2022年中考物理一輪復(fù)習(xí)：功、功率綜合計算題精選匯編1．（2021長沙模擬）如圖所示，小明在跑步機(jī)上鍛煉身體。設(shè)他在跑步機(jī)上以5m/s的速度勻速跑動30min，跑動的總動力為50N。求：（1）他在這段時間內(nèi)相當(dāng)于跑了多少路程？（2）他在這段時間內(nèi)做了多少功？（3）他做功的功率是多少？2．（2021營口模擬）如圖所示的小轎車，車輪與地面的總接觸面積為0.15m2，人與車總重為1.55×104N．該車以72km/h的速度在某段水平路面上勻速直線行駛了5min，共消耗汽油0.8kg，其輸出功率是40kW．問：（1）該車在這段路程中所受的阻力是多少？（2）這段路程汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？（q汽油＝4.6×107J/kg）（3）轎車在平直路面上高速行駛時，由于車身上下表面空氣流速不同，對車身產(chǎn)生壓力差。壓力差△F與車速v的關(guān)系如表所示。當(dāng)轎車以100km/h的速度勻速行駛時，車對平直路面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？第32頁共32頁 3．（2021遵義模擬）2015年6月10日上午，第十七屆中國?重慶國際汽車工業(yè)展正式開幕，坐鎮(zhèn)重慶的中國自主品牌車企龍頭﹣﹣﹣﹣﹣長安汽車也推出了其旗艦SUV車型長安CS75四驅(qū)版。如圖所示，車靜止于水平地面，整車質(zhì)量為1600kg，每個輪胎與地面的接觸面積為200cm2，展覽當(dāng)天由長安工作人員駕駛行進(jìn)路程約3Km時，用時20min。求：（1）該車行駛的平均速度；（2）該車對水平地面的壓強(qiáng)；（3）若該車在南濱路某水平路段勻速直線行駛了500m耗時2min，受到水平方向的阻力為自重的0.1倍，求牽引力在此路段所做的功。第32頁共32頁 4．（2021瀘州模擬）某型號挖掘機(jī)的實物圖甲和作業(yè)范圍圖乙以及部分相關(guān)數(shù)據(jù)（如表）。求：（1）挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作時（如圖甲），對地面的壓強(qiáng)是多少？（2）挖掘機(jī)在4s內(nèi)將裝滿鏟斗的泥土（密度為2.5×103kg/m3），從最大挖掘深度處送到位于最大卸料高度的裝載車上。則鏟斗內(nèi)泥土的質(zhì)量為多少？在此次移送泥土的過程中，挖掘機(jī)的功率為多大？第32頁共32頁 5．（2021普寧模擬）新的《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》正式實施要求：最大速度≤25km/h，電動機(jī)輸出功率≤400W。質(zhì)檢員小華對某款電動自行車進(jìn)行測試，沿水平直路面從A出發(fā)騎行至D結(jié)束，測試情況如表格所示。（1）測試過程中，在AB段，小華看到路旁的樹木在后退，她是以　?。ㄟx填“電動自行車”或“地面”）為參照物；（2）在BC段，電動自行車速度為　　km/h，動力做功　　J，電動機(jī)的輸出功率為　　W，　　（選填“符合”或“不符合”）新《規(guī)范》關(guān)于電動機(jī)輸出功率的要求；（3）在CD段，電動自行車受　?。ㄌ睢捌胶狻被颉胺瞧胶狻保┝Φ淖饔茫唬?）從A到D全程，電動自行車的平均速度為　　km/h。第32頁共32頁 6．（2021煙臺模擬）學(xué)習(xí)了機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒之后，老師讓同學(xué)們觀察日常生活中有關(guān)的能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，并從中發(fā)現(xiàn)問題。小明說：有資料顯示，氣象站要每日放飛探空氣球，氣球下吊有測量儀器，氣球和儀器一起勻速上升。（1）探空氣球和測量儀器上升時，阻力不可忽略，它們所受的重力　?。ㄌ睢按笥凇薄暗扔凇被颉靶∮凇保┛諝飧×?；它們的機(jī)械能　　（填“增大”或“減小”）。（2）液體和氣體具有很多相似的性質(zhì)。浸沒在水中的木塊上浮后，一部分水沉下填補(bǔ)木塊原來占據(jù)的位置，水面下降，水的重力勢能　?。ㄌ睢霸黾印被颉皽p少”），轉(zhuǎn)化為木塊的機(jī)械能。同樣的道理可知探空氣球和測量儀器變化的機(jī)械能是由　　轉(zhuǎn)化而來的。（3）阿基米德原理同樣適合于空氣中，某個探空氣球帶著測量儀器以15m/s的速度勻速上升，總質(zhì)量為2kg，總體積為5m3，那么它們受到的空氣阻力為　　N，空氣浮力做功的功率為　　W．（取ρ氣＝1.3kg/m3，g＝10N/kg）第32頁共32頁 7．（2021南京模擬）“綠色出行，低碳生活”的理念使城市里共享單車快速出現(xiàn)，極大地方便了人們的短途出行?，F(xiàn)在流行的“摩拜”共享單車締造了“無樁單車共享”新模式，用戶只要打開手機(jī)上的摩拜APP，就可查看附近可租用摩拜單車的分布圖，也可以進(jìn)行15分鐘預(yù)約。找到車后，用手機(jī)掃描車上二維碼即可自動開鎖（如圖1所示），若打開手機(jī)藍(lán)牙，開鎖更快，解鎖成功率更高。新車型設(shè)計更貼近傳統(tǒng)自行車，增加了車筐，自充電體系也改為由太陽能發(fā)電，如圖2所示。