内容正文:
中考冲刺(计算题30道)
1.根据回声定位的原理,科学家发明了声呐。利用声呐系统,人们可以探知海洋的深度,绘出水下数千米处的地形图。若用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过6s后收到回波。求此处海底深有多少km?(已知声音在海水中传播速度是1500m/s)
2. 一个导体电阻值为10Ω,测得导体两端的电压为6V,求:通过导体的电流为多少?
3.汽车驾驶员从发现情况到采取制动所需要的时间叫反应时间。一辆汽车在平直公路上匀速行驶的过程中,若驾驶员发现前方70m处有障碍物,采取制动后,汽车行驶60m刚好停在障碍物前,已知该驾驶员的反应时间为0.5s,则:
(1)制动前汽车行驶速度为多少米/秒?
(2)请你对安全驾车提一条合理建议。
4.小明看到闪电后5秒听到雷声,打雷处距小明多远?(声音在空气中的传播速度340m/s)
5.向月球发射的无线电波到达月球并返回地面共需2.56s。无线电波的传播速度是3×108m/s,求月球和地球间的距离。
6.甲、乙两地的距离是900km,一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地,在当日16:30到达乙地.列车行驶途中以90km/h的速度匀速通过长度为1200m的一座桥梁,列车全部通过这座桥梁的时间1min。求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度;
(2)火车的长度;
(3)若火车以40m/s的速度在平直的轨道上行驶,在相邻的轨道上迎面驶来一列长300米的货车,速度为72km/h,坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间是多少秒?
7.匀速行驶在平直公路上的汽车,在6min内行驶了9km.
(1)汽车匀速行驶的速度是多少?
(2)汽车以此速度匀速行驶了30min,通过的路程是多少?
8.如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)热水器中的水从10℃升高到50℃所吸收的热量是多少?
(2)如果这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供,至少需要燃烧多少千克煤炭?(煤炭的热值q=3×107J/kg)
9.为了测量1张纸的厚度,小明用刻度尺测出一本新华字典的厚度为5.25cm,已知一本新华字典一共有700页,则1张纸的厚度为多少?
10.声音在海水中的速度为1500m/s,从海洋竖直向下发出超声波,经4s后收到海底反射回来的超声波.设声音是匀速传播,问海底有多深?
11.质量为5kg的水,温度从30℃升高到50℃,需要吸收多少热量?已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃).
12.为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤,已知q秸秆煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)完全燃烧2kg秸秆煤可放出多少热量;
(2)若这些热量完全被水吸收,可使多少质量的水温度由10℃升高到60℃
13.一快艇向山崖方向匀速运动,在离山崖360m处鸣笛,快艇继续沿直线向前行驶40m后,艇上的人刚好听到了鸣笛的回声,求快艇运动的速度。(空气中声速为340m/s)
14.2007年4月18日,我国实行第六次铁路大提速,参与这次提速的列车由几节自带动力的车厢和几节不带动力的车厢编成一组,叫动车组,代号用“D”开头,其平均速度在200 km/h以上.若一“D”字头动车组在某路段上以216 km/h的速度匀速行驶,某同学要想以1.5 m/s的速度横穿9 m宽的铁路,则他至少应在距动车组多少m处横穿铁路才安全.
15.在学校组织的跳绳比赛中,林琳同学在1min内跳绳180次获得了该比赛项目的冠军,设林琳同学体重40kg;每次跳起的高度均为5cm,则林琳同学跳一次绳所做的功为多少J?她跳绳的平均功率为多少W?
16.如图所示是一款集自动清洁技术和人性智能设计于一体地面清洁机器人,该机器人的质量为3kg,与水平地面的接触面积为0.09m2,求:
(1)地面清洁机器人受到的重力是多大?
(2)地面清洁机器人对水平地面压强是多大?
(3)若该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速运动,受到的阻力是160N,此时机器人前进的功率是多大?
