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(共25张PPT)
题型四　综合题
一、力学综合题
　简单运动类(2024年重庆、福建等省市考查)
类型
1
1. (2024重庆A卷)为推动成渝双城经济圈建设，重庆金凤隧道主城区段于
2024年4月28日正式通车.隧道全长约6 km，设计最高时速60 km/h.(不计
车身长度)求：
(1)汽车通过隧道至少需要的时间；

(2)若一辆功率为100 kW的货车匀速通过该隧道用时8 min，货车的牵引力
是多大？


1. (2024重庆A卷)为推动成渝双城经济圈建设，重庆金凤隧道主城区段于
2024年4月28日正式通车.隧道全长约6 km，设计最高时速60 km/h.(不计
车身长度)求：
2. (2024福建)无人机总质量为2 kg，静止时与地面接触的总面积为
1.0×10－3 m2.某次航拍中，无人机匀速竖直上升60 m，升力做功为
1 800 J，求无人机(g取10 N/kg)：
(1)受到的重力.
解：(1)无人机的重力G＝mg＝2 kg×10 N/kg＝20 N
(2)静止在水平地面上时，对地面的压强.
(2)无人机静止在水平地面上时对地面的压力
F＝G＝20 N

(3)匀速上升时受到的阻力.
(3)由W＝Fs可得，无人机匀速上升时的升力
无人机匀速竖直上升时F升＝G＋f
无人机受到的阻力f＝F升－G＝30 N－20 N＝10 N

2. (2024福建)无人机总质量为2 kg，静止时与地面接触的总面积为
1.0×10－3 m2.某次航拍中，无人机匀速竖直上升60 m，升力做功为
1 800 J，求无人机(g取10 N/kg)：
3. 学校开展的一次“考察探究”活动中，九年级一班的学生们进入了一个生产车间，一小组对叉车的工作进行了调查，在货物转运的过程中，工人需要使用如图所示的电动叉车.现有六箱货物(满载)需要摞起来摆放，工人在工作前，被告知包装箱底部最大能承受的压强为15 000 Pa，货物是边长为0.4 m的正方体，每箱货物(满载)质量为50 kg，g取10 N/kg，求：
第3题图
(1)电动叉车把第二箱货物从地面抬起到与第一箱货
物顶部等高的位置用时2 s，货物被抬起的平均速度；

3. 学校开展的一次“考察探究”活动中，九年级一班的学生们进入了一个生产车间，一小组对叉车的工作进行了调查，在货物转运的过程中，工人需要使用如图所示的电动叉车.现有六箱货物(满载)需要摞起来摆放，工人在工作前，被告知包装箱底部最大能承受的压强为15 000 Pa，货物是边长为0.4 m的正方体，每箱货物(满载)质量为50 kg，g取10 N/kg，求：
第3题图
(2)叉车把第二箱货物从地面抬起到与第一箱货物顶
部等高的位置的过程中，叉车克服货物重力做功的
功率；
(2)一箱货物的重力G＝mg＝50 kg×10 N/kg＝500 N
货物被抬起时，叉车克服货物重力做的功
W＝Gh＝500 N×0.4 m＝200 J
叉车克服货物重力做功的功率

第3题图
3. 学校开展的一次“考察探究”活动中，九年级一班的学生们进入了一个生产车间，一小组对叉车的工作进行了调查，在货物转运的过程中，工人需要使用如图所示的电动叉车.现有六箱货物(满载)需要摞起来摆放，工人在工作前，被告知包装箱底部最大能承受的压强为15 000 Pa，货物是边长为0.4 m的正方体，每箱货物(满载)质量为50 kg，g取10 N/kg，求：
第3题图
(3) 同学小明在听车间师傅讲解叉车的安全使用规范时提到货物不能堆得太高，防止货物被压坏，请你计算在保证安全的情况下摞起货物的最高高度.
(3)由于包装箱底部能承受的最大压强为15 000 Pa，最下方包装箱底部的
受力面积S＝0.4 m×0.4 m＝0.16 m2
Fmax＝pmaxS＝15 000 Pa×0.16 m2＝2 400 N


故在保证安全的情况下最多可以摞起4箱货物，此时
摞起货物的高度h'＝0.4 m×4＝1.6 m
第3题图
　浮力、压强类[2024.22、2020.22(2)、2018.33]
类型
2
4. (2024赤峰)大国重器“奋斗者”号，在一次深潜作业中，成功从万米海
底取回水下取样器，堪称“海底捞针”.请回答(海水密度近似取
1×103 kg/m3，g取10 N/kg)：
(1)①深潜器在一万米深处受到海水的压强是多少？
解：(1)①深潜器在一万米深处受到海水的压强p＝ρ海水gh＝1×103kg/m3×
10 N/kg×10 000 m＝1×108 Pa
②若其载人舱舱盖面积为0.3 m2，此深度它受到海水的压力是多少？
②此深度舱盖受到海水的压力F＝pS＝1×108 Pa×0.3 m2＝3×107 N
4. (2024赤峰)大国重器“奋斗者”号，在一次深潜作业中，成功从万米海
底取回水下取样器，堪称“海底捞针”.请回答(海水密度近似取
1×103 kg/m3，g取10 N/kg)：
(2)在海水的高压下，深潜器上浮或下潜的原理与潜水艇不同，它通过电
磁铁吸附大铁块及控制容器内铁砂数量实现下潜，若某次控制其总质量为
20 t时恰好能悬停于某一深度作业.
①求此时它受的浮力；
(2)①深潜器的质量m＝20 t＝2×104 kg
深潜器悬浮时所受浮力等于重力，则
F浮＝G物＝mg＝2×104 kg×10 N/kg＝2×105 N
②“奋斗者”号需要上浮时，可通过什么方式使电磁铁抛掉吸附的铁块？
4. (2024赤峰)大国重器“奋斗者”号，在一次深潜作业中，成功从万米海
底取回水下取样器，堪称“海底捞针”.请回答(海水密度近似取
1×103 kg/m3，g取10 N/kg)：
②可以通过直接切断电流的方式，使电磁铁失去磁性，抛掉吸附的铁块，
改变自身重力，使重力小于浮力实现上浮
5. (2024深圳)“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储
卸型装置，“海葵一号”漂浮在大海上工作，从空中俯瞰像一朵绽放的葵
花.某同学查阅资料得知：“海葵一号”的质量是3.7×107 kg，满载时排
开海水的质量是1.0×108 kg(g取10 N/kg，海水的密度为1.0×103 kg/m3).
根据已知信息求：
第5题图
(1)“海葵一号”满载时受到的浮力.
解：(1)“海葵一号”满载时排开海水的质量是1.0×108 kg，
根据阿基米德原理可知，“海葵一号”满载时受到的浮力
F浮＝G排＝m排g＝1.0×108 kg×10 N/kg＝1.0×109 N
(2)“海葵一号”一次最多能储存石油的质量.
(2)分析受力情况可知，“海葵一号”一次最多能储存石油的重力
G石油＝F浮－G船＝1.0×109 N－3.7×107 kg×10 N/kg＝6.3×108 N

