物理中考的综合能力题专题
中考物理题型四 综合应用题
题型四综合应用题一纯力学类(6年5考)类型1压强的相关计算(6年4考)1. (2021福建)一辆5G无人配送车,质量为400 kg,轮胎与路面的总接触面积为0.025 m2,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍.如图是配送车某次运动的路程与时间图像.求:第1题图(1)10 min内配送车的平均速度.(2)配送车匀速行驶时的牵引力.(3)配送车对水平地面的压强.2. (2021十堰)如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克,它采用1 000马力V型水冷涡轮增压柴油机,安装了先进的火控系统和多种光电技术应用,使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高.该坦克具有潜渡功能,坦克重42 t,高2.3 m.每条履带与地面的接触面积为2 m2.请利用给出的数据,求:(g取10 N/kg)第2题图(1)该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强;(2)坦克在深为5 m的河水潜渡时,在坦克顶部面积为0.8 m2的舱门受的河水的压力;(3)坦克在该河段水中潜渡时,坦克对水平河床的压力为105 N,该坦克的体积是多大?类型2功、功率的相关计算(6年4考)3. (2021朝阳)有一满载货车总质量为4 t,车轮与地面的总接触面积为0.2 m2.求:(1)此货车静止时,对水平地面的压强是多少?(2)此货车在某平直路段以72 km/h的速度匀速行驶了10 km,所用时间为多少秒?(3)若此货车所受阻力为车和货物总重的0.1倍,则此货车通过上述路段牵引力做了多少功?(4)此货车在该路段行驶时,牵引力的功率是多少?4.木制积木集趣味性和娱乐性于一体,深受孩子们的喜爱.如图甲所示是小明用同种材料制成不同形状的积木搭成的城堡.A积木为长方体,高为0.02 m;B积木为圆柱体,底面积为75 cm2,质量为0.9 kg;C积木为正方体,边长为10 cm,质量为0.6 kg;D积木为锥体,重为7 N.求:(g取10 N/kg)第4题图(1)小明将5块相同的A积木水平叠放在地面上(如图乙),则抽出积木________(选填“a”或“b”)更容易.(2)B积木竖放在水平地面上时,对地面的压强是多少?(3)小明在8 s内把平放在地面上的C积木和D积木依次叠放在水平放置在地面上的A积木上,在整个叠放过程中,克服重力做功的功率是多少?(4)小明搭积木时发现积木搭得越高越容易倒塌.请用物理知识解释产生此现象的原因.5. 2021年2月9日,被誉为“万里黄河第一隧”的济南黄河隧道工程东、西线隧道全部贯通.该隧道管片外径15.2 m,是目前黄河流域最大直径的隧道,也是目前国内在建最大直径的公轨合建盾构隧道,长3 890 m,设计双向6车道,计划2021年10月份建成通车.求(g 取10 N/kg,取河水的密度为1×103 kg/m3):(1)在隧道建设时,利用我国自主建造的两台超大直径泥水平衡盾构机先后始发掘进,盾构机工作时,在巨大的力的作用下,将作业面的大块岩石打碎为小砾石,说明力可以改变物体的________,岩石被打碎后,其密度________(选填“变大”“变小”或“不变”).(2)黄河自流入河南开始形成地上悬河,到达济南泺口段,河床高出南岸城区地面5 m,最大洪水位高出河床11.62 m,河床受到河水的压强最大是多少?(3)隧道建成后,开车通过隧道最快只需4 min,则隧道内限速为多少km/h?(4)该盾构机总功率8 688 kW,最大推力199 504 kN.请你计算盾构机以最大推力匀速掘进时每秒掘进多少m?(忽略能量损失)类型3简单机械类(6年3考)6. (2021苏州)如图是工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图,在400 N的拉力作用下,使质量为70 kg的建筑材料在10 s的时间里,匀速竖直上升了2 m.不计绳子重力和摩擦,g取10 N/kg.求:第6题图(1)拉力的功率P;(2)滑轮组的机械效率η;(3)动滑轮的重力G动.7.工人师傅要将质量为100 kg的木箱搬到1.5 m高的车厢里,他将一块5 m长的长板搭在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用400 N的拉力在10 s内将木箱从斜面底端匀速拉到车厢里,如图所示,g取10 N/kg.第7题图(1)工人师傅利用斜面将木箱从底端匀速拉到车厢里,该过程中木箱的机械能________(选填“增大”“减小”或“不变”);若想增大此斜面的机械效率,可采取的方法是______________(写出一种即可).(2)拉木箱过程中,木箱的速度以及拉力的功率是多少?(3)拉木箱过程中,斜面的机械效率是多少?(4)木箱被拉到车厢里后,放在水平车厢底板上,木箱与车厢底板的接触面积为0.5 m2,木箱对车厢底板的压强是多少?8.桔槔是我国古代科技著作《天工开物》记载的汲水用具,它前端用绳系一木桶,后端系一质量适当的配重物,取水时将前端按下,木桶盛满水后,借助配重,便可将水桶提上来,其示意图如图乙所示. 轻质杠杆的支点O到左端端点的距离l1=0.5 m,到右端端点的距离l2=0.2 m.在杠杆左端悬挂质量为2 kg的物体A,右端挂边长为0.1 m的正方体B,杠杆在水平位置平衡时,正方体B对地面的压力为20 N.(g取10 N/kg)求:第8题图(1)桔槔在进行取水时,此模型是一个________(选填“省力”或“费力”)杠杆.(2)正方体B的密度为多少?(3)若杠杆左端悬挂物体A的重力为15 N,当杠杆在水平位置平衡时,正方体B对地面的压强为多大?(4)若使用桔槔模型从水井中进行打水时,在汲水量一定的前提下为了更加省力,请你提出一项合理的建议.二可变电阻实际应用类1. 如图甲所示是某物理兴趣小组设计的儿童身高、质量测量仪的原理图.电源U A的电压恒为3 V,脚踏板下方有一压敏电阻R1,其阻值随压力F大小的变化规律如图乙所示.滑动变阻器R2是竖直固定放置的电阻棒,长80 cm,最大阻值为80 Ω,滑片P可以随身高的变化竖直上下移动,其接入电路的阻值与接入电路的长度成正比.已知R3的阻值为10 Ω,电压表量程为0~15 V,电流表量程为0~0.6 A,电源U B电压恒定.闭合开关S1、S2,身高h1=160 cm的小明站在踏板上时,滑片恰好在R2中点,电流表的示数为0.36 A,电流表的示数为0.15 A;当小红站在踏板上时,电压表的示数为12 V.试问:第1题图(1)测量仪在测量身高时,身高越高,电压表的示数________.(2)小明的质量是多少?(3)小红的身高是多少?(4)在电路安全的前提下,身高测量仪的测量范围是________cm.2. (2021安阳二模)图甲是小华为学校设计的楼道照明系统自动控制装置,已知控制电路电压U恒为6 V,电磁继电器线圈电阻R1为20 Ω,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小.工作电路中,路灯L上标有“220 V22 W”字样.图中AC可绕O点转动,OA长为0.5 cm,OB长1 cm,AC部分的重力、触点间的压力以及各处的摩擦力均忽略不计.第2题图(1)闭合控制电路中开关S,电磁铁上端为______极.(2)为了实现光照减弱时,受控电路接通,路灯L发光,图中导线M应接____________(选填“触点1”或“触点2”).(3)路灯L正常工作时,通过它的电流是多少?(4)电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点,吸引力F与控制电路中电流I的关系如图乙所示,当衔铁刚好被吸下时,弹簧对A点的拉力为2.4 N,则此时光敏电阻R2的阻值为多少?三力热综合类1. (2021抚顺)如图所示的小型汽油耕地机的质量为80 kg,静止时与水平地面的接触面积为20 cm2.在水平土地上匀速直线行驶时速度为2 m/s,此时汽油机的输出功率为4 kW,效率为25%.求:第1题图(1)耕地机静止时对水平地面的压强.(g=10 N/kg)(2)耕地机以2 m/s匀速直线行驶时受到的阻力.(3)耕地机以2 m/s匀速直线行驶了2.3 km,消耗汽油的质量.(q汽油=4.6×107 J/kg)2.(2021许昌模拟改编)歼-20是我国第五代隐身重型歼击机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性等优异性能,歼-20的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体使发动机获得向前的推力.若歼-20在高空中飞行时在恒定的水平推力F作用下,以720 km/h的速度沿水平方向匀速航行1 h,需要燃烧航空煤油6 000 kg.已知飞机发动机提供的机械功率是3.2×107 W,航空煤油的热值为4×107 J/kg,试求在这1 h 内:(1)航空煤油完全燃烧放出的热量;(2)发动机获得水平推力F;(3)该飞机发动机的热机效率.3.(2021郑州二模)如图甲所示是我省在建的洛宁抽水蓄能电站.深夜用过剩的电能通过抽水机把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水池内,白天则通过闸门放水发电.如图乙所示,若上蓄水池长为150 m,宽为30 m,从深夜11时至清晨4时抽水,使上蓄水池水面增高20 m,而抽水过程中水上升的高度始终保持为80 m.请完成下列问题:(g取10 N/kg)第3题图(1)抽水机抽水是利用________原理工作的,发电机是根据________原理工作的.(2)不计抽水过程中其他能量损耗,在抽水过程中抽水机所做的功和功率.(3)开闸放水时,这些水的能量如果由热电站来提供,则需要燃烧多少kg的无烟煤?已知热电站的效率为30%,无烟煤的热值为3.4×107 J/kg.四力电综合类1.(2021平顶山三模)中国移动将5G智能机器人(如图所示)运用到校园环境监测中,进行红外智能测温以及校园消毒.为了实现其消毒功能,机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪,工作时,将消毒液雾化成大量1 μm~5 μm的超微粒子,再吹散到空气中消杀病毒.当机器人剩余电量减小为电池容量的20%时,会主动寻找充电器充电.下表为某智能机器人的部分参数:(1)机器人在水平路面上一边向前匀速直线运动,一边执行喷洒消毒任务,此过程中机器人的机械能________(选填“增大”“减小”或“不变”).喷洒消毒液后整个校园都能闻到刺鼻的气味,这是________现象.(2)该机器人在正常工作状态下仅以0.4 m/s的速度匀速前进,此时受到路面的阻力为多少?(3)该机器人以正常工作状态行进并执行喷洒消毒任务,充满电后最多可连续工作多少小时?(4)若返回充电过程中受到的阻力为360 N,剩余电池容量支持正常工作所能做的电功的30%用于克服阻力做功,机器人为确保能顺利返回充电,需要充电时离充电座最远多少米?第1题图2. (2021台州改编)图甲是某简易吊装机,其简化结构如图乙所示.第2题图(1)吊装机工作时,顶端定滑轮的作用是________.(2)吊装机总重为1 500牛,其重力作用线通过A点.结合乙图数据计算,当吊装机匀速吊起重物时,为防止翻倒,最多能吊起多少牛的重物?(3)电动机的额定功率是1 200瓦,正常工作时消耗的电能有75%转化为重物的机械能.当吊装机配重足够时,可在10秒内使重物匀速上升3米,求所吊重物受到的重力大小.(4)吊装机在使用时,通常在一定位置压上配重防止翻倒.将同一配重分别放在图中D、E、F处时,能达到最佳防翻效果的是________.五电热综合类1.(2021商丘二模)河南风力资源丰富,为了合理利用风能,某地已建成风力发电站.若年平均风速为6 m/s,风能年等效利用时间为2 000 h,该区域发电厂安装24台风叶直径为15 m 的风力机组,如图所示.下表为不同风速下该地区风力发电机组输出的电功率.(1)风能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源.利用风能发电的好处是________.(2)该风力发电厂每年大约发电多少千瓦时?如果采用200 kV高压输送,求高压输电线上的电流为多少?(3)若用火力发电,煤燃烧放出的能量有36%转化为电能,则该风力发电厂每年可节约多少吨标准煤?(q煤=3×107 J/kg)第1题图2.如图甲为一款电饭锅的简化电路,其中R1和R2均为电热丝,煮饭时闭合开关S1、S2,饭熟后温控开关S2自动断开,电饭锅处于保温状态.图乙为电饭锅某次煮饭全过程功率随时间变化的图像.已知电饭锅保温挡的功率P1为110 W,电阻R2的阻值为88 Ω,家庭电路的电压U为220 V.当电饭锅正常工作时,求:第2题图(1)保温时的电流I1;(2)加热时电饭锅的功率P;(3)这次煮饭全过程电饭锅消耗的电能W.六力电热综合类1.(2021河师大三模)如图甲所示是某品牌电饭煲.图乙是该电饭煲的原理图.它有加热和保温两挡,通过开关S进行调节,R0与R为阻值不同的电热丝.现在将该电饭煲接在220 V 的电源上,用加热挡工作时,电路的总功率为1 000 W.用保温挡工作时,电路的总功率为440 W.已知c水=4.2×103 J/(kg·℃).求:第1题图(1)电饭煲在保温挡时,开关S应________(选填“闭合”或“断开”).(2)电热丝R0的阻值是多少?(3)当电饭煲在额定功率下工作时,要使质量为2 kg的水温度升高30 ℃,需要多长时间(不计热量损失)?(4)若电饭煲的质量为2.5 kg,底面积为500 cm2,每次煲饭可加入1.5 kg的大米和1 kg的水,那么煲饭时,电饭煲对水平桌面的压强是多少(g取10 N/kg)?2.太阳能汽车利用太阳能来驱动,实现了零排放,减少了对环境的污染.太阳能汽车的工作原理是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动汽车.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8 m2,正对太阳时产生U=200 V的电压,并对整车提供最大为75 A的电流,汽车最大可获得12 kW的机械功率.太阳光照射到地面上1 m2面积上的辐射功率P0=6 250 W.(1)太阳能转化为其他形式的能的方式有很多,除了光电转换外,还有________(写出一种能量转化形式),列举相应的一个应用实例:________________.(2)求太阳能电池将太阳能转化为电能的效率;(3)当太阳能汽车以最大机械功率行驶,其运动时速度为20 m/s时,蓄电池充足一次电可以行驶160 km,求牵引力对汽车做的功;(4)如果汽车行驶160 km的能量由燃烧汽油获得,汽油机的效率为30%,求需要消耗汽油的质量.(假设汽油完全燃烧,汽油的热值q=4.6×107 J/kg)题型四 综合应用题一 纯力学类1. 解:(1)10 min 内配送车的平均速度v =t s =10×60 s 1.2×103 m =2 m/s(2)G =mg =400 kg ×10 N/kg =4 000 N配送车匀速行驶时的牵引力F =f =0.05G =0.05×4 000 N =200 N(3)配送车对水平地面的压力F 压=G =4 000 N配送车对水平地面的压强p =S F 压=0.025 m24 000 N =1.6×105 Pa2. 解:(1)坦克对地面的压力F =G =mg =42×103 kg ×10 N/kg =4.2×105 N受力面积S =2S 1=2×2 m 2=4 m 2坦克对地面的压强p =S F = 4 m24.2×105 N =1.05×105 Pa(2)坦克顶部所处的深度h =h 1-h 2=5 m -2.3 m =2.7 m坦克顶部受到水的压强p 水=ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×2.7 m =2.7×104 Pa舱门受到水的压力F ′=p 水S ′=2.7×104 Pa ×0.8 m 2=2.16×104 N(3)坦克受到的浮力F 浮=G -F 支=G -F 压=4.2×105 N -105 N =3.2×105 N此时坦克完全浸没在水中,由F 浮=ρ水gV 排可得,该坦克的体积V =V 排=ρ水g F 浮=1.0×103 kg/m3×10 N/kg 3.2×105 N =32 m 33. 