2024年浙江省科学中考三轮复习:速度密度压强类(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

2024年浙江省科学中考三轮复习:速度密度压强类(含解析)

资源简介

浙江省中考考察最多的题型—速度密度压强类
解答排名第2
考过的市:11个市都考过(近7年)
合计次数:近7年合计考察44次
1. 某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示,氦气球内充满氦气,下端连接吊篮,在吊篮底端有一根缆绳,通过缆绳来控制氦气球的升降。氮气球的体积为(不计球壁的厚度),,,g取。求:
(1)氦气球内氦气的质量是多少?
(2)氦气球在缆绳控制下,匀速竖直上升,用时,则氦气球上升的速度是多少?
(3)氦气球(含氮气)连同吊篮等配件的总重为,现有总质量为的乘客,乘坐氦气球匀速竖直升空,缆绳处于竖直状态,此时缆绳对吊篮的拉力为多大?(不计吊篮及乘客在空气中的浮力,不计空气阻力)
1.【答案】(1)1080kg;(2)0.5m/s;(3)2×104N
【解析】
【详解】解:(1)氦气球内氦气的质量
(2)氦气球上升的速度
(3)氦气球受到的浮力
氦气球(含氮气)连同吊篮等配件及乘客的总重力
不计吊篮及乘客在空气中的浮力,不计空气阻力,此时缆绳对吊篮的拉力为
答:(1)氦气球内氦气的质量是1080kg;
(2)氦气球在缆绳控制下,匀速竖直上升,用时,则氦气球上升的速度是0.5m/s;
(3)氦气球(含氮气)连同吊篮等配件的总重为,现有总质量为的乘客,乘坐氦气球匀速竖直升空,缆绳处于竖直状态,此时缆绳对吊篮的拉力为2×104N。
2. 我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如图);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时,若速度为2千米/时,拖运距离为3千米,需要__________小时;
(2)图中,当往水箱中注水的质量为6×104千克时,管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为3.06×103米3,则注水前管段与水箱的总质量为多少千克;________(海水密度取1.0×103千克/米3)
(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关?__________
2.【答案】 ①. 1.5 ②. 3×106千克 ③. 海水密度、海底深度、隔墙面积
【解析】
【详解】(1)[1]根据可得,拖运管段所用的时间为
(2)[2]根据阿基米德原理可得,沉管所受的浮力为
沉管匀速下沉,根据二力平衡可得,注水后的沉管总重力为
则注水前管段与水箱总质量为
(3)[3]由于物体在海水中受到的压力与其所受的压强的关系为,又因为物体在海水中受到的海水压强为p=ρ海水gh,则管段隔墙下沉到海底时受到的压力大小与海水密度、海底深度、隔墙面积等有关。
3.小科发现中性笔的笔帽上有小孔,为了解小孔作用,小科查阅资料:儿童不小心将笔帽吸人引发窒息,这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞因此被称为“救命孔”。
(1)若不小心吸人笔帽,人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全,人体与外界通气量要达到1.36×10—4m3/s,则通气孔的面积至少为 mm2。
(2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸人气管,此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3x104Pa,笔帽的横截面积约为0.85cm2,医生至少需要 N的力才能将笔帽取出。 (计算结果精确到0.1N)
(3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是:急救者从背后环抱患者,用力向患者上腹部施压,从而排出异物被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是:一定质量的气体体积 时,压强增大。
3. (1) 6.8 (3分) (2) 1.1 (2分) (3) 减小(2分)
4. 在北京冬奥会上,中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。
(1)滑雪板底做得越宽大,对雪地的压强___________;
(2)若滑雪板与雪地总接触面积为0.4m2,苏谢鸣和滑雪板的总质量为72千克,当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时,对雪地的压强为多大?___________
(3)图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹,AB是飞跃跳台的上升阶段,BC是下落阶段,请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图,(v0为A点的速度,不计空气阻力)___________
4.【答案】 ①. 越小 ②. 1800Pa ③.
【解析】
【详解】(1)[1]滑雪板底做得越宽大,压力一定时,受力面积越大,对雪地的压强越小。
(2)[2]对雪地的压力
F=G=mg=72kg×10N/kg=720N
对雪地的压强
(3)[3]不计空气阻力,空中运动过程中,机械能守恒,上升阶段:动能转化为重力势能,动能减小,速度减小;到达最高点B点时,速度最小,但不为零;下落阶段:重力势能转化为动能,动能增大,速度增大,由于C点的高度低于A点的高度,C点的重力势能小于A点的重力势能,C点的动能大于A点的动能,C点的速度会大于v0,如图所示:
5.甬舟铁路建成后将结束我市未通铁路的历史。2023 年 4 月,甬舟铁路金塘海底隧道正式开工,是世界上最长的海底高铁隧道(如图)。
目前从大桥通行两地约半小时,海底隧道建成后,全长约 16 千米,若按 200 千米/小时的速度,通过隧道只需花多少时间?
