專題23力學(xué)計算題-2021年全國中考物理真題全解全析匯編（第四期）

2021年全國中考物理真題全解全析匯編（第四期）專題23力學(xué)計算題第一期匯編試題來源：2021年江蘇連云港、2021年四川樂山、2021年四川瀘州、2021年四川遂寧、2021年云南、2021年浙江湖州、2021年浙江金華、2021年浙江麗水、2021年安徽、2021年浙江嘉興、2021重慶A卷年、2021年重慶B卷等13套試卷。第二期試題來源：2021年浙江溫州、2021年浙江寧波、2021年四川內(nèi)江、2021年四川南昌、2021年四川成都、2021年甘肅武威、2021年江蘇揚州、2021年陜西、2021年山東臨沂、2021年山東泰安、2021年上海等12套試卷。第三期試題來源：2021年北京、2021年福建、2021年廣東、2021年海南、2021年河北、2021年河南、2021年吉林、2021年寧夏、2021年青海、2021年山西、2021年天津、2021年新疆、2021年云南等12套試卷。第四期試題來源：2021年湖北恩施州、2021湖北宜昌年、2021年湖南岳陽、2021年湖南衡陽、2021湖北邵陽年、2021年江蘇蘇州、2021年山東濟寧、2021年山東濰坊、2021年山東棗莊、2021年四川廣安、2021年四川涼山州、2021年浙江衢州等12套試卷。歡迎各位。1、（2021·江蘇蘇州·T29）如圖是工人師傅用滑輪組提升建筑材料的示意圖，在400N的拉力作用下，使質(zhì)量為70kg的建筑材料在10s的時間里，勻速豎直上升了2m。不計繩子重力和摩擦，g取10N/kg，求：（1）拉力的功率P；（2）滑輪組的機械效率η；（3）動滑輪的重力G動。2、（2021·江蘇蘇州·T27）光速的測定在物理學(xué)中有多種方法，邁克耳遜曾用類似于下述方法在地球上較精確測定了光速。將激光發(fā)射器和接收裝置按圖示位置固定，裝置a是四個側(cè)面均鍍有高反光涂層的正方體，可繞固定的中心軸轉(zhuǎn)動（圖示為俯視圖），當(dāng)正方體轉(zhuǎn)動到圖示位置靜止時，激光束恰能以角照射到某側(cè)面中心P點處，反射到相距幾十公里外的一個山頂上，經(jīng)此處的光反射器（內(nèi)部結(jié)構(gòu)未畫出，不計光在其中的傳播時間）反射后，平行于原光線射到正方體另一側(cè)面中心Q點處，最終被接收裝置接收到。（1）若光速為，正方體到光反射器之間的距離為30km，則光從P點射出到射回Q點所用的時間為_______s；（2）正方體快速轉(zhuǎn)動一周，光反射器能接收到_______次激光的照射；（3）當(dāng)正方體的轉(zhuǎn)速為n圈/秒時，接收裝置可接收到激光，正方體與對面山頂光反射器間距離用d（單位：m）表示，則測得的光速可能為_______m/s。（填寫選項符號）A．8ndB．12ndC．16ndD．20nd3、（2021·山東濟寧·T22）測算如圖所示滑輪組的機械效率時，實驗中得到一組數(shù)據(jù)如表，求：（1）拉力所做的功；（2）滑輪組的機械效率。鉤碼重鉤碼上升的高度拉力彈簧測力計上升距離0.50.10.30.34、（2021·山東濰坊·T26）如圖甲所示，原長的彈簧，下端固定在容器的底部，上端與一正方體相連，正方體重，向容器中慢慢注入某種液體，彈簧的長度x隨液體深度h的變化關(guān)系如圖乙所示，正方體有一半浸沒在液體中時，彈簧恰好處于原長。在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F與其形變量間的關(guān)系，忽略彈簧的質(zhì)量和體積，g取10N/kg，求：（1）k的值；（2）正方體的密度；（3）正方體上表面剛好與液面相平時，容器底部所受液體的壓強。5、（2021·山東濰坊·T24）樓房裝修常用如圖所示裝置將物料吊運到樓上。已知該裝置電動機的額定功率，電動機將電能轉(zhuǎn)換為機械能的效率，某次吊運過程中將物料勻速提升，所用時間，求：（1）電動機拉繩的速度大小；（2）電動機對繩的拉力大小。6、（2021·山東棗莊·T23）如圖所示，工人師傅用150N的拉力，使重為1000N的物體以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做勻速直線運動，已知物體在運動時受到地面的摩擦力為物重的0.2倍。