中考物理专题27力学、热学及电学综合计算含解析.doc
九年级物理热学与电学综合计算题(含解析))
九年级物理热学与电学综合计算题（含解析）1. 要使质量为50kg的水，温度升高4∘C（若不计能量损失），“220V 2000W”的电热水器正常工作时，需要消耗电能________J，需要工作________min，这些电能可使规格为3000revs/(kW⋅ℎ)的电能表转________转。
(c水＝4.2×103J/(kg⋅∘C)，ρ水＝1.0×103kg/m3)2. 为了保护环境，我们应大力提倡使用清洁能源。
现要将20kg的水从16∘C加热到50∘C，如果使用效率为85%的电热水器，需要耗电________kW⋅ℎ；如果使用热效率为80%的天然气热水器，需要消耗________m3天然气。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)，天然气的热值为3.2×107J/m3（结果均保留到小数点后2位）。
3. 额定功率为2×103W的家用电热水器，正常工作24min消耗的电能为________kW⋅ℎ，若这些电能的70%被水完全吸收，则能使体积为6L、温度为25∘C的水在一个标准大气压下升高________∘C[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]。
4. 如图是一个家用电热水龙头。
打开龙头开关，几秒就可以流出热水，这种加热水的过程很短，俗称“过水热”。
某品牌电热水龙头的额定功率是3000W，额定电压是220V，则该电热水龙头正常工作时的电阻是________Ω。
某次使用该龙头加热水时，测得实际电压为235V，水的初温为21∘C，加热14s，得到0.5L、末温42∘C的热水，则加热水的功率是________W（c水＝4.2×103J/(kg⋅∘C)）5. 电热水壶上标有“220V800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻________；在额定电压下，热水壶烧水210s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为________J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将________kg的水从20∘C升高至100∘C．[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]6. 常温常压下，一台标有“220V 2000W“的电热水壶正常工作时，将质量为1kg、初温为20∘C的水烧开，需要的时间是________【假设该热水壶产生的热量完全被水吸收，c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)】．7. 某型号的电热水壶，额定电压220V，额定功率1000W，该电热水壶的发热电阻为________Ω，用该电热水壶加热1kg水，水由20∘C加热到100∘C，不考虑热量损失，则它正常加热的时间为________min．（c= 4.2×103J/(kg⋅∘C)）8. 一台额定功率为2000W的电热水器，水箱内装有50kg的水，要把这些水从20∘C加热到60∘C，热水器正常工作需要________s；若水吸收的热量全部由燃烧天然气提供，则需要完全燃烧________m3的天然气[不计能量损失，已知c水=4.2×103J/(kg⋅C)，q天然气=4.2×107J/m3]．9. 小辉家使用功率为1000W的电热壶烧水，电热壶工作7min所消耗的电能是________J；假设这些电能全部转化成内能后有80%被20∘C的水吸收，那么可以烧开的水质量________kg．[(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，当地气压为一个标准大气压]10. 电热水壶是人常用的家用电器．若家庭电路中只有电热水壶工作，标有“3000r/(kW⋅ℎ)”的电能表的铝盘在10min内转了500r，则电热水壶消耗的电能为________J．如加热效率为90%，则水吸收的热量为________J．如果水吸收的这部分热量用煤气来加热，至少需要完全燃烧煤气________m3（不考虑热量损失，q煤气=4×107J/m3）．11. 电热水器在工作过程中把电能转换成________能，某电热水器的铭牌如图所示，在该电热水器中装初温为25∘C，质量为60kg的水，在额定电压下工作1400s，水温升高10∘C，则水吸收的热量是________J，电热水器消耗的电能是________J．（水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)）12. 某电热水壶部分参数，额定电压，额定功率模糊不清，容积1L，加热效率90%，在额定电压下，将满壶水从10∘C加热至沸腾（在1标准大气压下），用时5min，则水吸收的热量是________J，电热水壶的额定功率是________W[C水=4.2×103J/(kg⋅∘C)]．13. 养生壶的原理如图所示，它有加热和保温两档。
中考物理复习：热学、电热综合和电力综合计算题(共32张PPT)
2.相关公式： 物理量 公式 Q吸＝cm(t－t0) 物理量 公式 Q放＝cm(t0－t)
2 U Q＝I2Rt＝ R t
吸收热量
(Q吸)
放出热量
(Q放)
燃料燃烧
放热(Q放) 热平衡方程
Q放＝mq＝Vq
焦耳
热(Q)
当不计热量损失时， Q＝W＝I2Rt
Q吸＝Q放
热量的计算
1.燃料燃烧(固体燃料、液体燃料、气体燃料)放出的热量. 燃料完全燃烧放热的计算公式： (1) 固体和液体燃料 Q＝ Q Q Q Q qm，q＝m，m＝ q ；(2)气体燃料：Q＝qV，q＝ V ，V＝ q . 2.热传递过程中吸放热的计算公式：Q＝cmΔt.吸热时 Δt＝ t－t0；放热时 Δt＝t0－t. Q有 W有 3.热效率：(1)炉子 η＝ ；(2)热机 η＝ .其中 W 有＝Fs Q总 Q总 或 Pt；Q 总＝qm 或 qV.
第3课时 热学、电热综合和电力综合计算题
电热综合和电力综合计算题是中考的压轴题，通常以某一 物理事实为根据，以某一装置为载体，运用热学、力学、电学 等知识进行分析计算.考查学生的综合分析、应用和计算的能力. 1.此类题目往往篇幅大信息多，其中有不少是无用的起干 扰作用的信息.为了尽快明白题目中的有用信息，首先要清楚题 目中要解决的问题是什么？然后思考需要什么条件？应用什么 规律(或公式)和方法解决问题.这样带着问题去找有用信息，并 且同时思考应用的规律(或公式)和方法，解题效率可以大大提 高.
