2024年中考物理壓軸題訓(xùn)練-機械運動的綜合計算

2024年中考物理壓軸題訓(xùn)練——機械運動的綜合計算1．中國運動員任子威在北京冬奧會短道速滑男子1000米A組決賽中，以1分26秒768的成績獲得金牌，實現(xiàn)了中國隊在該項目上冬奧金牌零的突破。任子威的冰鞋上裝有冰刀，冰刀的刃口很窄，每只刀刃寬度為1mm，長度為40cm。求：（1）任子威在決賽中的平均速度；（決賽成績?nèi)?分27秒，計算結(jié)果保留一位小數(shù)）（2）任子威穿上冰鞋總質(zhì)量為75kg，當(dāng)他雙腳站立在水平冰面上時，他對冰面的壓強為多少？（g取10N/kg）2．有人為曲阜建設(shè)獻(xiàn)策：充分利用廖河與大沂河水上資源，打造水上旅游路線，讓游客乘坐畫舫游船穿行其間，就可以盡享“不出城郭而獲山水之怡，身居鬧市而有林泉之致”的都市休閑意趣。如圖所示，若畫舫游船質(zhì)量為2t，從廖河公園出發(fā)以的速度勻速行駛到四德廣場，所用時間約為10min，牽引力是。通過計算回答：（1）從廖河公園到四德廣場河段大約多長？（2）游船在河中排開水的體積多大？（3）這次水上航行中，牽引力對游船做功的功率多大？3．用細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為270g，體積為的物體，將物體逐漸從水面浸沒入水中，在5s內(nèi)物體勻速豎直下降了（，），求：（1）物體的密度；（2）物體運動的平均速度；（3）物體浸沒在水中時受到的浮力。4．2023年初，汽車行業(yè)大降價引起了一陣購車潮，趁此機會，小林購買了一輛電動汽車，如表所示為小林所購車的部分參數(shù)。已知小林質(zhì)量為60千克，從濱江出發(fā)到杭州千島湖出差，其中高速路段長約150千米，允許行駛最高時速為120千米/小時，該車行駛時受到的阻力是車總重力的0.1倍。（g取10N/kg）車身質(zhì)量2t充電一次最大行駛里程600千米最高車速120千米/小時每個車輪與地面接觸面積100cm2（1）小林以允許行駛最高時速勻速通過高速路段需要多少時間？（2）電動汽車勻速行駛在高速路時，受到的牽引力是多少？（3）請你談?wù)勲妱悠嚨膬?yōu)缺點，各寫一條出來。5．周末，重為550N小海同學(xué)沿情侶路騎行，其路程與時間關(guān)系圖像如圖甲所示。小海所騎的單車如圖乙所示，單車質(zhì)量為20kg，g取10N/kg。試計算：（1）整個過程中小海的平均速度；（2）單車與地面的接觸總面積為，求騎行過程中單車對水平路面的壓強；（3）若騎行過程中受到的阻力為總重力的0.02倍，求小海前5min的騎行功率。6．圖甲所示為水下滑翔機，水下滑翔機是一種新型的水下機器人。我國自主知識產(chǎn)權(quán)的2臺萬米級“海燕-X”水下滑翔機最大下潛深度達(dá)10619m，刷新了下潛深度的最新世界紀(jì)錄。圖乙是其部分結(jié)構(gòu)示意圖，機身上搭載的油囊可在油泵的控制下，將油在內(nèi)、外油囊間來回轉(zhuǎn)移，從而改變浮力大小以達(dá)到上浮和下潛的目的，再結(jié)合其它技術(shù)即可滑行，以執(zhí)行海洋環(huán)境的監(jiān)測任務(wù)。（g=10N/kg）（1）已知海水密度隨深度變化情況如圖丙所示，當(dāng)該滑翔機在200米深度時，該滑翔機所受液體壓強是多少？（2）該滑翔機具有低能耗、高續(xù)航的特點，電池一次充電后能提供1千瓦時電能。它在整個運動過程中前進(jìn)速度保持0.2米/秒，但只有9%的時間耗電，耗電時功率僅為4瓦。該滑翔機充電一次總共能航行的路程為多少千米？（3）該滑翔機總重515N，當(dāng)外油囊無油時，滑翔機排開水的體積為0.0495m3。當(dāng)該滑翔機在600米深度懸浮時，該滑翔機所受浮力為多少？外油囊中油的體積為多少立方米？（忽略海水壓強對油和滑翔機外殼體積的影響）

7．2022北京冬奧會大跳臺自由比賽，谷愛凌獲得冠軍，如圖為比賽時的情景，她從90m高的跳臺上起步，在空中滑翔時速度能達(dá)108km/h，降落于著陸坡后，繼續(xù)滑行至水平停止區(qū)結(jié)束動作。若谷愛凌和滑雪裝備的總質(zhì)量為60kg，滑雪板總接地面積為600cm2，g取10N/kg，求谷愛凌：（1）從起步到著陸，重力所做的功。（2）在空中以最大速度飛行0.3s的距離。（3）站在水平停止區(qū)時對雪地的壓強。

8．被部分外國留學(xué)生評為中國新四大發(fā)明之一的共享單車為人們的出行帶來了便利。近幾年，許多公司又陸續(xù)推出了如圖所示的電動共享單車，使用前要先對車上的蓄電池充電，騎行時蓄電池對車上的電動機供電，電動機為車提供動力，如表是某電動自行車的一些主要技術(shù)參數(shù)。（g取10N/kg）求：整車整車質(zhì)量40kg最高車速≤36km/h最大噪聲≤62dB蓄電池電壓50V容量10A?h電動機額定電壓50V定功率250W（1）電動自行車蓄電池充電一次最多可儲存的電能是多少？（2）質(zhì)量為60kg的小明騎著電動自行車在水平路面行駛時，輪胎與地面接觸的總面積為0.005m2，則行駛的電動自行車對地面的壓強為多少？（3）電動自行車以額定功率行駛過程中受到的阻力為總重的0.02倍，在此條件下小明騎著電動自行車以最高車速在平直的公路上勻速行駛3600s，則牽引力做的功為多少？電動自行車行駛過程中的效率是多少？

