中考物理復(fù)習《功和功率的綜合計算》專項測試卷(含參考答案)

第第頁中考物理復(fù)習《功和功率的綜合計算》專項測試卷(含參考答案)學(xué)校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________1．我國快遞年業(yè)務(wù)量已突破950億件，如圖是物流機器智能車配送時的情景，該車質(zhì)量為450kg，在某平直道路上以4m/s的速度勻速行駛了1min，已知機器所受阻力為車重的0.1倍。（g?。┣笤诖诉^程中：（1）牽引力所做的功；（2）牽引力做功的功率。2．汽車是我們經(jīng)常使用的代步工具，已知一汽車以36km/h的速度在平直公路上勻速行駛15km，此過程消耗了汽油3kg。（1）計算完全燃燒3kg汽油，放出的熱量為多少？（）（2）該車在以36km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率為12kW，那么該汽車在這個過程受到的阻力為多少？（3）該車的汽油機效率為多少？3．如圖所示是我國自行設(shè)計研制的AG600全狀態(tài)新構(gòu)型滅火飛機。若該飛機以270km/h的速度勻速直線航行20min，消耗航空燃油1.35t，飛機發(fā)動機的功率恒為W，航空燃油的熱值為J/kg，求：（1）所消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量；（2）飛機在航行過程中受到的阻力；（3）該飛機在上述飛行過程中克服飛行阻力所做的功相當于多少千瓦?時的電能？4．東莞香市動物園新進了一頭質(zhì)量為的泰國小象，四只腳掌著地總面積為，運輸過程中，工作人員利用電動起重機在4s內(nèi)把小象勻速拉到2m高處的卡車上。求：（1）起重機拉起小象的速度為多少？（2）小象四腳站立在水平地面時，對地面的壓強是多少？（3）若電動機的功率是5×104W，則這臺起重機的機械效率是多少？5．如圖所示為某太陽能汽車，能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來供汽車行駛，真正實現(xiàn)了零排放。若該太陽能汽車行駛時受到的阻力恒為900N，某天接收到的太陽能（用字母E表示）為，可供汽車以36km/h的速度勻速行駛50min。求：（1）該太陽能汽車勻速行駛過程中牽引力做功的功率；（2）該太陽能汽車太陽能轉(zhuǎn)化為機械能的效率；（3）相比較效率為30%的汽油車，牽引力做相同的功需要燃燒汽油多少千克？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（汽油熱值為）6．如圖，用300N的力將重為500N的物體在10s內(nèi)勻速提升2m，不計繩重和摩擦，在此過程中：（1）繩子自由端移動的速度；（2）拉力F做功的功率有多大；（3）滑輪組的機械效率有多大（結(jié)果保留一位小數(shù)）。7．如圖為某路段的示意圖，水平路面、斜坡、坡高，有一輛裝載貨物后總質(zhì)量的貨車，當它以恒定功率在AB段勻速直線行駛時，用時，以恒定功率在BC段勻速直線行駛時，用時，貨車在AB段和BC段行駛時受到的阻力恒定，求（1）貨車行駛時受到的阻力；（2）貨車通過BC段時克服重力做的功；（3）貨車通過BC段時，牽引力做功的功率。8．工人師傅用如圖所示滑輪組提升建筑材料，用500N的拉力使建筑材料勻速直上升了4m，用時20s。不計繩重和摩擦，此過程機械效率為90％。求：（1）拉力做的功；（2）拉力的功率；（3）該建筑材料的重力大小。9．小明家新買了一輛以汽油為燃料的小汽車。細心的小明發(fā)現(xiàn)行駛的速度不同時，耗油量不同。當小汽車以90km/h的速度勻速行駛時最省油，此時發(fā)動機的功率為25kW，發(fā)動機的效率為30%。若小汽車以最省油的速度行駛270km，求在此過程中：（1）汽車受到的阻力。（2）汽車牽引力做的功。（3）消耗汽油的質(zhì)量（汽油的熱值q汽=4.5×107J/kg）。