2018年中考物理專題訓(xùn)練《綜合計(jì)算題》

題型復(fù)習(xí)<四>　綜合計(jì)算題 第1講　力學(xué)計(jì)算 題型之一　壓強(qiáng)和浮力的綜合計(jì)算 1．<2017·威海 >夏鷗在研究某種物質(zhì)的屬性時(shí)發(fā)現(xiàn)該物體要浸沒(méi)在煤油中保存．于是他將體積為1×10－3 m3、重為6 N的該物體用細(xì)線系在底面積為250 cm2的圓柱形容器的底部,并浸沒(méi)在煤油中,如圖所示．<煤油的密度為0.8×103kg/m3,g取10 N/kg>求： <1>細(xì)線受到的拉力是多大？ <2>若細(xì)線與物體脫落,待物體靜止后煤油對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化了多少？ 2．<2017·咸寧>底面積為100 cm2的平底圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水,放置于水平桌面上．現(xiàn)將體積為500 cm3、重為3 N的木塊A輕放入容器內(nèi)的水中,靜止后水面的高度為8 cm,如圖甲所示,若將一重為6 N的物體B用細(xì)繩系于A的下方,使其恰好浸沒(méi)在水中,如圖乙所示<水未溢出>,不計(jì)繩重與其體積,ρ水＝1.0×103kg/m3,g取10 N/kg,求： <1>圖甲中木塊A靜止時(shí)浸入水中的體積． <2>物體B的密度．甲　　　　　　　乙 <3>圖乙中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)． 3．<2017·天水 >如圖甲所示,不吸水的長(zhǎng)方體物塊放在底部水平的容器中,物塊的質(zhì)量為0.2 kg,物塊的底面積為50 cm2,物塊與容器底部用一根質(zhì)量、體積均忽略不計(jì)的細(xì)繩相連,當(dāng)往容器中緩慢注水至如圖乙所示位置,停止注水,此時(shí),物塊上表面距水面10 cm,繩子豎直拉直,物塊水平靜止,繩子的拉力為2 N．已知ρ水＝1.0×103kg/m3,g取10 N/kg.求：　 <1>物塊的重力． <2>物塊的密度．甲　　　　乙 <3>注水過(guò)程中,繩子剛好豎直拉直時(shí)到圖乙所示位置時(shí),水對(duì)物塊下表面壓強(qiáng)的變化范圍． 4．<2017·貴港>如圖甲所示,放在水平桌面上的圓柱形容器的底面積為100 cm2,裝有20 cm深的水,容器的質(zhì)量為0.02 kg,厚度忽略不計(jì)．A、B是由密度不同的材料制成的兩實(shí)心物塊,已知B物塊的體積是A物塊體積的.當(dāng)把A、B兩物塊用細(xì)線相連放入水中時(shí),兩物塊恰好懸浮,且沒(méi)有水溢出,如圖乙所示,現(xiàn)剪斷細(xì)線,A物塊上浮,穩(wěn)定后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化了60 Pa,物塊A有體積露出水面．已知水的密度為1.0×103kg/m3,g取10 N/kg.求： <1>如圖甲所示,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)． <2>細(xì)線被剪斷前后水面的高度差．甲　　　　　　乙 <3>A、B兩物塊的密度． 5．<2016·柳州>正方體塑料塊A的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)A＝0.1 m,它所受的重力GA＝6 N,另一圓柱體B高h(yuǎn)B＝0.1 m,底面積SB＝5×10－3m2,它的密度ρB＝1.6×103kg/m3.<已知水的密度為ρ水＝1.0×103kg/m3,g取10 N/kg>求： <1>圓柱體B所受的重力是多少． <2>將塑料塊A浸沒(méi)在水中,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明釋放后它上浮還是下沉． <3>如圖所示,將圓柱體B置于塑料塊A正上方,放入一個(gè)水平放置的水槽中,向水槽中緩慢注水,請(qǐng)寫(xiě)出塑料塊A對(duì)水槽底部的壓強(qiáng)p隨注水深度h變化的關(guān)系式． 題型之二　壓強(qiáng)、浮力與簡(jiǎn)單機(jī)械的綜合計(jì)算 類型1　杠桿類 1．如圖,輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在A、B兩端分別掛有邊長(zhǎng)為10 cm、重力為20 N的完全相同的兩正方體C、D,OA∶OB＝4∶3；當(dāng)物體C浸入水中且露出水面的高度為2 cm時(shí),杠桿恰好水平靜止,A、B兩端的繩子均不可伸長(zhǎng)且均處于張緊狀態(tài)．<g取10 N/kg>求： <1>物體C的質(zhì)量； <2>物體C的密度； <3>物體C受到的浮力； <4>杠桿A端受到繩子的拉力； <5>物體D對(duì)地面的壓強(qiáng)． 