不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦。求：（1）工人師傅拉力的功率；（2）動滑輪的重；（3）若物重增大到2000N，則滑輪組的機械效率是多少？7、（2021·四川廣安·T27）學(xué)校旁老舊小區(qū)正在改造施工。工人用如圖所示的裝置將質(zhì)量為120的建筑材料勻速提升了6m，用時10s。在此過程中，電動機對繩子的拉力為F，滑輪組的機械效率為80%，g取10，求：（1）滑輪組做的有用功；（________）（2）拉力F的大小；（________）（3）根據(jù)已知條件，以下物理量：①滑輪組做的額外功，②拉力F的功率，③動滑輪的重力，能求出的有___________（填寫番號）。8、（2021·四川涼山州·T29）一質(zhì)量為600g，密度為0.6g/cm3的正方體木塊用細線系于底面積為40cm2容器的水中，如圖所示，求：（1）木塊所受的浮力大小是多少？（2）將細線剪斷后，木塊靜止時，容器底部受到水的壓強變化了多少?9、（2021·湖南岳陽·T22）“綠色出行，低碳生活”。新能源汽車因環(huán)保、節(jié)能、高效等優(yōu)勢，成為人們?nèi)粘Ｊ褂玫闹匾煌üぞ?。如圖是國內(nèi)某型號的新能源汽車，滿載時的總質(zhì)量為，在平直公路上勻速行駛1000m，用時50s，此過程中汽車牽引力做功，求滿載時：（1）汽車的總重力；（2）汽車勻速行駛時的速度；（3）汽車勻速行駛時所受的牽引力。10、（2021·湖南邵陽·T35）由于環(huán)境污染，全球氣候變暖，導(dǎo)致南極洲冰川開始大面積熔化，海面上出現(xiàn)大量浮冰，現(xiàn)有一塊60t的浮冰漂浮在海面上，假設(shè)附近海域的海水密度近似為水的密度，冰的密度為。請解決下列問題：（1）水下5米深處海水產(chǎn)生的壓強是多少？（2）浮冰受到的浮力是多少？（3）如果海面所有浮冰全部熔化后，請分析說明是否會對海平面水位造成影響。11、（2021·湖南衡陽·T26）“五一”期間，小明一家驅(qū)車外出旅游，如圖所示，當(dāng)車經(jīng)過告訴路段A點路標時，時間是8點15分；當(dāng)車經(jīng)過高速路段點路標時，時間是8點45分。假設(shè)汽車在上述行駛過程中做勻速直線運動，受到的阻力為，消耗的汽油為（汽油的熱值為），求（1）汽車在之間的速度；（2）汽車在行駛過程中牽引力做的功；（3）汽車發(fā)動機效率。12、（2021·湖北恩施·T25）如圖，柱狀容器下方裝有一閥門，容器底面積為S=200cm2，另有一邊長為L1=10cm的正方體木塊，表面涂有很薄的一層蠟，防止木塊吸水（蠟的質(zhì)量可忽略），現(xiàn)將木塊用細繩固定在容器底部，再往容器內(nèi)倒入一定量的水，使木塊上表面剛好與水面相平，繩長L2=20cm，木塊的密度為ρ木=0.6×103kg/m3。求:（1）圖中水對容器底的壓強？（2）若從閥門放出m1=300g的水后，木塊受到的浮力多大?（3）若從閥門繼續(xù)放出m2=200g的水后，細繩的拉力多大?1、【答案】（1）160W；（2）；（3）【解析】解：（1）由圖可知，滑輪組承重繩子根數(shù)為2，繩子端移動的距離繩子端所做的總功拉力的功率或者：繩子端的移動速度拉力的功率（2）建筑材料的重力提升建筑材料所做的有用功滑輪組的機械效率（3）據(jù)滑輪組的特點，有動滑輪的重力或者：滑輪組所做的額外功不計繩子重力和摩擦，據(jù)得答：（1）拉力的功率P為160W；（2）滑輪組的機械效率η為87.5%；（3）動滑輪的重力G動為100N。2、【答案】4A【解析】（1）[1]若光速為3×105km/s，正方體到光反射器之間的距離為30km，從P點到Q點，光線要往返，總距離為所用時間為（2）[2]正方體快速轉(zhuǎn)動一周，四條邊上各有一個點可以滿足反射角剛好能讓光反射器接收到激光的照射，因此共4次。（3）[3]要使接收裝置可接收到激光，必須使轉(zhuǎn)速符合正方體轉(zhuǎn)周的時間與光線從P點到Q點的時間相同，當(dāng)正方體的轉(zhuǎn)速為n圈/秒時，轉(zhuǎn)動周期為轉(zhuǎn)過周的時間為正方體與對面山頂光反射器間距離用d（單位：m）表示，光傳播的時間為則可求得光速可能為故A符合題意。故選A。