10．小芳用如圖所示的滑輪組，5s內(nèi)將重為90N的物體勻速提升1m，拉力F為50N，求：（1）滑輪組提升重物所做的有用功；（2）小芳做功的功率；（3）該滑輪組的機械效率。11．如圖所示，某工人利用滑輪組將一個重為300N的貨箱在6s內(nèi)勻速提升3m。此過程中，繩子自由端所受的拉力為F，滑輪組的機械效率為75%，求：（1）有用功；（2）拉力F；（3）拉力做功的功率P。12．常用機器人潛入水下打撈沉船上的物體，若機器人在水下40m處將該物體勻速豎直向上運至水面需時間200s，物體豎直上升所需要的動力F與物體運動速度v的關(guān)系如圖所示，求：（1）物體勻速豎直向上運至水面的速度；（2）物體勻速豎直向上運至水面這段時間內(nèi)，動力F對物體做的功；（3）物體勻速豎直向上運至水面這段時間內(nèi)，動力F的功率。13．“羲和”逐日、“天問”登火、“嫦娥”探月、“天宮”攬勝……展示著我國航天事業(yè)取得的舉世矚目的成就，是我國綜合國力和創(chuàng)新能力提升的重要標志，我國探索空間的火箭一般使用液氫作為燃料，液氧作為助燃劑。[氫的熱值為，，氣壓為1標準大氣壓]。求：（1）某火箭發(fā)射時攜帶60t液氫燃料，這些燃料完全燃燒放出的熱量是多少？（2）若上述氫氣放出的熱量有10%被水吸收，能將初溫為10℃的水加熱至多少℃？（3）氫能源汽車在我國開始進入研發(fā)測試階段，某次測試中，一輛氫能源汽車以70kW的功率勻速行駛30min，發(fā)動機的效率是45%，則需要消耗多少氫燃料？14．一輛汽車以20m/s的速度在某段水平公路上勻速行駛了15min，消耗汽油5L，已知此過程汽車發(fā)動機的輸出功率為60kW，若汽油的密度為0.8×103kg/m3，汽油的熱值為4.5×107J/kg，求：（1）汽油完全燃燒放出的熱量。（2）汽車發(fā)動機的效率。（3）汽車行駛過程中所受的阻力。15．汽車給我們的生活提供了便利，某汽車以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛5分鐘消耗了汽油0.4dm3。（汽油熱值為4.6×107J/kg，密度約為0.7×103kg/m3）（1）請計算此過程汽油完全燃燒放出的熱量？（2）已知車以20m/s的速度勻速行駛時，牽引力的功率為12kW，求汽車受到的阻力？（3）汽車發(fā)動機的效率為多少？16．質(zhì)量為70kg的騎車者，騎著質(zhì)量為5kg自行車沿著平直的水平路面，以5m/s的速度勻速行駛了5min，騎行過程中受到的阻力為人和車總重力的0.02倍。（g=10N/kg）。求：（1）勻速行駛時自行車受到的牽引力；（2）勻速行駛時牽引力所做的功；（3）牽引力做功的功率。17．某運送砂石的載重汽車，總重為2×105N，先以10m/s的速度在平直的路面上勻速行駛了5min，發(fā)動機牽引力為1.8×104N；然后又以240kW的功率把砂石從山坡底送到50m高的坡頂施工場地，用時100s。求：（1）汽車在平直路面上勻速行駛的過程中，發(fā)動機牽引力所做的功；（2）汽車在平直路面上勻速行駛的過程中，發(fā)動機的功率；（3）汽車運送砂石從坡底到坡頂?shù)倪^程中，克服斜面摩擦做的功。18．為了實現(xiàn)節(jié)能減排，城市里很多出租車都換成了燃氣汽車，最常見的是壓縮天然氣汽車（將天然氣加壓后裝在汽車燃氣瓶內(nèi)作為燃料），若某出租車以壓縮天然氣為燃料，在平直的高速公路上以108km/h的速度勻速行駛了30min，發(fā)動機的功率恒為30kW，消耗的天燃氣的體積為4m3，已知天然氣的熱值為q=3.6107J/m3。求：（1）假設(shè)4m3天然氣完全燃燒，放出的熱量是多少？（2）發(fā)動機的牽引力是多大？（3）發(fā)動機的效率是多少？參考答案：1．（1）；（2）【詳解】解：（1）該物流機器智能車的總重力為機器所受阻力為由于物流機器智能車在平直道路上勻速行駛，物流機器智能車受到的阻力與牽引力是一對平衡力，即物流機器智能車的牽引力由得，勻速行駛的路程牽引力做的功（2）牽引力做功的功率答：（1）牽引力所做的功；（2）牽引力做功的功率。