2020中考物理二輪專題復(fù)習(xí)5(力學(xué)計(jì)算題)有答案

1、班級姓名計(jì)分日期月日2020中考物理二輪專題復(fù)習(xí)5(力學(xué)計(jì)算專題)一、速度與路程、質(zhì)量與密度、壓力與壓強(qiáng)、浮力、功與功率的綜合計(jì)算1.(2017齊齊哈爾)如圖為現(xiàn)役某導(dǎo)彈驅(qū)逐艦，該艦最大航速54km/h，滿載時排水量9000t。(海水密度約為1.0X103kg/m3)g取10N/kg。(1) 該驅(qū)逐艦以最大航速勻速航行1h,通過的路程為多少？(2) 若聲吶探測器在水下10m深處，則聲吶探測器所受海水壓強(qiáng)為多少？3) 驅(qū)逐艦滿載時受到海水的浮力是多少？4) 以最大航速勻速航行時所受海水阻力為驅(qū)逐艦重力的0.1倍，那么該導(dǎo)彈驅(qū)逐艦以最大航速勻速航行時，推力的功率為多少？解：(1)由可得驅(qū)逐艦以最大

2、航速勻速航行1h,通過的路程為：s=vt=54km/hX1h=54km；(2) 聲吶探測器所處深度：h=10m；受到的壓強(qiáng)：p=pgh=1X103k/m3X10N/kX10m=1X105Pa3)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦處于漂海浮水狀態(tài)，所受浮力等于重力，滿載時，武漢號受到浮力：F=G=mg=9X103X103kX10N/k=9X107N浮排排(4)由物體漂浮得，G=F"=9X107N；因?yàn)轵?qū)逐艦做勻速直物線浮運(yùn)動，所以F=f=0.1G=0.1X9X107N=9X106N，v=54km/h=15m/s，mHo驅(qū)逐艦功率：P=Fv=9X106NX15m/s=135X108W=135X105kW；答：(

3、1)驅(qū)逐艦以最大航速勻速航行1h，通過的路程為54km；(2)聲吶探測器在水下10m深處，則聲吶探測器所受海水壓強(qiáng)為1X105Pa；(3)驅(qū)逐艦滿載時受到海水的浮力是9X107N；(4)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦以最大航速勻速航行時，推力的功率為135X105kW。42(2017畢節(jié))我國南海海底存儲著豐富的”可燃冰“資源可燃冰被視為21世紀(jì)新型綠色能源，可燃冰的主要成分是甲烷，lm3的可燃冰可轉(zhuǎn)化生成164m3的甲烷氣體和0.8m3的水.已知甲烷氣體的熱值是3.6X107j/m3.我市公交車以天然液化氣為燃料，其主要成分就是甲烷.如果一輛公交車滿載乘客時總質(zhì)量是6000kg，那么1m3可燃冰轉(zhuǎn)化生成的甲烷氣

4、體完全燃燒產(chǎn)生的能量可供公交車滿載時以36km/h的速度勻速行駛1640min.勻速行駛中公交車受到的平均阻力為車重的0.05倍.求：(1)公交車滿載乘客時的重力；(g=10N/kg)2)這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率；(3) 1m3的可燃冰轉(zhuǎn)化生成的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量能將多少千克的水從20°C加熱到沸騰.(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，c水=4.2X103J/(kg°C)，結(jié)果保留整數(shù))(4) 這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率是多大？解：(1)公交車滿載乘客時的重力-：G=mg=6000kgX10N/kg=6X10N；(2) 由題知，勻速行駛中公交車受到的平均阻力：f=O05G=

5、0.05X6X104N=30O0N，因?yàn)楣卉噭蛩傩旭?，所以公交車受到的牽引力：F=f=3000N，公交車行駛速度v=36km/h=10m/s，這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率：P=FV=3000NX10m/s=3X104W；(3) 1m3的可燃冰可轉(zhuǎn)化生成164m3的甲烷氣體完全燃燒放出的熱量(總能量)：Q=Vq=164m3X3.6X107J/m3=5.904X109J，由題知，水吸收的熱量Q=Q=5904X10J,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為吸00。(放，由Q=cmt可得水的質(zhì)量:吸Q哌邑904X10叮m=17571kg；(4) 這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功(有用能量)W=Pt=3X104WX

