《【聚焦中考】（四川地区）2017中考物理 第2篇 专题六 综合计算题试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【聚焦中考】（四川地区）2017中考物理 第2篇 专题六 综合计算题试题（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题六综合计算题类型一力学综合计算题1(2016福州)为提高车辆通行质量，福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”，即车辆在绿波路段以如图所示的5055 km/h范围内行驶，一路绿灯。在绿波时段，质量是1.2103 kg的汽车，经过绿波路段上相距2.7103 m的两个路口，用时180 s，问：(1)汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？(2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3000 N不变，则汽车的输出功率是多少？(3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m2，汽车静止时对水平地面的压强是多少？(g取10 N/kg)解：(1)汽车行驶的平均速度v15m/s54 km/h，因为50
2、km/h54 km/h55 km/h，所以该汽车是“绿波通行”(2)汽车的牵引力做的功WFs3000 N2.7103 m8.1106 J，则汽车的输出功率P4.5104 W(3)汽车的重力Gmg1.2103 kg10 N/kg1.2104 N，因为汽车静止在水平地面，所以汽车对水平地面的压力F压G1.2104 N，则汽车静止时对水平地面的压强p2104 Pa2(2016雅安)人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10 N/kg。(1)若某次运送建材的质量为50 kg，则建材的重力是多少？(2)若
3、工人在1 min内将建材匀速竖直向上提升了12 m，作用在钢绳上的拉力为200 N，求拉力的功率。(3)当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？解：(1)建材的重力Gmg50 kg10 N/kg500 N(2)由图可知：承担重物绳子的段数n2，则1 min绳子自由端移动的距离s2 h212 m24 m，拉力做的功WFs200 N24 m4800 J，拉力的功率P80 W(3)由图象可知，当50%时，重物G400 N，因为，所以，50%，解得G动400 N，当60%时，即60%，解得，G600 N3(2016青岛)小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自
4、由端移动的距离s的关系图象如图乙所示。其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。求：(1)物体在空中上升1 m，小雨做的功是多少？(2)每个滑轮的重力是多少？(3)物体的密度是多少？解：(1)由图乙可知，绳子自由端移动的距离为04 m时，拉力为100 N不变，此时物体没有露出水面，46 m时，物体开始逐渐露出水面，拉力不断增大，68 m时拉力为200 N不变，此时物体完全离开水面，故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F200 N，由图可知n4，所以绳子自由端移动的距离snh41 m4 m，小雨做的功是WFs200 N4 m800 J(2)根据
5、可得，物体在空中上升1 m做的有用功W有用W总85%800 J680 J，根据WGh可得，物体的重力G680 N，根据F(G2G动)可得，2G动4FG4200 N680 N120 N，所以每个滑轮的重力G动60 N(3)物体没有露出水面之前受到的拉力为F4100 N400 N，重力G680 N，两个动滑轮的重力为120 N，所以，物体完全浸没时受到的浮力F浮G2G动F680 N120 N400 N400 N，根据F浮水gV排可得物体的体积VV排4102 m3，物体的质量m68 kg，则物体的密度1.7103 kg/m34.(2016黄冈)图甲为研究匀速直线运动的实验装置，一个半径为2 cm的球
6、由于磁铁的吸引静止在盛水的玻璃管底，水深1 m。移除磁铁后，球在玻璃管中上升，图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图象，其中v00.05 m/s，水的密度为1.0103 kg/m3，求：(1)移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强。(2)球在玻璃管上升过程中前4 s的平均速度。(3)已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为fkv，球的体积用V，水的密度用0表示，请推导球的密度表达式(用字母表示)。解：(1)移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强pgh1.0103 kg/m310 N/kg1 m1.0104 Pa(2)由图可知，球在露出水面前运动的时间为21 s，根据v可得，421 s球上升的距离s0v
7、0t0.05 m/s17 s0.85 m，则球在玻璃管上升过程中前4 s上升的距离s1 m0.85 m20.02 m0.11 m，所以球在玻璃管上升过程中前4 s的平均速度v0.0275 m/s(3)由图可知，球421 s时匀速上升，受力平衡，所以GfF浮，根据Gmg，可得GVg，又知fkv，F浮ogV，则Vgkv0gV，球的密度05(2016威海)如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图。该装置由滑轮C，长方体物块A、B以及杠杆DE组成。物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O转动并始终在水平位置平衡，且DOOE12，已知物块A的密
