类型一 力学-【中考宝典】2025年中考物理专题突破（深圳专用版）

口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） 专题四 计算题 类型一力学 【例1】水平地面上有一个质量为2kg、棱长为10cm的实心正方体物体A,在10N的水平拉力F拉的作 用下做匀速直线运动，10s内前进了200cm,如图所示。请你根据所学的力学知识，计算出下列与物体 A有关的物理量。(g取10N/kg)》 777 200cm 【例2】工人师傅用如图所示的滑轮组（不计绳重和摩擦），在10s内用300N的拉力，将质量为80kg的货 物匀速提升了2m。求：(g=10N/kg) (1)货物的重力： (2)动滑轮的重力： (3)拉力做功的功率； (4)滑轮组的机械效率（百分号前保留一位小数）。 52】 专题四计算题口 1.如图甲所示的地面清洁机器人，重为30N,与水平地面的接触面积是100cm,机器人在水平地面上运 动时，机器人受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示，机器人的运动速度口随时间 t的变化关系如图丙所示。(g取10N/kg)求： (1)该机器人对水平地面的压强； (2)第50s到第100s内牵引力做的功： (3)第50s到第100s的运动过程中，牵引力的功率。 ◆F1(×10N) ↑vwms 2 0.5.-. 0.8 50 100/s 050 100ts 2.如图所示，把装有适量水的杯子放在水平桌面上，一棱长为5cm的正方体木块在细绳拉力作用下浸 没在水中静止，此时木块上表面到杯子中水面的高度为5cm,木块受到细绳向下的拉力为0.5N。(p* =1.0×103kg/m3,g=10N/kg) (1)木块上表面受到水的压强为多少？ (2)此时木块受到水的浮力大小为多少？ (3)该木块的密度为多少？ 53 口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） 3.由江南造船厂与大连造船厂共同承建的055型驱逐舰是目前我国最新型的防空导弹驱逐舰。该导弹 驱逐舰满载排水量为1.23×10t,在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系 如图甲所示，其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。已知p%水-1.05×10kg/m3,g取10N/kg。 求该驱逐舰： (1)在水下10m处有一面积为200cm的观察窗口，窗口受到水的压力大小： (2)满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小： (3)匀速直线航行时牵引力做功的功率。 4F(×10N) ◆以(ms) 3444ts 3444s 甲 4.“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储卸型装置，“海葵一号”漂浮在大海上工 作，从空中俯瞰像一朵绽放的葵花。傲傲同学查阅资料得知：“海葵一号”的质量是3.7×10kg,满载 时排开海水的质量是1.0×10kg(g取10N/kg,海水的密度为1.0×10kg/m3)。根据已知信息求： (1)“海葵一号”满载时受到的浮力； (2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量： (3)当一架3×10N的直升机停放在“海葵一号”的水平停机坪上时，直升机与停机坪接触的面积是 0.06m2,请帮助傲傲同学求出直升机对停机坪的压强。 54 专题四计算题口 5.大桥在施工过程中，往往需要向江中沉放大量的构件。如图甲所示，某正方体构件以0.2/s的速度 匀速吊入江水中，构件受到钢绳的拉力、江水对构件的浮力分别随时间的变化关系如图乙所示（取 Pr*=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求： (1)正方体构件在江水中受到的最大浮力； (2)正方体构件的密度； (3)当t=6s时，正方体构件克服钢绳拉力做功的功率。 个Fm×10N 1.8 01020 55 口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） 6.“深中通道”按双向8车道设计，最高时速为100公里每小时，项目全长约24km。只需30分钟就可以 跨越“深中”，连接广东自贸区三大片区，使得“深圳都市圈”与“珠江西岸都市圈”两大片区城市之间 交通更加便捷，极大地便利了珠江口东西岸的交流。