专题突破5 综合应用题(课件)中考物理二轮复习专题全能突破

解：(1)路灯正常发光时的电流： I＝UP＝120200WV ＝0.45 A 一个路灯一个月所消耗的电能： W＝Pt＝0.1 kW×300 h＝30 kW·h (2)由P＝UR2可知路灯的电阻： R灯＝UP2＝212000 VW2＝484 Ω 当实际功率为81 W时，工作电路的实际电压： U′＝ P′R灯＝ 81 W×484 Ω＝198 V
由η＝WW总有可得，总功： W总＝Wη有＝3×801%08 J＝3.75×108 J 起重机吊臂吊起“最终接头”到水面的过程用时： t＝25 s，则吊装起重机的输出功率： P＝Wt总＝3.752×5 1s08 J＝1.5×107 W
2．(2020·河师大附中二模)随着科技的进步，人们的生活也越来越智能化，如 图所示是小明家新采购的擦窗机器人，可以代替人工完成对窗户的清洁工作，机 器人的“腹部”有吸盘，当它的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，就能牢牢地 吸在竖直的玻璃上。(g取10 N/kg)
光照强度(lx) 5 10 15 20 25 30 光敏电阻 R2 阻值(Ω) 10 15 20 26 40 60
(1)路灯L标有“220 V 100 W”字样，路灯正常工作时的电流是多少？假设 路灯每天正常工作10 h，一个路灯一个月消耗的电能为多少kW·h？(一个月按照30 天计算)
(2)某次使用时发现路灯的实际功率只有81 W，则此时工作电路的实际电压是 多少？(假设灯丝电阻不变)
类型一 力学综合
1．港珠澳大桥全长约55 km。其约5.6 km的海底隧道由33 节钢筋混凝土沉管和“最终接头”组成，其中最长的沉管长 180 m，质量达75 000 t。(g取10 N/kg) (1)若混凝土的密度是 2.5×103 kg/m3，浇筑这节最长的沉管需要多少立方米混凝土？
(2)一辆小轿车以110 km/h的速度通过港珠澳大桥，需要 多少时间？
(3)充电器的充电线有电阻，工作过程中会产生热量。快充充电器的充电功率比 普通充电器的功率大许多，由 I＝UP可知，同样电压下通过快充充电器的电流更大， 由焦耳定律 Q＝I2Rt 可知，超级快充的充电线要尽可能做得粗一些，这样可以减小 电阻，使充电过程中产生的热量少一些。
类型三 力热综合
1．(2020·郑州一八联校二模)奇瑞汽车有限公司是一家大型的 汽车生产基地。该厂某型号汽车在车型测试中，在一段平直公路 上匀速行驶了36 km，用时0.5 h，车的总质量为3×103 kg，受到的 阻力为车重的0.1倍，其中g取10 N/kg，求：(1)该汽车牵引力所做 的功。(2)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(假设燃油完全燃烧，燃油的密度为0.8×103 kg/m3， 燃油热值q为4.5×107 J/kg)。(3)该汽车发动机的效率。
中考物理二轮复习专题全能突破
初中历史
专题突破五 综合应用题
知识梳理 基础达标 技能强化
综合应用题的主要类型有：力学综合、电学综合、 力电综合、力热综合、电热综合等。综合应用题具有开 放、新颖、创新、探究、综合等特点。在力学综合中， 主要考查速度、密度、压强、功率及机械效率等知识； 在力、热、电的综合中，主要考查电能、电功率、能量 转化、热量、效率等知识；在能量综合中，主要考查新 能源开发和利用，节能减排和效率问题。针对此类题目， 要进行综合分析，找出不同体系知识的相互区别与联系， 将物理知识灵活运用到实际生产生活中，达到活学活用 的要求。
h＝WG重＝21780NJ＝15 m
类型二 电学综合
1．(2020·郑州八中三模)电路自动化管理大大方便了人们的生活，如图所示为某路 灯的自动化电路图。当控制电路中电流大于或等于0.15 A时，衔铁被电磁铁吸引接通 工作电路，路灯L点亮。反之，当光照强度增强到一定值时，路灯L熄灭。其中控制电 路的电源电压为4.5 V，光敏电阻R2的阻值与光照强度之间的关系如下表所示。(电磁 铁中线圈电阻不计)