假日期間，小強(qiáng)和爸爸決定騎共享單車外出游玩，他們騎著自行車在平直的水平路面上以速度v勻速行駛，已知小強(qiáng)同學(xué)的質(zhì)量為60kg，自行車質(zhì)量為10kg，前后輪胎和地面總接觸面積為2×10﹣3m2，g取10N/kg。則：（1）使用共享單車時，用手機(jī)掃描單車的二維碼，單車信息便會通過　　波傳輸?shù)椒?wù)器，進(jìn)而獲取解鎖密碼開鎖；新款中利用的太陽能屬于　?。ㄟx填“可”或“不可”）再生能源。（2）在小強(qiáng)騎行的過程中，自行車對水平路面的壓強(qiáng)；（3）假設(shè)小強(qiáng)在騎行的過程中，人和車受到的阻力恒為f，小強(qiáng)對自行車做功的功率；（4）小強(qiáng)估計其車架所用材料體積為2000cm3，車架質(zhì)量為6kg，該車架的密度是多少？8．（2021上海模擬）某校學(xué)生乘校車到校外參加活動。該校車在某段平直公路上勻速行駛9km，用時15min．若發(fā)動機(jī)的功率為60kW．求：（1）校車行駛速度。（2）發(fā)動機(jī)的牽引力所做的功。第32頁共32頁 （3）發(fā)動機(jī)的牽引力大小。9．（2021陜西模擬）為了減少擁堵和污染，電動自行車在現(xiàn)代社會應(yīng)用非常廣泛，如圖所示甲所示。（1）如表乙是某品牌電動自行車的部分技術(shù)參數(shù)，從物理學(xué)的角度看，表中有一個物理量的名稱與單位不一致，請你指出錯誤為：　　，改正為　　。（2）電動自行車運(yùn)用了許多物理知識，觀察如圖甲所示電動自行車的結(jié)構(gòu)圖，填寫表格。（3）若電動自行車的效率為80%，一個質(zhì)量80kg的成年人騎車勻速行駛過程中所受阻力為總重的0.06倍，求車以4m/s的速度在平直公路上勻速行駛時的工作電流。（g取10N/kg）第32頁共32頁 10．（2021連云港模擬）一底部帶有出水口的柱形薄壁空容器放在水平桌面上，一個體積和質(zhì)量均忽略不計的彈簧，其兩端分別固定在容器底部和柱狀物體底面的中心?，F(xiàn)向容器中加入密度為ρ0的水，直到物體上表面與液面相平，此時彈簧長度與其沒有發(fā)生形變時相比變化了l0，彈簧受力的大小為F0，如圖所示。打開出水口，緩慢向外放水，當(dāng)彈簧對物體作用力的大小與放水前相等時，關(guān)閉出水口，此時物體有的體積浸在水中。求：（1）物體受到的最大浮力和物體的重力；（2）在整個放水的過程中，物體重力做的功。第32頁共32頁 11．（2021山西模擬分）平衡車是一種新興的代步工具，深受年輕人的喜愛。周末，質(zhì)量為62kg的小文同學(xué)騎平衡車去距家3.6km的公園游玩，經(jīng)過18min到達(dá)公園。當(dāng)她站立在平衡車上保持靜止時，車輪與水平地面的總接觸面積為4×10﹣3m2．下表為某品牌平衡車的主要參數(shù)。（g取10N/kg）求：（1）她從家到公園的平均速度是多少千米每小時？（2）她站立在平衡車上靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）返程時，小文以最高車速從公園行駛到家，電動機(jī)提供的牽引力為120N，則牽引力的功率是多少？13．（2021漣水模擬）新能源公交汽車在淮安市正式投入使用。它即可以用充電樁充電，也可以用車輛頂部的太陽能電池板為車輛提供輔助充電，還可以使用天然氣。當(dāng)蓄電池電力儲存不夠時，就用燃?xì)獍l(fā)動機(jī)為汽車提供動力，太陽能電池板每天能向蓄電池充入20kW?h﹣30kW?h的電能。已知蓄電池消耗的電能有90%轉(zhuǎn)化為汽車前進(jìn)所做的功，天然氣完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有30%轉(zhuǎn)化為汽車前進(jìn)所做的功，天然氣熱值為4.5×107J/kg，該車行駛時受到的阻力為7.2×103N。新能源公交汽車總質(zhì)量為4×103kg，輪胎與地面總接觸面積為0.4m2。（取g＝10N/kg，忽略司機(jī)的質(zhì)量）（1）當(dāng)車輛以36km/h勻速行駛時，牽引力的功率為多少？第32頁共32頁 （2）新能源公交汽車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）若汽車使用太陽能電池板提供電能，則每天最多可以節(jié)約天然氣的質(zhì)量為多少？14．（2021錦州模擬）電動平衡車，又叫體感車。市場上有獨(dú)輪和雙輪兩類。雙輪電動平衡車因其體積小，操控新穎方便，越來越受到人們的喜愛。下表是某雙輪電動平衡車的部分技術(shù)參數(shù)。（1）充滿電后，電動平衡車最少能行駛多長時間？（2）李明體重為55kg，站在該雙輪電動平衡車上時，則地面受到的壓強(qiáng)是多大？（3）該雙輪電動平衡車充滿電后，若電動平衡車行駛時受到的阻力為總重的0.2倍，李明騎著它在水平路面上勻速行駛10km。則李明需要行駛多長時間？（g取10N/kg）第32頁共32頁 15．（2021鐵嶺模擬）小宇同學(xué)家新買的小轎車重2×104N，靜止在水平路面時輪胎與地面接觸的總面積為0.2m2。該轎車在水平高速公路上勻速直線行駛時，20min內(nèi)行駛了30km，行駛過程中轎車受到的阻力為車重的0.05倍。（汽油的熱值為4.6×107J/kg）求：（1）轎車在高速公路上行駛的速度；（2）轎車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)；（3）轎車在高速公路上勻速行駛時，牽引力在20min內(nèi)做的功；（4）若轎車發(fā)動機(jī)的效率為30%，該過程中轎車消耗汽油的質(zhì)量。