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
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、计算题
1.如图是某餐厅的送餐机器人,自身质量约为45kg,该机器人托着质量为5kg的物体送餐时,在1min内匀速直线运动72m,机器人受到的摩擦力约为其总重力的0.08倍。(g=10N/kg)
(1)此次送餐过程中,机器人的速度为多少m/s?
(2)求地面对该送餐机器人支持力FN的大小;
(3)此次送餐过程中,机器人所受牵引力的大小。
2.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。
3.质量为0.2千克的物体竖直上抛时,受到竖直向下的阻力为1牛。求:
(1)物体受到的重力G。
(2)物体受到的合力F。
4.服役了接近三十年的海军珠海舰166舰(如图所示),其总质量为3250吨;退役后最终停泊在重庆九龙坡区九建码头(g取10N/kg)
(1)若珠海舰在一段平直水面上匀速直线航行时,它所受阻力是总重的0.001倍,求军舰所受的牵引力大小。
(2)珠海舰上一个零件原来采用密度较大的钛合金制造,质量为1080kg,密度为4.8×103kg/m3,后采用同样尺寸的复合材料制成的零件替代原零件后,质量减小了720kg。求这种复合材料的密度。
5.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。
6.一辆自重为3×104N的大卡车,车上载有40包水泥,每包水泥的质量为80kg,15min通过桥长约为30km的泰州大桥。如图所示,结合桥头标志牌,请完成以下问题:
(1)请通过计算说明卡车是否超速?
(2)车上水泥的总重力是多少?
(3)若卡车在匀速行驶的过程中所受阻力是总车重的0.04倍,卡车行驶过程中的牵引力是多少?
7.为了充分应对新冠肺炎疫情,政和县比平日更加注重城区道路的卫生清洁保持工作。如图所示是一辆“大宇”牌洒水车,车自身质量10000kg,罐体有效容积8m3,完成一次洒水任务后,该车沿平直路面匀速返回,10min从距驻地6km处的位置返回,若返回途中洒水车受到的阻力大小是车重的0.2倍,g取10N/kg。求:
(1)罐中装满水时,水的质量是多少?
(2)该车返回时的速度多大?
(3)返回时洒水车受到的牵引力是多少?
8.如图所示,一辆装载钢卷的卡车在 3000N的水平牵引力F作用下,以20m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶。已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2 倍,(g取 10N/kg)求:
(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小及方向;
(2)卡车和钢卷所受的总重 G总的大小;
(3)当卡车卸掉300kg的钢卷后,要使卡车能以 30m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
9.质量为2000kg的汽车在平直的公路上从A地行驶到B地,汽车在前2min内做加速运动,行驶了1.8km,之后做匀速直线运动,10min到达B地,行驶速度与时间的关系如图所示。汽车匀速直线行驶时所受阻力为车重的0.1倍,g=10N/kg。求:
(1)汽车的重力;
(2)汽车匀速直线行驶时的牵引力;
(3)汽车全程的平均速度。
10.图是一款“中国智造”的新型无人售货车,它能实现无人驾驶、无人售货,给市民带来全新的购物体验。这款车装满货物时总质量为2t,行驶时路面对车的摩擦力为车总重的0.1倍,求:
(1)车装满货物时的重力;
(2)行驶时地面对售货车的摩擦力。
11.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;
12.实验小组同学利用斜面、木板、纸板、毛巾、玻璃板和小车等器材,通过探究“推断物体不受力时的运动”。
实验中使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在毛巾表面上移动的距离,再分别换用纸板和玻璃板进行两次实验,实验现象如图所示。
(1)实验中,每次均让小车从斜面的同一位置由静止开始自由下滑,目的是使小车到达斜面底部时具有相同的 ,该步骤用到的实验方法是 。
(2)本实验中的“阻力”是指小车受到的 ,“小车在水平面上运动的距离”反映的是 (选填序号)
A.小车在水平面上所受阻力大小
B.阻力对小车运动的影响情况
C.A、B选项都正确
(3)根据实验现象发现:小车受到的阻力越小,运动得越 。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将一直做 。
(4)若实验中小车仅在玻璃板上滑行时滑出了右端, (选填“需要”或“不需要”)重做本实验以获取可靠的证据。
(5)莉莉通过上面的探究学习,思考了一个问题,当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?她做出了以下猜想,你认为准确的是____________(图中的黑点表示莉莉同学)。
A.保持静止 B.继续来回摆动
C.做匀速直线运动 D.做匀速圆周运动
(6)让小车从斜面滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上的距离,探究“运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去吗”?下列做法能获得结论的是____________。
A.坚持不懈进行多次实验探究
B.改进实验装置进行实验探究
C.调整实验方案进行实验探究
D.在实验基础上进行合理推理
13.3月8日是国际妇女节,在各行各业里都有出色的女性工作者,她们兢兢业业、芳华绽放。本校为学校的女教师组织了一次出游踏青活动,并为女教师们安排了一辆公交车出行,公交车和女教师们的总重为2×105N,该公交车从学校出发行驶了36km,用时0.5h到达了踏青的地方。行驶中,公交车所受的阻力为该车总重力的0.1倍。求:
(1)这次从学校到踏青地,公交车的平均速度是多少?
