2018年中考物理專題復(fù)習(xí)題之力學(xué)綜合題(共8頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上力學(xué)綜合題一、浮力及相關(guān)力學(xué)綜合1. 如圖所示，是小婷為防止家中停水而設(shè)計(jì)的貯水箱.當(dāng)水箱中水深達(dá)到1.2 m時(shí)，浮子A恰好堵住進(jìn)水管，使其停止向箱內(nèi)放水，此時(shí)浮子A有體積露出水面(浮子A只能沿圖示位置的豎直方向移動(dòng)).進(jìn)水管口水的壓強(qiáng)為1.2×105 Pa，管口橫截面積為 2.5 cm2，貯水箱底面積為 0.8 m2，浮子A重10 N.(1)注水過(guò)程中，隨著水位上升，水對(duì)水箱底部的壓強(qiáng)逐漸(選填“增大”或“減小”).第1題圖(2)此時(shí)浮子A受到的浮力為多大？(3)浮子A的密度是多少？【答案】(1)增大解：(2)浮子A堵住進(jìn)水口時(shí)，根據(jù)公式p可得，進(jìn)水管口水

2、對(duì)浮子A的壓力Fp水S進(jìn)水口1.2×105 Pa×2.5×104 m230 N浮子A處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以浮子A受到的浮力F浮FG30 N10 N40 N(3)根據(jù)阿基米德原理可知F浮水gV排，則浮子A排開(kāi)水的體積V排4×103 m3浮子A有體積露出水面，浮子A的體積V5×103 m3浮子A的質(zhì)量m1 kg浮子A的密度0.2×103 kg/m32. 圖示為小唯同學(xué)利用圓柱形容器自制的浮力秤(右圖是其原理圖)，利用它可以方便的測(cè)出放入杯內(nèi)物體的質(zhì)量.該裝置(小筒)的質(zhì)量為200 g，底面積為40 cm2，高度為20 cm.第2題圖(1)當(dāng)小

3、筒靜止時(shí)，它受到的浮力與重力(選填“是”或“不是”)一對(duì)平衡力.(2)當(dāng)小筒豎直漂浮在水中時(shí)，求它受到的浮力大小與浸入水中的深度.(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)，小唯把“浮力秤”的讀數(shù)均勻的刻在了小筒上，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答：小唯是怎樣確定該“浮力秤”的零刻度線？該“浮力秤”所能測(cè)量的最大質(zhì)量是多少？【答案】(1)是【解析】由題中“靜止”可知此時(shí)浮力秤處于平衡狀態(tài)，它受到的浮力與重力是一對(duì)平衡力.解：(2)由題可知，小筒是漂浮狀態(tài)，則：F浮G筒m筒g200 g×10 N/kg0.2 kg×10 N/kg2 N由F浮水V排g可得：V排2×104 m3h0.05 m(3)由題分析可知，當(dāng)空的小

4、筒豎直漂浮在水中時(shí)，此時(shí)小筒浸入水中的深度0.05 m處即為該“浮力秤”的零刻度線位置，由題可知，當(dāng)放入最大質(zhì)量的物體時(shí)，浮力秤浸入水中的深度為h20 cm，且處于漂浮狀態(tài)，則：G總 F浮水V排g 1×103 kg/m3×40×104 m2×0.2 m×10 N/kg8 N則m大0.6 kg3. 繼“蛟龍?zhí)枴焙笪覈?guó)自主設(shè)計(jì)的“深海勇士號(hào)”(如圖所示)，2017年10月3日完成最大深度4 500米下潛后，勝利返航海南三亞港.第3題圖(1)當(dāng)“蛟龍?zhí)枴睆? 000 m深處下潛至4 000 m過(guò)程中，載人潛水器受到的浮力將，壓強(qiáng)將(均選填“變大”“變