解:(1)货车对水平地面的压力F =G 总=m 总g =4×103 kg ×10 N/kg =4×104 N货车对水平地面的压强p =S F =0.2 m24×104 N =2×105 Pa(2)货车行驶的速度v =72 km/h =20 m/s货车行驶的路程s =10 km =1×104 m由v =t s 可得,所用时间t =v s =20 m/s 1×104 m =500 s[或由v =t s 得t =v s =72 km/h 10 km =365 h =500 s](3)货车所受阻力f =0.1G 总=0.1×4×104 N =4×103 N因为货车在平直公路上匀速行驶,货车的牵引力F 牵=f =4×103 N[或因为货车在平直公路上匀速行驶,牵引力F 牵=f =0.1G 总=0.1×4×104 N =4×103 N] 牵引力所做的功W =F 牵s =4×103 N ×1×104 m =4×107 J(4)牵引力的功率P =t W =500 s 4×107 J =8×104 W[或由P =t W =t Fs =F v 可得P =F 牵v =4×103 N ×20 m/s =8×104 W]4. (1)b解:(2)B 积木的重力G B =m B g =0.9 kg ×10 N/kg =9 NB 积木对地面的压强p =S F =S GB =75×10-4 m29 N =1 200 Pa(3)C 积木的重力为G C =m C g =0.6 kg ×10 N/kg =6 NC 积木叠放在A 积木上克服重力做功为W 1=G C h 1=6 N ×0.02 m =0.12 JD 积木叠放在C 积木上克服重力做功为W 2=G D h 2=7 N ×(0.1 m +0.02 m)=0.84 J总功为W =W 1+W 2=0.12 J +0.84 J =0.96 J则叠放过程中克服重力做功的功率为P =t W =8 s 0.96 J =0.12 W(4)积木的重心越高,越不稳,越容易倒塌.5. (1)形状 不变解:(2)河床受到河水的压强最大为p =ρ水gh =1×103 kg/m 3×10 N/kg ×11.62 m =1.162×105 Pa(3)已知s =3 890 m =3.89 km ,最小行驶时间t =4 min =151 h ,则隧道内限速为v =t s = h 1=58.35 km/h(4)已知P =8 688 kW =8.688×106 W ,F =199 504 kN =1.995 04×108 N ,则根据P =t W =t Fs =F v ,盾构机以最大推力匀速掘进时的速度为v ′=F P =1.995 04×108 N 8.688×106 W ≈4.35×10-2 m/s盾构机每秒掘进s ′=v ′t ′=4.35×10-2 m/s ×1 s =0.043 5 m6. 解:(1)由图可知s =2h =2×2 m =4 mW 总=Fs =400 N ×4 m =1 600 JP =t W 总=10 s 1 600 J =160 W[或者v =t s =10 s 4 m =0.4 m/sP =F v =400 N ×0.4 m/s =160 W](2)G =mg =70 kg ×10 N/kg =700 NW 有=Gh =700 N ×2 m =1 400 J η=W 总W 有×100%=1 600 J 1 400 J×100%=87.5%(3)2F =G +G 动G 动=2F -G =2×400 N -700 N =100 N[或者W 额=W 总-W 有=1 600 J -1 400 J =200 JW 额=G 动hG 动=h W 额=2 m 200 J =100 N]7. (1)增大 使斜面的表面变光滑(或增大斜面的倾斜角度)解:(2)已知斜面长s =5 m ,木箱的速度v =t s =10 s 5 m =0.5 m/s拉力做的总功W 总=Fs =400 N ×5 m =2 000 J拉力做功的功率P =t W 总=10 s 2 000 J =200 W(3)木箱的重力G =mg =100 kg ×10 N/kg =1 000 N工人做的有用功W 有用=Gh =1 000 N ×1.5 m =1 500 J斜面的机械效率η=W 总W 有用×100%=2 000 J 1 500 J ×100%=75%(4)木箱对车厢底板的压力F 压=G =1 000 N木箱对车厢底板的压强p =S F 压=0.5 m21 000 N =2 000 Pa8. (1)省力解:(2)杠杆左端所受拉力F 左=G A =m A g =2 kg ×10 N/kg =20 N由杠杆平衡条件可得,杠杆右端所受拉力即绳子对B 的拉力F B =F 右=l2l1F 左=0.2 m 0.5 m ×20 N =50 N因正方体B 对地面的压力等于B 的重力减去绳子对B 的拉力,所以B 的重力G B =F B +F 压=50 N +20 N =70 N由G =mg 可得B 的质量m B =g GB =10 N/kg 70 N =7 kg正方体B 的体积:V B =L 3=(0.1 m)3=0.001 m 3正方体B 的密度ρB =VB mB =0.001 m37 kg=7×103 kg/m 3(3)杠杆左端悬挂的物体A 的重力为15 N ,根据杠杆的平衡条件可得,正方体B 受到向上的拉力为F B ′=l2GA ′×l1=0.2 m 15 N ×0.5 m =37.5 N则此时正方体B 对地面的压力为F 压′=G B -F B ′=70 N -37.5 N =32.5 N正方体B 的底面积S B =L 2=(0.1 m)2=0.01 m 2正方体B 对地面的压强p =SB F 压′=0.01 m232.5 N =3.25×103 Pa(4)增大配重到杠杆模型支点的距离二 可变电阻实际应用类1. (1)越大解:(2)当小明站在踏板上时,R 1=I1UA =0.15 A 3 V =20 Ω由图像可知,当R 1=20 Ω时,F =500 N小明的重力G =F =500 N小明的质量为m =g G =10 N/kg 500 N =50 kg(3)当小明站在踏板上时,R 2接入电路的阻值为40 Ω,电流表示数为0.36 A 电源U B 的电压U B =I 2(R 2+R 3)=0.36 A ×(40 Ω+10 Ω)=18 V当小红站在踏板上测身高时,电路中的电流I 2′=R3UB -U2′=10 Ω18 V -12 V =0.6 A则R 2接入电路的阻值为R 2′=I2′U2′=0.6 A 12 V =20 Ω又因为滑动变阻器接入电路的阻值与接入电路的长度成正比,其长度为80 cm所以k =80 cm 80 Ω=1 Ω/cmΔR =R 2-R 2′=40 Ω-20 Ω=20 ΩΔl =k ΔR =1 Ω/cm 20 Ω=20 cm所以小红的身高为h 2=h 1-Δl =160 cm -20 cm =140 cm(4)140~1702. (1)S(2)触点1解:(3)通过路灯L 的电流I L =UL PL =220 V 22 W =0.1 A(4)根据杠杆的平衡条件,可得F A ×OA =F B ×OB ,所以F B =OB FA ×OA = 1 cm 2.4 N ×0.5 cm =1.2 N由图乙知,吸引力F 与控制电路中的电流I 成正比,故当吸引力为1.2 N 时,对应的电流大小为I =2 N 1.2 N ×40 mA =24 mA此时光敏电阻的阻值R 2=I U -R 1=0.024 A 6 V -20 Ω=230 Ω三 力热综合类1. 解:(1)因为耕地机静止在水平地面上所以F =G =mg =80 kg ×10 N/kg =800 Np =S F =20×10-4 m2800 N =4×105 Pa(2)由P =t W =t Fs =F v 得F 牵=v P = 2 m/s 4×103 W =2×103 N因为耕地机在水平土地上匀速直线行驶,所以f =F 牵=2×103 N(3)解法一:W =F 牵s =2×103 N ×2.3×103 m =4.6×106 J由η=Q 放W 得Q 放=ηW =25%4.6×106 J =1.84×107 J由Q 放=mq 得m 油=q 汽油Q 放=4.6×107 J/kg 1.84×107 J =0.4 kg解法二:由v =t s 得t =v s = 2 m/s 2.3×103 m =1.15×103 s由P =t W 得W =Pt =4×103 W ×1.15×103 s =4.6×106 J由η=Q 放W 得Q 放=ηW =25%4.6×106 J =1.84×107 J由Q 放=mq 得m 油=q 汽油Q 放=4.6×107 J/kg 1.84×107 J =0.4 kg2. 解:(1)煤油完全燃烧放出的热量为:Q 放=mq =6 000 kg ×4×107 J/kg =2.4×1011 J(2)该飞机水平匀速飞行的速度v =720 km/h =200 m/s由P =F v 得,发动机获得的水平推力F =v P =200 m/s 3.2×107 W =1.6×105 N(3)该飞机沿水平方向匀速航行1 h ,则发动机做的功W =Pt =3.2×107 W ×3 600 s =1.152×1011 J发动机的热机效率η=Q 放W ×100%=2.4×1011 J 1.152×1011 J ×100%=48%3. (1)大气压 电磁感应解:(2)水的质量m =ρ水V =1.0×103 kg/m 3×150 m ×30 m ×20 m =9×107 kg抽水机做的功W =Gh =mgh =9×107 kg ×10 N/kg ×80 m = 7.2×1010 J抽水机的功率P =t W =5×3 600 s 7.2×1010 J =4×106 W(3)无烟煤放出的热量Q 放=ηW =30%7.2×1010 J =2.4×1011 J无烟煤的质量m 煤=q Q 放=3.4×107 J/kg 2.4×1011 J ≈7.1×103 kg四 力电综合类1. (1)减小 扩散解:(2)由P =t W =t Fs =F v 可得机器人匀速运动时前进动力为F 动=v P 行=0.4 m/s 200 W =500 N机器人匀速前进,则由二力平衡可知,受到路面的阻力等于动力,即f =F 动=500 N(3)电池最多储存电量为W 储=UIt =15 V ×30 A ×1×3 600 s =1.62×106 J由于机器人剩余电量减小为电池容量的20%时,会主动寻找充电器充电,则最多消耗电能为W 耗=W 储×80%=1.296×106 J最多可连续工作时间为t =P 总W 耗=P 行+P 喷W 耗=200 W +100 W 1.296×106 J =4 320 s =1.2 h(4)返回时剩余电池容量可用于克服阻力做功为W 阻=W 储×20%×30%=1.62×106 J ×20%×30%=9.72×104 J则可支持移动的最大距离为s =f 返W 阻=360 N 9.72×104 J =270 m即机器人为确保能顺利返回充电,需要充电时离充电座最远270 m.2. (1)改变力的方向解:(2)吊装机的杠杆模型是以B 为支点,A 点力臂为:L 1=1.5 m -1.25 m =0.25 m ;由杠杆平衡条件可得:G 物最大×L 2=G 吊机×L 1;所以G 物最大=L2G 吊机×L1= 1.25 m 1 500 N ×0.25 m =300 N(3)正常工作10 s 消耗的电能为:W =Pt =1 200 W ×10 s =12 000 J重物增加的机械能为:W 1=12 000 J ×75%=9 000 J重物受到的重力大小:G 物=h W1= 3 m 9 000 J =3 000 N(4)F五 电热综合类1. (1)可再生 清洁、无污染解:(2)根据表格数据可知,当风速为6 m/s 时每个风力发电机组的功率为160 kW ,发电厂有24台发电机组,因此发电总功率P =24P 1=24×160 kW =3 840 kW每年发电量W =Pt =3 840 kW ×2 000 h =7.68×106 kW ·h由功率公式P =UI 知,高压输电线上的电流I =U P =200×103 V 3 840×103 W =19.2 A(3)W =7.68×106 kW ·h =2.764 8×1013 J煤完全燃烧放出的热量Q 放=ηW =36%2.764 8×1013 J =7.68×1013 J每年可节约煤的质量m =q 煤Q 放=3×107 J 7.68×1013 J =2.56×106 kg =2.56×103 t2. 解:(1)保温时的电流I 1=U P1=220 V 110 W =0.5 A(2)加热时电阻R 2的功率P 2=R2U2=88 Ω(220 V )2=550 W加热时电饭锅的功率P =P 1+P 2=110 W +550 W =660 W(3)W 1=Pt 1,W 2=P 1t 2煮饭全过程电饭锅消耗的电能W =W 1+W 2=Pt 1+P 1t 2=0.66 kW ×0.4 h +0.11 kW ×0.2 h =0.286 kW·h(或1.029 6×106 J)六 力电热综合类1. (1)断开解:(2)当S 断开时,R 与R 0串联,总功率最小,为保温挡;当S 闭合时,电路为R 0的简单电路,总功率最大,为加热挡.由公式P =R U2得,电热丝R 0的阻值R 0=P 加热U2= 1 000 W (220 V )2=48.4 Ω(3)水吸收的热量Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg ×30 ℃=2.52×105 J 因为不计热量损失,所以电饭煲产生的热量被全部吸收,则Q 放= Q 吸=2.52×105 J 由Q 放=P 加热t 得,需要的时间t =P 加热Q 放= 1 000 W 2.52×105J =252 s(4)电饭煲对桌面的压力F =G 总=(2.5 kg +1.5 kg +1 kg)×10 N/kg =50 N电饭煲对桌面的压强p =S F =500×10-4 m250 N =1 000 Pa2. (1)光热转换 太阳能热水器解:(2)太阳能电池对整车提供的功率P 电=UI =200 V ×75 A =1.5×104 W太阳能电池吸收太阳光的功率P 太阳=6 250 W/m 2×8 m 2=5×104 W太阳能电池将太阳能转化为电能的效率η=P 太阳P 电×100%=5×104 W 1.5×104 W ×100%=30%(3)已知汽车最大可获得12 kW 的机械功率,由公式v =t s 、P =t W 及W =Fs 可得P =F v ,汽车所受的牵引力F =v P 机=20 m/s 12×103 W =600 N牵引力对汽车所做的功W =Fs =600 N ×160×103 m =9.6×107 J(4)汽油机的效率为30%,则汽油需要放出的热量为Q 放=η汽油机W =30%9.6×107 J =3.2×108 J需要消耗汽油的质量m =q Q 放=4.6×107 J/kg 3.2×108 J ≈6.96 kg。
2020-2021中考物理综合题专练∶欧姆定律的计算问题含答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.一灯泡标有“6V 6W”字样,其工作时I U-图像如图甲所示。
将小灯泡和标有“10Ω 1A”字样的滑动变阻器连接在图乙所示的电路中,电源电压恒定不变。
当滑片P最左端时,小灯泡恰好正常发光,电流表量程为0~3A,电压表量程为0~3V。
闭合开关,在移动滑动变阻器滑片的过程中,为保证电路安全,下列说法正确的是()①小灯泡的最小功率为0.75W②滑动变阻器的阻值变化范围是0~4Ω③电流表的变化范围是0.5A~1A④电路的总功率变化范围4.5W~6WA.只有②④B.只有①②④C.只有①③D.只有③④【答案】A【解析】【分析】【详解】①②灯泡标有“6V 6W”字样,表示灯的额定电压为6V,额定功率为6W,由图乙知,变阻器与灯串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测整个电路的电流,当滑片P在最左端时,变阻器被短路,电路中只有灯接入,小灯泡恰好正常发光,故电源电压为6V;电压表的量程为0~3V,则变阻器两端的电压最大为3V,由串联电路分压的规律知,灯的最小电压为Lmin R max 6V3V3VU U U=-=-=由图甲知,此时通过灯的最小电流为Lmin 0.75AI=则灯的最小功率为Lmin Lmin Lmin 3V0.75A 2.25WP U I==⨯=故①错误;由欧姆定律可得,变阻器接入电路的最大阻值为Rmax maxLmin3V4Ω0.75AURI===则滑动变阻器的阻值变化范围是0~4Ω,故②正确;③由上述分析知,电路中最小的为0.75A,当灯正常发光时,由图甲知,电路中的最大电流为1A ,则电流表的变化范围是0.75A ~1A ,故③错误; ④根据P UI =可得,电路消耗的最大功率和最小功率分别为max max 6V 1A 6W P UI ==⨯=,min min 6V 0.75A 4.5W P UI ==⨯=则电路的总功率变化范围4.5W ~6W ,故④正确。
人教版初中毕业九年级中考物理 作业 第二篇 中考重难题型突破 题型四 综合题
7.(2021·随州)图甲是《天工开物》中记载古人利用杠杆从水井提水的 情景.现简化成图乙模型,轻质杠杆 AB,支点为 O,AO∶OB=3∶2,在 B 端用轻绳系着石块 P,石块质量 m=15 kg;在 A 端用轻绳系着一只木桶 Q, 木桶以及桶内的水总质量 M=40 kg;水井边站着提水人阿宝(g 取 10 N/kg).求:
题型四 综合题
一、力学综合题 类型 1:有关速度、压强、功和功率的综合题 1.(2022·重庆)“共建卫生城市,构建美好家园”,如图所示是“雾炮 车”喷洒水雾以减少扬尘的情景.某次喷洒完后,该车在 4×103 N 的牵 引力作用下,匀速通过 200 m 的平直道路用时 20 s.求:(g 取 10 N/kg) (1)此过程中该车的速度; (2)此过程中该车牵引力的功率.