（結(jié)果保留1位小數(shù)）16．（2021廣州模擬）如圖所示是一款新型的負(fù)壓救護(hù)車。該車由于配置了負(fù)壓裝置，使得負(fù)壓倉內(nèi)氣壓小于外界氣壓，將內(nèi)部空氣“吸入”排風(fēng)凈化裝置進(jìn)行處理，從而有效避免了病毒的傳播。在抗擊新冠肺炎疫情期間發(fā)揮了重要作用。已知某次轉(zhuǎn)運(yùn)病人時，救護(hù)車以90kW的恒定功率在平直公路上勻速行駛54km，用時30min。請解答下列問題：（1）救護(hù)車在這段時間內(nèi)的速度。第32頁共32頁 （2）救護(hù)車勻速行駛54km動力做的功。（3）救護(hù)車所受的阻力。（4）按照衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差應(yīng)在10~38Pa之間。經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，該車負(fù)壓倉0.9m2的面積上內(nèi)外氣體壓力差為1.8N，通過計算判斷負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差是否符合標(biāo)準(zhǔn)。17．（2021株洲模擬）隨著科技的發(fā)展，未來的航空母艦上將安裝電磁彈射器以縮短飛機(jī)起飛距離，如圖甲所示，航空母艦的水平跑道總長L＝180m，其中電磁彈射器是一種長度為L1＝120m的直線電機(jī)，該電機(jī)可在彈射時提供一個恒定的牽引力F牽＝5×105N．求：（1）彈射器對艦載機(jī)所做的功。（2）該艦載機(jī)加速起飛后掠海勻速直線飛行至目標(biāo)地執(zhí)行任務(wù)。圖乙是該過程中艦載機(jī)的速度和時間圖象，請計算出目標(biāo)地離航母的距離。（3）為了獲得更大的升力，起飛時應(yīng)讓飛機(jī)逆風(fēng)起飛。請用物理知識簡要說明理由。第32頁共32頁 18．（2021寧波模擬）按照規(guī)定，貨車車輛對路面的壓力不能超過2.5×105N．某型號貨車自重0.5×105N，車廂容積10m3．司機(jī)師傅在一次運(yùn)輸任務(wù)中，開著裝滿沙子的貨車在一段平直的公路上勻速行駛了8km，所用時間6min，該路段限速60km/h．（g＝10N/kg，ρ沙＝2.5×103kg/m3）（1）車廂內(nèi)所裝沙子的重力是多少？（2）貨車的速度為多少km/h？（3）貨車在行駛時的阻力為車重的0.03倍，這段時間內(nèi)貨車牽引力所做的功和功率分別是多大？（4）根據(jù)你的分析，指出該車存在的一條違規(guī)行為并說出其危害。第32頁共32頁 2022年中考物理考點專題復(fù)習(xí)：功、功率綜合計算題精選匯編參考答案1．（2021長沙模擬）如圖所示，小明在跑步機(jī)上鍛煉身體。設(shè)他在跑步機(jī)上以5m/s的速度勻速跑動30min，跑動的總動力為50N。求：（1）他在這段時間內(nèi)相當(dāng)于跑了多少路程？（2）他在這段時間內(nèi)做了多少功？（3）他做功的功率是多少？【答案】解：（1）t＝30min＝30×60s＝1800s，則根據(jù)v＝可得，跑步的路程：s＝vt＝5m/s×1800s＝9000m＝9km；（2）他在這段時間內(nèi)做的功：W＝Fs＝50N×9000m＝450000J＝4.5×105J；（3）他做功的功率：P＝＝＝250W。答：（1）他在這段時間內(nèi)相當(dāng)于跑了9km路程；（2）他在這段時間內(nèi)做了4.5×105J功；（3）他做功的功率是250W。2．（2021營口模擬）如圖所示的小轎車，車輪與地面的總接觸面積為0.15m2，人與車總重為1.55×104N．該車以72km/h的速度在某段水平路面上勻速直線行駛了5min，共消耗汽油0.8kg，其輸出功率是40kW．問：（1）該車在這段路程中所受的阻力是多少？第32頁共32頁 （2）這段路程汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？（q汽油＝4.6×107J/kg）（3）轎車在平直路面上高速行駛時，由于車身上下表面空氣流速不同，對車身產(chǎn)生壓力差。壓力差△F與車速v的關(guān)系如表所示。當(dāng)轎車以100km/h的速度勻速行駛時，車對平直路面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？【答案】解：（1）汽車的輸出功率P＝40kW＝4×104W，汽車的速度v＝72km/h＝20m/s，由P＝＝＝Fv得，汽車發(fā)動機(jī)的牽引力：F＝＝＝2×103N，由于汽車在水平路面勻速直線行駛，根據(jù)二力平衡可知，該車在這段路程中所受的阻力：f＝F＝2×103N。（2）行駛時間t＝5min＝300s，則發(fā)動機(jī)牽引力做的功：W＝Pt＝4×104W×300s＝1.2×107J，汽油完全燃燒放出的熱量：Q＝m汽油q汽油＝0.8kg×4.6×107J/kg＝3.68×107J，則這段路程汽車發(fā)動機(jī)的效率：η＝×100%＝×100%≈32.6%。（3）由表可知：當(dāng)轎車以100km/h的速度勻速行駛時，壓力差△F＝500N，則車對平直路面的壓力：第32頁共32頁 F壓＝G﹣△F＝1.55×104N﹣500N＝1.5×104N，則車對平直路面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1.0×105Pa。