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力学计算综合-2026年中考物理专题练习
1.小明新买的电动平衡车,整车质量15kg。小明的重力是500N,当他骑着这辆平衡车在平直路面上匀速行驶时,平衡车受到的阻力是总重的0.05倍,g取。求:
(1)小明的质量;
(2)该车空载时所受重力:
(3)小明骑行该车时受到的阻力。
2.一个空心铁球质量为158g,在铁球的空心部分注满水后总质量为258g,、,求:
(1)这个铁球实心部分的体积;
(2)若将这个空心铁球装满密度为的液体,装入液体的质量为多少;
(3)若在铁球的空心部分装入300g的合金块后再注满水,总质量为498g,合金块的密度是多少?
3.中国研发的高强碳纤维技术领先世界,与传统的金属材料相比,其质量更轻、强度更高,在航空航天等方面具有广阔的应用前景。小明查阅资料了解到,如图所示长征七号运载火箭的助推器外壳厚度仅有3mm,外壳质量,采用了密度为的合金材料制作。求:
(1)助推器外壳合金材料的体积是多少m ?
(2)若用密度为的高强碳纤维制作助推器的外壳,助推器外壳的质量可以减少多少kg?
4.小凯早上从家步行去图书馆,他的运动手环对这段路程的记录数据如图所示。设小凯的运动速度不变,且每走一步的步幅不变。试求:
(1)他的步幅约为多少米?他的步行速度是多少?
(2)回家时小凯利用共享单车骑行相同的路线,若速度始终保持在18km/h,则骑行回家会比早上步行节省多少分钟?
5.广西的特产——砂糖橘,香甜可口,皮薄多汁。小宁在洗砂糖橘时发现砂糖橘静止时会漂浮在水面上,于是小宁把砂糖橘轻轻放入盛满水的玻璃容器中,如图所示。此时砂糖橘底部浸入水中的深度为3cm,它排开水的质量为45g。用牙签按压砂糖橘刚好浸没,排开水的质量增至50g(g取,),忽略牙签浸入水中的体积。求:
(1)砂糖橘底部受到水的压强;
(2)砂糖橘的质量;
(3)砂糖橘的密度。
6.小东的父亲外出时买了两个用铁和铝材料制造的球形艺术品,测得此铁球的质量是,测得铁球体积为。
(1)请通过计算说明此铁球是实心还是空心的;
(2)若是空心的,则空心部分的体积为多少;
(3)现将、两个完全相同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有相等质量的水和酒精,容器的底面积为,容器内水的深度为。如图所示,将铁球浸没在水中,实心铝球浸没在酒精中,发现两个容器中的液面一样高,且液体均没有溢出,求铝球的质量。(,)
7.如图甲所示,一弹簧测力计下悬挂一实心圆柱体,水平桌面上放置底面积为,质量为的圆筒,筒内装有的水。现将圆柱体从圆筒上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入液体中,弹簧测力计的示数与圆柱体下降高度变化关系图像如图乙所示(圆筒的厚度忽略不计,圆柱体下降过程中没有液体从筒中溢出)。求:
(1)圆柱体完全浸没时受到的浮力;
(2)圆柱体的密度;
(3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强。
8.如图所示,质量为60kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体,在物体匀速上升1m的过程中,拉力做功800J。滑轮组中的绳均沿竖直方向,绳重和摩擦均可忽略不计,且绳足够结实,取,求:
(1)滑轮组的机械效率η;
(2)地面对工人的支持力大小F支;
(3)工人站在地面上用这个滑轮组匀速提升不同质量物体的过程中,此滑轮组的最大机械效率。
9.如图,重为的卡车,经过一段水平路面,再以的功率沿与水平地面成角的斜坡匀速向上爬行,已知斜坡长100m,斜坡的机械效率为80%。求卡车:
(1)爬到坡顶时,克服重力做的功;
(2)爬坡时的牵引力;
(3)爬坡时的速度;
(4)卡车上坡前往往加快速度,这样做有什么好处?