6、1640X60s=2952X109J，W9姑1辭T這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率：n=x100%=50%髓5.904X10JJ答：(1)公交車滿載乘客時的重力為6X104N；(2)這段時間內(nèi)公交車牽引力所做功的功率3X104W；(3)1m3的可燃冰轉(zhuǎn)化生成的甲烷氣體完全燃燒所產(chǎn)生的能量能將17571kg的水從20°C加熱到沸騰；(4)這段時間內(nèi)公交車發(fā)動機(jī)的效率是50%。3.(7分)一個底面積為100cm2、高為20cm的圓柱形燒杯，內(nèi)裝10cm深的密度為l.lxl03kg/m3的鹽水，現(xiàn)將一個重1.8N、體積為100cm3的實(shí)心固體放入其中。(g=10N/kg)求：(1) 固體的密度

7、；(2) 固體沉沒底部時所受到的浮力(未與底部無縫隙接觸)；(3) 固體沉底時容器底對它的支持力；(4) 液體對容器底的壓強(qiáng)。(八下教材P60.4改編)解：(1)p=m/V=G/gV=18N/(10N/kgX100X10-6m3)=1.8X103kg/m3(2) F浮=p液gV排=11X103kg/m3X10N/kgX100X10-6m3=1.1N(3) 由力的平衡可知：F+F浮=6F=GdF浮=18N-11N=07N(4) Ah=AV/S=1O0cm3/100cm2=1cmh=h+Ah=10cm+1cm=11cm=011m0P/p液gh=11X103kg/m3X10N/kgX011m=121

8、X103Pa4.(2017安順)如圖所示，水平桌面上放置底面積為80cm2，質(zhì)量為400g的圓筒，筒內(nèi)裝有16cm深的某液體.彈簧測力計(jì)懸掛底面積為40cm2、高為8cm的圓柱體，從液面逐漸浸入直到浸沒,彈簧測力計(jì)示數(shù)F與圓柱體浸入液體深度h的關(guān)系如圖所示，(圓筒的厚度忽略不計(jì)，筒內(nèi)液體沒有溢出)，(g=10N/kg)求：(1) 圓柱體浸沒在液體中所受的浮力是多少？(2) 筒內(nèi)液體密度是多少？(3) 圓柱體浸沒并且未與圓筒底部接觸時，圓筒對桌面的壓強(qiáng)是多少？解：(1)由圖象知，當(dāng)h=0時，此時測力計(jì)的示數(shù)等于圓柱體的重力，所以G=10N；當(dāng)hM8cm時，測力計(jì)的示數(shù)不變，說明此時浮力不變，圓柱

9、體完全浸沒，此時F=2N；圓柱體浸沒在液體中所受的浮力：示F=G-F=10N-2N=8N；(2)物體排開液體的體積V=V=Sh由F=pgV得液體的密度:排物物浮液排物=4(皿ScZT310-皿，F(xiàn)澤8Mp液=訓(xùn)排io應(yīng)少;宜衛(wèi)乂丄erf5X103kg/m3(3)液體的質(zhì)量m=pV=25X103kg/m3X80X16X10-6m3=32kg,圓柱體浸沒并且未與液圓筒液底部液接觸時，圓筒對桌面的壓力等于液體、容器、圓柱體總重力減去彈簧測力計(jì)的拉力，所以圓筒對地面的壓力：F=(m+m)g+G-F=(32kg+400X10-3kg)X10N/kg+10N-2N=44N，圓筒對地液面的筒壓強(qiáng)：示=55X

10、103Pa答：(1)圓柱體浸沒在液體中所受浮力是8N；(2) 筒內(nèi)液體的密度是25X103kg/m3；(3) 圓柱體浸沒并且未與圓筒底部接觸時，圓筒對桌面的壓強(qiáng)是55X103Pa.5.(2017昆明)中國首艘國產(chǎn)航母001A于2017年4月26日正式下水(如圖).下水方式采用了漂浮式下水，這也是現(xiàn)代航母建造中普遍使用的下水方式漂浮式下水是打開閘門讓海水注入船塢(停泊、修理或制造船只的地方)，船依靠浮力浮起后駛離船塢.(g取10N/kg,海水密度取1.0X103kg/m3)問：(1) 航母001A設(shè)計(jì)滿載排水量約7萬噸，那么它滿載時受到的浮力是多少？(2) 水面下4m處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？(3