答：（1）該車在這段路程中所受的阻力是2×103N；（2）這段路程汽車發(fā)動機(jī)的效率是32.6%；（3）當(dāng)轎車以100km/h的速度勻速行駛時，車對平直路面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是1.0×105Pa。3．（2021遵義模擬）2015年6月10日上午，第十七屆中國?重慶國際汽車工業(yè)展正式開幕，坐鎮(zhèn)重慶的中國自主品牌車企龍頭﹣﹣﹣﹣﹣長安汽車也推出了其旗艦SUV車型長安CS75四驅(qū)版。如圖所示，車靜止于水平地面，整車質(zhì)量為1600kg，每個輪胎與地面的接觸面積為200cm2，展覽當(dāng)天由長安工作人員駕駛行進(jìn)路程約3Km時，用時20min。求：（1）該車行駛的平均速度；（2）該車對水平地面的壓強(qiáng)；（3）若該車在南濱路某水平路段勻速直線行駛了500m耗時2min，受到水平方向的阻力為自重的0.1倍，求牽引力在此路段所做的功。【答案】解：（1）路程s＝3km，時間t＝20min＝h，則該車行駛的平均速度v＝＝＝9km/h。（2）車的重力G＝mg＝1600kg×10N/kg＝1.6×104N，車對水平地面的壓力F＝G＝1.6×104N，第32頁共32頁 受力面積S＝4S1＝4×200cm2＝800cm2＝0.08m2，則該車對水平地面的壓強(qiáng)p＝＝＝2×105Pa。（3）車在水平方向上所受的阻力f＝0.1G＝0.1×1.6×104N＝1.6×103N，因為汽車勻速直線行駛時，牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，所以F牽＝f＝1.6×103N，在牽引力方向上行駛的距離s′＝500m，則牽引力在此路段所做的功W＝F牽s′＝1.6×103N×500m＝8×105J。答：（1）該車行駛的平均速度為9km/h；（2）該車對水平地面的壓強(qiáng)為2×105Pa；（3）牽引力在此路段所做的功為8×105J。4．（2021瀘州模擬）某型號挖掘機(jī)的實物圖甲和作業(yè)范圍圖乙以及部分相關(guān)數(shù)據(jù)（如表）。求：（1）挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作時（如圖甲），對地面的壓強(qiáng)是多少？（2）挖掘機(jī)在4s內(nèi)將裝滿鏟斗的泥土（密度為2.5×103kg/m3），從最大挖掘深度處送到位于最大卸料高度的裝載車上。則鏟斗內(nèi)泥土的質(zhì)量為多少？在此次移送泥土的過程中，挖掘機(jī)的功率為多大？【答案】解：（1）挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作，對地面產(chǎn)生的壓力：F＝G＝5000N，第32頁共32頁 對地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1.25×103Pa；（2）由ρ＝可得，泥土的質(zhì)量：m泥＝ρ泥V＝2.5×103kg/m3×0.5m3＝1250kg；一次移送泥土的過程中，挖掘機(jī)對泥土所做的功：W有＝G泥h＝m泥gh＝1250kg×10N/kg×（3m+5m）＝105J；挖掘機(jī)的發(fā)動機(jī)4s內(nèi)的功率：P＝＝＝2.5×104W。答：（1）挖掘機(jī)靜止在水平地面上不工作時（如圖甲），對地面的壓強(qiáng)是1.25×103Pa；（2）鏟斗內(nèi)泥土的質(zhì)量為1250kg；在此次移送泥土的過程中，挖掘機(jī)的功率為2.5×104W。5．（2021普寧模擬）新的《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》正式實施要求：最大速度≤25km/h，電動機(jī)輸出功率≤400W。質(zhì)檢員小華對某款電動自行車進(jìn)行測試，沿水平直路面從A出發(fā)騎行至D結(jié)束，測試情況如表格所示。（1）測試過程中，在AB段，小華看到路旁的樹木在后退，她是以　?。ㄟx填“電動自行車”或“地面”）為參照物；（2）在BC段，電動自行車速度為　　km/h，動力做功　　J，電動機(jī)的輸出功率為　　W，　　（選填“符合”或“不符合”）新《規(guī)范》關(guān)于電動機(jī)輸出功率的要求；（3）在CD段，電動自行車受　?。ㄌ睢捌胶狻被颉胺瞧胶狻保┝Φ淖饔茫唬?）從A到D全程，電動自行車的平均速度為　　km/h?！敬鸢浮浚?）電動自行車；（2）24；2.88×105；400；符合；（3）非平衡；（4）20。第32頁共32頁 6．（2021煙臺模擬）學(xué)習(xí)了機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒之后，老師讓同學(xué)們觀察日常生活中有關(guān)的能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，并從中發(fā)現(xiàn)問題。小明說：有資料顯示，氣象站要每日放飛探空氣球，氣球下吊有測量儀器，氣球和儀器一起勻速上升。（1）探空氣球和測量儀器上升時，阻力不可忽略，它們所受的重力　?。ㄌ睢按笥凇薄暗扔凇被颉靶∮凇保┛諝飧×?；它們的機(jī)械能　?。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”）。