17.如图所示是某太阳能热水器,水容量为100L,该热水器在冬季有效日照时段里,平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×106J,若该热水器热水器在冬季的效率为50%,每天日照时间按8h计算,若这些太阳能能使装满水的热水器中的水温从20℃升高到60℃[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3],
求:
(1)一天内热水器中的水吸收的热量?
(2)热水器接收太阳能的有效面积为多少?
18.2013 年10 月8 日,备受市民关注的济商二环西路“双快”通道将正式通车,济南将形成“州”字形高架网络对接高速路网,市民出行将更加方便快捷.
(1)从燕山立交到济南西站距离大约24kn.某司机驾驶小型车在遵守交通法规的前提下,限速标志如图最快可多久由燕山立交到达西客站?
(2)如果实际用时24min 则汽车全程平均速度是多少km/h?
19.将一壶质量为2kg,温度为50℃的水加热至100℃,大约需要10nin,至少需要吸收多少热量?若这些热量完全由焦炭燃烧提供,至少需要完全燃烧多少千克焦炭?【c水=4.2×103J/(kg·℃)】【q焦炭=3.0×107J/kg】
20.宁德特大桥全长8169.28m,其中跨海部分长5500m,是目前国内铁路客运专线中最长的一座跨海大桥。一列动车匀速通过宁德特大桥,宁宁为了预估该动车的行驶速度,从动车车头行驶到跨海桥面上开始计时,测出动车完全通过跨海部分桥面的时间为114s,已知动车长度约为200m。根据以上信息求:
(1)动车完全通过跨海部分桥面的路程;
(2)动车的行驶速度;
(3)动车车身完全在跨海部分桥面上的时间。
21.如图是某新款智能纯电动车,相关参数如下表所示,驾驶该车在平直公路上匀速行驶,百公里消耗电能。(g取10N/ kg)
整车质量
2100kg
最高时速
265km/h
电池容量
车轮与地面的总接触面积
500cm2
(1)该电动车空载且静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)若该电动车行驶百公里消耗的电能由效率为40%的汽油机提供,则消耗的汽油完全燃烧释放的热量全部被水吸收,在标准大气压下能使2吨水温度升高多少?(q汽油=4.5×107J/kg,水的比热容为,留一位小数)
22.如图是用照相机所拍摄的某小球有空中落入水中的一张频闪照片,已知水池壁上每块瓷砖的高度为6cm,闪光灯每个0.1s时间闪亮一次(即拍摄一次).观察照片,请你根据此图片分析解答一下问题:
(1) 小球从A位置到D位置的运动是什么性质的运动?为什么?
(2)小球从A位置到D位置过程中的平均速度是多少m/s?
(3)小球从B位置到D位置的运动是匀速运动吗?为什么?
(4)小球通过D点时的速度为多少m/s?
23.近年来,汽车逐步进入了普通百姓家庭.汽车出现故障后,需要进行维修.小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如图所示)把车里的发动机提起来.已知发动机的质量为150kg,工人的拉力为500N,在20s内发动机被提升了2m.(g取10 N/kg)求:
(1)工人所做的有用功是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)工人师傅做功的功率是多少?
24.做功和热传递在改变物体内能上是等效的。如图所示,在一试管里装入质量为100g的干燥沙子,用软木塞把管口封住,中间插入温度计,测得此时沙子的温度为20℃,用手指捏住试管上部上下晃动后,发现温度计的示数变为21℃。求此过程中沙子相当于吸收了多少焦耳的热量? [沙子的比热容是0.92×103J/(kg·℃)]
25.把一个质量为500克的金属块,从80℃降低到30℃,放出的热量为3.5×103焦,这种金属是何种物质?
