【题型分类特训】计算题核心考点练习卷(四)-2025年中考物理复习
2025-06-12
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内容正文:
【题型分类特训】计算题核心考点练习卷(四)-2025年中考物理复习
一、计算题
1.三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉,它的年平均发电量约为3.06×1017 J,相当于一座年消耗5×1010 kg标准煤的火力发电站的发电量.
(1)标准煤的热值为2.9×107 J/kg,完全燃烧5×1010 kg标准煤能放出多少热量?
(2)以三峡水力发电代替同等的火力发电,每年会少排CO2气体1.2×1011 kg,这些气体的体积是多少米3(通常情况下CO2气体的密度为2 kg/m3)?
(3)根据本题中的数据,计算火力发电的效率.
2.在吉长高速公路上,小明看到如图所示的标识;
(1)此表示的意义是什么?
(2)按照不超速的情况下,以120km/h从此地开往长春,需要多长时间?
3.下表是列车运行时刻表的一部分,特快T131和动车组“和谐号”D413
往上海方向(里程:270km)
车次
到达时间(镇江)
开车时间(镇江)
终点站(上海)
T131
09:43
09:45
12:20
D413
10:04
10:06
11:36
(1)动车组“和谐号”D413比特快T131少运行多少时间?
(2)动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为多少米/秒?合多少千米/时?
4.汽车已成为人们生活中必不可少的交通工具。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶了23km,消耗的汽油为5kg,受到的阻力为3000N,已知汽油的热值为,假设汽油完全燃烧。求:
(1)该汽车牵引力所做的功;
(2)5kg汽油完全燃烧放出的热量;
(3)汽车发动机的效率。
5.2019年10月1日,中国自主研制的新一代隐身战斗机歼-20在天安门广场上方翱翔。若歼-20在高空中飞行时在恒定的水平推力F作用下,以720km/h的速度沿水平方向匀速航行30min,需要燃烧航空煤油3t。已知飞机发动机提供的机械功率是3.2×107W,航空煤油的热值为4×107J/kg,试求在这30min内:
(1)如果歼-20质量为25t,静止在水平地面上时与地面的接触面积为1m2,对水平地面的压强p。
(2)发动机获得水平推力F。
(3)该飞机发动机的热机效率。
6.如图甲所示,当开关闭合后,两电流表指针位置都如图乙所示,则求:
(1)流过灯的电流为多少A;
(2)流过灯的电流为多少A;
(3)总电流为多少A。
7.如图所示:将一个体积为1×10-3m3,重为6N的木球用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取10N/kg)求:
(1)木球浸没在水中受到的浮力?
(2)细线对木球的拉力?
(3)剪断细线,木球处于静止时,圆柱形容器底部所受水的压强减小了多少?
8.北京冬奥会上使用的氢燃料电池汽车,是利用氢与氧发生化学反应产生电能,供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示,该类型汽车甲在平直公路上从A地出发,以72km/h的速度行驶1h到达B地,消耗0.6kg氢燃料,所产生电能E电的80%用于维持汽车速行驶,所受阻力为1000N。已知每加注1kg氢燃料所需的费用为25元。
(1)求A、B两地之间距离;
(2)求此过程中汽车牵引力对汽车所做的有用功;
(3)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发,以72km/h的速度匀速行驶。所受阻力与甲车相同,则在与甲车花费相同燃料费用的情况下,能使燃油汽车前进30km,则该燃油汽车热机的效率为多少?(汽油热值取q=5×107J/kg。已知每加注1 kg汽油所需的费用为10元。)
9.顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”,生动的呈现了某地端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸气进行加热。若用煤炉将质量为2kg、初温为20℃的水加热到70℃,在此过程中,共完全燃烧了80g的煤,求:[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤=3×107J/kg]
(1)水吸收的热量;
(2)煤完全燃烧放出的热量;
(3)如果改进煤炉后,这些煤完全燃烧放出的热量有70%被质量为5kg的水吸收,水的初始温度是23℃,在1个标准大气压下,求这些水升高的温度。
10.学校开展了防溺水安全教育后,小华组经过合作探究,设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器,其简化电路如图甲所示。已知电源电压为6V,报警器由电压表改装,是定值电阻,是压敏电阻,图乙是压敏电阻阻值随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时,的阻值为40Ω,电流表示数是0.12A;报警器浸入水下深度h大于等于1m时,报警器报警,当h为1m时,两端的电压为1.5V。通过计算回答:
(1)报警器未浸入水中时,两端的电压是多少?