=1.0×103 kg/m3×1×10-4 m3×10 N/kg=1 N, 细线 T2 对合金球 B 的拉力: FB=G-F 浮B=3 N-1 N=2 N;
(3)物体 A 的重力: GA=F 浮 A-FB=9 N-2 N=7 N, 当细绳即将断裂时,由力的平衡条件可得,A 物体此时的浮力: F 浮′+F 拉最大=GA+FB,设此时木块排开水的体积为 V 排′,则: ρ水 V 排′g+F 拉最大=GA+FB,即 1.0×103 kg/m3×V 排′×10 N/kg+5 N=7 N+2 N,解得: V 排′=4×10-4 m3;
2.(2022·六盘水)如图所示的电路中,小灯泡 L 标有“6 V 3.6 W”字 样.闭合开关 S,小灯泡正常发光,电流表示数为 0.3 A.设灯丝电阻不 变.求: (1)小灯泡的额定电流; (2)定值电阻 R 的阻值; (3)电路消耗的总功率.
(3)改变橡皮泥“船”的形状,使其空心部分的体积适当增大,增大可利 用的浮力,从而提高橡皮泥“船”的装载能力.
中考物理题型《力学综合计算题型》
专题23 力学综合计算题型二、陆地交通工具类1. (2019龙东)平衡车作为一种新兴的代步工具,深得年轻人的喜欢,小华最近购入一台平衡车,仔细阅读此款平衡车的说明书,主要参数如下:平衡车整车参数净重12kg最高车速16km/h电动机额定功率900W额定输入电压220V额定输出电压63V最大载重85kg(1)小华的质量为60 kg,当他站立在平衡车上静止时,车轮与水平地面的接触总面积为4×10-3m2,则此时平衡车对水平地面的压强有多大?(2)小华家距公园1.6 km,他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园,需要多长时间?(3)若平衡车正常工作时,发动机提供的牵引力为180 N,则小华以最高车速从家行驶到公园,牵引力的功率为多少?(假设小华从家到公园做匀速直线运动)2. (2019遵义)如图甲所示为一辆洒水车,未装水时其质量为4 t.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)第2题图(1)未装水时,洒水车对水平路面的压力多大?(2)洒水车储水箱装满水后,水箱内距水面0.4 m深处,水产生的压强多大?(3)洒水车空车行驶时,某段时间内的s-t图像如图乙所示,这段时间内其所受阻力为800 N,则这段时间内洒水车牵引力的功率多大?3. (2019铁岭)如图是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”,其空车质量为3 000 kg,静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2 m2.车满载时以36 km/h的速度匀速直线行驶时,所受到的阻力是1 380 N.(q=4.6×107 J/kg,g取10 N/kg)求:汽油(1)“阿波龙”空车静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?(2)该车满载时以36 km/h的速度做匀速直线运动,牵引力的功率是多少?(3)若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作,且以36 km/h的速度满载匀速直线行驶了1 km,则需消耗多少千克汽油?第3题图4.(2019湖州改编)目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车.超级电容器是一种新型电能存储设备,像蓄电池一样也有正、负两极,可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电,让车能够继续正常行驶.在制动过程中,电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电,安全高效环保.假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨,某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦,能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米,能量利用的效率为90%.(g取10 N/kg)第4题图(1)若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米2,求公交车对地面的压强.(2)若公交车在该次运行中受到的阻力恒定,则牵引力大小是多少?(3)若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏,不计电容器输出电能时的能量损耗,则工作电路的电流有多大?三、密度、压强、浮力综合计算1. (2019自贡)如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A,当容器中水的深度为30 cm时,物块A体积的35露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水=1.0×103 kg/m3g取10 N/kg),求:第1题图(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器内缓慢加水,至物块A刚好浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对物块A的作用力F.2. (2019贺州)如图甲所示,是一圆柱形容器,放在水平桌面上,内装有25 cm深的液体,该液体对容器底部产生的压强为2 000 Pa.求:(1)液体的密度;(2)若将边长为10 cm的正方体木块放入圆柱形容器中如图乙所示,木块静止时,有14的体积露出液面,此时木块受到的浮力大小;(3)要使木块完全浸没至少需要施加多大向下的压力.第2题图3. (2018巴中)边长为10 cm的正方体木块,漂浮在水面上,露出水面体积与浸在水中的体积比为2∶3,如图甲所示;将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块上表面放一重为2 N的小铁块,静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示.g取10 N/kg,求:第3题图(1)图甲中木块所受浮力大小;(2)图乙中液体的密度;(3)图乙中木块下表面所受压强的大小.4. (2019鄂州)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示.由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触).物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示.求:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;(2)物块的密度;(3)从物块刚好浸没水中到h=10 cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?第4题图四、滑轮组相关计算1. (2019镇江)如图甲所示,装有0.01 m3水的圆桶置于水平地面上,桶与地面间的接触面积为0.2 m2.桶的质量忽略不计,g取10 N/kg.(1)求桶中水的质量;(2)求这桶水对地面的压强;(3)某同学用图乙所示的滑轮组将这桶水匀速提升2 m的过程中,所用拉力为40 N.求该滑轮组的机械效率.第1题图2. (2019乐山)小夏利用如图所示的滑轮组,将重量为280 N的物体匀速提升了2 m.已知他自身的重量为500 N,对绳子施加的拉力F=200 N,两脚与地面接触的总面积S=400 cm2.求此过程中:(1)小夏对地面的压强;(2)拉力F做的功;(3)该滑轮组的机械效率.第2题图3. (2019广东省卷)如图所示,质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m,水平拉力F=500 N,不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦,g取10 N/kg.求:(1)A对水平地面的压强;(2)A在运动过程中受到摩擦力的大小;(3)拉力F的功率.第3题4. (2019达州)如图所示,工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B.完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力.已知动滑轮的质量为20 kg(绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计,连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂,g=10 N/kg).求:(1)物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时,物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少;(2)在物体A浸没在水中匀速上升的过程中,滑轮组的机械效率为75%,物体A的密度是多少;(3)若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时,物体B最多露出多少体积时绳子将断裂.五、杠杆相关计算1. 如图所示,用轻质薄木板AB做成杠杆,O为支点,OA=OB=2 m,地面上一质量为3 kg,边长为0.1 m的实心正方体物块M用一不可伸长的细线系于OB的中点C,此时AB静止于水平位置,细线刚好被拉直.现将重为10 N的小物块P放在O点的正上方的板上,对P施加F=2 N的水平向左推力,使P沿OA向左做匀速直线运动.求:(g取10 N/kg)(1)物块M的密度;(2)小物块P所受滑动摩擦力的大小和方向;(3)小物块P向左运动到最远时,物块M对地面的压力多大?第1题图2. (2018黔东南州十五校联考)如图所示,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有边长为10 cm,重力为20 N的完全相同的两正方体C、D,OA∶OB=4 ∶3,当物体C 浸入水中且露出水面的高度为2 cm时,杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态.(g=10 N/kg)求:(1)物体C的密度;(2)杠杆A端受到绳子的拉力;(3)物体D对地面的压强.第2题图参考答案二、陆地交通工具类1. 解:(1)平衡车对地面的压强p=FS=(60 kg+12 kg)×10 N/kg4×10-3 m2=1.8×105 Pa(2)从家到公园需要时间t=sv=1.6 km16 km/h=0.1 h(3)牵引力的功率P =Fv =180 N×163.6 m/s =800 W2. 解:(1)洒水车对水平路面的压力F =G =mg =4×103 kg×10 N/kg =4×104 N (2)水产生的压强p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×0.4 m =4.0×103 Pa(3)由图可知,这段时间洒水车做匀速直线运动,故F =f ,路程为s =100 m ,时间为t =10s ,则速度v =s t =100 m10 s =10 m/s洒水车牵引力的功率:P =Fv =fv =800 N×10 m/s =8 000 W3. 解:(1)静止时,空车对地面的压力F =G =mg =3000 kg×10 N/kg =3×104 N受力面积S =0.2 m 2,所以空车静止时对地面的压强p =F S =3×104N0.2 m 2=1.5×105 Pa(2)满载时匀速行驶,F 引=f =1 380 N 36 km/h =10 m/s 所以牵引力的功率P =Fv =1 380 N×10 m/s =1.38×104 W(3)行驶1 km 牵引力做的功W =Fs =1 380 N×1 000 m =1.38×106 J由于汽油机效率为30%,所以消耗汽油产生的热量Q =W η=1.38×106 J 30%=4.6×106 J消耗的汽油m =Q q 汽油=4.6×106 J4.6×107 J/kg =0.1 kg 4. 解:(1)公交车对地面的压强p =F S =mg S =15×103 kg×10 N/kg 0.4 m 2=3.75×105Pa (2)F 牵=W s =Qηs =2×107 J×90%6 000 m =3×103 N (3)t =s v =6 000 m10 m/s =600 s I =W Ut =2×107 J 300 V×600 s ≈111.1 A三、密度、压强、浮力综合计算1. 解:(1)物块A 体积为V =(0.1 m )3=10-3 m 3,根据题意可得,物块A 排开水的体积为V 排=V -V 露=V -35V =25V =25×10-3 m 3=4×10-4 m 3,物体A 受到的浮力为F 浮=ρ水gV 排=1×103 kg/m 3×10 N/kg×4×10-4 m 3=4 N(2)由于弹簧处于自然伸长的状态,重力等于浮力,故G A =F 浮=4 N ,m A =G Ag =0.4 kg ,所以密度ρ=m A V =0.4 kg10-3 m 3=0.4×103 kg/m 3(3)物块A 浸没时受到的浮力为F 浮′=ρ水gV =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×10-3 m 3=10 N , 由于G A =4 N ,所以弹簧对物体A 的作用力F = F 浮′-G A =10 N -4 N =6 N 2. 解:(1)液体的密度:ρ液=p gh = 2 000 Pa 10 N/kg×0.25 m =0.8×103 kg/m 3(2)木块的体积:V 木=(0.1 m )3=1×10-3 m 3木块静止时,有14的体积露出液面,则木块排开液体的体积:V 排=(1-14)V 木=0.75×10-3 m 3 木块受到的浮力:F 浮=G 排=ρ液gV 木=0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×0.75×10-3 m 3=6 N (3)物体漂浮在液面上所以有F 浮=G 木=6 N 木块完全浸没时受到的浮力:F 浮′=ρ液gV 木=0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×1×10-3 m 3=8 N 需要向下的压力:F = F 浮′-G 木=8 N -6 N =2 N 3. 解:(1)木块漂浮在水面上,由阿基米德原理可知 F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10 N/kg×35×()0.1 m 3=6 N (2)由(1)知木块漂浮在水面上,则F 浮=G 木=6 N图乙中木块受到的浮力等于木块的重力加小铁块的重力,即F 浮′=G 木+G 铁=6 N +2 N =8 N由阿基米德原理可知,ρ液=F 浮′gV 排′=8 N10 N/kg×()0.1 m 3=0.8×103 kg/m 3 (3)图乙中木块恰好浸没在液体中,则下底面到液面的深度为h =0.1 m ,则由p =ρgh 可知,木块下表面所受压强为p =ρ液gh =0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×0.1 m =800 Pa4. 