专题八 综合计算题—2020年广东中考物理专项提升复习课件(共34张PPT)

解：（3）当电流表的示数I′=0.6 A时，使用此方法能测出海水的深度最大，
此时电路的总电阻R总′=
=10 Ω，
此时压敏电阻的阻值R2′=R总′-R1=10 Ω-2 Ω=8 Ω，
由图乙可知，压敏电阻受到的压力F′=10×104 N， 此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强
p′=
=5×106 Pa，
海水的最大深度h=
解：(2)消耗的电能W总＝18 kW·h＝18×3.6×106 J ＝6.48×107 J，
电动汽车的效率η＝
×100%
＝
×100%≈88.9%.
答：(2)电动汽车的效率是88.9%.
(3)有一款与它外形、重量均相同的汽油车，在相同路面上以60 km/h的速度行驶80 km， 其效率为25%，需要消耗多少汽油？(q汽油＝4.5×107 J/kg)
（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？
解：（1）充电时输入功率P=UI=220 V×20 A=4 400 W=4.4 kW，
由P= 可知，充满电的时间
t=
=10 h.
答:(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10 h.
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机 械能时能量的损失.
（1）电热丝 R1 的阻值是多少？
解：（1）当温控开关S１闭合时，电路处于加热
状态，R1=
=60.5 Ω.
答:(1)电热丝R1的阻值是为60.5 Ω.
（2）该电饭煲将 2 kg 水从 20 ℃加热到 100 ℃时，水吸收的热量是多少？
解：（2）水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/（kg·℃）×2 kg×（100 ℃-20 ℃）=6.72×105 J.
（1）当电流表示数为 0.2 A 时，求压敏电阻R2的阻值.
解：（1）当电流表示数为0.2 A时，电路的总电阻R总= 压敏电阻R2的阻值R2=R总-R1=30 Ω-2 Ω=28 Ω.
=30 Ω，
答:(1)当电流表示数为0.2 A时,压敏电阻R2的阻值为28 Ω.
（2）当压敏电阻 R2 的阻值为20 Ω时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海 水压强.
（1）若该坦克静止在水平地面上时对地面的压强是6×104 Pa，则履带与地面的接 触面积是多少？
解：(1)坦克静止在水平地面上时，对地面的压力F=G=mg=3×104 kg×10 N/kg=3×105 N， 坦克对地面的压强p= 6×104 Pa，
则履带与地面的接触面积S=
=5 m2.
答:(1)履带与地面的接触面积是5 m2.
(1)低温挡正常工作时的电阻是多少？
解： (1)只闭合S1时为低温挡，R1单独接入电路， 低温挡正常工作时的电阻
R1＝
＝88 Ω.
答:(1)低温挡正常工作时的电阻是88 Ω .
(2)高温挡正常工作时的总电流是多少？
解：(2)只闭合S1时为低温挡，R1单独接入电路，只闭合S2时为中温挡，R2单独接入
解：（2）汽车匀速直线运动，所以牵引力F=f=720 N，
电能全部转化为动能，由W=Fs可知
汽车匀速持续行驶的最大距离
s=
=2.2×105 m=220 km.
答：(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是220 km.
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻 力不变，汽油的热值为3.0×107 J/L，汽油机的效率为24%.
解：(3)由η＝ ，得Q放＝ ＝2.304×108 J，
由Q放＝mq，得需要汽油的质量
m＝
＝5.12 kg.
答：需要消耗5.12 kg汽油.
解：(3)电暖器的高温挡正常工作20 min放出的热量W＝P高t＝1 650 W×20×60 s ＝1.98×106 J，
空气吸收的热量Q吸＝ηW＝50%×1.98×106 J＝9.9×105 J， 房间的空气温度升高
Δt＝
＝15 ℃.
答：可使此房间的空气温度升高15 ℃.
6.图S2-8-4甲是小明家使用的电饭煲，图S2-8-4乙是其电路原理图，R1、R2 为阻值不变的 电热丝，S1 为温度自动控制开关，可实现“加热”和“保温”状态的转换.该电饭煲的最 大容量是 4 L，额定加热功率是 800 W，额定保温功率是 100 W.求：［ρ水=1.0×103 kg/m3，c水=4.2 ×103 J/（kg·℃）］
(3)15 kg柴油完全燃烧释放的热量Q=qm=4.0×107 J/kg×15 kg=6×108 J，
发动机的效率
η=
×100%=36%.
答：在上述行驶过程中则发动机的效率是36%.
类型2 力、电综合计算 3. 随着新能源汽车充电站、充电桩的逐渐普及，某市的新能源电动汽车越来越多. 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 定输出功率为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．
电路，S1、S2同时闭合为高温挡，R1、R2并联，
则高温挡功率P高＝P低＋P中＝550 W＋1 100 W＝1 650 W.
高温挡正常工作时的电流I＝
＝7.5 A.
答：(2)高温挡正常工作时的总电流是7.5 A.