(2)报警器浸入水下深度h为1m时,通过的电流是多少?
(3)报警器浸入水下深度h为1m时,的电功率是多少?
11.如图所示是一辆无人配送车。若该无人配送车装运快递后的总重为6000N,在某小区的平直道路上匀速行驶了60m,用时40s,此过程中受到的牵引力为600N,轮胎与地面接触的总面积为。通过计算回答:该无人配送车在40s的时间里;
(1)对水平地面的压强是多少?
(2)牵引力做功是多少?
(3)牵引力做功的功率是多少?
12.某平底容器质量为0.2千克,底面积为1×10-2米2,装了0.8千克的水后,水深0.2米。将它放在水平地面上,求:
(1)水对容器底的压强p水。
(2)水对容器底的压力F水。
(3)容器对地面的压强p容。
13.某家用轿车,当车在水平路面上以80km/h速度匀速直线行驶了48km时,消耗汽油12L,已知汽油的密度为0.7×103kg/m3热值为4.5×107J/kg,在此过程中,假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,求:
(1)车通过的路程的时间;
(2)受到的阻力是多大。
14.利用先进工艺和科学方法,可以使垃圾变废为宝。若从1吨垃圾中能提炼出140 kg燃料油,燃料油的热值为4.5×107 J/kg,
(1)这些燃料油完全燃烧时释放出的热量是多少?
(2)这些热量的50%可以被水吸收,能使多少kg的水温度升高50 ℃。(水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃))
15.利用如图所示的滑轮组提起一个重为 360N 的物体,绳子自由端的拉力 F=150N,5s 内物体被匀速提升 2m;忽略绳重及绳和滑轮间的摩擦,求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力 F 的功率。
16.由于天气寒冷,吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶,如图所示,要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃,水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),牛奶的比热容为 2.1×103J/(kg·℃),不计热量损失,求:
(1)牛奶需要吸收多少热量?
(2)妈妈至少需要60℃的热水多少千克?
(3)若小明家燃气灶放出热量的25%被水吸收,那么,妈妈将质量为 1kg. 温度为10℃的水加热到60℃.需清耗多少千克燃气?(燃气的热值为4.2×107J/kg)
17.为研究物质的吸热性能,小川同学分别对质量都为500g,对初温都为20℃的水和煤油加热,结果水温升高到70℃、则:(不考虑热量损失、已知c水=4.2×103J/(kg*℃), c煤油=2.1×103J/(kg℃).煤油的沸点为150℃)
(1)水吸收的热量是多少J?
(2)若水吸收的热量全部被煤油吸收,煤油的温度能升高到多少℃?
18.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深12m,物体重6000N,汽车匀速拉绳子时速度为3m/s,拉力为2.2×103N,受到的阻力为3×103N。求:将物体从井底拉至井口的过程中:
(1)绳子自由端移动的距离是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)汽车牵引力的功率是多少?
19.密度为,质量为的正方体木块漂浮在水面上如图甲所示,已知,取。
(1)求木块漂浮时,浸在水中的体积;
(2)求木块漂浮时,底部受到水的压强;
(3)把边长为的正方体金属块轻轻放在正方体木块的上表面中央,静止后金属块上表面恰好与水面相平如图乙所示,求此时金属块对木块的压强。
20.如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中,工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为。工人对地面的压强为;此工人的质量为70kg,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)工人的手对绳的拉力大小;
(2)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小;
(3)滑轮组在此次工作中的机械效率。
21.近年来,房车自驾游渐渐的成为旅游的新趋势。如图所示是我国制造的“长城”房车,它的总质量为,在一段平直公路上匀速行驶了,用时,受到的阻力为车重的倍。取求:
(1)该房车匀速行驶时牵引力大小;
(2)该房车牵引力所做的功;
(3)若将该房车改装成混合动力型,由汽油发动机与电动机同时提动力,其功率分别为和,该房车以的速度匀速行驶,求此时该房车受到的阻力。
22.校车安全一直是全社会关注的焦点,小聪学校的校车符合国家对校车的12项安全标准。学校用校车接送外安置小区的同学,一般行驶时间是。求:
(1)校车接送同学的平均速度;
(2)若某次接送时,人车共,车轮与地面的总受力面积为,校车对水平路面的压强是多少?