5. (2024深圳)“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储
卸型装置，“海葵一号”漂浮在大海上工作，从空中俯瞰像一朵绽放的葵
花.某同学查阅资料得知：“海葵一号”的质量是3.7×107 kg，满载时排
开海水的质量是1.0×108 kg(g取10 N/kg，海水的密度为
1.0×103 kg/m3).根据已知信息求：
第5题图
5. (2024深圳)“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储
卸型装置，“海葵一号”漂浮在大海上工作，从空中俯瞰像一朵绽放的葵
花.某同学查阅资料得知：“海葵一号”的质量是3.7×107 kg，满载时排
开海水的质量是1.0×108 kg(g取10 N/kg，海水的密度为1.0×103 kg/m3).
根据已知信息求：
第5题图
(3)当一架3×104 N的直升机停放在“海葵一号”的水平停
机坪上时，直升机与停机坪接触的面积是0.06 m2，请求出
直升机对停机坪的压强.
(3)直升机停放时对停机坪的压力F＝3×104 N，停机坪的受力面积
S＝0.06 m2

第5题图
　简单机械类(2019.33、2016.33、2015.33)
类型
3
6. (2024扬州)如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400 N的窗玻璃，所
用的竖直拉力为250 N，窗玻璃上升的高度为10 m，用时50 s.求：
第6题图
(1)所做的有用功W有.
解：(1)利用动滑轮提升窗玻璃，做的有用功
W有用＝Gh＝400 N×10 m＝4 000 J
6. (2024扬州)如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400 N的窗玻璃，所
用的竖直拉力为250 N，窗玻璃上升的高度为10 m，用时50 s.求：
第6题图
(2)工人所用拉力的功率P.
(2)动滑轮绳端移动的距离s＝nh＝2×10 m＝20 m
则拉力做的总功W总＝Fs＝250 N×20 m＝5 000 J

(3)动滑轮的机械效率η.
(3)动滑轮的机械效率

6. (2024扬州)如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400 N的窗玻璃，所
用的竖直拉力为250 N，窗玻璃上升的高度为10 m，用时50 s.求：
第6题图
7. 位于陕西省西安市的骊山索道是具有先进科技水平的空中旅游缆车，为游客提供了便利，如图所示.已知索道全长约1 560 m，高度差约245 m，电动机8 min就可以将游客从华清池西后门送到山上观景，该索道单向最大运客量为1 200人/小时，索道以该状态运行时的效率约为40%(人的平均体重取50 kg，g取10 N/kg).
第7题图
(1)人坐缆车上山过程中看到脚下的大山远离自己而去，
这是以 为参照物，缆车匀速上升过程
中人的动能 (选填“变大”“变小”或“不
变”).
自己(或车厢)
不变
(2)缆车单程运行的平均速度为多少？

7. 位于陕西省西安市的骊山索道是具有先进科技水平的空中旅游缆车，为游客提供了便利，如图所示.已知索道全长约1 560 m，高度差约245 m，电动机8 min就可以将游客从华清池西后门送到山上观景，该索道单向最大运客量为1 200人/小时，索道以该状态运行时的效率约为40%(人的平均体重取50 kg，g取10 N/kg).
第7题图
7. 位于陕西省西安市的骊山索道是具有先进科技水平的空中旅游缆车，为游客提供了便利，如图所示.已知索道全长约1 560 m，高度差约245 m，电动机8 min就可以将游客从华清池西后门送到山上观景，该索道单向最大运客量为1 200人/小时，索道以该状态运行时的效率约为40%(人的平均体重取50 kg，g取10 N/kg).
第7题图
(3)以最大运客量运行过程中电动机的电功率
为多少kW？(结果保留整数)
(3)缆车以最大运客量工作一小时对游客做的功W有用＝G总h＝1 200mgh
＝1 200×50 kg×10 N/kg×245 m＝1.47×108 J
由于运客量最大时，索道的效率约为40%，缆车这一小时消耗的总电能


第7题图
(4)在旅游淡季，索道不能载满游客，则运行效率如何变化？说出你
的理由.
(4)运行效率将减小.原因：缆车运行时每个缆车消耗的能量约等于有用功
和克服缆车自身重力所做的额外功之和，因为在旅游淡季，缆车运行时会
存在没有满载的情况，没有满载相比满载的情况下，缆车所做的有用功减
小，额外功几乎不变，故其运行效率会减小.

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