2025年中考物理专题训练-力学的综合计算

2025年中考物理专题训练——力学的综合计算 1．如图甲所示，将一正方体从水面匀速沉入水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，正方体所受浮力、钢绳拉力随h的变化如图乙所示，求：（，g取10N/kg） （1）正方体的体积； （2）正方体浸没后所受浮力； （3）正方体的密度。 2．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面），若小林在5s内将总重为700N的人和轮椅沿8m长的斜面推上1.2m高的平台，小林沿斜面推时所用的推力为150N，试求： （1）推力做的总功及功率； （2）此过程中斜面的机械效率。    3．把质量分布均匀的实心正方体甲、乙分别静止放在水平地面上，分别将甲、乙沿水平方向切去高度Δh，剩余部分对地面的压强p与Δh的关系如图所示，已知ρ甲=4.0×103kg/m3，乙的边长为h乙=0.2m，切之前乙对地面的压强为3000Pa，求： （1）切之前乙对地面的压力； （2）切之前甲对地面的压强； （3）Δh0的值。    4．在抗击新冠肺炎疫情期间，我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市消毒杀菌工作中来，使之成为抗击疫情、奋战一线的“防疫战士”。如图所示，如表是某雾炮车的相关数据，g取10N/kg，请根据题意回答下列问题： 空车质量 水罐容积 装满水时车轮与地面的总接触面积 额定功率 5t 4m3 0.6m2 120kW (1)水罐最多能装多少千克的水？ (2)该车装满水静止在水平地面上时对地面的压强为多少？ 5．汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，如下图所示，汽车在反应过程做匀速直线运动，在制动过程做变速直线运动．若汽车以108km/h的速度在平直的公路上行驶，紧急停车时，在反应过程中汽车行驶了15m；制动过程中所用的时间为2.5s，汽车在两个过程中通过的总距离为36m，求： （1）汽车在反应过程所用的时间； （2）紧急停车全程的平均速度。 6．据《人民日报》悉，2012年6月3日，远洋科学考察船“向阳红09”，在搭载“蛟龙”号潜水器和数十名科学工作者后，驶向太平洋的马里亚纳海沟，挑战7000米的深潜记录。（海水的密度ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg） （1）“蛟龙”号潜水器的质量约为2.2×104kg，它受到的重力大约是多少牛顿？ （2）若“蛟龙”号下潜到7000米深度，它将受到海水的压强是多少帕斯卡？ 7．在电影《长津湖》中，如图所示，若敌军想从下碣隅里经过18km到达古土里，再通过6km外的水门桥就可到达兴南港逃脱我志愿军的包围，由于我军顽强追击，敌军行进速度只有0.5km/h。 （1）若敌军的行进速度不变，则经过多久才可到达水门桥？ （2）若同时我军一小队接到命令，匀速从下碣隅里用8h穿行到古土里，我军小队这段路程的行进速度是多少？我军在古土里等候10h，并以之前行进速度运送炸药到达水门桥，炸桥以阻止敌军逃窜，达到全歼敌军的目的，则我军小队全程的平均速度是多少？ （假设下碣隅里、古土里、水门桥大约在如图所示的直线上，结果保留一位小数） 8．某同学设计测量某品牌果汁的密度实验，步骤如下： ①先将天平放在水平桌面上，将游码移到横梁标尺的左端零刻度线处，发现天平没有平衡，此时应如何操作？ ； ②在烧杯中倒入适量果汁，用调好的天平测出烧杯和果汁的总质量（乙图）为 ，然后将烧杯内的部分果汁倒入量筒内，读出量筒内液体的体积（丙图）为 ，再测出烧杯和剩余果汁的总质量（丁图）为 ，计算得出果汁密度为 。 9．水平桌面上有一重为6N、底面积为20cm2的圆柱形薄壁容器，容器足够深，容器内盛有重2N的水，如图甲所示；将一个重为0.52N的鸡蛋轻轻放入容器，鸡蛋沉底，水面上升了2.5cm，如图乙所示；向容器中加入盐水并搅拌均匀，鸡蛋静止时有的体积露出液面，如图丙所示。