26.下图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂(读作chōng),可将舂看作是一根杠杆,杠杆模型如图乙所示。若碓(读作duì)头质量为20kg,捣谷人的重力为720N,左脚与地面的接触面积为200cm2,当他右脚在B点用竖直向下的力F踩横木时,刚好可使杠杆转动,不计横木的重力和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力可认为为零,已知OA∶OB=3∶2,g取10N/kg。求:
(1)碓头的重力:
(2)碓头竖直下落0.5m,重力对它做的功;
(3)杠杆刚好转动时,捣谷人左脚对地面的压强。
27.一辆汽车在上海到南京的高速公路上行驶,车的速度表指针在如图所示的位置,当汽车从图中位置A处行驶到B处时,求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车行驶的路程;
(3)汽车从A处行驶到B处所用时间.
28.某人乘坐出租车在水平公路上匀速直线行驶,出租车的牵引力为3000N,下表为他乘车到达目的地的车费发票,求:
(1)出租车行驶的时间;
(2)出租车在行驶的过程中受到的阻力为多少?
(3)出租车的速度为多少km/h,合多少m/s?
TAXI
车费发票
车号
日期
上车
下车
单价
里程
金额
EU-8848
07-05-08
10:00
10:05
2.10元
6.0km
16.00元
29.如图所示,轻质杠杆OBA能绕O点自由转动,厘米,厘米,则在A处挂一个150牛的重物,则在B点施加一个至少多大的力时,才能使杠杆在水平位置平衡?
30.各国家庭电路的电压可能是不一样的,晓丽留学的日本,家庭电路的电压只有110V.妈妈去看她时从国内带去了一个电饭锅,在日本使用时却发现这个电饭锅好象“变懒了”,煮熟同样一锅饭需要的时间比在国内时长了许多.晓丽查看电饭锅铭牌(如图所示)后,才恍然大悟.设电饭锅电阻值不变,请你帮助晓丽计算判断:
(1)该电饭锅的电阻值为多少
(2)该电饭锅正常工作时,将质量1.5kg,温度为23℃的水加热到100℃,至少需要多少时间?(假设无热量散失)
(3)用此电饭锅煮熟同样一锅饭,在日本所需时间是在中国所需时间的多少倍?(煮熟一锅饭需吸收相同的热量)
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中考冲刺(计算题30道)
1.根据回声定位的原理,科学家发明了声呐。利用声呐系统,人们可以探知海洋的深度,绘出水下数千米处的地形图。若用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过6s后收到回波。求此处海底深有多少km?(已知声音在海水中传播速度是1500m/s)
【答案】4.5 km.
【详解】此处海底深:
。
答:此处海底深。
2. 一个导体电阻值为10Ω,测得导体两端的电压为6V,求:通过导体的电流为多少?
【答案】0.6A
【分析】已知:R=10Ω,U=6V,求:I=?
【详解】解:根据欧姆定律公式I=得:
I===0.6A
答:通过导体的电流为0.6A.
3.汽车驾驶员从发现情况到采取制动所需要的时间叫反应时间。一辆汽车在平直公路上匀速行驶的过程中,若驾驶员发现前方70m处有障碍物,采取制动后,汽车行驶60m刚好停在障碍物前,已知该驾驶员的反应时间为0.5s,则:
(1)制动前汽车行驶速度为多少米/秒?
(2)请你对安全驾车提一条合理建议。
【答案】(1)20;(2)见解析
【详解】(1)制动前汽车行驶的距离为
s=70m﹣60m=10m
则制动前汽车行驶速度为
(2)为了你和他人的安全,开车时注意:不超速行驶,不疲劳驾驶,不酒后开车,开车时应注意力集中、保持车距等。
答:(1)制动前汽车行驶速度为20m/s。
(2)请勿超速行驶。
4.小明看到闪电后5秒听到雷声,打雷处距小明多远?(声音在空气中的传播速度340m/s)
【答案】1700m
【详解】解:根据可知,打雷处距小明的距离为
答:打雷处距小明1700m。
5.向月球发射的无线电波到达月球并返回地面共需2.56s。无线电波的传播速度是3×108m/s,求月球和地球间的距离。
【答案】
【详解】解:月球和地球的距离是
答:月球和地球的距离是。
6.甲、乙两地的距离是900km,一列火车从甲地早上7:30出发开往乙地,在当日16:30到达乙地.列车行驶途中以90km/h的速度匀速通过长度为1200m的一座桥梁,列车全部通过这座桥梁的时间1min。求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度;
(2)火车的长度;
(3)若火车以40m/s的速度在平直的轨道上行驶,在相邻的轨道上迎面驶来一列长300米的货车,速度为72km/h,坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间是多少秒?