（2）液體和氣體具有很多相似的性質(zhì)。浸沒在水中的木塊上浮后，一部分水沉下填補(bǔ)木塊原來占據(jù)的位置，水面下降，水的重力勢能　　（填“增加”或“減少”），轉(zhuǎn)化為木塊的機(jī)械能。同樣的道理可知探空氣球和測量儀器變化的機(jī)械能是由　　轉(zhuǎn)化而來的。（3）阿基米德原理同樣適合于空氣中，某個探空氣球帶著測量儀器以15m/s的速度勻速上升，總質(zhì)量為2kg，總體積為5m3，那么它們受到的空氣阻力為　　N，空氣浮力做功的功率為　　W．（取ρ氣＝1.3kg/m3，g＝10N/kg）【答案】（1）小于；增大；（2）減少；重力勢能；（3）45；975。7．（2021南京模擬）“綠色出行，低碳生活”的理念使城市里共享單車快速出現(xiàn)，極大地方便了人們的短途出行?，F(xiàn)在流行的“摩拜”共享單車締造了“無樁單車共享”新模式，用戶只要打開手機(jī)上的摩拜APP，就可查看附近可租用摩拜單車的分布圖，也可以進(jìn)行15分鐘預(yù)約。找到車后，用手機(jī)掃描車上二維碼即可自動開鎖（如圖1所示），若打開手機(jī)藍(lán)牙，開鎖更快，解鎖成功率更高。新車型設(shè)計更貼近傳統(tǒng)自行車，增加了車筐，自充電體系也改為由太陽能發(fā)電，如圖2所示。假日期間，小強(qiáng)和爸爸決定騎共享單車外出游玩，他們騎著自行車在平直的水平路面上以速度v勻速行駛，已知小強(qiáng)同學(xué)的質(zhì)量為60kg，自行車質(zhì)量為10kg，前后輪胎和地面總接觸面積為2×10﹣3m2，g取10N/kg。則：第32頁共32頁 （1）使用共享單車時，用手機(jī)掃描單車的二維碼，單車信息便會通過　　波傳輸?shù)椒?wù)器，進(jìn)而獲取解鎖密碼開鎖；新款中利用的太陽能屬于　　（選填“可”或“不可”）再生能源。（2）在小強(qiáng)騎行的過程中，自行車對水平路面的壓強(qiáng)；（3）假設(shè)小強(qiáng)在騎行的過程中，人和車受到的阻力恒為f，小強(qiáng)對自行車做功的功率；（4）小強(qiáng)估計其車架所用材料體積為2000cm3，車架質(zhì)量為6kg，該車架的密度是多少？【答案】解：（1）手機(jī)是利用電磁波傳遞信號的，所以人們使用共享單車時，使用手機(jī)掃描單車的二維碼，單車信息便會通過電磁波傳輸?shù)椒?wù)器，進(jìn)而獲取解鎖密碼開鎖。太陽能可以從自然界源源不斷得到，屬于可再生能源；（2）自行車對水平路面的壓力：F＝G總＝（m人+m車）g＝（60kg+10kg）×10N/kg＝700N；自行車對水平路面的壓強(qiáng)：p＝＝＝3.5×105Pa；（3）小強(qiáng)騎著自行車在平直的水平路面上勻速行駛，則動力：F＝f，小強(qiáng)做功的功率：P＝＝＝Fv；（4）該車架的密度：ρ＝＝＝3×103kg/m3。答：（1）電磁（無線電）；可；第32頁共32頁 （2）自行車對水平路面的壓強(qiáng)為3.5×105Pa；（3）小強(qiáng)做功的功率為P＝fv；（4）該車架的密度是3×103kg/m3。8．（2021上海模擬）某校學(xué)生乘校車到校外參加活動。該校車在某段平直公路上勻速行駛9km，用時15min．若發(fā)動機(jī)的功率為60kW．求：（1）校車行駛速度。（2）發(fā)動機(jī)的牽引力所做的功。（3）發(fā)動機(jī)的牽引力大小?！敬鸢浮拷猓海?）15min＝h，校車行駛速度v＝＝＝36km/h；（2）∵P＝，∴汽車發(fā)動機(jī)做的功W＝Pt＝60×1000W×15×60s＝5.4×107J。（3）∵W＝Fs，∴牽引力F＝＝＝6×103N，因為汽車做勻速直線運(yùn)動，由二力平衡條件知：f＝F＝6×103N。答：（1）校車行駛的速度是36km/h；（2）發(fā)動機(jī)的牽引力做功為5.4×107J。（3）發(fā)動機(jī)的牽引力是6×103N。9．（2021陜西模擬）為了減少擁堵和污染，電動自行車在現(xiàn)代社會應(yīng)用非常廣泛，如圖所示甲所示。（1）如表乙是某品牌電動自行車的部分技術(shù)參數(shù)，從物理學(xué)的角度看，表中有一個物理量的名稱與單位不一致，請你指出錯誤為：　　，改正為　　。（2）電動自行車運(yùn)用了許多物理知識，觀察如圖甲所示電動自行車的結(jié)構(gòu)圖，填寫表格。第32頁共32頁 （3）若電動自行車的效率為80%，一個質(zhì)量80kg的成年人騎車勻速行駛過程中所受阻力為總重的0.06倍，求車以4m/s的速度在平直公路上勻速行駛時的工作電流。（g取10N/kg）【答案】解：（1）經(jīng)分析，銘牌中質(zhì)量、電能、電壓、噪聲、車速等單位均正確，只有壓強(qiáng)單位應(yīng)該為Pa，不是P，所以2×105P改為2×105Pa。（2）①電動車尾燈能使入射光平行反向射回，這是利用直角反射器的原理。如圖，從右上方射來的方向，經(jīng)直角反射器之后，又反射回右上方。②車座設(shè)計成馬鞍狀是為了在壓力一定時，增大受力面積來減小車座對臀部的壓強(qiáng)，人感到比較舒服。（2）人車總重G＝（m車+m人）g＝（80kg+80kg）×10N/kg＝1600N，自行車勻速行駛，則F＝f＝0.06G＝0.06×1600N＝96N因為P電＝UI，P車＝Fv第32頁共32頁 所以UI×80%＝Fv，則I＝＝＝10A。故答案為（1）2×105P；2×105Pa；（2）直角反射器；增大受力面積來減小壓強(qiáng)；（3）車以4m/s的速度在平直公路上勻速行駛時的工作電流為10A。