解:(1)由图乙可知:G=8 N,物块完全浸没在水中时F拉=4 N F浮=G-F拉=8 N-4 N=4 N(2)由F浮=ρ水gV排得物块的体积V=V排=F浮ρ水g=4 N1×103 kg/m3×10 N/kg=4×10-4 m3ρ物=mV=GVg=8 N4×10-4 m3×10 N/kg=2×103 kg/m3(3)由图乙可知,h=4 cm时物块刚好浸没在水中,因此从物块刚好浸没水中到h=10 cm 过程中,水对物块下表面的压强变化为Δp=ρ水gΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×(10-4)×10-2 m=600 Pa四、滑轮组相关计算1. 解:(1)桶中水的质量m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.01 m3=10 kg(2)桶对地面的压力F=G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N桶对地面的压强p=FS=100 N0.2 m2=500 Pa(3)滑轮组的机械效率为η=W有用W总×100%=GhFs×100%=100 N×2 m40 N×3×2 m×100%≈83.33%2. 解:(1)人对地面的压力F压=G-F=500 N-200 N=300 N人对地面的压强p=F压S=300 N4×10-2 m2=7.5×103 Pa(2)绳自由端向下移动的距离s=2h=2×2 m=4 m拉力F做的功W总=Fs=200 N×4 m=800 J(3)对重物做的有用功W有=Gh=280 N×2 m=560 J滑轮组的机械效率η=W有W总×100%=560 J800 J×100%=70%3. 解:(1)A的重力G=mg=960 kg×10 N/kg=9 600 N A对水平地面的压力F=G=9 600 N对地面的压强p=FS=9 600 N0.5 m2=19 200 Pa(2)A在运动过程中受到的摩擦力大小f=2F=2×500 N=1 000 N (3)绳子移动的距离s=2 s A=2×4 m=8 m拉力F做的功W=Fs=500 N×8 m=4 000 J拉力F的功率P=Wt=4 000 J20 s=200 W4. 解:(1)动滑轮的重力G动=m动g=20 kg×10 N/kg=200 N由绳子的拉力F绳=1n(G动+G A)得,物体A的重力为:G A=nF绳-G动=3×400 N-200 N=1 000 N绳子自由端移动速度为:v绳=nv A=3×0.5 m/s=1.5 m/s工人拉力的功率为:P总=W总t=Fs绳t=F v绳=400 N×1.5 m/s=600 W(2)当物体A浸没在水中时,设A物体受到的拉力为F0,滑轮组机械效率η=W有W总×100%=F0hF绳s绳×100%=F0h13(F0+G动)×3h×100%=F0F0+G动×100%将η=75%和G动=200 N代入上式中,解得F0=600 N物体A受到的浮力为:F浮=G A-F0=1 000 N-600 N=400 N由F浮=ρ水g V排得,物体A的体积为:V A=V排=F浮ρ水g=400 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.04 m3物体A的密度为:ρA=G AV A g=1 000 N0.04 m3×10 N/kg=2.5×103 kg/m3(3)B物体的重力为:G B=ρB V B g=ρA V B g=2.5×103 kg/m3×50×10-3 m3×10 N/kg=1 250 N 设打捞B物体时,滑轮组对B的拉力为F B时,绳子刚好断裂由绳子的拉力F绳=1n(G动+F B)得,绳子刚好断裂时滑轮组对B的拉力F B为:F B=nF绳-G动=3×400 N-200 N=1 000 N物体B受到的浮力为:F B浮=G B-F B=1 250 N-1 000 N=250 N由F浮=ρ水gV排得,物体B排开水的体积为:V B排=F B浮ρ水g=250 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.025 m3=25dm3物体B最多露出的体积为:V B露=V B-V B排=50 dm3-25 dm3=25 dm3五、杠杆相关计算1. 解:(1)物体M的体积:V=a3=(0.1 m)3=10-3 m3,物块M的密度:ρ=mV=3 kg10-3 m3=3×103 kg/m3(2)因物块P在水平方向向左做匀速直线运动,所以,受到的摩擦力f=F=2 N,方向水平向右(3)小物块P向左运动到最远时,由杠杆的平衡条件可得:G P·OA=F·OC,则绳子的拉力:F=OAOC×G P=OAOB2×G P=2 m2 m2×10 N=20 N,物块M 对地面的压力:F 压=G M -F =mg -F =3 kg×10 N/kg -20 N =10 N2. 解:(1)物体C 的体积V =(10 cm )3=1 000 cm 3=0.001 m 3 物体C 的质量m =G g =20 N10 N/kg =2 kg则物体C 的密度为ρ=m V = 2 kg0.001 m 3=2×103 kg/m 3 (2)物体C 排开水的体积V 排=(0.1 m )2×(0.1 m - 0.02 m )=8×10-4 m 3则受到的浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×8×10-4 m 3=8 N 则杠杆A 端所受的拉力F A =G -F 浮=20 N -8 N =12 N (3)由F 1×L 1=F 2×L 2可得:F A ×OA =F B ×OB F B =F A ×OA OB =12 N×43=16 N所以F 压=F 支=G -F B =20 N -16 N =4 N则物体D 对地面的压强为p =F 压S = 4 N(0.1 m )2=400 Pa。
(中考物理)专题12 综合计算题必刷题
专题12 计算题分类1 压强、浮力计算题1.如图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重16 N的物体,当把物体浸没在水中时,弹簧测力计示数为10 N,此时容器内水的深度为0.3 m(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg),求:(1)水对容器底部的压强;(2)物体受到水的浮力;(3)物体排开水的体积.2.如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50 cm2,烧杯自重1.2 N,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200 mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440 Pa.(g=10 N/kg)求:(1)烧杯内盐水的密度;(2)烧杯对桌面的压强;(3)如图乙所示,把一个鸡蛋轻轻放入盐水中,鸡蛋刚好悬浮,液面上升到250 mL刻线处,求鸡蛋的重力.3.图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3 m/s的速度匀速下降的情景。
图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 N/ kg)。
求:(1)长方体A的高度。
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3)长方体A的密度。
4.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2,现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出).求:(1)物体A所受的浮力;(2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少?(3)物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强.5.如图所示,一个底面积为2 m2的圆柱形容器,装有适量的水。
现将一个底面积为0.5 m2、体积为5 m3的物体A放入其中,物体A漂浮于水面上。
当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后,A物体最终恰好浸没入水中静止,此时容器底部受到的压强增大了1×104 Pa。
中考物理功和机械能问题的综合题试题及答案
一、初中物理功和机械能问题1.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
已知货物的质量为600kg ,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。
若人以0.6m/s 的速度匀速前行,经100s 将货物拉出仓库。
人拉货物的过程中,分析正确的是( )A .货物移动距离为20mB .工人的拉力为400NC .工人做的有用功为43.610J ⨯D .工人拉力的功率为360W【答案】B【解析】【分析】【详解】A .从图中可以看到,两条绳子托着动滑轮,人以0.6m/s 的速度匀速前行,那么货物的速度是0.3m/s ,经100s 货物移动距离为 0.3m/s 100s 30m s vt ==⨯=货物移动距离为30m ,A 错误;B .由题意可知,货物的重力600kg 10N/kg 6000N G mg ==⨯=其摩擦力0.10.16000N 600N f G ==⨯=由于货物匀速前行,绳对货物的拉力600N F f ==滑轮组的机械效率为75%,可得到600N 100%75%2s F sη⋅=⨯=⋅拉 解得400N F =拉,工人的拉力为400N ,B 正确;C .货物移动距离为30m ,绳对货物的拉力为600N ,则工人做的有用功为4600N 30m 1.810J W Fs ==⨯=⨯有工人做的有用功为41.810J ⨯,C 错误;D .由于人以0.6m/s 的速度匀速前行,工人的拉力为400N ,工人拉力的功率为'400N 0.6m 240W P F v ==⨯=拉工人拉力的功率为240W ,D 错误。
故选B 。
2.立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目,起跳前先屈膝下蹲,然后脚掌用力蹬地,伸展身体,两臂上挥,竖直向上跳起至最高点,小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为()A.3×102J B.3×103J C.3×104J D.3×105J【答案】A【解析】【分析】【详解】中学生重力的平均值约600N,当起跳后重心升高的高度为:△h=0.5m;在起跳时所消耗的能量用来增加了同学的重力势能了,所以当该同学跳起后增加的重力势能最大值是:E=W=G△h=600N×0.5m=300J=3×102J,故A正确,BCD错误;应选A.3.小美用200N的力将重10N的足球踢出去15m远,她对足球做的功是()A.3000J B.150JC.没有做功D.做了功,但无法确定做功多少【答案】D【解析】【分析】【详解】题中只告诉了该同学对足球的作用力大小为200N,而没有说明足球在该力的作用下移动的距离(15m是足球离开脚后运动的距离),她对足球做了功,但无法准确求出她对球所做的功,故A、B、C不符合题意,D符合题意。
中考物理力学真题专题训练含答案解析5篇
中考物理力学真题专题训练含答案一、单选题1.如图所示,小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.小京对车的水平推力大于车受到的阻力B.车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力C.若小京撤去对车的水平推力,车的运动状态将会发生改变D.若小京撤去对车的水平推力,小京仍对车做功2.打乒乓球是深受人们喜爱的一项体育运动。
乒乓球被击出在空中运动过程中,下列说法正确的是()A.不受力的作用B.惯性逐渐减小C.运动状态发生改变D.做匀速直线运动3.图是赤峰人常用的压饸饹工具——饸饹床子。
下面是小明帮助妈妈做饸饹时引发的思考,其中错误的是()A.在揉面的过程中,面团发生的形变主要是塑性形变B.面团被压成饸饹,说明力可以改变物体的形状C.若压杠杆的力方向不变,作用在A点比B点更省力D.盖锅煮面是通过增大气压来降低沸点,让饸饹熟得更快4.如图所示,小强用水中向右的力推静止在水平地面上的箱子,但箱子没动。
下列说法正确的是()A.箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是一对相互作用力B.箱子对地面的压力和地而对箱子的支持力是一对平衡力C.箱子受到水平方向的推力小于地面对箱子的摩擦力D.若此时一切外力都突然消失,箱子会静止在原地5.踢毽子是一项常见的健身运动,如图为一同学踢毽子的情景,毽子在向上运动的过程中,下列关于毽子的说法正确的是()A.重力势能减小B.运动状态改变C.受到惯性作用D.在最高点时受力平衡6.2023年5月21日,中国羽毛球队发扬永不放弃、顽强拼搏的团队精神,第十三次捧起苏迪曼杯,如图所示。
在比赛过程中,下列说法正确的是()A.羽毛球受到球拍的作用力是因为球拍发生了形变B.羽毛球被击飞说明力可以改变物体的形状C.在空中飞行的羽毛球运动到最高点时只受重力的作用D.静止在场地上的羽毛球受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力7.下列有关材料的说法错误的是()A.家庭电路中保险丝的导电性比导线好B.LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的C.撑杆跳高时使用的撑杆具有强度高、弹性好的特点D.密度非常小、隔热性非常好的气凝胶可以用来做航天服8.小浩站在滑板车上不断蹬地让车沿水平方向运动,下列说法正确的是()A.不断蹬地说明物体受到力的作用才能运动B.车在运动过程中受到了平衡力的作用C.停止蹬地后车不会立即停下来是因为受到惯性力的作用D.运动中的车如果所受的力全部消失,它将做匀速直线运动9.如图在跳板跳水比赛中,运动员向下压跳板使之弯曲,跳板恢复原状时将运动员向上高高弹起,下列说法正确的是()A.运动员对跳板的压力是跳板形变产生的B.运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员起跳时的动能是由跳板的弹性势能转化而来的D.运动员在空中上升过程中,机械能逐渐增大10.2023年5月30日9时31分,随着一声“点火”令下,我国的长征二号F遥十六运载火箭向下喷出高温燃气,顺利发射升空,将神舟十六号载人飞船送到太空预定轨道。
中考物理内能专项综合练习题(含答案)
中考物理内能专项综合练习题(含答案)一、选择题1.两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示:下列说法正确的是()A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容B. 如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同C. 加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D. 加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多【答案】 D【解析】【解答】A、已知两种液体质量相等,相同热源加热说明相同时间提供的热量相等.由图象可以看出:在吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,由公式c= 知,甲液体比热较小.不符合题意;B、由图象可以看出:升高相同温度时,甲需要的时间较短,也就是甲需要的热量少.不符合题意;C、加热时间相同,两种液体吸收的热量相同.不符合题意;D、由图象知:加热相同的时间,甲液体温度升高的程度大于乙液体.符合题意.故答案为:D.【分析】判断不同物质的吸热本领的大小,有两种方法:①可判断两种物质在升高相同温度的情况下,所用时间的多少,用时较多的,说明吸收的热量多,则比热较大;②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下,升高温度的多少,温度升高较多的,则比热较小.2.关于内能和比热容的知识,以下说法正确的是()A. 白天在太阳的照射下,沙滩升温比海水快是因为沙子的吸热本领比海水大B. 温度低于0℃的物体不具有内能C. 自行车轮胎放气时,气门芯处温度会降低是通过做功方式改变内能的D. 物体内能增加,一定是从外界吸收了热量【答案】C【解析】【解答】A、白天沙滩升温比海水升温快是因为沙子的比热容较小,A不符合题意;B、温度低于0℃的物体也具有内能,B不符合题意;C、自行车轮胎放气时,气门嘴处温度会降低是通过做功改变内能的,C符合题意;D、物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做功,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】做功可以改变物体的内能,使温度有相应变化.3.一大块铁和一小块铁的质量之比是5∶1,则它们的比热容之比是()A. 5∶1B. 1∶ 5C. 1∶1D. 无法确定【答案】C【解析】【解答】比热容是物质本身的一种特性,与物质种类和状态有关,与质量、热量、温度没有关系,故答案为:C.【分析】比热容是物质本身的一种特性,与物质种类和状态有关,与质量、热量、温度没有关系。
