2015届初中物理 计算题 综合部分
2015年全国中学考试物理《电功率》计算题总汇编
2015年全国中考物理《电功率》计算题汇编15.(3分)(2015•呼和浩特)一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1100W”的字样,它正常工作时,电流是多少?如果每天使用1h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算)解:因为P=UI,所以电壶正常工作的电流为I===5A;因为P=,所以电壶消耗的电能为W=Pt=1.1kW×30×1h=33kW•h.答:电热水壶正常工作时,电流是5A;如果每天使用1h,一个月用电33kW•h.23.(6分)(2015•)如图,电源电压为6V,电阻R0=10Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,滑动变阻器R上标有“20Ω0.5A”字样.求:(1)当电路中电流最小时,1min电流通过电阻R0做的功.(2)为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值.解:(1)由图R与R0串联,当滑片在左端最大处时电路总电阻最大,电流最小,此时电路中电流:I===0.2A,W=UIt=I2Rt1min电流通过电阻R0做的功:W0=I2R0t=(0.2A)2×10Ω×60s=24J;(2)由题电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R规格为“20Ω0.5A”,为保证电路安全,电路中最大电流为0.5A,所以:≤0.5A,即:≤0.5A,解得R≥2Ω,为保证电路安全,电压表示数(R0两端电压)不超过3V,所以:×R0≤3V,即:×10Ω≤3V,解得R≥10Ω,由上可知:为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值为10Ω.答:(1)当电路中电流最小时,1min电流通过电阻R0做的功为24J;(2)为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值为10Ω.22.(6分)(2015•)如图所示,虚线框有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1.当开关S1闭合时,电流表的示数增加0.2A,电路的总功率增加1.6W.请画出两种可能的连接电路图,并分别计算电源电压和定值电阻的阻值.解:方案有两种,一是让两个电阻并联,开关S1与其中一个电阻串联,这样当开关闭合时,两个电阻同时有电流通过,总电阻会减小;二是让两个电阻串联,开关S1与其中一个电阻并联,当开关闭合时,电阻被短路,这样电阻会减小.电路图设计如下:图甲:;图乙:.设电源电压为U,每个电阻的阻值为R0.在图甲中,开关S1闭合时,因为I=,,所以I==﹣﹣﹣①;P=UI=﹣﹣﹣﹣②;在图乙中,开关S1闭合时,I′=﹣﹣﹣﹣③;P′=UI′=﹣﹣﹣﹣④;由题意得,①﹣③,即﹣=0.2A﹣﹣﹣﹣⑤,②﹣④得,﹣=1.6W﹣﹣﹣﹣⑥,解由⑤⑥组成的方程组得:U=8V,R0=40Ω.答:电源电压为8V;定值电阻阻值为40Ω.32. (2015•)(8分)如图所示是小明家热水器的电路图,己知电热丝R1位于水中,起加热作用,其阻值R1=220Ω,R2起控制作用,R2=198Ω(1)只闭合S1时,处于保温状态,求保温时的电流?(2)当闭合S2时,处于加热状态,求此时的加热功率?解:答:(1) 保温电流为1A;(2) 加热功率为2200W.44. 实验桌上有一个电学器件,该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成,且被封闭在一个透明的有机玻璃壳,如图23甲所示。
全国2015年中考物理真题分类汇编 力学综合2
力学综合
.如下图所示是汽车起重机的示意图,当用它从水中吊起重物时,下列说法正
大,
,飞机的质量在减少;在速度不变时,质量减少,
【解析】选D。
本题考查常见物理量的估测,要结合生活实际进行合理的估测。
米,菜刀的质量约为0.15Kg
A.地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的
B.水呈球状是因为不受重力的作用
C.水球不破裂是因为分子间有引力
项错误;水球不破裂是因为分子间有引力,
日
,则
kg/m
可知,质量相同时,体积和密度成反比,即密度之
【解析】根据流体中流速大的位置压强小可知,机翼下方空气流速减小时,压
高
合金块对水平地面的压
(2)由杠杆的平衡条件可得
g
两只脚的面积约
设王涛重量为500N ,从单位骑该品牌自行车匀速回家用了20min ,行驶距6k
39、(2015·毕节中考)如图是一种投入使用的新型安全校车,中考期间,某中
校车受到的牵引力
所以校车在送考过程中的平均速度校车对水平路面的压强:。
2015中考物理试卷及答案
大连市2015年初中毕业升学考试试卷物理与化学1.请在答题卡上作答,在试卷上作答无效。
2.物理试卷共五大题,1~32小题,满分90分。
第一卷 物 理一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分) 注意:第1~11题中,每题只有一个选项正确。
1.“引吭高歌”中的“高”是指声音的 A.音色 B.响度 C.音调 D.频率 2.通常情况下,下列物体属于导体的是 A.陶瓷杯 B.塑料尺 C.玻璃砖 D.金属块 3.下列做法中,符合安全用电常识的是 A.用湿手拔用电器的插头 B.在高压电线附近放风筝 C.电器起火时先切断电源 D.使用试电笔时手接触金属笔尖 4.下列现象中,能用光的直线传播来解释的是 A.阳光下人在地面上的影子 B.岸边的树木在水中的倒影 C.在河岸边看到河底变浅 D.透过放大镜看到放大的字 5.某同学站在平面镜前,在他远离平面镜的过程中,他在镜中的像 A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.与平面镜的距离逐渐变小 D.与平面镜的距离逐渐变大 6.要改变直流电动机线圈转动的方向,可行的办法是 A.改变电流的大小 B.改变磁场的强弱 C.只改变电流的方向 D.同时改变电流的方向和磁场的方向 7.汽车在平直的公路上匀速行驶,通过的路程s 和时间t 的关系图象是A B C D8.如图1所示的电路,闭合开关S ,灯L 1不发光,灯L 2发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是A.L 1被短接B.L 1断路C.L 2被短接D.L 2断路9.在探究“冰熔化时温度与时间的关系”实验中,把碎冰装在大试管中,将大试管放在水中加热。
水的质量相同,大试管在水中的深度也相同,用常温水而不用开水的好处是 A.缓慢加热 B.均匀受热 C.增大受热面积 D.缩短实验时间10.甲、乙物体的密度相同,甲的体积是乙的2的上表面相平,如图2A.沉在水槽的底部B.悬浮在原位置C.漂浮,水下部分高度与甲的高度之比为1:2D.漂浮,露出水面部分的体积与甲的体积之比为1:311.如图3所示,一弹簧的左端固定,右端连接一个小球,把它们套在光滑的水平杆上,a 点是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b 点是弹簧原长时小球的位置,c 点是小球到达最右端的位置。
2015届中考物理计算题专项训练
2015届中考物理计算题专项训练1.(6分)在如图所示的电路中,电阻R 1的阻值为10欧。
闭合电键S ,电流表A l 的示数为0.3安,电流表A 的示数为0.5安。
求:(1)通过电阻R 2的电流。
(2)电源电压。
(3)电阻R 2的阻值。
2.某学校食堂有一个电水壶的铭牌如下表所示。
如图是电水壶的电路图,R 为加热器,当温度较低时,温控开关S 处于闭合状态,加热器加热;当水沸腾后,会自动断开进入保温状态,从而实现了自动温度开关控制。
若加热器电阻阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压,求:(1)电水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多大?(2)若电水壶产生的热量的80%被水吸收,现将一满壶12℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?(水的比热容c =4.2×103J/(kg•℃) (3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是2A ,此时电阻R 0的电功率是多少?3.在图(a )所示的电路中,电源电压为16伏且保持不变,电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2Α”字样,所用电压表的表盘如图(b )所示。
闭合电键S 后,电路中的电流为0.4安。
求: ①电压表V 1的示数U 1。
②通电10秒,电流通过变阻器R 2所做的功W 2。
③在各电路元件均安全工作的条件下,移动变阻器的滑片,电路中电流的最大变化量ΔI 最大。
额定电压 220V额定功率 4400W水壶装水质量 10kg频率 50HzR 1SR 2 PV 2 V 1(a )4.(6分)如图是电吹风工作原理的电路图(R 为电热丝,M为电动机)。
下表是该电吹风的铭牌。
求:(1)当S 2闭合、S 1断开时,电吹风工作6min 所消耗的电能。
(2)当S 1、S 2均闭合时,通过电阻R 的电流。
(3)电热丝R 的阻值有多大?(电热丝阻值随温度变化不计)5.(9分)如图是某家用电饭锅的简化电路图,电饭锅工作时有加热和保温两种状态。
2015年中考物理综合计算专项专练
(2}豆浆机正常工作完成一次豆浆制作,共消耗多少电能?
2、如图是带烘干功能的滚桶洗衣机,工作电压为220 V。并联在电源上的电动机和电热丝是洗衣机中两个重要的能量转换部件,受电脑芯片的控制,它们在洗涤、脱水、烘干环节的电功率是不同的,其具体的工作情况如图所示,其中电热丝只在烘干环节工作。问:
(1)汽车上山时牵引力发挥的功率为多大。
(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油。
类型六电、热、能量综合
1、6月5日是世界环境日,今年我国的主题是“低碳减排,绿色生活”.人类对能源的需求越来越大,世界能源危机日益突出,如何合理利用和开发能源,提高能源的利用率,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题.
额定载客量40人
(1)甲、乙两地铁站相距1.8 km,地铁运行需要多长时间?消耗多少电能?
(2)公交汽车每千米消耗燃油0.3kg,行驶1.8 km路程所消耗的燃油完全燃烧放出多少热量?公交汽车的效率是多少?
(3)根据题中获得的信息,从物理学角度谈一谈地铁作为交通工具的优点.(写出两条即可)
8、某工地用电动起重机吊起重物,重物的质量m=400kg,电源提供的电压U=220V,不计一切摩擦。当电动起重机以v=0.lm/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=2A (g取l0N/kg)
(1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能.
(2)电动机工作过程中,线圈产生的热量.
(3)在该起重设备中,如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物的质量为多少t?
