江苏省苏州市2020-2022三年中考物理模拟题精选知识点分类汇编-04力学（计算题-基础题）

江苏省苏州市2020-2022三年中考物理模拟题精选知识点分类汇编-04力学（计算题-基础题）

一、计算题

1．（2020·江苏苏州·校考一模）如图所示，一辆重为4×104 N汽车通过滑轮组将深井中一个质量为7.2×102kg的重物从井底拉至井口，井深6m，汽车匀速拉绳子时的力F=3×103N，汽车受到的阻力为车重的0.15倍。（g=10N/kg）求：

(1)汽车拉绳子的拉力做了多少功？

(2)滑轮组的机械效率为多少？

(3)若汽车以速度为2m/s向右匀速直线运动时，汽车牵引力的功率为多少？

2．（2020·江苏苏州·校考一模）小明同学用如图所示装置将500N的货物以0.2m/s的速度提升2m，动滑轮重100N，（不计绳重和摩擦），求：

(1)提升装置所做的有用功。

(2)拉力F做功的功率。

(3)该滑轮组的机械效率。

3．（2020·江苏苏州·校考一模）如图是用滑轮组提升重物的示意图，重为80N的物体以0.4m/s的速度匀速上升，滑轮组的机械效率为80%，忽略绳重和轮与轴间的摩擦.求：

(1)绳子自由端的拉力大小；

(2)动滑轮所受的重力大小；

(3)当提升100N的重物时，滑轮组的机械效率。

4．（2020·江苏苏州·统考模拟预测）图中小明蹬着滑板车滑行，请根据所学知识通过计算回答下列问题：

(1)小明的体重是350N，求小明的质量；

(2)滑板车质量是4kg，小轮与地面的总接触面积是3×10﹣4m2，当小明双脚站在滑板车上滑行时，滑板车对水平地面的压强为多大？（g＝10N/kg）

5．（2020·江苏苏州·统考模拟预测）有一圆柱形容器放在水平桌面上。现将一边长为10cm，质量为2.7kg的正方体金属块放在容器底部（如图所示，物体与容器底没有密合，g＝10N/kg）。求：

(1)金属块的密度；

(2)向容器中慢慢加水至8cm深时，金属块受到的浮力；

(3)加水至8cm深时，金属块对容器底部的压力。

6．（2020·江苏苏州·统考二模）如图所示，重为3.2×104 N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×104 W的功率匀速爬上高5m、长10m的斜坡，已知斜坡的机械效率为80%。求：

(1)卡车爬坡时牵引力所做的总功；

(2)卡车爬坡时的速度。

7．（2020·江苏苏州·校考模拟预测）建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图1的装置，已知斜面长为6m，高为3m，且固定在水平面上．运送货物时，工人用200N的力拉绳子，将重为500N的货物在20s内沿斜面由底部拉到顶端，求此过程中：

（1）工人拉力的功率；

（2）该装置的机械效率；

（3）若不用斜面直接用滑轮组将货物匀速拉起来，如图2，每个滑轮重为20N，不计绳子与滑轮之间的摩擦，求拉力的大小．

8．（2022·江苏苏州·统考一模）如图所示的滑轮组，将重为10N的物体匀速提起，在10s内物体上移的距离为2m，所用拉力为5N，每个滑轮重4N，求：

（1）物体上升的速度；

（2）拉力做功的功率；

（3）滑轮组提升该物体时的机械效率（结果保留一位小数）。

9．（2022·江苏苏州·校联考一模）雪地摩托车是冬奥会上有用的交通工具，如图为一款雪地摩托车，空车质量为90kg，已知燃油的热值q＝4.0×107J/kg，g＝10N/kg。求：

（1）雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶，输出功率为8kW，则雪地车所受阻力是多少？

（2）若雪地车以8kW的输出功率行驶2h，消耗了7.2kg燃油，则雪地车发动机的效率是多少？

10．（2020·江苏苏州·校考一模）小李用如图所示的滑轮组把90kg的物体提升3m，作用在绳子自由端的拉力是400N，不考虑绳重及摩擦（g=10N/kg）。求：

(1)滑轮组的机械效率；

(2)动滑轮的质量。

参考答案：

1．(1)5.4×104J；(2)80%；(3)1.8×104W

【详解】(1)由图可知，n＝3，则将物体从井底拉至井口的过程中绳端移动的距离

汽车拉绳子的拉力做的功

(2)汽车对物体做的有用功

滑轮组的机械效率

(3)汽车以速度为2m/s匀速直线运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，根据力的平衡条件可得牵引力

