中考物理重难题型特训卷二：力学、电学计算题

类型1 力学计算题

1.如图所示，为了增强体质，小星定期进行跳绳训练。小星的体重为49.8kg，在一次训练中，小星跳绳时所穿运动鞋的总质量为0.2kg，小星平均每分钟跳绳120次，假设每次跳绳双脚把运动鞋拾离地面的高度均为0.06m。(g取10N/kg)

(1)若一只鞋子鞋底的面积为250cm2，则小星双脚站立在水平地面上时，对地面的压强是多大？

(2)该次训练中小星对运动鞋做功的平均功率为多大？

(3)在参加体育考试时，小星认为跳绳时每次跳起的高度不宜太高，这样可节省体力，更好地参加其他考试项目。你同意小星的观点吗？请简述理由。

2.如图所示是一款竞速小轮车，其质量为2kg，骑行时车轮与地面的接触面积为30cm2。质量为58kg的运动员骑着小轮车在30s内行驶了480m到达了斜坡顶端，接着从斜坡顶端跃起达到6m高空。(g取10N/kg)

(1)运动员骑着小轮车到达斜坡顶端的过程中的平均速度为多少？

(2)当运动员骑着小轮车在水平地面上运动时对地面的压强是多少？

(3)从6m高空下落到地面的过程中，小轮车的重力做了多少功？

3.超高压水刀一般由水泵、射流发生装置、工作机构等组成。它将普通水经过多级增压后，通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”，可以对坚硬物体实施切割，如图所示。某超高压水刀喷嘴横截面积S=3×10-8m2，喷水速度v=400m/s，高速“水箭”对该切割面的压强p=5×108Pa。已知水泵电机功率P=10kW，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。求：

(1)高速“水箭”对切割面的压力；

(2)一分钟从喷嘴喷出的水的质量；

(3)水刀的效率

4.随着科技的进步，人们的生活也越来越智能化，如图所示是小明家新买的自动擦窗机器人，可以代替人工完成对窗户的清洁工作。（g取10N/kg)

(1)若擦窗机器人的质量为2kg，当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，受到的摩擦力是多大？

(2)若吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2，吸盘对玻璃的压力为720N，则吸盘对玻璃的压强是多大？

(3)若擦窗机器人工作时的功率为P、重力为G，它在匀速竖直向上擦玻璃的过程中，克服重力做功的能量与它消耗的总能量之比为η，求擦窗机器人匀速竖直向上运动的速度v。

5.2023年5月1日，大连湾海底隧道正式通车，它是我国北方首条跨海沉管隧道。隧道主体由十余节沉管组成，由沉管运输安装一体船进行安装施工。如图是标准沉管安装的示意图，标准沉管重力约为6.35×108N，体积约为6×104m3，船的重力约为2×108N，船通过钢缆使沉管在海水中缓慢下沉，此处海域的海水密度为1.025×103kg/m3，g取10N/kg，不计海水的阻力及钢缆质量和体积。则：

(1)沉管上表面距离海面30m时受到海水的压强是多少？

(2)浸没在海水中的沉管排开海水的重力是多少？所受浮力是多少？

(3)沉管在海面下缓慢下沉过程中，该船受到的浮力是多少？

6.用如图所示的滑轮组，将质量为80kg的建筑材料A从地面匀速提高2m，用时10s，在这个过程中，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg，不计摩擦力。

(1)已知该工地有小明、小东两名工人，小明的重力为480N，小东的重力为600N，请通过计算说明这项工作应该给谁干。

(2)求动滑轮的重力。

(3)已知建筑材料A的底面积为1m2，求绳端施加的拉力为200N时，A对水平地面的压强。

答案：1.（1）1×104Pa；（2）0.24W；（3）同意。如果每次跳起的高度太高，根据W=Gh可知，每次跳起克服重力做的功就越多，需要消耗的体力越多。2.（1）16m/s；（2）2×105；（3）120J；3.（1）15N；（2）0.72Kg；（3）60%；4.（1）20N；（2）6×105Pa；（3）Pη/G；5.（1）3.075×105Pa；（2）6.15×108N；（3）2.2×108N；6.（1）应该给小东做；（2）200N；（3）600Pa

类型2 电学计算题

1.如图是某品牌足浴盆的简化工作电路，它有加热和按摩两个功能。已知电动机工作时的功率为22W，加热电阻正常工作时的电流为5A，电源电压为220V不变。

(1)求加热电阻正常工作时的阻值

(2)启动按摩功能按摩10min，电动机线圈产生12J的热量，求电动机线圈的阻值。

(3)同时启动加热和按摩功能1min，求该足浴盆消耗的电能。

2.如图，L是标有“6V  1.2W”字样的灯泡，R是定值电阻。断开开关S2，闭合开关S1和S3，灯泡正常发光，电流表的示数为0.5A。求：

(1)灯泡正常发光时的电流和电阻；

(2)定值电阻R的阻值；

(3)断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，当灯泡仍正常发光时电路的总功率。

3.如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9V  9W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A；当开关S闭合、S1断开，滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5：3.求：

(1)电阻R1的阻值；

(2)滑动变阻器R2的最大阻值；

(3)若开关S闭合、S1断开，且电流表的量程为0~0.6A，电路消耗的最大功率与最小功率的比值。

4.如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，根据电表的读数得到两个电阻的U-I图像如图乙所示。已知滑片P滑到中点位置时，电压表V2的示数为3V。

(1)分析说明R1对应哪条图线；

(2)求电源电压；

(3)求电路的最小功率。

5.如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1时，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点的过程中，电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求：

(1)定值电阻R1的阻值；

(2)R0的最大阻值和电源电压U；

(3)定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。

答案：1.（1）44Ω；（2）2Ω；（3）6.732×104J；2.（1）30Ω；（2）20Ω；（3）2W；3.（1）18Ω；（2）36Ω；（3）3；4.（1）b；（2）6V；（3）1.2W；5.（1）10Ω；（2）10V；（3）20W