5、近几年环保低碳风劲吹,混合动力汽车已成为车展上的“常客”。2010年3月,我国自行研制的一款混合动力汽车也在北京车展上展出。混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,动力电池通过驱动电机向车轮输送能量;当高速行驶或动力电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给动力电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和动力电池还可以同时向车轮输送能量。
江苏省(苏科版)2015年中考物理综合计算题+有关压强和浮力
综合计算题第1 讲 力学计算力学计算题是通过物理定律、公式的运用与计算,对题目给的物理量进行数学运算,得到所需的答案.力学计算题主要包括压强与浮力的综合计算;含有简单机械的综合计算;有关机械效率的综合计算题. 从命题形式上看,综合题它往往借助生产生活中的实物或事件为载体,从不同的角度挖掘其中所隐含的物理过程,最后求解出某些相关的问题.题型之一 有关压强和浮力的综合题这类计算题往往将密度、固体压强、气体压强及浮力的计算综合交织在一起考查,解答这类题时首先要选出正确的计算公式;二是要正确理解公式中物理量的意义;最后整体分析与单独分析相结合.(2014·重庆B )如图甲所示,水平旋转的平底柱形容器A 的底面积为200 cm 2,不吸水的正方体木块B 重为5 N ,边长为10 cm ,静止在容器底部,质量体积忽略的细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块底面中央,且细线的长度为L =5 cm ,已知水的密度为1.0×103 kg/m 3.求:(1)甲图中,木块对容器底部的压强多大?(2)问容器A 中缓慢加水,当细线受到拉力为1 N 时,停止加水,如图乙所示,此时木块B 受到的浮力是多大?(3)将图乙中与B 相连的细线剪断,当木块静止时,容器底部受到水的压强是多大? 点拨:根据木块B 的所受的重力和边长,结合固体压强的公式SFp计算出木块对容器底部的压强;对木块进行受力分析,列出平衡等式,求出木块在水中受到的浮力;绳子剪断后,木块在水中处于漂浮状态,求出此时木块排开水的体积,然后再求出排开水的高度,进而求出容器底部所受水的压强.1.(2013·聊城)如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容 器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一 深度处.如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的数据图像.已知ρ水=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg .求:(1)圆柱体的重力.(2)圆柱体浸没时受到的浮力.(3)圆柱体的密度.(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.2.(2014·汕尾)如图所示为某种型号潜水艇,其体积为5×103 m3(海水密度近似取1.0×103kg/m3,g取10 N/kg).求:(1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;(2)它潜入到水下200 m时,它的一个面积为1.2 m2的舱盖所受海水的压强和压力.3.(2013·重庆)2013年5月12号是母亲节,小明陪父母一起去商场,想送给母亲节日礼物,在商场中妈妈看上了既美观又实用的茶几鱼缸,如图甲所示.现将该鱼缸放在水平地面上,已知鱼缸内的底面积是0.8 m2,所装水的深度为0.5 m.一条质量为100 g的金鱼悬浮在鱼缸水中,如图乙所示,g取10 N/kg.(1)金鱼受到的浮力是多大?(2)水对鱼缸底部的压力是多大?4.(2014·玉林)如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,此时水的深度为20 cm.(g取10 N/kg),求:(1)水对容器底的压强;(2)木块受到水的浮力;(3)木块的密度;(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?5.(2014·广安)如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10 dm2,装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是6 dm3,这时水的深度为8 dm.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:(1)木块受到的浮力是多大?(2)放入木块后,容器底部受到水的压力是多大?6.(2014·黔西南)汕昆高速公路“册亨-兴义”其中有一隧道长4 km,小汽车以100 km/h的速度通过,所用的时间是多少小时?如果小汽车油箱装满油的容积是10-2m3,质量7.1kg,油的密度是多少?如果油的深度是20 cm,油对油箱底所产生的压强是多少?7.(2014·黄冈)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1 m3、质量750 kg,最大潜水深度4 500 m,最大航速7.4 km/h (不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).(1)假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口,当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图像如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).8.(2014•天津)下面是小明自制“浮力秤”的装置图(如图)和使用说明书.已知水的密度为ρ水,秤盘中未放物体时浮体的圆柱体侵入水中的深度为h0,请根据上述内容和条件解答:(1)在图中画出未称物体时,浮体在水中沿竖直方向受力的示意图;(2)推倒出被称物体质量m与浮体的圆柱体浸入水中深度h之间的关系式;(3)求出要使此“浮力秤”能够达到最大称量值,使用前应在外筒中至少加入的水的质量.9.(2014•成都)阅读了教材“自制密度计”的课外小实验后,小叶和小王决定进行一下尝试.(1)两人选择了一个由某种特殊材料制成的条形长方体A来制作密度计.小王测得A的质量为12g.当它漂浮在不同液面上时,所受到的浮力为N.(g=10N/kg)(2)小叶查阅了相关资料,在得知该材料的密度后,作出了如图甲所示的ρ﹣V图象,据图象可以找到关于A的一些信息.两人发现A的质量可以在ρ﹣V图中用阴影部分面积表示出来,请你在图中用斜线画出这一阴影部分.(3)小王想用理论推导的方法,在A上标注出各种密度值.他选择首先标注水的密度,在测量出A的长度为20cm 后,作出了图乙所示的示意图.经过计算,他确定出水面位置在距A上表面h= cm处,并作了标记.(ρ水=1.0×103kg/m3)•(4)为了保证收益结果,两人将A放入足够多的水中,发现它不容易竖直漂浮.小叶在A的下端密绕了适量的金属丝(金属丝体积忽略不计),制成了“密度计”B.小王提醒他,如果这样,B的刻度应该与A不同.为了重新标注,他们应该测量的一个物理量是.(5)按照上述方法,两人在B上标注出了水、酒精、汽油等液体对应的刻度值,一个简易的密度计就制成了.参考答案例1(1)F=G=5 N , S =0.1 m ×0.1 m=0.01 m 2S F p ==20.01m 5N =500 Pa ; (2)木块B 现在在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、拉力,在这三个力的作用下处于静止状态,故F 浮=G+F 拉=5 N+1 N=6 N ;(3)据(2)可知F 浮=6 N ;故此时木块浸入水中的体积是:F 浮=ρgV 排,V 排=F 浮/(ρg ) =6 N/(1 000 kg/m 3×10 N/kg)=0.000 6 m 3; 故此时木块浸入水中的深度是:h=V/S =0.000 6 m 3/0.01 m 2 =0.06 m=6 cm ; 故此时液面的总高度是:h =6 cm+5 cm=11 cm ; 故此时杯中水的体积是:V =0.02 m 2×0.11 m-0.000 6 m 3=0.001 6 m 3将图乙中与B 相连的细线剪断,当木块静止时,木块恰好处于漂浮状态,即此时F 浮=G 物=5 N ; V 排=F 浮/(ρg ) =5 N/(1 000 kg/m 3×10 N/kg)=0.000 5 m 3; 故此时水和木块浸入水中的总体积是: V =0.001 6 m 3+0.000 5 m 3=0.002 1 m 3; 所以此时的液体的深度是:h =0.002 1 m 3/0.02 m 2 =0.105 m ; 故此时容器底部所受的压强是:p=ρgh =1 000 kg/m 3×10 N/kg ×0.105 m=1 050 Pa. 针对训练1.(1)由图像可知,当h =0时,弹簧测力计示数为12 N ,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F 拉=12 N ;(2)图像中CD 段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4 N , 则圆柱体受到的浮力F 浮=G-F =12 N-4 N=8 N.(3)圆柱体完全浸入水中时根据F 浮=ρ水gV 排得:V 物=V 排=g F 水浮ρ=kg/N 10m /kg 100.1N 833⨯⨯=8×10-4 m 3, 由公式G=m g 可求出物体的质量m=g G =kg/N 10N 12=1.2 kg , 则圆柱体密度 ρ物=物物V m =34m108kg 2.1-⨯=1.5×103 kg/m 3. (4)由图像可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4 cm ,则下表面所处的深度为h =4 cm=0.04 m ,因此刚浸没时下表面受到的液体压强p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.04 m=400 Pa.2.(1)因为潜水艇排开海水的体积等于潜水艇的体积V=5×103 m 3,所以潜水艇受到的浮力: F 浮=ρgV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×5×103 m 3=5×107 N (2)海水对潜水艇外壳的压强:p=ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×200 m=2×106 Pa 由SF p =得,F=pS =2×106 Pa ×1.2 m 2=2.4×106N 3.(1)因为金鱼悬浮,所以它受到的浮力等于总重力:F=G=mg =0.1 kg ×10 N/kg=1 N ;(2)水对鱼缸底部的压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.5 m=5×103 Pa , 水对鱼缸底部的压力:F=pS =5×103 Pa ×0.8 m 2=4×103 N. 4.