10．（2021連云港模擬）一底部帶有出水口的柱形薄壁空容器放在水平桌面上，一個體積和質(zhì)量均忽略不計的彈簧，其兩端分別固定在容器底部和柱狀物體底面的中心?，F(xiàn)向容器中加入密度為ρ0的水，直到物體上表面與液面相平，此時彈簧長度與其沒有發(fā)生形變時相比變化了l0，彈簧受力的大小為F0，如圖所示。打開出水口，緩慢向外放水，當(dāng)彈簧對物體作用力的大小與放水前相等時，關(guān)閉出水口，此時物體有的體積浸在水中。求：（1）物體受到的最大浮力和物體的重力；（2）在整個放水的過程中，物體重力做的功?！敬鸢浮浚?）當(dāng)物體浸沒在水中時，所受浮力F浮1最大，此時物體在水中受到豎直向上的浮力，豎直向下的重力以及彈簧豎直向下的拉力三個力，則F浮1＝G物+F0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①當(dāng)物體有的體積浸在水中時，所受浮力為F浮2，此時物體在水中受到豎直向上的浮力，豎直向下的重力以及彈簧豎直向上的彈力三個力，則F浮2＝G物﹣F0﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①、②可得物體在水中受到的浮力的變化量為：△F?。?F0，根據(jù)阿基米德原理可得，物體在水中受到的浮力的變化量為：：△F?。溅?g△V排＝ρ0g（1﹣）V物＝ρ0gV物，物體受到的最大浮力為：F浮1＝ρ0gV物＝3△F?。?×2F0＝6F0；第32頁共32頁 由F浮1＝G物+F0得，物體的重力為：G物＝F浮1﹣F0＝6F0﹣F0＝5F0；（2）由題意可知，物體向下移動的距離為2l0，在整個放水的過程中，物體重力做的功為：W＝G物h＝5F0×2l0＝10F0l0。答：（1）物體受到的最大浮力為6F0；物體的重力為5F0；（2）在整個放水的過程中，物體重力做的功為10F0l0。11．（2021山西模擬分）平衡車是一種新興的代步工具，深受年輕人的喜愛。周末，質(zhì)量為62kg的小文同學(xué)騎平衡車去距家3.6km的公園游玩，經(jīng)過18min到達(dá)公園。當(dāng)她站立在平衡車上保持靜止時，車輪與水平地面的總接觸面積為4×10﹣3m2．下表為某品牌平衡車的主要參數(shù)。（g取10N/kg）求：（1）她從家到公園的平均速度是多少千米每小時？（2）她站立在平衡車上靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）返程時，小文以最高車速從公園行駛到家，電動機(jī)提供的牽引力為120N，則牽引力的功率是多少？【答案】解：（1）從家到公園需要的時間t＝18min＝0.3h；則從家到公園的平均速度v＝＝＝12km/h；（2）該車靜止時對水平地面的壓力：F＝G總＝（m人+m車）g＝（62kg+14kg）×10N/kg＝760N，對水平地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1.9×105Pa；（3）最高車速v＝18km/h＝5m/s，第32頁共32頁 牽引力的功率P＝＝＝Fv＝120N×5m/s＝600W。答：（1）她從家到公園的平均速度是12km/h；（2）她站立在平衡車上靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是1.9×105Pa；（3）牽引力的功率是600W。13．（2021漣水模擬）新能源公交汽車在淮安市正式投入使用。它即可以用充電樁充電，也可以用車輛頂部的太陽能電池板為車輛提供輔助充電，還可以使用天然氣。當(dāng)蓄電池電力儲存不夠時，就用燃?xì)獍l(fā)動機(jī)為汽車提供動力，太陽能電池板每天能向蓄電池充入20kW?h﹣30kW?h的電能。已知蓄電池消耗的電能有90%轉(zhuǎn)化為汽車前進(jìn)所做的功，天然氣完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有30%轉(zhuǎn)化為汽車前進(jìn)所做的功，天然氣熱值為4.5×107J/kg，該車行駛時受到的阻力為7.2×103N。新能源公交汽車總質(zhì)量為4×103kg，輪胎與地面總接觸面積為0.4m2。（取g＝10N/kg，忽略司機(jī)的質(zhì)量）（1）當(dāng)車輛以36km/h勻速行駛時，牽引力的功率為多少？（2）新能源公交汽車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）若汽車使用太陽能電池板提供電能，則每天最多可以節(jié)約天然氣的質(zhì)量為多少？【答案】解：（1）汽車的速度v＝36km/h＝10m/s，因為汽車勻速行駛，所以汽車牽引力F＝f＝7.2×103N，則牽引力的功率P＝＝＝Fv＝7.2×103N×10m/s＝7.2×104W。（2）汽車的總重力G＝mg＝4×103kg×10N/kg＝4×104N，汽車靜止時對地面的壓力F＝G＝4×104N，新能源公交汽車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)第32頁共32頁 p＝＝＝＝1×105Pa。