海底隧道建设时需考虑海水压力的影响,据测算该隧道受到水的最大压强约为帕,则隧道1m2
需要承受水产生的最大压力为多少牛?
5.【答案】(1)0.08 小时;(2)N
【解析】
【详解】解:(1)全长约 16 千米,若按 200 千米/小时的速度,通过隧道只需花的时间
(2)隧道受到水的最大压强约为帕,则隧道 1m2 需要承受水产生的最大压力
答:(1)通过隧道只需花 0.08 小时;
(2)隧道 1m2 需要承受水产生的最大压力为N。
6. 电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车,其部分参数如下表所示。
名称:电动微单车 包装尺寸: 纯电续航距离: 最高时速:
(1)装有电动微单车的包装箱总质量为20千克,平放在水平地面上时对地面的最小压强是___________ ;
(2)如图是某同学使用扳手组装电动微单车时的简化俯视图,其中O是支点,A是动力作用点,B是阻力作用点,此时扳手相当于___________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;
(3)一定条件下,电动微单车充满电后,能以最高时速匀速行驶0.8小时,共行驶了___________千米。
6.【答案】 ①. 250帕 ②. 省力 ③. 20
【解析】
【详解】(1)[1]电动微单车的包装箱总质量为20千克,则总重力
则车对地面的压力
由表中数据可知,与地面的接触面积
在水平地面上时对地面的最小压强
(2)[2]由图可知,支点O距离动力F1大于支点O距离阻力F2,即动力臂大于阻力臂,所以扳手相当于省力杠杆。
(3)[3]由表中数据可知,最高速度为25km/h,匀速行驶0.8小时,则行驶距离
7. 我国设计生产的无人机世界领先,具有高效、轻巧、功率大等特点,广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机,主要用于播种、施肥、打药等,铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量
药箱额定容量
作业速度
完成下列问题:
(1)这款无人机以的作业速度共水平飞行,需要多少小时
(2)这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面,对地面的压强约,无人机与地面的总接触面积约为多少平方米
(3)若这款无人机以最大起飞质量、速度竖直向上匀速飞行,不计空气阻力,则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦
7.【答案】(1)0.2h;(2)0.08m2;(3)672W
【解析】
【详解】解:(1)无人机的速度为
水平飞行3.6km,所需要的时间为
(2)无人机对地面的压力为
则受力面积为
(3)因为无人机匀速飞行,处于平衡状态,受平衡力,向上升起的力等于其重力为
则无人机的功率为
答:(1)这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km,需要;
(2)无人机与地面的总接触面积约为;
(3)无人机的功率至少是。
8. 2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现中国航天历史性的突破。
(1)虽然火星大气稀薄,着陆组合体冲入火星大气层后,5千米/秒级别的速度依然导致大气冲击和摩擦产生了巨大的震动和热量,足以熔化大部分金属。通过隔热装置和多种散热手段,着落组合体的温度依然能保持常温。图甲为着落组合体着落流程的示意,则隔热装置应安装在___________(选填“A”或“B”)处。
(2)当着陆组合体的速度骤降到数百米/秒,巨大的降落伞在火星上空约10千米的高度打开,当速度降低到100米/秒以内,降落伞“功成身退”,着陆组合体依靠底部强大的反冲火箭工作进一步减速,随着速度进一步降低,着陆组合体进悬停避障状态。若着陆组合体悬停时(如图乙所示),反冲火箭喷气的方向为___________。
(3)陆组合体总着陆时间只有9分钟左右,也被叫做“恐怖9分钟”这是因为火星距离地球太遥远(5.5×1010米~4×1011米),如果着陆组合体通过电磁波信号与地面控制中心通信,信号来回至少需要几分钟___________?(电磁波在真空中传播速度为3×108米/秒)
8.【答案】 ①. B ②. 竖直向下 ③. 6.1min
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]图甲为着落组合体着落流程的示意图,着落组合体B处和大气压摩擦,产生热量,所以隔热装置应安装在B处。
(2)[2]着陆组合体悬停时,需要一个向上的力和火星的引力平衡,反冲火箭喷气的方向为竖直向下,由力的作用相互性受到向上的力。
(3)[3]根据速度公式可得需要的时间
9. 2023年广交会上展出的可骑行电动行李箱,受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上(如图),以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒,骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
(1)测试者在20秒内骑行的路程为___________米;
(2)求测试者坐在电动行李箱上时,行李箱对水平地面的压强;___________
(3)求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。___________
9.【答案】 ①. 60 ②. 2×105Pa ③. 72W
【解析】
【详解】(1)[1]根据可得,测试者在20秒内骑行的路程为
(2)[2]测试者坐在电动行李箱上时,总重力为
在水平地面上,行李箱对水平地面的压力等于总重力,即
根据可得,行李箱对水平地面的压强为
(3)[3]由于骑行时行李箱所受阻力是总重的0.04倍,故行李箱受到的阻力为
根据