解：(2)吸盘对玻璃的压强： p＝FS＝60×18100－N4 m2＝3×104 Pa (3)擦窗机器人持续竖直向上擦窗20 min，消耗电能： W＝Pt＝90 W×20×60 s＝1.08×105 J 其中用于克服重力做的功为： W重＝0.25%W＝0.25%×1.08×105 J＝270 J 擦窗机器人的重力为： G＝mg＝1.8 kg×10 N/kg＝18 N 则擦窗机器人可上升的最大高度为：
①在完全入水后的下沉过程中，“最终接头”所受海水的压强__变__大____(选填 “变大”“变小”或“不变”)。
②起重机吊臂吊起“最终接头”到水面的过程中，求吊装起重机的输出功 率。
(3)②“最终接头”的重力： G＝m′g＝6.0×106 kg×10 N/kg＝6.0×107 N 吊装起重机对“最终接头”做的有用功： W有＝Gh＝6.0×107 N×5 m＝3×108 J
(3)若光照强度降低为 15 lx 路灯恰好工作，那么滑动变阻器 R1 接入电路的阻值应 为多少？
(4)若长时间使用后控制电路的电压降低，相比较之前，光照强度___更__弱___(选填 “更强”或“更弱”)时，将接通工作电路。滑动变阻器 R1 在此电路中的主要作用是 ___可__以__改__变__工__作__电__路__在__不__同___光__照__强__度__下__的__通__断__。
(2)由ρ＝mV得，消耗燃油的质量： m油＝ρV＝0.8×103 kg/m3×1.5×10－2 m3＝12 kg
燃油完全燃烧放出的热量(消耗的总能量)：
W总＝Q放＝m油q＝12 kg×4.5×107 J/kg＝5.4×108 J
(3)汽车发动机的效率：
η＝WW有 总＝15.0.48××110088JJ＝20%
解：(1)由ρ＝mV可得，浇筑这节最长的沉管所需混凝土的体积： V＝mρ ＝2.75.×5×10130k7gk/gm3＝3×104 m3 (2)由v＝st可得，通过港珠澳大桥需要的时间： t＝vs＝11505kkmm/h＝0.5 h
(3)吊装起重机吊臂吊起质量约为6.0×106 kg的“最终接头”从距离水面5 m 处匀速下放，用时25 s到达水面，随后沉入深海中。(已知吊装起重机的机械效率 为80%)
(3)乡村道路的抗压能力一般比交通主干道弱得多，若把此限载报警器应用到
乡村道路，就要适当调低报警器的限载重量，可以将 R1 调__小____(选填“大”或
为例，华为最近推出的“Mate 30pro”不仅采用4 500 mAh超大容量电池，并且采用
“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如下表所
示：
电池名称 锂离子电池
电压
3.6 V
容量 4 500 mAh
(1)根据你学习的物理知识，你感觉表格中的电池“容量”可能与物理量 ___电__流___和___时__间___有关；该手机的锂离子电池最多可以储存的电能约为 _____5_8_3_2_0______J。
(2)电磁继电器线圈的电阻 R0＝10 Ω，当通过线圈的电流达到 0.1 A 时，电磁继 电器的衔铁被吸下。若某路段要求压力大于或等于 2.0×105 N 时，报警系统启动， 则电阻箱 R1 的阻值应调为多少？
解：(2)当通过线圈的电流达到 0.1 A 时，根据 I＝UR可得： 电路的总电阻 R 总＝UI ＝06.1VA＝60 Ω 由图乙可知当压力等于 2.0×105 N 时，压敏电阻 R＝20 Ω， 根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得： R1＝R 总－R－R0＝60 Ω－20 Ω－10 Ω＝30 Ω
(3)若光照强度降低为15 lx路灯恰好工作，那么滑动变阻器R1接入电路的阻值 应为多少？
(4)若长时间使用后控制电路的电压降低，相比较之前，光照强度________(选 填“更强”或“更弱”)时，将接通工作电路。滑动变阻器R1在此电路中的主要作 用是__________________________________________。
(4)因为Q＝mq，W＝Fs，又因为η＝
W Q
，所以η＝
Fs qm
，由此可得，该汽车在
这段路程内消耗汽油的质量的表达式m＝Fηqs。