(1)水对容器底的压强:p=ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×20×10-2 m=2 000 Pa ; (2)根据阿基米德原理得: F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 木=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.000 5 m 3=5 N ;(3)此时木块受到三个力的作用,向上的是浮力,向下的重力和拉力,即F 浮=G+F 拉; 故G=F 浮-F 拉=5 N-2 N=3 N ; 故其质量是m=g G =kg/N 10N 3 =0.3 kg ; 由密度的计算公式ρ=水V m =3m0005.0kg 3.0=600 kg/m3; (4)剪刀剪断后,F ′浮=G 木=3 N此时,V ′排=F ′浮/(ρ水g )=3/(1.0×103 kg/m 2×10 N/kg )=3×10-4 m 3切去后,G ′木=ρ木V 木g =ρ木V ′排g =0.6×103 kg/m 3×3×10-4 m 3×10 N/kg=1.8 N 应加的力的大小为:F ′=F ′浮-G ′木=3 N-1.8 N=1.2 N5.(1)因为V 排=V=6 dm 3=6×10-3 m 3,所以F 浮=ρ水gV 排=1 000 kg/m 3×10 N/kg ×6×10-3 m 3=60 N ; (2)h =8 dm=0.8 m ,则水对容器底的压强:p =ρ水gh =1 000 kg/m 3×10 N/kg ×0.8 m=8×103 Pa.故F=pS =8×103 Pa ×10×10-2 m 2=800 N. 6.(1)由v=st 得小汽车通过隧道的时间:t=v s =h/km 100km4=0.04 h ;(2)油的密度:ρ=V m =32-m10kg 1.7=0.71×103 kg/m 3; (3)油对油箱底所产生的压强:p=ρgh=0.71×103 kg/m 3×9.8 N/kg ×0.2 m=1391.6 Pa. 7.(1)海面下2 000 m 处的压强:p 1=ρgh 1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×2 000 m=2×107 Pa ; 下潜至最大潜水深度处压强:p 2=ρgh 2=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×4 500 m=4.5×107 Pa ;增加的压强:Δp =p 2-p 1=4.5×107 Pa-2×107 Pa=2.5×107Pa ; 由F=pS 得探测窗口承受海水的压力增加:ΔF =ΔpS =2.5×107 Pa ×20×10-4 m 2=5×104N.(2)由于“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,所以有F 浮=G . 又由F 浮=ρV 排g ,G=mg ,得ρV 排g=mg ,V 排=ρm=33m/kg 101kg 750⨯=0.75 m 3露出海面体积:V 露=V-V 排=1 m 3-0.75 m 3=0.25 m 3.(3)由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直吊离海面,所以速度保持不变即v 1=v 3,由P=Fv ,得P 1=F 1v 1,P 3=F 3v 3,又P 3=3P 1,所以有F 3=3F 1,F 1=31F 3, 在t 3时刻“金枪鱼”离开水面,由图像分析知,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,即F 3=mg 所以t 1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力:F 1=31mg = 31750 kg ×10 N/kg=2 500 N.8. (1)过浮体的重心分别沿竖直向上和竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符合F 浮1和G 0表示,如下图所示:(2)秤盘中未放物体时,浮体在水中漂浮,则有 F 浮1=G 0ρ水gV 排1=G 0 化简后可得:G 0=Dρ水gh 0;被秤物体放在秤盘上后,浮体仍漂浮,则有 F 浮2=G 0+G 物 ρ水gV 排2=G 0+mg ρ水gDh=ρ水gDh 0+mg化简后可得:m=Dρ水(h ﹣h 0);(3)至少应加入水的体积:V 水=(D 2﹣D)L 0,其质量:m 水=ρ水V 水=(D 2﹣D )ρ水L 0.答:(2)被称物体质量m 与浮体的圆柱体浸入水中深度h 之间的关系式为m=Dρ水(h ﹣h 0);(3)使用前应在外筒中至少加入水的质量为(D 2﹣D)ρ水L 0.9. 解:(1)由物体的浮沉条件可知浮力等于重力:F 浮=G=mg=12×10﹣3kg/m 3×10N/kg=0.12N ;(2)由图象可知物体A 的密度ρA =0.6g/cm 3, 由ρ=得,V===20cm 3;在图象甲中涂黑如下:(3)设物体A的底面积为s,浸入水中的深度为h′,则排开水的体积为V排=sh′,物体的体积V物=sh,物体A漂浮,则有G A=F浮,由阿基米德原理得F浮=ρ水gV排=ρ水gsh′,又由G=mg,ρ=得,G=ρ物gV物=ρ物gsh,所以ρ水gsh′=ρ物gsh,即:h′==×20cm=12cm,水面位置在距A上表面h′′=20cm﹣12cm=8cm;(4)“密度计”B的重力增大,根据漂浮条件和阿基米德原理可知,G A=F浮=ρ水gV排,物体重力增大,放入液体中后排开水的体积较以前增大,会下沉一些,测量值比液体真实偏大,所以要重新测量B的质量(或重力),重新标注密度值.。
全国2015年中考物理真题分类汇编 整体综合1
整体综合I==
奥斯特
解析:选B。
本题考查的是学生对温度、长度、速度时间和质量的估测能力。
镇江六月份夜间最低气温也超过8℃,A错误;教室门高约为2m,B正确;中学生百米跑所用时间一般不超过20s,C错误;初中物理课本不足1kg,D错误。
解析:选A。
本题考查的是探究电阻定律、焦耳定律、和探究影响电功的因素及探究影响电磁铁磁性的因素。
影响电阻大小的因素是长度、材料和横截面积,
“
己家汽车的观察和了解,结合所学的物理知识,提出了以下几种说法。
其中正避震
选项中避震弹簧在被压缩时形变增大所以
A.
B.
C.
教室内的一个开关可以同时控制八盏灯,说明这八盏灯是串联的
A.如果两侧各去掉一个
D.电冰箱的金属外壳
钩码,杠杆左端会下沉
要接地
作用在物体上;二是必须在力的方向上移动了
的;智能运动手环还
解析:此题考查机械运动和电磁波的知识
化,所以以佩戴者手腕为参照物,智能运动手环是静止的;智能手环支持活动、锻炼等模式,可以记录营养情况,拥有智能闹钟、健康提醒等功能,记录的
;电梯对小明的支持力
周末,小张同学和家人一起到洋湖湿地公园游玩,一进公园,扑面而来的
注:不与上表中的内容重复。
在烧瓶口上放置一乒乓球,继续加热,发现乒乓球被顶起,在此过程中水蒸气
得了以天然气,天然气的热值为
10N/kg=1600N;
=
2015
,电阻两端电压(
×90
(1)若该飞行器以7
导弹从其正后方攻击,则导弹相对于飞行器是向。
2015年中考物理力学综合测试题及答案
2015年中考物理力学综合测试题 班别:学号: 姓名: 成绩: 注意:(全卷g 取10 N/kg )一、单项选择题(每小题3分,共30分)1.如图1所示,号称“大力士”的小帅同学用水平力推水平地面上的汽车,推的满头大汗,腰酸背痛, 但汽车仍然没有动。
对此现象,以下说法正确的是( )A .小帅对汽车做了功B .汽车没被推动,是因为汽车失去了惯性C .汽车受到的重力和汽车对路面的压力是平衡力D .小帅推汽车的力等于汽车受到的摩擦力2.在右图中,分别用力F1、F2、F3匀速提起物体A 。
若不考虑滑轮重和摩擦,则三个力的大小关系是 ( )A F1=F2=F3。
B F1=F2>F3。
C F1=F2<F3。
D F1<F2<F3。
3、当猴子倒挂在树枝上静止时,下列说法正确的是 ( )A .树枝对猴子的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力B .猴子对树枝的拉力和猴子所受的重力是一对平衡力C .猴子对树枝的拉力和树枝对猴子的拉力是—对平衡力D .猴子所受的重力和树枝所受的重力是一对平衡力4、甲、乙两小车同时同地同方向做匀速直线运动,它们的s-t 图像分别如图2 (a)和(b)所示。
由图像可知 ( )A 甲车的速度大于乙车的速度。
B 通过4.8米的路程,甲车比乙车多用时4秒。
C 甲车的速度等于乙车的速度。
D 经过6秒,甲车在乙车前面1.2米处。
图1 F 1 A (a ) (b ) (c ) F 3 A F 2 A图 15.自行车是我们熟悉的交通工具。
从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识。
以下分析中,正确的是( )A .脚踏凹凸不平是通过增大接触面积来增大摩擦的B .轮胎上制有花纹是通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦的C .刹车时用力捏刹车把是通过增大压力来增大摩擦的D .在转动的部分加润滑油是通过变滑动为滚动来减小摩擦的6.2010年广州亚运会体操男子单杠决赛中,中国选手张成龙以总分16.225分的绝对优势夺冠。
初中物理 计算题 综合部分
计算题 综合部分1.(6分)微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器.某微波炉的铭牌如下表所示.将体积为275ml 、初温是20℃的水放入该微波炉中,用最大功率加热1min ,取出后测得水温是50℃.若水的比热容为4.2×103J/(kg ·℃).求:(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少?(2)加热过程中消耗的电能是多少?(3)加热过程中,水吸收的热量是多少?1.(1)I=P/U=1100w/220V=5A (1分)(2)微波炉消耗的电能是:W=Pt=1100W ×60s=6.6×104J (1分)(3)==V m ρ 1.0×103kg/m 3×275×10-6m 3=0.275kg (1分) Q 吸=c 水m 水(t-t 0)=4.2×103J/(kg ·℃) ×0.275kg ×(50℃-20℃)=3.47×104J (3分)2.(9分)一辆汽车以72km /h 的速度匀速行驶10 min ,消耗的汽油为1.2Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×103N ,汽油的热值q=4.6×107J /Kg.问:(1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少?(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少?(3)比较(1)和(2)的结果,你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可).2.3.某汽车生产厂,某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km ,所用时间是4min ,受到的阻力是3.0×103N ,消耗燃油1.5×10-3m 3(假设燃油完全燃烧)。
若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m 3,热值q =4×107J/kg ,求:(1)汽车行驶速度是多少?(2)专用车牵引力所做的功是多少?(3)已知热机效率η=W Q(式中W 为热机在某段时间内对外所做的功,Q 为它在这段 时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?3.解:(1)23.3m/S ……………………(2分)⑵ W=FS=1.68×107J ……………………(2分)(3)m =1.2千克 ……………………(1分)Q= 4. 8×107J ………………… (2分)η=35% ……………………… (2分)4.(8分)四冲程汽油机活塞面积为5×10-3m 2,汽油燃烧产生的高温高压气体对活塞的压强为8×105p a ,汽油机正常工作20min 所做的功为3.6×106J 。
全国2015年中考物理真题分类汇编电热综合2
电热综合【解析】本题考查测量工具的读数
【解析】本题考查测量工具的读数
46
24m/S
通过电路的总电流为多少?