20 ℃加热到 85 ℃需要多长时间？[c水＝4.2×103 J/(kg· ℃)] (3)用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养 生壶将 1 kg 水从 20 ℃加热到 85 ℃，实际用时 363 s，通过电能 表测得此过程共耗电 3.726×105 J，此时养生壶两端的电压和通
中考物理复习：电学、力学、热学综合计算题
1.（2010·辽宁大连）某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N ，g 取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求：（1）已知砖的密度是2×103kg/m 3，每块转的体积是1.5×10-3m 3,则每块砖的重力是多少？（2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s 内将货物匀速提升了10m ，钢丝绳的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？2.（2010·江苏连云港）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg ，桩锤底面积S 1=0.1m 2，桩的顶面积S 2=0.04m 2，g 取10N/Kg.（1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N ，求此时桩锤对桩的压强.（2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m ，所用时间为2s ，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率.3.（2011·湖南娄底）小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每甲 乙图9-13图9-12天进行体育锻炼.质量为40kg 的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m ，跳绳l 分钟能跳l50次以上，并且能沿200m 的跑道用5m/s 的速度匀速跑5圈以上(g 取10N/kg).(1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的 能.(2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg 的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm 2)?(3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm ，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦?若他跳一次用时0.4s ，则他做功的功率为多大?(4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m 中长跑项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信?4.（2011·福建莆田）《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，紧挨金箍有镌成的一行字.‘如意金箍棒一万三千五百斤’，约丈二长短，碗口粗细”，如图9-14所示.以国际单位制，金箍棒质量为6750kg ，体积约0.2m 3，问：（1）在海底将上述棒抽出后，棒受到的重力和浮力多大（g=10N/kg ，ρ水=1.0×103kg/m 3 ）？图9-14表9-1（2）在海水中将上述棒竖直上提1000m，孙悟空至少要做多大的功？（3）为了方便用力，孙悟空将棒变得细短了许多（质量不变）.而思思同学认为孙悟空可以不做功就能让棒上升到海面.请你说说悟空要怎么做？5.（2011·四川泸州）我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家，图9-15甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况.为分析打捞工作，我们可以将实际打捞过程简化为如图9-15乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物.已知正方体实心金属物的体积V=1×10-2m3，密度ρ金=7.9×103kg/m3，ρ水=1×103kg/m3，绳子重力不计.请问：图9-15（1）若不计摩擦和滑轮重，当金属物始终浸没在水中时，需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升？（2）若仍不计摩擦，但动滑轮重G0=60N，要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m，求绳子自由端竖直向上拉力的功率；（3）若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中，该滑轮组的机械效率为94%，问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大（计算结果保留整数）？6. (2011·江苏常州)江浙两省居民的食用油以大豆油、菜籽油为主.然而有些不法商家为了获取暴利，大量购买地沟油用来加工各种食品，严重危害消费者的身心健康，为探究地沟油的检测方法，同学们进行了多种尝试.图9-16（1）小明查阅资料发现：菜籽油的密度是0.91×l03 kg／m3～0.92×l03 kg／m3，大豆油的密度是0.92×l03 kg／m3～0.94×l03 kg/m3.他质疑：地沟油的密度与大豆油、菜籽油的密度会有明显差异吗？于是，小明利用简易器材展开了实验测量，如图9-16所示：（a）实验测得地沟油的密度是多少（g取l0N/kg，请完整书写解题过程）？（b）用密度测量法来检测地沟油是（有效／无效）的.（2）小华查阅资料发现：菜籽油的凝固点是-10℃，大豆油的凝固点是-18℃，她质疑：地沟油的凝固点与大豆油、菜籽油的凝固点会有明显差异吗？于是，小华利用实验室制冷设备展开地沟油的冷冻、观察实验，实验数据如表9-2所示：表9-2(c)小华在实验室测得地沟油的凝固点是℃.(d)用凝固点测量法来检测地沟油是（有效／无效）的.（3）小丽走访有关部门，得知：长期食用地沟油，会明显增加脂肪肝、高血脂、高血压、胆囊炎、胃病、肥胖、心脏病和多种癌症的发病率；不法商贩通常会把地沟油与合格菜籽油、大豆油勾兑，手段更为隐蔽；江苏化工学院已摸索出新型检测方法，能让勾兑于菜籽油、大豆油中的地沟油“暴露踪迹”，只是检测较为繁复、成本也较高；地沟油其实是生产高级润滑油以及清洁柴油的优质原料，关于地沟油的整治和利用，请向有关部门提出合理化建议：（一条即可）.7.（2011·陕西）某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21kg、底面积为3×10-3m2.不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图9-17甲.请解答下列问题：（g取10N/kg）甲乙图9-17（1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？（2）如图9-17乙所示，在该装置中放入一个体积为1.5×10-5m 3的物块A ，它的底部在水面下的深度h=0.11m.此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？ （3）物块A 的密度是多少？8.（2011·湖南长沙）在长沙市地铁二号线建设工地，有一“塔吊”正在准备起吊一底面积为0.8m 2、质量为2400kg 的圆柱形重物；如图9-18所示，A 为塔吊的配重，OB 为塔吊的起重臂，C 为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB=25m.当载重小车在B 点时，能安全起吊重物的最大质量是1200kg.现在载重小车从距离O 点为10m 的载重臂上，准备起吊该圆柱形重物（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦,g=10N/kg ）.问：（1）起吊前，该重物对地面的压强为多大？（2）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大？ （3）如果将重物匀速提升20m ，则拉力做功多少？（4）塔吊将重物从起吊点提升20m 后，载重小车最多能向B 点方向再平移多少米，才能保证安全工作？9.( 2011·湖北黄石）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址，目前正在进行试探性发掘和打捞.某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m 深处的过程所用时间为42s ，拉力F 做功的功率为90W.当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F ＇=520N.不计绳子的重力和水的阻力（水的密度ρ0=1.0×103kg/m 3, g=10N/kg ) .求： (l ）物体从水面下12m 深处匀速上升到离水面1.5m 深处过程中，物体匀速运动的速度v ； (2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ； (3）物体浸没在水中时所受的浮力F 浮； (4）物体的密度ρ物.图9-1810.（2011·浙江温州）电梯为居民出入带来很大的便利，出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图9-19甲所示.已知控制电路的电源电压U=6伏，保护电阻R 1=l00欧，压敏电阻R 2的阻值随压力F 大小变化如图9-19乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.(1)当压敏电阻R.受到的压力F 增大时，其阻值减小，控制电路中的电流增大，从而使电磁铁的磁性增强.电梯超载时，衔铁被电磁铁吸住，触点K 与触点 接触，电铃发出警报声. (2)若电梯在20秒内将一位重600牛的乘客匀速提升l5米，求电梯对乘客做功的功率.(3)当电磁铁线圈电流达到20毫安时：衔铁刚好被吸住.若该电梯厢内站立总质量为1000千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载 (g 取l0牛/千克) .11.（2010·安徽芜湖）家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率.某同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的电能表，表上标有“3600R ／kW ·h ”字样；随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V 、1210W ”的电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘3分钟转过180圈.