2019届中考物理大题加练复习一

2019届中考物理

大题加练(一)

姓名：________ 班级：________ 用时：______分钟

1．(2018·威海高新模拟)小明携带质量为10 kg的行李箱从太原到运城，选择了尾气零排放的动车组D2503次列车出行。经查询，D2503次列车时刻表如表。若该动车组列车全程匀速行驶在平直的轨道上，牵引力恒为2.8×105 N，供电电路输入动车组列车的电功率恒为2×107 W。(g取10 N/kg)

站次站名到达时间开车时间运行里程

1 太原南－8：25 0

2 运城北10：10 10：12 360 km

3 西安北11∶22－556 km

请你根据以上信息，解答下列问题：

(1)求该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功。

(2)求该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率。

2．(2018·曲靖中考改编)如图所示，某品牌新能源轿车，满载时整车质量为1.6 t，每个车轮与地面的接触面积为40 cm2，在平直公路上匀速行驶4.5 km用了5 min，牵引力为800 N。(g取10 N/kg)求：

(1)轿车在平直公路上匀速行驶的速度；

(2)轿车静止在水平路面上对路面的压强；

(3)牵引力的功率；

(4)牵引力所做的功。

3．(2018·聊城中考)考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为 2 m3。如图所示，在打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力F为1.6×104 N。在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)求：

(1)石像受到的浮力。

(2)石像的重力。

(3)石像的密度。

(4)若将石像提升了3 m，石像受到水的压强减少了多少。

4.(2018·威海高新模拟)重为160 N、底面积为0.04 m2的物体落

入干涸的深井底部。已知物体的密度为1.6×103 kg/m3，g＝

10 N/kg，不计绳重和摩擦。

(1)求物体对井底的压强；

(2)使用如图所示滑轮组，当施加拉力F＝100 N时物体恰能匀速上升，求此滑轮组的机械

效率；

(3)若在井内注入水，仍用此滑轮组使物体以1 m/s的速度在水中匀速上升，求拉力的功率。(不计水对物体的阻力)

5．(2018·荆门中考)一辆质量2 t的汽车，在平直公路上以额定功率80 kW从静止开始运动，经15 s运动200 m恰好达到最大速度，接着匀速运动25 s关闭发动机，滑行100 m停下，其v-t图像如图所示。

已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求：

(1)整个过程中发动机做的功；

(2)汽车的最大速度v最大；

(3)全程中汽车的平均速度v。

6．(2018·日照中考)如图甲所示，是某打捞船所用起重装置的示意图。在某次打捞作业中，物体在不可伸长的轻绳作用下，从水底以0.5 m/s的速度竖直向上匀速运动至离开水面高度3 m的位置。此打捞过程中物体受到轻绳的拉力F随时间t变化的图像如图乙所示。物体离开水面后匀速上升3 m的过程中，与电动机连接的绳子所受的拉力为2×103 N。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，取g＝10 N/kg。不计水和空气的阻力。求：