【答案】(1)100km/h;(2)300m;(3)5s
【详解】(1)火车从甲地早上7:30出发开往乙地,在当日16:30到达乙地,则甲地开往乙地所用时间
火车从甲地开往乙地的平均速度
(2)火车全部通过桥梁行驶的路程
火车的长度
(3)由于列车与货车相向行驶,则相对速度
坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间
答:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是;
(2)火车的长度是;
(3)坐在火车窗口的乘客看到货车从他面前经过的时间是。
7.匀速行驶在平直公路上的汽车,在6min内行驶了9km.
(1)汽车匀速行驶的速度是多少?
(2)汽车以此速度匀速行驶了30min,通过的路程是多少?
【答案】(1)90km/h;(2)45km
【详解】本题考查的知识点是用速度公式求物体运动的速度、路程和时间.(1)汽车行驶的速度:.
答:汽车匀速行驶的速度为90km/h.
则得,s=vt=90km/h×0.5h=45km.
答:汽车通过的路程是45km.
8.如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)热水器中的水从10℃升高到50℃所吸收的热量是多少?
(2)如果这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供,至少需要燃烧多少千克煤炭?(煤炭的热值q=3×107J/kg)
【答案】(1)8.4×106J;(2)1.4kg
【详解】解:(1)热水器中的水从10℃升高到50℃所吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-10℃)=8.4×106J
(2)燃料燃烧放出的热量
需要燃烧煤炭的质量
9.为了测量1张纸的厚度,小明用刻度尺测出一本新华字典的厚度为5.25cm,已知一本新华字典一共有700页,则1张纸的厚度为多少?
【答案】0.15mm
【详解】解:700页为350张,总厚度为5.25cm=52.5mm,故每张纸厚度为
答:1张纸的厚度为0.15mm。
【点评】本题考查学生对微小物体长度测量方法的掌握情况以及长度单位之间的换算,属于基础题目。
10.声音在海水中的速度为1500m/s,从海洋竖直向下发出超声波,经4s后收到海底反射回来的超声波.设声音是匀速传播,问海底有多深?
【答案】3000m
【详解】试题分析:首先求出超声波从海面传到海底的时间,再根据s=vt求出海底的深度.
解:
超声波传到海底的时间t=×4s=2s,
由v=可得,海底的深度:
s=vt=1500m/s×2s=3000m.
答:海底有3000m深.
【点评】本题主要考查的是学生对速度计算公式的理解和掌握,弄清楚超声波传播的时间是解决此题的关键
11.质量为5kg的水,温度从30℃升高到50℃,需要吸收多少热量?已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃).
【答案】4.2×105J
【详解】试题分析:知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量.
解:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(50℃﹣30℃)
=4.2×105J.
答:水需要吸收4.2×105J的热量.
12.为了减少大气污染,可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤,已知q秸秆煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)完全燃烧2kg秸秆煤可放出多少热量;
(2)若这些热量完全被水吸收,可使多少质量的水温度由10℃升高到60℃
【答案】(1)
(2)200kg
【详解】(1)根据公式可知,完全燃烧2kg秸秆煤可放出的热量:
(2)由题意可知,水吸收的热量为,温度变化量为
由可得,所以水的质量
13.一快艇向山崖方向匀速运动,在离山崖360m处鸣笛,快艇继续沿直线向前行驶40m后,艇上的人刚好听到了鸣笛的回声,求快艇运动的速度。(空气中声速为340m/s)
【答案】20m/s
【详解】解:声音传播的距离
s=360m+360m-40m=680m
声音传播的时间
所以快艇行驶速度为
答:快艇行驶速度为20m/s。
14.2007年4月18日,我国实行第六次铁路大提速,参与这次提速的列车由几节自带动力的车厢和几节不带动力的车厢编成一组,叫动车组,代号用“D”开头,其平均速度在200 km/h以上.若一“D”字头动车组在某路段上以216 km/h的速度匀速行驶,某同学要想以1.5 m/s的速度横穿9 m宽的铁路,则他至少应在距动车组多少m处横穿铁路才安全.