假设电水壶的电阻保持不变，求： (1)电水壶的电阻；(2)电水壶工作时的实际电功率； (3)该同学家的实际电压.12.（2009·湖南长沙）某班科技小组的同学设计了一种简易的电子拉力计，如图9-20甲是其原理图.放在水平地面上的物体A 通过硬质弹簧与拉环相连.弹簧上端和金属滑片P 固定在一起（弹簧的电阻不计，P 与R 2接触良好且不计摩擦）.已知物体A 的质量为100kg ，定值电阻R 1=6Ω，R 2是一根长为6cm 的甲 乙图9-19均匀电阻线（阻值与其长度成正比），其最大阻值为24Ω，电源电压为6V ，电流表的量程为0～0.6A.当不拉拉环是时，金属滑片P 刚好处于a 端.已知该弹簧伸长的长度△l 与所受竖直向上的拉力F 间的关系如图9-20乙所示，问：（1）要把电流表的表盘改为拉力计的表盘，则拉力计表盘的零刻度应标在电流表表盘的何处？ （2）闭合开关，当电流表示数为0.6A 时，R 2接入电路中的电阻为多少？ （3）在保证电路安全的条件下，物块A 对地面的压力范围是多少（g=10N/kg ）？13.（2010·江西南昌）2009年10月1日的国庆联欢晚会上，有一个漂亮的“光立方”，它是由4028棵“发光树”组成的.如图9-21所示，每棵“发光树”上有168个LED 灯（发光二极管），在得到同样亮度的情况下，其耗电量不到白炽灯的十分之一.(1)若每个LED 灯的功率为0.1W ，则一棵“发光树”正常工作100min 消耗了多少电能？(2)若一棵这样的“发光树”正常工作100min 消耗的电能全部用来给水加热，在一标准大气压下可以把质量为多少kg20℃的水烧开？图9-21甲 乙图9-2014.（2010·辽宁大连）小明制作了一个简易电加热器，其电路图如图9-22所示.R 1、R 2是发热电阻，开关s 接“1”时为高温挡、接“2”时为低温挡，在每个挡内温度是可调的.电源电压是12V ，变阻器R 的最大电阻是10Ω，R 2的电阻是32Ω.试求：（1）开关s 接“1”时，变阻器的滑片在a 端，R 1的功率是8W.则R 1的电阻是多少？ （2）开关s 接“2”时，变阻器的滑片在b 端，则R 1和R 2的总功率是多少？15. (2011·四川内江)如图9-23甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图.其中，电源电压为3V ，定值电阻R 0的阻值为200Ω；S 为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R 为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大.水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m 3的相同正方体.当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v =0.5m/s 匀速通过S 与R 之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R 两端电压随时间变化的规律如图9-23乙所示(g=10N/kg).则：（1）定值电阻R 0消耗的最大功率是多少？ （2）水平传送带对每个产品的支持力为多少？16.(2010·江苏扬州)如图9-24所示，电源电压为12V ，且保持不变，己知滑动变阻器R 3的最大阻值为20Ω，定值电阻R 1 =10Ω，R 2= 15Ω，电流表的量程为0.6A.图9-23图9-22(l)S ，S 1闭合，S 2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P 应滑到何处?此时电压表的示数为多少? 10min 内电流通过R 1产生的热量是多少? (2)S 、S 2闭合，S 1断开时，求电路允许消耗的最大功率.17.（2010·江苏泰州）如图9-25所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：表9-3是洗衣机有关技术参数铭牌. 洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度.可以提高洗涤效果.（1）冲一次马桶需要5L 水，若一次洗衣服用的总水量是50L ，则可供马桶冲几次? （2）求脱水时的正常工作电流；（3）某次洗衣时，首次进水量为15L ，正常加热15min 水温达到设定要求. ①求首次进水的质量；②求加热过程消耗的电能；③若加热时电能的84％转化为水的内能，求水升高的温度 [c 水=4.2×l03J ／(kg ·℃)].18.（2010·湖北武汉）如图9-26是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间.电热锅的部分参数如表9-4所示.表9-3图9-25图9-24⑴三脚插头上标着E 的导线和 相连，插座上相应的导线和 相连.⑵调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“ ”时为保温档.小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是 .⑶该电热锅处于高温档正常工作时，使4.5L 的水温度升高54℃需要42min ，那么电热锅的效率为多少？[c水＝4.2×103J/(kg ·℃)]19.（2010·江苏宿迁）小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S 1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t 时，S 1又闭合重新加热.电路原理图如图9-27所示，饮水机的铭牌数据如表9-5所示：(1)求电阻R 1的阻值；(2)求正常加热时通过饮水机的电流；(3)在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t 是多少[不计能量损失，c 水=4.2×103J/(kg ·℃)]？20.（2011·重庆）在新农村建设中很多楼房顶上装有如图9-28甲所示的太阳能热水器，图9-28乙是内部水箱的结构示意图.S l 是自动温控开关，当水温低于20℃时闭合，辅助加热电阻R 开始加热；当水温表9-5图9-27图9-26达到60℃时断开，辅助加热电阻R 停止加热.A 、B 是水箱中两个相同的实心圆柱体，密度为1.8×103kg ／m 3，悬挂在水箱顶部的压力传感开关S 2上.当S 2受到竖直向下的拉力达到16 N 时闭合，电动水泵M 开始向水箱注水；当拉力小于等于10N 时，S 2断开，电动水泵M 停止注水.取g=10N/kg.求：(1)若水箱内有100 kg 的水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20℃，水吸收的热量 [C 水=4.2×103J／(kg ·℃)] .(2)A 、B 的体积均为500 cm 3，A 、B 的总重力.(3)正常情况下水箱中的水面最高时，A 受到的浮力 (开关S 2下的细绳和A 、B 间的细绳质量与体积均忽略不计) .21.（2011·江西）长岭风电场系江西省已建成规模最大的风力电场，场址位于九江市庐山区海会镇，年上网电量约为6915万kwh.该风力电厂技术先进，在机房监视屏上可以看到各风电机组工作情况，如图9-29所示，其中CLA-08机组，显示风速为4m/s ，发电功率为135kw ；若该地区空气密度为1.3kg/m 3，一台风车的轮叶转动时按有效扫风面积为100m 2的圆面计算，则：（1）1min 内有多少kg 的空气冲击这台风车轮叶转动形成的有效圆面？（2）这台风车工作1h 输出的电能是多少kwh ？相当于完全燃烧多少kg 的煤（煤的热值为3×107J/kg ）？（3）从机房监视屏上，可以发现什么规律？图9-29甲 乙图9-2822.（2011·山东德州）随着人们生活水平的不断提高，私家车已日益普及.如图9-30所示是一种测量小气车油箱内油量的装置原理图，它主要由电源、压敏电阻R （电阻随所受压力的变化而变化）、油量表（由电阻可忽略不计的电流表改装而成且量程足够大）等组成电路.压敏电阻R 在一定范围内的阻值与所受压力的关系如表9-6所示，油箱位于压敏电阻上方，电源电压为6V .问：（1）未放油箱时，电路中的电流是多少？（2）请根据表格数据推测，当油箱和油总重为200N 时，压敏电阻R 的阻值是多少？（3）若油箱的质量为6.5kg ，当油量表示数为5.5×102m 3时，电路中的电流是多少（ρ汽油=0.7×103kg/m 3，g =10N/kg ）？23.(2011·黑龙江哈尔滨)某电水壶的铭牌信息如图9-31甲所示，电水壶在标准大气压下工作[C 水=4.2×103J／(kg ·℃)].（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将水烧开用了7 min.求：①水吸收的热量是多少?②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少?(2)农村电网改造前，用电高峰时电压会下降l0％.求：这时电水壶的实际功率P(电阻不随温度改变) .(3)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W ，甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造，在原电阻丝R 1两端并联一个电阻丝R 2，如图9-31乙所示，并分别推导出了R 2的表达式，甲同学：R 2 =U 实2/（P 额－P 1），乙同学：R 2 =（U 额2－U 实2）/P 额.请你指出哪个表达式是错误的，并分析若用此电阻丝来改造电水壶的结果.24.（2011·湖北黄冈）家庭室内装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉，工人师傅使用加热与搅拌为一体表9-6甲 乙图9-31图9-30的用电器，如图9-32所示是该用电器的工作原理图.先在室温下把液体乙烯材料放入容器中，温控旋转开关接ab 开始加热，发光二极管正常发光，当液体温度达到70℃；温控旋转开关自动接cd ，发光二极管熄灭，电动机起动，再倒入三混粉在容器中保温搅拌，搅拌均匀后，涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固.旋转开关接ab 时电路消耗功率为1522W ，旋转开关接cd 时电路消耗功率为1200W ，电动机正常工作的功率为1100W ，发光二极管L 规格为“2V 0.2W ”，R 1是加热电热丝，R 2是保温电热丝，R 0为保护发光二极管正常工作的限流电阻 (忽略温度对电阻的影响).（1）用电器正常工作时，求保温电热丝R 0的电阻值.（2）液体乙烯材料质量为6kg ，初温为20℃，求温控旋转开关接ab 开始加热到刚接cd 时，液体乙烯材料吸收了多少热量 [C 液=1.8×103J/(kg ℃)]？（3）温控旋转开关接ab 开始加热到刚接cd 时，电路正常工作了6分40秒，该过程中加热电热丝产生的热量为多少?图9-32。
力学、热学和电学的综合计算(压轴题)
专题27力学、热学和电学的综合计算、计算题1. 小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数.现将水箱中装满水，通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C，求:(1)此过程中水所吸收的热量；(2)热水器中电热丝的电阻；(3)热水器的效率.2. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。
汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。
两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。
右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。
该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。
求：(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？(2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
(3)仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子•其工作原理是：底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化衣物纤维•下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg]4.灯，路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量？发热体产生多少热量4若某公园想采购一批太阳能荷花灯，要求每天亮灯不小于6小时。
中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析一、电磁学综合题1．（3）水龙头放热水时，R 1与R 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的总功率等于各用电器功率之和，电路消耗的总电功率：P 热=P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2220V 242Ω=1100W+200W=1300W 。
（2019·河南中考模拟）物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。
控制电路电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成；工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A 时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题：（1）电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________；（2）求电热丝工作时的功率__________；（3）如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R 0应接入电路的阻值__________． （4）若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。
_____【答案】自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析【解析】【详解】（1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工作电路的，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关；（2）电热丝工作时的功率：P =22U R =2(220V)48.4Ω=1000W ； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1＝70Ω， 由题知，此时控制电路的电流I ＝0.05A ，根据电阻的串联和欧姆定律，I =11U R R +，即：0.05A=9V 70R +Ω，电阻箱R 应接入电路的阻值：R ＝110Ω；2．Q ＝W ＝UIt ＝220V×30A×10×60s ＝3.96×106J ，（2019·河南中考模拟）有一种电加热恒温箱，工作原理如图甲所示。
中考物理热点·重点·难点26 计算专题二 热学综合计算-热点题型(解析版)
热点题型专练重难点26 综合计算题（二）——热学综合计算【解题思路】一、热学综合计算题，主要有：1.比热容与热值综合；2.热传递的效率；3.热功转化效率；4.热电综合（这一点，专门介绍）。
二、热学综合主要涉及的公式1.燃料燃烧产生的热量：（1）q值以“J/kg”为单位：Q=mq.（2）Q值以“J/m3”为单位：Q=Vq.2.物体吸收或放出热量（1）吸热：Q=cm(t末温-t初温)（2）放热：Q=cm(t初温-t末温)（3）统一公式：Q=cm△t。
（4）热传递效率公式：η=×100%。
（5）热平衡方程式：Q吸=Q放（条件：在热传递过程中无热量损失）通常应用它的展开公式：c1m1(t1末温-t1初温)= c2m2(t2初温-t2末温)3.热功转化效率：η=×100%。
三、解题经验交流：1.在运用公式（4）时，一般用公式2（1）计算Q吸，根据q的单位灵和选用1中的公式求Q放。
2.在运用公式3时，求Q放与上面的方法一样，求W时，一般有W=Fs=fs=Pt.即用机械做功的常用公式进行计算。
3.注意正确对公式进行变形。
例.（2019孝感市）一辆厢式小货车某次运货，满载后总质量是5.0×103kg，在平直的公路上匀速行驶100km，耗油10kg，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，发动机的牵引功率是50kW（油的热值是5.0×107J/kg，g=10N/kg），求：（1）货车受到的牵引力；（2）货车匀速行驶的速度；（3）货车发动机的效率。
【答案】（1）货车受到的牵引力为2500N （2）货车匀速行驶的速度为20m/s （3）货车发动机的效率为50%【简析】这是一道热、功综合计算。
（1）求“货车受到的牵引力”。
已知“货车受到的阻力是总重力的0.05倍”、“ 满载后总质量是5.0×103kg”、“ 在平直的公路上匀速行驶”。
所以货车受的牵引力与阻力是一对平衡力。
F=f=0.05G=0.05×5.0×104N=2500N。
中考物理 电、力、热综合专题计算
中考电、力、热综合专题计算命题点一：铭牌类1.（2019·邵阳）某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。
加满20℃的＝4.2×103J/（kg•℃），干木材的热值q＝水后加热至70℃，已知水的比热容c水1.2×107J/kg。
（1）水需要吸收多少热量？（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？××型电热水器额定加热功率2400W 加热方式电加热器额定电压220V 安全等级防触电保护一类温度设定范围20℃～90℃净重20kg容量40L 整机外形尺寸530mm×400mm×400mm 出厂日期2019年5月15日2.在实践活动中，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算。
（1）如图所示，电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与相连，防止漏电时对人造成伤害。
壶底的加热盘烧水时是通过的方式改变了水的内能。
（2）电热水壶的铭牌如下表所示，正常工作时通过电热水壶的电流是多少？额定容量 2.0L额定电压220V额定功率2000W频率50Hz（3）为了测量电热水壶的加热效率，小刚在壶中加入额定容量的初温为15℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min。
已知烧水时气压为1个标准大气压，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），则该电热水壶的加热效率为多少？（4）小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源线不能过长，横截面积不能过小。
请利用所学的物理知识进行解释。
3.（2019·安顺）如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中、低三档加热，其简化电路图如图乙所示。
R1、R2、R3均为电热丝，已知R1＝176Ω加热杯的部分参＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]数如表。
2022年中考物理专项《热学计算》配套练习附答案(可打印)
下，把水刚加热到 100℃3，水的比热容 c 水×103J/〔kg•℃×107J/m3。求：〔1〕将这些水烧 开，需吸收多少热量；〔2〕在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量；〔3〕他家天然气 灶的效率。 【思路小结】
1.在运用公式η= ×100%时，一般用公式计算 Q=cm(t 末温-t 初温)计算 Q 吸，根据 q 的单位灵 和选用 Q=mq 或 Q=Vq 求 Q 放。 η= ×100%时，求 Q 放与上面的方法一样，求 W 时，一般有 W=FS=fS=Pt.即用机械做功的常 用公式进行计算。
数〕第二课时
【知识梳理】
1.串联式加热模型：
如上图所示，对于两
个电阻串联后组成的加热装置，都可以等效
为这种模型。当 S 闭合时，
R1 被短路，只有 R2 工作，这时处于加热状态，
R2 为一个阻值较小的电阻。当 S 断开后，R1、R2 串联，电路处于“保温〞状态，R1 是一个阻
值较大的电阻。
对这类问题涉及的主要计算公式为：
=0.7×103kg/m3，q 汽油=4.5×107J/kg，〕求：(1)汽车与驾驶员的总重力；(2)测试过程中消耗汽
油的质量；(3)假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为 40%，汽车在测试过程中做的有用功是
多少。
8.〔2021 孝感市 16×103×107J/kg，g＝10N/kg〕，求：〔1〕货车受到的牵引力；〔2〕货车匀
把它从 10°C 加热到 40°C 需要吸收 J 的热量。 4.(2021 苏州 19)某燃气热水器将 20kg 的水从 10℃加热到 60℃3 的煤气。水吸收的热量是 J．热 水器烧水的效率是×103J/〔kg•℃〕，煤气的热值为 4×107J/m3] 5.(2021 盐城 18)小华在燃烧皿中放入 5g 酒精，对 300g 水加热，待酒精燃尽后水温升高了 50℃。水的比热容为 4.2×103J/〔kg·℃〕，酒精的热值为 3.0×107J/kg 此过程中，酒精燃烧放 出的热量为 J，水吸收的热量为 J，水的内能是通过方式增加的。 6.(2021 泰州 20)如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设 定，即可实现 24 小时无人值守自动作业。 (1)北斗导航卫星是通过__________向插秧机发送位置信息的；
初中物理 力热电综合计算 人教版优秀课件
学生练习3 某电水壶的铭牌信息如甲所示，电水壶
在标准大气压下工作[C水=温4度.2变×化81003℃J／(kg·℃)].