23.如右图所示的电路,当闭合开关S时,电流表A的示数为0.54A,电流表A1的示数为0.24A,求:
(1)通过灯泡L1的电流I1;
(2)干路的电流I
(3)通过灯泡L2的电流I2。
24.如图所示,质量为0.15千克、底面积为米2平底容器放在2米2的水平桌面中央,内装有体积为米3的水,水面距容器底的深度为0.1米。求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;
(3)容器对桌面的压强。
25.为深入探究平衡木的平衡,小萍设计了如图所示的装置。轻质杠杆AOB可绕支点O无摩擦转动,且AB=3m,OA=1m。在杠杆A端用不可伸长的细线悬挂正方体M,重力为400N,边长为20cm。当重为500N的小萍静止站立在OB之间某处时,杠杆处于水平平衡状态。求:
(1)正方体M的密度;
(2)如图所示,小萍站立在距离B端1.5m处时,正方体M对水平地面的压强。
答案解析部分
1.【答案】解:(1)根据煤的质量和热值,计算放出的热量为:
Q=qm=2.9×107J/kg×5×1010kg=1.45×1018J;
(2)根据质量和密度,计算体积为:
;
(3)根据年平均发电量为W=3.06×1017J,结合Q=1.45×1018J,计算发电效率为
。
【解析】【分析】(1)根据Q=mq,计算燃料的燃烧放出的热量;
(2)根据,计算体积;
(3)利用,计算发电效率。
2.【答案】(1)该位置距离长春的距离是90km
(2)解:此地开往长春需要的时间为
【解析】【解答】(1)根据图中标牌,表示该位置距离长春的距离是90km。
【分析】(1)根据交通标志牌判断距离;
(2)利用,计算时间。
(1)图中标牌表示,该位置距离长春的距离是90km。
(2)此地开往长春需要的时间为
3.【答案】(1)根据题意可知,T131从9∶45到12∶20,运行时间为t1=155min,D413从10∶06到11∶36,运行时间为t2=90min,则动车组“和谐号”D413比特快T131少运行时间为t=t1-t2=155min-90min=65min。
(2)D413运行时间t2=90min=1.5h;平均速度为。
【解析】【分析】(1)根据题意可知,T131运行时间为t1=155min,D413运行时间为t2=90min,则动车组“和谐号”D413比特快T131少运行时间为t=t1-t2;
(2)D413运行时间t2;行驶路程为270km,根据速度公式计算其平均速度。
(1)根据题意可知,T131从9∶45到12∶20,运行时间为t1=155min,D413从10∶06到11∶36,运行时间为t2=90min,则动车组“和谐号”D413比特快T131少运行时间为
t=t1-t2=155min-90min=65min
(2)D413运行时间
t2=90min=1.5h
平均速度为
4.【答案】(1)解:小轿车在平直路面上匀速行驶,由二力平衡得
该汽车牵引力所做的功
(2)解:5kg汽油完全燃烧放出的热量
(3)解:汽车发动机的效率
【解析】【分析】(1)根据W=Fs,计算做功多少;
(2)根据Q=mq,计算燃料释放的热量;
(3)利用,计算热机效率。
(1)小轿车在平直路面上匀速行驶,由二力平衡得
该汽车牵引力所做的功
(2)5kg汽油完全燃烧放出的热量
(3)汽车发动机的效率
5.【答案】解:(1)由题意可知歼-20对水平地面的压力
F压=G=mg=25×103kg×10N/kg=2.5×105N
根据压强公式可知,歼-20对水平地面的压强
(2)已知飞机飞行的速度
v=720km/h=200m/s
发动机的水平推力
(3)已知燃烧航空煤油的质量为3t,则航空煤油完全燃烧放出的热量
Q放=qm=4×107J/kg×3000kg=1.2×1011J
30min内飞机发动机做的功为
W发=Pt=3.2×107W×30×60s=5.76×1010J