【解析】本题考查电功与热量的综合计算。
甲
解析:本题考查的是欧姆定律、电热的计算。
(1)电源电压恒为
则R1的阻值是
(2)开关S
(3)该饮水机在保温状态工作
产生的总热量是
【解析】本题考查热量的计算及能量的转化效率问题。
电热器烧水,水吸收的热量为有用的能量,而消耗的电能为总能量。
,电动机对水做的功至少是多少??(
,所以根据公式可得,
图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器,其电加热的额定功率
水吸收且水无热损失,
计算出答案。
800s
⑴当L线圈中的电流小于15mA时,工作电路的总电阻R决=
⑵当L线圈中的电等于25mA时,工作电路中通过R1的电流I1= A
⑶若控制电路中R0=94Ω、U2=1.5A(线圈阻值忽略不计),当照射到光敏电阻的光强达到某一个值时,磁控开关L的磁性簧片恰好吸合,此时光照强度
25mA
光敏电阻的阻值为:
(不锈钢/铁/玻璃)容器来加热,加
的冷水,测出水的初温为
(
手机向家中的固定电话拨打时)放入微波炉。
2015年物理中考试题及答案
沈阳市2015年中考物理试题一、选择题(共21分。
其中1—6小题为单选题,每小题2分。
7—9小题为多选题,每小题3分,多选.错选不得分,漏选得1分)注意:第1—6小题中每题只有一个选项正确。
1.下列描述最接近实际的是A.一支普通2B铅笔的质量为200g B.普通绿叶蔬菜保鲜的适宜温度约为40℃C.中学生正常行走时一步的长度约为0.5m D.播放一遍中学生眼保健操音乐的时间约为20min1、【答案】C【命题立意】本题旨在考查常见物理量的估测。
难度:易【解析】A、一个鸡蛋的质量约50g,200g 相当于4 个鸡蛋的质量,一支2B 铅笔的质量远小于一个鸡蛋的质量,此选项错误;B、普通的绿叶蔬菜的保鲜温度要低于10℃,此选项错误;C、正常的中学生走两步约长1m,此选项正确;D、中学生眼保健操音乐播放一遍时长不超过一个课间的时间,一个课间时长10min,此选项错误。
2.下列用电器的使用中,主要利用电磁波的是A.台灯B.手机C.电热水器D.电冰箱2、【答案】B【命题立意】本题旨在考查常见的用电器的工作方式和能量转化方式。
难度:易【解析】应用电磁波的用电器是手机;台灯、电热水器应用的是电流的热效应,电冰箱的主要部件是压缩机,将电能转化为机械能。
3.下列现象中,属于光的折射的是A.透过草叶上的露珠看到了被放大的叶脉B.从不同方向都看到了桌面上的苹果C.在台灯下写字时,纸面上出现了手的影子D.房间的墙壁上装有大的平面镜,增大了视觉空间3、【答案】A【命题立意】本题旨在考查对光现象中的光的直线传播、光的反射和光的折射区分。
难度:易【解析】A、草叶上的露珠相当于放大镜将草叶的叶脉放大,这是由于光的折射造成的,此选项符合题意;B、从不同的方向看到了苹果,这是苹果对光发生了漫反射的缘故,此选项不符合题意;C、台灯下手的影子是由于光的直线传播造成的,此选项不符合题意;D、平面镜反射光线从而形成虚像,此选项不符合题意。
4.如图1所示,几只串联的水果电池提供的电力足够点亮排成V字形的一组发光二极管。
2015大连中考物理试卷及答案
大连市2015年中考物理答案 (羽扇版)--羽扇友情制作,不鼓励初三同学对答案,仅用于家长或老师交流讨论用大连羽扇初中物理学习群: 375032399(仅供家长相互交流用)一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分)二、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分)15. 并联;串联 16. 静止;后 17. 比热容;热传递 18. 质子;裂 19. 同;超导20. mg/s ;= 21. 正;右 22. 乙;运动23.如图9(光线1分;箭头1分) 24.如图10(力臂1分,阻力1分)三、计算题(本题共3小题,共20分)25. (5分)简单,略。
26.(8分)简单,略。
27.(7分)简单,略。
四、简答题(本题共2小题,每小题3分,共6分)28.树荫下的湿衣服和阳光下的湿衣服上的水分都在蒸发; (1分) 由于阳光的照射,阳光下湿衣服的水分吸收热量,温度升高; (1分)两件湿衣服的水的表面积和湿衣服的水的表面空气流速相同,阳光下湿衣服的水分温度高,蒸发快;(1分) 所以,阳光下的湿衣服干的快。
29. 由于蜡烛燃烧,硬纸板左侧蜡烛周围空气温度升高,体积膨胀,蜡烛周围空气密度减小,小于其外围空气的密度,(热空气所受空气浮力大于本身重力,可以省略)热空气上升; ( 1分) 左侧气体压强减小,小于右侧大气压; (1分) 从而形成向左的压强差,产生向左的压力差。
(1分) 于是随着蜡烛的燃烧,空气会从右侧不断地流向蜡烛周围。
五、综合题(本题共3小题,共16分)30.(5分)( 1 )高度 (1分)( 2 ) 记录的实验数据如下表。
(3分)( 3 )将光屏调到某位置时,缓慢向左向右移动光屏,发现屏上的光斑都没有原来更小更亮时,停止移动,此时这个最小最亮的光斑就是焦点。
(1分)31.(6分)(1)右 (1分) (2)如图所示,(描点1分,连线1分)(3)同种物质的质量与体积成正比(1 分)(4)改变物质的种类两次,按照相同的步骤再做两次实验(1分)(5)A (1分)32.(5分)(1) 如图所示 (1分)(2)①导体产生的热量与电流有关 (1分)②电流变化,导体产生的热量也变化 (1分)(3)①改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的最大量程(100℃),无法完成第三次实验 (1分) ②改动后前一次的末温并不是下一次实验的初温,记录数据有误。
初中物理 2015年中考物理力学综合专题复习试题及答案解析
初中物理2015年中考物理力学综合专题复习试题及答案解析.doc一、选择题(共15题)1.下列物理现象解释正确的是A.硬币越过“栏杆”是因为空气流速越快压强越大B.铁锁下降时动能转化为重力势能C.箱子没有被推动时所受的摩擦力大于推力D.利用惯性使锤头套紧2.下列选项是对质量和长度的估测,其中最接近实际的是A.一个签字笔的质量约为500gB.物理课本的长度约为0.26mC.一个中学生的质量约为10kgD.课桌的高度约为15cm3.下列数据中最接近实际的是A.初中物理课本的宽度约20mB.一支未用过的2B铅笔的长度约为15mmC.一块橡皮的质量约为10kgD.一名初中生体重约为600N4.台球日益成为人们喜爱的运动项目。
下列关于台球受力及运动的说法,其中错误的是A.台球对桌面的压力与桌面对台球的支持力相互平衡B.球杆击球时,杆对球的力与球对杆的力是相互作用力C.击打球的不同部位,球的旋转方向不同,表明力的作用效果与力的作用点有关D.运动的台球在碰到桌边后会改变运动方向,表明力可以改变物体的运动状态5.学校举行初三年级排球比赛,激发了同学们对排球有关问题的讨论.下列说法中错误的是()A.排球从空中下落,速度逐渐加快,其重力势能转化为动能B.静止在水平地面上的排球,它所受的重力与排球对地面的压力是一对平衡力C.扣球时,手感觉有点痛,说明力的作用是相互的D.排球被网弹回,是力改变了排球的运动状态6.如图用甲乙两种方法匀速提升重为100N的物体,滑轮自重20N,不计绳重和摩擦,关于F、F的关系说法中正确的是( )A.F=FB.F<FC.F=2FD.F>F7.下列生活实例与所运用的物理知识的说法,错误的是()A.坐沙发比坐木凳舒服,利用了减小压力来减小压强的道理B.用吸盘挂钩挂衣服,利用了大气压强的作用C.修盘山公路,利用了斜面越长越省力的道理D.制造形状上下不对称的机翼,利用了流体压强与流速的关系8.如图所示,甲图中圆柱形容器中装有适量的水。
2015年初中物理中考模拟题(精选)及答案
2015年模拟试题 理科综合 物理部分本试题共五大题、30小题,满分80分一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,请选出并写在答题卡上,每小题3分,共30分)1、小明用身体进行实验时所记录的下列数据中,合理的是( ) A .教室内空气的质量约为100g B .他潜水时所受水的浮力为5000NC .他从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功为1500JD .他跑100m 所需的时间约为8s2、描述水的有关物理量之间关系的图像如下,其中正确的是( )3、如图所示的实验现象所揭示的物理原理或规律与对应的技术应用或现象不正确的是( )4、物理学中用实验研究三个量(或三个量以上)之间的关系时,常采用控制变量法。
下列实验设计不是利用控制变量法的是( )5、如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最大的是( )t /s0 t /℃C .水温与加热时间关系t/h0 蒸发量m /kgD .水的蒸发量与时间关系V /m 30 m /kgB .水的质量与体积关系m/kg0 G /NA .水的重力与质量关系 A .研究压力作用的效果 B .研究滑动摩擦力的大小 D .研究平面镜成像的特点 C .研究液体压强的特点6、下列关于运动的说法正确的是( )A .以公路旁的树木为参照物,坐在行驶的客车里的乘客是静止的B .滑雪时,人从高处自由滑下,速度越来越快,是因为重力势能转化为动能C .扫地时尘土飞扬的原因是分子的无规则运动造成的D .在原子的核式结构模型中,所有的电子都在同一轨道上绕着原子核运动7、如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。
下列说法正确的是( ) A .木块两次受到的拉力和摩擦力均相等 B .木块第1次受到的拉力较大 C .木块两次的动能一样多D .两次拉力对木块做的功一样多8、同学们在以“假如……”为主题的讨论中,下列四种观点正确的是( ) A. 假如失去摩擦力,任何物体都不可能处于静止状态 B. 假如没有了空气,声音就一定不能传播C. 假如失去了重力,天平就不能再用来测量物体的质量D. 假如没有了大气压强,地面上的物体都会飘向高空9、将体积相同的实心木球和实心铁球浸没于水中,放手后木球上浮,铁球下沉,静止时它们所受浮力的大小关系是( )A. F 木=F 铁B. F 木<F 铁C. F 木>F 铁D. 无法确定 10、目前,“低碳”、“绿色”等词语逐渐成为人们日常生活中谈论的热门话题,各级政府对此高度重视,并采取了一系列措施。
江苏省(苏科版)2015年中考物理《力热电》综合计算
中考物理《力、热、电》综合计算综合计算题综合多种物理过程,有的联系生活实际,常常立意于新的物理情境.解题过程运用多个物理概念及规律,分析多个研究对象,该类题型有:能量效率问题、电热结合、力热结合、电力结合等;要求学生在解题技巧上,仔细审题,对题目进行认真分析划分为子问题,划分步骤,逐层深入,建立有关方程,求解;要求学生关注生活中的物理,学会思考,学会知识迁移和建模,尝试用物理知识解决各类问题,逐步提高综合能力.题型之一力、电综合题该题型一般以发电机、电动机、压敏电阻、滑动变阻器、简单机械为载体,建立力与电之间的联系,或考查力电转换,或力与电并列设置问题进行考查.(2014·杭州)图甲是一个电子拉力计原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计).电压表量程为0~3 V,ab是一根长为6 cm的均匀电阻丝,阻值R1=30 Ω,电源电压U=6 V.(1)要保证电压表能正常工作,电路中R0至少应为多少欧?(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a,闭合开关后电压表的读数为多少伏?(3)已知该弹簧伸长的长度Δl与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=45 Ω,通过计算说明,开关S闭合后,当电压表指针指在0.8 V处,作用在拉环上水平向右的拉力为多大? 此拉力计的量程是多少?点拨:为了保证电压表的正常工作,R0至少应分3 V的电压.当滑片P处于a端时,开关闭合后电压表被短路.当电压表的示数为0.8 V时,可先用欧姆定律求出电流中电流,进而求出R1的aP段阻值、滑片P移动的距离Δl,对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F.滑片P的最大移动距离Δl′=6 cm,对比图像即可得出此时拉环上拉力的大小F.1.