11、) 一位質(zhì)量為60kg的殲15艦載機(jī)飛行員來到航母的水平甲板上，若雙腳與甲板的接觸面積是0.04m2，則他雙腳站立時對甲板的壓強(qiáng)是多少？解：(1)滿載時排水量：m=70000t=7X107kg,航母滿載時受到的浮力：排F=G=mg=7X107kgX10N/kg=7X108N；(2) 水面卡4m掃處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p=pgh=1.0X103kg/kgX10N/kgX4m=4X104pa(3) 在水平甲板上，對地面的壓力：F=G=mg=60kgX10N/kg=600N，站立時著地面積：S=004m2,雙腳站立時對甲板的壓強(qiáng):=1.5X104Pa；答：(2)(3)(1) 航母001A設(shè)計(jì)滿載排水量約

12、7萬噸，那么它滿載時受到的浮力是7X108N；水面下4m處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)是4X104pa.他雙腳站立時對甲板的壓強(qiáng)是1.5X104Pa.6. (2016鄂州)如圖所示，臺秤上放置一個裝有適量水的燒杯，已知燒杯和水的總質(zhì)量為800g,杯的底面積為100cm2。現(xiàn)將一個質(zhì)量為600g，體積為400cm3的實(shí)心物體A用細(xì)線吊著，然后將其一半浸入燒杯的水中(燒杯厚度不計(jì)，水未溢出)。求：(1) 物體A所受到的浮力；(2) 物體A一半浸入水中后，水對燒杯底部壓強(qiáng)增大了多少？(3) 物體A一半浸入水中后，燒杯對臺秤表面的壓強(qiáng)。解：(1)F=pgV=1.0X103kg/m3X10N/kgX400X10-6m

13、3X1/2=2N浮液排(2) 根據(jù)相互作用力原理，水對底部增加的壓力等于浮力，即AF壓=2N增大的壓®AP=AF壓/S=2N/100X10-4m2=200Pa(3)G總=皿總g=800X10-3kgX10N/kg=8NF總壓=AF壓+G總=2N+8N=10N壓強(qiáng)P=F總壓/S=10N/(100X10-4m2)=1000Pa5"2G輪MMONSN二、速度與路程、質(zhì)量與密度、壓力與壓強(qiáng)、浮力、功與功率、機(jī)械效率的綜合應(yīng)用7. (2016青島)小雨通過如圖甲所示滑輪組將水中物體勻速提升至空中，他所用拉力F與繩子自由端移動的距離s的關(guān)系圖像如圖乙所示。其中物體在空中勻速上升過程中滑

14、輪組的機(jī)械效率為85%,每個滑輪等重，不計(jì)繩重、摩擦和水的阻力。求：(1) 物體在空中上升1m,小雨做的功是多少？(2) 每個滑輪的重力是多少？(3) 物體的密度是多少？解：(1)由圖知，在空中的拉力F=200N,W=FS=200NX1mX4=800J(2)h=W/W=Gh/(FS)=G/(4F)有總物物G=4Fh=4X200NX85%=680N由力的平衡可知：4F=G+G物輪G=4F-G=4X200N68ON=120N輪物(3)由力的平衡：4F+F浮=G物+G輪得：F=G+G-4F=680N+120N-4X100N=400N浮物輪由F=pgV得:V=F/pg=400N/(1.0X103kg/

15、m3X10N/kg)=004m3浮液排排浮液p=m/V=G物/(gV)=680N/(1.0X103kg/m3X0.04m3)=1.7X103kg/m369(2017泰安)隨著人們生活水平的提高，小汽車已經(jīng)逐步進(jìn)入家庭某品牌小汽車質(zhì)量是1600kg，終接頭”組成.33節(jié)沉管已經(jīng)全部成功安裝，只剩E29和E30之間留有十多米的空隙，這就是“最終接頭”的位置.“最終接頭”質(zhì)量約為6.0X106kg,雖然和之前的沉管相比小了很多倍，但入水后受洋流、浮動等因素影響，姿態(tài)會發(fā)生變化，安全平穩(wěn)地把接頭吊裝到約30m深的海底是十分艱難的過程，記者在現(xiàn)場看到，“最終接頭”由“振華30號”吊裝船吊裝(如圖)，通過