（g取10N/kg） (1)求图乙中圆柱形容器对水平桌面的压强； (2)求加入盐水后，鸡蛋漂浮时盐水的密度； (3)图丙与图甲相比，容器底部液体压强的变化量，求图丙中液体的深度。 10．重为0.5牛的皮球从空中竖直下落，下落过程中皮球所受的阻力大小为0.1牛。 （1）求下落过程中皮球所受的合力F合的大小和方向。 （2）已知皮球在1秒内下落了4米，求重力对皮球所做的功W及功率P。 11．中国功夫名扬海外，一质量为50kg的武术爱好者用如图所示的姿势练功时，每只脚与地面的接触面积为，则他对地面的压强为 Pa。 12．一木块漂浮在水面上，其浸在水中的体积V为1.5×10-3米3，求木块受到的浮力大小。 13．如图，质量为12kg，底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F1的作用下沿水平方向向右匀速直线运动，（g取10N/kg）求： （1）物体所受摩擦力的大小；                           （2）物体对地面的压强。 14．如图所示，某同学准备从斑马线横穿公路时，正好有一辆汽车从距岔路口200m处以72km/h的速度驶过来。如果公路宽12m该同学以多大的速度步行才能在汽车到达岔路口前完全通过公路？（通过计算说明） 15．歼-31是具有我国独立知识产权的全新研制的中型多用途战斗机（如图），其最大速度可达1.5马赫（1马赫等于1倍音速）。起飞距离短，仅为420m，具备舰载能力。（音速按340m/s计算） (1)歼-31以最短距离起飞，若用时仅为12s，其起飞过程中的平均速度为多少m/s？ (2)以最大速度飞行5min，飞行的路程是多远？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．（1）8m3；（2）；（3） 【详解】解：（1）从乙图中可以看出，当正方体完全淹没时的高度为2m，则正方体边长为2m，正方体的体积 （2）正方体浸没后所受浮力 （3）正方体浸没后，正方体的重力 正方体的质量 正方体的密度 答：（1）正方体的体积8m3； （2）正方体浸没后所受浮力8×104N； （3）正方体的密度为3×103kg/m3。 2．（1）1200J，240W；（2）70% 【详解】解：（1）推力做的总功 W总=FL=150N×8m=1200J 推力的功率 （2）有用功 W有用=Gh=700N×1.2m=840J 机械效率为 答：（1）推力做的总功及功率分别为1200J，240W； （2）此过程中斜面的机械效率70%。 3．（1）120N；（2）4000Pa；（3）0.04m 【详解】解：（1）乙的边长为h乙=0.2m，根据可知，切之前乙对地面的压力 F乙=p乙S乙=3000Pa×0.2m×0.2m=120N （2）由题意知，ρ甲=4.0×103kg/m3，由图可知，切之前甲的高度为10cm即0.1m，根据 切之前甲对地面的压强 p甲=ρ甲gh甲=4.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=4000Pa （3）因为甲、乙为均匀的实心正方体，根据 可知乙的密度 由图可知，当切去高度为Δh0时，甲乙剩余部分对地面压强相等，根据 可得 代入数据得 解得Δh0=0.04m。 答：（1）切之前乙对地面的压力120N； （2）切之前甲对地面的压强4000Pa； （3）Δh0的值为0.04m。 4．(1) (2) 【详解】（1）由表中参数可知水罐容积为4m3，则水罐最多能装水的质量为 （2）该车装满水静止在水平地面上时对地面的压力等于车和水的总重力为 装满水时车轮与地面的总接触面积为0.6m2，则该车装满水静止在水平地面上时对地面的压强为 5．（1）0.5s；（2）12m/s 【详解】解：（1）汽车的速度 反应过程所用的时间 （2）紧急停车全程用时为 通过距离为36m，停车全程的平均速度为 答：（1）汽车在反应过程所用的时间是0.5s； （2）紧急停车全程的平均速度是12m/s。 6．（1）2.2×105；（2）7.21×107 【详解】解：（1）潜水器的重力为 （2）潜水器受到海水的压强为 答：（1）“蛟龙号”潜水器受到的重力为2.2×105N； （2）受到海水的压强是7.21×107Pa。 