最新河南省漯河市中考物理综合性测试试卷附解析
河南省漯河市中考物理综合性测试试卷 学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1.以下估计数据都与人体有关,其中合理的是 ........................................................... ( )A .成人一只手掌的宽度约15cmB .短跑运动员比赛速度可达到25m /sC .举重运动员的举力可达到5×105ND .人体正常体温约为37℃ 2.下列情况采用做功改变内能的是 .............................................................( )A .棉被有太阳底下晒提暖烘烘的B .暖水瓶内的水蒸气把瓶塞推出,水蒸气温度降低C .把金属勺放入热水中,勺的温度升高D .一杯热牛奶旋转一段时间变冷了3.汽车、拖拉机的发动机常用水做冷却剂.是因为水具有( )A .较小的密度B .较大的比热容C .较低的凝固点D .较高的沸点 4.质量为3kg 的石油,用去13,剩下的石油( ) A .比热容变为原来的23,热值不变 B .比热容不变,热值变为原来的23C .比热容和热值均变为原来的23D .比热容和热值均不变 5.下列现象中,能说明分子间存在着斥力的是( )。
A .铁棒折断后不能自然对接在一起B .固体很难被压缩C .气体容易被压缩D .磁铁与磁铁之间有时相互排斥6.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。
则 ............................................................................................................................................ ( )A .乙升降机提升重物做的有用功较多B .甲升降机的电动机做的额外功较多C .甲升降机的电动机做的总功较少D .乙升降机的电动机做的总功较少7.某同学用刻度尺在测一本书的长度时,不小心把刻度尺弄断了,则:( )A .只能用有零刻度的那一半尺才能测量;B .只能用量程较大的那一半尺才能测量;C .都无法再测量;D .都可以测量.8.某物体在做匀速直线运动,由公式v =s t知,下列说法正确的是 ................................. ( ) A .v 与s 成正比B .v 与t 成反比C .s 与t 成正比D .以上说法均不对9.如图所示,为我国某地的等高线图,若把甲、乙两个物体分别放在a 点和b 点时,两个物体的重力势能相等,则哪个物体的质量较大( )A .甲物体的质量较大B .乙物体的质量较大C .甲、乙两个物体的质量相等D .条件不足,无法判断 10.下列四个单位,哪个是电能单位?( ) A .安培 B .焦耳 C .瓦特 D .焦/秒 11.在图2所示的四幅图中,用来研究通电直导线在磁场中受到力的作用的实验装置是()12.如图所示的四种家用电器中利用电能转化为热进行工作的是( )13.图所示的电路中,有可能损坏电流表的是 ( )二、填空题14.伏打是意大利著名的物理学家,1800年发明了“伏打电堆”,即电池。
2023年中考物理各项专题综合练—力学综合
2023年中考物理各项专题综合练—力学综合一、单选题1.2016年南京中考体育跳绳项目测试中,小华同学在1min内跳了150次,则他跳一次绳做的功和跳绳时的功率大约是().A.0.05J0.5W B.30J30W C.30J75W D.3600J600W2.下列涉及压强知识的说法不正确的是()A.飞机升力的产生利用了流体压强与流速的关系B.用微小压强计可以研究液体压强C.托里拆利实验可以测出大气压值D.排水管的U型反水弯不是连通器3.如图,用一根绳子绕过定滑轮,一端固定,手执一端,分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码.忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是A.F1较小B.F2较小C.F3较小D.三个力一样大4.如图所示使用下列三个装置分别用F1、F2、F3匀速提起同样的重物,不计滑轮的重力和摩擦,则F1、F2、F3的大小关系为()A.F1<F2=F3B.F1<F2<F3C.F1=F3<F2D.F1<F3<F25.如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,用弹簧测力计挂一个实心铁块,示数为F1;将铁块缓慢浸没水中(未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F2。
下列判断正确的是()A.水对溢水杯底部的压强 p甲<p乙B.水对溢水杯底部的压力F甲>F乙C.铁块受到的浮力 F浮=F2﹣F1D.小烧杯中水的重力G=F1﹣F26.如图所示,a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。
则下列判断中正确的是()A.它们在水中的体积关系是:V a<V b=V cB.它们所受的浮力关系是:F a=F b=F cC.它们的密度关系是:ρa>ρb>ρcD.它们的重力关系是:G a=G b>G c7.如图所示,能正确反映重力与质量的关系的是A.B.C.D.二、填空题8.机器运转时,转动部件与固定部件之间的摩擦不但使机器发热白白消耗电能,而且使机器磨损老化,这种摩擦属于_____(选填“有益摩擦”或“有害摩擦”),为了减少这种摩擦,通常采用的具体做法有两种:一种做法是用_____来代替滑动摩擦,另一种做法是_____.9.如图所示,普通水壶壶嘴的高度不能低于壶身的高度,其设计遵循了________________的原理;居室前后两面的窗户都打开时,“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜门吹开,这是因为空气流速越大,压强越_______。
2020-2021中考物理综合题专题复习【杠杆平衡条件的应用问题】专题解析含答案解析
7.一根粗细均匀的铁棒挂在中点时刚好处于平衡,如图(a)所示,如果将右端弯成如图(b)所示的情况,铁棒将( )
A.顺时针转动B.逆时针转动C.静止不动D.以上三种情况均有可能
【答案】B
【解析】
【解析】
【详解】
因为力F3的作用线所在的直线过支点O,所以力F3的力臂为0,又因为0乘以任何数都为0,所以力F3不能使杠杆平衡;力F4使杠杆转动方向与重物使杠杆的转动方向相同,所以力F4不能使杠杆平衡;力F1和F2使杠杆转动方向与重物使杠杆转动方向相反,所以力F1和F2可以使杠杆平衡;故选A。
10.如图所示,AOB为一杠杆,O为支点,杠杆重不计,AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小的力为F1;当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小的力为F2,则
11.用如图所示的杠杆提升重物,设作用在A端的力F始终与杆垂直,那么,在将重物提升到最高处的过程中,力F的大小将( )
A.逐渐变小B.先变小,后变大C.逐渐变大D.先变大,后变小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由题知,当慢慢提升重物时,重力(阻力)不变,阻力臂增大(水平时最大),动力臂不变,即:G不变、L1不变,,L2增大∵FL1=GL2∴力F逐渐变大;故选C.
A. B.
C. D.无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】
杠杆示意图如下:
根据杠杆的平衡条件: 可知,
即
因为力与相应的力臂成反比关系,从图中可以看出力臂 ,所以物体的重力 ,即 ,故选C。
中考物理综合题专题复习【杠杆平衡条件的应用问题】专题解析及答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块,分别挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为( )A .1∶1B .1∶2C .4∶3D .2∶1【答案】C【解析】【分析】【详解】 由图知道,甲物体挂在左边第3格处,乙物体挂在右边第2格处,由杠杆的平衡条件知道,此时12G l G l =甲乙即32m g m g ⨯=⨯甲乙 所以23m m 甲乙=,又因为V 甲/V 乙=1/2,甲、乙两个物块的密度之比是 241332m V m V ρρ===甲甲甲乙乙乙故C 正确。
故选C 。
2.按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤,称为密度秤,其外形和普通的杆秤差不多,装秤钩的地方吊着体积为1cm 3的较重的合金块,杆上有表示液体密度数值的刻度,当秤砣放在Q 点处时秤杆恰好平衡,如图所示。
当合金块完全浸没在待测密度的液体中时,移动秤砣的悬挂点,直至秤杆恰好重新平衡,便可直接在杆秤上读出液体的密度,下列说法中错误的是( )A.密度秤的零点刻度在Q点B.密度秤的刻度都在Q点的左侧C.密度秤的刻度都在Q点的右侧D.秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边【答案】C【解析】【分析】【详解】A.合金块没有浸入液体时,液体的密度应为零,所以秤的零刻度应该在Q处;故A正确,不符合题意;BC.若秤砣由Q向右移动,它的力臂变长,则左边合金块拉秤杆的力应增大,但合金块受到的浮力不可能竖直向下,所以零点的右边应该是没有刻度的,其刻度都在Q点的左侧。
故B正确,不符合题意,C错误,符合题意;D.秤砣的质量不变,由Q向左移动时,它的力臂变短,则左边合金块拉秤杆的力减小,说明合金块受到的浮力增大,而合金块排开液体的体积不变,说明液体的密度变大,所以刻度应逐渐变大,即秤杆上较大的刻度在较小的刻度的左边;故D正确,不符合题意。
故选C。
3.如图所示,将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,杠杆的B端悬挂乙物体,AO OB ,甲物体的底面积杠杆在水平位置平衡,已知:乙物体所受重力为30N,:1:3为0.2m2,g取10N/kg。
2024年中考物理(全国)难点 专题01 力学综合(压轴题)学生版
专题01力学综合(压轴题)在探讨2024年中考物理“力学综合(压轴题)”的命题趋势时,我们首先需要理解力学在物理学中的重要地位。
力学作为物理学的基础,其涉及的知识点广泛且深入,包括牛顿运动定律、重力、动量、能量守恒等核心概念。
因此,在中考中,力学综合题往往具有较大的难度和深度,旨在检验学生对力学知识的掌握程度和灵活运用能力。
从历年的中考物理试卷来看,力学综合题的命题趋势呈现出以下几个特点:一是注重基础知识的考查。
在力学综合题中,通常会涉及到多个力学知识点的综合运用,因此,对基础知识的掌握程度将直接影响到解题的效果。
这要求学生在复习过程中,要重点掌握力学的基本概念和原理,并能够熟练运用这些基础知识解决问题。
二是强调理解和分析能力。
力学综合题往往涉及到复杂的物理过程和现象,需要学生对题目中的信息进行深入分析和理解。
这要求学生在复习过程中,不仅要注重知识的记忆,还要培养自己的理解和分析能力,能够准确把握题目中的关键信息,并运用所学知识进行解答。
三是注重实验和探究能力的考查。
力学作为一门实验科学,其实验和探究能力也是中考考查的重点之一。
在力学综合题中,可能会出现一些需要学生进行实验设计和数据分析的题目,这要求学生在复习过程中,要注重实验技能的培养和实践经验的积累。
2024年中考物理“力学综合(压轴题)”的命题趋势可能会继续强调对基础知识的掌握、理解和分析能力的培养以及实验和探究能力的考查。
因此,在复习过程中,学生应该注重这些方面的提升,为中考做好充分的准备。
同时,教师也应该根据学生的实际情况,制定有针对性的复习计划和教学策略,帮助学生更好地掌握力学知识并提高解题能力。
(限时:20分钟)一、单选题1.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
对上述实验的数据处理正确的是()A.图中AB段的路程s AB=45.0cmB.如果测得AC段的时间t AC=2.5s,则AC段的平均速度v AC=32.0cm/sC.在测量小车到达B的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度v AB会偏大D.为了测量小车在BC段的平均速度v BC,可以将小车从B点静止释放2.如图,小车从处于轻质杠杆OB的A点开始匀速向右运动,在B端竖直向上方向系一根不可伸缩的细绳使杠杆始终处于水平位置平衡。
中考物理综合应用题专题
题型2 电学综合题
【例2】如图所示的是一种太阳能路灯的电路示意图, 光控开关S白天与a点接触,太阳能电池板给蓄电池 充电;晚上与b点接触,蓄电池给路灯供电,太阳能 电池板在晴天时每天可接收太阳能7.5 kw· h,能使 “12V、30W”的一盏路灯正常工作5天(路灯平均 每天工作10h),求: (1)路灯正常工作时的电阻; (4.8 Ω) (2)正常工作时每盏灯每天消耗的电能;(0.3kw.h) (3)太阳能电池板把光能转化 为电能的效率。(20%) 题型5 电、热综合计算
【例5】风力发电是一种清洁环保的新型能源。下表给出了不同 风速下每台风力发电机的功率.(结果保留两位小数) (1)若在某时间内的风速为 6 m/s,一台发电机工作 1 小时, 产生的电能可供小明家的空调(220 V,5 A)、电热锅(220 V,40 Ω)同时工作多少小时? (2)若年平均风速为 8 m/s,50 台这样的风力发电机工作一天, 获得的电能相当于完全燃烧多少吨煤?(煤的热值为 3×103J/kg) 平均风速/m· s-1 功率/kW 5 9 6 16 8 9
38 55
练习与作业
见〖集结号〗P114--1,2,4,5
祝同学们学习愉快
再见
题型4 电力综合计算
【例4】(2013年潍坊)电动自行车以其环保、快捷、轻便的 优势成为家庭常用的交通工具.如图 所示的电动车自身重 量为 600 N,两个车轮与地面的总接触面积为 200 cm2,车 胎能承受的最大压强为 2×105 Pa.求:
(1)该车的最大载重量是多大?
(2)该车每次充电储存电能 3×106 J,电能转化为机械能的 效率为 80%.若车以某一速度匀速行驶,受到的阻力是40 N, 求该车充一次电后,最多能跑多远?
