内容正文:
2025年中考物理总复习计算题专题:运动和力
一、计算题
1.质量为20kg的物体在水平向右推力F的作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,g取10N/kg,求:
(1)物体受到的重力G。
(2)物体受到的推力F。
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80N的水平拉力使物体减速。求在减速的过程中,物体受到的摩擦力f的大小是多少?合力F合的大小又是多少?
2.竖直上抛质量为2千克的苹果,上升过程中苹果受到大小恒为0.2牛的空气阻力作用。求:
①苹果受到重力G的大小;
②上升过程中苹果受到的合力F合的大小及方向。
3.很多人喜欢选用共享电动车出行,专业人员对某品牌共享电动车进行测试,让共享电动车在平直的道路上由静止开始直线运动,其速度随时间的变化图像如甲图所示,电动机产生的牵引力如图乙所示。求:
(1)电动车在0~2s内水平方向上的合力大小;
(2)电动车在7~12s内牵引力做的功。
4.已知A、B静止在地面上,B受到的摩擦力为2N,F=5N,则AB绳上的拉力及A的摩擦力多大。
5.质量为6×103kg的汽车在平直的公路上以10m/s的速度匀速行驶,在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍,g取10N/kg。求
(1)汽车所受重力的大小;
(2)汽车受到的牵引力的大小;
(3)汽车在1min内通过的路程。
6.把一个质量是2kg的篮球竖直向上抛出,假定运动过程中空气对它的阻力恒为1N,则篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是多大?(取)
7.如图甲所示,有一底面积为0.01m2,质量为3kg的正方体物块,在拉力F的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示,已知物块在2~4s的运动距离为2m。求:
(1)物块静止时对水平面的压强;
(2)在2~4s物块受到的摩擦力;
(3)在前6s内,拉力F做的功。
8.一个质量为0.5kg的小球被竖直上抛,小球在空中运动过程中所受阻力的方向始终与运动方向相反,且阻力f大小始终为0.2N。求:被抛在空中的小球竖直下落过程中所受合力F合的大小和方向。
9.如图甲所示,物体中30N,被50N的水平方压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体重60N,在40N的水平拉力F乙作用下,沿水平面匀速向右运动,通过计算和说明求出物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力大小f乙分别为多少牛顿?
10.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)
11.载重共1000N的气球在竖直方向上匀速下降时受到空气向上的浮力900N,若从气球中抛掉一些重物后。气球能在竖直方向上匀速上升。
(1)匀速下降时气球受到的空气的阻力多大?
(2)当气球匀速上升时空气阻力的方向如何?
(3)设空气阻力和浮力大小不变,气球匀速上升的话气球总重只能是多少?需抛掉多少N的重物?
12.某款消毒机器人,可在无人控制的情况下,对需要消毒的场所进行智能消毒。消毒完毕后,关闭喷洒装置并使机器人在水平地面上沿直线返回。此过程中,牵引力F随时间t的变化图象如图甲所示,消毒机器人前进的速度v的大小随时间t的变化图象如图乙所示,在1s~6s内机器人通过的距离为3.5m,则:
(1)求在0~6s的时间内,机器人运动的平均速度;(精确到0.01)
(2)求机器人在运动的过程中受到的阻力大小;
(3)求在3s~5s内,牵引力所做的功;
(4)求该机器人在匀速直线运动时,牵引力做功的功率。
13.如图甲所示,我国自主研制的R20000-720型全球最大塔式起重机,拥有性能超强、技术先进、专利众多等特点,是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机最大起重量为720t,最大起升高度为400m。
(1)请在图乙中画出物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图。
(2)若塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的功是多少?
(3)若塔机在(2)过程中所用时间为200s,拉力做功的功率是多少?
14.2021年12月3日,工信部发布《“十四五”工业绿色发展规划》,明确加快氢能技术创新和基础设施建设,推动氢能多元利用。氢燃料电池汽车是氢能利用的重要方式,已知某氢燃料电池汽车以额定功率匀速行驶时所受的阻力为车重的0.04倍,氢燃料电池汽车额定净输出功率为80.4kW,设计时速为100km/h,加满氢仅需10min,总续驶里程超过600km,适应低温、爬坡等路况。相较于传统化石能源车辆,氢燃料电池汽车每行驶100km,可减少约70kg二氧化碳排放,相当于14棵普通树木一年的吸收量。求:
(1)氢燃料电池汽车以额定功率按设计时速匀速行驶10km所做的功;
(2)氢燃料电池汽车的重力;
(3)写出一条日常生活中能减少二氧化碳排放的出行方案。
15.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。
16.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?