（1）电水壶装满初温为20℃的水时，在额定电压下将 水烧开用了7 min.求：
①水吸收的热量是多少? ②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少?
水吸收的热量相当
于有用功，消甲 耗的
棒尖端吸收，则1 s内可使木棒尖端温度提高多少℃? (3)请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来?
例题1、解：(1) 功W=FS=16N ×0.25m ×2=8J ;
(2)木头吸收的有用能量Q=25% × Q=2J； 温度变化△t=Q/cm=2J/［2×103 J/(kg•℃)*0.25 ×10-3 kg ］ =4 ℃
乙
电能相当于总图9-功31 。
(2)农村电网改造前，用电高峰时电压会下降l0％.求： 这时电水壶的实际功率P(电阻不随温度改变) .
实际电压是额定电压的0.9 倍，利用简便方法：
(3)为使电水壶的功率在用电高峰时P实仍际=（能0达.9U到额定）202/0R0W，
=0.81 × 2000w
甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造，在原
秒（s)
停表
质量
m
千克（kg）
天平
体积
V 立方米（ m³）
量筒
密度 ρ
kg/ m³ 质量 、天平
相关公式 S=Vt V=S/t t=S/V
m= ρ V V= m/ ρ ρ =m/V
二、公式及单位
力学2
物理量 符号 国际单位 测量工具
相关公式
重力 G 牛顿(N) 弹簧测力计
G=mg
弹力 F 牛顿(N) 弹簧测力计 固体压强 P 帕斯卡Pa 测力计与刻度尺
最新中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
最新中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析一、电磁学综合题1．（3）水吸收的热量：Q 吸=c 水m （t -t 0）=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×（80℃-20℃）=1.008×106J ，则至少需要的时间：t =61.00810J 1800WQ P ⨯=吸最大=560s 。
（2019·河南郑州外国语中学中考模拟）如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能，图甲中电磁继电器（线圈电阻不计）、热敏电阻R 、保护电阻R 0、电压恒为6V 的电源U 1、导线等组成控制电路，当电磁铁线圈中的电流I ＜10mA 时，继电器上方触点和触点c 接通；当电磁铁线圈中的电流I ≥10mA 时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点a 、b 接通，热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15mA ，其电阻R 随温度变化的规律如图乙，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R 1、R 2、R 3均置于储水箱中，已知R 1=33Ω、R 2=66Ω、R 3=154Ω、U 2=220V 。
（1）衔铁被吸下时，电热水器处于____（“保温”或“加热”）状态。
（2）已知该热水器的加热效率为80%，则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20℃加热到50℃；____（结果保留一位小数）（3）为使控制电路正常工作，保护电阻R 0的阻值至少为多大？_____若R 0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？____【答案】加热 8.4kg 200Ω 60℃【解析】【详解】(1)由电路图知：衔铁被吸下时,R 1、R 2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P =2U R，电功率最大，为加热状态； (2)由电路图知,加热状态下：R 1、R 2并联，R 并=1212R R R R +=33Ω66Ω33Ω66Ω⨯+=22Ω 10min 加热电路产生的热量Q =2U R 并t =()2220V 22Ω×600s=1.32×106J ，10分钟内水只收的热量Q ′=Q ×η=1.32×106J×80%=1.056×106J ；由Q=cm t 得，水的质量：m =Q c t '=63 1.05610J 4.210J /(kg 5020⨯⨯⨯-℃）（）℃=8.4kg. (3)由图乙可知，热敏电阻的最小值是R =200Ω，当R 最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R 0阻值最小，由I 0=10U R R +得：保护电阻R 0的最小值R 0=10U I −R =6V 0.015A−200Ω=200Ω， 由题意知，衔铁刚好被吸下时，电路电流I =10mA=0.01A ，此时电流总电阻R 总=1U I =6V 0.01A=600Ω， 此时热敏电阻R =R 总−R 0=600Ω−200Ω=400Ω，2．（2019·福建中考模拟）医生对病人进行脑部手术时，需要将体温降至合适的温度。
中考物理考前题型过关《力学计算》课件(含答案解析)
3
3
1×10 kg/m
4×10-3 m3
=0.2
0.02m2
m3,由 V=Sh 可得,容器内
m,
水对容器底部产生的压强 p 水 =ρ 水 gh 水 =1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2
m=2 000 Pa;
(2)因小球的密度大于水的密度,所以,小球轻轻地放入容器中会沉入
1.0×103 kg/m3),求:
水对容器底部产生的压强p水;
现将一密度为2.0×103 kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.2 kg
答案 2 000 Pa 3 100 Pa
的水溢出,此时圆柱形容器对桌面的压强。
解析 (1)水的体积 V 水 =
水的深度 h
水
=
水
=
水
水
=
4kg
题型一 力学计算
1.有关压强和浮力的计算
此类型的题目在安徽中考中一般出现在填空题,计算题近几年没有出现,
但是考试说明要求掌握压强和浮力公式的运用,因此不能放松警惕。密
度、压力与压强、浮力等物理知识相互间有一定关联,该题型一般把密
度、压力与压强、浮力等综合在一起,考查学生融会贯通的知识应用能
力。
例 1(2016 湖北鄂州中考,22)
=
1kg
=2.5×103 kg/m3
4×10-4 m3
m3
3.(202X重庆中考,20)如图甲是西南大学校内的一座塑像,其基座结构类似于
图乙和丙的模型。若A、B是质量散布均匀的正方体物块,其边长分别是20
cm、30 cm,密度之比ρA∶ρB=3∶1。将A放在水平地面上,B放在A的上面,A对
水平地面的压强为5 100 Pa(如图乙)。求:
最新中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
最新中考物理电学综合计算题汇总及答案解析一、电磁学综合题1．由P＝Wt=Fst＝Fv，可得，机器人运动的速度：v＝20.4Pf=0.43020WN＝0.6m/s.（2019·陕西中考模拟）多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。
图乙是某品牌养生壶简化电路图。
（ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），g ＝10N/kg）（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为高温档，说明判断依据；（2）求R1的阻值；（3）养生壶处于低温档工作时，求电路中的电流大小；（4）在标准大气压下，使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为80%，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
【答案】（1）当开关S1闭合，S2接B时，为高温档；因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大；（2）88Ω；（3）1.25A；（4）420s【解析】【详解】（1）由图知，当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝2UR可知，总功率最大，所以此状态为高温档；答：当开关S1闭合，S2接B时，为高温档；因为此时电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，总功率最大。
