2024年河南一模-力學(xué)綜合

2024年河南一?！W(xué)綜合

一、填空題(★★★)1.防救援機(jī)器人適用于消防隊(duì)員無(wú)法靠近的滅火救援場(chǎng)所，可以在消防救災(zāi)時(shí)深入險(xiǎn)地，快速高效地完成正常人幾乎不可完成的工作。圖甲是一臺(tái)某款消防機(jī)器人，動(dòng)力強(qiáng)勁，靠?jī)筛矌?qū)動(dòng)，可負(fù)重自由運(yùn)動(dòng)進(jìn)行消防救災(zāi)，也可連接高壓水帶并拖動(dòng)至指定位置進(jìn)行噴水救火。這款機(jī)器人自身重力為1750N，在消防救災(zāi)時(shí)最大可負(fù)重2000N。（1）消防救援機(jī)器人履帶很寬是為了______；（2）該消防機(jī)器人以最大負(fù)重狀態(tài)下在水平地面上行駛時(shí)，兩條履帶與地面的接觸面積共為。此時(shí)消防機(jī)器人對(duì)地面的壓強(qiáng)多大______？（3）該消防機(jī)器人在救火時(shí)，連接高壓水帶后每秒最多可將50L的水噴射到30m高的位置，圖乙是該機(jī)器人噴水時(shí)的情景（，）。消防機(jī)器人在連接高壓水帶后救火噴水時(shí)，整體噴水的最大功率至少為多少______？二、綜合題(★★★★)2.一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的立方體木塊，細(xì)線的一端跟木塊底部相連，另一端固定在容器底如圖甲所示（容器高比細(xì)線與木塊邊長(zhǎng)之和大得多），現(xiàn)向容器中慢慢加水，如圖乙所示。用F浮表示木塊受到的浮力，用h表示容器中水的深度。則圖丙可以正確描述F浮隨深度h變化的關(guān)系圖像。（g取10N/kg）（1）當(dāng)F浮=4N時(shí)，木塊處于___________（填“漂浮”、“懸浮”或“下沉”）狀態(tài)；（2）木塊的密度為多少；___________（3）整個(gè)加水過(guò)程中，木塊只受浮力和重力時(shí)，容器中水的深度h變化范圍？___________(★★★)3.宇通汽車是河南制造的驕傲，如圖所示是一款電動(dòng)公交車，它奔跑在鄭州的各個(gè)地點(diǎn)，方便著城市居民的出行。該電動(dòng)公交車的部分信息如表所示。（g取10N/kg）

車身凈重7t車載電源電壓200V最大承載量3t電池容量車輪四個(gè)胎壓2.5標(biāo)壓(1)電動(dòng)公交車的動(dòng)力來(lái)源于電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的工作原理是______；(2)該公交車每個(gè)車輪與地面的接觸面積為，則滿載時(shí)輪胎對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為多少______？(3)滿載的公交車勻速直線行駛時(shí)，所受阻力為總重的0.1倍。車載電池充滿電能讓該電動(dòng)公交車勻速直線行駛60km，則該電動(dòng)公交車動(dòng)力系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為多少______？(★★★)4.如圖所示，一塊重為5N的磁鐵吸在豎直放置的粗糙鋼板上，磁鐵在鋼板上5s勻速向下運(yùn)動(dòng)0.5m，已知鋼板重為200N，磁鐵對(duì)鋼板的壓力為10N，磁鐵與鋼板之間的接觸面積為0.01m2，求：（g取10N/kg）。（1）磁鐵下落速度是___________，磁鐵所受摩擦力為___________；（2）鋼板的質(zhì)量為多少？___________（3）磁鐵對(duì)鋼板的壓強(qiáng)是多少？___________（4）5s內(nèi)，磁鐵克服摩擦力做了多少功___________？克服摩擦力做功的功率大小為多少？___________(★★★)5.植保無(wú)人機(jī)因其操控簡(jiǎn)單，噴灑均勻，省時(shí)高效等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。圖是某型號(hào)雙起落架植保無(wú)人機(jī)，滿載農(nóng)藥后無(wú)人機(jī)和農(nóng)藥總質(zhì)量為50kg，兩個(gè)起落架與地面的總接觸面積為。（g取10N/kg）試問(wèn)：（1）植保無(wú)人機(jī)是通過(guò)______來(lái)實(shí)現(xiàn)遙控的；植保無(wú)人機(jī)旋翼高速旋轉(zhuǎn)，向下推動(dòng)空氣產(chǎn)生向上的升力，說(shuō)明物體間力的作用是______的；植保無(wú)人機(jī)按設(shè)定路線飛行噴灑農(nóng)藥的過(guò)程中，以植保無(wú)人機(jī)為參照物，田地里的麥子是______（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）的；（2）滿載農(nóng)藥的植保無(wú)人機(jī)靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少________？（旋翼未轉(zhuǎn)動(dòng)）（3）噴灑農(nóng)藥前，滿載農(nóng)藥的植保無(wú)人機(jī)先在30s內(nèi)勻速豎直上升60m，此過(guò)程中植保無(wú)人機(jī)克服重力做功的功率是多少_________？三、計(jì)算題(★★★★)6.如圖所示，這是一款集自動(dòng)清掃技術(shù)和人工智能設(shè)計(jì)于一體的地面清掃機(jī)器人，它由微電腦控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航并對(duì)地面進(jìn)行清掃和吸塵，通過(guò)碰撞頭實(shí)現(xiàn)對(duì)前方障礙物的躲避和繞過(guò)可以使所到角落得到清潔。它底部前面有一個(gè)萬(wàn)向輪，左右各自有一個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的行走輪。有風(fēng)機(jī)（吸塵器）由可充電電池供電，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。已知其質(zhì)量為4kg，它與地面的有效接觸面積為。若該機(jī)器人工作時(shí)功率為75W，在10s內(nèi)沿直線勻速清掃的距離為5m。(1)掃地機(jī)器人吸入塵埃和臟物的原理是______，它安裝輪子的作用是減小______。(2)該機(jī)器人靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？（g取10N/kg）______(3)該機(jī)器人在沿直線勻速清掃過(guò)程中受到的阻力為多少？______(★★★)7.2023年12月28日，許昌至信陽(yáng)高速公路、欒川至盧氏高速公路、濮陽(yáng)至湖北陽(yáng)新高速公路黃河特大橋通車，至此，我省高速公路通車總里程達(dá)到8321公里，繼續(xù)保持全國(guó)第一方陣。小明一家開著自家的汽車行駛在新開通的高速公路上，如圖甲所示。（g取10N/kg）（1）汽車在行駛時(shí)，相對(duì)于車內(nèi)的小明它是的。（2）已知小明家汽車的質(zhì)量約為1.5t，每個(gè)輪胎與地面的接觸面