陕西省中考物理 专题八 类型二 力热综合题复习练习.doc

类型二力热综合题针对训练1. (xx西工大附中模拟改编)高速铁路的广泛应用使人们的出行更加便捷放假期间，铭铭与家人乘坐高铁从西安到郑州游玩如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车，下表是它的部分参数(g10 N/kg)满载时总质量1 000 t车轮与铁轨接触总面积0.8 m2最高时速360 km/h(1)满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压力是_N.(2)西安至郑州的路程为505 km.若列车以最高时速行驶，需要多少小时？列车从西安到郑州实际运行2小时20分，设列车在水平轨道上做匀速直线运动，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？(结果保留一位小数)(3)“和谐号”运行1 km耗电1.075108 J，若这些电能全部由燃烧柴油来获得，列车行驶1 km至少需要消耗多少千克柴油？(q柴油4.3107 J/kg)第1题图2. (xx高新一中模拟改编)如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车，满载时总质量为360 kg，车轮与沙滩接触的总面积为0.2 m2.卡丁车满载时在水平沙滩上以10 m/s的速度做匀速直线运动，它的发动机所提供的实际功率为2.3104 W(取g10 N/kg)(1)沙滩卡丁车的轮胎表面凹凸不平是为了增大与地面的_(2)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，车轮对沙滩的压强为多少？卡丁车在此次满载且匀速行驶过程中，发动机提供的牵引力为多少？(3)该卡丁车以汽油为燃料，若汽油完全燃烧所放出热量的25%转化为卡丁车运动的机械能，则以该速度行驶10 min 至少需要燃烧多少千克的汽油？(汽油的热值为q汽油4.6107 J/kg)第2题图3. 如图所示，为风景区山中的一段盘山公路照片某观光汽车，有关数据如下表所示，沿该盘山公路以12 m/s的速度匀速行驶，经过20 min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9103 N(已知汽油热值q4.6107 J/kg，g取10 N/kg)第3题图 总质量6 000 kg燃料汽油汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率30% (1)盘山公路是简单机械中的_模型；它的优点是可以_(选填“省距离”或“省力”)(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油？(结果保留整数)(3)若山高为0.6 km，该斜面的机械效率是多少？(计算结果保留二位小数)4. (xx交大附中模拟)在城乡建设中，推土机发挥着巨大作用图为某型号履带式推土机，额定功率为2.0105 W请回答并计算(1)推土机安装履带，是为了在松软的土地上作业时_；当推土机在湿滑的土地上作业时，履带上凸出的棱则起到_的作用(2)当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时，在1 min内匀速前进了120 m，求推土机受到的阻力(3)若推土机发动机的效率为40%，工作一段时间消耗柴油50 L，求此过程中推土机做的功(已知柴油的密度为0.8103 kg/m3，热值为4.0107 J/kg)第4题图答案1. (1)1107【解析】满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压力：FGmg1 000103 kg10 N/kg1107 N解：(2)由v可得，列车以最高时速行驶从西安到郑州需要t1.4 h实际运行时间t2 h 20 min8 400 s列车从西安到郑州做匀速直线运动时的速度：v60.1 m/s因列车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，列车受到的牵引力：Ff0.01G0.011107 N1105 N此过程中牵引力的功率：PFv1105 N60.1 m/s6.0106 W(3)列车行驶1 km需要完全燃烧柴油释放的热量：QW1.075108 J由Qmq可得，所需柴油的质量：m2.5 kg2. (1)摩擦解：(2)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，对沙滩的压力：FGmg360 kg10 N/kg3 600 N卡丁车车轮对沙滩的压强：p1.8104 Pa由PFv可得，此次行驶中卡丁车的牵引力：F牵2 300 N(3)牵引力做的功：WPt2.3104 W1060 s1.38107 J由100%可得，完全燃烧汽油放出的热量：Q放5.52107 J由Qmq可得，完全燃烧汽油的质量：m1.2 kg3. (1)斜面省力解：(2)已知汽车的速度v12 m/s，汽车上山时牵引力的功率：PFv9103 N12 m/s1.08105 W汽车运动的时间t20 min1 200 s根据公式P可得牵引力所做的功：WPt1.08105 W1 200 s1.296108 J由公式100%及Qqm可得WQqm，则汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量： m9 kg(3)汽车的总重力：Gmg6 000 kg10 N/kg6104 N汽车爬到顶端做的有用功：W有用Gh6104 N600 m3.6107 J由机械效率的公式可得，斜面的机械效率100%100%27.78%4. (1)减小压强增大摩擦【解析】推土机安装履带，这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大受力面积来减小压强；履带上凸出的棱，是在压力大小不能改变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的解：(2)当推土机以额定功率进行推土作业时，所做的功为：WPt2105 W60 s1.2107 J因为WFs，所以推土机的牵引力F1.0105 N又因为在平直的场地上匀速前进，所以阻力fF1.0105 N(3)消耗的柴油质量m柴油V0.8103 kg/m350103 m340 kg柴油放出的热量Qmq柴油40 kg4.0107 J/kg1.6109 J因为100%，所以推土机做的功为：WQ1.6109 J40%6.4108 J