(2013·台州)重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯,设计师为这款灯找到了“可再生能源”,它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能.已知重物质量为20 kg,每次被举高2 m,LED灯的额定功率为1 W,g取10 N/kg.则:(1)重物每被举高一次,人至少对重物做了多少焦的功?(2)重物重力做的功有50% 转化为电能,每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间?2.(2014·黄冈)当前城镇化建设进程中,在一些场馆和楼房建设工地上,常见一种“塔吊”的起重设备,其主要组成为电动机和机械两部分,如图所示.假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有:额定电压380 V,额定功率38 kW,线圈电阻0.5 Ω.在一次起吊中,该“塔吊”电动机正常工作25 s,把质量为3 t的重物吊起22 m(g取10 N/kg).求:(1)电动机吊起重物的过程中消耗的电能.(2)电动机正常工作过程中线圈产生的热量.(3)该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率.3.(2014·荆州)建筑工地上常用电动机通过“龙门吊”提升重物,电动机带动绕有钢索的轮轴转动,与钢索相连的重物就被匀速提升,如图所示.如果轮轴的周长L=40 cm,电动机带动轮轴每秒钟转1圈,被提升的重物质量m=600 kg,电动机的电功率P=4 kW,g取10 N/kg,求:(1)在1 min内重物被提升的高度.(2)在1 min内钢索对重物所做的功.(3)这套设备的机械效率为多少?4.(2014·绍兴)小敏看到超载损坏的新闻报道.设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数,如图甲.电路由电源,称重计(电流表,量程0~0.6 A),定值电阻R0,滑动变阻器R1,弹簧和开关组成.已知电源电压8伏,滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧,且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙,当没有载物时,变阻器滑片指向上端,电流表示数是0.1 A.(1)定值电阻R0多大?(2)弹簧的长度与受到的力的关系是:在弹性限度内,.(3)最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大?(4)小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻;R2=20欧,R3=5欧和R4=1欧中哪个替换R0,替换后,最大称量时,电流表示数多大?5.(2014·嘉兴)随着生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭.扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能.如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数,请回答下列有关问题:(1)机器人吸尘的工作原理是通过电动机转动使内部压强________,从而使杂物进入吸尘器.(2)电池容量“2 000 mAh”是指当工作电流为2 000 mA,能持续供电1小时.若充满电后所有电量用于扫地,则可供机器人持续正常工作多少时间?(3)机械人的供电系统设有自动充电功能,当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电.若返回过程中受到的阻力为20 N,为确保机器人能顺利返回充电,需要充电时离充电座最远为多少米?(剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功)6.(2013·庆阳)电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数:(1)行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为50 cm2,当一个质量为50 kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?(g取10 N/kg)(2)若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功,电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40 N,蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远?(3)从环保的角度,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各举一条)7.(2014·福州)为反对浪费,响应“光盘行动”,小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”,餐盘放在载盘台上,若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值,人一旦离开餐桌,提示器就会发出提示音,其原理图如图所示,电源电压3 V不变,提示器的电阻R0恒为50 Ω,传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示,开关S闭合后,求:(1)根据表中数据,当载盘台所载质量是100 g时,R1的阻值是多少?电路中的电流是多少?(2)在第(1)问的基础上,通电5 s,电流通过R1产生的热量是多少?(3)当电路中的电流达到0.03 A时,提示器会发出提示音,若空餐盘质量为100 g,此时盘内剩余食物的质量是多少?8.(2014·泰安)如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图(俯视图),立方体产品在水平传送带上与传送带以相同速度v=1 m/s匀速运动,产品的质量m=0.8 kg.计数器由电流表和电路计数元件组成(电流表和电路计数元件的电阻不计),通过电路中电流的变化计数产品,a为激光源,R1为光敏电阻,R2为保护电阻.当激光射向R1时,R1的阻值变小,每当产品运动通过a与R1之间时,射向R1的光线会被产品挡住,R1阻值变大.闭合开关,电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图像如图乙所示.(g取10 N/kg)(1)不计空气阻力,求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向.(2)求每个产品的边长L1和产品的间隔L2.每个产品对传送带的压强大小.(3)已知电源电压U=3 V,R2=1 kΩ,求传送带匀速运输产品过程中1 min内光敏电阻R1消耗的电能.题型之一 力、电综合题例1(1)电压表示数最大时,R0有最小值,此时电路中的电流I1=U/R1=3 V/30 Ω=0.1 A ,R 0= U R0/I 1=(6 V -3 V )/0.1 A= 30 Ω.(2)当滑片P 处于a 端时,开关闭合后电压表被短路,其示数为0.(3)当电压表的示数为0.8 V 时,电路中的电流I 2=U/R =6 V/(30 Ω+45 Ω)=0.08 A ,R aP = U aP /I 2= 0.8 V/0.08 A= 10 Ω,R 1的aP 段l aP =6 cm ×10 Ω/30 Ω=2 cm ,即滑片P 移动的距离为2 cm ,由图像可知,此时拉环上拉力F =200 N.由于电阻丝ab 的长度为6 cm ,则滑片P 的最大移动距离Δl ′=6 cm ,由图像可知,此时拉环上拉力F ′=600 N ,即拉力计的量程为0~600 N. 针对训练1.(1)重物的重力:G=mg =20 kg ×10 N/kg=200 N人对重物做的功:W=Fs=Gh =200 N ×2 m=400 J(2)重物重力做的功转化的电能:W 电=W η=400 J ×50%=200 J每举高一次重物能使该灯正常照明的时间:t=pW 电= W 1J200=200 s2.(1)由于电动机正常工作,消耗的功率等于额定功率, 即P =38 kW=3.8×104 W ,工作时间t =25 s , 所以电动机消耗的电能W=Pt =3.8×104 W ×25 s =9.5×105 J(2)电动机正常工作时的电流:I=UP=P 额/U 额=3.8×104 W/380 V=100 A 线圈产生的热量:Q=I 2Rt =(100 A)2×0.5 Ω×25 s=1.25×105 J(3)线圈电流产生热量即该“塔吊”本身消耗的电能为W 1=Q=1.25×105 J ,所以“塔吊”电能转化为机械能的总量, 即机械部分所做的总功W 总=W-W 1 =9.5×105 J-1.25×105 J=8.25×105 J 又因为η=总有用W W =总W G h, 所以该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率η=3×103 kg ×10 N/kg ×22 m8.25×105 J=80%3.(1)轮轴在1 min 内转过的圈数N=nt=1×60=60转故重物上升的高度h=NL =60×0.4 m=24 m (2)钢索对重物做功W 物=mgh=600×10×24 J=1.44×105 J(3)电动机在1 min 消耗的电能W 总=Pt=4 000×60 J=2.4×105 J故该装置的机械效率η=W 物/W 总=1.44×105 J/(2.4×105 J )=60%4.(1)R 总=U/I 1=8 V/0.1 A=80 Ω,R 0=80 Ω-20 Ω=60 Ω.(2)受到的压力越大,弹簧的长度越短.(3)模拟电路最大载重时弹簧长度为24厘米,此时滑动变阻器的电阻为R ′1 20 Ω/40 cm=R ′1/24 cm, R ′1=12 ΩI ′=U/R =8 V/(60 Ω+12 Ω)=0.11 A.(4)I >0.3 A U/(R ′1+R)>0.3 A 8 V/(12 Ω+R )>0.3 A R <14.67 ΩI ≤0.6 A U/(R ′1+R)≤0.6 A8 V/(12 Ω+R )≤0.6 A R ≥1.33 Ω. ∴选R 3,电阻最大载重电流I=UR =8 V (12 Ω+5 Ω)=0.47 A.5.(1)减小 (2)I=U P =V W 1530=2 A=2000 mA AmAhm 20002000=1 h(3)克服阻力做的功:W=UIt =15 V ×2 000 mAh ×10%×40%=4 320 Js=F W =NJ 204320=216 m 6.(1)地面受到的压强p=F/S =(40 kg+50 kg)×10 N/kg/0.01 m2=0.9×105 Pa (2)蓄电池储存的电能W 电=0.576 kW ·h =2 073 600 J电动自行车行驶克服阻力做功W 机=W 电η=2 073 600 J ×80%=1 658 880 J电动自行车能连续行驶的路程s=W 机/F =1 658 880 J/40 N=41 472 m(3)优点:无尾气;噪音小.缺点 :蓄电池一般使用一年左右就需更换,废弃后的电池污染环境. 7.(1)由表可知,R 1=100 ΩR=R 1+R 0=100 Ω+50 Ω=150 Ω电路中的电流I=R U =1503V=0.02 A(2)电流通过R1产生的热量:Q=I 2R 1t =(0.02 A)2×100 Ω×5 s=0.2 J(3)当电路中的电流达到0.03 A 时R ′='I U =AV 03.03=100 Ω R 1′=R ′-R 0=100 Ω-50 Ω=50 Ω查表可知,载盘所载质量为150g剩余食物的质量m 余=150 g-100 g= 50 g 8.