内容正文:
2025年中考物理一轮复习专题——运动和力的综合计算
一、计算题
1.骑自行车,去呼和浩特市东郊的大青山山顶看日出,是一件非常美好的事情。某天早晨,骑行爱好者小高,沿某段平直公路骑行时,看了两次码表(如图所示)。小高和自行车总质量60kg,其所受阻力恒为总重力的0.05倍。求:
(1)小高这段骑行的平均速度;
(2)某段小高匀速骑行,此时牵引力的大小。
2.乘坐公共汽车时,如果车没停稳就往下跳,是否安全?若不安全,易往前摔还是易往后摔?为什么?
3.如图所示,在北京冬奥会冰壶项目中,一只冰壶的质量约为20kg,在水平冰面上滑行的过程中,受到的阻力是冰壶重的0.03倍,问:
(1)冰壶在水平冰面上运动时,冰壶对冰面的压力为多大?
(2)当运动员水平推力为多大时,恰能推着冰壶做匀速直线运动?
4.如图甲所示,将一个质量分布均匀密度为2.7×103kg/m3的长方体物块水平放置在水平桌面上,物块的长为0.2m,宽为0.1m,高为0.1 m,则(g取10N/kg )
(1)物块的质量是多少?
(2)如图甲所示,把物块放置在水平桌面时对其的压强是多少?
(3)如图乙所示,把物块竖直放置于足够大的容器内,然后往容器内倒入水,直至水深0.3m,此时物块对容器底的压力为多大(物块与容器底没有紧密接触)?
5.匀速直线运动是指在任何相等的时间内通过相等路程的直线运动.匀加速直线运动是指在任何相等的时间内增加相同速度的直线运动,如从静止开始,1秒末的速度是2米/秒,则2秒末的速度是4米/秒,3秒末的速度是6米/秒…
做匀速直线运动的物体在时间t内移动的距离s=vt。在它的v﹣t图象中(如图),阴影矩形的边长正好是v和t。可见,做匀速直线运动的物体移动的距离对应着v﹣t图象中阴影的面积。匀加速直线运动的物体移动的距离也有类似的关系。
现有一辆汽车在教练场上由静止开始沿平直道路做匀加速运动,在10秒末速度达到10米/秒,然后以此速度做50秒的匀速直线运动,最后减速慢慢停下。
(1)从汽车由静止开始运动计时,在如图中作出汽车在1分钟内的v﹣t图象;
(2)求这1分钟内汽车行驶的距离;
(3)汽车行驶过程中,在水平方向上受到使汽车前进的牵引力F1和阻碍汽车运动的阻力F2,试分析这一分钟内F1和F2的大小关系。
6.小张一家人驾驶汽车外出游玩。已知汽车(包括车上的人和物品)的总重力为8×104N,在平直公路上匀速行驶48km,用时0.6h。若该车行驶过程中受到的阻力是汽车(包括车上的人和物品)总重力的0.05倍。(g=10N/kg)求:
(1)该汽车行驶的速度
(2)该汽车的总质量;
(3)该汽车匀速直线运动时受到的牵引力。
7.俄罗斯套娃是一种俄罗斯特产的木制玩具,它一般由多个一样图案的空心木娃娃一个套一个组成,把它们都拿出来后,每一个娃娃的底部平坦都可以直立.桌面上现有A、B和C三个娃娃,已知构成它们的木材相同,且A的质量是B的2倍,是C的4倍(如图所示).若用弹簧测力计测得A所受的重力为8N.求:(g取10N/kg)B内套上C且二者静止在桌面上时,二者所受的桌面的支持力.
8.小明一家驾车外出游玩,途径重庆寸滩长江大桥。如图所示,寸滩长江大桥南起黄桷湾立交,上跨长江,北至跑马坪立交:已知大桥主桥长880m,小明的爸爸驾驶总质量为2t的轿车匀速直线通过主桥所用时间为40s。(不计轿车车长)求:
(1)轿车在大桥上运动的速度;
(2)若轿车在寸滩大桥主桥上匀速直线行驶时,所受阻力为车总重的0.1倍,则轿车的牵引力为多少?
9.如图是一辆质量为2t的鲜奶运输车,运输车装满牛奶后,在平直公路上匀速行驶时、受到的摩擦力为总重的0.2倍,求:
(1)运输车空载时的自重;
(2)运输车装满牛奶后,地面对运输车的支持力;
(3)运输车的牵引力的大小;
10.随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车出行已经成为一种时尚。如图所示的山地自行车,其相关数据见下表:(g取10N/kg)
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
单轮接触地面面积/cm2
4
(1)求碳纤维车架的密度是多少?
(2)这辆山地自行车所受重力是多少N?
(3)质量是50kg的小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,此时自行车受到的摩擦力是多少N?
