泰安市2017年中考物理试题（word版，含解析）(7)

则小矿石块的密度为：ρ===ρ水．

故答案为：（1）1.4；（2）①见解析；②

五、计算题

ρ水．

33．如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，工人拉力F的功率为90W，物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J，不计绳重．求： （1）工人拉绳子的速度； （2）滑轮组的机械效率； （3）滑轮组中的动滑轮的重力．

【考点】F4：滑轮（组）的机械效率；69：速度公式及其应用；7!：滑轮组绳子拉力的计算． 【分析】（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据v绳=nv物求出绳端移动的速度； （2）根据P==

=Fv求出滑轮组自由端的拉力F；根据η=

×100%=

×100%=

×100%求出

滑轮组的机械效率；

（3）根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出总功，根据W=Gh求出有用功和克服动滑轮重力所做的额外功，总功减去有用功、减去克服滑轮组的摩擦做的功，就是克服动滑轮重力所做的额外功，利用W轮=G轮h可求动滑轮的重力． 【解答】解：

（1）由图可知，n=3，

绳端移动的速度：v绳=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s， （2）根据P==F=

=

=Fv可得，工人的拉力：

=300N，

滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%；

（3）重物上升的高度：h=vt=0.1m/s×10s=1m， 拉力做的有用功：W有用=Gh=810N×1m=810J， 拉力做的总功：W总=Fs=Fnh=300N×3×1m=900J，

提升动滑轮做的额外功：W轮=W总﹣W有用﹣Wf=900J﹣810J﹣60J=30J， 由W轮=G轮h可得，动滑轮的重： G轮=

=

=30N．

答：（1）工人拉绳子的速度是0.3m/s； （2）滑轮组的机械效率是90%； （3）滑轮组中的动滑轮的重力是30N．

34．随着人们生活水平的提高，小汽车已经逐步进入家庭．某品牌小汽车质量是1600kg，车上载有人和物品质量共为200kg，车轮与地面的总接触面积为2.0×10﹣2m2．若小汽车以输出功率60kW在市区外水平路面上做匀速直线运动，运动速度v1=72km/h；当汽车将要进入市区时，司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小为24kW并保持该功率继续直线行驶，汽车的速度与时间的关系如图所示，设运动过程中汽车所受阻力不变，g取10N/kg．求： （1）该汽车静止时对水平路面的压强． （2）汽车运动过程中受到的阻力； （3）t2时间后汽车运动的速度v2的大小．

【考点】86：压强的大小及其计算；6T：二力平衡条件的应用．

【分析】（1）该汽车静止时对水平路面的压力等于车和物品的总重力，又知受力面积，利用p=可求压强．

（2）根据P==到的阻力；

（3）阻力已经求出，然后根据P=Fv计算t2时间后汽车运动的速度v2的大小．

=Fv求出汽车以v1速度匀速行驶时牵引力的大小，然后根据二力平衡的条件求出受

【解答】解：（1）该汽车静止时对水平路面的压力： F=G总=m总g=（m车+m物）g=×10N/kg=1.8×104N， 对水平路面的压强： p==

（2）因为P==

=9×105Pa； =Fv，

所以，当汽车以v1速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力： F1=

=

=3000N，

因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受到的阻力： F阻=F1=3000N；

（3）当汽车以v2速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力F2=F阻=3000N， 则t2时间后汽车运动的速度： v2=

=

=8m/s．

答：（1）该汽车静止时对水平路面的压强为9×105Pa． （2）汽车运动过程中受到的阻力为3000N； （3）t2时间后汽车运动的速度v2的大小为8m/s．

35．小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6V，R0为定值电阻，指示灯规格均为“6V 3W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示： 电压/V 电流/A … 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 … … 0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 … （1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点 3和4 接通（选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”）．

（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1：4，求定值电阻R0的阻值．

（3）右转指示灯交替闪烁工作15s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是多少？

【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；HS：电路的基本连接方式；J3：电功的计算． 【分析】（1）若让左转、右转指示灯同时工作，应让两灯全部接入电路中；

（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯与R0串联接入电路中，根据功率之比、串联电路的电压规律可以求出R0两端的电压和电流，根据欧姆定律求出电阻；

（3）根据图象分析指示灯和R0的工作时间，利用公式W=Pt和W=UIt求出灯泡消耗的电能；根据W=UIt求出R0消耗的电能．

【解答】解：（1）若让左转、右转指示灯同时工作，应让两灯并联后全部接入电路中，故转向开关应与触点3和4接通；

（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯与R0串联接入电路中，电流相同，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1：4，根据P=UI可知：右转指示灯的功率与定值电阻R0的电压之比为：UL：U0=则：

UL=1.2V，U0=4.8V；

由表格可知，当灯泡两端电压为1.2V时，灯泡的电流为0.12A，由欧姆定律可知R0的阻值为： R0=

=

=40Ω；

：

=PL：P0=1：4，在串联电路中电源电压等于各部分电压之和，U=UL+U0=6V，

（3）由图乙可知，右转指示灯交替闪烁工作15s内，亮、暗发光的时间分别为t1=5s、t2=10s； 消耗的电能分别是： W1=Pt1=3W×5s=15J；

W2=ULIt2=1.2V×0.12A×10s=1.44J；

来源学|科|网Z|X|X|K]

来源学科网ZXXK]灯消耗的总电能为：W=W1+W2=15J+1.44J=16.44J；

灯泡正常发光时，R0不工作，灯泡发光较暗时，R0工作，故15s内R0工作的时间为t=10s， 则R0消耗的电能为：W0=U0It=4.8V×0.12A×10s=5.76J．

答：（1）3和4；（2）定值电阻R0的阻值为40Ω；（3）右转指示灯交替闪烁工作15s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是16.44J和5.76J．