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大題加練(一) 姓名：________　班級：________　用時(shí)：______分鐘 1．(xx濟(jì)南中考)如圖所示是一次研學(xué)活動中，某校師生乘坐的一輛新能源汽車。汽車和師生的總質(zhì)量為1.5104 kg，汽車輪胎與地面總接觸面積是0.3 m2。這輛汽車從學(xué)校出發(fā)，沿平直公路以15 m/s的速度勻速行駛了40 min到達(dá)研學(xué)基地，汽車發(fā)動機(jī)的功率是50 kW。取g＝10 N/kg，通過計(jì)算回答： (1)這輛汽車對地面的壓強(qiáng)多大？ (2)這次的研學(xué)基地離學(xué)校多遠(yuǎn)？ (3)這輛汽車從學(xué)校到研學(xué)基地途中，發(fā)動機(jī)做了多少功？ 2．(xx曲靖中考改編)如圖所示，某品牌新能源轎車，滿載時(shí)整車質(zhì)量為1.6 t，每個車輪與地面的接觸面積為40 cm2，在平直公路上勻速行駛4.5 km用了5 min，牽引力為800 N。(g取10 N/kg)求： (1)轎車在平直公路上勻速行駛的速度； (2)轎車靜止在水平路面上對路面的壓強(qiáng)； (3)牽引力的功率； (4)牽引力所做的功。 3．(xx聊城中考)考古工作者在河底發(fā)現(xiàn)了古代的石像，經(jīng)潛水者測量它的體積約為2 m3。如圖所示，在打撈石像的過程中，考古工作者用動滑輪將石像勻速提升，需要豎直向上的拉力F為1.6104 N。在沒有將石像提出水面前，若不計(jì)摩擦和滑輪重力，(ρ水＝1.0103 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)若將石像提升了3 m，石像受到水的壓強(qiáng)減少了多少。 4．(xx淄川一模)“蛟龍”號載人潛水器曾成功下潛至7 000 m 的深度，搭載“蛟龍”號的是“向陽紅09”船，該船的排水量為4 488 t，航行功率為6 600 kW保持不變，搭載“蛟龍”號航行的速度隨時(shí)間變化圖像如圖所示。若“向陽紅09”船在航行過程中所受阻力為6.6103 N，出發(fā)200 s速度達(dá)到10 m/s，前進(jìn)1 660 m，已知海水的密度約為1.0103 kg/m3，g＝10 N/kg，求： (1)“向陽紅09”船滿載時(shí)受到海水的浮力； (2)“蛟龍”號下潛至7 000 m時(shí)受到海水的壓強(qiáng)； (3)在0～200 s內(nèi)“向陽紅09”船行駛的平均速度； (4)在0～200 s內(nèi)“向陽紅09”船航行時(shí)牽引力所做的功。 5．(xx荊門中考)一輛質(zhì)量2 t的汽車，在平直公路上以額定功率80 kW從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)15 s運(yùn)動200 m恰好達(dá)到最大速度，接著勻速運(yùn)動25 s關(guān)閉發(fā)動機(jī)，滑行100 m停下，其vt圖像如圖所示。已知汽車在運(yùn)動過程中受到的阻力恰為車重的0.2倍，求： (1)整個過程中發(fā)動機(jī)做的功； (2)汽車的最大速度v最大； (3)全程中汽車的平均速度v。 6．(xx日照中考)如圖甲所示，是某打撈船所用起重裝置的示意圖。在某次打撈作業(yè)中，物體在不可伸長的輕繩作用下，從水底以0.5 m/s的速度豎直向上勻速運(yùn)動至離開水面高度3 m的位置。此打撈過程中物體受到輕繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。物體離開水面后勻速上升3 m的過程中，與電動機(jī)連接的繩子所受的拉力為2103 N。已知水的密度為1.0103 kg/m3，取g＝10 N/kg。不計(jì)水和空氣的阻力。求： (1)物體的體積及浸沒在水中所受的浮力。 (2)物體的質(zhì)量和密度。 (3)水底的深度及水對水底的壓強(qiáng)。 (4)物體離開水面后勻速上升3 m的過程中，滑輪組的機(jī)械效率(結(jié)果保留一位小數(shù))。 參考答案 1．解：(1)汽車對地面的壓力： F＝G＝mg＝1.5104 kg10 N/kg＝1.5105 N， 汽車對地面的壓強(qiáng)： p＝＝＝5105 Pa。 (2)研學(xué)基地與學(xué)校的距離： s＝vt＝15 m/s4060 s＝3.6104 m。 (3)發(fā)動機(jī)做的功： W＝Pt＝50103 W4060 s＝1.2108 J。 答：(1)這輛汽車對地面的壓強(qiáng)為5105 Pa。 (2)這次的研學(xué)基地離學(xué)校3.6104 m。 (3)發(fā)動機(jī)做功為1.2108 J。 2．解：(1)由v＝可得，轎車在平直公路上勻速行駛的速度： v＝＝＝15 m/s。 (2)轎車靜止在水平路面上對路面的壓力： F＝G＝mg＝1.6103 kg10 N/kg＝1.6104 N， 轎車靜止在水平路面上對路面的壓強(qiáng)： p＝＝＝1106 Pa。 (3)牽引力的功率： P＝F牽v＝800 N15 m/s＝1.2104 W。 (4)牽引力所做的功： W＝Pt＝1.2104 W560 s＝3.6106 J。 答：(1)轎車在平直公路上勻速行駛的速度為15 m/s； (2)轎車靜止在水平路面上對路面的壓強(qiáng)為1106 Pa； (3)牽引力的功率為1.2104 W； (4)牽引力所做的功為3.6106 J。 3．解：(1)石像受到的浮力： F?。溅阉甮V排＝1.0103 kg/m310 N/kg2 m3＝2104 N。 (2)石像的重力： G＝2F＋F?。?1.6104 N＋2104 N＝5.2104 N。 (3)石像的質(zhì)量： m＝＝＝5.2103 kg， 石像的密度： ρ＝＝＝2.6103 kg/m3。 (4)石像受到水的壓強(qiáng)減小值： Δp＝ρ水gΔh＝1.0103 kg/m310 N/kg3 m ＝3104 Pa。 答：(1)石像受到的浮力為2104 N； (2)石像的重力為5.2104 N； (3)石像的密度為2.6103 kg/m3； (4)石像受到水的壓強(qiáng)減小了3104 Pa。 4．解：(1)“向陽紅09”船滿載時(shí)受到海水的浮力： F?。紾排＝m排g＝4.488106 kg10 N/kg＝4.488107 N。 (2)“蛟龍”號下潛至7 000 m時(shí)受到海水的壓強(qiáng)： p＝ρgh＝1.0103 kg/m310 N/kg7 000 m＝7107 Pa。 (3)0～200 s內(nèi)的平均速度： v＝＝＝8.3 m/s。 (4)0～200 s牽引力所做的功： W＝Pt＝6.6106 W200 s＝1.32109 J。 答：(1)“向陽紅09”船滿載時(shí)受到海水的浮力為4.488107 N； (2)“蛟龍”號下潛至7 000 m時(shí)受到海水的壓強(qiáng)是7107 Pa； (3)在0～200 s內(nèi)“向陽紅09”船行駛的平均速度為8.3 m/s； (4)在0～200 s內(nèi)“向陽紅09”船航行時(shí)牽引力所做的功為1.32109 J。 5．解：(1)由題意可知，整個過程中發(fā)動機(jī)的工作時(shí)間：t＝t1＋t2＝15 s＋25 s＝40 s， 由P＝可得，整個過程中發(fā)動機(jī)做的功： W＝Pt＝80103 W40 s＝3.2106 J。 (2)汽車的重力： G＝mg＝2103 kg10 N/kg＝2104 N， 由圖像可知，15～40 s汽車的速度最大且做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡條件可得，汽車勻速運(yùn)動時(shí)的牽引力： F＝f＝0.2G＝0.22104 N＝4103 N， 由P＝＝＝Fv可得，汽車的最大速度： v最大＝＝＝20 m/s。 (3)由v＝可得，勻速運(yùn)動的路程： s2＝v最大t2＝20 m/s25 s＝500 m， 由圖像可知，滑行100 m用的時(shí)間t3＝10 s， 則全程中汽車的平均速度： v＝＝＝＝16 m/s。 答：(1)整個過程中發(fā)動機(jī)做的功為3.2106 J； (2)汽車的最大速度為20 m/s； (3)全程中汽車的平均速度為16 m/s。 6．解：(1)由圖像可知，物體13 s后開始完全離開水面，此時(shí)物體的重力等于物體所受繩子的拉力，即 G＝5103 N， 在0～10 s內(nèi)，物體在水中所受繩子的拉力： F拉＝3103 N， 物體浸沒在水中受到的浮力： F?。紾－F拉＝5103 N－3103 N＝2103 N； 由F?。溅岩篻V排得物體的體積： V物＝V排＝＝＝0.2 m3。 (2)由G＝mg得物體的質(zhì)量： m＝＝＝5102 kg； 由ρ＝得物體的密度： ρ物＝＝＝2.5103 kg/m3。 (3)由圖像可知，物體從開始上升到完全離開水面所用的時(shí)間為13 s，物體上升的速度為0.5 m/s，則水底的深度： h＝vt＝0.5 m/s13 s＝6.5 m； 水對水底的壓強(qiáng)： p＝ρ水gh＝1.0103 kg/m310 N/kg6.5 m＝6.5104 Pa。 (4)物體勻速上升3 m的過程中，克服重力做的功： W有用＝mgh′＝5102 kg10 N/kg3 m＝1.5104 J， 與電動機(jī)連接的繩子的拉力做的功： W總＝Fs＝F3h′＝2103 N33 m＝1.8104 J， 滑輪組的機(jī)械效率： η＝100%＝100%≈83.3 %。 答：(1)物體的體積為0.2 m3；浸沒在水中所受的浮力為2103 N。 (2)物體的質(zhì)量為5102 kg；密度為2.5103 kg/m3。 (3)水底的深度為6.5 m；水對水底的壓強(qiáng)為6.5104 Pa。 (4)滑輪組的機(jī)械效率為83.3%。