（2）由图知，当开关S 1断开，S 2接A 时，电阻R 1、R 2串联，电路中的总电阻最大，由P＝2U R可知，总功率最小，此时为低温档；当S 2接A ，S 1闭合时，R 2被短路，只有电阻R 1接入电路，养生壶处于中温档。
由P ＝UI 得，正常工作时通过R 1的电流为：I 1＝P U中＝550220W V ＝2.5A ，由I ＝U R 得，R 1的阻值：R 1＝1U I ＝2202.5VA＝88Ω；答：电阻R 1的阻值是88Ω（3）由P ＝UI 得，养生壶在低温档工作时电路中的电流为：I 低＝P U低＝275220WV ＝1.25A ； 答：养生壶处于低温档工作时电流为1.25A （4）由ρ＝m V可得，水的质量：m ＝ρV ＝1×103kg/m 3×1×10﹣3m 3＝1kg ，水吸收的热量：Q 吸＝cm （t ﹣t 0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣12℃）=3.696×105J ，由η＝Q w吸和W ＝Pt 得，烧开一壶水需要的时间为：t ＝W P 高＝Q P η吸高＝53.69610110080%JW ⨯⨯＝420s 。
初中物理电热计算题专题(含答案)
补偿建议：理解效率中哪部分是有用功，哪部分是总功，
03
注意公式变形时不出错.
04
规范解题：
05
加热整个地板，通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖
方式(如图 3-21 所示).
例 1：随着人们生活水平的提高，越来越多
02
01
03
04
05
热量的计算
某房间一段时间内循环流动的水质量为 1000 kg，进水 温度为 55 ℃，出水温度为 40 ℃.这段时间里水向外界放出多少 热量？
体说明为什么要利用这一特性.
(1)求电动汽车匀速前进的速度 v 是多大？
(2)若汽车以 10 m/s 的速度通过 9.5 m 长的桥梁，求汽车通
过桥梁的时间.
01
思路点拨：(1)根据 G＝mg 求重力；再由0.03 倍的关系算
02
出阻力；根据二力平衡可知牵引力大小；利用电功率 P＝UI，
03
机械功率P＝Fv，结合电动机电功率转换为汽车前进的机械功
20 ℃加热至沸腾，需要加热多少分钟？
图 3-23
【试题抽样】
失分点：Q 的计算.扣 2 分.
01
01
02
03
04
失分原因：代入公式出错.
补偿建议：注意理解“升高”、“升高到”、“初温、末
温”等概念，注意题中隐含“末温 100 ℃”.
02
03
04
【评析指导】
失分点：η的计算.扣 2 分.
01
失分原因：公式出错.
(1)水对集热管内底部的压强.
(2)当储水箱中的水吸收的热量为 2.52×107 J 时，水升高的
温度.
若该太阳能集热管 5 h 接收的能量全部用来驱动一辆电
中考物理 热学、电学综合计算题 2018、2019年中考真题精选 (有答案有解析)
中考物理 热学、电学综合计算题 2018、2019年中考真题精选 （有答案有解析）1．图甲是具有高温、低温两档的电热饭盒，高温档电功率为242W ，简化电路如图乙所示，R 1、R 2均是发热电阻，且R 2的阻值是R 1的4倍。
求（1）R 1和R 2的阻值是多少？（2）高温档加热5min ，不计热量损失，可以将1kg 饭菜升高的温度是多少？[饭菜的比热容取3×103J/（kg •℃）]（3）如果实际电压是200V ，低温档工作时的实际功率是多少？【来源】2019年辽宁省本溪市中考物理试题【答案】（1）200Ω、800Ω；（2）24.2℃；（3）40W【解析】【详解】(1)开关S 接2时，电路为R 1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电热饭盒处于高温档，由2U P R= 可得，R 1的阻值： 221(220V)=200Ω242WU R P ==高， 则R 2的阻值：R 2＝4R 1＝4×200Ω＝800Ω；(2)高温档加热5min 消耗的电能：W ＝P 高t ＝242W ×5×60s ＝7.26×104J ，不计热量损失，则饭菜吸收的热量：Q 吸＝W ＝7.26×104J ，由Q 吸＝cm △t 可得，1kg 饭菜升高的温度：()437.26?10J =24.23?10J /kg ?1kgQ t cm ∆==g 吸℃℃； (3)如果实际电压是200V ，低温档工作时的实际功率：2212(200V)=40W 200Ω+800ΩU P R R ==+低实实。
答：(1)R 1和R 2的阻值依次为200Ω、800Ω；(2)高温档加热5min ，不计热量损失，可以将1kg 饭菜升高的温度是24.2℃；(3)如果实际电压是200V ，低温档工作时的实际功率是40W 。
2．热敏电阻是一种新型的半导体材料，被广泛应用于电热设备中，该材料温度越高，电阻越大。
中考物理 专题27 力学、热学和电学的综合计算(含解析)
专题27 力学、热学和电学的综合计算一、计算题1.（2014·安顺）小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数．型号F ED﹣H50 额定电压220V最大水量50L 额定功率2000W现将水箱中装满水，通电后正常工作40m i n，水温从25℃上升到45℃，求：（1）此过程中水所吸收的热量；（2）热水器中电热丝的电阻；（3）热水器的效率．【答案】（1）热水器水箱中水所吸收的热量为4.2×106J；（2）热水器中电热丝的电阻为24.2Ω；（3）热水器的效率为87.5%．考点：电功与电热的综合计算2.（2014·茂名）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。
汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。
两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。
右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。
该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。
求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0×107J/ L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%。
【答案】（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10h．（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是220km．（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是10升．考点：功和功率的计算、热值计算3.（2014·本溪）如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子．其工作原理是：底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化衣物纤维．下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数．[g=10N/kg，c水=4.2×103J/（kg•℃），g=10N/kg]发热功率880W额定电压 220V 储水箱注满水量 2kg 挂烫机净重4kg 轮子与地面接触的总面积12cm 2（1）储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？ （2）该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？（3）如果发热体每分钟能把25g 水由20℃加热至100℃，在这一过程中水吸收了多少热量？发热体产生多少热量【答案】（1）储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是5×104P a ； （2）该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是4A （3）水吸收的热量为8400J ；发热体产生的热量为52800J ． 