(1)F=G=mg =0.8 kg ×10 N/kg=8 N;竖直向上 (2)L 1=vt 1=1 m/s ×0.1 s=0.1 mL 2=vt 2=1 m/s ×0.2 s=0.2 m F 压=G=mg =0.8 kg ×10 N/kg=8 N p=F 压/S =8 N/0.01m 2=800 Pa(3)在0~0.2 s 内,I 1=2×10-3 AU 2=I 1R 2=2×10-3 A ×103 Ω=2 V U 1=U-U 2=3 V-2 V=1 VW 1=I 1U 1t 1=2×10-3 A ×1 V ×0.2 s=4×10-4 J在0.2 s-0.3 s 内,I 2=1×10-3 AU 3=I 2R 2=1×10-3 A ×102 Ω=1 V U 4=U-U 3=3 V-1 V=2 VW 2=I 2U 4t 2=1×10-3 A ×2 V ×0.1 s=2×10-4 J在1 min 内,W =60 s/0.3 s ·(W 1+W 3)=200×(4×10-4 J+2×10-4 J )=0.12 J.题型之二 电、热综合题该题型一般以电热器为载体,利用电流的热效应给水等物质加热.焦耳定律是试题考查的重要知识点,能量转化方向是试题的热点.热能发电则是试题的另一个侧面.(2014·东营)无内胆饮水机——管线机的电路原理如图,电热丝R 1、R 0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水.该管线机的额定电压是220 V,开水加热电功率是2 200 W,温水加热电功率是1 100 W.已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),水的密度=1×103 kg/m3,g取10 N/kg.求:(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?(3)现在需要100 ℃的开水500 ml,已知水的初温是20 ℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?点拨:电热器连入电阻越大,其功率越小,档位越低;电热器连入电阻越小,其功率越大,档位越高.1.(2014·安徽)某太阳能热水器装有100 kg、初温为20 ℃的冷水,经过一天的太阳照射,水温升高到65 ℃,则这些水吸收的热量等于完全燃烧多少体积的天然气所放出的热量?假如用功率为2 kW的电热水器产生同样多的热量,则通电的时间为多少秒?[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)、天然气的热值4.2×107J/m3]2.(2014·广安)6月5日是世界环境日,低碳排放,保护地球是当今世界的主题,如何合理利用和开发能源,提高能源的利用率,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题.(1)在能源家庭中,风能、太阳能、水能都同属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源,它们的开发和利用可以减少大量化石能源的生产和消费所导致的生态破坏与严重环境污染.(2)为实现减排目标,国家大力推广风力、水力发电.如图是我国西部某处风力发电场的壮观画面.假如装机总功率4.2×106 kW的风电场项目全部建成后,所有机组发电1 h,可提供多少千瓦时电能?若这些电能全部转化为水的内能,那么可以把多少质量的水从28 ℃加热至沸腾(标准大气压下)?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]3.(2014·衡阳)如图甲所示是某型号的浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜.使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像,下表是该防雾镜的相关数据:面积大小110 dm2镜子质量 1.1 kg额定电压220 V额定功率 1 W/dm2(1)求防雾镜正常工作时的电流.(2)经测试,在-10 ℃环境下.正常工作400 s使平面镜的平均温度升高了40 ℃,求电热膜给平面镜的加热效率.[玻璃的比热容为0.75×103 J/(kg·℃)](3)如图乙所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器,能使电热极的功率在原功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要.请求出R的最大阻值.4.(2014·济宁)小梦家新买了一口电饭锅,如图甲所示.通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态.图乙是电饭锅的电路图,R1是电阻,R2是加热用的电热丝.(1)自动开关S接通或断开时,电饭锅分别处于哪种状态?说明理由.(2)要是R2在保温状态下的功率是加热状态下的1/25,R1与R2应满足什么关系?(3)“母亲节”到了,小梦想为妈妈准备泡脚水,由于水温较低,小梦先从盛有5 kg水的桶中取出2 kg水倒入电饭锅中加热4 min后,将水倒回水桶中,经过测量桶中水温升高了20 ℃(整个过程不计能量损失).请计算R2的阻值.5.(2013·吉林)甲图是用来焊接自来水管的塑料热熔器.通电后,加热头发热,使需接上的塑料水管的两头熔化,将它们对接、紧压在一起,冷却后,就可以拼成一根水管了.其电路部分如图乙所示,S2为温控开关,S1是手控开关. ND为指示灯,R1是限流电阻,R2和R3均为加热电阻.下表是它的技术参数.(1)请说出加热和保温状态下,开关S1和S2所处的状态.(2)求出R2的电阻值.(3)若熔化1 kg的PVC塑料需要吸收106 J热量,某次熔接时要需熔化80 g的PVC,则正常情况下至少要加热多长时间?(4)在设计时,若指示灯ND可在“3 V 0.3 A”普通灯泡和“3 V 10 mA”的发光二极管中.任选一种,你认为选哪一种比较合适,请说明理由.6.(2013·黄冈)电热加湿器工作原理:加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中,从而提高空气湿度.下表是某同学设计的电热加湿器部分参数,其发热电路如图所示,R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S为旋转型开关,实现关、低、高档的转换.则:(1)若加热前水温为20 ℃,电热槽内气压为标准大气压,从加热到沸腾最短时间为3分钟,则电热槽中水的质量是多少千克?[不计热损失,c水=4.2×103 J/(kg·℃),结果保留两位小数](2)加湿器在低档时的发热功率.(3)对于需要制冷的室内,电热加湿器会使其气温升高,请提出一条改进的建议.7.(2013·临沂)用豆浆机制作豆浆的过程是:按合适的比例把豆料、清水放入豆浆机中、经过预热、打浆、加热等程序,即可制成熟豆浆.某豆浆机的参数如下表:一次打浆要向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5 kg,需13 min完成加工过程,其工作信息如图所示.请解答下列问题:(1)根据工作信息图可知从第6 min至第9 min为第一段加热过程,求这段过程中豆浆吸收的热量是多少?[c豆浆=4.0×103 J/(kg·℃)](2)豆浆机正常工作完成一次豆浆制作,共消耗多少电能?题型之二电、热综合题例2(1)当选择开关闭合时,电阻R1短路,电路中的总电阻小,由公式P=U2/R可知,电热器的功率大,出开水.当选择开关断开时,电阻R1、R0串联,电路中的总电阻大,由公式P=U2/R可知,电热器的功率小,出温水. (2)出开水时,电热丝中的电流I开=P开/U=2 200 W/220 V=10 A,电热丝R0=U/I开=220 V/10 A=22 Ω.(3)水吸收的热量Q吸= cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×500×10-6×1×103 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.68×105 J,产生这些热量所需的电能W=Q吸/η=168 000 J/80%=2.1×105 J,饮水机工作时间t=W/P=2.1×105 J/2 200 W=95.5 s.针对训练1.水吸收的热量Q吸= cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(65 ℃-20 ℃)=1.89×107 J天然气的体积V=Q放/q=Q吸/q=1.89×107 J/(4.2×107 J/m3)=0.45 m3电热器工作时间t=W/P= Q 吸/P =1.89×107 J/2 kW=9 450 s 2.(1)可再生(2)(2)W=Pt =4.2×106 kW ×1 h=W=Pt =4.2×106 kW ·hm=Q/(c Δt )= W/(c Δt )=4.2×106×3.6×106 J/[4.2×103 J/(kg ·℃)×(100 ℃-28 ℃)] =5×107 kg3.(1)防雾镜的功率P=1W/dm 2×110 dm 2=110 W.防雾镜正常工作时的电流I=P/U=110 W/220 V=0.5 A.(2)平面镜吸热Q 吸=cm 镜(t-t 0)=0.75×103 J/(kg ·℃)×1.1 kg ×[40 ℃-(-10 ℃)]=4.125×104 J. 防雾镜消耗的电能W=Pt =110 W ×400 s=4.4×104 J.防雾镜的效率η=Q 吸/W =4.125×104 J/(4.4×104 J )=93.75%.(3)电热膜的电阻为R 0=U 2/P=(220 V )2/110 W=440 Ω, 当R 的阻值最大时,通过电热膜的电流最小, 此时电热膜的功率最小,应为 110 W ×25%=27.5 W;此时通过它的电流:I 小=R P 最小=4405.27W=0.25 A,电路中的总电阻为R 总=U/I 小=220 V/0.25 A=880 Ω,变阻器的最大阻值为R=R 总-R 0=880 Ω-440 Ω=440 Ω.4.(1)自动开关断开时R 1和R 2串联, 此时电饭锅的功率P 1=U 2/(R 1+R 2);自动开关闭合时R1被短路,电路中只有R2,此时电板锅的功率P2=U2/R2,因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态.(2)由题意可知:[U/(R1+R2)]2×R2=U2/R2×1/25,化简得R1=4R2.(3)不计热损失时,桶中吸收的热量等于加热时R2放出的热量,所以Q=W,cmΔt=U2t/R2R2=U2t/ cmΔt=(220 V)2×4×60 s/4.2×103 J(kg·℃)×5 kg×20 ℃=27.657 Ω.5.(1)保温状态下,开关S1闭合,开关S2断开,R2与R3串联;加热状态下,开关S1、S2均闭合,思路中只有加热电阻R3工作.(2)R3=U2/P1=(220 V)2/1 000 W= 48.4 ΩR总=U2/P2=(220 V)2/250 W=193.6 ΩR2= R总-R3=193.6 Ω-48.4 Ω=145.2 Ω(3)熔化80 g的PVC需要吸收的热量Q=106 J×80/1 000=8×104 J加热时间t=W/P1=Q/P1=8×104 J/1 000 W=80 s(4)若选用普通灯泡,则指示灯电路消耗的功率P1=UI1=220 V×0.3 A=66 W若选用发光二极管,则指示灯电路消耗的功率P2=UI2=220 V×0.01 A=2.2 WP1大于P2,故选用发光二极管较好.6.(1)不计热损失,有Q1=Q2P1t= c水m(t2-t1)400 W ×3×60 s=4.2×103 J/(kg ·℃)× m ×(100 ℃-20 ℃) m ≈0.21 kg(2)电热加湿器在高档时,R 2被短路,电路中只有R 1,有P 1=U 2/R 1 电热加湿器在低档时,R 1和R 2串联,总电阻R=2R 1,有P 2=U 2/2R 1则P 2/P 1=R 1/2R 1=0.5,P2=0.5×400 W=200 W (3)可以降低电热槽内气压7.(1)Q= c 豆浆m Δt =4.0×103 J/(kg · ℃)×1.5 kg ×(100 ℃-70 ℃)=1.8×105 J (2)一次制作过程需13 min ,其中加热时间为11 min ,打浆时间为2 min ,则:W= P 1 t 1+P 2 t 2=1 100 W ×11×60 s +200 W ×2×60 s=7.5×105 J.