（3）由題意可知，太陽能電池板每天充入的最多電能W最多＝30kW?h＝30×3.6×106J＝1.08×108J，此時電能轉(zhuǎn)化的有用功W有1＝W最多×η1＝1.08×108J×90%＝9.72×107J，由題可知天然氣完全燃燒時產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為汽車前進(jìn)所做的功的效率η2＝30%，假設(shè)天然氣完全燃燒時放出的熱量為Q放，若這些有用功由燃?xì)獍l(fā)動機(jī)來提供，則Q放×η2＝W有1，即Q放＝＝＝3.24×108J，根據(jù)Q放＝mq可得，需要天然氣的質(zhì)量m＝＝＝7.2kg。答：（1）當(dāng)車輛以36km/h勻速行駛時，牽引力的功率為7.2×104W。（2）新能源公交汽車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是1×105Pa。（3）每天最多可以節(jié)約天然氣的質(zhì)量為7.2kg。14．（2021錦州模擬）電動平衡車，又叫體感車。市場上有獨(dú)輪和雙輪兩類。雙輪電動平衡車因其體積小，操控新穎方便，越來越受到人們的喜愛。下表是某雙輪電動平衡車的部分技術(shù)參數(shù)。（1）充滿電后，電動平衡車最少能行駛多長時間？第32頁共32頁 （2）李明體重為55kg，站在該雙輪電動平衡車上時，則地面受到的壓強(qiáng)是多大？（3）該雙輪電動平衡車充滿電后，若電動平衡車行駛時受到的阻力為總重的0.2倍，李明騎著它在水平路面上勻速行駛10km。則李明需要行駛多長時間？（g取10N/kg）【答案】解：（1）充滿電后，行駛的距離為s＝20km，行駛的最大速度為v＝18km/h＝5m/s，根據(jù)速度公式v＝得，電動平衡車最少能行駛的時間：t＝＝＝4000s；（2）該平衡車靜止時對水平地面的壓力：F＝G＝mg＝（55kg+25kg）×10N/kg＝800N，對水平地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝2×105Pa；（3）電動平衡車行駛時受到的阻力為總重的0.2倍，所以f＝0.2G＝0.2×800N＝160N，因為平衡車的勻速直線行駛時處于平衡狀態(tài)，平衡車的動力和所受的阻力是一對平衡力，根據(jù)F＝f＝160N，根據(jù)P＝＝＝Fv得，平衡車的速度為：v′＝＝＝3.125m/s，行駛10km李明需要的時間為：t′＝＝＝3200s。第32頁共32頁 答：（1）充滿電后，電動平衡車最少能行駛4000s；（2）李明體重為55kg，站在該雙輪電動平衡車上時，則地面受到的壓強(qiáng)是2×105Pa；（3）該雙輪電動平衡車充滿電后，若電動平衡車行駛時受到的阻力為總重的0.2倍，李明騎著它在水平路面上勻速行駛10km。則李明需要行駛3200s。15．（2021鐵嶺模擬）小宇同學(xué)家新買的小轎車重2×104N，靜止在水平路面時輪胎與地面接觸的總面積為0.2m2。該轎車在水平高速公路上勻速直線行駛時，20min內(nèi)行駛了30km，行駛過程中轎車受到的阻力為車重的0.05倍。（汽油的熱值為4.6×107J/kg）求：（1）轎車在高速公路上行駛的速度；（2）轎車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)；（3）轎車在高速公路上勻速行駛時，牽引力在20min內(nèi)做的功；（4）若轎車發(fā)動機(jī)的效率為30%，該過程中轎車消耗汽油的質(zhì)量。（結(jié)果保留1位小數(shù)）【答案】解：（1）轎車在高速公路上行駛的速度：v＝＝＝90km/h；（2）轎車靜止時對水平地面的壓力：F＝G＝2×104N，對水平地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1×105Pa；（3）因轎車在高速公路上勻速行駛時時處于平衡狀態(tài)，牽引力和受到的阻力是一對平衡力，所以，轎車的牽引力：F′＝f＝0.05G＝0.05×2×104N＝1000N，則牽引力在20min內(nèi)做的功：W＝F′s＝1000N×30×103m＝3×107J；（4）由η＝×100%可得，轎車消耗汽油完全燃燒釋放的熱量：Q放＝＝＝1×108J，第32頁共32頁 由Q放＝mq可得，該過程中轎車消耗汽油的質(zhì)量：m＝＝≈2.2kg。答：（1）轎車在高速公路上行駛的速度為90km/h；（2）轎車靜止時對水平地面的壓強(qiáng)為1×105Pa；（3）轎車在高速公路上勻速行駛時，牽引力在20min內(nèi)做的功為3×107J；（4）若轎車發(fā)動機(jī)的效率為30%，該過程中轎車消耗汽油的質(zhì)量為2.2kg。16．（2021廣州模擬）如圖所示是一款新型的負(fù)壓救護(hù)車。該車由于配置了負(fù)壓裝置，使得負(fù)壓倉內(nèi)氣壓小于外界氣壓，將內(nèi)部空氣“吸入”排風(fēng)凈化裝置進(jìn)行處理，從而有效避免了病毒的傳播。在抗擊新冠肺炎疫情期間發(fā)揮了重要作用。已知某次轉(zhuǎn)運(yùn)病人時，救護(hù)車以90kW的恒定功率在平直公路上勻速行駛54km，用時30min。請解答下列問題：（1）救護(hù)車在這段時間內(nèi)的速度。（2）救護(hù)車勻速行駛54km動力做的功。（3）救護(hù)車所受的阻力。（4）按照衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差應(yīng)在10~38Pa之間。經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，該車負(fù)壓倉0.9m2的面積上內(nèi)外氣體壓力差為1.8N，通過計算判斷負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差是否符合標(biāo)準(zhǔn)。