则该飞机发动机的效率
答:(1)歼-20对水平地面的压强2.5×105Pa;
(2)发动机获得水平推力F为1.6×105N;
(3)该飞机发动机的热机效率为48%。
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg,计算物体对水平面的压力的大小,利用,计算压强;
(2)根据,计算发动机的推力大小;
(3)根据Q=mq,计算燃料放出的热量,根据W=Pt,计算做功多少,根据,计算热机效率。
6.【答案】解:(1)由甲图可知,灯泡和并联在电路中,电流表测的是干路电流,电流表测的是灯泡,这条支路的电流,由并联电路中电流规律可知
所以,流过干路电流为1A,流过灯的电流为0.2A,流过灯的电流
(2)由甲图可知,电流表测的是灯泡这条支路的电流,又因为,所以电流表读取量程小的,。
(3)由甲图可知,电流表测的是干路电流,又因为,所以电流表读取量程大的,。
答:(1)流过灯的电流为0.8A;
(2)流过灯的电流为0.2A;
(3)总电流为1A。
【解析】【分析】(1)灯泡L1和L2并联在电路中,电流表A1测的是干路电流,所以其示数更大,选择的是更大的量程,另外一个电流表选择的是更小的量程。
(2)电流表A2测的是通过L2的电流,对应更小的量程即0-0.6A量程;
(3)电流表A1测的是干路电流,选择的是更大的量程,即选择0-3A量程,据此分析。
7.【答案】(1)解:由F=ρgV得,F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;
(2)解:对木球受力分析得:F拉=F浮-G=10N-6N=4N;
(3)解:木球质量
木球密度
因为ρ木<ρ水,木球处于静止时会漂浮。此时木球F浮'=G=6N
排开水体积为
水面下降高度为
容器底部所受水的压强减小量为Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
【解析】【分析】(1)已知木球的体积,利用阿基米德原理可求出木球受到的浮力;
(2)木球静止,所以木球受平衡力作用,利用F浮=G+F即可求出拉力的大小;
(3)木球静止时,漂浮在水面上,根据阿基米德原理可知此时的浮力,再利用阿基米德原理可求出排开水的体积,木球露出水面的体积等于总体积减去排开水的体积,根据体积公式求液面下降的高度,根据p=ρgh可求得减小的压强。
(1)木球浸没在水中是排开水的体积等于自身的体积,受到的浮力为
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
(2)细线对木球的拉力为
F拉=F浮-G=10N-6N=4N
(3)木球的质量为
木球的密度为
因为ρ木<ρ水,所以剪断细线,木球处于静止时,漂浮在水面上。此时木球受到的浮力为
F浮'=G=6N
排开水的体积为
水面下降的高度为
圆柱形容器底部所受水的压强减小量为
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
8.【答案】(1) s=vt=72km/h×1h=72km=7.2×104m
(2)汽车匀速行驶时,由二力平衡可知,牵引力等于阻力,即F牵=f=1000N,
牵引力做的有用功为:W有=F牵s=1000N×7.2×104m=7.2×107J
(3)甲车燃料费用为:0.6kg×25元/kg=15元
乙车消耗汽油质量为:
这些汽油完全燃烧放出的热量为:
Q放=mq=1.5kg×5×107J/kg=7.5×107J
燃油车的有用功为:
W=F牵s'=1000N×3×104m=3×107J
该燃油汽车热机的效率为:
【解析】【分析】(1)根据s=vt求出A、B两地之间距离;
(2)汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,根据W有=F牵s求出牵引力做的有用功;