5、小”或“不變”).(2)當(dāng)它下潛至4 000 m深度處時(shí)，受到海水的壓強(qiáng)是多大？(取海水1.0×103 kg/m3)若它上面有一個(gè)20 cm2的探測(cè)窗口，在4 000 m 深度處窗口所受海水的壓力是多少？(3)若“深海勇士號(hào)”的質(zhì)量為22 t，請(qǐng)你計(jì)算它體積的大小.【答案】(1)不變變大解：(2)當(dāng)它下潛至4 000 m深度處受到海水的壓強(qiáng)p海水gh1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4 000 m4×107 Pa由p得探測(cè)窗口所受海水的壓力FpS4×107 Pa×20×104 m28×104 N

6、(3)“深海勇士號(hào)”所受的重力為Gmg22×103 kg×10 N/kg2.2×105 N因?yàn)閼腋r(shí)排開(kāi)海水的體積就是物體的體積，所以其在海水中懸浮時(shí)，GF浮海水gV排所以它的體積為V物V排22 m34. 2017年8月28日，中國(guó)最先進(jìn)的科考船“向陽(yáng)紅01”號(hào)從青島起航，開(kāi)始執(zhí)行首次環(huán)球海洋綜合科學(xué)考察.“向陽(yáng)紅01”號(hào)滿載時(shí)吃水深度5.6 m，排水量4 980 t，船上載有CTD作業(yè)操控系統(tǒng)可探測(cè)104 m的深度，能夠滿足全球海洋環(huán)境和資源科學(xué)調(diào)查需要(海水的密度取為1.0×103 kg/m3).求：(1)科孝船從長(zhǎng)江使往馬里亞納海溝海域進(jìn)行科學(xué)考察

7、，在此過(guò)程中科考船受到的浮力將_(選填“增大”“減少”或“不變”).(2)“向陽(yáng)紅01”號(hào)滿載時(shí)受到的浮力是多少？滿載時(shí)船底受到海水的壓強(qiáng)是多少？(3)“向陽(yáng)紅01”號(hào)科考船以18 km/h的速度勻速航行5小時(shí)，若巡航時(shí)海水所受的阻力為1.0×106 N，則這一過(guò)程中船的推進(jìn)力所做的功為多少？【答案】(1)不變解：(2)船的滿載排水量為：m排4 980 t4.98×106 kg“向陽(yáng)紅01”號(hào)滿載時(shí)受到的浮力為F浮G排m排g4.98×106 kg×10 N/kg4.98×107 N滿載時(shí)船底受到海水的壓強(qiáng)為：pgh1.0×103 kg

8、/m3×10 N/kg×5.6 m5.6×104 Pa(3)由v得“向陽(yáng)紅01”號(hào)巡航的路程：svt18 km/h×5 h90 km由于勻速航行，則科考船受到的推進(jìn)力為：Ff1.0×106 N則推進(jìn)力所做的功：WFs1.0×106 N×9×104 m9×1010 J二、以簡(jiǎn)單(勻速)運(yùn)動(dòng)為背景5. 城市的整潔衛(wèi)生離不開(kāi)清潔工人的辛勤勞動(dòng)，清潔工人運(yùn)送垃圾時(shí)會(huì)用到如圖所示的垃圾車，它的部分參數(shù)如下表所示(取g10 N/kg).第5題圖(1)當(dāng)垃圾車駛過(guò)時(shí)，我們會(huì)聞到刺鼻的味道，這是因?yàn)?(2)在滿載時(shí)垃圾車

9、對(duì)水平路面的壓強(qiáng)是多少？(3)該垃圾車滿載時(shí)，在平直的公路上以最高車速勻速行駛1 km，受到的摩擦阻力為車重的0.1倍，求發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做功的功率是多少？型號(hào)×××空車質(zhì)量(t)7額定載重(t)8百公里耗油(L)14最高車速(km/h)72車輪與地面的總接觸面積(m2)0.1【答案】(1)分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)解：(2)垃圾車滿載時(shí)對(duì)路面的壓力：FGmg(7 000 kg8 000 kg)×10 N/kg1.5×105 N對(duì)路面的壓強(qiáng)：p1.5×106 Pa(3)垃圾車勻速行駛，受力平衡，牽引力等于阻力F牽f0.1G0.1