(1)物体的体积及浸没在水中所受的浮力。 (2)物体的质量和密度。

(3)水底的深度及水对水底的压强。

(4)物体离开水面后匀速上升3 m 的过程中，滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。

参考答案

1．解：(1)由表可知，太原南站到运城北站动车组行驶路程：s ＝360 km ＝3.6×105

m ， 所以动车组列车做的功：

W ＝Fs ＝2.8×105 N×3.6×105 m ＝1.008×1011 J 。

(2)由表可知，动车组列车从太原南站到运城北站的时间：

t ＝10：10－8：25＝1 h 45 min ＝6 300 s ，

由P ＝W t

可得，动车组消耗的电能：

W 电＝Pt ＝2×107 W×6 300 s＝1.26×1011 J ，

所以电能转化为机械能的效率：

η＝W W 电＝1.008×1011 J 1.26×1011 J

×100%＝80%。

答：(1)该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功为1.008×1011

J 。 (2)该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率为80%。

2．解：(1)由v ＝s t

可得，轿车在平直公路上匀速行驶的速度：

v ＝s t ＝4.5×103 m 5×60 s

＝15 m/s 。 (2)轿车静止在水平路面上对路面的压力：

F ＝

G ＝mg ＝1.6×103 kg×10 N/kg＝1.6×104 N ，

轿车静止在水平路面上对路面的压强：

p ＝F S ＝ 1.6×104 N 4×40×10－4 m

2＝1×106 Pa 。 (3)牵引力的功率：

P ＝F 牵v ＝800 N×15 m/s＝1.2×104 W 。

(4)牵引力所做的功：

W ＝Pt ＝1.2×104 W×5×60 s＝3.6×106 J 。

答：(1)轿车在平直公路上匀速行驶的速度为15 m/s ； (2)轿车静止在水平路面上对路面的压强为1×106

Pa ； (3)牵引力的功率为1.2×104

W ； (4)牵引力所做的功为3.6×106 J 。 3．解：(1)石像受到的浮力：

F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×2 m 3＝2×104 N 。

(2)石像的重力：

G ＝2F ＋F 浮＝2×1.6×104 N ＋2×104 N ＝5.2×104 N 。

(3)石像的质量：

m ＝G g ＝5.2×104 N 10 N/kg

＝5.2×103 kg ， 石像的密度：

ρ＝m V ＝5.2×103 kg 2 m

3

＝2.6×103 kg/m 3。 (4)石像受到水的压强减小值：

Δp ＝ρ水g Δh ＝1.0×103

kg/m 3

×10 N/kg×3 m ＝3×104

Pa 。 答：(1)石像受到的浮力为2×104

N ； (2)石像的重力为5.2×104

N ； (3)石像的密度为2.6×103

kg/m 3

； (4)石像受到水的压强减小了3×104

Pa 。 4．解：(1)物体对井底的压力：

F ＝

G ＝160 N ，

物体对井底的压强：

p ＝F S ＝160 N 0.04 m

2＝4×103 Pa 。 (2)由图可知，n ＝2，则拉力端移动的距离s ＝2h ，

η＝W 有用W 总＝Gh Fs ＝Gh F ×2h ＝G 2F ＝160 N 2×100 N

×100%＝80%。

(3)由于不计绳重和摩擦，

F ＝12

(G ＋G 轮)，即

100 N ＝1

2×(160 N＋G 轮)，

解得动滑轮重：G 动＝40 N ，

G ＝mg ＝ρVg ，

物体的体积：

V ＝G ρ物g ＝160 N 1.6×103 kg/m 3

×10 N/kg

＝0.01 m 3

， 在水中受到的浮力：

F 浮＝ρ水gV 排＝ρ水gV 物＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×0.01 m 3＝100 N ，

此时拉力：

F ′＝12(

G 物＋G 动－F 浮)＝12

×(160 N＋40 N －100 N)＝50 N ，

拉力端移动的速度：

v ＝2v 物＝2×1 m/s＝2 m/s ，

拉力做功功率：

P ＝F ′v ＝50 N×2 m/s＝100 W 。

答：(1)物体对井底的压强为4×103

Pa ； (2)此滑轮组的机械效率为80%； (3)拉力的功率为100 W 。

5．解：(1)由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t ＝t 1＋t 2＝15 s ＋25 s ＝40 s ， 由P ＝W t

可得，整个过程中发动机做的功：

W ＝Pt ＝80×103 W×40 s＝3.2×106 J 。

(2)汽车的重力：

G ＝mg ＝2×103 kg×10 N/kg＝2×104 N ，

由图像可知，15～40 s 汽车的速度最大且做匀速直线运动，根据二力平衡条件可得，汽车匀速运动时的牵

引力：

F ＝f ＝0.2

G ＝0.2×2×104 N ＝4×103 N ，

由P ＝W t ＝Fs t

＝Fv 可得，汽车的最大速度：

v 最大＝P F ＝80×103 W 4×103 N

＝20 m/s 。

(3)由v ＝s t

可得，匀速运动的路程：

s 2＝v 最大t 2＝20 m/s×25 s＝500 m ，

由图像可知，滑行100 m 用的时间t 3＝10 s ， 则全程中汽车的平均速度：

v ＝s 总t 总＝s 1＋s 2＋s 3t 1＋t 2＋t 3＝200 m ＋500 m ＋100 m 15 s ＋25 s ＋10 s

＝16 m /s 。 答：(1)整个过程中发动机做的功为3.2×106

J ； (2)汽车的最大速度为20 m/s ； (3)全程中汽车的平均速度为16 m/s 。

6．解：(1)由图像可知，物体13 s 后开始完全离开水面，此时物体的重力等于物体所受绳子的拉力，即

G ＝5×103 N ，

在0～10 s 内，物体在水中所受绳子的拉力：

F 拉＝3×103 N ，

物体浸没在水中受到的浮力：

F 浮＝

G －F 拉＝5×103 N －3×103 N ＝2×103 N ；

由F 浮＝ρ液gV 排得物体的体积：

V 物＝V 排＝F 浮ρ水g ＝2×103

N 1.0×103 kg/m 3

×10 N/kg

＝0.2 m 3

。 (2)由G ＝mg 得物体的质量：

m ＝G g ＝5×103 N 10 N/kg

＝5×102 kg ； 由ρ＝m V

得物体的密度：

ρ物＝m V 物＝5×102 kg 0.2 m

3＝2.5×103 kg/m 3

。

(3)由图像可知，物体从开始上升到完全离开水面所用的时间为13 s ，物体上升的速度为0.5 m/s ，则水底的深度：

h ＝vt ＝0.5 m/s×13 s＝6.5 m ；

水对水底的压强：

p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×6.5 m＝6.5×104 Pa 。

(4)物体匀速上升3 m 的过程中，克服重力做的功：

W 有用＝mgh ′＝5×102 kg×10 N/kg×3 m＝1.5×104 J ，

与电动机连接的绳子的拉力做的功：

W 总＝Fs ＝F ×3h ′＝2×103 N×3×3 m＝1.8×104 J ，

滑轮组的机械效率：

η＝W 有用W 总＝1.5×104 J 1.8×104 J

×100%≈83.3 %。

答：(1)物体的体积为0.2 m 3

；浸没在水中所受的浮力为2×103

N 。 (2)物体的质量为5×102

kg ；密度为2.5×103

kg/m 3

。 (3)水底的深度为6.5 m ；水对水底的压强为6.5×104

Pa 。 (4)滑轮组的机械效率为83.3%。