【答案】360 m.
【详解】解:v车=216km/h=60m/s,v人=1.5m/s,s人=9m
由可得,某同学横穿铁路所需时间,
因此,动车组在这段时间内行驶的距离s车=-v车t=60m/s×6s=360m,
所以,他至少应在距动车组360m处横穿铁路才安全.
答:某同学至少应在距动车组360m处横穿铁路才安全..
15.在学校组织的跳绳比赛中,林琳同学在1min内跳绳180次获得了该比赛项目的冠军,设林琳同学体重40kg;每次跳起的高度均为5cm,则林琳同学跳一次绳所做的功为多少J?她跳绳的平均功率为多少W?
【答案】20焦60瓦
【详解】(1)跳一次克服重力做功为:W=Gh=mgh=40kg×10N/kg×0.05m=20J;
(2)1min跳180次所做的总功为:W总=180×20J=3600J,
跳绳功率为:.
答:林琳同学跳一次绳所做的功20J;她跳绳的平均功率为60W.
16.如图所示是一款集自动清洁技术和人性智能设计于一体地面清洁机器人,该机器人的质量为3kg,与水平地面的接触面积为0.09m2,求:
(1)地面清洁机器人受到的重力是多大?
(2)地面清洁机器人对水平地面压强是多大?
(3)若该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速运动,受到的阻力是160N,此时机器人前进的功率是多大?
【答案】(1)地面清洁机器人受到的重力是29.4N,
(2)地面清洁机器人对水平地面压强是326.67Pa;
(3)此时机器人前进的功率是80W
【详解】试题分析:(1)知道机器人的质量,利用重力公式求其重力;
(2)机器人对水平地面的压力等于重力,又知道受力面积,利用压强公式求机器人对地面的压强.
(3)当机器人运动速度为0.5m/s时的阻力;因为机器人匀速前进,受到的水平推进力和阻力为一对平衡力,大小相等,再利用P=Fv求水平推进力的功率.
解:(1)机器人受到的重力:
G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N;
(2)机器人对水平地面的压力:
F=G=mg=29.4N,
机器人对地面的压强:
p==≈326.67Pa;
(3)因为机器人匀速前进,所以机器人水平推进力:
F=f=160N,
水平推进力的功率:
P===Fv=160N×0.5m/s=80W.
答:(1)地面清洁机器人受到的重力是29.4N,
(2)地面清洁机器人对水平地面压强是326.67Pa;
(3)此时机器人前进的功率是80W.
17.如图所示是某太阳能热水器,水容量为100L,该热水器在冬季有效日照时段里,平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×106J,若该热水器热水器在冬季的效率为50%,每天日照时间按8h计算,若这些太阳能能使装满水的热水器中的水温从20℃升高到60℃[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3],
求:
(1)一天内热水器中的水吸收的热量?
(2)热水器接收太阳能的有效面积为多少?
【答案】 1.68×107J 1.5m2
【详解】(1)热水器中水的体积:V=100L=100dm3=0.1m3,水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg;一天内热水器中的水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(60℃﹣20℃)=1.68×107J;
(2)Q总==3.36×107J;
有效面积S==1.5m2.
18.2013 年10 月8 日,备受市民关注的济商二环西路“双快”通道将正式通车,济南将形成“州”字形高架网络对接高速路网,市民出行将更加方便快捷.
(1)从燕山立交到济南西站距离大约24kn.某司机驾驶小型车在遵守交通法规的前提下,限速标志如图最快可多久由燕山立交到达西客站?
(2)如果实际用时24min 则汽车全程平均速度是多少km/h?