2．<2017·##>如圖所示,杠桿MON在水平位置保持靜止,A、B是實(shí)心柱形物體,他們受到的重力分別是GA＝13.8 N,GB＝10 N,B的底面積SB＝40 cm2,柱形容器中裝有水,此時(shí)水的深度h1＝12 cm,容器的底面積S容＝200 cm2,B物體底面離容器底的距離h0＝5 cm,已知MO∶ON＝2∶3,ρ水＝1.0×103kg/m3,g取10 N/kg.求： <1>水對(duì)容器底的壓強(qiáng)和水對(duì)B物體的浮力． <2>A物體對(duì)水平地面的壓力． <3>若打開(kāi)閥門K緩慢放水,當(dāng)A物體對(duì)水平地面壓力剛好為 零時(shí),容器中所放出水的質(zhì)量是多少？ 類型2　滑輪組類 3．<2016·咸寧>如圖所示,小車在水平面上通過(guò)滑輪組提升重物．動(dòng)滑輪重400N．與小車連接的繩子能承受的最大拉力為6 000 N,小車的最大輸出功率為15 kW,水平地面上一物體A重1 600 N,與地面的接觸面積為4 m2.<不計(jì)小車所受摩擦阻力、繩重與滑輪組的摩擦>．求： <1>提升前,物體A對(duì)水平地面的壓強(qiáng)． <2>滑輪組提升重物A時(shí)的機(jī)械效率． <3>若要使被提升重物以1 m/s的速度勻速上升,整個(gè)裝置工作過(guò)程中能提 升重物的最大重力． 4．<2017·衡陽(yáng) >如圖所示是某起吊裝置示意圖．在某次打撈過(guò)程中,使用該裝置將質(zhì)量為4.8×103kg的水中物體A在10 s內(nèi)勻速豎直吊起1 m高<物體A未露出水面>,電動(dòng)機(jī)工作電壓為380 V,工作電流為50 A,電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼繩的拉力F1為1.9×104N,滑輪組的機(jī)械效率為50%,已知水的密度為 1.0×103kg/m3.求： <1>電動(dòng)機(jī)在10 s內(nèi)消耗的電能． <2>鋼繩拉力F1在10 s內(nèi)做的功． <3>物體A所受拉力F2的大小． <4>物體A的密度． 5．<2016·玉林>在一底面積為4 m2的圓柱形深井底部,有一體積為2 m3,密度為10×103kg/m3的貴重物體,現(xiàn)用如圖所示的裝置將其打撈上來(lái),若牽引車以0.6 m/s的速度勻速向右行駛,通過(guò)滑輪組將物體由井底開(kāi)始往上拉,30 s后井底受到的水的壓強(qiáng)恰好變化了2.5×103Pa,<忽略動(dòng)滑輪和繩子的重力與滑輪與繩子之間的摩擦,g取10 N/kg>求： <1>物體的重力． <2>物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力． <3>牽引車行駛了30 s后,物體被提升的高度． <4>物體露出水面前,物體受到繩子拉力的功率． <5>牽引車行駛了30 s時(shí),牽引車對(duì)繩子的拉力． 類型3　杠桿和滑輪組合類 6．如圖所示是兒童重工模擬游樂(lè)場(chǎng)中的一種游戲裝置．輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),OA∶OB＝5∶3；在A端掛有邊長(zhǎng)為10 cm、重力為14 N的正方體C,B端懸掛一滑輪組,定滑輪、動(dòng)滑輪各重2 N．當(dāng)一個(gè)兒童用滑輪組勻速提升重物D時(shí),物體C的下表面浸入水面的深度為2 cm,杠桿恰好水平靜止,繩的重量、滑輪組的摩擦均不計(jì)．求： <1>物體C的下表面受到的壓強(qiáng)． <2>兒童對(duì)繩子末端的拉力F. <3>重物D的重力． <4>滑輪組的機(jī)械效率<保留1位小數(shù)>． 7．<10分><2017·四市同城>如圖所示是利用電子秤監(jiān)控水庫(kù)水位的模擬裝置,由長(zhǎng)方體A和B、滑輪組、輕質(zhì)杠杠CD、電子秤等組成．杠杠始終在水平位置平衡,已知OC∶OD＝1∶2,A的體積為0.02 m3,A重為400 N,B重為150 N,動(dòng)滑輪重100 N,不計(jì)繩重與摩擦<ρ水＝1.0×103kg/m3,g取10 N/kg>．求： <1>A的密度； <2>單獨(dú)使用該滑輪組在空氣中勻速提升A時(shí)的機(jī)械效率； <3>水位上漲到A的上表面時(shí),A受到的浮力； <4>水位上漲過(guò)程中,電子秤所受的最大壓力． 第2講　電學(xué)綜合計(jì)算 題型之一　動(dòng)態(tài)電路類 類型1　滑動(dòng)變阻器類 1．如圖所示,電源電壓U為6 V并保持不變,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為"24 Ω1 A"．