可得,测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率为
10.2022年10月31日,我国组建完成的“天宫”空间站,是当今世界上第二个在轨实验室。航天员可乘坐飞船往返地球和空间站,开展科学实验。
(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出_______性。
(2)神舟飞船返回舱结构呈钟形,稳定性好。返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行,与大气剧烈摩擦,舱外产生1500℃的高温和烈焰,迎着大气层的一侧更是比背着大气层的一侧产生更多的热量,通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱_______,从而避免舱体受损。
(3)返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,这个过程中返回舱受到的阻力_______重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回舱的总质量为8000kg,与水平地面的接触面积为5m2, 求此时返回舱对地面的压强。( )
【答案】 ①. 向地 ②. 受热均匀 ③. 大于 ④. 16000Pa
【解析】
【详解】(1)[1]在空间站生长的水稻,在微重力环境中,由于没有受到竖直向下的重力,它不会像在地球上生长那样表现出向地性,所以会呈现“生长方向杂乱”的现象。
(2)[2]由于返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行与大气剧烈摩擦,舱外产生1500°C的高温和烈焰,迎着大气层的一侧比背着大气层的一侧产生更多的热量,所以自转有利于返回舱受热均匀,从而避免一侧产生热量过多,温度过高,舱体受损。
(3)[3]返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,所受力的合力方向向上,这说明返回舱和降落伞受到的阻力大于返回舱和降落伞受到的总重力,。
(4)[4]返回舱对地面的压力等于返回的重力
返回舱对地面的压强为浙江省中考考察最多的题型—速度密度压强类
解答排名第2
考过的市:11个市都考过(近7年)
合计次数:近7年合计考察44次
1. 某景区有乘氦气球升空的观光项目。如图所示,氦气球内充满氦气,下端连接吊篮,在吊篮底端有一根缆绳,通过缆绳来控制氦气球的升降。氮气球的体积为(不计球壁的厚度),,,g取。求:
(1)氦气球内氦气的质量是多少?
(2)氦气球在缆绳控制下,匀速竖直上升,用时,则氦气球上升的速度是多少?
(3)氦气球(含氮气)连同吊篮等配件的总重为,现有总质量为的乘客,乘坐氦气球匀速竖直升空,缆绳处于竖直状态,此时缆绳对吊篮的拉力为多大?(不计吊篮及乘客在空气中的浮力,不计空气阻力)
2. 我国某地使用“沉管法”建跨海隧道:用钢筋水泥等材料浇筑若干个中空管段,用隔墙封闭两端并使其漂浮在水中;用拖船牵引至指定位置,向管段中的水箱注水使其下沉(如图);对下沉的多个管段进行依次连接,拆除隔墙形成隧道。
(1)拖运管段时,若速度为2千米/时,拖运距离为3千米,需要__________小时;
(2)图中,当往水箱中注水的质量为6×104千克时,管段刚好能够在水下匀速缓慢下沉。若管段排开水的体积为3.06×103米3,则注水前管段与水箱的总质量为多少千克;________(海水密度取1.0×103千克/米3)
(3)管段隔墙设计需要考虑其下沉到海底时受到的压力大小。这一压力的大小与哪些因素有关?__________
3.小科发现中性笔的笔帽上有小孔,为了解小孔作用,小科查阅资料:儿童不小心将笔帽吸人引发窒息,这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞因此被称为“救命孔”。
(1)若不小心吸人笔帽,人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全,人体与外界通气量要达到1.36×10—4m3/s,则通气孔的面积至少为 mm2。
(2)若不小心将没有通气孔的笔帽吸人气管,此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3x104Pa,笔帽的横截面积约为0.85cm2,医生至少需要 N的力才能将笔帽取出。 (计算结果精确到0.1N)
(3)医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是:急救者从背后环抱患者,用力向患者上腹部施压,从而排出异物被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理是:一定质量的气体体积 时,压强增大。
4. 在北京冬奥会上,中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。
(1)滑雪板底做得越宽大,对雪地的压强___________;
(2)若滑雪板与雪地总接触面积为0.4m2,苏谢鸣和滑雪板的总质量为72千克,当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时,对雪地的压强为多大?___________
(3)图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹,AB是飞跃跳台的上升阶段,BC是下落阶段,请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图,(v0为A点的速度,不计空气阻力)___________
5.甬舟铁路建成后将结束我市未通铁路的历史。2023 年 4 月,甬舟铁路金塘海底隧道正式开工,是世界上最长的海底高铁隧道(如图)。
目前从大桥通行两地约半小时,海底隧道建成后,全长约 16 千米,若按 200 千米/小时的速度,通过隧道只需花多少时间?