在“深中通道”的水上建筑工程中，起重船是不 可或缺的机械。如图甲是“深中通道”建设中起重船正在工作的实景图，图乙是起重船原理的简要示 意图。图中起重船正准备起吊一质量为600t重物。(g取10N/kg,P降水=1.0×103kg/m3) 重物 起重船 压载水 105m ←45m ￥G 乙 (1)为确保通行安全，小轿车在通过“深中通道”全程时，其行驶时间应不短于多少小时？ (2)起重船4min内将重物匀速吊起10m高，起重船对重物做功的功率是多少瓦？ (3)当起重船吊起重物时，需要向压载水舱中快速地注入一定量的压载水，这样就能使整船的重力作 用线和浮力作用线重合且位置不变，从而保持船的稳定。若压载水重心到起重船重力作用线的 距离为45m,到重物重力作用线的距离为105m。当起重船吊起重物后，求： ①需要向压载水舱中注人多少压载水？ ②起重船排开海水的体积增加了多少立方米？ 56 专题四计算题加 7.深圳特区建设如火如茶，图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空处理楼体外墙的情景。吊篮可在电动 机的作用下实现升降，其简化结构如图乙所示。吊篮自重600N,静置在水平地面时，它与地面的接触 面积是200cm2,某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m,工人及工具的总重为2400N,电动机 对绳子的拉力做功1.92×10J,耗电功率为800W。求：（取g=10N/kg) (1)工人带工具进入吊篮，电动机对绳子的拉力为零时，此吊篮对水平地面的压强多大？ (2)吊升过程中，人上升的速度？ 日电动机 (3)电动机对绳子的拉力大小？ (4)电动机的效率是多少？ 8.如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了。小勇同学用 平行于斜面向上100N的推力匀速推动质量为20kg的箱子，在10s内把箱子从斜面底端运动到顶 端。已知斜面长3m,斜面高1.2m,g=10N/kg。求： (1)小勇同学对箱子做的有用功： (2)箱子受到的摩擦力： (3)斜面的机械效率； 。 人12m (4)小勇同学对箱子的推力做功的功率。 利用斜面搬运 徒手搬运 57物理参考答案 (3)断开D (6)动圈式话简发电机 (4)定值电阻R断路 (7)电源 (5)定值电阻R短路 9.(1)磁场对电流电动机(2)C (6)电阻如图所示： (3)改变 ↑HA (4)通电导体在磁场中受力方向与磁场方向的关系 0.4 (5)电机械(6)磁 0.3 0.2 专题四 计算题 0. 类型一力学 0 1 234/N 【例1】解：(1)物体A的重力： (7)电阻一定时，电流与电压成正比 G=mg=2 kgX10 N/kg=20 N: .a)R-9 如图所示： (2)物体A的密度： 2 kg p号-00X10”m-2X10kgm: (3)物体A的速度：g=产-200X10m=0.2ms: 10s (4)因为物体A做匀速直线运动，所以f:=F=10N: (5)物体A对地面的压力：F=G=20N: (6)物体A对地面的压强： (2)连接电路时开关设有断开 F 20N p-5-a0x10m=2x10Pa: (3)①0.60.22②5③错误有电流，电路应该没有 (7)①拉力所做的功： 断路，是小灯泡的实际功率太小，不发光 W,=Fax=10N×200×10m=20J, (4)变大灯丝电阻随温度升高而变大 ②重力做的功：W:=0J: (5)分析不同电压下小灯泡的电阻 5.(1)P=U1 (8)拉力做功的功率：①P-业-20」=2W. 105 (2)如图所示 ②由P-W==Fv可得，拉力做功的功率： P=Fnu=10N×0.2m/s=2W 答：略。 【例2】解：(1)G=mg=80kg×10N/kg=800N: (2)由图可知，n=3,不计绳重和摩擦，根据F=子(G十G) (3)C(4)1.8A(5)0.625 (6》变大 可知动滑轮的重力： (7)不需要小灯泡的电功率是变化的，平均值没有意义 G=nF-G=3×300N-800N=100N: (8@9U-U)U.-v (3)拉力做的总功：W。=Fs=FM=300N×3×2m= R U一Ua ·R 1800,功率：P-Wa=1800 =180W: 6.(1)高度差① t10s (2)控制电流和时间相同电阻电阻 (4)克服货物重力做的有用功： (3)不是(4)电流R(5)R断路 W#=Gh=800N×2m=1600J. 7.