當(dāng)滑片P移至最左端時(shí),燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)0.5 A；當(dāng)滑片P移至中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3 A. <1>燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻多大？ <2>滑片P在最左端時(shí),5 min內(nèi)電流通過(guò)燈泡做功多少？ <3>滑片P在中點(diǎn)時(shí),燈泡的實(shí)際功率多大？ 2．<2017·宜賓>如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開(kāi)關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器R2的滑片P由a端移動(dòng)到b端,測(cè)得電阻R1兩端的電壓與通過(guò)R1的電流的變化關(guān)系如圖乙所示．求： <1>電阻R1的阻值； <2>變阻器R2的最大阻值； <3>電壓表V2的示數(shù)變化范圍； <4>變阻器R2的最大電功率．甲　　　　　　　　乙 3．<2017·百色>如圖所示的電路中,電源電壓恒為4.5 V,電壓表的量程為0～3 V,電流表的量程為0～0.6A,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為"20Ω1.5 A",小燈泡上標(biāo)有"2.5 V1.25 W"字樣<小燈泡的電阻值隨溫度變化忽略不計(jì)>．求： <1>小燈泡正常發(fā)光60 s消耗的電能； <2>小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻； <3>在兩電表的示數(shù)均不能超過(guò)所選量程、燈泡兩端電壓不超過(guò)額定電壓和不損壞其他元件的情況下,滑動(dòng)變阻器允許連入電路的阻值范圍． 類型2　多開(kāi)關(guān)類 4．<2017·六盤水>如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,燈L標(biāo)有"12 V12 W"的字樣,R2＝12 Ω.當(dāng)S1、S2都閉合時(shí),電流表示數(shù)為1.2 A．這時(shí)燈L正常發(fā)光<忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響>,求： <1>電源電壓； <2>電阻R1的阻值； <3>若將開(kāi)關(guān)S1、S2都斷開(kāi),此時(shí)燈L實(shí)際消耗的功率是多少？ 類型3　滑動(dòng)變阻器與開(kāi)關(guān)結(jié)合類 5．<2017·玉林>小明同學(xué)為了增加機(jī)器人的觀賞性,他想用亮度可調(diào)節(jié)的紅、綠燈做它的眼睛．現(xiàn)已知紅燈L1規(guī)格為"6 V3 W",為了測(cè)出綠燈L2與電位器<滑動(dòng)變阻器>R的規(guī)格,他選用紅燈L1和綠燈L2與電位器R等元件設(shè)計(jì)了如圖所示電路<電源電壓不變,不考慮燈絲電阻的變化>,求： <1>閉合開(kāi)關(guān)S、S1,斷開(kāi)S2,且電位器的滑片P移至b端時(shí),L1正常發(fā)光, 流過(guò)L1的電流與電源的電壓； <2>當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S、S1和S2,且電位器R的滑片P移至b端時(shí),L2正常發(fā)光,電流表的示數(shù)增大了1 A,燈L2的額定電壓和額定功率； <3>當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S、S2,斷開(kāi)S1,且電位器的滑片P移至R中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為0.25 A,小明選用的電位器R的最大阻值； <4>該電路消耗的最小電功率． 6．<2017·咸寧>如圖甲所示的電路中,電源電壓不變,小燈泡的額定電壓為6 V,R1為某特殊元件,通過(guò)它的電流與其兩端的電壓的關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S3,斷開(kāi)S2,滑片置于b端時(shí),燈泡L正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為0.9 A,求：　　　 乙 <1>燈泡L的額定功率； <2>當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S2、S3,斷開(kāi)S1,滑片置于a端時(shí), 電流表的示數(shù)為0.4 A,R2的最大阻值；甲　　　　　 <3>當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1,滑片P置于a端時(shí),電路消耗的總功率為1.2 W,此時(shí)燈泡在1 min內(nèi)消耗的電能． 