(3)先求出甲车燃料费用,根据燃料费用求出乙车消耗的汽油质量;
根据Q放=mq求出汽油完全燃烧放出的热量,根据W=F牵s'求出燃油车的有用功,再根据求出燃油汽车热机的效率。
(1)A、B两地之间距离为
s=vt=72km/h×1h=72km=7.2×104m
(2)汽车匀速行驶时,由二力平衡可知,牵引力等于阻力,即
F牵=f=1000N
牵引力做的有用功为
W有=F牵s=1000N×7.2×104m=7.2×107J
(3)甲车燃料费用为
0.6kg×25元/kg=15元
乙车消耗汽油质量为
这些汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=1.5kg×5×107J/kg=7.5×107J
燃油车的有用功为
W=F牵s'=1000N×3×104m=3×107J
该燃油汽车热机的效率为
9.【答案】(1)Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(70℃-20℃)=4.2×105J
(2)Q放=m煤q煤=80×10-3kg×3×107J/kg=2.4×106J
(3)被质量为5kg的水吸收的热量为:
Q=ηQ放=70%×2.4×106J=1.68×106J,
若不考虑沸点的限制,这些水升高的温度为:
,
由于标准大气压的值水的沸点为100℃,水沸腾后温度保持不变,而Δt+t初=80℃+23℃=103℃>100℃,所以水的末温为100℃,这些水实际升高的温度为:100℃-23℃=77℃。
【解析】【分析】(1)根据Q吸=c水m水(t-t0)求出水吸收的热量;
(2)根据Q放=m煤q煤求出煤完全燃烧放出的热量;
(3)先根据Q=ηQ放求出5kg的水吸收的热量,再根据求出理论上水升高的温度,但实际上再1个标准大气压的值水的沸点为100℃,再求出水实际升高的温度。
(1)水吸收的热量为
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(70℃-20℃)=4.2×105J
(2)煤完全燃烧放出的热量为
Q放=m煤q煤=80×10-3kg×3×107J/kg=2.4×106J
(3)被质量为5kg的水吸收的热量为
Q=ηQ放=70%×2.4×106J=1.68×106J
若不考虑沸点的限制,这些水升高的温度为
由于标准大气压的值水的沸点为100℃,水沸腾后温度保持不变,而
Δt+t初=80℃+23℃=103℃>100℃
所以水的末温为100℃,这些水实际升高的温度为
100℃-23℃=77℃
10.【答案】(1)解:由甲图可知,与串联,电流表测串联电路中的电流,由乙图可知,报警器未浸入水中时,的阻值为40Ω,电流表示数是0.12A,则两端的电压:
答:报警器未浸入水中时,两端的电压是4.8V;
(2)由于报警器浸入水下深度h为1m时,两端的电压为1.5V,电源电压为6V,由串联电路电压规律可知,两端的电压:
由乙图可知,报警器浸入水下深度h为1m时,的阻值为30Ω,通过的电流为:
答:报警器浸入水下深度h为1m时,通过的电流是0.15A
(3)报警器浸入水下深度h为1m时,的电功率为:
答:报警器浸入水下深度h为1m时,的电功率是0.675W
【解析】【分析】(1)由甲图可知,与串联,电流表测串联电路中的电流,由乙图可知,报警器未浸入水中时,的阻值为40Ω,电流表示数是0.12A,根据U=IR计算两端的电压;
(2)报警器浸入水下深度h为1m时,两端的电压为1.5V,电源电压为6V,由串联电路中电压规律可知,两端的电压;
由乙图可知,报警器浸入水下深度h为1m时,的阻值为30Ω,根据通过的电流;
(3)报警器浸入水下深度h为1m时,根据计算的电功率。
(1)由甲图可知,与串联,电流表测串联电路中的电流,由乙图可知,报警器未浸入水中时,的阻值为40Ω,电流表示数是0.12A,则两端的电压