【答案】(1)0.3h;(2)60km/h.
【详解】根据题意,s24km,当v80km/h时,t,所以小型车在遵守交通法规的前提下,最快0.3h由燕山立交到达西客站;(2)若24min0.4h,则汽车全程平均速度60km/h.
19.将一壶质量为2kg,温度为50℃的水加热至100℃,大约需要10nin,至少需要吸收多少热量?若这些热量完全由焦炭燃烧提供,至少需要完全燃烧多少千克焦炭?【c水=4.2×103J/(kg·℃)】【q焦炭=3.0×107J/kg】
【答案】4.2×105J,0.014kg
【详解】解:水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt =4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-50℃)=4.2×105J
焦炭燃烧放出的热量
Q放=Q吸=4.2×105J
焦炭的质量
=0.014kg
答:水需要吸收4.2×105J热量,若这些热量完全由焦炭燃烧提供,至少需要完全燃烧0.014kg焦炭。
20.宁德特大桥全长8169.28m,其中跨海部分长5500m,是目前国内铁路客运专线中最长的一座跨海大桥。一列动车匀速通过宁德特大桥,宁宁为了预估该动车的行驶速度,从动车车头行驶到跨海桥面上开始计时,测出动车完全通过跨海部分桥面的时间为114s,已知动车长度约为200m。根据以上信息求:
(1)动车完全通过跨海部分桥面的路程;
(2)动车的行驶速度;
(3)动车车身完全在跨海部分桥面上的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)动车完全通过跨海部分桥面,是指从动车车头驶上桥面开始,到动车车尾离开桥面结束。在此过程中,动车行驶的路程等于桥的长度与动车自身长度之和。则动车完全通过桥面的路程为
(2)由上一问可知,动车完全通过跨海部分桥面的路程,所用时间。根据速度公式 ,可得动车的行驶速度
(3)动车车身完全在跨海部分桥面上,是指从动车车尾驶上桥面开始,到动车车头离开桥面结束。在此过程中,动车行驶的路程等于桥的长度减去动车自身长度,则动车车身完全在桥面上的路程为
动车行驶速度保持不变,可得动车车身完全在桥面上的时间
21.如图是某新款智能纯电动车,相关参数如下表所示,驾驶该车在平直公路上匀速行驶,百公里消耗电能。(g取10N/ kg)
整车质量
2100kg
最高时速
265km/h
电池容量
车轮与地面的总接触面积
500cm2
(1)该电动车空载且静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)若该电动车行驶百公里消耗的电能由效率为40%的汽油机提供,则消耗的汽油完全燃烧释放的热量全部被水吸收,在标准大气压下能使2吨水温度升高多少?(q汽油=4.5×107J/kg,水的比热容为,留一位小数)
【答案】(1)4.2×10⁵Pa
(2)16.1℃
【详解】(1)电动车空载且静止在水平地面上时,对地面的压力等于其自身重力即
由可得,电动车对地面的压强为
(2)电动车行驶百公里消耗的电能即为汽油机需要提供的有用功即
由可得,汽油完全燃烧释放的热量为
由题意可知,汽油完全燃烧释放的热量全部被水吸收,所以水吸收的热量为
由可得,水升高的温度为
22.如图是用照相机所拍摄的某小球有空中落入水中的一张频闪照片,已知水池壁上每块瓷砖的高度为6cm,闪光灯每个0.1s时间闪亮一次(即拍摄一次).观察照片,请你根据此图片分析解答一下问题:
(1) 小球从A位置到D位置的运动是什么性质的运动?为什么?
(2)小球从A位置到D位置过程中的平均速度是多少m/s?
(3)小球从B位置到D位置的运动是匀速运动吗?为什么?
(4)小球通过D点时的速度为多少m/s?
【答案】【答题空1-1】小球从A到D的过程中,相等时间内通过的距离不相等,所以小球从A到D做变速运动.