(3)若某房间内空气质量为60 kg，空气温度为10 ℃，设空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变，用该电暖器的高温挡正常工作20 min，放出热量的50%被房间内 的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？
广东中考必备 金考卷 物理
第二部分 广东中考专项提升精华卷
专题八 综合计算题 ——力热、力电、电热和力、电、热综合计算
类型1 力、热综合计算 1. 如图S2-8-1所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器， 以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以20 m/s 的速度在一段平直的公路上匀 速行驶了108 km时，消耗汽油1.2 kg．假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么， 在这段运动过程中，求：（已知：汽油的热值为 4.5×107 J/kg）
此时消耗的实际功率P实=
×60 r =0.75 kW=750 W.
答：(3)电饭煲的实际功率为750 W.
类型4 力、电、热综合计算 7. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统.汽车加速，汽油机提供的动 力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为 电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费.两种动力系统也可以独立工作，只有汽 油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力.下表是国产某 混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大 电能.该汽车匀速行驶时受 到的阻力为720 N.求：
答：(2)该汽车发动机做的有用功是1.62×107 J.
（3）该汽车的输出功率是多少？
解：（3）汽车行驶108 km所用的时间
t=
=5.4×103 s，
该汽车的输出功率P=
=3 000 W.
答：(3)该汽车的输出功率是3 000 W.
2. 我国05两栖主战坦克是世界上水上速度最快、最先进的两栖突击车，该坦克质 量达3×104 kg，发动机的最大功率是7.2×105 W.求：（柴油的热值取4.0×107 J/kg, g取10 N/kg）
=500 m.
答：(3)若电流的最大测量值为0.6 A ,则使用此方法能测出海水的最大深度是 500 m.
类型3 电、热综合计算 5．图S2-8-3甲是一台家用电暖器，有“低温”“中温”“高温”三挡，铭牌见下表(高温 挡功率空出)，图S2-8-3乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S 自动断开，切断电源，保证安全，只闭合S1时为低温挡．请完成下列问题：
(1)牵引力所做的功及功率各是多少？
解：(1)牵引力做的功W有用＝Fs＝720 N×80×103 m＝5.76×107 J，
牵引力做功的功率P＝
＝Fv＝720 N×
60×

m/s＝1.2×104 W.
答:(1)牵引力所做的功是5.76×107 J，功率是1.2×104 W.
(2)上述行驶过程中，电动汽车的效率是多少？
（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时，汽车对地面的压 强多大？
解：（1）汽车对水平地面的压力F=G=mg=1 000 kg×10 N/kg=104 N，
汽车对地面的压强p=
=1.25×105 Pa.
答:(1)汽车对地面的压强为1.25×105 Pa.
（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？
解：（2）由图乙可知，当压敏电阻R2的阻值为20 Ω时，压敏电阻受到的压力 F=4×104 N.
此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强
p=
=2×106 Pa.
答：(2)当压敏电阻R2的阻值为20 Ω时，压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2×106 Pa.
（3）若电流的最大测量值为0.6 A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？
答：(2)该电饭煲将2 kg水从20 ℃加热到100 ℃时,水吸收的热量是6.72×105 J.
（3）关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作4 min，观察到标有 “1 200 r/（kW·h）”字样的电能表转盘转了60转，则电饭煲的实际功率是多少？
解：（3）转60转消耗的电能W= =0.05 kW·h，
（2） 某次执行任务时，该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶3 000 m 用时300 s， 则行驶过程中发动机的牵引力是多少？
(2)坦克的速度v=
=10 m/s，
行驶过程中发动机的牵引力
F=
=7.2×104 N.
答：行驶过程中发动机的牵引力是7.2×104 N.
（3）在上述行驶过程中共消耗15 kg 柴油，则发动机的效率是多少？
（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ 解：（1）汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1.2 kg×4.5×107 J/kg=5.4×107 J.
答:(1)汽油完全燃烧放出的热量是5.4×107 J.
（2）该汽车发动机做的有用功是多少？
解：（2）该汽车发动机做的有用功 W有=ηQ放=30%×5.4×107 J=1.62×107 J.
解：（3）设汽车匀速行驶s1=100公里消耗的汽油体积为V，有W′=Fs′=720 N×100×1 000 m=7.2×107J，
汽油体积V=
=10 L.
答：(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是10 L. 电池容量44 kW·h输入电压220 V输入电流20 A输出电压150 V
8．近几年来，我国大力推广新能源汽车，2018年4月常州市正式发放新能源汽车牌照．某 款电动汽车(如图S2-8-5所示)以60 km/h的速度匀速行驶了80 km，所受的牵引力为720 N， 耗电18 kW·h，求：
W2=P电t=7 000 W×3 600 s=2.52×107 J, 小汽车将电能转化为机械能的效
η=
×100%≈85.7%.
答：(3)小汽车将电能转化为机械能的效率约为85.7%.
4. 某同学设计了一个利用如图S2-8-2甲所示的电路来测量海水的深度，其中 R1=2 Ω是 一个定值电阻，R2 是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图S2-8-2乙 所示，电源电压保持6 V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒 中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02 m2的面承受海水压力.（设海水 的密 度ρ 海水=1.0×10 3 kg/m3， g取10 N/kg）
解：（2）匀速行驶时的牵引力F=f=0.06G=0.06×104 N=600 N，
由P=
=Fv,得匀速行驶时的速度
v=
=20 m/s.
答：(2)在平直公路上匀速行驶时速度为20 m/s.
（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）
解：（3）牵引力做的功
W1=Fs=600 N×36×103 m=2.16×107 J, 发动机做的总功