11.信息材料一:物体在水平面上运动时受到的摩擦力 f=μFN。其中μ叫做动摩擦因数,它是由接触面的粗糙程度决定的;FN是指物体对水平面的压力。
信息材料二:在弹性限度的范围内,弹簧产生弹力F=kΔx,其中k叫做劲度系数,它是由弹簧本身性质决定的;Δx是指弹簧的形变量。
为了测量某物体和水平地面间的动摩擦因数,小聪同学进行如图甲、乙的操作: 把物体挂在竖直放置的弹簧测力计下端,弹簧伸长了Δx1=4cm;然后用该弹簧水平拉着该物体在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧伸长了Δx2=1cm。求该物体与水平地面间的动摩擦因数μ。
12.随着科技的发展,广州赛特智能生产的一种智能送药机器人,空载时质量约为60kg。在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作,减少感染,发挥了极大的作用。这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品,速度最快可达到2m/s,充一次电最长可以行驶8h,则:
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛?
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍,则地面对机器人的摩擦力是多少N?
(3)机器人最远可以行驶多长的距离?(g取10N/kg)
13.在如图所示的装置中,已知物块A的质量为,小桶的质量为100g,不计绳重和摩擦,当向小桶中倒入200mL的水时,物块A恰好向右匀速运动。,
(1)我们可以用一个点m表示物块A,请在图乙中的m点画出物块A在竖直方向的受力,并说明大小关系;
(2)求物块A在匀速运动时所受到的摩擦力大小。
14.重庆市郊铁路江跳线是重庆市境内首条市郊铁路,也是中国国内首条商用双流制市郊铁路。目前,江跳线全长28.22km,全部为高架线;始发站为圣泉寺站,终点站为跳蹬站,共设有7座车站,全部为高架车站。星期天早上八点小滨从江跳线圣泉寺站出发前往重庆,早上八点半刚好到达跳蹬站。已知江跳线列车质量约为35吨,在轨道上匀速直线行驶时受到的阻力约为车重的0.2倍。求:
(1)列车匀速直线行驶时受到的牵引力;
(2)列车从圣泉寺站运行到跳蹬站的平均速度。
15.一辆长为100米,总质量为35吨的轻轨列车正在匀速通过长为1700米的朝天门大桥,它受到的阻力是车重的0.03倍,求:
(1)汽车受到的牵引力为多大?
(2)轻轨从上桥开始若在2分钟之内完全通过大桥,则它的平均车速应不低于多少千米每小时?
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理一轮复习专题——运动和力的综合计算》参考答案
1.(1)18km/h
(2)30N
【详解】(1)由图可知,骑行的路程为
骑行的时间
小高这段骑行的平均速度
(2)小高匀速骑行时处于平衡状态,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,此时牵引力的大小
2.不安全,会向前摔倒.从行驶的公共汽车上跳下来的人与车共同处于运动状态,人的脚着地后受地面的摩擦力作用而停下来,由于惯性人向车行驶的方向摔倒.
【详解】试题分析:分析惯性现象要分析原来物体怎么运动,哪部分受力改变运动状态,哪部分由于惯性继续运动.
解:车没停稳就往下跳,人由于惯性具有和车相同的速度,脚着地时,脚受力改变运动状态,而身体由于惯性继续向前运动,所以会向前摔.
故答案为不安全;易往前摔;由于惯性.
3.(1)200N;(2)6N
【详解】解:(1)冰壶在水平冰面上运动时,冰壶对冰面的压力等于自重,即
(2)壶做匀速直线运动时,受到的推力与阻力大小相等,即
答:(1)冰壶在水平冰面上运动时,冰壶对冰面的压力为200N;
(2)当运动员水平推力为6N时,恰能推着冰壶做匀速直线运动。
4.(1)5.4kg(2)2.7×107Pa(3)34N
【详解】解:(1)物块的体积V=长×宽×高=0.2m×0.1m×0.1m=0.002m3,
所以物块的质量.
(2)如图甲所示,把物块放置在水平桌面时,物块对桌面的压力
F=G=mg=5.4kg×10N/kg=54N,
物块对桌面的压强
物块浸没在水中,受竖直向下的重力、向上的浮力和容器底的支持力,物块处于静止,则
G =F 浮+F支
所以F支=G-F浮=G-54N-1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3=54N -20N =34N.
物块对容器底的压力F压与容器底的支持力F支是相互作用力,大小相等,故此时物块对容器底的压力为F压=F支=34N.
5.(1);(2)550m;(3)在0~10s内,F1>F2;后50秒内,F1=F2
【详解】解:(1)在方格纸上找出(0,0)、(10,10)和(60,10)三个点后,连线即可。如图所示
(2)由题意得,1分钟内汽车行驶的距离
(3)由于0~10s汽车做加速运动,汽车受到的合力大于0,所以
F1> F2
由于10s~60s,汽车做匀速运动,汽车受力平衡,所以
F1= F2
答:(1)汽车在1分钟内的v﹣t图象如上图;
(2)1分钟内汽车行驶的距离是550m;
(3)在0~10s汽车做加速运动,牵引力F1大于阻力F2;在10s~60s,汽车做匀速运动,牵引力F1等于阻力F2。
6.(1)80km/h;(2)8×103kg;(3)4×103N
【详解】(1)该汽车行驶的速度
(2)根据G=mg可知,该汽车的总质量
(3)该汽车匀速直线运动时,受力平衡,所以汽车受到的牵引力
F=f=0.05G=0.05×8×104N=4×103N
答:(1)该汽车行驶的速度为80km/h;
(2)该汽车的总质量为8×103kg;
(3)该汽车匀速直线运动时受到的牵引力为4×103N。
7.6N
【详解】已知GA=8N,根据A的质量是B的2倍,是C的4倍,可得,
GB=GA=×8N=4N,GC=GA=×8N=2N,
B内套上C且二者静止在桌面上时,二者的重力G=GB+GC=4N+2N=6N,
二者所受的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力.则二者所受的桌面的支持力为6N.