【解析】试题分析：（1）储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压力：F =G 总=m 总g=（2kg+4kg ）×10N/kg=60N，则储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强：24m1012N 06-⨯==S F P =5×104P a ； （2）由P =UI 可得，挂烫机正常工作时通过发热体的电流：A 4V220W 880===U P I ； （3）水吸收的热量：Q 吸=cm （t ﹣t 0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.025kg×（100℃﹣20℃）=8400J ； 发热体产生的热量：Q =W=Pt =880W×60s=52800J． 考点：压强的大小及其计算；电功与热量的综合计算．.4.（2014·镇江）如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯，路灯的额定功率为0.12kW ，光电池接收太阳光辐射的功率为1kW ，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效率为4%，光电池将光能转化为电能的效率为η光．风速（m/s ） 2 4 6 8 10 12 16 风功率（W ） 151254201000200033758000（1）无风的晴天，光照6h ，太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h ，则路灯消耗的电能是多少kW•h？光电池将光能转化为电能的功率η光为多大？（2）在有风的晴天，经3h 的光照和风吹，路灯可正常工作7h ，则当时的风速为多大？【答案】（1）无风的晴天，光照6h ，太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h ，则路灯消耗的电能是1.2kW•h；光电池将光能转化为电能的功率为20%；（2）在有风的晴天，经3h 的光照和风吹，路灯可正常工作7h ，则当时的风速为10m/s ． 【解析】试题分析：（1）路灯工作t 1=10h 消耗的电能：W 电1=P 灯t 1=0.12kW×10h=1.2kW•h；光照t 2=6h ，光电池接收的太阳能：W 光1=P 光×t 2=1kW×6h=6kW•h；光电池将光能转化为电能的效率： η电=hkW 6hk2.111••=W W W 光电×100%=20%；（2）路灯工作t 3=7h 消耗的电能：W 电2=P 灯t 3=0.12kW×7h=0.84kW•h；光照t 4=3h ，光电池接收的太阳能：W 光2=P 光×t 4=1kW×3h=3kW•h；根据公式η电=光电W W 可知光电池产生的电能：W 电2= W 光2η电=3kW•h× 20%=0.6kW•h；风力发电机产生的电能：W 风电=W 电2﹣W 光电=0.84kW•h﹣0.6kW•h=0.24kW•h； 根据公式η风=，可知消耗的风能：W 风==•=%4h.24kW 0风风电ηW 6kW•h；风的功率为：W t W P k 2h3h6kW 4=•==风，根据风功率与风速之间的关系可知此时的风速为10m/s ． 考点： 能源与可持续发展5.（2014·湖州）如图是一盏漂浮在水面的太阳能荷花灯，白天太阳能发电板给电池充满电，晚上电池给LED 灯照明供电。
专题27 力、电综合计算-2021年中考物理34个典型专题突破(解析版)
专题27 力、电、热综合计算1．电动自行车已成为人们出行常用的交通工具，它的核心部件是电动机和蓄电池。
一辆匀速行驶的电动自行车，其电动机两端电压为60V，通过的电流为5A，线圈电阻是3Ω。
若电流通过导体产生的热量为Q，电动机产生的机械能全部用于克服电动自行车行驶中的阻力做功，求：（1）电动机正常工作20s，电动机线圈产生的热量；（2）电动机正常工作20s消耗的电能；（3）电动自行车在20s内匀速行驶120m时受到的阻力大小。
【解析】（1）由题知，通过匀速行驶的电动自行车电动机的电流为5A，线圈电阻是3Ω，正常工作20s，电动机线圈产生热量：Q＝I2Rt＝（5A）2×3Ω×20s＝1500J；（2）电动机正常工作20s消耗的电能：W电能＝UIt＝60V×5A×20s＝6000J；（3）电动自行车匀速行驶20s转化为机械能：W机械能＝W电能﹣Q＝6000J﹣1500J＝4500J，由W＝Fs＝fs可得，行驶120m时受到的阻力：f＝＝＝37.5N。
答：（1）电动机正常工作20s，电动机线圈产生的热量为1500J；（2）电动机正常工作20s消耗的电能为6000J；（3）电动自行车在20s内匀速行驶120m时受到的阻力大小为37.5N。
2．如图是电动机和定值电阻R组成的电路，电源电压为U，电动机内阻为r，定值电阻阻值为R，开关S 闭合时，电动机正常工作，电流表示数为I，请用以上字母表示：（1）电动机正常工作的电功率。
（2）若电动机卡住，电流表的示数。
【解析】（1）当S闭合时，电动机与R并联，通过电阻R的电流I R＝，根据并联电路电流的规律知，通过电动机的电流为：I M＝I﹣I R＝I﹣，电动机正常工作的电功率为：P M＝UI M＝U×（I﹣）＝UI﹣；（2）若电动机卡住，此电路为纯电阻电路，通过电动机的电流：I M＝，根据并联电路的特点可知，通过电阻R的电流不变，仍然为I R＝，根据并联电路电流的规律知，干路的电流为：I＝I M+I R＝+＝，即电流表的示数为：。
中考物理力学热学电学综合计算复习教案
《力学热学电学综合计算》【教学设计思路】本节课是力学、热学、电学的综合计算专题复习课。
虽然是复习课，但我也希望学生保持一定的学习兴趣。
所以在教学理念方面，更加注重学生学习物理的兴趣，更加注重物理知识在日常实际生活和高科技物理中的应用，更加注重学生的主体性和自主探究学习的过程。
课堂上要让学生通过小组的合作，交流与分析讨论，逐步经历知识的获取过程，并在获取知识的过程中体会到成功感，保持探究物理问题的欲望和动力。
本节课设计的内容含有6个计算题，都是全国各省市较难的综合计算题。
教师先分析3个例题，帮助学生提高分析问题能力，规范计算题的解题格式，提高学生解题技巧，从而在面对计算题时，能增加自己的自信心，顺利地解决实际问题。
然后布置相应的3个练习题，给学生锻炼的机会，培养和锻炼学生的分析、处理实际问题的能力，以及帮助学生提高口头语言表达能力。
鼓励学生积极发言，对学生的回答做出及时的积极性评价，最终让学生经历探究的过程，在实验中体会到学习的乐趣，养成主动、严谨、乐观的科学探索精神。
如果学生基础不好，本节课完成2个例题与2个练习也可以。
【教学目标】（一）知识与技能目标1. 掌握力学、热学、电学中常见物理量的表示、单位、测量工具、计算公式。
2. 熟悉计算题的解题格式及规范要求。
3. 掌握一定的分析问题的方法。
（二）过程与方法目标1. 能根据题意，找出关键有用的数据。
2. 对力学计算能作出受力分析，对电学计算的电路图会分清串联并联、部分短路及电流、电压、电阻的关系。
3. 通过计算练习，体验计算题的难度，总结出解题技巧。
（三）情感态度与价值观目标1.通过对计算题的讲解与分析，尝试分析处理计算中出现的错误，提高独立解决问题的实践能力。
2.通过与小组成员的合作、交流、讨论，获得物理计算解题规律，体验探索的乐趣。
3.通过课堂练习，增强解计算题的信心。
【教学重点】压强、浮力、功率、效率的计算，欧姆定律、电功率的计算，水吸收的热量与热与热值的计算。
百强校中考物理总复习压轴题27：力学、热学和电学的综合计算
（3）圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时，圆筒对桌面的压强是多少？
9．有一个用超薄超硬度材料制成的圆柱形容器，下端封闭上端开口，底面积S=250cm2，高度h=10cm，如图甲所示；另有一个实心匀质圆柱体物块，密度ρ=0.8×103kg/m3，底面积S1=150cm2，高度与容器高度相同．如图乙所示．（已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，且g取10N/kg计算）
求：（1）1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量约是多少？
（2）若上述热量全部被水吸收，可将多少kg的水从20℃加热至95℃？
13．【2017•连云港卷】小灯泡作为中学最常使用的电学元件之一，通常认为其电阻不随温度而发生变化，但在实际应用中其电阻并非定值，现设计一个测量某种型号小灯泡I﹣U图象的电路如图甲，电源电压恒为6V，滑动变阻器最大电阻30Ω．
（1）请你在甲处的虚线框内把检测需要的仪器与两条输电线连接起来，组成检测电路．（所需仪器应元件符号表示）
（2）请根据所学过的电学知识，推导求出短路位置距甲地的距离S=（用已知量、检测量表示，检测电路导线的电阻忽略不计）
推导过程：（检测量用字母表示，推导过程要有必要的文字说明）
5．如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V。水箱装水最多0.3kg，加热功率有大小两个挡位。设计师最初设计的内部电路有如图-2甲、乙两种接法，其中电热丝R1=56Ω，R2=44Ω.