2．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）汽油完全燃燒釋放的熱量（2）速度單位換算功率單位換算由可求得汽車的牽引力汽車勻速運動，牽引力與阻力平衡，由平衡條件可知汽車所受阻力（3）路程單位換算汽車行駛15km做的功汽油機的效率答：（1）完全燃燒3kg汽油放出的熱量為；（2）該汽車受到的阻力為；（3）該車的汽油機效率為13.0%。3．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量（2）飛機的勻速直線運動時的速度此時所受的阻力等于牽引力，阻力（3）飛機克服阻力所做的功答：（1）所消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量為；（2）飛機在航行過程中受到的阻力為；（3）該飛機在上述飛行過程中克服飛行阻力所做的功相當于的電能。4．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）起重機拉起小象的速度為（2）小象四腳站立在水平地面時，對地面的壓強是（3）機重機做的有用功為機重機做的總功為這臺起重機的機械效率是答：（1）起重機拉起小象的速度為；（2）小象四腳站立在水平地面時，對地面的壓強是；（3）若電動機的功率是5×104W，則這臺起重機的機械效率是。5．（1）；（2）；（3）1.96kg【詳解】解：（1）該太陽能汽車勻速行駛過程中牽引力做功的功率為（2）該太陽能汽車勻速行駛過程中牽引力做的功為該太陽能汽車太陽能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為（3）效率為30%的汽油車，牽引力做相同的功，汽油需要放出的熱量為需要燃燒汽油的質(zhì)量為答：（1）該太陽能汽車勻速行駛過程中牽引力做功的功率為；（2）該太陽能汽車太陽能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為；（3）相比較效率為30%的汽油車，牽引力做相同的功需要燃燒汽油。6．（1）0.4m/s；（2）120W；（3）83.3%【詳解】解：（1）由題圖可知，滑輪組的繩子承重股數(shù)為n=2，當物體勻速提升2m時，繩子自由端移動的距離為根據(jù)可得，繩子自由端移動的速度為（2）根據(jù)可得，拉力F做功的功率為（3）滑輪組的機械效率為答：（1）繩子自由端移動的速度為0.4m/s；（2）拉力F做功的功率為120W；（3）滑輪組的機械效率為83.3%。7．（1）1500N；（2）3×105J；（3）30000W【詳解】解：（1）貨車在AB段勻速直線行駛時的速度為根據(jù)貨車在AB段行駛時受到的牽引力為貨車勻速直線行駛，根據(jù)二力平衡原理，貨車行駛時受到的阻力f=F=1500N（2）貨車的總重力為G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N貨車通過BC段時克服重力做的功為W有=Gh=5×104N×6m=3×105J（3）貨車通過BC段時所做的額外功為W額=fs2=1500N×120m=1.8×105J貨車通過BC段時所做的總功，即牽引力做的功為W總=W有+W額=3×105J+1.8×105J=4.8×105J牽引力做功的功率為答：（1）貨車行駛時受到的阻力1500N；（2）貨車通過BC段時克服重力做的功為3×105J；（3）貨車通過BC段時，牽引力做功的功率為30000W。8．（1）4000J；（2）200W；（3）900N【詳解】解：（1）由圖可知，動滑輪由n=2段繩子承擔，物體上升的距離h=4m，則繩子自由端移動的距離拉力做的功（2）拉力的功率（3）克服重力所做的有用功建筑材料的重力答：（1）拉力做的功為4000J；（2）拉力的功率為200W；（3）該建筑材料的重力為900N。