【答题空1-2】0.8m/s
【答题空1-3】小球从B到D的过程中,相等时间内通过的距离相等,所以小球从B位置到D位置做匀速运动.
【答题空1-4】0.6m/s
【详解】通过观察照片,小球从A到D的过程中,相等时间内通过的距离不相等,所以小球从A到D做变速运动.
小球从A位置到D位置过程的距离为:
小球从A位置到D位置过程的平均速度:
通过观察照片,小球从B到D的过程中,相等时间内通过的距离相等,所以小球从B位置到D位置做匀速运动.
小球从B位置到D位置的运动的距离是:
小球从B位置到D位置过程的平均速度:
23.近年来,汽车逐步进入了普通百姓家庭.汽车出现故障后,需要进行维修.小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如图所示)把车里的发动机提起来.已知发动机的质量为150kg,工人的拉力为500N,在20s内发动机被提升了2m.(g取10 N/kg)求:
(1)工人所做的有用功是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)工人师傅做功的功率是多少?
【答案】(1)3000J;(2)75%;(3)200W
【详解】(1).工人克服发动机重力做的是有用功,
(2).由图知道,承担物重的绳子的段数是:n=4,
所以,拉力端移动距离是:
s=4h=4×2m=8m,
拉力做的总功是:
W=Fs=500N×8m=4000J,
由 知道,滑轮组的机械效率是:
(3).拉力做功的功率是:
答:(1).工人所做的有用功是3000J;
(2).滑轮组的机械效率是75%;
(3).工人师傅做功的功率是200W.
24.做功和热传递在改变物体内能上是等效的。如图所示,在一试管里装入质量为100g的干燥沙子,用软木塞把管口封住,中间插入温度计,测得此时沙子的温度为20℃,用手指捏住试管上部上下晃动后,发现温度计的示数变为21℃。求此过程中沙子相当于吸收了多少焦耳的热量? [沙子的比热容是0.92×103J/(kg·℃)]
【答案】92J
【详解】解:此过程中沙子相当于吸收的热量
Q=cm(t-t0)=0.92×103J/(kg·℃) ×0.1kg×(21℃-20℃)=92J
答:此过程中沙子相当于吸收了92J的热量。
25.把一个质量为500克的金属块,从80℃降低到30℃,放出的热量为3.5×103焦,这种金属是何种物质?
【答案】0.14×103J/(kg℃); 可能是铅
【详解】由Q=cm△t知道,这种金属的比热是:c=Q/m△t=3.5×103J/500g×50℃=3.5×103J/0.5kg×50℃=0.14×103J/(kg.℃),与比热容表对照知道,此金属可能是铅.
26.下图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂(读作chōng),可将舂看作是一根杠杆,杠杆模型如图乙所示。若碓(读作duì)头质量为20kg,捣谷人的重力为720N,左脚与地面的接触面积为200cm2,当他右脚在B点用竖直向下的力F踩横木时,刚好可使杠杆转动,不计横木的重力和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力可认为为零,已知OA∶OB=3∶2,g取10N/kg。求:
(1)碓头的重力:
(2)碓头竖直下落0.5m,重力对它做的功;
(3)杠杆刚好转动时,捣谷人左脚对地面的压强。
【答案】(1)
200 N
(2)
100 J
(3)
2.1×104Pa
【详解】(1)由题意,已知碓头的质量为m=20kg,g=10N/kg,则碓头重力
(2)碓头下落高度h=0.5m,重力对碓头做功
(3)由图乙,由题意,横木处于水平位置,不计横木的重力和转动摩擦,横木看作杠杆,支点为O,右脚在B点竖直向下的踩力提供动力,动力的力臂为OB,等效作用在点竖直向下的阻力为,阻力的大小
阻力的力臂为OA,OA∶OB=3∶2
杠杆平衡时,根据杠杆平衡条件,则有
则B点右脚踩力
捣谷人重力G人=720N,右脚对杠杆的踩力,因为力的作用是相互的,杠杆对右脚竖直向上的力
则左脚对水平地面的压力
左脚与地面的接触面积
由压强公式,则左脚对地面的压强
27.一辆汽车在上海到南京的高速公路上行驶,车的速度表指针在如图所示的位置,当汽车从图中位置A处行驶到B处时,求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车行驶的路程;
(3)汽车从A处行驶到B处所用时间.