(中考物理)力学综合计算 提分专题(解析版)
专题十一 力学综合计算类型一:与运动有关计算类1.(2021·重庆中考真题)2020年12月8日,中尼两国共同宜布珠峰的最新高程为8848.86m 。
体重为500N 的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h 行驶了约3080km 到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m ,求该过程中克服小海重力做的功。
【答案】(1)77km/h ;(2)8×105J 【详解】解:(1)火车的平均速度v =s t =3080km 40h=77km/h (2)克服小海重力做的功W =Gh =500N×1600m=8×105J答:(1)求火车的平均速度是77km/h ; (2)该过程中克服小海重力做的功是8×105J 。
2.(2021·内蒙古中考真题)某轿车在平直公路上行驶的45s 内,其速度v 与时间t 、动力F 与时间t 的关系图像分别如图甲、乙所示。
已知前10s 轿车运动的路程为100m 。
求: (1)前10s 轿车运动的平均速度;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程; (3)动力F 做的总功。
【答案】(1)10m/s ;(2)700m ;(3)1.1×106J 【详解】(1)前10s 轿车运动的平均速度111100m10m/s 10ss t v === (2)根据sv t=可知,轿车在匀速直线运动阶段通过的路程()22220m/s 45s 10s 700m s v t ==⨯-=(3)动力F 做的总功12112264000N 1J 00m 1000 1.N 701100m W W W F s F s =+=+=⨯⨯+⨯=答:(1)前10s 轿车运动的平均速度是10m/s ;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程是700m ;(3)动力F 做的总功为1.1×106J 。
中考物理题型五《综合应用题》
题型五综合应用题一、力学(6年4考)类型1简单机械类(2017.20)1.(2020铜仁)建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示.在匀速吊起重为4.8×103N 的物体时,物体4 s内上升了6 m,在此过程中,拉力F为2×103 N.求:(1)起重机吊起重物过程中所做的有用功;(2)滑轮组的机械效率;(3)拉力F的功率.第1题图2.(2020青海省卷)使用如图所示的机械装置,某人从井里提升78 kg的重物,在10 s内沿水平地面向右匀速行走了8 m,该人拉绳子的力是400 N(绳重与摩擦忽略不计).g取10 N/kg,求:(1)物体上升的速度是多少?(2)拉力的功率是多少?(3)该装置的机械效率是多少?(4)动滑轮的重力是多少?第2题图3.(2019泰州)如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表.求:物重G/N 拉力F/N 时间t/sA端上升的竖直距离h/mB端下降的竖直距离s/m200 500 0.5 0.4 0.2(1)拉力所做的功.(2)拉力做功的功率.(3)此过程中,该杠杆的机械效率.第3题图4. (2020洛阳二模)如图甲所示,工人用沿斜面向上,大小为500 N的推力F1,将质量为80 kg的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力F2使其沿水平台面匀速运动到C点,不计货物的长度;图乙为物体从A点经B点到达C的s-t图像.(g取10 N/kg)求:(1)水平推力做功的功率为多少?(2)斜面的机械效率为多少?(3)斜面对物体的摩擦力为多少?第4题图类型2情景模型类(2016.20)5.(2018淄博改编)骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统,最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的,其模型就是杠杆.如图所示是踮脚时的示意图,人体的重力为阻力,小腿肌肉施加的拉力为动力.质量为60 kg的小明在1 min内完成50个双脚同时踮起动作,每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9 cm.(g取10 N/kg)试问:第5题图(1)人踮脚时,人的脚是一个________杠杆,人走路时两只脚的前后位置会交替变化,后脚离开地面前要蹬地,此时地面对脚的摩擦力向________(选填“前”或“后”).(2)踮脚时小腿肌肉对每只脚的拉力是多少?(3)小明踮脚过程中克服重力做功的功率是多少?6.“转大运”是大力士比赛中的一个项目,如图甲所示,长为4 m 的杠杆一端固定并保持水平,将重量300 kg的重物系在距离支点2.5 m的位置,选手将重物抬离地面后,沿顺时针绕圈30 s,杠杆转动角度为180°,如图乙所示.(杠杆重力不计,g取10 N/kg,π=3.14)第6题图(1)若重物底面积为0.25 m2,则重物放在水平地面上时对地面的压强是多少?(2)选手要将重物刚好抬离地面,至少需要施加多大的力?(3)该选手绕圈过程中的平均速度是多少?(计算结果保留2位小数)二、力热综合(2015.21)1.(2020河南大模考)为防控新型冠状病毒感染的肺炎疫情,河南省郑州市紧急建成一座被称为河南“小汤山医院”的郑州市第一人民医院传染病医院,如图所示为建设过程中使用的某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙),它以柴油为燃料,下表为该挖掘机的部分数据.施工过程中挖掘机以额定功率在6 s内将装满铲斗的800 kg泥土从最大挖掘深度处匀速提升到位于最大卸料高度的装载车上.g取10 N/kg,q柴油=4×107 J/kg.试问:(1)挖掘机宽大的履带是为了________(选填“增大”或“减小”)压强;挖掘机可以挖开地面,说明力可以改变物体的________.(2)挖掘机未开始工作静止在水平地面上时对地面的压强为多少?(3)本次作业中挖掘机对泥土所做的功是多少?(4)挖掘机完成这次作业需消耗多少kg柴油?第1题图整机质量 5 tA最大挖掘深度 3 mB最大卸料高度 5 m履带总触地面积 4 m2额定功率40 kW柴油机效率40%2.(2020开封二模)我国第二艘航空母舰已经正式下水服役.该航母满载时的排水量达6.4×104 t,可搭载40架舰载机,每架舰载机的质量约为20 t,静止时轮胎与甲板的总接触面积为0.5 m2.航母的动力是由蒸汽轮机提供,最大功率可以达到3×104kW(海水密度ρ取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).(1)为了使舰载机更易于起飞,航母最好________(选填“逆风”或“顺风”)航行.(2)舰载机静止在甲板上时对甲板的压强是多少?(3)40架舰载机全部起飞后,该航母浸在海水中的体积变化了多少立方米?(4)若航母以15 m/s的速度匀速直线航行540 km,蒸汽轮机的功率为2.0×104kW,消耗燃油72 t,蒸汽轮机的效率为多少?(燃油的热值取4.0×107 J/kg)第2题图3.(2020安阳一模)我国自主研制的某新型战斗机,具备超音速巡航、电磁隐身、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如下表:速度v(m/s)100 200 300 400 500阻力f/N 0.3×1041.2×1042.7×1044.8×1047.5×104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300 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2.6×103 km,则飞机发动机的效率约为多少?三、力电综合(6年4考)类型1力电转换交通工具(2019.20)1.(2019枣庄)节能减排,绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向.某种型号纯电动汽车的部分参数如下表所示:空车质量 1 380 kg 最大功率100 kW轮胎与地面总接触面积0.032 m2最高时速120 km/h电池容量42 kW·h 最大续行里程260 km假如汽车上只有司机一人,质量为60 kg,汽车以60 km/h的速度匀速行驶36 km,耗电9 kW·h,汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍.g=10 N/kg,试问:(1)电动机的工作原理是________________(选填“电流的磁效应”“磁场对电流的作用”或“电磁感应”).电动汽车前进和倒车是通过改变________来改变电动机的转动方向的.(2)电动汽车对水平地面的压强是多少?(3)电动汽车牵引力所做的功是多大?(4)电动汽车电能转化为机械能的效率是多大?2.如图所示为某小型四轴无人机,它可以进行航空拍摄、交通管理、喷洒农药等.机身装有蓄电池,采用4个电机带动旋翼(螺旋桨)转动,对下方空气施力的同时获得升力.表中是该无人机喷洒农药时的部分参数.试问:第2题图锂蓄电池20 000 mAh,24 V电动机数量 4农药箱容量18 L喷洒流量 1 200 mL/min(1)遥控该无人机同卫星定位一样,是通过________来传递信息的,该无人机工作时消耗的电能主要转化成了________能.(2)该无人机将装满的农药全部洒完需要多长时间?(3)该无人机每个旋翼的电动机额定功率为120 W,额定电压为24 V,则电动机正常工作时,通过每个电动机的电流是多大?(4)若蓄电池电能的80%可用于无人机飞行,则该蓄电池充满电后,无人机最多能正常飞行多长时间?类型2实际应用类(6年3考)3.如图甲所示,是一个能显示油箱中油量多少的装置,电源电压为6 V不变,油量表是由电流表改装而成,轻质金属细杆(外表面已做绝缘处理)可绕支点O自由转动,左端用细线系着一个浮球,右端作为电位器(相当于滑动变阻器)的滑片.已知浮球的体积是600 cm3,该装置正常工作时浮球浸入油面的体积始终为总体积的一半.当油面最高时,浮球所受拉力为0.2 N,滑片在电位器的最下端,此时油的深度为60 cm;当油的深度降低到10 cm时会触发报警装置(报警装置图中未画出).电路中的电流I和油箱中油的深度h的关系图像如图乙所示.(忽略细线、金属细杆的重力和受到的摩擦力,g取10 N/kg,油的密度为ρ油=0.8×103 kg/m3)试问:(1)当油箱中油量减少,浮球静止时所受浮力将________(选填“变大”“变小”或“不变”).(油面高于最低油面)(2)浮球的质量是多少?(3)当报警装置开始报警时,滑动变阻器两端的电压是多少?(4)该装置使用过程中电源电压略有降低,为了使报警装置仍在油的深度为10 cm时报警,应用阻值________(选填“较大”或“较小”)的定值电阻替换定值电阻R1,并简要说明理由.第3题图4. (强烈推荐)(2019福建)空气质量指数是环境监测的重要指标,下表的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的.某兴趣小组自制的空气质量监测仪,用电压表显示空气质量指数,工作原理电路图如图.已知电源电压U=18 V,电压表量程为0~15 V,定值电阻R0的阻值为100 Ω,气敏电阻阻值R与A的关系为R=6A×103Ω.空气质量指数A 0~5051~100101~150151~200201~300>300空气质量等级优良轻度污染中度污染重度污染严重污染(1)通过计算,判断电压表示数为10 V时对应的空气质量等级;(2)更换定值电阻R0可改变监测仪的测量范围,若要使电压表满偏时对应的空气质量指数A =400,则更换后的定值电阻R0′的阻值应为多大?第4题图四、电热综合(2020.21,2018.20)1. (2020黔东南州改编)小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆(如图所示),内部由加热系统和按摩系统两部分组成.加热系统的加热电阻额定电压为220 V,额定功率为605 W,问:(1)电热足浴盆加热水的过程中是将________转化为内能.(2)小明帮奶奶泡脚时,向足浴盆中加入6 kg初温为20 ℃的水,加热系统的加热电阻正常工作16 min将水加热到40 ℃,加热系统加热时的热效率是多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),结果保留1位小数](3)当小明家的实际电压是200 V,加热电阻工作的实际功率是多少?(加热电阻阻值不随温度变化而变化)(4)足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12 V(按摩系统将交流电压转换为12 V),工作电流为4 A,其电阻为0.5 Ω,电动机工作中因发热损失....的功率是多少?第1题图2. (2020孝感改编)如图甲所示为便携式可折叠电热壶,额定电压为220 V.电热壶具有加热、保温两挡,保温挡的额定功率为110 W.内部简化电路如图乙所示,当双触点开关接触1和2时为关闭状态,接触2和3时为保温挡,接触3和4时为加热挡.R1、R2是两个阻值不变的发热元件,R2=48.4 Ω,现将电热壶接到220 V的家庭电路中,求:(1)该电热水壶工作时必须使用三脚插头,主要目的是将其外壳与________相连.(2)R1的阻值;(3)加热挡的电功率;(4)若电热壶内装有0.5 kg的水,现用加热挡使水从25 ℃升高到100 ℃,加热效率为63%,则需要工作多少秒[c水=4.2×103 J/(kg·℃),结果保留一位小数].第2题图3. (2020河南大模考)小明家新买了一台如图甲所示的冷暖两用空调扇,其兼具送风、制冷、加湿等多功能于一身,其简化电路如图乙所示,其中R为电热丝,为电动机.试问:第3题图(1)夏天使用空调扇制冷时,开关S1闭合,S2应________(选填“闭合”或“断开”);冬天使用空调扇吹暖风时,电热丝产生的热量被空气吸收,通过________的方式改变室内空气的内能.(2)某次只打开空调扇的吹风功能,正常工作1 h消耗的电能为0.055 kW·h,此时通过电动机的电流是多少?(3)冬天时,某次小明进行了试验:关闭家里其他用电器,让空调扇送暖风,观察到家里如图丙所示的电能表的表盘在6 min内转动了40转.电阻R的阻值为多大?(计算结果保留2位小数)(4)若不计热量损失,试验过程中可以将室内质量为50 kg的空气温度提高多少摄氏度?[空气的比热容为1.0×103 J/(kg·℃)]五、光热综合1.(2020开封一模)小阳家住在节能示范小区,小区建设时为每家都设计了如图所示的嵌入式太阳能阳台,它的集热器作为阳台部分,与建筑完美结合,同时该太阳能热水器还具备电辅助加热功能,可不间断地为家庭提供生活热水.其相关参数见下表.集热器面积/m2水箱容积/L 电辅助加热功率/W2.4 120 2 000(1)保温水箱安装于阳台上方,通过自然循环换热,将热能储存到水箱,没有其他能源消耗(完全免费热水).热水器的集热器将太阳能转化为__________能.热水之所以能自然向上循环到水箱,是因为集热器中的水温度升高,密度变__________(选填“大”或“小”).(2)小阳查阅资料得知,当地夏季晴天时,平均太阳辐射功率为1.95×106 J/(m2·h),平均每天光照时间为10 h,该热水器一天内能将水箱中的水从20 ℃加热至70 ℃.则一天内此水箱中的水吸收的热量是多少?该太阳能热水器的光热转换效率是多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),百分号前保留一位小数](3)如果连续阴雨天(不计太阳辐射),需要开启电辅助加热,要升高相同温度,至少需要正常工作多长时间?第1题图六、力电热综合(2016.21)1.(2020洛阳二模)如图是小洛家新买的养生壶,它有低、中、高三个加热挡位,养生壶的部分参数如下表格所示[ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)].项目参数额定电压/V 220高温挡功率/W 1 000中温挡功率/W 800低温挡功率/W 200容量/L 1第1题图(1)若养生壶的质量为1.5 kg,底面积为200 cm2,求装满水后壶对桌面的压强.(2)在1标准大气压下,将初温为20 ℃的一壶水烧开,不计加热过程的热损失,求至少需要多长时间.(3)销售人员介绍说:养生壶内部有两个加热管(电阻),请你根据销售人员的介绍和上表中的部分参数,猜测并在虚线框内画出内部加热电路的主要结构(简化的等效电路图),然后依据你的猜想,计算出每个加热管的电阻值.2.(2020焦作二模)西气东输使我们焦作地区大部分家庭用上了天然气,小明想对天然气烧水进行探究.他用一个底面积为0.25 m2、质量为1 kg的锅来烧水,锅中加入水的质量为5 kg.当将锅放到燃气灶的支架上时,锅与支架的接触面积为锅底面积的4%,如图甲所示.烧水前燃气表示数为1 262.555 m3,把水从20 ℃加热到80 ℃时,小明再观察燃气表发现示数如图乙所示,已知天然气的热值为3×107 J/m3,g取10 N/kg[c水=4.2×103 J/(kg·℃)].