题型之三 力、热综合题汽车、汽艇、飞机、推土机等机械,构建了力、热之间的联系,因而成为了力、热综合题的载体.t s v =、SFp =、P=W/t 、W=Fs 、P=Fv 、Q=q m 是解题常用的公式,热机效率仍是试题考查的重点.(2014·威海)我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能.该飞机最大起飞质量为37 t ,最大飞行高度达20 000 m ,最大航行速度达2.5倍声速(合3 060 km/h ),最大载油量为10 t.飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107 J/kg.求:(1)飞机发动机完全燃烧10 t 燃油获得的能量是多少焦?(2)当飞机以400 m/s 的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500 m/s 的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少千米? 点拨:燃油燃烧释放的能量可以利用公式Q=mq 计算,此时飞机可做的机械功为W=Q η,而W = Fs = fs.知飞机的速度v,则可从表格中获取飞机受到的阻力f,进而得出飞机的动力F,再利用公式P=Fv算飞机的功率.1.(2014·梅州)一辆总重为1.6×104 N的汽车在高速公路上匀速行驶了20 km.已知汽车行驶过程所受平均阻力为1.4×103 N,车轮与地面接触的总面积为0.08 m2,求:(1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强;(2)汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功;(3)若在这段路程内,汽车发动机排出的废气带走的热量为4.2×107 J.这些热量可使多少m3的水温度升高50 ℃.[水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)].2.(2013·河南)在城乡建设中,推土机发挥着巨大的作用.如图为某型号履带式推土机,额定功率为2.0×105W.请回答并计算:(1)推土机安装履带,是为了在松软的土地上作业时___________;当推土机在湿滑的土地上作业时,履带上凸出的棱则起到_______________的作用.(2)当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时,在1 min内匀速前进了120 m,求推土机受到的阻力.(3)若推土机发动机的效率为40%,工作一段时间消耗柴油50 L,求此过程中推土机做的功.已知柴油的密度为0.8×103 kg/m3,热值为4.0×107 J/kg3.(2014·云南)如图是根据某小汽车在一段平直的路面上行驶的时间通过的路程绘制的示意图.(1)判断图中小汽车是匀速直线运动还是做变速直线运动; (2)求图中小汽车全程的平均速度;(3)若小汽车以20 kW 的功率行驶10 min 消耗汽油1 kg ,已知汽油的热值q=4.6×107 J/kg ,求小汽车发动机的效率.4.某快艇使用的汽油热值约为4.6×107J/kg ,密度约为0.7×103 kg/m 3,油箱容积为50 L , 它在水中匀速航行时所受的阻力f=1 400 N ,求: (1)如果把油箱装满,则汽油的质量是多少?(2)若快艇匀速行驶46 km ,则牵引力所做的功是多少? (3)若快艇匀速行驶46 km 耗油8 L ,则发动机的效率为多少?5.如图为泸州市某风景区山中的一段盘山公路照片.以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路(盘山公路近似处理为斜面)以10 m/s 的速度匀速行驶,经过900 s 从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103 N.已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值q=4.6×107 J/kg ,求:(1)汽车上山时牵引力的功率为多大. (2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油.6.(2014·呼和浩特)2013年CYCC 中国房车锦标赛分站赛于7月5日至7月7日在鄂尔多斯国际赛车场举行.某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km ,用时半小时,车的总质量为3×103 kg ,受到的阻力为车重的101.求: (1)该房车的行驶速度;(2)该房车牵引力所做的功;(3)已知这一过程消耗燃油1.5×10-2 m3,则热机在这一过程中消耗的总能量为多少?(假设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为0.8×103 kg/m3,燃油热值q为4.5×107 J/kg);(4)若将该房车改装成纯电动汽车,则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg汽油排放2.2 kg二氧化碳降为零.已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为160kW·h,则该房车的效率.7.(2014·宜宾)已知××型汽车的质量M=1 200 kg,汽车的额定功率P=40 kW.一般情况下,驾驶员酒后的反应时间(从发现情况到开始制动所需的时间)比正常时慢了0.1~0.5 s,易发生交通事故.下表格为《驾驶员守则》中驾驶员在不同车速时所对应的正常反应距离(汽车在正常反应时间内通过的距离)的表格:反应距(1)假设汽车在水平路面上以额定功率匀速行驶时间t1=15 min,速度大小v1=72 km/h,消耗汽油的质量m=2 kg,求该汽车受到阻力大小和汽车发动机的效率;(g取10 N/kg,q汽油=4.5×107J/kg)(2)请根据表格数据,计算驾驶员的正常反应时间.题型之三力、热综合题例3(1)燃烧10 t燃油放出的热量Q=mq=10×103 kg×5×107J/kg=5×1011 J.(2)由表格可知,飞机以400 m/s的速度巡航时,受到的阻力f1=4.8×104 N,可见其输出功率P1=F1v1=f1v1=4.8×104 N×400 m/s=1.92×107W.(3)飞机加满油,能做的机械功W=Qη=5×1011 J×40%=2×1011 J;由表格可知,飞机以500 m/s的速度巡航时,受到的阻力f2=7.5×104 N,则其航行的距离s=W/F2= W/f2=2×1011 J/(7.5×104 N)≈2 666.7 km.针对训练1.(1)压强p=F/S=1.6×104 N/0.08 m2=2×105 Pa(2)发动机所做的功W=Fs=1.4×103 N×20×103 m=2.8×107 J(3)水的质量m=Q吸/(cΔt)=4.2×107 J/[4.2×103 J/(kg·℃)×50 ℃]=200 kg 水的体积V=m/ρ=200 kg/(103 kg/m3)=0.2 m32.(1)减小压强增大摩擦(2)推土机做功W=Pt=Fs则牵引力F=Pt/s=2.0×105 W×60 s/120 m=1.0×105 N由于推土机匀速运动,则推土机受到的阻力Ff=1.0×105 N(3)消耗的柴油质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×50×10-3 m3=40 kg柴油完全燃烧放出的热量Q=mq=40 kg×4.0×107J/kg=1.6×109 J根据η=W/Q×100%可得推土机做的功W=Qη=1.6×109 J×40%=6.4×108J3.(1)小汽车做变速直线运动(2)小汽车全程的平均速度是v=s/t=1 200 m/40 s=30 m/s(3)P=20 kW=2×104 W,t=10 min=600 s发动机做的功W=Pt=2×104 W×600 s=1.2×107 J1 kg汽油放出的热量是Q放=mq=1 kg×4.6×107 J/kg=4.6×107 Jη=W/Q放=1.2×107/4.6×107 J≈26.09%4.(1)m=ρV=0.7×103 kg/m3×0.05 m3=35 kg(2)W=Fs= fs=1 400 N×4.6×104 m=6.44×107 J(3)m1=ρV1=0.7×103 kg/m3×0.008 m3=5.6 kgQ放=m1q=5.6 kg×4.6×107J/kg=2.576×108 Jη= W/Q放=6.44×107 J/(2.576×108 J)=25%5.(1)s=vt=10 m/s×900 s=9×103 mW牵=Fs=9.2×103 N×9×103 m=8.28×107 J牵引力的功率P=W牵/t=8.28×107 J/900 s=9.2×104 W(2)汽油完全燃烧释放的热量Q=W牵/η=8.28×107 J/30%=2.76×108 J消耗汽油的质量m=Q/q=2.76×108 J/4.6×107J/kg=6 kg.6.(1)v=s/t=56 km/0.5 h=112 km/h(2)W有=Fs=110mgs=110×3×103 kg×10 N/kg×56×103 m=1.68×108 J(3)W总=mq=ρVq=0.8×103 kg/m3×1.5×10-2 m3×4.5×107 J/kg=5.4×108 J(4)η=W有/W′总=1.68×108 J/(160×56/100×3.6×106 J)=52% 7.(1)①牵引力做的功为W=Pt=40×103 W×15×60 s=3.6×107 J汽车牵引力F=P/v=40×103 W/72×13.6=2 000 N机车受到的阻力f=F=2 000 N②汽油完全燃烧释放的能量Q=mq=2 kg×4.5×107 J/kg=9×107 J 汽车发动机的效率η=W/Q=3.6×107 J/9×107 J=40%(2)车速v1=40 km/h=403.6 m/s驾驶员的反应时间Δt=s1/v1=5 m/403.6 m/s=0.45 s题型之四 力、热、电综合题该题型一般以生产生活中的设备为载体,从力、热、电的角度,设置并列式或递进式的问题,利用表格和铭牌提供信息,知识跨度大,综合性强,难度高.解题过程中,应结合题中条件,联系对应的物理模型,选择恰当的公式分析求解.(2014·潍坊)小明家的电热水壶具有自动加水和加热两种功能.其装置如图所示,烧水时,先按一下加水按钮,自吸泵把水从水桶抽到壶内,当壶内水位达到规定容量时,自吸泵自动停止抽水;再按一下加热按钮,加热装置将对壶内的水加热,当水沸腾时,加热装置自动停止加热,已知水的比热容c 水=4.2×103 J/(kg · ℃),水的密度ρ水=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg ,电热水壶的铭牌数据如表.(1)如果自吸泵抽水效率为60%,求自吸泵将1.2 L 水提升0.5 m 消耗的电能.(2)电热水壶正常工作时,把1.2 L 水从20 ℃加热到100 ℃用的时间是6 min ,求电热水壶的热效率. 点拨:解题时应注意能量的转化方向.题中,自吸泵抽水,电能转化为机械能,有W 电η1=W 机;电热水壶烧水时,电能转化为热能,有W 电η2=W 热.1.奥运场馆“鸟巢”的主体钢结构质量为4.2×105 kg ,靠自身的24根钢柱支撑.已知c 水=4.2 ×103 J/(kg ·℃),g 取10 N/kg.(1)若每根钢柱的横截面积为1.5 m 2,则平均每根柱子承受的压强有多大?(2)若功率为1 000 kW 的太阳能供电系统为“水立方”连续工作5 h ,可得到多少焦耳的电能?如果这些电能有42%转化为水的内能,可使游泳池里200 t 的水温度升高多少℃?。
2015年山东省中考物理计算题解析
2015年山东省中考物理计算题解析四.计算题(共15分)
24.(8分)某机关的一台电热水器的铭牌如图所示,如果水箱中的水初始温度是20℃,外界大气压是一个标准大气压.(假设消耗的电能全部被水吸收,转化为水的内能)
[已知:水的密度是1.0×103kg/m3;水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
求:(1)电热水器在正常工作时的电流是多大?(保留一位小数)
(2)热水器最多能装多少kg的水?