17.如图所示,在全国“战疫”期间,各地向武汉运送了许多抗疫物资,一辆从广西离开的货车运送3×104kg的物资到达武汉市,全程约1080km,货车行驶的全程可以看做水平匀速直线运动,货车受到的阻力为3000N,求:
(1)物资受到的重力;
(2)货车受到的牵引力;
(3)货车全程牵引力做的功。
18.将一块重为10牛的合金块浸没在水中,合金块排开水的体积为米3。求:
(1)合金块所受浮力的大小;
(2)合金块所受重力与浮力的合力的大小与方向。
19.起重机吊着一货物以0.5m/s的速度匀速上升,钢丝绳受到货物的拉力为N。试求:
(1)货物的重力G;
(2)这起重机匀速运动了4s,上升的高度是多少?
20.把一个质量为0.1千克的小球竖直向上抛出,若小球在上升过程中受到空气阻力的大小恒为0.02牛。求:
(1)小球所受的重力G。
(2)小球在上升过程中所受合力F合的大小和方向。
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
《2025年中考物理总复习计算题专题:运动和力》参考答案
1.(1)200N;(2)40N;(3)40N, 120N
【详解】解:(1)物体受到的重力
G=mg=20kg×10N/kg=200N
(2)由二力平衡条件可知,物体受到的推力
F=f=0.2G=0.2×200N=40N
(3)在减速的过程中,由于物体对地面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以,物体受到的摩擦力也不变,大小为40N。在减速的过程中,拉力和摩擦力的方向相同,合力的大小
F合=F/+f=80N+40N=120N
2.①19.6N;②19.8N,竖直向下
【详解】解:①质量为2千克的苹果,受到重力G的大小为
G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N
②上升过程中,苹果仍受到竖直向下的重力作用,阻力是阻碍相对运动的力,所以空气阻力的方向也是竖直向下的。则苹果受到的合力F合的大小为
F合=G+f=19.6N+0.2N=19.8N
因重力和阻力的方向均竖直向下,所以合力的方向也是竖直向下的。
答:①苹果受到重力G的大小是19.6N;
②上升过程中苹果受到的合力F合的大小是19.8N及方向是竖直向下的。
3.(1)100N;(2)1050J
【详解】解:(1)由图乙可得,在7~12s牵引力大小F=35N;由图甲可得,在7~12s,电动车匀速行驶,v=6m/s,处于平衡状态,电动车受到的摩擦力
f=F=35N
在0~2s内,电动车加速行驶,由图乙得出此时牵引力F′=135N,由于压力、接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,这段时间内电动车受合力大小
F合=F′- f=135N-35N=100N
(2)由图甲可得,在7~12s,电动车匀速行驶,v=6m/s,则电动车行驶距离
s=vt=6m/s×5s=30m
牵引力做的功
W=Fs=35N×30m=1050J
答:(1)电动车在0~2s内水平方向上的合力大小为100N;
(2)电动车在7~12s内牵引力做的功为1050J。
4.3N;3N
【详解】以物体B为研究对象,水平方向受到向右5N的拉力,受到向左的2N的摩擦力,AB绳对物体B向左的拉力F1,如下图所示
因物体B静止,水平方向受到平衡力作用,则有
F1+f=F
所以,AB绳上的拉力
F1=F﹣f=5N﹣2N=3N
以物体A为研究对象,AB绳对物体A向右的拉力
F′=F=3N
同时物体A受到向左的摩擦力f′,如下图所示
物体A静止,水平方向受到平衡力作用,则有
f′=F′=3N
5.(1) 6×104N;(2) 4800N;(3) 600m
【详解】解:(1)汽车所受的重力
G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N
(2)因汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,汽车受到的牵引力
F=f=0.08G=0.08×6×104N=4800N
(3)汽车在1min内通过的路程
s=vt=10m/s×60s=600m
答:(1)汽车所受重力的大小是6×104N;
(2)汽车受到的牵引力的大小是4800N;
(3)汽车在1min内通过的路程600m。
6.21N,19N
【详解】篮球所受到的重力
篮球在竖直上升过程中,篮球受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力,所受到的合力
篮球降落过程中,篮球受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,所受到的合力
答:篮球在竖直上升和降落过程中所受力的合力分别是21N和19N。
7.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)物块对水平面压力
物块对水平面的压强
(2)由图象可知物块在4~6s做匀速直线运动,摩擦力f与拉力F大小相等,即
物块运动过程压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力不变。所以2~4s物块受到的摩擦力
(3)0~2s物块处于静止状态拉力不做功,已知物块在2~4s运动的距离,2~4s拉力F做的功
物块在4~6s内运动的距离
4~6s拉力F做的功
前6s拉力F做的功
答:(1)物块静止时对水平面的压强是;
(2)在2~4s物块受到的摩擦力是6N;
(3)在前6s内,拉力F做的功是42J。
8.4.7N,方向竖直向下
【详解】解:小球的重力
被抛在空中的小球竖直下落过程中所受合力F合的大小
答:合力的大小为4.7N,方向竖直向下。