10、5;1.5×105 N1.5×104 N牽引力做的功：WF牽s1.5×104 N×103 m1.5×107 J所用時(shí)間：t50 s發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做功的功率：P3×105 W6. “低碳環(huán)保，節(jié)能減排”，在免受交通擁堵的同時(shí)還能鍛煉身體等優(yōu)點(diǎn)使共享單車成為名副其實(shí)的第三大公共出行方式.如圖19所示摩拜New Lite是目前市場(chǎng)上最輕的主流共享單車，整車僅重15 kg，質(zhì)量為55 kg的小明某次外出勻速騎車的路程為1 500 m，用時(shí)5 min，求：(1)共享單車的輪船上刻有許多花紋是多為.(2)小明騎車的速度是多少；若每個(gè)輪胎與水平地面的

11、接觸面積為0.005 m2，小明騎車時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？(3)若共享單車勻速行駛中所受阻力為人和車總重的0.1倍，則小明騎車的功率是多少？【答案】(1)增大摩擦解：(2)小明騎車的速度v5 m/s小明騎車時(shí)對(duì)水平地面的壓力FG總(m人m車)g(55 kg15 kg)×10 N/kg700 N小明騎車時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p7×104 Pa(3)小明騎共享單車勻速行駛時(shí)受到的牽引力Ff0.1G總0.1×700 N70 N則小明騎車的功率PFv70 N×5 m/s350 W7. 12月9日，在捷克比爾森舉行的2018平昌冬奧會(huì)冰壺項(xiàng)目落選賽的晉級(jí)賽中，中國(guó)

12、女隊(duì)以11比4戰(zhàn)勝意大利女隊(duì)，獲得平昌冬奧會(huì)參賽資格.(1)冰壺被推出后仍向前滑行是因?yàn)楸鶋鼐哂?(2)若5 s內(nèi)冰壺向前滑行了2 m，此過(guò)程中冰壺運(yùn)動(dòng)的平均速度為多少？(3)若所用冰壺的質(zhì)量為19 kg，底面積為0.04 m2，則冰壺靜止在冰面上時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)為多少？【答案】(1)慣性解：(2)冰壺運(yùn)動(dòng)的平均速度：v0.4 m/s(3)冰壺靜止在冰面上時(shí)，對(duì)冰面的壓力：FGmg19 kg×10 N/kg190 N對(duì)冰面的壓強(qiáng)：p4 750 Pa8. 被稱為“世界最快的水陸兩棲車”的“美洲豹”已經(jīng)在海外正式上市，如圖所示.“美洲豹”的鉻鉬鋼底盤可滑進(jìn)一個(gè)纖維玻璃外殼.纖維玻璃外殼內(nèi)裝

13、有密閉的聚苯乙烯泡沫塑料，為汽車提供浮力.它的相關(guān)數(shù)據(jù)如下.(g取10 N/kg)車身質(zhì)量(kg)1 050車身長(zhǎng)度(m)1.5最多可乘坐人數(shù)4水上最高速度(km/h)72陸上最高速度(km/h)130 第8題圖(1)“美洲豹”快速行駛時(shí)，車上的人相對(duì)于岸邊的房屋是(選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)的.(2)“美洲豹”在陸地上以最高速度行駛0.5 h，通過(guò)的路程是多千米？“美洲豹”空載停在平直公路上時(shí)，輪胎與地面的總接觸面積大約為0.1 m2，此時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約多少？(3)“美洲豹”以最高速度在水上行駛時(shí)，受到的阻力約是車身重力的0.3倍，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率約多少？【答案】(1)運(yùn)動(dòng)解：(2)由v得，路

14、程svt130 km/h×0.5 h65 km“美洲豹”對(duì)地面的壓力：FGmg1 050 kg×10 N/kg1.05×104 N對(duì)地面的壓強(qiáng)：p1.05×105 Pa(3)由題可求出F阻0.3G0.3×1.05×104 N3 150 N因?yàn)椤懊乐薇弊鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，由二力平衡條件知：F牽F阻3 150 N，v72 km/h20 m/s發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為：PF牽v3 150 N×20 m/s6.3×104 W三、以簡(jiǎn)單機(jī)械為背景9. 如圖所示，起重機(jī)將地面上的一箱設(shè)備沿豎直方向勻速吊到施工臺(tái)上，設(shè)備重4 000 N，施工臺(tái)