(1)吸引大头针的数目转换法 (2)电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性 滑轮组的机枝效率：是-鹏×10为-8服9%， (3)N减少 答：略 (4)同一电磁铁，电流想大，磁性越强 1.解：(1)该机器人对水平地面的压力 (5)使两个电磁铁中电流相同电流相同时，电磁铁线圈 F=G=30N. 匝数越多，磁性越强 该机器人对水平地面的压强： F (6)大头针被磁化后同名磁极相互排斥 30N p=5-100X10m=300Pa: 8.(1)铝 (2)由图乙可知，第50s到第100s内牵引力为F=0.8× (2)灵辙电流计指针是否偏转 10N=80N,由图丙知其速度v=0.5m/s, (3)①③④ (4)切割磁感线运动机械能电 由=产可得，匀速直线运动50的路程： (5)磁场方向 s==0.5m8×50s=25m: 21 新课标中考宝典·物理（深圳专用版】 此时牵引力做的功为：W=F￥=80N×25m=2000J: 答：略 (3)牵引力的功率为：P=W_=2000=40w 5.解：(1)由图乙可知，上面的曲线为拉力F的变化曲线， t 50s 下面的曲线为浮力F的变化曲线，构件在10s后受到的 答：略 浮力不变， 2.解：(1)木块上表南到杯子中水面的高度h=5cm= 构件边长L.=s=1=0.2m's×10s=2m, 0.05m, 正方体构件的体积：V=L=(2m)2=8m, 则木块上表面受到水的压强： 构件完全浸没在水中时，排开水的体积V。-V=8m2, p=ps gh=1.0X 10'kg/m'X 10N/kgx0.05m=500Pa: 根据阿基米德原理可知，正方体构件受到的浮力： (2)木块的体积V=L=(5em)=125cm=1.25× Fm■a在gVe-1.0X10kgm2×1oN/kg×8m2-8X 10m2, 10'N: 木块完全浸没，排开水的体积与自身体积相等，V:=V= (2)由图乙可知，当构件全部浸没在水中时，构件受到向 1.25×101m, 上的拉力F=1.8×10N, 则木块受到水的浮力：Fm=PgV=L.0×10kgm× 对构件进行受力分析可知，构件受到向上的拉力、竖直向 10Nkg×1.25×10-m=1.25N: 上的浮力以及竖直向下的重力。 (3)木块受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向 根据力的平衡条件可知，构件的重力： 上的浮力，在这三个力的作用下静止，受力平衡， G=Fn+Fm=1.8×10N+8×10N=2.6×10°N, 则根据力的平衡条件可知，木块的重力：G=F。一F= 由G=mg可知，构件的质量： 1.25N-0.5N=0.75N, 由G-mg可知，木块的质量： m=G=2,6X10N=2.6X10kg. 10N/kg n=g-03-0.075g=715 正方体构件的密度： 木块的密度： p=号-26X0g=-.25X10k知m, 8m m 75g p-V 125cm =0,6gcm3=0,6×10kg/m (3)当=6s时，正方体构件浸人水中的深度：L,=品 w2=0.2m/s×6s=1.2m, 答：路 此时正方体排开水的体积V。'=LL,=2m×2m×1.2m 3.解：(1)该驱逐跟在水下10m处规察窗受到的压强： =4.8m, p=pnagh=1.05×10kg'm×10Nkg×10m=1.05× 此时正方体构件受到的浮力：F,'=PgV#'=1× 10Pa, 10kg/m×10Nkg×4.8m3=4.8×10N, 窗口受到水的压力： 根据称重法可知，此时钢绳的拉力：F'=G一F,'=2.6 F=pS=1.05×10Pa×200×10'm=2100N: ×10N-4.8×10N=2.12×103N, (2)该驱逐舰满载时在匀速航行的过程中所受浮力： Fm=G=mwg=1.23×10×10kg×10N/kg=1,23× 由P=W-E=F0可知，P=F'0=2.12X10N× 10N: 0.2ms=4.24×10W。 (3)由图甲，乙可知，驱逐舰匀速直线航行时的牵引力为 答：略 F=1×10N,速度为p=5m/s, 6.解：(1)通过“深中通道”全程时，其行驶的最短时间为： 根据P=罗_=F0可得，牵引力做功的功率： 24km 立-100kmh-0.24h: P=FgU=1×10NX5ms=5×10W (2)起重船对重物做的功为：W=Gh=mgh=600×10kg 答：略。 ×10N/kg×10m=6×10J. 4.解：(1)满载时排开海水的质量是1.0×10kg。 