初中物理计算题专练带答案(2015人教版)

初中物理计算题专练1．（2013•湛江）仁爱礁是我国的固有领土，隶属我国海南省三沙市，中国公务船只定期在那里巡视，如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船．（1）该船以20km/h的速度匀速航行了5h，则航行的距离是多少？（2）若该船的声呐探头距海面深度为10m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？（3）该船满载时排水量为5×106kg，则船受到的重力和浮力各为多少？（海水密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg）解：（1）∵v=，∴公务船航行的路程为：s=vt=20km/h×5h=100km；（2）该声呐探头受到海水的压强：p海水=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×10m=1.03×105Pa；（3）船的排水量为：m排=5×106kg公务船所受到的浮力：F浮=G排=m排g=5×106kg×10N/kg=5×107N；∵公务船漂浮，∴船受到的重力G=F浮=5×107N．答：（1）该船航行的距离是100km；（2）该声呐探头受到海水的压强是1.03×105Pa；（3）船受到的重力是5×107N；浮力是5×107N2．（2013•泰安）利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体，下图2图象中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系．已知0～80s时间内，物体始终以v=0.1m/s的速度匀速上升，当t=80s时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上．已知电动机的电压是200V，物体上升过程中的摩擦阻力不计，g取10N/kg．求：（1）湖水的深度h1，甲板离水面距离h2．（2）物体的质量m，长度l，体积V．（3）若电动机电能转换为机械能的效率为80%，求在0～50s内，电动机线圈中电流的大小．解：（1）物体从湖底至完全露出水面的时间t1=60s，∵v=，∴h1=vt1=0.1m/s×60s=6m；∵当t=80s时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上．由图可知，t2=80s﹣60s=20s，则h2=vt2=0.1m/s×20s=2m；（2）①由P===Fv可得：F1=，F2=，由图象可知，P1=1×103W，P2=2×103W，则F1===1×104N；，F2===2×104N，F1=mg﹣ρ水Vg，F2=G=mg，m===2×103kg，②由图象可知物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上所用时间从50秒到60秒这部分，即为10s，则长度l=vt3=0.1m/s×10s=1m；F浮=G﹣F1=2×104N﹣1×104N=1×104N，V===1m3；（3）由电动机电能转换为机械能的效率为80%，即=80%，得：P电×80%=P1∵P=UI，∴I===6.25A．（1）湖水的深度h1为6m；甲板离水面距离h2为2m；（2）物体的质量m为2×103kg；长度l为1m；体积V为1m3；（3）电动机线圈中电流的大小为6.25A3．（2013•孝感）如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N．利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少？（2）绳端移动的距离是多少？（3）拉力的功和功率各是多少？（4）拉力的机械效率是多少？解：（1）物体沿斜面向上运动的速度：v===1m/s；（2）绳端移动的距离：s′=2s=2×5m=10m；（3）拉力的功W总=Fs′=50N×10m=500J，功率：P===100W；（4）有用功：W有用=Gh=100N×3m=300J，拉力的机械效率η=×100%=×100%=60%．4．（2013•邵阳）我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m，世界领先．已知“蛟龙号”潜水器浸没在海水中时排开海水的体积为22m3．（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：（1）“蛟龙号”从海水表面以0.5m/s的速度匀速竖直下潜到7000米深处，需多长时间？（2）“蛟龙号”下潜到7000米深处时，海水对它产生的压强是多少？（3）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是多少？解：（1）∵v=，∴下潜时间：t===14000s；（2）海水对它产生的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa；（3）在海水中受到的浮力：F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×22m3=2.2×105N．答：（1）下潜的时间为14000s；（2）海水对它产生的压强为7×107Pa；（3）在海水中受到的浮力为2.2×105N5．（2013•黔东南州）在探究斜面机械效率的实验中，如图所示，是某同学用一块长木块，一端垫高做成斜角30°、高h为0.3m的斜面，现将重5N的木块用弹簧测力计匀速拉到斜面顶端h的位置．此过程中弹簧测力计示数恒为3N，所用时间为12s．求：（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度．（2）木块从底端运动到顶端过程中，拉力做功的功率．（3）此斜面的机械效率．解：（1）斜角30°、高h为0.3m的斜面，根据勾股定理可知，斜面的长度s=2h=2×0.3m=0.6m，木块从底端运动到顶端过程中的速度：v===0.05m/s；（2）拉力的功率：P===Fv=3N×0.05m/s=0.15W；（3）斜面的机械效率：η==×100%=≈83.3%．答：（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度为0.05m/s；（2）拉力做功的功率为0.15W；（3）斜面的机械效率为83.3%6．（2013•延平区校级模拟）京沪高铁上运行的CRH380B型动车组（如图所示）采用4动4拖的编组方式，最大运营行驶速度可达360km/h．（1）该动车组以最大运营行驶速度在平直轨道上匀速行驶3min，通过的路程是多少？（2）假设在上述过程中动车组受到的牵引力为9×104N，求在上述过程中牵引力做的功及功率．（3）在这个过程中动车组受到的阻力是多大？