提供动力,又可向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。整车质量(含驾驶员)为1.8t,搭载电池电量为18.75kW•h,纯电行驶时效率约为80%,利用汽油发动机行驶时热机平均效率约为30%,在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,受到的阻力为总重的k=0.03倍。汽油热值约为q=4.5 107J/kg,g=10N/kg,求此时: (1)汽车需要的牵引力; (2)以纯电行驶时,假如电池从满电到耗尽电量,可以行驶的最大路程; (3)车辆行驶(2)中相同路程,如果以汽油发动机行驶时,需要燃烧的汽油质量。 8.如图甲所示,广水市徐家河水库风景如画。为了保护库区的环境,环保部门每隔一段时间就水库的水质进行检测。检测人员需要把一个正方体检测仪用钢丝绳匀速放入河水中,如图乙所示。检测仪匀速下降的速度为0.2m/s,正方体检测仪匀速下降时所受浮力及钢丝绳所受拉力随时间变化关系图像如图丙所示,河水的密度为 水=1.0 103kg/m3.求: (1)正方体检测仪的密度; (2)从计时开始,在正方体检测仪匀速下降3s浸入水中时,下表面受到的压强; (3)丙图中力F1的大小。 9.某兴趣小组设计了一个水塔水位监测装置,图甲是该装置的部分简化模型,轻质硬杆AB能绕O点无摩擦转动,AO∶OB=2∶3,物体N是一个不吸水的柱体,打开阀门,假定水的流量相同,物体M对压力传感器的压强p与水流时间t的关系如图乙所示,t2时刻装置自动报警,t3时刻塔内水流完,杠杆始终在水平位置平衡。已知正方体M的密度为6 103kg/m3,棱长为0.1m,