【答案】(1) 100km/h;(2) 80km;(3) 0.8h.
【详解】(1)由汽车速度表可知,汽车行驶的速度v=100km/h;
(2)由图可知,汽车行驶的路程
s=120km-40km=80km;
(3)汽车从A处行驶到B处所需的时间:
t==0.8h.
答:(1)汽车行驶的速度是100km/h;
(2)汽车行驶的路程是80km;
(3)汽车从A处行驶到B处所用时间是0.8h.
28.某人乘坐出租车在水平公路上匀速直线行驶,出租车的牵引力为3000N,下表为他乘车到达目的地的车费发票,求:
(1)出租车行驶的时间;
(2)出租车在行驶的过程中受到的阻力为多少?
(3)出租车的速度为多少km/h,合多少m/s?
TAXI
车费发票
车号
日期
上车
下车
单价
里程
金额
EU-8848
07-05-08
10:00
10:05
2.10元
6.0km
16.00元
【答案】(1)300s;(2)3000N;(3)72km/h,20m/s
【分析】根据“某人乘坐出租车在水平公路上匀速直线行驶”以及出租车发票内容可知,本题考查了求出租车的运动时间、速度及牵引力,根据速度公式、二力平衡条件的灵活应用进行求解.
【详解】(1)出租车行驶的时间:
(2)出租车在平直的公路上匀速行驶,所以此时车处于平衡状态,此时所受的阻力和汽车的牵引力是一对平衡力,故大小相等,所以此时出租车的牵引力为:
(3)出租车的路程:
出租车的速为:
29.如图所示,轻质杠杆OBA能绕O点自由转动,厘米,厘米,则在A处挂一个150牛的重物,则在B点施加一个至少多大的力时,才能使杠杆在水平位置平衡?
【答案】225N
【详解】若在B点施加一个最小的力,应使其力臂最长为OB,所以力应垂直于OB向上;根据杠杆的平衡条件得:
,
因为厘米,厘米,故OB=60厘米,带入数值
,
解得
答:在B点施加一个至少225N的力时,才能使杠杆在水平位置平衡.
30.各国家庭电路的电压可能是不一样的,晓丽留学的日本,家庭电路的电压只有110V.妈妈去看她时从国内带去了一个电饭锅,在日本使用时却发现这个电饭锅好象“变懒了”,煮熟同样一锅饭需要的时间比在国内时长了许多.晓丽查看电饭锅铭牌(如图所示)后,才恍然大悟.设电饭锅电阻值不变,请你帮助晓丽计算判断:
(1)该电饭锅的电阻值为多少
(2)该电饭锅正常工作时,将质量1.5kg,温度为23℃的水加热到100℃,至少需要多少时间?(假设无热量散失)
(3)用此电饭锅煮熟同样一锅饭,在日本所需时间是在中国所需时间的多少倍?(煮熟一锅饭需吸收相同的热量)
【答案】(1)88Ω;(2)882s;(3)4倍
【详解】试题分析:(1)根据可得:;
(2)电饭锅消耗电能产生的热量:Q放=W=Pt,水吸热:Q吸=cm(t2-t1)
∴Pt=cm(t2-t1),即:550W×t=4.2×103J/(kg℃)×1.5kg×(100℃-23℃)
∴t=882s;
(3)煮熟同样一锅饭,Q相同,即:∴t2=4t1.
答:(1)该电饭锅的电阻值为88Ω;
(2)该电饭锅正常工作时,将质量为1.5kg温度为23℃的水加热到100℃,至少需要882s;
(3)用此电饭锅煮熟同样一锅饭,在A国所需时间是在中国所需时同的4倍.
考点:欧姆定律计算 电功率计算 电热计算
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