则:(1)锅对支架的压力为________N,锅对支架的压强为________Pa.(2)天然气烧水的效率为多少?(3)若用额定电压为220 V、额定功率为2 100 W、烧水效率为90%的电磁炉烧水,也让5 kg 的水从20 ℃升高到80 ℃,需要加热多长时间?(结果保留整数)第2题图答案题型五 综合应用题一、力学1. 解:(1)起重机所做的有用功:W 有=Gh =4.8×103 N ×6 m =2.88×104 J (2)由图可知,承担动滑轮绳子的段数为:n =3 绳子自由端移动的距离:s =nh =3×6 m =18 m 拉力做的总功:W 总=Fs =2×103 N ×18 m =3.6×104 J 滑轮组的机械效率:η=W 有W 总×100%=2.88×104 J3.6×104 J ×100%=80% (3)拉力F 的功率:P 总=W 总t =3.6×104 J4 s =9×103 W2. 解:(1)由图可知,承担物重的绳子段数n =2 由s =nh 可得,物体上升的高度:h =s n =8 m2=4 m 物体上升的速度:v 物=h t =4 m10 s =0.4 m/s (2)拉力做的功:W 总=Fs =400 N ×8 m =3 200 J 拉力的功率:P 总=W 总t=3 200 J 10 s =320 W(3)物体的重力:G =mg =78 kg ×10 N/kg =780 N 有用功:W 有=Gh =780 N ×4 m =3 120 J滑轮组的机械效率:η=W 有W 总×100%=3 120 J3 200 J ×100%=97.5% (4)不计绳重和摩擦,由F =12(G +G 动)可得,动滑轮的重力:G 动=2F -G =2×400 N -780 N =20 N3. 解:(1)拉力所做的功:W =Fs =500 N ×0.2 m =100 J (2)拉力做功的功率:P =W t =100 J0.5 s=200 W(3)杠杆的机械效率:η=W 有W 总×100%=GhW ×100%=200 N ×0.4 m 100 J ×100%=80% 4. 解:(1)由图乙可知,货物在水平面上运动的路程:s BC =4.5 m -3 m =1.5 m 货物在水平面上运动的时间:t BC =16 s -6 s =10 s 货物在水平面上运动的速度:v BC =s BC t BC =1.5 m10 s =0.15 m/s 水平推力做功的功率:P BC =W BC t BC =F 2s BCt BC=F 2v BC =100 N ×0.15 m/s =15 W (2)在斜面上推力做的功:W 总=F 1s AB =500 N ×3 m =1 500 J货物的重量为:G =mg =80 kg ×10 N/kg =800 N 推力做的有用功:W 有=Gh =800 N ×12×3 m =1 200 J斜面的机械效率为:η=W 有W 总×100%=1 200 J1 500 J ×100%=80% (3)克服斜面对物体摩擦力所做的额外功:W 额=W 总-W 有=1 500 J -1 200 J =300 J 则斜面对物体的摩擦力:f =W 额s AB =300 J3 m =100 N5. 解:(1)省力 前(2)踮脚时的阻力F 2=G =mg =60 kg ×10 N/kg =600 N根据杠杆的平衡条件F 1L 1=F 2L 2,即F 1×(8 cm +4 cm)=600 N ×8 cm 解得F 1=400 N小腿肌肉对每只脚的拉力F =F 12=200 N(3)根据相似三角形知识可知,每次垫脚过程中重心升高的高度h =8 cm8 cm +4 cm ×9 cm =6 cm=0.06 m每次踮脚时克服重力做功W 0=Gh =600 N ×0.06 m =36 J 1 min 内踮脚克服重力做功W =50W 0=50×36 J =1 800 J 小明踮脚过程中克服重力做功的功率P =W t =1 800 J60 s =30 W 6. 解:(1)重物的重力G =mg =300 kg ×10 N/kg =3 000 N 对水平地面的压力F =G =3 000 N对水平地面的压强p =F S =3 000 N 0.25 m 2=1.2×104Pa (2)选手抬离重物时,根据杠杆平衡条件可得F ′L =GL 0 则选手至少需要施加的力F ′=GL 0L =3 000 N ×2.5 m4 m=1 875 N (3)选手绕圈一周运动的距离s 0=2πL绕圈180°运动的距离s =12s 0=12×2×3.14×4 m =12.56 m选手绕圈的平均速度v =s t=12.56 m30 s ≈0.42 m/s 二、力热综合1. (1)减小 形状(2)解:挖掘机静止时对水平地面的压力F =G =m 机g =5×103 kg ×10 N/kg =5×104 N 对水平地面的压强p =F S =5×104N4 m 2=1.25×104 Pa (3)泥土的重力G 土=m 土g =800 kg ×10 N/kg =8×103 N 提升高度h =h A +h B =3 m +5 m =8 m挖掘机对泥土所做的功W =G 土h =8×103 N ×8 m =6.4×104 J (4)本次作业柴油机做的功W 有=Pt =4×104 W ×6 s =2.4×105 J由η=W 有Q 放×100%可得,柴油完全燃烧释放的热量Q 放=W 有η=2.4×105 J 40%=6×105 J 由Q 放=mq 可得,消耗柴油的质量m =Q 放q 柴油=6×105 J4×107 J/kg=0.015 kg 2. (1)逆风 【解析】在舰艇上的跑道不可能很长,飞机逆风起飞时飞机就可以相对空气有一个较大的相对速度,飞机的速度不需要加速到很大,就能获得足够的升力.解:(2)舰载机静止在甲板上时对甲板的压强:p =F S =G S =mg S =2×104kg ×10 N/kg0.5 m2=4×105 Pa(3)船母的体积变化:ΔV =ΔF 浮ρg=Δmg ρg =40×2×104 kg 1.0×103 kg/m 3=800 m 3(4)航母航行的时间:t =s v =5.4×105m15 m/s=3.6×104 s 蒸汽轮机的效率:η=W Q ×100%=Ptmq ×100%=2.0×104×103 W ×3.6×104 s 7.2×104 kg ×4.0×107 J/kg ×100%=25%3. 解:(1)燃油完全燃烧放出的热量: Q 放=mq =10×103 kg ×5×107 J/kg =5×1011 J (2)飞机以300 m/s 的速度巡航时,由表格可知所受阻力f =2.7×104 N ,牵引力F =f =2.7×104 N则飞机发动机的输出功率为:P =W t =Fst =F v =2.7×104 N ×300 m/s =8.1×106 W =8 100 kW(3)由(1)可知Q 放=5×1011 J, 根据表格查出飞机航行速度为500 m/s 时所受的阻力f ′=7.5×104 N ,牵引力F ′=f ′=7.5×104 N则有用功为:W 有=F ′s =7.5×104 N ×2.6×106 m =1.95×1011 J所以飞机发动机的效率:η=W 有W 总× 100%=W 有Q 放×100%=1.95×1011 J 5×1011 J×100%=39% 三、力电综合类型1 力电转换交通工具 1. (1)磁场对电流的作用 电流方向解:(2)电动汽车对水平地面的压力是F =G 总=(m 1+m 2)g =(1 380 kg +60 kg)×10 N/kg =14 400 N电动汽车对水平地面的压强:p =F S =14 400 N 0.032 m 2=4.5×105Pa (3)电动汽车所受牵引力F 牵=F 阻=0.05 G 总=0.05×14 400 N =720 N 电动汽车牵引力所做的功W =F 牵s =720 N ×36 000 m =2.592×107 J (4)由题可知W 电=9 kW·h =3.24×107 J电动汽车电能转化为机械能的效率为η=WW 电×100%=2.592×107 J3.24×107 J×100%=80%2. (1)电磁波 机械解:(2)喷洒完18 L 的药量所需要的时间为t =18×103 mL1 200 mL/min =15 min (3)由P =UI 得,电动机正常工作时电流为I =P U =120 W24 V=5 A(4)蓄电池充满一次电时储存的电能W =UIt =24 V ×20 000 mAh =24 V ×20 A ×3 600 s =1.728×106 J 由η=W 有W 机×100%可转化为无人机飞行的能量W 机=Wη=1.728×106 J ×80%=1.382 4×106 J 该无人机充满电后能飞行的时间t =W 机4P =1.382 4×106 J4×120 W =2 880 s =48 min 3. (1)不变解:(2)该装置正常工作时浮球排开油的体积V 排=0.5V =0.5×600 cm 3=3×10-4 m 3浮球所受浮力:F 浮=ρ油gV 排=0.8×103 kg/m 3×10 N/kg ×3×10-4 m 3=2.4 N由于浮球静止时处于漂浮状态,所以有G =F 浮+F 拉=2.4 N +0.2 N =2.6 N 浮球的质量m =Gg =2.6 N 10 N/kg=0.26 kg (3)当油面最高时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,此时电路中只有电阻R 1工作,由图像可知此时电流为0.6 A ,则R 1=U I =6 V0.6 A=10 Ω 当开始报警时,油的深度为10 cm ,由图乙可知此时电路中的电流为0.1 A ,则电路的总电阻R 总=U I ′=6 V0.1 A=60 Ω 故R 2=R 总-R 1=60 Ω-10 Ω=50 Ω滑动变阻器两端的电压U 滑=I ′R 2=0.1 A ×50 Ω=5 V (4)较小 当电源电压减小时,根据I =UR 1+R 2可知电路中的电流变小,要使报警装置仍在油的深度为10 cm 时报警,须增大电路中的电流,所以应减小电路中的总电阻,故应用阻值较小的定值电阻替换定值电阻R 1.4. 解:(1)电压表示数为10 V 时,电路电流I =UR 0R 0=10 V100 Ω=0.1 A 气敏电阻两端的电压U R =U -UR 0=18 V -10 V =8 V根据欧姆定律R =U I ,气敏电阻阻值R =U R I =8 V 0.1 A =80 Ω.由R =6A ×103Ω得A =6×103 Ω80 Ω=75,根据图表可知对应的空气质量等级为良.(2)当A =400时,由R =6A ×103Ω,得气敏电阻阻值R ′=6×103 Ω400=15 Ω,电压表 偏时UR 0′=15 V ,气敏电阻两端的电压U R ′=U -UR 0′=18 V -15 V =3 V根据欧姆定律,通过的电流I ′=U R ′R ′=3 V 15 Ω=0.2 A 根据欧姆定律,更换的定值电阻R 0′=UR 0′I ′=15 V0.2 A =75 Ω 四、电热综合1. (1)电能解:(2)水吸收的热量为Q 吸=c 水m 水(t -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×6 kg ×(40 ℃-20 ℃)=5.04×105 J加热系统的加热电阻加热时间t =16 min =960 s加热系统消耗的电能W =Pt =605 W ×960 s =5.808×105 J加热系统加热时的效率η=Q 吸W ×100%=5.04×105 J 5.808×105 J×100%≈86.8% (3)由P =U 2R 得,正常工作时加热电阻值R =U 2额P 额=(220 V )2605W =80 Ω 加热电阻的实际功率P 实=U 2实R =(200 V )280 Ω=500 W(4)电动机工作中因发热损失的功率为P 损=I 2R ′=(4 A)2×0.5 Ω=8 W 2. (1)大地解:(2)由P =U 2R 可得R 1的阻值R 1=U 2P 1=(220 V )2110 W=440 Ω (3)由题图可知,当双触点开关接触3和4时,处于高温挡,此时电阻R 1、R 2并联,则R 2消耗的功率为P 2=U 2R 2=(220 V )248.4 Ω=1 000 W加热挡的电功率P 加=P 1+P 2=110 W +1 000 W =1 110 W (4)由Q 吸=cm Δt 知,水吸收的热量Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg ×(100-25) ℃=1.575×105 J 由η=Q 吸W 知电热壶消耗的电能W =Q 吸η=1.575×105 J63%=2.5×105 J 由P =W t 可得,加热时间t =W P 加=2.5×105 J 1 110 W≈225.2 s3. (1)断开 热传递解:(2)电动机功率P 动=W t =0.055 kW·h1 h =0.055 kW =55 W通过电动机的电流I =P 动U =55 W220 V =0.25 A(3)空调扇送暖风时消耗的电能 W ′=40 r2 000 r/(kW·h )=0.02 kW·h =0.02×3.6×106 J =7.2×104 J空调扇的总功率P 总=W ′t ′=7.2×104J6×60 s=200 W电流通过R 做功的功率P R =P 总-P 动=200 W -55 W =145 W 电阻的阻值R =U 2P R =(220 V )2145 W≈333.79 Ω(4)试验过程中电热丝产生的热量Q =W =P R t ′=145 W ×6×60 s =5.22×104 J 不计热量损失,空气吸收的热量Q 吸=Q =5.22×104 J空气温度上升量Δt =Q 吸cm =5.22×104 J 1.0×103 J/(kg·℃)×50 kg=1.044 ℃ 五、光热综合1. (1)内 小解:(2)水的体积V =120 L =120 dm 3=0.12 m 3,由ρ=mVm =ρV =1×103 kg/m 3×0.12 m 3=120 kg水吸收的热量Q 吸=cm Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×120 kg ×(70 ℃-20 ℃)=2.52×107 J 该热水器一天吸收的太阳能E =1.95×106 J/(m 2·h)×2.4 m 2×10 h =4.68×107 J 该热水器将太阳能转化为内能的效率η=Q 吸E ×100%=2.52×107 J 4.68×107 J ×100%≈53.8% (3)如果连续阴雨天(不计太阳辐射),开启电辅助加热,消耗的电能W 电=Q 吸=2.52×107 J 由W 电=Q 吸=Pt 可得需要加热时间t =W 电P =2.52×107 J2 000 W=12 600 s =3.5 h六、力电热综合1. 解:(1)养生壶内水的体积:V =1 L =1 dm 3=1×10-3 m 3由ρ=m V m =ρ水V =1×103 kg/m 3×1×10-3 m 3=1 kg养生壶对桌面的压力:F =G 总=m 总g =(1.5 kg +1 kg)×10 N/kg =25 N 养生壶对桌面的压强p =F S =25 N 200×10-4 m 2=1.25×103Pa (2)在1标准大气压下水的沸点为100 ℃,则水吸收的热量:Q 吸=c 水m (t -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg ×(100 ℃-20 ℃)=3.36×105 J 由P =W t =Q 吸t 可得,养生壶工作时间:t =Q 吸P =3.36×105 J 1 000 W=336 s(3)由表格数据可知,热水器的三挡位的功率P 1=1 000 W ,P 2=800 W ,P 3=200 W ,由P 1=P 2+P 3可知,两加热管的连接方式为并联,猜测得热水器加热部分的等效电路图如答图所示:第1题答图其中加热管R 1的额定功率为800 W ,电热管R 2的额定功率为200 W由P =UI =U 2R可得,加热管的电阻分别为: R 1=U 2P 2=(220 V )2800 W=60.5 Ω R 2=U 2P 3=(220 V )2200 W=242 Ω 2. (1)60 6 000 【解析】锅对支架的压力等于锅和水的总重量,所以F =G 总=(m 锅+ m 水)g =(1 kg +5 kg)×10 N/kg =60 N支架的受力面积:S =0.25 m 2×4%=0.01 m 2锅对支架的压强:p =F S =60 N 0.01 m 2=6 000 Pa 解:(2)水从20 ℃升高到80 ℃,需要吸收的热量Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg· ℃)×5 kg ×(80 ℃-20 ℃)=1.26×106 J 消耗天然气体积V =1 262.625 m 3-1 262.555 m 3=0.07 m 3天然气燃烧放出的热量为Q 放=qV =3×107 J/m 3×0.07 m 3=2.1×106 J天然气烧水的效率η=Q 吸Q 放×100%=1.26×106 J 2.1×106 J×100%=60 % (3)用电磁炉烧水,需要做功W =Q 吸η′=1.26×106 J 90%=1.4×106 J 由P =W t 得需要加热的时间t =W P =1.4×106 J 2 100 W≈667 s。
中考物理力学综合题21个
中考物理力学综合题21个中考物理力学综合题一、浮力及相关力学综合1.某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图所示。