16、系列平衡調(diào)整，從9時整，“最終接頭”從距離水面20m高處勻速下放，9時12分，開始入水，完全入水后，吊鉤對，最終接頭”拉力為2.0X107N左右，12時，“最終接頭”下沉到位，吊裝起重機(jī)的機(jī)械效率約為80%.(g取10N/kg,P海取1.0X103kg/m3)求：(1) “最終接頭”下沉到位后下表面所受水的壓強(qiáng)；(2) “最終接頭”的平均密度；(3) 吊裝起重機(jī)最大輸出功率.解:(1)由題意可知，“最終接頭”下沉到位后下表面的深度h=30m,則下表面所受水的壓強(qiáng)：p=pgh=1.0X103kg/m3X10N/kgX30m=3X105Pa；(2)“最終接頭”的重力：G=mg=6.0X106kgX

17、10N/kg=6.0X107N，“最終接頭”受到的浮力：F=G-F=6.0X107N-2.0X1ON=4X1ON,因浮物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等所以，“最終接頭”的體積：V=V=排3=4X103m3,筑水g1.0X；103kgm3X；10N/kg“最終接頭”的平均密度：p=1.5X103kg/m3；，;4X10JnL(3)吊裝起重機(jī)對“最終接頭”做的有用功：W=Gh=6.0X107NX30m=1.8X109J，有由n=X100%可得，總功：W=2.25X109j，陀、總T|丸訓(xùn)“最終接頭”從開始入水到下沉到位的時間：t=12：00-9：12=2h48min=3.456X105s吊

18、裝起重機(jī)最大輸出功率：P=65101Wt.3.456X：10ns答：(1)“最終接頭”下沉到位后下表面所受水的壓強(qiáng)為3X105Pa；(2)“最終接頭”的平均密度為1.5X103kg/m3；(3) 吊裝起重機(jī)最大輸出功率為6510.1W.車上載有人和物品質(zhì)量共為200kg，車輪與地面的總接觸面積為2.0X10dm2若小汽車以輸出功率60kW在市區(qū)外水平路面上做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動速度V=72km/h；當(dāng)汽車將要進(jìn)入市區(qū)時，司機(jī)減小了油門，使汽車的輸出功率立即減小為24kW并保持該功率繼續(xù)直線行駛，汽車的速度與時間的關(guān)系如圖所示，設(shè)運(yùn)動過程中汽車所受阻力不變，g取10N/kg求:(1) 該汽車靜止時

19、對水平路面的壓強(qiáng).(2) 汽車運(yùn)動過程中受到的阻力；(3) t2時間后汽車運(yùn)動的速度v2的大小.解：(1)該汽車靜止時對水平路面的壓力：F=G=mg=(m+m)g=X10N/kg=1.8X104N，總總車物對水平路面的壓強(qiáng)：p=9X105Pa；(2)因?yàn)镻=Fv,J所以，當(dāng)汽車以V速度勻速行駛時，汽車受到的牽引力:p&汽aohF,=3000N,1因?yàn)槠囎鰟蛩僦本€運(yùn)動，所以汽車受到的阻力：F=F1=3000N；(3)當(dāng)汽車以v2速度勻速行駛時，汽車受到的牽引力F2=F=3O00N,22阻則t2時間后汽車運(yùn)動的速度：V2=8m/s答：(1)該汽車靜止時對水平路面的壓強(qiáng)為9X105Pa(2

20、)汽車運(yùn)動過程中受到的阻力為3OOON；(3)t2時間后汽車運(yùn)動的速度v2的大小為8m/s910. (2016菏澤)港珠澳大橋由“水上橋面”和“海底隧道”兩部分組成，工程完成后，從香港到珠海三個多小時的車程縮短到半個多小時。(海水密度p=l.O3xlO3kg/m3,g取10N/kg)(1) 海底隧道長5.7km,設(shè)計(jì)時速為100km/h,求汽車通過隧道所用的時間(汽車長度忽略不計(jì))。(2) 海底隧道是我國首條超大型深埋沉管隧道，實(shí)際安裝水深45m,求在海底作業(yè)的工人承受的海水壓強(qiáng)。(3) 海底隧道由33節(jié)水泥沉管在海底對接而成，每節(jié)沉管長180m,寬38m,高11.4m,約8X104t(按8X104t計(jì)算)，如圖所示，求每節(jié)沉管受到的重力。(4) 將如此巨大的沉管直接放入船中運(yùn)輸十分困難，請利用學(xué)過的浮力知識，給海水中運(yùn)輸沉管提出一個建議。解：(1