（3）水箱中装满初温为25℃的水，加热使温度升高到55℃，水需要吸收多少热量？
（4）在上述加热状态下，热水器正常工作35min需消耗多少电能？加热效率是多少？
4．【2016·宁夏卷】物理知识的应用无处不在，如图所示，甲乙两地相距L千米，两地之间沿直线架设了两条输电线，输电线每千米的电阻是R0欧，现输电导线某处发生了短路，为了尽快确定短路位置，及时修复供电，机智的检修员在甲地利用实验室常用的电学仪器，根据伏安法进行了检测，并根据检测数据确定了短路位置距甲地的距离S．
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2019-2020 年中考物理专题27力学、热学和电学的综合计算（含解析）
力学、热学和电学的综合计算是中考的重点，也是难点。
该部分内容在中考中以计算题出现。
是中考中
的压轴题。
1.某校物理活动小组的同学，在课余时间想把一个普通烧水壶改装成一个家庭用电热水壶。
已知改装后
的电热水壶热效率为80%，壶的容积为 2 L 。
在一个标准大气压下，用此电热水壶在7m i n 内烧开一壶初温为20℃的水。
［C水 =4.2 ×10 3Ｊ / （kg·℃）］问：
（１）烧开这一壶水需要吸收多少热量?
（２）应给电热水壶装配一个多大阻值的电热丝?
【答案】（ 1） 6.7 2×105J；（ 2） 24.2 Ω
考点：热量的计算，电路的改装
2.小明家利用天然气灶烧水，把质量为1kg 的 20℃的水烧开（在标准大气压下）．
（ 1）通过观察天燃气表得知消耗了0.01m3的天然气，如果天然气的密度为0.7kg/m 3，烧水时消耗天然气
多少千克？
（2）在此过程中水需要吸收多少热量？
（3）用额定功率是 800W的电热壶在 220V 额定电压下，烧开同样质量的水，若电能转化为内能的效率是
84%，则通电时间是多少？
【答案】（1） 0.007kg （2）3.36 ×10 5J （ 3） 500s
【解析】
试题分析：（1）天然气的质量可以利用密度的计算公式变形，即m=ρ V。
消耗的天然气的质量为：m=ρV=0.7kg/m 3×0.01m 3=0.007kg
（ 2）水吸收的热量，可以利用吸放热的公式进行计算。
Q 吸=cm（ t 2﹣ t 1）=4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（100℃﹣ 20℃） =3.36 ×10 5 J
（ 3）在使用电水壶烧水时，把电能转化为内能，根据题意，只有84%的内能被水吸收，即Q 吸=84%Q 放=84%W。
Q吸 5
电流做功： W ＝ 3.36 10 J ＝4 105J
84% 84%
通电时间： t W ＝ 4 105 J ＝500s
P800W
考点：电功及电热的计算
3.混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。
汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的
电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。
两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。
下表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。
该汽车匀速行驶时受到的阻力为 720N。
求：
（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的
7
热值为 3.0 ×10 J/ L 【答案】（ 1） 10h （即焦耳 / 升），汽油机的效率为
（ 2） 220k m（3）10L
24%。
考点：内能电能电功率
4.一电饭锅铭牌上标有“ 220V 1100W”字样。
（ 1）电饭锅正常工作时，它的电阻是多少Ω ？
（ 2）在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水，若把这些水加热到80℃，水最少需要吸收多少热量？[c 水 =4.2 ×10 3J/ （kg℃） ]
（ 3）为了加热这些水，电饭锅正常工作了10m i n，它产生了多少热量？
（4）是什么原因导致（ 2）与（ 3）中两个热量值不相等？（说出一条即可）
【答案】（ 1） 44Ω；（ 2）5.04 ×10 5J；（ 3）6.6 ×10 5J；（ 4）热量散失到空气中
【解析】
试题分析：（ 1）电饭锅正常工作时，它的电阻是R=U2/ P=（220Ｖ）2/1100W=44Ω
（ 2）水最少需要吸收的热量为Q吸=cm（ t - t 0）==4.2×10 3 5 J/ （kg℃）× 2kg×（ 80℃ - 20℃） =5.04 ×10 J
（ 3）电饭锅正常工作了 10m n，它产生的热量为W= =1100W×10×60s=6.6 ×10 5J
i Pt
（ 4）（ 2）与（ 3）中两个热量值不相等的原因有以下两点：锅体本身也要吸热、一部分热量散失到空气
中。
考点：电功率和热量的有关计算
5. 电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具（如图所示）。
电动骑行时，蓄电池给车上的电动机供电，为车提供动力。
下表是某种型号电动自行车主要的技术参数。
问：
（ 1）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？
（ 2）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m 2，某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶，试计算地面受到的压强是多大？（g 取 10N/kg ，中学生体重取50 kg ）
（ 3）从环保的角度考虑，与摩托车相比，电动自行车有什么优点？（列举两条）
【答案】（ 1）I额=P额
=
240w
=6.7A⑵8.5×104P a⑶电动自行车更节能
减排电动自行车噪音
U 额36v
低
没有噪音。
节能、噪声小、无尾气等。
考点：与生活相连，使学生觉得学了物理有用，且加强了学生的节能环保的意识。