起重船对重物做功的功米为：P=”_6X10=2.5× 则其重力为： 14X60s G=mg=1.0×10kg×10Nkg=1.0×10'N, 10W: “海葵一号“漂浮在海面上，根据阿基米德原理，其满载时 (3)①以船的重心为支点，可得杠杆模型如图所示， 受到的浮力等于其排开海水的重力，F:=G=1,0× 10'N: (2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量： m石m=mm一m=1.0×10kg-3.7×10kg=6.3X 10kg: (3)直升机在水平停机坪上，对停机坪的压力： F=GK=3X10'N. 由杠杆的平衡条件F,l■F,可得：mkg山=mg, 直升机对修机挥的压强：办=号--5X10 注人压载水的质量为： 22 物理参考答案 m4=m4-"m上=60rX105m-45m)=80t. 则电源电压：U=U十U,=6V+3V=9V: 45m ②由于起重船始终漂浮，船增加的浮力等于增加的重力， (2)由1只可得，电阻R的阻值： 即：△F,=△G=G十G=(m和十m东)g,由阿基米德原 理可得，△F算=△G推=△mmg, R号--6m 且：dm#=m#十m#=(600+800)×10kg=1,4X (3)通电1min内电路产生的总热量： 10kg, Q=W=U1:=9V×0.5A×60s=270J 则4y.=4m=X102kg=1.4×10m 答：略 Pm本1,0X10kgm 2.解：(1)电阻R,两端的电压： 答：路 =1:R=0.2A×300=6V 7.解：(1)在水平地面上，吊蓝对水平地面的压力： 电源电压：U=U:=6V: F=G=Ga+Gm=2400N+600N=3000N, (2)通过电阻R,的电流： 吊篮对水平地面的压强： 11=1-I=0.6A-0.2A=0.4A p5-2w8 3000N 电阻R两端的电压：U=U=6V F=1.5X10Pa: (2)吊升过程中，吊蓝在30s内匀速上升了6m,吊升过程 由1只可得，电阻R的阻值：R-受=。=15n: 中，人上升的速度：-兰-器-02m: (3)闭合开关S,S后，电路的总功率： P=U1=6V×0.6A=3,6W. (3)电动机对绳子的拉力，根据W。=R可得F。=W 答：略 3.(1)增大 =W=L.92X10的=800N, 4×6m 解：(2)由题图乙可知，当检测板不受压力时，R的阻值为 (4)电动机对吊篮（包括人及工具）做的功（即总功）： 80n, W。=1.92×10'J: 电路中的总电阻：R。=R十R=800十200=1000 电动机消耗电能：W2=P4=800W×30s=2.4×10'J: U 6 V 此时电路中的电流：1一R。0000,06A 则电动机的效率为：)==号×10% 2.4×10J 由1-只可得，R两端的电压：U,-R-0.06A×200 =80% =1.2V: 答：略。 (3)根据电压表量程可知，R两端的最大电压：U。,=3V 8.解：(1)小勇同学对箱子做的有用功：W=Gh=mgh= 20kg×10Nkg×1.2m=240J: 电路中的最大电流，一发-，15入 (2)推力所做的功，即总功：W。=Fs=100N×3m=300J, U 6 V 克服箱子受到的摩擦力做的额外功：W=W。一W。 由1号可得，电路中的最小总电阻：R:水广0,5不 300J-240J=60J. =40n 斜而对箱子的摩擦力：= W=60 根据串联电路的电阻特点可知，R的最小阻值：R。= s 3m =20N: Ra本-R=40n-202=202 （6)料有的机模效率：聚-器×10%=0%： 由题图乙可知，该装置所能测量的最大压力为6X10N: (4)减小R的阻值（或在R两端并联一个阻值适当的电 (4)小勇同学对箱子的推力做功的功率： 阻，合理即可)。 p-w-30l=30w。 答：略 1105 客：路 4.解：(1)灯泡L的额定功率： 类型二电学 Pm=UmI.=2.5V×0.25A=0.625W: 【例】解：(1)中(2)RR和R (2)由图乙可知，滑片P在最右端时，灯泡两端的电 压：U=0.5V 3012V@号00.6A③12V×0,6A=7.2W 此时电路中的电流：1◆=0.1A ④7.2W×60s=432J 滑动变阻器两端的电压： (4)①0.3A×200=6V②12V-6V=6V Um=U-U=6V-0.5V=5.5V ③。5V、=200①(0.3A)×20n×608=1087 由1一只得，滑动安阻器的最大阻值。 1解：D由1=尺可得， R-光-8X-55a: 电阻R两端的电压：U1=R=0.5A×12n=6V (3)灯泡L恰好正常发光时，电路的功率最大，最大功率： 串联电路总电压等于各部分电压之和， Px=U1m=6V×0.25A=1.5W 23