2．(2020·郑州外语中学)一台单缸四冲程汽Βιβλιοθήκη Baidu机，转速为n(r/min)，圆柱形气 缸内活塞的直径为d(m)，一个冲程活塞在气缸内移动的距离为L(m)，满负荷工作 时做功冲程燃气的平均压强为p0(Pa)。
(3)光照强度降低为15 lx时，R2＝20 Ω 控制电路的总电阻：
R总＝UI控控＝04..155VA＝30 Ω 滑动变阻器接入电路的阻值： R1＝R总－R2＝30 Ω－20 Ω＝10 Ω
2. 小涵同学查阅资料发现，我国的“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头
企业，在手机及其他通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机
(1)真空泵将吸盘内的空气抽出后，由于___大__气__压___的作用，擦窗机器人被 “吸”在玻璃上。当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是 ___竖__直__向__上___。
(2)若擦窗机器人的吸盘与玻璃的接触面积为60 cm2，吸盘对玻璃的压力为180 N，求吸盘对玻璃的压强。
(3)某自动擦窗机器人的质量为1.8 kg，工作时的实际功率为90 W，它在竖直 方向上擦窗的过程中有0.25%的能量用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖 直向上擦窗20 min，该擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？
(1)在发动机工作时，将内能转化成机械能的冲程是___做__功__冲__程___。 (2)求这台汽油机的功率是多少瓦。 (3)若该汽油机10 min消耗汽油的体积为V(m3)，汽油的热值为q(J/kg)，汽油的 密度为ρ(kg/m3)，求该汽油机的工作效率。(结果用字母表示，不用带单位)
解：(2)气缸内活塞直径为d，则活塞的面积：S＝π4d2
(2)华为公司研发的一种标注“输出5 V 8 A”的超级快充充电器，假设其充 电效率为90%，那么小涵选用快充充电器将手机电池充满大概需要多长时间？
(3)小涵发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，请你从线路安 全的角度来分析原因。
解：(2)由效率η＝WW有 总可得，手机电池充电时消耗的电能： W充＝Wη ＝589302%0 J＝64 800 J 由W＝UIt可得，小涵选用快充充电器将手机电池充满需要的时间： t＝WUI充＝564V8×008 AJ ＝1 620 s＝0.45 h
(4)若该汽车在平直公路上匀速行驶的路程为s，发动机的牵引力为F，其发动 机的效率η，汽油的热值为q，请推导该汽车在这段路程内消耗汽油的质量的表达 式。
解：(1)该汽车的重力： G＝mg＝3×103 kg×10 N/kg＝3×104 N 该汽车受到的阻力： f＝0.1G＝0.1×3×104 N＝3×103 N 车匀速行驶，牵引力F＝f＝3×103 N，则牵引力做功： W有＝Fs＝3×103 N×36 000 m＝1.08×108 J
类型四 力电综合
1．(2020·开封一模)超载是严重的道路交通违法行为，危及人民群众的生 命财产安全，被称为头号“公路杀手”和“事故元凶”。在中学生科技创新 大赛中，小周为交警部门设计了如图甲所示的“汽车超载记录器”原理图， 电源电压U＝6 V，R为压敏电阻，其所受压力与电阻的关系如图乙所示。
(1)请将图甲连接完整，要求：不超载时，绿灯亮；超载时，红灯亮，同时电 控照相机启动，抓拍违法车辆。
做功冲程燃气推动活塞运动，燃气对活塞的平均压强为p0，由p＝
F S
知活塞受
到的动力：
F＝p0S＝πd42p0
活塞在气缸内移动的距离为L，则一个做功冲程燃气所做功：
W1＝FL＝πd24p0L
汽油机每转2圈，做功1次，则转速为n的汽油机的功率： n
P＝Wt ＝26W01＝nπ4d820p0L (3)汽油机的有用功： W有＝Pt′＝nπ4d820p0L×600＝54nπd2p0L 汽油机的总功： Q总＝mq＝ρVq 故该汽油机的工作效率： η＝WQ总有＝54nπρVd2qp0L＝5n4πρdV2pq0L