答:B内套上C且二者静止在桌面上时,二者所受的桌面的支持力为6N.
8.(1)22m/s;(2)2×103N
【详解】解:(1)轿车在大桥上运动的速度
(2)轿车的重力
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
由题意可知,轿车受到的阻力
f=0.1G=0.1×2×104N=2×103N
由于轿车做匀速直线运动,水平方向二力平衡,所以牵引力大小等于阻力大小
F牵=f=2×103N
答:(1)轿车在大桥上运动的速度为22m/s;
(2)轿车的牵引力为2×103N。
9.(1)2×104N;(2)7.2×104N;(3)1.44×104N
【详解】解:(1)运输车的质量为2t,运输车空载时自重
G车=m车g=2×103kg×10N/kg=2×104N
(2)容器的容积为V=5m3,牛奶的密度为1040kg/m3,车中容器中装满牛奶后牛奶的质量
m=ρV=1040kg/m3×5m3=5.2×103kg
牛奶的重力
G牛奶=m牛奶g=5.2×103kg×10N/kg=5.2×104N
运输车装满牛奶后,总重为
G总=G车+G牛奶=2×104N+5.2×104N=7.2×104N
在竖直方向上车静止,F支与G总是一对平衡力,运输车装满牛奶后,地面对运输车的支持力
F支=G总=7.2×104N
(3)由题意知,在平直公路上匀速行驶时,受到的摩擦力
f=0.2G总=0.2×7.2×104N=1.44×104N
在水平方向上运输车在平直的公路上匀速行驶,F牵与f是一对平衡力,大小相等,则汽车的牵引力的大小
F牵=f=1.44×104N
答:(1)运输车空载时自重为2×104N;
(2)地面对汽车的支持力为7.2×104N;
(3)汽车的牵引力的大小为1.44×104N。
10.(1)1.8×103kg/m3;(2)100N;(3)30N
【详解】解:(1)车架的体积
车架的密度
(2)这辆山地自行车所受重力
(3)小军骑着这辆自行车在水平路面上行驶时的总重
由题意可得自行车受到的摩擦力
答:(1)碳纤维车架的密度是1.8×103kg/m3;
(2)这辆山地自行车所受重力为100N;
(3)此时自行车受到的摩擦力是30N。
11.0.25
【详解】在弹性限度的范围内,弹簧所受弹力F=kΔx,其中k叫做劲度系数,则甲图中,物体的重力
G=F甲= kΔx1 =k×4cm
乙图中,拉力F乙与物体受的摩擦力是一对平衡力
f=F乙= kΔx2=k×1cm
乙图中,物体对水平地面的压力
FN=G=k×4cm
根据f=μFN可得
μ= =0.25
答:物体与水平地面间的动摩擦因数μ是0.25。
12.(1)2×103N;(2)260N;(3)5.76×104m
【详解】(1)这辆机器人满载时物品的重是
(2)地面对机器人的摩擦力是
(3)机器人最远可以行驶的距离为
答:(1)这辆机器人满载时物品的重是;
(2)地面对机器人的摩擦力是;
(3)机器人最远可以行驶的距离为。
13.(1) ;(2)3N
【详解】解:(1)因为物块处于静止状态,所以G和F支是一对平衡力,大小相等,方向相反,如图所示:
(2)由可得,小桶内水的质量
小桶和水的总质量
小桶和水的总重力
绳子对A的拉力
因为物块做匀速直线运动,所以
答:(1)见解析;
(2)物块A在匀速运动时所受到的摩擦力大小是3N。
14.(1)7×104N;(2)56.44km/h
【详解】解:(1)列车匀速直线行驶时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,则牵引力
F=f=0.2G=0.2×35×103kg×10N/kg=7×104N
(2)列车从圣泉寺站运行到跳蹬站的平均速度
答:(1)列车匀速直线行驶时受到的牵引力是7×104N;
(2)列车从圣泉寺站运行到跳蹬站的平均速度是56.44km/h。
15.(1)1.05×104N;(2)54km/h
【详解】解:(1)轻轨列车的重力为
轻轨列车匀速行驶在朝天门大桥时,受到的阻力是车重的0.03倍,则受到的阻力为
列车匀速直线行驶,受到平衡力作用,水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力,因此汽车受到的牵引力为
(2)设轻轨从上桥开始若在2分钟完全通过大桥,此时它的平均车速应是最小的,根据可得,此时的速度为
则它的平均车速应不低于54km/h。
答:(1)汽车受到的牵引力为1.05×104N;
(2)轻轨从上桥开始若在2分钟之内完全通过大桥,则它的平均车速应不低于54km/h。
答案第1页,共2页
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