8、度为1.5103 kg/m3，底面积为0.04 m2，高1 m，物块A的上表面与水箱顶部相平，物块B的重力为150 N。滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计(g取10 N/kg，水的密度为1.0103 kg/m3)。请解答下列问题：(1)当水箱装满水时，物块A的下表面受到水的压强是多大？此时物块A所受的拉力是多大？(2)从水箱装满水到水位下降1 m，电子秤所显示的压力示数变化范围是多少？解：(1)物体A下表面受到水的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg1 m1104 Pa，物体A的体积VASh0.04 m21 m0.04 m3，浸没时V排VA0.04
9、m3，物体A受到浮力F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg0.04 m3400 N，物体A受到重力GAAgVA1.5103 kg/m310 N/kg0.04 m3600 N，物体A的拉力FGAF浮600 N400 N200 N(2)当物体A全部浸没时，对D点拉力FD100 N，由杠杆平衡条件FDDOFEOE得，FE50 N，电子秤示数F压GBFB150 N50 N100 N；当水位下降1 m时，即物体A全部露出水面时，对D点拉力FD300 N，由杠杆平衡条件FDDOFBOE得FB150 N，电子秤示数F压GBFB150 N150 N0 N，所以从水箱装满水到水位下降1 m，电子秤示
10、数变化范围0 N100 N6(2016黔东南州)如图所示是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400 cm2，高为0.2 m，盖片B的面积为60 cm2(盖片B的质量，厚度不计)，连接AB的是长为0.4 m，体积和质量都不计的硬杆，当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)请解答下列问题：(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？(2)浮筒A的重力是多少？(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上？解：(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水深h0.4 m0.2 m0.6 m，水对盖片
11、B的压强pgh1103 kg/m310 N/kg0.6 m6000 Pa，水对盖片B的压力Fps6000 Pa60104 m236 N(2)杆对浮筒的拉力等于水对盖片B的压力，即F36 N，当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒受到的浮力F浮水V排g1103 kg/m3400104 m20.2 m10 N/kg80 N，浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力，即F浮GAF，则浮筒A的重力GAF浮F80 N36 N44 N(3)设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时，盖片B又自动关上，则F浮GA即水V排gGA，1103 kg/m3400104 m2h110 N/kg44 N，解得h10.11 m，水
12、箱中水的深度h10.11 m0.4 m0.51 m7.(2016黄石)测量液体密度的仪器叫做密度计。图(甲)和图(乙)是自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中。(1)请判断哪杯液体密度大，并说明理由。(2)实验室的密度计的上部是一个用来标刻度的空心圆柱形玻璃管，管下部为一玻璃泡，内装有铅粒。如图丙所示，该密度计圆柱形玻璃管长L10 cm，横截面积S2.5 cm2，总质量m20 g，将它放入水中静止时，水面距玻璃管上端为4 cm；将此密度计放入未知液体中静止时，发现液面距玻璃管上端为2 cm。求这种液体的密度以及密度计玻璃管上能标出的最大刻度值和最
13、小刻度值。(已知水的密度为1.0103 kg/m3，g取10N/kg)解：(1)图乙中液体密度大，根据漂浮条件mg液gV排，图乙中密度计浸入液体中的体积小些，所以液体密度大些(2)设密度计总体积为V，将它放入水中静止时mg水g(VSl1)，l14 cm，得V30 cm3，将它放入未知液体中静止时mg液g(VSl2)，l22 cm，得液0.8 g/cm30.8103 kg/m3，当玻璃管上端恰好没入液体中时，此刻度线为最小刻度值，根据漂浮条件mgmingV得min0.67103 kg/m3，当玻璃管下端恰好浸入液体中时，此刻度线为最大刻度值，根据漂浮条件mgmaxg(VSL) 得max4.010
14、3 kg/m38(2015贵港)一个带阀门的圆柱形容器，底面积是200 cm2，装有12 cm深的水，正方体M边长为10 cm，重20 N，用细绳悬挂放入水中，有的体积露出水面，如图所示。求： (1)正方体M的密度。(2)正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强。 (3)若从图示状态开始，通过阀门K缓慢放水，当容器中水面下降了2 cm时，细绳刚好被拉断，则细绳能承受的最大拉力是多少？(g取10 N/kg，水的密度为1.0103 kg/m3)解：(1)正方体M的质量mM2 kg，体积为VM(10 cm)31000 cm31103 m3，所以密度M2103 kg/m3(2)由于M用细绳悬挂放入水中，有的体积露出水面，则V排1(1)VA1103 m38104 m3，受到浮力为F浮1水gV排11.0103 kg/m310 N/kg8104 m38 N，设M放入水中后水深为h，则有ShShV排1，则hh0.12 m0.16 m，此时水对容器底部的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.16 m1.6103 Pa(3)原来M浸入水中深度为h1(1)L10 cm8 cm，水面下降2 cm时正方体M浸入水中深度为h2h12 cm8 cm2 cm6 cm。则V排2L2h2(10 cm)26 cm600 cm3610