【答案】（1）30m/s；（2）1.62×108J；（3）3000N；（4）符合標(biāo)準(zhǔn)【解析】解：（1）救護(hù)車在平直公路上30min內(nèi)勻速行駛的路程54km=5.4×104m則救護(hù)車勻速行駛的速度第32頁共32頁 （2）救護(hù)車的恒定功率90kW=9×104W由可得救護(hù)車勻速行駛54km動力做的功W=Pt=9×104W×30×60s=1.62×108J（3）救護(hù)車在平直公路上勻速行駛，牽引力和阻力是一對大小相等的平衡力，由可得救護(hù)車所受的阻力（4）根據(jù)壓強(qiáng)公式計算可知內(nèi)外氣壓差按照衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差應(yīng)在10-38Pa之間，故該負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差不符合標(biāo)準(zhǔn)。答：（1）救護(hù)車在這段時間內(nèi)的速度是30m/s；（2）救護(hù)車勻速行駛54km動力做的功是1.62×108J；（3）救護(hù)車所受的阻力是3000N；（4）按照衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差應(yīng)在10~38Pa之間。經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，該車負(fù)壓倉0.9m2的面積上內(nèi)外氣體壓力差為1.8N，負(fù)壓倉內(nèi)外氣壓差不符合標(biāo)準(zhǔn)。17．（2021株洲模擬）隨著科技的發(fā)展，未來的航空母艦上將安裝電磁彈射器以縮短飛機(jī)起飛距離，如圖甲所示，航空母艦的水平跑道總長L＝180m，其中電磁彈射器是一種長度為L1＝120m的直線電機(jī)，該電機(jī)可在彈射時提供一個恒定的牽引力F牽＝5×105N．求：（1）彈射器對艦載機(jī)所做的功。第32頁共32頁 （2）該艦載機(jī)加速起飛后掠海勻速直線飛行至目標(biāo)地執(zhí)行任務(wù)。圖乙是該過程中艦載機(jī)的速度和時間圖象，請計算出目標(biāo)地離航母的距離。（3）為了獲得更大的升力，起飛時應(yīng)讓飛機(jī)逆風(fēng)起飛。請用物理知識簡要說明理由?！敬鸢浮拷猓海?）彈射器對艦載機(jī)所做的功：W＝F牽L1＝5×105N×120m＝6×107J；（2）由題知，艦載機(jī)加速起飛后掠海勻速直線飛行，由圖乙可知v＝300m/s，t＝15min﹣0.5min＝14.5min＝870s，由v＝得：s＝vt＝300m/s×870s＝2.61×105m；（3）因為飛機(jī)起飛時流過機(jī)翼上方的空氣速度快，流過機(jī)翼下方的空氣流速慢。機(jī)翼上下方所受空氣的壓力差形成向上的升力。當(dāng)飛機(jī)逆風(fēng)起飛時飛機(jī)的速度不需要加速到很大，飛機(jī)就可相對空氣有一個較大的相對速度，從而獲得足夠的升力。答：（1）彈射器對艦載機(jī)所做的功為6×107J。（2）目標(biāo)地離航母的距離為2.61×105m。（3）飛機(jī)逆風(fēng)起飛時飛機(jī)的速度不需要加速到很大，飛機(jī)就可相對空氣有一個較大的相對速度，從而獲得足夠的升力。18．（2021寧波模擬）按照規(guī)定，貨車車輛對路面的壓力不能超過2.5×105N．某型號貨車自重0.5×105N，車廂容積10m3．司機(jī)師傅在一次運(yùn)輸任務(wù)中，開著裝滿沙子的貨車在一段平直的公路上勻速行駛了8km，所用時間6min，該路段限速60km/h．（g＝10N/kg，ρ沙＝2.5×103kg/m3）（1）車廂內(nèi)所裝沙子的重力是多少？（2）貨車的速度為多少km/h？（3）貨車在行駛時的阻力為車重的0.03倍，這段時間內(nèi)貨車牽引力所做的功和功率分別是多大？（4）根據(jù)你的分析，指出該車存在的一條違規(guī)行為并說出其危害?！敬鸢浮拷猓旱?2頁共32頁 （1）根據(jù)ρ＝可得，車廂內(nèi)所裝沙子的質(zhì)量：m沙＝ρ沙V＝2.5×103kg/m3×10m3＝2.5×104kg；車廂內(nèi)所裝沙子的重力：G沙＝m沙g＝2.5×104kg×10N/kg＝2.5×105N；（2）貨車行駛路程s＝8km，行駛時間t＝6min＝0.1h，則貨車的速度：v＝＝＝80km/h；（3）貨車的總重力：G總＝G沙+G車＝2.5×105N+0.5×105N＝3×105N，貨車勻速行駛，則貨車受到的牽引力：F＝f＝0.03G總＝0.03×3×105N＝9×103N；這段時間內(nèi)貨車牽引力所做的功：W＝Fs＝9×103N×8×103m＝7.2×107J；牽引力的功率：P＝＝＝2×105W；（4）通過上面的計算可知，貨車對路面的壓力F＝G總＝3×105N＞2.5×105N，即存在超載的違規(guī)行為，超載容易壓壞路面；貨車的速度v＝80km/h＞60km/h，還存在超速的違規(guī)行為，容易造成交通事故。答：（1）車廂內(nèi)所裝沙子的重力是2.5×105N；（2）貨車的速度為80km/h；（3）這段時間內(nèi)貨車牽引力所做的功和功率分別是7.2×107J、2×105W；（4）該車存在的違規(guī)行為是超載（或超速），其危害是容易壓壞路面（或容易造成交通事故）。第32頁共32頁