地区中考物理总复习第二篇专题聚焦专题五综合应用题检测

专题五综合应用题

近几年来，陕西中考综合题主要是力学综合题和电学综合题。

1．力学综合题(必考)

分析2012～2016年陕西中考真题发现其命题背景主要有三类：一是以匀速直线运动为背景综合考查力学的计算(2013年、2012年)，其主要包括速度、力、功和功率的计算；二是借助生活现象创设问题情景(2014年)考查压强、浮力的知识；三是以简单机械为平台(2015年、2016年)考查速度、压强、功、功率和机械效率的计算。

2．电学综合题(必考)

分析2012～2016年陕西中考真题发现其考查时多以最新家用电器为背景，且多附带电路图、用电器铭牌等，有时也会以现代科技产品为平台，主要考查欧姆定律的应用、电功率、电热及利用比热容计算热量等电学知识综合计算。

力学综合计算题

【例1】(2016，德州)近日，我国新型战略核潜艇(如图所示)为保障国家安全，进行了战略巡航，下表是核潜艇的部分性能参数。

(1)核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700 km 外的某海域执行任务所用的时间。(1节≈0.5 m/s)

(2)核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强。(g 取10 N/kg ，

海水的密度ρ海水＝1.03×103 kg/m 3)

(3)若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？

【解析】(1)知道核潜艇水下最大航速和距离，利用t ＝s

v

求所用时间；(2)由表格可知，

在水面上航行时的排水量，利用浮沉条件可求受到的浮力；已知下潜最大深度，利用p ＝ρgh 求受到海水的压强；(3)核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，由图象可知阻力，求出动力，利用P ＝Fv 求动力的功率。

【答案】(1)核潜艇水下最大航速v ＝36×0.5 m/s＝18 m/s ，s ＝2700 km ＝2.7×106 m ，

由v ＝s t 得所用时间t ＝s v ＝2.7×106m 18 m/s

＝1.5×105 s ；(2)由表格数据可知，在水面上航行时，m 排＝9000 t ＝9×106 kg ，则核潜艇在水面航行时受到的浮力F 浮＝G 排＝m 排g ＝9×106 kg ×

10 N/kg ＝9×107 N ，下潜最大深度h ＝350 m ，受到海水的压强p ＝ρgh ＝1.03×103 kg/m

3×10 N/kg ×350 m ＝3.605×106

Pa ；(3)核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，它在水下航行速度为20节时，由图象可知F ＝f ＝

30×104 N ，因此动力的功率P ＝Fv ＝30×104 N ×20×0.5 m/s ＝3×106 W 。 电学综合计算题

【例2】(2016，安顺)如图所示电路，电源电压恒为12 V ，电阻R 1的阻值为5 Ω，滑动变阻器R 2上标有“10 Ω 3 A”的字样，小灯泡L 上标有“12 V 6 W”的字样，电流表的量程为0～3 A 。

(1)当开关S 1、S 2、S 都闭合时，求小灯泡L 在5 min 内产生的热量。(滑动变阻器R 2连

入电路的电阻不为0)

(2)当开关S 1、S 2、S 都闭合，电流表的示数为2 A 时，求R 2消耗的电功率。

(3)当开关S 1、S 2都断开，S 闭合时，要求电流表示数不小于其量程的13

，求滑动变阻器R 2接入电路的最大阻值。

【解析】(1)当开关S 1、S 2、S 都闭合时，L 与R 2并联，额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，根据Q ＝W ＝Pt 求出小灯泡L 在5 min 内产生的热量；(2)当开关S 1、S 2、S 都闭合时，电流表测干路电流，根据P ＝UI 求出通过L 的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R 2的电流，利用P ＝UI 求出R 2消耗的电功率；(3)当开关S 1、S 2都断开，S 闭合时，R 1

与R 2串联，根据电流表示数不小于其量程的13

可求电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联特点求出滑动变阻器R 2接入电路的最大阻值。

【答案】(1)当开关S 1、S 2、S 都闭合时，L 与R 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，小灯泡L 在5 min 内产生的热量Q L ＝W L ＝P L t ＝6 W×5×60 s＝1800 J ；(2)当开关S 1、S 2、S 都闭合时，电流表测干路电流，由P ＝UI 可得通过L 的电流I L ＝P L U L ＝6 W 12 V

＝0.5 A ，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R 2的电流I 2＝I －I L ＝2 A －0.5 A ＝1.5 A ，则R 2消耗的电功率P 2＝UI 2＝12 V×1.5 A＝18 W ；(3)当开关S 1、S 2都断开，S 闭合时，R 1与R 2串联，因电流表示数不

小于其量程的13，且电流表的量程为0～3 A ，所以，电路中的最小电流I min ＝13

×3 A＝1 A ，电路中的总电阻R ＝U I min ＝12 V 1 A

＝12 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器R 2接入电路的最大阻值R 2＝R －R 1＝12 Ω－5 Ω＝7 Ω。

力、电、热综合

【例3】(2016，通辽)养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是釆用一种新型的电加热材料，通过髙温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶内的水加热。小明家买了一个养生壶(图甲)，其铭牌如表所示。