題型之二　實(shí)際應(yīng)用型電路類 類型1　擋位用電器類 1．<8分><2017·廣元>小軍家里有一款高、低溫兩擋電烤爐,他查看使用說(shuō)明書(shū),收集到一些信息如下：額定電壓220 V,低溫?fù)蹼姽β?80 W,高溫?fù)蹼姽β? 980 W,電路原理圖如圖所示,R1、R2代表兩根電熱絲,S2為溫控開(kāi)關(guān),根據(jù)上述信息,解答下列問(wèn)題： <1>在高溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí),電路的總電流多大？ <2>在低溫?fù)跽９ぷ?.5 h消耗多少度電能？電熱絲R1的電阻多大？ <3>若電熱絲R2燒毀了,要使電路恢復(fù)正常工作,小軍用兩根"220 V550 W"的相同電熱絲替代R2,你認(rèn)為小軍的做法能否滿足要求<請(qǐng)你用計(jì)算結(jié)果回答>． ××牌電烤箱 額定電壓 220 V 額定功率 高溫?fù)? ×××W 低溫?fù)? 400 W 2．<2017·重慶B卷>如表所示為某電烤箱的銘牌,高溫?fù)躅~定功率模糊不清．如圖虛線內(nèi)所示是電烤箱內(nèi)部的簡(jiǎn)化電路圖．R1和R2均為電熱絲,R2＝72.6 Ω.電烤箱開(kāi)關(guān)接1時(shí)是低溫?fù)?接2時(shí)是高溫?fù)酰螅? <1>電烤箱在低溫?fù)跽９? 作10 min電流做的功； <2>R1的阻值； <3>在某用電高峰期,若家庭電路中只有電烤箱在高溫?fù)豕ぷ?發(fā)現(xiàn)標(biāo)有"3 000 imp/kW·h"的電能表的指示燈閃爍81次共用時(shí)2 min,求此時(shí)家庭電路兩端的實(shí)際電壓． 3．<2017·泰安>小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的汽車轉(zhuǎn)向指示燈電路模型,接通相應(yīng)指示燈后,指示燈會(huì)亮、暗<微弱發(fā)光>交替閃爍發(fā)光,電路中電源電壓恒為6 V,R0為定值電阻,指示燈規(guī)格均為"6 V3 W",電磁鐵線圈和銜鐵的電阻忽略不計(jì),指示燈的電壓與電流的變化規(guī)律如表所示： 電壓/V … 0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5 … 電流/A … 0.08 0.12 0.18 0.26 0.34 0.42 0.46 … <1>若讓左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)指示燈同時(shí)工作,轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)應(yīng)與觸點(diǎn)____<填"1和2""2和3""3和4"或"4和5">接通． <2>當(dāng)轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)與觸點(diǎn)"2和3"接通時(shí),右轉(zhuǎn)指示燈兩端實(shí)際電壓U燈隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖乙所示,已知當(dāng)右轉(zhuǎn)指示燈微弱發(fā)光時(shí),右轉(zhuǎn)指示燈的功率與定值電阻R0的功率之比是1∶4,求定值電阻R0的阻值． <3>右轉(zhuǎn)指示燈交替閃爍工作15 s時(shí),求指示燈和R0消耗的電能分別是多少？ 類型2　半導(dǎo)體類 4．<2017·德州>如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)量溫度的電路．已知電源電壓為6V且保持不變,R0是定值電阻,Rt是熱敏電阻,其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示．電流表采用"0～0.3 A"的量程． <1>當(dāng)環(huán)境溫度是40 ℃時(shí),電流表的示數(shù) 為0.2 A,求此時(shí)Rt消耗的電功率與R0的電阻值； <2>該電路能測(cè)量的最高溫度是多少．甲　　　　乙 類型 標(biāo)準(zhǔn)<血液中的酒精濃度X> 非飲酒駕車 X＜20 mg/100 mL 飲酒駕車 20 mg/100 mL≤X＜80 mg/100 mL 醉酒駕車 X≥80 mg/100 mL 5．<2017·綿陽(yáng)>我國(guó)規(guī)定的飲酒駕車和醉酒駕車標(biāo)準(zhǔn)如表．