(2)行驶中,在某一路段做匀速直线运动时公交车所受的牵引力是多少?
14.九岭山隧道洞长约5.4km,连接江西省宜春市的铜鼓县与宜丰县,被誉为江西公路第一长大隧道,也是江西省首个打了一个长为1000多米的斜井通风的隧道。如图所示,这是某同学拍摄的隧道口照片。
(1)一辆汽车在遵守交通规则的前提下穿过隧道,需要的最短时间是多少s(车长不计)?
(2)春节期间,道路拥堵,汽车通过该隧道大约需要12min,则汽车的平均速度是多少?
(3)高速路上行车,经常能看到道路边“保持车距”的警示牌,请你用所学的物理知识解释“保持车距”的重要性?
15.起重机钢绳的拉力为6×104N的时候,能把重物竖直向上匀速提起,上升速度为0.4m/s。
(1)若使重物以0.2m/s的速度匀速下降,钢绳对该重物的拉力大小是多少N?
(2)若该重物在下降过程中停下来保持静止不动,此时钢绳对该重物的拉力大小是多少N?
(3)该重物的质量是多少千克?(g=10N/kg)
16.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?
17.竖直向上抛出重力G为4牛的小球,小球在运动中受到的空气阻力F阻大小为1牛,且总是跟运动方向相反,求小球在上升过程中所受合力F合的大小及方向。
18.传感器发出的超声波遇到物体后反射回传感器,传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离,并显示物体的距离(s)﹣时间(t)图像。超声波在空气中的速度是340m/s。
(1)若传感器在发出信号后0.01s收到从物体反射回来的信号,物体距传感器多远?
(2)若显示物体的s﹣t图像如图甲,物体在0至15s的运动情况如何?
(3)如图乙所示,一物体在F=10N的水平拉力作用下,沿水平地面做匀速直线运动,传感器显示物体的s﹣t图像如图丙。求:在0至15s物体受到的阻力多大?