解：（1）∵v=∴通过的路程：s=vt=100m/s×180s=18000m；（2）牵引力做的功：W=Fs=9×104N×18000m=1.62×109J；功率：P===9×106W；（3）因为是匀速行驶，所以动车组受的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，所以动车组受到的阻力f=F=9×104N．答：（1）通过的路程是1800m；（2）牵引力做的功为1.62×108J；功率为9×106W；（3）在这个过程中动车组受到的阻力是9×104N7．（2012•乌兰察布）如图1所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度．绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如图2所示，不计水的阻力（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求：（1）工件上升的速度大小？（2）当工件露出水面的时所受的浮力大小？（3）工件的横截面积S是多大？解：（1）由P﹣h图象可知：工件离开水面后拉力F1的功率，工件离开水面后，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F1作用而做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：，工件匀速上升的速度，（2）由P﹣h图象可知：工件全部在水中时拉力F2的功率，此时拉力大小为，工件完全浸没在水中时，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F2、竖直向上的浮力F浮作用，工件做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：F2+F浮=G，则，工件有露出水面时所受浮力，（3）由P﹣h图象可知工件高h=12m﹣10m=2m；工件的体积，工件的横截面积，8．（2012模拟）如图所示，人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%，求：（1）重物上升的速度是多少？（2）人的拉力的功率多大？（3）被吊起的重物的重力多大？（4）根据题中已知条件能否计算出动滑轮的重力？若不能，请说出不能计算的理由，若能，请计算出动滑轮的重力．解：（1）重物上升的速度是V===0.05m/s；（2）总功W总=FS=600N×1.5m=900J；人的拉力的功率P===90W；（3）被吊起的重物的重力为G=ηnF=70%×3×600N=1260N；（4）因为不知道绳子的重力和摩擦力的大小，所以不能计算动滑轮的重力9．（2011•黄石）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞．某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W．当物体被拉到有的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F′=520N．不计绳子的重力和水的阻力．（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F；（3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮；（4）物体的密度ρ物．解：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处所移动的距离s=12m﹣1.5m=10.5m，物体匀速运动的速度v===0.25m/s；（2）由W=Pt可得：P=，因为W=Fs，所以P=，又因为s=vt，所以P==Fv，根据P=Fv可得：F=，则物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F===360N；（3）当的体积露出水面时，绳子的拉力由360N增大到520N，拉力增大了160N，即物体的体积浸入水中时受到的浮力为160N，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，物体在液体中所受的浮力大小与排开液体的体积成正比，故物体的体积浸入水中时受到的浮力是浸没时受到浮力的，所以物体浸没在水中时所受的浮力F浮==200N；（4）由F浮=ρ液gV排得：V排=，所以物体浸没在水中时排开水的体积：V排===0.02m3，因为物体浸没在水中，所以V物=V排=0.02m3，物体的重力：G=F浮+F拉=200N+360N=560N，则物体的质量：m===56kg，物体的密度：ρ===2.8×103kg/m3．10．（2011•赤峰）如图所示，一卡车车厢底板距地面1.5m高，小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面．他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱由B处推到A处，已知木箱重为1000N．（1）把木箱由B处推动A处，用了30s时间，求木箱的运动速度．（2）小明推木箱做了多少功？（3）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）解：（1）V===0.1m/s；（2）W=FS=600N×3m=1800J；（3）W有=Gh=1000N×1.5m=1500J；η=×100%=×100%=83.3%；11．（2011•衢州）2011年3月11日，日本发生9.0级地震，地震引发海啸．受此影响，福岛第一核电站发生爆炸，多个反应堆机组起火．3月19日中国某企业向日本捐赠了一台62米臂长的泵车，该泵车主要参与核电站反应堆的注水降温工作．请完成下列问题：（1）这台泵车从长沙启运，经过25小时、1200千米的长途运输送达上海，再海运到日本．求运送这台泵车从长沙到上海的平均速度是多少千米/时？（2）这台泵车在1小时内将180吨水注入到核反应堆机组内，假设注水高度为50米，求该泵车需对这些水做功多少？v===48km/h；解：（1）泵车从长沙到上海的平均速度（2）水的重力G=mg=103kg×180×10N/kg=1.8×106N；W=Fs=Gh=1.8×106N×50m=9×107J．答：（1）运送这台泵车从长沙到上海的平均速度是48km/h；（2）该泵车需对这些水做功9×107J．12．（2009•广安）在工地上，赵师傅用如图所示的滑轮组，将600N的木箱从地面匀速提升到6m高的地方，所用时间为60s，整个过程中滑轮组的机械效率是80%，不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子重量．求：（1）木箱匀速土升的速度是多少？（2）整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是多少？（3）动滑轮的重量是多大？解：（1）木箱上升的