海底隧道建设时需考虑海水压力的影响,据测算该隧道受到水的最大压强约为帕,则隧道1m2
需要承受水产生的最大压力为多少牛?
6. 电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车,其部分参数如下表所示。
名称:电动微单车 包装尺寸: 纯电续航距离: 最高时速:
(1)装有电动微单车的包装箱总质量为20千克,平放在水平地面上时对地面的最小压强是___________ ;
(2)如图是某同学使用扳手组装电动微单车时的简化俯视图,其中O是支点,A是动力作用点,B是阻力作用点,此时扳手相当于___________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;
(3)一定条件下,电动微单车充满电后,能以最高时速匀速行驶0.8小时,共行驶了___________千米。
7. 我国设计生产的无人机世界领先,具有高效、轻巧、功率大等特点,广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机,主要用于播种、施肥、打药等,铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量
药箱额定容量
作业速度
完成下列问题:
(1)这款无人机以的作业速度共水平飞行,需要多少小时
(2)这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面,对地面的压强约,无人机与地面的总接触面积约为多少平方米
(3)若这款无人机以最大起飞质量、速度竖直向上匀速飞行,不计空气阻力,则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦
8. 2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现中国航天历史性的突破。
(1)虽然火星大气稀薄,着陆组合体冲入火星大气层后,5千米/秒级别的速度依然导致大气冲击和摩擦产生了巨大的震动和热量,足以熔化大部分金属。通过隔热装置和多种散热手段,着落组合体的温度依然能保持常温。图甲为着落组合体着落流程的示意,则隔热装置应安装在___________(选填“A”或“B”)处。
(2)当着陆组合体的速度骤降到数百米/秒,巨大的降落伞在火星上空约10千米的高度打开,当速度降低到100米/秒以内,降落伞“功成身退”,着陆组合体依靠底部强大的反冲火箭工作进一步减速,随着速度进一步降低,着陆组合体进悬停避障状态。若着陆组合体悬停时(如图乙所示),反冲火箭喷气的方向为___________。
(3)陆组合体总着陆时间只有9分钟左右,也被叫做“恐怖9分钟”这是因为火星距离地球太遥远(5.5×1010米~4×1011米),如果着陆组合体通过电磁波信号与地面控制中心通信,信号来回至少需要几分钟___________?(电磁波在真空中传播速度为3×108米/秒)
9. 2023年广交会上展出的可骑行电动行李箱,受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上(如图),以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒,骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
(1)测试者在20秒内骑行的路程为___________米;
(2)求测试者坐在电动行李箱上时,行李箱对水平地面的压强;___________
(3)求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。___________
10.2022年10月31日,我国组建完成的“天宫”空间站,是当今世界上第二个在轨实验室。航天员可乘坐飞船往返地球和空间站,开展科学实验。
(1)在空间站生长的水稻,呈现“生长方向杂乱”的现象,其原因是在微重力环境中,它不会像在地球上生长那样表现出_______性。
(2)神舟飞船返回舱结构呈钟形,稳定性好。返回舱返回地球时以倾斜的姿态飞行,与大气剧烈摩擦,舱外产生1500℃的高温和烈焰,迎着大气层的一侧更是比背着大气层的一侧产生更多的热量,通过调姿发动机自动调整,使返回舱自转起来。自转有利于返回舱_______,从而避免舱体受损。
(3)返回舱降落时,使用降落伞让返回舱不断减速,这个过程中返回舱受到的阻力_______重力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)已知返回舱的总质量为8000kg,与水平地面的接触面积为5m2, 求此时返回舱对地面的压强。( )

展开更多......

收起↑

资源列表