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年中考物理一轮复习专题——运动和力的综合计算》参考答案
1.(1)1.2m/s;(2)500N;(3)40N
【详解】解:(1)机器人运动速度
(2)该送餐机器人受到的总重力
G总=(m人+m物)g=(45kg+5kg)×10N/kg=500N
地面对机器人支持力FN与其所受重力是一对平衡力,大小相等,所以
FN=G=500N
(3)机器人送餐过程中在水平方向做匀速直线运动,所受牵引力F与所受摩擦力f彼此平衡,大小相等,即机器人所受牵引力大小
F=f=0.08G总=0.08×500N=40N
答:(1)此次送餐过程中,机器人的速度为1.2m/s;
(2)求地面对该送餐机器人支持力FN的大小为500N;
(3)此次送餐过程中,机器人所受牵引力的大小为40N。
2.(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。
3.(1)1.96N
(2)2.96N
【详解】(1)物体受到的重力
(2)物体受到的合力
4.(1)3.25×104N;(2)1.6×103kg/m3
【详解】解:(1)军舰的重力
因珠海舰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,珠海舰在匀速直线航行时
(2)由可知,物体的体积为
所用的复合材料的质量为
则这种复合材料的密度为
答:(1)军舰所受的牵引力大小3.25×104N;
(2)这种复合材料的密度1.6×103kg/m3。
5.(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。
6.(1)卡车超速;(2)3.2×104N;(3)2.48×103N
【详解】解:(1)15min通过桥长约为30km的泰州大桥,则卡车的速度
由图可知,卡车在桥上最高限速是90km/h,所以该卡车超速。
(2)车上水泥的总质量
m水泥=80kg×40=3200kg
水泥的总重力
G水泥=m水泥g=3200kg×10N/kg=3.2×104N
(3)该卡车的总重
G总=G水泥+G车=3.2×104N+3×104N=6.2×104N
卡车在匀速行驶的过程中所受阻力是总车重的0.04倍,则卡车受到的阻力
f=6.2×104N×0.04=2.48×103N
卡车匀速运动时,受力平衡,在水平方向上,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以卡车受到的牵引力是2.48×103N。
答:(1)卡车超速了;
(2)车上水泥的总重是3.2×104N;
(3)卡车行驶过程中的牵引力是2.48×103N。
7.(1);(2)10m/s;(3)
【详解】解:(1)罐中装满水时,水的质量是
(2)由可得,车返回时的速度为
(3)由于车返回时是匀速的,因此受到的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等,阻力为f=0.2G。返回时没有装水,则牵引力
答:(1)罐中装满水时,水的质量是;
(2)该车返回时的速度为10m/s;
(3)返回时洒水车受到的牵引力是。
8.(1)3000N,水平向右;(2)15000N;(3)2400N
【详解】解:(1)卡车在路上匀速直线行驶,卡车处于平衡状态,卡车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即
f=F=3000N
牵引力方向向左,所以摩擦阻力水平向右。
(2)卡车受到的路面阻力大小为整辆车总重的0.2倍,即f=0.2G,则卡车和钢卷所受的总重
(3)当卡车卸掉钢卷后,300kg的钢卷重力
G1=m1g=300kg×10N/kg=3000N
余下总重力
G2=G总-G1=15000N-3000N=12000N
新的阻力
f1=0.2G2=0.2×12000N=2400N
继续匀速直线运动,卡车仍处于平衡状态,卡车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,则牵引力
F1=f1=2400N
答:(1)车受到路面的摩擦阻力f的大小为3000N,方向水平向右;
(2)卡车和钢卷所受的总重 G总的大小为15000N;
(3)需要的水平牵引力为2400N。
9.(1)20000N;(2)2000N;(3)23m/s
【详解】解:(1)汽车的重力为
G=mg=2000kg×10N/kg=20000N
(2)汽车受到阻力为
f=0.1G=20000N×0.1=2000N
根据二力平衡,汽车的牵引力为
F牵=f=2000N
(3)由图可知,汽车匀速行驶时的速度为25m/s,汽车匀速行驶的路程为
s2=v2t2=25m/s×8×60s=12000m
总路程为
s=s1+s2=1.8×103m+12000m=138000m
全程平均速度为
答:(1)汽车的重力为20000N;
(2)汽车匀速直线行驶时的牵引力为2000N;