(2)由于报警器浸入水下深度h为1m时,两端的电压为1.5V,电源电压为6V,由串联电路中电压规律可知,两端的电压
由乙图可知,报警器浸入水下深度h为1m时,的阻值为30Ω,通过的电流
(3)报警器浸入水下深度h为1m时,的电功率
11.【答案】(1)解:无人配送车装运快递后的总重为6000N,轮胎与地面接触的总面积为,则对水平地面的压强:
答: 对水平地面的压强 为;
(2)无人配送车在某小区的平直道路上匀速行驶了60m,受到的牵引力为600N,则牵引力做功:
W=Fs=600N×60m=3.6×104J
答: 牵引力做功是;
(3)解:用时40s,则牵引力做功的功率:
答:牵引力做功的功率是900W。
【解析】【分析】(1)水平面上,无人配送车装运快递后对地面的压力等于总重,根据计算对水平地面的压强;
(2)根据W=Fs计算牵引力做功;
(3)根据计算牵引力做功的功率。
(1)无人配送车装运快递后的总重为6000N,轮胎与地面接触的总面积为,则对水平地面的压强
(2)无人配送车在某小区的平直道路上匀速行驶了60m,受到的牵引力为600N,则牵引力做功
W=Fs=600N×60m=3.6×104J
(3)用时40s,则牵引力做功的功率
12.【答案】(1)水对容器底的压强
(2)水对容器底的压力
(3)容器对地面的压强
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh,计算液体压强的大小;
(2)根据F=pS,计算压力的大小;
(3)利用,计算地面的压强的大小。
(1)水对容器底的压强
(2)水对容器底的压力
(3)容器对地面的压强
13.【答案】(1)解:车通过的路程的时间
(2)解:汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量
汽油机的有用功
由于车做匀速直线运动,所以受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等。我们可以利用功公式的变形求出牵引力,从而得到阻力
【解析】【分析】(1)根据,计算时间;
(2)利用m=ρV,计算质量,利用Q=mq,计算燃料放出的热量;根据W=ηQ,计算做功多少,利用,计算力的大小。
(1)车通过的路程的时间
(2)汽油的质量
汽油完全燃烧放出的热量
汽油机的有用功
由于车做匀速直线运动,所以受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等。我们可以利用功公式的变形求出牵引力,从而得到阻力
14.【答案】解:(1) 这些燃料油完全燃烧时释放出的热量是
(2) 这些热量的50%可以被水吸收,水吸收的热量为
根据可知,水的质量为
答:(1) 这些燃料油完全燃烧时释放出的热量是;
(2) 能使的水温度升高50 ℃。
【解析】【分析】(1)根据Q=mq计算燃料放出的热量;
(2)根据热效率,计算吸收的热量,利用,计算水的质量。
15.【答案】(1)解:根据题意可知拉力为150N,物体的重力为360N,上升高度为2m,缠绕在动滑轮的绳子数为3,所以绳子移动距离为6m,η===。
(2)解:据题可知,绳子在5s上升的距离为6m,根据P=。
【解析】【分析】(1)据题可知缠绕在动滑轮的绳子数为3,所以绳子移动距离为物体移动距离的3倍,拉力为150N,物体的重力为360N,上升高度为2m,据η==计算滑轮组的机械效率;
(2)绳子在5s上升的距离为6m,拉力为150N,根据P=计算 拉力 F 的功率。
16.【答案】(1)解:牛奶吸收的热量
Q吸=c1m1(t-t01)
=2.1×103 J/(kg.℃)x0.25kgx(50℃-10℃)
=2.1×104J;
(2)解:由题知水放出的热量Q放=Q吸=2.1×104J,
由Q放=cm(t0-t)得:
=0.5kg
(3)解: 水吸收的热量
