中考物理专题复习 专项突破集训三 交通工具类计算题

中考物理专题复习 专项突破集训三 交通工具类计算题

专项突破集训三　交通工具类计算题)‎ 典例剖析 例. (2016潍坊24题)(4分)(改编)电动汽车是正在大力推广的新型交通工具，它具有节能、环保的特点．如图，是一辆停放在水平地面上的电动汽车，质量为1.6×103 kg，每个轮胎和地面的接触面为2×10－3 m2, g取10 N/kg. 求：‎ ‎(1)车对地面的压力；‎ 例题图 ‎(2)车对地面的压强．‎ ‎(3)由于受路面和天气等因素的影响，其受到的阻力在车重的6%～12%之间，当汽车以90 km/h的速度匀速行驶过程中，汽车牵引力的最大功率为多少？‎ ‎(4)汽车在牵引力的最大功率下运动30 min所做的功，相当于完全燃烧多少kg的汽油所放出的热量？(q＝4.5×107 J/kg)‎ ‎(5)该电动汽车配备的为100 kW·h的锂电池，该汽车充满电后以90 km/h的速度匀速行驶，最多能行驶多长时间？‎ ‎(6)该汽车上午11∶30驶入某高速路段入口，下午1∶30驶出高速路段出口，总共行驶240 km，高度公路限速120 km/h，期间进过隧道和桥梁限速80 km/h.汽车的全程平均速度？汽车有没有超速？‎ 针对训练 ‎(时间：40分钟　满分：61分)‎ ‎1. (2016南宁28题)(6分)2016年6月28日，备受关注的南宁地铁1号线东段将进入试运行阶段．若南湖站到金湖广场站的路程为380 m，地铁1号线专用列车从南湖站到金湖广场站的运行时间约为40 s，列车的牵引力约为2×104 N．求这段路程中：‎ ‎(1)列车行驶的平均速度；‎ ‎(2)列车牵引力所做的功．‎ ‎2. (2016连云港22题)(9分)由连云港市市政府主导，某集团投资建设的公共自行车项目，通过相关部门的宣传，“绿色出行，低碳生活”的理念深入人心．经过一段时间的运行，公共自行车已经真正融入到港城人民的生活中．一位市民骑着自行车在平直的水平路面上以5 m/s的速度匀速行驶，已知该市民质量为60 kg，自行车质量为10 kg，前后轮胎和地面总接触面积为2×10－3 m2.假定骑行过程中人和车受到的阻力恒为15 N，在该市民骑行过程中，求：(g＝10 N/kg)‎ ‎(1)自行车对水平路面的压力；‎ ‎(2)自行车对水平路面的压强；‎ ‎(3)该市民做功的功率．‎ ‎3. (2016泰州42题)(6分)近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶．下表为某型号独轮电动平衡车的部分数据，则：‎ 第3题图 ‎　　　‎ 质量 ‎10 kg 轮胎与地面接触面积 ‎30 cm2‎ 最大速度 ‎16 km/h 充满电行程 ‎24 km ‎(1)该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？‎ ‎(2)质量为50 kg的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶，若所受阻力为总重力的0.2倍，此时该车受到的牵引力是多大(g取10 N/kg)?‎ ‎(3)质量为50 kg的人驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大？‎ ‎4. (2016福州23题)(9分)为提高车辆通行量，福州交警在市区一些道路某些时段推广“绿波通行”，即车辆在绿波路段以如图所示的50 km/h～55 km/h范围内行驶，一路绿灯．在绿波时段，质量是1.2×103 kg的汽车，经过绿波路段上相距2.7×103 m的两个路口，用时180 s．问：‎ ‎(1)汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？‎ ‎(2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3 000 N不变，则汽车的输出功率是多少？‎ ‎(3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m2，汽车静止时对水平地面的压强是多少(g取10 N/kg)?‎ 第4题图 ‎5. (2016苏州26题)(6分)据苏州日报报道，张家港近日启动了新能源汽车充电站、充电桩在规划编制，第一批新能源汽车充电桩在港城建成投运．若每个充电桩对新能源小汽车的充电功率为7 000 W，充电1 h可使质量为1 t、额定输出功率12 kW的新能源小汽车匀速直线行驶36 km.设汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06倍，g取10 N/kg.‎ ‎(1)小汽车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总面积为0.08 m2，汽车对地面的压强多大？‎ ‎(2)该小汽车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大？‎ ‎(3)该小汽车将电能转化为机械能的效率多大(结果保留一位小数)?‎ ‎6. (2016大庆18题)(7分)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v－t图像如下，在第10 s时速度达到20 m/s，通过的路程为120 m.‎ 求：(1)在0～10 s内汽车的平均速度．‎ ‎(2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4 000 N，那么在0～10 s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳．‎ ‎(3)若发动机的转化效率为80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功(已知汽油的热值大约为5×107 J/kg)．‎ 第6题图 ‎7. (2016武汉27题)(10分)如图甲是中国自主研制的首列永磁动力单轨列车．其亮点是列车可以小角度转弯，安装有高压细水雾灭火系统和制动发电装置．‎ ‎(1)当列车转弯时，水平轮胎发生形变，起到导向和稳定作用．如图乙是轮胎与接触面的平面图，请在图乙中画出轮胎对接触面压力的示意图．‎ ‎(2)当高压细水雾系统中水枪工作时，水对喷孔的压强p＝10 MPa，水雾喷出的速度v≥10 m/s，若喷孔的总面积S＝5×10－5 m2，则水枪的功率至少为多少瓦？(不计大气压强)‎ ‎(3)列车制动减速的过程中，机械能转化为电能和内能．当列车在平直轨道上制动减速时，电能W1与内能W2之比为9∶16，如图丙是机械能的变化量ΔW与速度变化量Δv的关系图像，若列车从72 km/h开始减速，转化的电能可供总功率为1 000 W的照明灯正常发光1 h，则列车的速度将会减小到多少千米/时？‎ 甲 ‎　　　‎ 第7题图 ‎8. (2016贵阳29题)(8分)小强一家驾车郊游，车行至一个水平弯道处，坐在副驾驶座位上的小强不由自主靠向车门，并与车门产生挤压，如图甲所示．‎ 小强问爸爸：我向外靠是因为惯性所致，但我和车门挤压时，显然车门对我有一个反向的作用力，这个力有什么作用吗？爸爸解释道：刚才我们在弯道上的运动是圆周运动，而做圆周运动的物体，需要有指向圆心的力维持物体做这种运动，这种力叫向心力．小强恍然：那刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！‎ 小强进一步查阅资料得知：如图乙所示，若一个质量为m的物体，沿半径为r的圆弧做圆周运动，其运动的速度为v(即单位时间内物体通过的圆弧长)，那么物体所需向心力的大小为F向＝m.‎ 第8题图 ‎(1)他们在弯道处的行驶速度为54 km/h，合________m/s.‎ ‎(2)小强的质量m＝45 kg，弯道处的圆弧半径r＝45 m，行驶速度v＝15 m/s，求在转弯过程中他所需向心力的大小．‎ ‎(3)你认为小强当时说的“刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！”这句话对吗？为什么？‎ ‎(4)已知在不考虑其他外界因素影响的情况下，汽车在水平弯道上行驶时，所需向心力仅由地面对它的摩擦力提供，那么，‎ 不同质量的车辆在同一弯道处的限速是否相同？请推导说明．(设：此时车辆受到的最大摩擦力与它对地面的压力成正比)‎