牵引力做功功率

答∶(1)汽车拉绳子的拉力做了的功；

(2)滑轮组的机械效率为80%；

(3)汽车牵引力的功率为。

2．(1) 1000J；(2)120W；(3)83.3%

【详解】(1)提升装置所做的有用功

W有=Gh=500N×2m=1000J

(2)拉力F为

绳子自由端移动距离为

s=3h=3×2m=6m

拉力F的做功为

W总=Fs=200N×6m=1200J

拉力F用时为

拉力F做功的功率

(3)该滑轮组的机械效率

答：(1)提升装置所做的有用功为1000J。

(2)拉力F做功的功率为120W。

(3)该滑轮组的机械效率为83.3%。

3．(1)50N；(2)20N；(3)83.3%

【详解】解：(1)由公式可知

则拉力为

(2)由图可知

则动滑轮的重力为

(3)由题意可得

答：(1)绳子自由端的拉力为50N；

(2)动滑轮的重力为20N；

(3)当提升100N的重物时，滑轮组的机械效率约为83.3%。

4．（1）35kg；（2）1.3×106Pa

【详解】(1)小明的体重是350N，由，则小明的质量

(2)滑板车质量为4kg，滑板车的重力为

当小明双脚站在滑板车上滑行时，滑板车对水平地面的压力为

滑板车小轮与地面的总接触面积是

滑板车对水平地面的压强为

答：(1)小明的质量是35kg；

(2)滑板车对水平地面的压强为1.3×106Pa。

5．（1）2.7×103kg/m3；（2）8N；（3）19N

【详解】(1)金属块的体积

金属块的密度

(2)金属块的重力

金属块的横截面积

向容器中慢慢加水至8cm深时，金属块排开水的体积

根据阿基米德原理，则金属块受到的浮力

因为

根据浮沉条件，稳定后金属块静止在容器底且容器底对其有支持力，所以金属块受到的浮力为8N。

(3)加水至8cm深时，金属块静止在容器底，处于平衡状态，受平衡力，对金属块受力分析，则金属块受到容器的支持力

根据力的作用是相互的，则金属块对容器底部的压力

答：(1)金属块的密度为2.7×103kg/m3；

(2)向容器中慢慢加水至8cm深时，金属块受到的浮力是8N；

(3)加水至8cm深时，金属块对容器底部的压力是19N。

6．(1)；(2)4.8m/s

【详解】(1)卡车爬坡时做的有用功为

卡车爬坡时牵引力所做的总功为

(2)卡车爬坡时的牵引力为

根据功率公式可知，卡车爬坡时的速度为

答：(1)卡车爬坡时牵引力所做的总功为；

(2)卡车爬坡时的速度为4.8m/s。

7．（1）120W；（2）62.5%；（3）260N．

【详解】（1）由图1知，n＝2，则绳子自由端移动距离：s绳＝2s物＝2×6m＝12m，工人所做总功：W总＝Fs绳＝200N×12m＝2400J，工人拉力的功率：P＝＝＝120W；

（2）有用功：W有用＝Gh＝500N×3m＝1500J，该装置的机械效率：η＝×100%＝×100%＝62.5%；

（3）图2中，n＝2，不用斜面直接用滑轮组将货物匀速拉起来，此时的拉力：F′＝（G+G动）＝×（500N+20N）＝260N．

8．（1）0.2m/s；（2）3W；（3）66.7%

【详解】解：（1）物体上升的速度

（2）由图可知，n=3，绳子自由端移动的距离为

s=nh=3h=3×2m=6m

拉力做功的功率为

（3）滑轮组提升该物体时的机械效率为

答：（1）物体上升的速度0.2m/s；

（2）拉力做功的功率为3W；

（3）滑轮组提升该物体时的机械效率为66.7%。

9．（1）800N；（2）20%

【详解】解：（1）该雪地车以36km/h的速度匀速行驶

根据公式

可得，所受阻力为

（2）该车以8kW的输出功率行驶2h所做的有用功为

燃油完全燃烧放出的热量为

则雪地车发动机的效率为

答：（1）雪地车受到的阻力为800N；

（2）雪地车发动机的效率为20%。

10．(1)75%；(2)30kg

【详解】(1)滑轮组把90kg的物体提升3m，此装置有用功为

作用在动滑轮上的绳子有3段，绳子自由端的拉力是400N，此装置总功为

滑轮组的机械效率为

(2)额外功为

额外功就是对动滑轮所做的功，动滑轮的质量为