7．（1）48h；（2）1.2km/h 【详解】解：（1）由题意可知，敌军从下碣隅里到水门桥的路程 s=18km+6km=24km 由可知，敌军从下碣隅里到水门桥的时间 （2）我军从下碣隅里到古土里的速度 由可知，我军小队从古土里运送炸药到达水门桥的时间 全程的总时间 t′=t1+t2+t3=8h+10h+2.6h=20.6h 我军小队全程的平均速度 答：（1）若敌军的行进速度不变，则经过48h才可到达水门桥； （2）若同时我军一小队接到命令，匀速从下碣隅里用8h穿行到古土里，我军小队这段路程的行进速度是2.3km/h；我军小队全程的平均速度是1.2km/h。 8． 向右移动平衡螺母，使指针指在分度盘的中央 63.6g 10mL 51.6g 1.2g/cm3 【详解】①[1]先将天平放在水平桌面上，将游码移到横梁标尺的左端零刻度线处，发现指针左偏，应向指针偏转的反方向调节，故应向右移动平衡螺母，使指针指在分度盘的中央。 ②[2]由图乙知，标尺的分度值为0.2g；游码在标尺上对应的刻度值为3.6g，由图乙知，烧杯和果汁的总质量为 m1=50g+10g +3.6g=63.6g [3]由图丙知，量筒的分度值为1mL，倒出果汁的体积为10mL。 [4]图丁中，游码在标尺上对应的刻度值为1.6g，烧杯和剩余果汁的总质量为 m2=50g+1.6g=51.6g [5]则量筒中果汁的质量 m=m1- m2=63.6g﹣51.6g=12g 则果汁的密度 9．(1)；(2)；(3) 【详解】(1)圆柱形容器对水平桌面的压力 圆柱形容器对水平桌面的压强为 (2)鸡蛋沉底，水面上升了2.5cm，鸡蛋的体积为 鸡蛋漂浮时，受到的浮力等于重力 代数数据解得盐水的密度为。 (3)图甲中，容器底部受到的液体压强为 图丙中，容器底部受到的液体压强为 根据可得图丙中液体的深度为 答：(1)图乙中圆柱形容器对水平桌面的压强是； (2)加入盐水后，鸡蛋漂浮时盐水的密度； (3)图丙中液体的深度。 10．（1）0.4N，方向竖直向下；（2）2J，2W 【详解】解：（1）下落过程中，皮球受到的重力方向是竖直向下的，阻力的方向是竖直向上的，且重力大于阻力，因此其合力 F合=G-f=0.5N-0.1N=0.4N 合力与较大力方向相同，因此合力方向竖直向下。 （2）重力对皮球所做的功 W=Gh=0.5N×4m=2J 功率 答：（1）下落过程中皮球所受的合力F合的大小为0.4N，方向竖直向下； （2）重力对皮球所做的功为2J，功率为2W。 11． 【详解】武术爱好者如图所示姿势练功时，对地面的压力等于人自身的重力，即 F=G=mg=50kg×10N/kg=500N 受力面积（与地面的接触面积） S=2×200cm2=400cm2=4×10-2m2 他对地面的压强 12．14.7N 【详解】解：由题意可知 V排＝V浸＝1.5×10-3m3由阿基米德原理可得，木块受到的浮力 F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×9.8N/kg×1.5×10-3m3＝14.7N答：木块受到的浮力为14.7N。 13．（1）20N；（2）1200Pa 【详解】解：（1）因为物体做匀速直线运动，所以拉力与摩擦力二力平衡，物体所受摩擦力的大小 （2）因为物体在水平面上，所以对水平面压力 物体对地面的压强 答：（1）摩擦力大小为20N； （2）物体对地面的压强为1200Pa。 14．1.2m/s 【详解】因为 由可得，汽车到达岔路口的时间 该同学完全通过公路所需时间为10s，则该同学完全通过公路的速度为 答：该同学完全通过公路的速度1.2m/s时才能在汽车到达岔路口前完全通过公路。 15．(1)35 (2)153km 【详解】（1）歼-31起飞过程中的平均速度为 （2）最大航速为 v2＝1.5×340m/s=510m/s以最大速度飞行5min，飞行的路程是 答案第1页，共2页 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