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中考物理《功和功率的计算》专题训练(附含答案解析)

1．2021年4月25印度尼西亚的一艘排水量1390吨的潜艇在海下300m处断裂，通过水下有哪些信誉好的足球投注网站发现了海面下850m处的失事潜艇。应印方要求，我国派出排水量为7000吨的军舰协助施救。为了安全打捞一块排水体积为20m3的残骸，须进行相关的数据分析。假设残骸出水前以0.5m/s的速度向上做匀速直线运动，起重机的拉力1.5×106N。已知海水密度为1.03×103kg/m3。求：

（1）此潜艇残骸在海底受到的浮力；

（2）850m深处海水的压强；

（3）残骸在海水中向上做匀速直线运动时起重机的功率。

2．某码头货运站使用如图甲所示起重装置，将集装箱吊装到船上，该集装箱的规格为长6m，宽2.5m，高2.5m，总质量为18t，吊装时需要提升3m。如图乙为集装箱被提升过程中，高度随时间变化的图象（其中3~7s是匀速直线提升过程）。g取10N/kg，求：

（1）该集装箱未起吊前对地面的压强；

（2）整个提升过程中，集装箱的平均速度（结果保留小数点后两位）：

（3）匀速直线提升过程中，起重装置对集装箱做功的功率。

3．如图所示，一物质量1.5×103kg的货车通过如图滑轮组将一重物匀速提起，此时车受到的摩擦阻力的大小是车重的0.02倍。求：

（1）货车受到的阻力是多大？

（2）已知货物重1000N，不计绳重和滑轮间摩擦。此时滑轮组的机械效率是80%。车对滑轮组的拉力是多大？

（3）已知重物上升的速度为0.5m/s时，货车提起重物时的功率是多大？

4．新冠肺炎疫情暴发后，为防止疫情的蔓延和人群交叉感染，京东自主研发的智能配送机器人在武汉完成了智能配送的第一单；从仓库的仁和站出发，将医疗物资送到了武汉第九医院。该智能配送机器人设计的最大速度是，空载质量是350kg，承载量可以达到250kg。求：

（1）若配送机器人以最大速度匀速行驶36km，需要多长时间；

（2）若配送机器人的最大功率为2000W，求以最大速度匀速行驶时受到的牵引力；

（3）本次配送，配送机器人做了多少功。

5．如图是某科技小组设计的打捞装置示意图，已知被打捞的合金块密度为4×103kg/m3，体积为0.01m3。每个滑轮重100N，绳重和摩擦均忽略不计。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）合金块下表面距水面5m时，求合金块下表面所受水的压强。

（2）合金块未露出水面时，求合金块受到的浮力。

（3）完全露出水面后，合金块在5s内匀速上升了2m，求人的拉力及其功率。

6．图甲是一辆起重车的图片，起重车的质量为9.6t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为0.3m2，起重时汽车轮胎离开地面。图乙是起重车吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1200kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N，货物上升过程中的s-t图像如图丙所示。（不考虑绳重，g取10N/kg），求：

（1）提升货物过程中起重车对水平地面的压强；

（2）拉力F的功率；

（3）提升货物过程中滑轮组的机械效率。

7．总长55km的港珠澳大桥进行通车测试时，一辆小汽车以某速度匀速通过大桥（看成直线运动），远动过程中受到的阻力恒为车重的0.08倍，全程消耗了5kg的汽油，耗时50min。已知汽车的总质量为1.5t，q汽油=4.6×107J/kg，g取10N/kg，由此可计算：

（1）假设每个轮胎与桥面的接触面积为0.025m2，则汽车静止时对桥面的压强是多少？

（2）汽车牵引力所做的功和功率各是多少？

（3）汽油机的效率是多少？（结果精确到0.1%）

8．如图所示是世界上第一艘飞艇，它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后，长44m，直径11.9m，体积2100m3，形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日，吉法尔乘坐该长艇从巴黎的马戏场出发，用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨，以8km/h的速度，飞行了28km。

（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小______；

（2）充满氢气后气囊受到的浮力是多少?（空气密度取1.29kg/m3）()

（3）这次飞行，飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少?()

9．美丽乡村建设中，工人用起吊装置提升建筑材料，如图，若电动机输出功率900W，某次把质量为100kg的材料匀速提上楼，用时20s，材料上升速度为0.75m/s，电动机输出功率恒定不变，不计绳重和摩擦，求此过程中：（g=10N/kg）

（1）材料上升的高度是多少？

（2）电动机对绳子的拉力多大？

（3