9．冰壺運動為冬奧會上的比賽項目。如圖甲所示是比賽用的冰壺，若其質(zhì)量18kg，與冰面接觸面積0.24m2，某次投擲時運動員用20N的水平力將冰壺從水平冰道的A點推至B點后放手，離手后冰壺經(jīng)20秒滑行至C點停止，如圖乙。（g取10N/kg），求：（1）冰壺滑行過程的平均速度；（2）冰壺如圖甲靜置在水平冰面上時對冰面的壓強；（3）這次投擲過程中運動員對冰壺做的功。

10．如圖所示，是我國自主研發(fā)的輕型地效翼船CYG-11，地效翼船俗稱會飛的船，它能停在水面或地面上，在客運、貨運、旅游、救護(hù)、海上緝私、海洋監(jiān)測等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。其質(zhì)量為1200kg，地效翼船某次執(zhí)行任務(wù)時，以180km/h的速度沿水平方向勻速直線飛行了0.5h，發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力為7.2×103N。求地效翼船這次執(zhí)行任務(wù)的過程中：（1）地效翼船漂浮在水面時所受到的浮力；（2）飛行的距離；（3）飛行時牽引力做的功。

11．如圖是一款新型適應(yīng)郊區(qū)無人駕駛的快遞車，該車以甲醇為燃料，功率為25kW。若整個行程以18km/h速度勻速行駛，將快遞送到3km處的某村莊。求：（1）送快遞的過程需要多長時間？（2）在這個過程中無人駕駛快遞車的牽引力做了多少焦耳的功？（3）若這個過程中無人駕駛快遞車消耗2kg甲醇，則快遞車發(fā)動機的效率為多少？（甲醇燃燒值2.7×107J/kg，結(jié)果保留整數(shù)）12．2023年5月28日，國產(chǎn)飛機C919首個商業(yè)航班開飛．該機的質(zhì)量為60t，飛行時，以300km/h的速度勻速飛行了2h；著陸后靜止在水平地面上，輪子與地面的總接觸面積為4×104cm2。g取10N/kg。求：（1）飛機的重力；（2）飛機在這2h內(nèi)水平飛行的路程；（3）飛機靜止在水平地面上對地面的壓強。13．如圖是某品牌SUV汽車，空車質(zhì)量為。以的速度沿水平路面勻速直線行駛時受到的阻力為2000N。（?。┣螅海?）若該車靜止在水平路面上時，輪胎與路面接觸的總面積為，車對水平路面的壓強是多少？（2）車以的速度水平勻速直線行駛通過的路程是多少？（3）若該車發(fā)動機的效率為，該車在消耗多少千克的柴油？（柴油的熱值?。?/p>

14．如圖所示，建筑工人用重為20N的動滑輪，將質(zhì)量為20kg的水泥桶從地面提升到距地面5m高處，用時10s，（忽略繩重和摩擦，g取10N/kg）。求：（1）水泥桶上升的速度；（2）水泥桶的重力；（3）工人提升水泥桶做功的功率。

15．氫燃料被公認(rèn)為是21世紀(jì)最理想的能源之一。圖所示是上汽大通汽車有限公司生產(chǎn)的氫燃料新能源汽車，假設(shè)其滿載時的重力為4×104N，某次滿載后勻速直線運行24km從A地到B地，用時20min。此過程中，該新能源汽車所受阻力是2100N。（氫的熱值是1.4×108J/kg，g取10N/kg）請計算：（1）該新能源汽車從A地到B地的速度是多少m/s?（2）從A地到B地該新能源汽車牽引力的功率多少W？（3）若此過程中，該新能源汽車消耗氫燃料0.75kg，求該新能源汽車發(fā)動機的效率。16．隨著人工智能的發(fā)展，我國無人機研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化不斷取得突破。如圖是一款六旋翼無人機，通過每個軸上的電動機轉(zhuǎn)動，帶動旋翼，從而產(chǎn)生升力。整機質(zhì)量為2.5kg，某次航拍過程中，無人機從地面開始上升，在15s內(nèi)上升了90m，然后懸停在空中。求：（g取10N/kg）（1）無人機在15s內(nèi)運動的平均速度。（2）無人機四個支腳總底面積為4×10﹣4m2，航拍起飛前，電動機未轉(zhuǎn)動，無人機靜置于水平地面上時對水平地面的壓強。（3）無人機起飛后上升過程中，克服重力做的功。

17．中國高鐵的廣泛應(yīng)用使交通更便捷。如圖是小明旅游時乘坐的“和諧號”高鐵，它的部分參數(shù)如下表。求：滿載時列車的總質(zhì)量最高時速最高時速行駛時所受阻力與重力之比0.01（1）列車以最高時速勻速行駛100s通過的路程；（2）滿載的列車在水平軌道上以最高時速做勻速直線運動時所受的牽引力；（3）滿載的列車以最高時速行駛時牽引力的功率。

18．連鎮(zhèn)高鐵位于江蘇省中北部，北起連云港市，向南經(jīng)淮安、揚州市，跨過長江后到達(dá)鎮(zhèn)江市。（1）通車后，一列長200m的動車組（如圖甲）以50m/s的速度勻速通過一座長1000m的高架橋