(3)汽车全程的平均速度为23m/s。
10.(1)2×104N;(2)2×103N
【详解】解:(1)这款车装满货物时总质量为
m =2t=2×103kg
则车装满货物时的重力为
G =mg=2×103kg ×10N/kg=2×104N
(2)行驶时地面对售货车的摩擦力为
f =0.1G=0.1×2×104N=2×103 N
答:(1)车装满货物时的重力为2×104N;
(2)行驶时地面对售货车的摩擦力为2×103N。
11.(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。
12.(1) 速度 控制变量
(2) 摩擦力 B
(3) 远 匀速直线运动
(4)不需要
(5)A
(6)D
【详解】(1)[1][2]实验中,为使小车到达斜面底部时具有相同速度,每次均让小车从斜面的同一位置由静止开始自由下滑,该步骤用到的实验方法是控制变量法。
(2)[1][2]本实验中的“阻力”是指小车受到的水平面施加的摩擦力,小车在水平面上运动的距离越大,说明阻力对运动的影响越小,“小车在水平面上运动的距离”反映的是阻力对小车运动的影响情况,故选B。
(3)[1][2]木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,根据实验现象发现:小车受到的阻力越小,运动得越远;伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,小车的速度不变会变小,它将一直做匀速直线运动。
(4)若实验中小车仅在玻璃板上滑行时滑出了右端,说明小车在玻璃板上通过的距离最大,不需要重做本实验以获取可靠的证据。
(5)当自己荡秋千运动到右侧最高点时(速度为0),如果自己受到的力全部消失,根据牛顿第一定律,自己将会处于静止状态,故选A。
(6)让小车从斜面滑下,逐渐减小水平面的粗糙程度,发现小车在水平面上通过的距离变长,据此推理得出:运动物体如果不受其他物体的作用,会一直运动下去,故采用在实验基础上进行合理推理获得结论,故选D。
13.(1)72km/h;(2)2×104N
【详解】解:(1)从学校到踏青地,公交车的平均速度
(2)公交车所受的阻力为该车总重力的0.1倍,且公交车做匀速直线运动,则公交车所受的牵引力与阻力是一对大小相等的平衡力,则
答:(1)这次从学校到踏青地,公交车的平均速度是72km/h;
(2)行驶中,在某一路段做匀速直线运动时公交车所受的牵引力是2×104N。
14.(1)243s;(2)27km/h;(3)见解析
【详解】解:(1)由题图的道路警示牌表示的意义可知,车辆在该隧道的最高速度为80km/h,根据可得,一辆汽车在遵守交通规则的前提下穿过隧道,需要的最短时间是
(2)汽车通过该隧道大约需要12min,根据可得,汽车的平均速度是
(3)汽车行驶时,由于惯性,汽车要保持原来的运动状态,若车距过小,刹车时,容易发生追尾事故,故应保持车距。
答:(1)一辆汽车在遵守交通规则的前提下穿过隧道,需要的最短时间是243s;
(2)春节期间,道路拥堵,汽车通过该隧道大约需要12min,则汽车的平均速度是27km/h;
(3)见解析。
15.(1)6×104N;(2)6×104N;(3)6×103kg
【详解】解:(1)起重机钢绳的拉力为6×104N的时候,能把重物竖直向上匀速提起,重物处于平衡状态,重力等于拉力,即
G=F1=6×104N
若使重物以0.2m/s的速度匀速下降,此时重物处于平衡状态,拉力等于重力,即
F2=G=6×104N
(2)若该重物在下降过程中停下来保持静止不动,此时重物处于平衡状态,拉力等于重力,即
F3=G=6×104N
(3)该重物的质量
答:(1)若使重物以0.2m/s的速度匀速下降,钢绳对该重物的拉力大小是6×104N;
(2)若该重物在下降过程中停下来保持静止不动,此时钢绳对该重物的拉力大小是6×104N;
(3)该重物的质量是6×103千克。
16.(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。
17.5N,竖直向下
【详解】因为小球向上运动时,受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力,所以合力等于重力加阻力,即
合力的方向竖直向下。
18.(1)1.7m;(2)物体静止在离传感器20m的地方;(3)10N
【详解】解:(1)超声波在0.01s内的路程是物体到传感器距离的两倍,则物体到传感器的距离为
(2)由图知:物体在0至15s内物体的路程
不随时间变化,由此可知物体的位置不变,则物体静止在离传感器20m的地方。
(3)由图像可知:在15s内,物体的路程与时间成正比,物体做匀速直线运动,物体受到水平拉力F和阻力f二力平衡,故阻力
答:(1)物体距离传感器1.7m;
(2)在0至15s内物体静止在离传感器20m的地方;
(3)在0至15s物体受到的阻力为10N。
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
$$