3、【答案】（1）0.09J；（2）55.6%【解析】解：（1）拉力所做的功為（2）滑輪組的機械效率為答：（1）拉力所做的功為0.09J；（2）滑輪組的機械效率55.6%。4、【答案】（1）4.8N/cm；（2）0.6×103kg/m3；（3）5.52×103Pa【解析】解：（1）由圖，物體放在彈簧上時，彈簧長度為6cm，所以k為（2）由圖，當(dāng)液體深度h=26cm時，彈簧處于原長16cm，此時物體浸沒的深度l=26cm16cm=10cm因為此時有一半浸沒，所以正方體棱長20cm，正方體體積V=(0.2m)3=8×103m3正方體質(zhì)量正方體密度（3）浸沒一半時，由阿基米德原理可得解得ρ液=1.2×103kg/m3，液面與上表面平齊時，有F浮=G+F彈即ρ液gV=G+F彈解得F彈=48N，所以彈簧形變量液面總深度容器底部所受液體的壓強p=ρ液gh總=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.46m=5.52×103Pa答：（1）k的值4.8N/cm；（2）正方體的密度0.6×103kg/m3；（3）正方體上表面剛好與液面相平時，容器底部所受液體的壓強5.52×103Pa。5、【答案】（1）0.8m/s；（2）1375N【解析】解：（1）由圖可知n=2，電動機做機械功功率為物體速度為繩自由端速度為（2）電動機對繩的拉力答：（1）電動機拉繩的速度0.8m/s；（2）電動機對繩的拉力1375N。6、【答案】（1）60W；（2）100N；（3）80％【解析】解：（1）該滑輪組動滑輪上有兩段繩子承載，整個過程克服摩擦力做功。繩端移動的速度拉力做功的功率（2）根據(jù)F=，動滑輪重力為G動=nFf=nF0.2G=2×150N0.2×1000N=100N（3）若物重增大到2000N，則此時物體與地面之間的摩擦力繩端拉力滑輪組的機械效率答：（1）工人師傅拉力的功率為60W；（2）動滑輪重力為100N；（3）滑輪組的機械效率為80％。7、【答案】7200J750N①②【解析】解：（1）物體重力為G=mg=120kg×10N/kg=1200N滑輪組做的有用功W有=Gh=1200N×6m=7200J（2）總功為有兩股繩，物體上升6m，繩自由端移動拉力為（3）滑輪組做的額外功W額=W總W有=9000J7200J=1800J拉力F的功率因為不知道繩與滑輪摩擦力是多少，所以無法計算動滑輪的重力，故選①②。答：（1）滑輪組做的有用功7200J；（2）拉力F的大小750N；（3）可求出①②。8、【答案】（1）10N；（2）103Pa【解析】解（1）由得木塊浸沒根據(jù)阿基米德原理得（2）剪斷細線后，由于ρ木＜ρ水，則木塊上浮，靜止時漂浮，此時又，則露出水面的體積為則故答：（1）木塊所受的浮力大小是；（2）將細線剪斷后，木塊靜止時，容器底部受到水的壓強變化了。9、【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）汽車的總重力（2）汽車勻速行駛時的速度（3）汽車勻速行駛時所受的牽引力答：（1）汽車的總重力是；（2）汽車勻速行駛時的速度是；（3）汽車勻速行駛時所受的牽引力是。10、【答案】（1）；（2）；（3）如果海面所有浮冰全部熔化后，對海平面水位不會造成影響【解析】解：（1）海水密度近似為水的密度1.0×103kg/m3，水下5米深處海水產(chǎn)生的壓強是（2）60t的浮冰漂浮在海面上，其浮力與重力相等，因此浮冰受到的浮力是（3）浮冰漂浮在海面上，其浮力與重力相等可求得排水體積為冰熔化成水，質(zhì)量不變，熔化成水的體積海水密度近似為水的密度1.0×103kg/m3，則即浮冰熔化成水與冰排開水的體積相等，即如果海面所有浮冰全部熔化后，對海平面水位不會造成影響。答：（1）水下5米深處海水產(chǎn)生的壓強是；（2）浮冰受到的浮力是；（3）如果海面所有浮冰全部熔化后，對海平面水位不會造成影響。11、【答案】（1）；（2）；（3）【解析】解：（1）A、B兩地之間的距離為汽車行駛的時間為汽車在A、B兩地的速度為（2）汽車勻速行駛，所受的牽引力汽車牽引力做的功（3）汽油燃燒放出的熱量發(fā)動機效率答：（1）汽車在A、B之間的速度為72km/h；（2）汽車在行駛過程中牽引力做的功為4.14×107J；（3）汽車發(fā)動機的效率為30%。12、【答案】（1）；（2）；（3）【解析】解（1）水的深度為故圖中水對容器底的壓強（2）若從閥門放出m1=300g的水后，則