江苏省南京市2020-2022三年中考物理模拟题分类汇编-03力学计算题（基础题）

江苏省南京市2020-2022三年中考物理模拟题分类汇编-03力学计算题（基础题）

一、计算题

1．（2022·江苏南京·统考模拟预测）一次龙卷风发生时，屋外的气压急剧下降到90000帕，当时门窗紧闭，可以近似地认为屋内的气压是标准大气压，并取为100000帕。屋顶的面积为100米2，这时屋顶所受的内外压力差是多大？

2．（2022·江苏南京·校联考一模）2021年5月22日，我国“祝融号”火星探测车成功着陆火星表面。该车质量为240kg，共有6个轮子与火星表面接触，每个轮子与地面的接触面积约为250cm2.（g取10N/kg）

（1）若该车在火星上的重力是地球上的0.4倍，则它在火星上受到的重力为多少牛顿？

（2）若该车在火星水平表面上沿直线匀速行驶，则它对表面的压强为多少帕？

（3）第（2）问中，若该车所受水平阻力为100N，400s内前进了20m，则该车的功率为多少瓦？

3．（2022·江苏南京·校联考模拟预测）平衡车以体积小巧、携带方便等特点，成为短途代步的一种交通工具。某品牌平衡车质量20kg，最大车速5m/s。车轮与地面总接触面积50cm2；质量为50kg的人从家骑行该品牌易步车上班，以最大速度匀速行驶10min到达公司，行驶中受到阻力为车和人总重的0.1倍。（取g=10N/kg）求：

（1）该人的家到公司的距离。

（2）该人在水平路面上骑平衡车时，车对地面的压强。

（3）该人以最大速度匀速行驶时，平衡车的功率是多少？

4．（2020·江苏南京·统考二模）近年来，电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号电动车平衡车的部分数据：

(1)该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？

(2)质量为60kg 的人站立在该车上时，车对水平地面的压强是多大？

5．（2020·江苏南京·统考二模）如图所示，质量为 1200kg 的小轿车，每个轮胎与地面的接触面积为 200cm2（g取 10N/kg）：

(1)小汽车在水平路面上静止时对地面的压力为F1，高速行驶时对地面的压力为F2，则F1_____F2（选填“>”、“<”或“=”）；

(2)小轿车所受到的重力大小是多少 N _________？

(3)小轿车静止在水平地面时，对地面的压强是多少Pa ______？

6．（2020·江苏南京·统考一模）某品牌电动汽车，满载人员时人与车的总质量为2t，车静止时每只轮胎与地面接触面积为0.02 m2，汽车在平直公路上以 20m/s 的速度匀速行驶10min，此时电机驱动的功率为50 kW，汽车所受阻力为满载人员时人与车总重力的，求电动汽车：

（1）静止在水平地面上对地面的压强；

（2）匀速行驶过程中牵引力所做的功；

（3）匀速行驶过程中电机驱动的效率。

7．（2020·江苏南京·校联考一模）南京长江大桥是我市的地标性建筑，如图所示。一列火车长为382 m，质量为103t，车轮与铁轨的接触总面积为4m2，匀速通过长为6772米的铁路桥，速度为30m/s。（g取10N/kg）求该列火车：

(1)受到的重力；

(2)全部在铁路桥上的运行时间；

(3)静止时对水平铁路桥的压强。

8．（2020·江苏南京·校联考二模）伴随着“环保低碳、节能减排”的生活新理念，太阳能汽车应运而生。太阳能汽车牵引力的功率约为，车轮与地面的接触总面积为。当汽车与人的总质量为时，该车以的速度沿直线匀速行驶了。请计算该车：

(1)行驶的路程；

(2)对路面的压强；

(3)行驶过程中受到的阻力。

参考答案：

1．1×106N

【详解】解：近似地认为屋内的气压是标准大气压，取为1×105Pa，屋外的气压急剧下降到9×104Pa，这时屋顶所受到的内外压强差为

Δp=p内-p外=1×105Pa-9×104Pa=1×104Pa

已知室内屋顶的面积是100m2，根据压强公式可得，屋顶受到的内外压力差

ΔF=Δp×S=1×104Pa×100m2=1×106N

答：这时屋顶所受的内外压力差是1×106N。

2．（1）960N；（2）6.4×103Pa；（3）5W

【详解】解：（1）火星车在火星上受到的重力为

G=0.4mg=0.4×240kg×10N/kg=960N  

（2）火星车对火星的压力大小为

F=G=960N

火星车对表面的压强为

（3）该车做的功为

W=Fs =fs=100N×20m=2×103J

该车的功率为

答：（1）火星车在火星上受到的重力为960N；

（2）火星车对表面的压强为6.4×103Pa；

（3）该车的功率为5W。

3．（1）3000m；（2）1.4×105Pa；（3）350W

【详解】解：（1）由得，                                              

该人的家到公司的距离

（2）由压强公式得，                                              

   车对地面的压强为

（3）功率得                                          

平衡车的功率是

答：（1）该人的家到公司的距离3000m。

（2）该人在水平路面上骑平衡车时，车对地面的压强。

（3）该人以最大速度匀速行驶时，平衡车的功率是。

4．(1)1.5h；(2)

【详解】(1)行驶的最长时间

(2)车对水平地面的压强为

答：(1)充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是1.5h；

(2)质量为60kg 的人站立在该车上时，车对水平地面的压强是。

5．     >         

【详解】(1)当汽车静止在地面时，对地面的压力等于车的重力，当汽车行驶中，由于车身流线型的设计，上方空气流动速度大，压强小，所以受到向上的压力，所以对地面的压力小于自身重力，所以

F1> F2

(2)小轿车所受到的重力大小是

(3)汽车有四个轮，对地面的总接触面积为

小轿车静止在水平地面时，对地面的压强是

答：(1) 小汽车在水平路面上静止时对地面的压力为F1，高速行驶时对地面的压力为F2，则F1> F2。

(2)小轿车所受到的重力大小是。

(3)小轿车静止在水平地面时，对地面的压强是。

6．（1）2.45×105Pa；（2）2.352×107J；（3）80%

【详解】(1)车的总质量为2t，对地面的压力等于重力

车静止时轮胎与地面接触的总面积为

静止在水平地面上对地面的压强

(2)因电动汽车匀速行驶过程中处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动汽车匀速行驶过程中的牵引力

由可得，电动汽车行驶的距离

牵引力所做的功

(3)电动汽车匀速行驶过程中驱动电机消耗的电能

该电动汽车的效率

答：(1)静止在水平地面上对地面的压强为2.45×105Pa；

(2)匀速行驶过程中牵引力所做的功2.352×107J；

(3)匀速行驶过程中驱动电机的效率为80%。

7．(1)1×107N；(2)213s；(3)

【详解】(1)火车受到的重力为

(2)全部在铁路桥上的运行时的路程为

全部在铁路桥上的运行时间为

(3)静止时对水平铁路桥的压强为

答：(1)火车受到的重力为；

(2)全部在铁路桥上的运行时间为213s；

(3)静止时对水平铁路桥的压强为。

8．(1)；(2)；(3)

【详解】(1)由公式

计算得汽车的路程

(2)汽车对水平地面的压力

汽车对地面的压强

(3)汽车速度

由公式

可计算汽车的牵引力

汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可得阻力

答：(1)行驶的路程为。

(2)对路面的压强为。

(3)行驶过程中受到的阻力为。