圆柱形水箱内装有600kg的水,水位高度维持h=60 cm不变,水箱底面积为1 m2,水箱底部出水口的横截面积为20 cm2.底盖A、细杆B和浮球C的总质量为1 kg,浮球C的体积为2 dm3.底盖A平时顶住水箱底部出水口,一旦饮水槽的水位下降,底盖A就会下落,水立即通过出水口流入饮水槽,实现自动补水。
1)水箱中的水对底盖A产生的压强是多少?2)浮球C受到的最大浮力是多少?(g取10 N/kg)3)试通过计算说明,给出的数据能否达到设计要求?如果不能,请通过计算提供改进的方法和符合设计要求的数据。
解:1)水对底盖A的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×0.6 m=6×103Pa2)浮球浸没在水中时,根据F浮=ρ水gV排得:浮球C所受浮力最大,最大浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10 N/kg×2×10-3m3=20 N3)以底盖、竖杆、浮球为整体,它的受力情况是:竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力,而底盖A、细杆B和浮球C的总重G=mg=1 kg×10 N/kg=10 N水对底盖A的压力-F1=pS=6×103Pa×20×10-4m2=12 N 则F1>F浮-G,所以装置不能达到设计要求。
若要符合设计要求,则水对底盖A的压力为F1′=F浮-G =20 N-10 N=10 N因为F1′=p′S=ρgh′S,所以水箱中的水位高度为h′=F1′/10 N=ρ水gS/1.0×103kg/m3×10 N/kg×20×10-4m2=0.5 m =50 cm水箱内水位的高度应维持50 cm不变。
2.将一重为1.5 N、底面积为20 cm2的溢水杯放在水平桌面上,向杯内装入重2.5 N的水,水面恰好到达溢水口,将一物块轻轻放入杯内,静止时如图所示,在此过程中溢出40 cm3的水。
初中物理专题复习——综合能力题(含答案)
中考专题复习一一综合能力题1•白炽灯泡在生活中随处可见,如果我们仔细观察就会发现有很多大家学习过的物理知识。
请同学们完成如下几个问题:(1)白炽灯泡正常发光时,电流通过灯丝做功将电能 能转化为内能和光能。
(2) 白炽灯泡使用时间久后亮度比新买时暗,是由于灯丝受热 升华(填物态变化名称),电阻变大,灯泡的实际功率 变小(选填“变大”、“变小”或“不变”)的缘故。
(3) 白炽灯泡发出的光向四面八方传播都遵循光的 反射 规律。
2?试简述流体压强与流速的关系。
如图因。
13所示是飞机机翼模型,请简单解释飞机获得向上升力的原答:因为飞机机翼切面上方凸起、下方较平,空气流线被翼 切面分成两部 分,空气从机翼上方通过的距离较长,下方通过的距离短,因而使得机翼上下的空气流速不同,所以使得机翼上下的压强也不同,即上部气压小,下部气压大,因此在机 翼的上下方形成了压强差才使飞机有了升力飞机机翼模型图133•阅读下面的短文,回答问题 空气能热水器空气能热水器(如图24甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置 空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势。
其耗能约为电热水器的四分之一图24乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器 等部件组成。
制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:A ?液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,并从空气中吸收热能B ?制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。
C .在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化。
制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升。
空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q )与压缩机等电器消耗的电能(W )的比值。
能效比越高,说明热水器的制热效果越好。
请回答下列问题:(1)制冷剂在一蒸发器___________ 中汽化,在一冷凝器 _______________ 中液化。
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2014年物理中考的综合能力题专题班别 姓名第1种类型:阅读理解题 中考物理的阅读理解题,也叫做信息给予题,是在近5年的汕头中考题中都出现过的新题型,它是声、光、电、力、热等知识的拓展和延伸,通过阅读,理解,思考和分析,从中筛选出有关的信息,然后应用所学的物理知识来解决问题。
解题技巧:1、阅读信息:通过阅读,了解信息的主要内容,理解材料涉及的物理知识。
2、发挥联想:将背景中的信息,转化为熟悉的物理现象,物理知识,排除与问题无关的干扰信息。
3、提炼信息:结合问题,提炼出信息中的解题信息4、解决问题:把新旧知识联系起来,抓住关键词语,准确地利用物理知识解题。
习题1、美国建筑师凯文•朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图1所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动.该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低.该漂浮城市高达360m ,占地270万平方米,可容纳多达4万居民.酒店、商店只要是普通城市有的,这里都一应俱全.漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×108W .(1)若三角形建筑空洞的面积为2.0×104m 2,某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入,1s 钟流入空洞的空气质量是1.92×106kg ,该地的空气密度是1.2kg/m 3.则飓风的风速是m/s . (2)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F 随运动时间t 的变化关系如图2-甲所示,漂浮城市的运动速度v 与时间t 的关系如图2-乙所示. ①从第50s 钟到100s 钟内牵引力做的功为 J . ②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为 习题2、纳米陶瓷作为高新科技应用广泛.贴于“神舟七号”飞船外表面的“太空”纳米陶瓷,具有永久、稳定的防静电性能,且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点,采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀,具有金属刀无法比拟的优点:刀刃锋利,能切割钢铁等物质,能削出如纸一样薄的肉片;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍;完全无磁性;不生锈变色,健康环保;可耐各种酸碱有机物的腐蚀;为全致密材料,无孔隙,不玷污,易清洁,纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念,是高新技术为现代入奉献的又一杰作.(1)“神舟七号”飞船发射升空过程中,与空气摩擦呈炽热状态时,飞船舱不至于被烧毁的原因之一是飞船外表面的陶瓷且有 的特点.(2)纳米(nm )是1m 的十亿分之一,糖分子的直径约为1nm= m . (3)纳米陶瓷刀的耐磨性好,是因为它的 高.(4)如图所示是陶瓷纳米刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线,其中能反映纳米陶瓷刀特点的是曲线 (填表示曲线的字母)习题3、阅读短文,回答问题 无砟(zhǎ)轨道的高速列车无砟轨道(如图甲)的路基不用碎石,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上.这可减少维护、降低粉尘等.沪宁城际高速铁路在2010年7月1日正式投入运行,标志着我省进入了高速铁路时代.高速列车在无砟轨道上运行时如子弹头般穿梭而过,时速可达350km (如图乙).传统铁路的钢轨是固定在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟(如图丙).(1)列车设计为子弹头型,目的是:(2)列车在匀速行驶过程中,列车的动力 阻力(填“>”、“<”或“=”).快到站点时,列车鸣笛声是通过 传入人耳的. (3)小明坐在车上看到窗外铁路线旁的村后飞速向后退去,小明以 为参照物. (4)传统的铁路轨道路砟和枕木的作用是( ) ①增大受力面,防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里 ②可以减少噪声和列车振动 ③可以减少维护、降低粉尘 ④可以吸热、增加透水性 A .①②③; B .①②④; C .①③④; D .②③④(5)沪宁两地高速铁路线长是301km ,若列车从南京到上海用时73min ,则它行驶的平均速度是 km/h .(保留一位小数) (6)乘客在站台边候车时,为什么站在离轨道一定距离的地方才能确保人身安全?答:第2种类型:生活情景题 从生活走向物理,从物理走向社会,是新课标的基本理念之一,这几年的试卷都注重能力,基本摒弃了纯粹考查记忆性知识的试题,更多的是将物理学的基本知识与基本技能放在真实、生动、具体的情景下进行考查,而且往往是将多个知识点融合在一起,要求学生灵活运用所学知识进行分析、解答。
此类题难度不大,但是情景性强,涉及面广。
通过一定的物理情景落实了对物理思维能力和建构物理模型能力的考查。
解题技巧: 1、审题意:弄清题中叙述的已知条件、所涉及的物理现象和过程。
2、抓本质:找准原理与规律。
要找到题目中的关键词及与之相关的物理原理和规律,然后组织好语言把这些词填到答案中。
3、作答。
将说理过程分清层次,简要作答。
语言一定要规范、准确,要尽量用物理的书面语言。
必要时可以采用公式、图表等方法,把自己的方案讲清楚。
应注意,要根据物理知识解答问题,不要凭借想当然和应用生活上的语言来代替物理语言,关键词一般是物理术语。
习题1、将以下做法中用到的主要物理知识分别填在题后的横线上(简要写出物理知识的内容,不要求解释) (1)拦河坝总是上部窄、下部宽。
(2)宇航员在太空即使很靠近,也必须通过无线电进行交谈。
(3)自行车的轴承上要经常加油。
(4)洗手后用力甩手,可以把手上的水甩掉。
习题2、自行车是中国老百姓最常用的交通工具,几乎家家都有,请你根据自行车的构造和使用情况完成下表:第3种类型:开放型、科学探究型题 开放型试题是指题设条件开放、结论开放、解题方法多样化、答案不确定的一类题型,试题重视对学生基本知识和基本技能的考查,有利于培养学生的发散思维能力、创新能力和综合能力。
综合能力题中的探究题与实验题不太一样,探究的内容有来源于课本的探究实验,也有来源于生活中碰到的物理现象。
它是利用探究的方法去解决实际问题的,考查探究实验的数据处理、总结绪论、评估与反思的能力,并考查学生把探究到的物理规律用于生活实践的能力。
解题技巧: 1、解答开放型试题时,首先要注意审题,找出关键、有用的信息,找出问题的突破口,然后把实际问题与物理规律联系在一起,解题要注重联系实际,并能用科学、简洁的物理语言表述。
2、解答科学探究试题时一定要体现控制变量法。
习题1、在一次物理兴趣小组的活动中,张老师为同学们提供了如图10-11所示器材:利用这些器材同学们可探究很多物理规律,请从其中选择你所需要的两组器材(每组都可包括1~8个器材,只填所选器材的编号),并针对你所选择的器材提出相对应的两个探究课题. (1)选择器材 探究 (2)选择器材 探究 习题2、生活中处处有物理,同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识.以下两个现象可能您尝试或观察过: (1)喝牛奶时,把吸管插人牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷出. (2)在室温下,把吹鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了. 由以上现象进行猜想: 当气体的体积一定时,气体压强可能与气体的 和 有关. 【设计并进行实验】 小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:(1)把细玻璃管插人装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图1所示; (2)从细管上端往烧瓶里吹气,此时瓶内气体压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”);迅速放开,观察到细玻璃管内水柱上升到a 处位置(如图2所示).(3)接着用手握住烧瓶的瓶颈部分,使瓶内气体的压强增大,请您在图2中画出细玻璃管内水柱所上升到b 处的大致位置;【实验拓展】(1)控制其它条件相同时,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会 (选填“相同”或“不同”),理由是 (2)控制其它条件相同时,把图1的装置从山脚移到山顶,则细玻璃管内的液面将(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是由于历年物理中考综合题真题2012年广东中考物理综合能力题22.(6分)某校科技小组的同学们用PTC 元件(即半导体陶瓷材料)制作了一个电加热保温杯。
常温下的凉开水放在杯内可加热至60℃,并利用这种元件的特性设定保温温度为60℃。
已知所用的PTC 元件的阻值RT 随温度的变化关系如图23甲,使用时PTC 元件如图23乙接入家庭电路中。
请回答下列问题:(1)当温度为60℃时,电路中的电流是 mA ,通电1min ,PTC 元件消耗的电能是 J 。
(2)PTC 元件的最大电功率是 W 。
(3)保温杯可以利用PTC 元件的特性进行保温的原理是:当温度达到60℃时,PTC 元件发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等),温度保持不变。
从图23甲可以看出,①当它的温度高于60℃时, ,温度下降;②当温度低于60℃时, ,温度上升。
因此保温杯中的水可以保持在60℃左右。
23.(6分)阅读下面的短文,回答问题。
空气能热水器 空气能热水器(如图24甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置。
其耗能约为电热水器的四分之一。
空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势。
图24乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。
制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下: A .液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,并从空气中吸收热能。
B .制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。
C .在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化。
制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升。
空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等电器消耗的电能(W )的比值。
能效比越高,说明热水器的制热效果越好。
请回答下列问题:(1)制冷剂在 中汽化,在 中液化。
(2)制冷剂在工作循环过程中,将 中的热能不断地“搬运”至 中。
(3)某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下:从表格中的数据可知,该空气能热水器正常工作1h 可产生的热水的体积为 L 。
[水的比热容为4.2×103J/(kg ・℃);水的密度为1.0×103kg/m 3]2011年广东中考物理综合能力题22.(8分)阅读下面的短文,回答问题。
太阳能热水器太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要。
它具有安全、节能、环保等优,点。
如图21所示,太阳能热水器主要由两部分构成:一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器,每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空。