如圖甲是對(duì)駕駛員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的呼氣式酒精檢測(cè)儀,用于檢測(cè)駕駛?cè)藛T呼氣酒精濃度．呼氣中的酒精濃度與血液中的酒精濃度關(guān)系為：血液酒精濃度X＝呼氣酒精濃度y×2200. 酒精檢測(cè)儀由酒精氣體傳感器<相當(dāng)于隨呼氣酒精濃度變化的變阻器>與一個(gè)定值電阻與一個(gè)電壓表組成,圖乙是它的原理圖,電源電壓1.5 V,定值電阻R1＝40 Ω,傳感器的電阻值R2與呼氣酒精濃度y的關(guān)系如圖丙所示．測(cè)試時(shí),按下開(kāi)關(guān)等儀器正常后,被測(cè)者嘴含緊吹管吹氣4 s,測(cè)試儀顯示結(jié)果． 丙 (1) 某駕駛員接受測(cè)試,電壓表示數(shù) 是0.5 V．該駕駛員測(cè)試結(jié)果是什么類型？ (2) 如果被測(cè)者吹氣時(shí),嘴沒(méi)有含緊吹管,甲　　　　乙　 請(qǐng)根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,分析對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響． 6．<2017·西寧>物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式水深測(cè)量?jī)x,如圖甲所示,它主要是由探頭A和控制盒B構(gòu)成,它們之間用有絕緣皮的細(xì)導(dǎo)線相連形成回路,其中探頭A是一個(gè)底面積為1×10－3m2、高0.1 m、重4 N的實(shí)心圓柱體,探頭A的底部始終與水平面相平,壓敏電阻R的阻值隨表面壓力大小的變化如圖乙所示．A和B間的電路連接如圖丙所示,其中電源電壓恒為3 V,電流表改裝成深度表<導(dǎo)線的重力與體積均不計(jì)>．興趣小組的同學(xué)將探頭A緩慢放入水中,求<g取10 N/kg>： <1>探頭A的密度是多少？ <2>探頭A一半體積浸入水中時(shí),底部受到 水的壓強(qiáng)是多少？ (3) 探頭A全部浸入水中時(shí)<不接觸池底>,甲　　　　　乙　　　　　　　　丙 導(dǎo)線對(duì)探頭A的拉力是多少？ <4>將探頭A投入水池中某深度處<不接觸池底>,電流表示數(shù)為0.4 A,則此處水的深度為多少？ 類型3　電熱結(jié)合類 7．<2017·蘭州>某品牌電磁爐銘牌部分參數(shù)如圖所示,現(xiàn)將其接入220 V電路中給鍋內(nèi)25 ℃的水加熱5 min,鍋內(nèi)的水溫度升高到88 ℃,已知c水＝4.2×103J/<kg·℃>,求：<1>電磁爐在5 min內(nèi)消耗的電能； <2>假設(shè)電磁爐工作時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,那么鍋內(nèi)水的質(zhì)量是多少？ 8．<2017·齊齊哈爾>如圖甲所示是一款超市用的透明玻璃門冷飲展示冰柜,該冰柜的玻璃門采用的是防霧玻璃,玻璃夾層中有電熱絲用來(lái)加熱玻璃,可以有效防止水蒸氣凝結(jié)在玻璃上,電熱絲與冰柜中的電動(dòng)壓縮機(jī)連接的簡(jiǎn)化電路如圖乙所示,其相關(guān)參數(shù)如表所示．求： 冰柜總質(zhì)量 160 kg 額定電壓 220 V 電動(dòng)壓縮機(jī) 的額定功率 110 W 防霧電熱絲 的額定功率 100 W 甲乙 <1>冰柜的電動(dòng)壓縮機(jī)正常工作時(shí)的電流為多少？<2>冰柜正常工作時(shí)防霧電熱絲的電阻為多少？ <3>該冰柜玻璃門的質(zhì)量是5kg,若不計(jì)熱量損失,電熱絲正常工作使玻璃門升高20 ℃需要多長(zhǎng)時(shí)間？[玻璃的比熱容為0.84×103J/<kg·℃>] 9．<2017·安順>如圖甲是一種恒溫調(diào)奶器,可以自動(dòng)調(diào)試好加水的奶粉,然后加熱到最適合寶寶飲用的溫度40℃,還可以自動(dòng)保溫,特別適合夜間使用．圖乙是機(jī)器與電路簡(jiǎn)圖<R1、R2為電熱絲,S為雙觸點(diǎn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)>,機(jī)器的參數(shù)如表所示．求： 型號(hào)：HY101M 電源：220 V50 Hz 加熱功率：500 W 保溫功率：16 W 甲　　　　　　　　　　　乙 <1>調(diào)奶器處于保溫狀態(tài)時(shí)的工作電流<結(jié)果保留兩位小數(shù)>． <2>電阻R2的阻值． <3>若把200 g調(diào)好的奶粉從20 ℃加熱到40 ℃所用時(shí)間為32 s,則調(diào)好的奶粉的比熱容是多少<不計(jì)熱損失>? 7 / 7