Q吸'=c水 m3( t3-t03)=4.2x103J / (kg·℃) x1kgx (60℃-10℃)=2.1×10 5J;
由得燃气完全燃烧放出的热量:
由Q放=mq可得,需要燃气的质量
【解析】【分析】(1)在加热过程中,知道牛奶的质量、比热容、初温和末温,利用公式Q吸=cm(t-t0)求牛奶吸收的热量;
(2) 水放出的热量Q放=Q吸,知道水的初温和未温、比热容,利用Q放=cm(t0-t)算出水的质量;
(3) 知水的质量、水的比热容、水的初温和未温,利用公式Q吸=cm(t-t0)求水吸收的热量;
利用效率公式,求出燃气完全燃烧放出的热量,再利用Q放=mq 计算需要燃气的质量。
17.【答案】(1)解:水吸收的热量:
Q水吸=c水m水( t-t0)
=4.2x103J/(kg.℃)×0.5kgx (70℃-20℃)
=1.05×105J,
(2)解: 由题知煤油吸收的热量
Q煤油吸=Q水吸=1.05×105J,
由Q吸=cm△t得煤油温度升高
煤油的温度能升高到 :
t=△t+t0=100℃+20℃=120℃
【解析】【分析】(1)利用Q吸=cm( t-t0)求水吸收的热量;
(2)由题知煤油吸收的热量等于水吸收的热量,利用Q吸=cm△t求煤油升高的温度,再由t=△t+t0求出煤油的末温。注意煤油的沸点为150C,煤油沸腾后吸热温度不变。
18.【答案】解:(1)根据图片可知,承担重力的绳子段数n=3,
绳子自由端移动的距离是。
答:子自由端移动的距离是。
(2)根据题意可知, 拉力为2.2×103N, 绳子移动的距离为36m,
拉力做的总功为;
有用功为;
滑轮组的机械效率是。
答:滑轮组的机械效率是。
(3)汽车做匀速直线运动,则汽车的牵引力、汽车受到的阻力、绳子对汽车的拉力三力平衡
那么汽车的牵引力为;
汽车牵引力的功率是
答:汽车牵引力的功率是。
【解析】【分析】(1)根据图片确定承担重力的绳子段数n,再根据计算绳子自由端移动的距离;
(2)根据计算拉力做的总功,根据计算拉力做的有用功,最后根据计算滑轮组的机械效率。
(3)首先根据平衡力的知识计算汽车的牵引力,然后根据计算汽车牵引力的功率。
19.【答案】(1)解:在图甲中,因为木块漂浮,根据浮沉条件可知,木块受到的浮力等于自身的重力:,
由可得浸在水中的体积:
答:木块漂浮时,浸在水中的体积为;
(2)解: 由可得正方体木块的体积:,
木块的边长,
木块的底面积,
因为木块受到的浮力,
所以木块底部受到水的压力:,
木块底部受到水的压强:
答:木块漂浮时,底部受到水的压强为;
(3)解: 金属块的体积:,
底面积,
在图乙中,金属块上表面恰好与水面相平,
金属块受到的浮力:,
木块受到的浮力:,
此时,金属块和木块受到总浮力等于其总重力,
即:,
,
金属块的重力:,
金属块对木块的压力:,
金属块对木块的压强:。
答:金属块对木块的压强为
【解析】【分析】 (1)在图甲中,由于木块漂浮,木块受到水的浮力等于木块重力,利用F浮=ρ水V排g求排开水的体积,即浸在水中的体积;
(2)知道木块的密度、质量,利用求正方体木块的体积,进而得出木块的边长、底面积;此时木块受到的浮力F浮=F下-F上,可求木块底部受到水的压力,再利用求木块底部受到水的压强;
(3)知道正方体金属块边长,可求其体积、底面积;在图乙中,金属块上表面恰好与水面相平,利用阿基米德原理F浮=ρ水V排g求金属块、木块受到的浮力;此时,金属块和木块受到总浮力等于其总重力,据此可求金属块的重力,金属块对木块的压力等于金属块重力减去金属块受到的水的浮力,再利用求金属块对木块的压强。
20.【答案】(1)解:工人的重力
由得,工人对地面的压力
由力的作用是相互的可知,工人受到的支持力
由力的平衡条件可知,工人的手对绳的拉力
答:工人的手对绳的拉力大小为100N;
(2)解:两个动滑轮的重力
由图可知n=4,因为不计绳重和摩擦时