9．（1）1000N；（2）2.7×108J；（3）20kg【詳解】解：（1）汽車勻速行駛，汽車受到的阻力與牽引力平衡，二者大小相等，阻力為（2）汽車通過270km需要時間為牽引力做的功為（3）汽油完全燃燒放出的熱量為消耗的汽油質(zhì)量為答：（1）汽車受到的阻力為1000N；（2）汽車牽引力做的功為；（3）需消耗汽油20kg。10．（1）90J；（2）20W；（3）90%【詳解】解：（1）重物所做的有用功W有=Gh=90N×1m=90J（2）滑輪組的動滑輪繞2段繩，拉力移動的距離s=nh=2×1m=2m拉力做的總功W總=Fs=50N×2m=100J小芳做功的功率（3）該滑輪組的機械效率答：（1）滑輪組提升重物所做的有用功是90J；（2）小芳做功的功率是20W；（3）該滑輪組的機械效率是90%。11．（1）900J；（2）200N；（3）200W【詳解】解：（1）勻速提升物體，對物體的拉力等于物體的重力，則對物體做的有用功為（2）總功為拉力大小為（3）拉力功率為答：（1）有用功W有用為900J；（2）拉力F為200N；（3）拉力做功的功率P為200W。12．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）由知，物體勻速豎直向上運至水面的速度為（2）由圖可知，當速度v為0.2m/s時，動力F為500N，動力F對物體做的功為（3）由知，物體勻速豎直向上運至水面這段時間內(nèi)，動力F的功率為答：（1）物體勻速豎直向上運至水面的速度為。（2）物體勻速豎直向上運至水面這段時間內(nèi)，動力F對物體做的功為。（3）物體勻速豎直向上運至水面這段時間內(nèi)，動力F的功率為。13．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）這些燃料完全燃燒放出的熱量（2）水吸收的熱量水的末溫在標準大氣壓下，水的沸點是，所以水被加熱至。（3）氫能源車所做的功為燃料完全燃燒釋放的熱量需要消耗燃料的質(zhì)量答：（1）燃料完全燃燒放出的熱量是；（2）這些熱量能使水加熱至；（3）需要消耗氫燃料。14．（1）1.8×108J；（2）30%；（3）3000N【詳解】解：（1）消耗汽油的質(zhì)量m=ρ油V=0.8×103kg/m3×5×10-3m3=4kg汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×108J（2）此過程汽車發(fā)動機的輸出功率為60kW，則汽車發(fā)動機做的機械功W=Pt=60×103W×15×60s=5.4×107J汽車發(fā)動機的效率

（3）汽車以20m/s的速度在某段水平公路上勻速行駛了15min，則汽車行駛的路程s=vt=20m/s×15×60s=18000m汽車受到的牽引力

因汽車在水平公路上勻速行駛，阻力等于牽引力，即f=F=3000N答：（1）汽油完全燃燒放出的熱量為1.8×108J；（2）汽車發(fā)動機的效率為30%；（3）汽車行駛過程中所受的阻力為3000N。15．（1）；（2）600N；（3）【詳解】解：（1）汽油的質(zhì)量為汽油完全燃燒放出的熱量為（2）汽車的速度為20m/s，由公式可知，汽車的牽引力為由于汽車速度勻速行駛，故阻力為（3）汽車5分鐘行駛的路程為則牽引力所做的功為汽車發(fā)動機的效率為答：（1）此過程汽油完全燃燒放出的熱量為；（2）已知車以20m/s的速度勻速行駛時，牽引力的功率為12kW，汽車受到的阻力為600N；（3）汽車發(fā)動機的效率為28%。16．（1）15N；（2）；（3）75W【詳解】解：（1）自行車與人的總重力為人和車受到的阻力為由于是做勻速直線運動，自行車與人受到的是平衡力作用，所以自行車受到的牽引力為（2）根據(jù)可得，自行車行駛的路程為根據(jù)W=Fs可得，勻速行駛時牽引力所做的功為（3）根據(jù)可得，牽引力做功的功率為答：（1）勻速行駛時自行車受到的牽引力為15N；（2）勻速行駛時牽引力所做的功為；（3）牽引