15、距離地面的高度為3 m(g取10 N/kg).(1)起重機(jī)臂是一個(gè)杠桿.(2)起重機(jī)的質(zhì)量為8 t，工作時(shí)，用支架將汽車的輪胎支離開(kāi)地面.如果地面能承受的最大壓強(qiáng)是7×104 Pa，則支架與地面接觸的總面積是多少？(3)若動(dòng)滑輪上每段鋼繩的拉力是2 500 N，起重機(jī)做的額外功和機(jī)械效率是多少？第9題圖【答案】(1)費(fèi)力解：(2)起重機(jī)的重力G1m1g8×103 kg×10 N/kg8×104 N設(shè)備重：G24 000 N起重機(jī)對(duì)地面的壓力：FG1G28×104 N4 000 N8.4×104 N根據(jù)壓強(qiáng)公式p可得，支架與地面的接觸面

16、積S1.2 m2(3)繩子自由端移動(dòng)的距離：s2h2×3 m6 m有用功：W有Gh4 000 N×3 m1.2×104 J總功：W總Fs2 500 N×6 m1.5×104 J額外功：W額W總W有1.5×104 J1.2×104 J3 000 J起重機(jī)的機(jī)械效率：×100%×100%80%10. 海港現(xiàn)有一批鋼材重27 t，先將它以0.2 m/s的速度勻速吊起5 m高，如圖為吊車滑輪組示意圖，其中克服鋼繩重力和摩擦力做功為1.4×105 J，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為90%(g10 N/kg).求此

17、過(guò)程中：第10題圖(1)若增大吊車所拉重物的質(zhì)量，則此吊車的機(jī)械效率將(選填“增大”“不變”或“減小”).(2)鋼繩拉力是多少？拉力功率是多少？(3)吊車上動(dòng)滑輪的重力是多少？【答案】(1)增大解：(2)鋼繩拉力做的有用功W有Gh2.7×104 kg×10 N/kg×5 m1.35×106 J鋼繩拉力做的總功W總1.5×106 J則鋼繩的拉力F1.0×105 N繩端的速度v3v物3×0.2 m/s0.6 m/s根據(jù)公式PFv可得拉力的功率為PFv1.0×105 N×0.6 m/s6×104 W(

18、3)對(duì)動(dòng)滑輪做的功W動(dòng)W總W有W額1.5×106 J1.35×106 J1.4×105 J1.0×104 J則動(dòng)滑輪重G動(dòng)2×103 N11. 如圖所示，建筑工人通過(guò)滑輪裝置將一質(zhì)量是400 kg的物體沿斜面由底端勻速地拉到頂端，人所用的拉力F始終與斜面平行，斜面長(zhǎng)是10 m，斜面高為5 m，整個(gè)過(guò)程耗時(shí)40 s，g取10 N/kg.第11題圖(1)物體從斜面底端到達(dá)斜面頂端的平均速度是多少？(2)人對(duì)物體做的有用功的功率是多少？(3)若斜面的機(jī)械效率為80%，則斜面對(duì)物體施加的摩擦力為多少？(4)若要提高該斜面的機(jī)械效率，可采取的措施(寫出一條即可).【答案】解：(1)物體從斜面底端到達(dá)斜面頂端的平均速度v0.25 m/s(2)物體的重力：Gmg400 kg×10 N/kg4 000 N有用功：W有Gh4 000 N×5 m20 000 J有用功的功率：P500 W(3)根據(jù)×100%得，W總25 000 J則W額W總W有25 000 J20 000 J5 000 J由W額fs可得， f500 N(4)增大斜面的傾斜角或減小斜面的粗糙程度【解析】斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度、斜面的坡度有關(guān)，斜面越光滑、越