所以地面对工件摩擦力
答:工件移动过程中,地面对工件摩擦力为300N;
(3)解:滑轮组的机械效率
答:滑轮组在此次工作中的机械效率为75%。
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算工人的重力,再根据F压=pS计算工人对地面的压力,接下来根据相互作用力的原理计算工人受到的支持力,最后根据二力平衡的知识F=G-F支计算手对绳子的拉力。
(2)首先根据G动=m动g计算两个动滑轮的重力,再根据图片确定承担拉力的绳子段数n,最后根据 计算地面对工件的摩擦力。
(3)滑轮组克服工件的地面阻力做有用功,自由端的拉力做总功,根据 计算滑轮组的机械效率。
21.【答案】(1)解: 该房车的重力是,
在一段平直公路上匀速行驶时,牵引力等于阻力,为
答:该房车匀速行驶时牵引力大小;
(2)解: 该房车牵引力所做的功
答:该房车牵引力所做的功;
(3)解: 此时的总功率,
房车此时的速度,
此时该房车的牵引力,
汽车匀速行驶,阻力等于牵引力为。
答:此时该房车受到的阻力
【解析】【分析】 (1)根据G=mg得出车的重力,在一段平直公路上匀速行驶时,牵引力等于阻力,根据F牵=f=0.1G得出牵引力;
(2)根据W=Fs得出该房车牵引力所做的功;
(3)汽油发动机与电动机同时提供动力,其功率分别为40kW和60kW,据此可得出总功率,根据可得出此时该房车的牵引力,汽车匀速行驶,阻力等于牵引力。
22.【答案】(1)解: 校车行驶的路程 行驶时间
校车的速度
(2)解: 校车对地面的压力
车轮与地面的总受力面积,
校车对水平路面的压强
【解析】【分析】(1)知道校车行驶的路程和时间,利用公式计算校车接送同学的平均速度;
(2)校车对地面的压力等于人和车的总重力,根据计算校车对地面的压强。
23.【答案】(1)解: 电流表A1和电灯泡串联,所以测量 灯泡L1的电流I1 ,所以其电流为0.24A。
(2)解:电流表A位于干路,测量 干路电流I,所以其电流为0.54A。
(3)解:根据并联电路规律,干路电流等于支路电流之和,所以 通过灯泡L2的电流I2 =0.54A-0.24A=0.3A。
【解析】【分析】(1)据题可知电流表A1和电灯泡串联,所以测量 灯泡L1的电流I1。
(2)电流表A位于干路,测量 干路电流I.
(3)支路电流之和为干路电流,根据I=I1+I2计算通过 灯泡L2的电流I2 。
24.【答案】(1)水对杯底的压强为。
(2)水对杯底的压力为。
(3)水的质量为;则玻璃容器对水平桌面的压力为;玻璃容器对水平桌面的压强为
。
【解析】【分析】(1)杯子内部的深度为0.1m,根据计算水对杯底的压强。
(2)容器的底面积为米2,根据压强的计算公式计算水对杯底的压力。
(3)由密度公式可计算水的质量;玻璃杯的质量为0.15kg,所以玻璃容器对水平桌面的压力;根据压强的计算公式玻璃容器对水平桌面的压强。
(1)水对杯底的压强为
(2)水对杯底的压力为
(3)水的质量为
则玻璃容器对水平桌面的压力为
玻璃容器对水平桌面的压强为
25.【答案】(1)解:根据G=mg,计算正方体M的质量:
则正方体M的边长为20cm=0.2m,
M的密度:
(2)解:小萍站立在距离B端L1=1.5m处时,由杠杆的平衡条件可得:
FA·OA=G人·(AB-OA-L1),根据人体重力500N,
即:FA×1m=500N×(3m-1m-1.5m),
解得:FA=250N,
正方体M对水平地面的压力:
F=GM-FA=400N-250N=150N,
正方体M对水平地面的压强:。
【解析】【分析】(1)根据,计算质量,利用,计算密度大小;
(2)根据杠杆的平衡条件,结合力臂,计算杠杆上力的大小,利用物体的重力,计算物体对地面的压力;根据,计算压强
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