10.人行横道线不减速让行是造成事故的行为之一,如图是汽车在临近人行横道线时紧急停车的情景:驾驶员从发现前方道路有路人正在过马路到踩下刹车需要经历一段反应时间,反应时间里汽车通过的距离叫反应距离(如图a的AB段);从踩下刹车到汽车最终静止,汽车又前进的距离叫刹车距离(如图a的BC段)。刹车距离与踩下刹车时的汽车速度有关,表一中为某款汽车刹车距离与速度的关系。若小林驾驶该车在平直的公路上匀速行驶,其s-t图像如图(b)所示,行驶中发现前方35m处有障碍物,他反应后踩下刹车,汽车减速行驶了4s后刚好停在障碍物前。
表一
速度(m/s) 10 15 20 25 30
刹车距离(m) 5.5 12.8 25.0 38.7 60.0
(1)求小林刹车前汽车匀速行驶的速度v;
(2)求小林的反应时间;
(3)若小林驾车以108km/h的速度沿AC方向行驶,在图(a)中的A点发现前方一位行人正从路边距离C点3m的D点横穿马路,在图中的B点才作出踩刹车动作,再经过2.5s车头到达图中C点才将车刹住,若行人以1.5m/s的速度沿DC方向匀速直线运动,请计算说明汽车是否有撞上行人的可能?(注:该车的宽度约1.8m)
《力学计算综合-2026年中考物理专题练习》参考答案
1.(1)
50kg
(2)
150N
(3)
32.5N
【详解】(1)小明的质量
(2)该车空载时所受重力
(3)小明骑行该车时,人和车的总重力为
平衡车受到的阻力是总重的0.05倍,所以小明骑行该车时受到的阻力为
2.(1)
(2)90g
(3)
【详解】(1)铁的密度为
由可知,铁球实心部分的体积
(2)由题意可知,铁球内水的质量
水的密度
空心部分体积等于水的体积,则
液体密度
液体体积等于空心体积,即
则液体质量为
(3)由题意可知,此时球内水的质量为
水的体积
则合金块体积
则合金块密度为
3.(1)
(2)
【详解】(1)助推器外壳合金材料的体积为
(2)用高强碳纤维制作的外壳质量为
助推器外壳减少的质量为
4.(1)0.6m,1.1m/s
(2)23.4min
【详解】(1)根据题图可知,小凯步行的总路程为 ,步数为 。步幅是指每走一步的距离。根据步幅的定义,步幅 等于总路程除以总步数。设步幅为 。小凯的步幅为
根据题图可知,小凯步行所用时间为 。小凯的步行速度为
(2)小凯回家时骑行相同的路线,路程 ,骑行速度 。骑行回家所需时间为
早上步行所用时间 。骑行回家比步行节省的时间
5.(1)300Pa
(2)45g
(3)
【详解】(1)已知水的密度为
砂糖橘底部受到水的压强为
(2)由阿基米德原理知,砂糖橘所受的浮力为……①
因为砂糖橘漂浮在水面上,则……②
联立①、②两式可知,
由可知,,则
(3)砂糖橘浸没时排开水的体积等于自身的体积,则
则砂糖橘的密度为
6.(1)空心的
(2)
(3)
【详解】(1)假设铁球是实心的,那么实心铁球的体积为
所以此铁球是空心的。
(2)空心铁球空心部分的体积为
(3)容器的底面积为,A容器内水的深度为20cm,所以水的体积为
水的质量为
水和酒精的质量相等,即
所以酒精的体积为
将铁球浸没在水中,实心铝球浸没在酒精中,发现两个容器中的液面一样高,则有
解得
所以铝球的质量为
7.(1)6N
(2)
(3)
【分析】这是一道浮力与压强综合计算题,通过弹簧测力计示数随高度变化的图像,提取圆柱体重力与完全浸没时的拉力,利用称重法求浮力,再结合阿基米德原理、密度公式和固体压强公式,依次求解圆柱体密度及圆筒对桌面的压强。
【详解】(1)圆柱体未浸入水中时(),弹簧测力计示数,即圆柱体重力。 圆柱体完全浸没后(),弹簧测力计示数。 则圆柱体完全浸没时受到的浮力
(2)由阿基米德原理,可得圆柱体体积
圆柱体完全浸没,则有
圆柱体质量
圆柱体密度
(3)圆筒和水的总重力
圆筒对地面的压力
圆筒底面积
桌面受到的压强
8.(1)75%
(2)200N
(3)83.3%
【详解】(1)在此过程中,滑轮组做的有用功为
已知拉力做的总功为,则滑轮组的机械效率为
(2)由图可知,该滑轮组由2段绳子承担物重,即。绳子自由端移动的距离为
工人施加的拉力大小为
工人的重力为
工人站在地面上处于静止状态,受力平衡。其受到竖直向下的重力,以及竖直向上的地面支持力和绳子对人的拉力F。根据力的平衡条件可得
所以,地面对工人的支持力为
(3)由于绳重和摩擦不计,拉力,则动滑轮的重力为
工人站在地面上,能施加的最大拉力等于其自身重力,即
当拉力最大时,滑轮组能提升的最大物重为
此时滑轮组的机械效率最大,其值为
9.(1)
(2)
(3)
(4)上坡前加速,增大动能,上坡时动能可转化为更多的重力势能,帮助车辆更轻松爬坡
【分析】第一小问:先算出斜坡高度,根据可计算出克服重力做功;
第二小问:由机械效率和有用功,结合可计算出总功,斜坡长度已知,利用公式可求出牵引力大小;
第三小问:由功率和牵引力,根据可求出爬坡速度;
第四小问:从动能与重力势能转化的角度来分析。
【详解】(1)斜坡高度为
克服重力做的功
(2)斜坡的机械效率为80%,则牵引力做功为
牵引力为
(3)根据可得,爬坡时的速度为
(4)见答案
10.(1)20m/s
(2)0.5s
(3)汽车有撞上行人的可能
【详解】(1)汽车匀速行驶的速度
(2)汽车在反应时间里通过的距离为
小林的反应时间为
(3)从司机在A点发现行人到汽车在C点停下,所用的总时间
在这段时间内,行人行走的路程为
由于
因此,汽车有撞上行人的可能。
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