9.f甲=30N f乙=40N
【详解】以物体甲为研究对象,甲物体在水平方向受到压力和墙壁的支持力,竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,由于甲物体静止,因此这两对力都是平衡力,所以
以乙物体为研究对象,乙物体在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙匀速向右运动,因此拉力和摩擦力是一对平衡力,所以
10.(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。
11.(1) 100N;(2)空气阻力的方向是竖直向下;(3) 800N;200N
【详解】解:(1)气球在竖直方向上匀速下降时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的阻力,根据力的平衡条件可得,空气阻力
f=G﹣F浮=1000N﹣900N=100N
阻力的方向竖直向上;
(2)(3)气球匀速竖直上升时,受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的阻力,设空气阻力和浮力大小不变,重力与阻力的和等于浮力,则此时气球的总重
G′=F浮﹣f=900N﹣100N=800N
所以,抛出物体的重
G抛=G﹣G′=1000N﹣800N=200N
答:(1)匀速下降时气球受到的空气的阻力是100N;
(2)当气球匀速上升时空气阻力的方向竖直向下;
(3)设空气阻力和浮力大小不变,气球匀速上升的话气球总重只能是800N;需抛掉200N的重物。
12.(1)0.58m/s
(2)200N
(3)400J
(4)200W
【详解】(1)由图乙可知,0~1s,机器人的速度为0,因此处于静止状态,1s~6s内机器人通过的距离为3.5m,则机器人在0~6s的时间内运动的平均速度
(2)由题图乙可知机器人在3s~5s内做匀速直线运动,由题图甲可知此过程中机器人的牵引力F=200N,由二力平衡条件可知,机器人受到的阻力
(3)由可知,在3s~5s内,机器人运动的距离
则牵引力所做的功
(4)由图乙可知,该机器人在3s~5s内做匀速直线运动,所以该机器人在匀速直线运动时,牵引力做功的功率
13.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)物体沿竖直方向匀速上升,物体处于平衡状态,受到的竖直向上的拉力与竖直向下的重力大小相等,受力示意图如下图所示
(2)100t的物体的重力为
塔机匀速提起货物,拉力与物体重力大小相等,即
塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的功为
(3)塔机在(2)过程中所用时间为200s,则拉力做功的功率为
答:(1)物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图见解析;
(2)塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m,拉力做的功为;
(3)拉力做功的功率。
14.(1)
(2)
(3)少开或不开燃油车,尽量选用电动交通工具,或选择公共交通工具出行
【详解】(1)氢燃料电池汽车以额定功率按设计时速匀速行驶10km所用的时间
氢燃料电池汽车以额定功率按设计时速匀速行驶10km所做的功
(2)汽车的牵引力
氢燃料电池汽车以额定功率匀速行驶时所受的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,为车重的0.04倍,则车的重力
(3)少开或不开燃油车,尽量选用电动交通工具,或选择公共交通工具出行。
15.(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
16.(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。
17.(1)3×105N;(2)3×103N;(3)3.24×109J
【详解】解:(1)物资受到的重力
(2)货车水平匀速直线运动,处于平衡状态,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,则货车受到的牵引力
(3)货车全程牵引力做的功
答:(1)物资受到的重力为3×105N;
(2)货车受到的牵引力为3×103N;
(3)货车全程牵引力做的功为3.24×109J。
18.(1)4.9N;(2)5.1N,竖直向下
【详解】解:(1)合金块所受浮力大小为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N
(2)合金块所受重力与浮力是同一直线上,方向相反的两个力,所以合金块所受重力与浮力的合力大小为
F合=G-F浮=10N-4.9N=5.1N
方向与重力方向一致,竖直向下。
答:(1)合金块的浮力为4.9N;
(2)合金块重力与浮力的合力为5.1N,方向竖直向下。
19.(1)2.5×103N
(2)2m
【详解】(1)货物匀速上升,拉力和重力是一对平衡力,所以货物的重力为
G=F=2.5×103N
(2)由得,上升的高度是
s=vt=0.5m/s×4s=2m
20.(1)0.98N
(2)1N;方向:竖直向下
【解析】【小题1】小球所受的重力
【小题2】小球在上升过程中,受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,这两个力方向相同,因此合力为二力之和。则合力大小为
由于重力和空气阻力的方向都是竖直向下,所以合力的方向也是竖直向下。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$