(3)热水器装满水后,把水箱中的水烧开,要吸收多少热量?
(4)这个过程,电热水器正常工作至少多长时间?但实际上加热时间需要0.5h,请你写出
=
=
25.(7分)(2013•河池模拟)一辆汽车以90km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶了4.5km,此时汽车的功率为60kW.求:
(1)汽车通过该路段的时间是多少;
(2)汽车在该路段行驶时牵引力做的功是多少;
(3)该车汽油箱的有效容积是60L,ρ汽油=0.71×103kg/m3,该汽油箱能装多少千克的汽油?
求出时间;
求出牵引力做的功;
求出质量.
t==
P=。
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计算题 综合部分1.(6分)微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器.某微波炉的铭牌如下表所示.将体积为275ml 、初温是20℃的水放入该微波炉中,用最大功率加热1min ,取出后测得水温是50℃.若水的比热容为4.2×103J/(kg ·℃).求:(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少?(2)加热过程中消耗的电能是多少?(3)加热过程中,水吸收的热量是多少?1.(1)I=P/U=1100w/220V=5A (1分)(2)微波炉消耗的电能是:W=Pt=1100W ×60s=6.6×104J (1分)(3)==V m ρ 1.0×103kg/m 3×275×10-6m 3=0.275kg (1分) Q 吸=c 水m 水(t-t 0)=4.2×103J/(kg ·℃) ×0.275kg ×(50℃-20℃)=3.47×104J (3分)2.(9分)一辆汽车以72km /h 的速度匀速行驶10 min ,消耗的汽油为1.2Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×103N ,汽油的热值q=4.6×107J /Kg.问:(1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少?(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少?(3)比较(1)和(2)的结果,你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可).2.3.某汽车生产厂,某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km ,所用时间是4min ,受到的阻力是3.0×103N ,消耗燃油1.5×10-3m 3(假设燃油完全燃烧)。
若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m 3,热值q =4×107J/kg ,求:(1)汽车行驶速度是多少?(2)专用车牵引力所做的功是多少?(3)已知热机效率η=W Q(式中W 为热机在某段时间内对外所做的功,Q 为它在这段 时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?3.解:(1)23.3m/S ……………………(2分)⑵ W=FS=1.68×107J ……………………(2分)(3)m =1.2千克 ……………………(1分)Q= 4. 8×107J ………………… (2分)η=35% ……………………… (2分)4.(8分)四冲程汽油机活塞面积为5×10-3m 2,汽油燃烧产生的高温高压气体对活塞的压强为8×105p a ,汽油机正常工作20min 所做的功为3.6×106J 。
求:(1)高温高压气体对活塞产生的压力是多少?(2)该汽油机的功率是多少?4.F=PS=8×105p a ×5×10-3m 2=4000 N(4分)P=W/t=3.6×106J/1200s=3000w (4分)5.小兰家的全自动家用豆浆机的部分技术参数如下表所示.经过预热、打浆、加热,断电报警等程序,即可制成熟豆浆,其中打浆和加热是交替进行的.(1)在预热时,电热器开始加热,若水温从20℃升高到40℃,在预热的过程中吸收多少热量?【不计热损失和干豆吸收的热量,c 水=4.2×103J/(kg •℃)】(2)在额定电压下,打浆时通过电动机的电流是多大?(保留两位小数)(3)若在用电高峰时段,家庭电路中的实际电压为200V ,加热3min ,豆浆机消耗的电能是多少?(不计热损失,加热器的电阻丝的阻值不随温度的变化而变化)(保留一位小数)5.解:(1)由m Vρ=得,水的质量 m =ρV =1.0×103kg/m 3×1200×10-6m 3=1.2kg …………………(2分)水吸收的热量0()Q cm t t =-吸=4.2×103J/(kg •℃)×1.2kg ×(40℃-20℃)=1.008×105J …………………………………………………(3分)(2)由P =UI 得,在额定电压下,打浆时通过电动机的电流是180W 0.82A 220VP I U ===……………………………………………(2分) (3)由“U I R =”和“P I U=”得, 22(220V)60.5800WU R P ===Ω'………………………………………(2分) 由“U I R=”和“W =Q =I 2Rt ”得, W =22(200V)180s 60.5U t R =⨯Ω实≈1.2×105J ……………………………(2分) 6、(14分)随着经济的发展和生活水平的提高,轿车已经进入许多人的家庭。
已知某国产轿车每行驶100Km 消耗8L 汽油(1L=10-3m 3),汽油的密度为0.71×103kg/ m 3,热值为4.6×103J/ kg,则(1)8 kg 汽油完全燃烧所产生的热量是多少?(2)该汽车行驶100Km 消耗汽油的质量是多少?(3)当该汽车以50KW的功率在平直公路上以72Km/h的速度匀速行驶时,它受到的阻力是多大?6、解:(1)Q=mq=8kg ×4.6×103J/kg=3.68×104J (4分)(2)M=ρν=0.71×103 kg ×m 3×8×10-3m 3=5.68kg (4分)(3)由ρ=w t =Fs t=Fv 得 F=p v (2分) 因为汽车匀速行驶故受到阻力牵引力平衡,所以(2分) f=F=p v=5×104W/20m/s=2.5×103 N (2分) 7.饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如下图所示,其中S 是一个温控开关,R 1为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S 自动切换到另一处于保温状态.请回答下列问题:(1)A 、B 是两种不同颜色的指示灯.如果用红色表示正在对水加热,黄色表示保温, 请标明指示灯的颜色,应该是A 为_____色.(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W ,而保温时加热管的功率为88W ,求电阻R 2 的阻值(不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值).(3)若加热水槽储水1.0kg ,将其从初温20℃加热到100℃,加热管的热效率为90%,试计算出加热需要多少时间?水的比热容为 4.2×103J /(kg·℃)7.(9分)(1)红(1分)(2)132Ω(4分)(3)679S (4分)计算题评分说明:写出必要的文字说明和重要的步骤,物理量要说明数值和单位,只写出结果的不得分,注意分步得分。
8.(8分)节能减排是当前发展的趋势,电动自行车逐步取代摩托车就是具体的体现。
电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力,减少了有害气体的排放。
张老师利用周末骑着一辆电动自行车,沿着公园的水平道路匀速行驶,在30min内,电动车行驶了9km,此时车上电动车的工作电压为32V,工作电流为4A。
(1)若车和人共重1000N,行驶时轮胎与地面的接触面积共为2.5×10-3m2,那么对地面的压强多大?(2)若车行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少? (3)该电动车在这30min内消耗的电能是多少?8、解:(1)P=F/s=1000N/2.5×10-3m2=4×105Pa(2)因为电动自行车匀速行驶,所以F=fW=Fs=20N×9000m=180000J(3)W=UIt=32V×4A×30×60s=230400J9.(12分)办公室里有个自动电热水瓶,下图和表格是它的原理及参数。
A 为自动温控开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路;低于设定温度时,自动接通电路。
已知水的比热容为4.2×103J /(kg ·℃),请你通过分析来进行以下计算:(1)电热水瓶放出的热量90%被这些水吸收,烧开一瓶20℃的水(标准大气压),电热水瓶应正常工作多长时间?(2)黄灯亮时电热水瓶处于保温状态还是加热状态?保温元件R 工作时的电阻是多大?(注:指示灯消耗的功率可以忽略.保温功率是指整个电路消耗的功率)9、(1)t=933.3s (2)R=1149.5欧 10.小明家新买了一个微波炉,他听人们讲利用微波炉对食物加热,不仅加热时间短,还具备加热效率高的特点。
为了验证后一种说法,他决定借助电能表、手表、温度计等器材实际测量一下微波炉在高火挡烧水时的效率。
为此他查看了家中微波炉后面的铭牌,上面注明额定输入功率为1 000 W ,他又查看了他家的单相电子电能表,上面注明3200 imp / kW·h(它表示每消耗电能1 kW·h,该电能表上面的发光二极管闪烁3 200次)。
之后,他关闭其他所有家用电器,将体积为1L 、温度为20°C的水放入微波炉并用高火开始加热,同时用钟表计时并记录电能表上面的发光二极管闪烁的次数,历时4 min,电能表上面的发光二极管闪烁了288次,此时取出并测得水的温度为76°C。
则(1)4分钟微波炉消耗的电能是多少?(2)微波炉烧水时的效率是多少?(保留一位小数)10. (1)4min消耗的电能:W=n/Nkw·h=288/3200kw·h=0.09(kw·h)(2)水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.0kg×(76-20)°C=2.352×105 J效率η=Q/W=2.352×105J/(0.09×3.6×106)J=72.6%。