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1、2017全国中考物理真题专题汇编二十八： 物理计算题综合 . （2017?湘潭）如图所示是某自动蓄水箱的结构示意图A是水箱中 的实心圆柱体，体积为800cm3 ，密度为 2.0103kg/m3，用细绳悬挂 在水箱顶部的传感开关S上当传感开关S受到竖直向下的拉力大于 10N时闭合，与 S连接的水泵（图中未画出）向水箱注水：当拉力等于 10N时，S断开，水泵停止注水细绳的质量忽略不计，求： （1）A的质量为 1.6kg （2）停止注水时，水箱水位高为1.2m，水箱底部受到水的压强为 1.2104Pa （3）停止注水时， A受到的浮力为6N ，此时圆柱体A排开水的体积为 多少？ 【专题】计算题；密度
2、及其应用；压强、液体的压强；浮力 【分析】（ 1）利用密度公式计算A的质量； （2）利用液体压强公式求解水箱底部受到水的压强； （3）细绳的质量忽略不计，停止注水时，A受到重力、拉力和浮力的 作用保持平衡，则浮力等于重力与拉力之差；知道浮力，利用 V排= 求解此时圆柱体 A排开水的体积 【解答】解：（ 1）根据 m/V可得， A的质量： m= V=2.0103kg/m380010-6m3=1.6kg； （2）利水箱底部受到水的压强： p=水 gh=1.0103kg/m310N/kg1.2m=1.2104Pa； （3）A受到的拉力为 F拉=10N ， A的重力 G=mg=1.6kg 10N/kg
3、=16N， F浮 水 g 细绳的质量忽略不计，停止注水时，A受到重力、拉力和浮力的作用保 持平衡， 则 A受到的浮力 F浮=G-F拉=16N-10N=6N ， 根据 F浮=水 gV排可得，排开水的体积 故答案为：（ 1）1.6 ；（2）1.2104；（3）6；此时圆柱体A排开水 的体积为 610-4m3 【点评】此题考查密度公式的应用、力的平衡、液体压强计算和浮力 公式的应用，题目难度适中，适合学生训练，是一道好题 31. （2017?湘潭）硫化镉（ CdS ）是一种光敏材料，其电阻值R随光照 强度 E（E越大表示光照越强，其国际单位为cd）的变化如图2 所 示某展览厅（如图1 所示）为保护展
4、品采用这种材料设置了调光 天窗当外界光照较强时，启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光 照较弱时，自动启动节能灯给予补光调光天窗的电路原理如图3 所 示，R0为定值电阻， R为 CdS电阻， P为电磁铁，其线圈电阻RP为 10 ， 当 电 流 达到 0.06A 时 能 吸 合 衔 铁 已 知 电 源 电 压 U1=12V ， U2=220V ，则： （1）图 2 中 R随光照强度 E变大而减小 （选填“增大”或“减小”） （2）图 3 中的 L 代表的是并联安装在展厅内的10盏“220V 10W ”节 能灯，这些节能灯同时正常工作4 小时，共消耗电能 0.4 kW ?h （3）若要缩短节能灯点亮
5、的时间，可换用阻值较小 （选填“大”或“小”）的R0 （4）当外界光照强度达到1cd 时，电动卷帘便开始工作，求R0的阻 值 【专题】应用题；信息给予题；定量思想；推理法；欧姆定律；电能 和电功率；磁现象、电生磁 【分析】（ 1）由图 2 可知，电阻值 R随光照强度 E的变化规律； （2）先求出 10盏节能灯的总功率，又知道正常工作时间，根据W=Pt 求出这些节能灯共消耗电能； （3）为缩短路灯点亮时间，在设置时将光敏电阻的光照强度减小，结 合图象和电磁铁能吸合衔铁的电流不变，利用欧姆定律判断即可； （4）当外界光照强度达到1cd时，根据图象可以看出R的阻值，根据 欧姆定律的变形公式求出总电阻
6、，再利用串联电路电阻特点求出R0的 阻值 【解答】解： （1）由图 2 可知， R随光照强度 E变大而减小 （2）10 盏节能灯的总功率： P=10P1=10 10W=100W=0.1kW， 则这些节能灯同时正常工作4 小时消耗的电能： W=Pt=0.1kW 4h=0.4kW? h （3）若要缩短节能灯点亮的时间，即当外界光照更弱时，电磁铁才能 吸合衔铁，节能灯才能工作； 由图 2 可知，当光照强度E减小时， R的阻值变大，而电磁铁能吸合衔 铁的电流不变，电源电压不变，则电路总电阻不变，故应换用阻值较 小的 R0 （4）当外界光照强度达到1cd 时，由图 2 可知， R=120 ， 当电动卷帘
7、便开始工作，电磁铁能吸合衔铁的电流I=0.06A ，电路总电 阻： 根据串联电路电阻规律可知，R0的阻值： R0=R 总-R-RP=200 -120-10=70 故答案为：（1）减小；（2）0.4 ；（ 3）小；（ 4）R0的阻值为70 【点评】本题主要考查光敏电阻的特点、电功的计算、串联电路的特 点及欧姆定律的灵活运用等知识，关键能从图象上找出有用的信息， 并弄清楚电磁继电器的工作原理，有一定的综合性 28（2017?百色）如图15 所示的电路中。电源电压恒为4.5V，电压 表的量程为03V，电流表的量程为00.6A，滑动变阻器的规格为 “20 1.5A ”，小灯泡上标有 “2.5V 1.2
8、5W ” 字样（小灯泡的电阻 值随温度变化忽略不计）。求： （1）小灯泡正常发光60s 消耗的电能； （2）小灯泡正常发光时的电阻； （3）在两电表的示数均不能超过所选量程、灯泡两端电压不超过额定 电压和不损坏其它元件的情况下，滑动变阻器允许连入电路的阻值范 围。 【答案】（ 1）75J；（2）5；（ 3）410 命题立意：电路变化分析综合计算 解析：本题主要考查了电功率公式、欧姆定律的应用。要掌握其基本 公式及推导公式和公式变形，同时注意分析电路中的极值问题。 （1）根据小灯泡上标有“ 2.5V 1.25W ”字样，由 P=W/t 可得： 小灯泡正常发光 60s 消耗的电能，由 W=Pt可得
9、： W=1.25W 60s=75J （2）小灯泡正常发光时，由P=UI,I=U/R 可得： P=U2/R 小灯泡正常发光时的电阻：R=U2/P =（2.5V）2/1.25W=5 （2）由图 R与 L 串联，电压表测R两端电压，由题，滑动变阻器允许 通过最大电流1.5A，灯泡额定电流I=P/U=1.25W/2.5V=0.5A ，电流表 的量程为 00.6A, 由串联电路电流处处相等可知，电路最大电流等于 灯泡额定电流，即Imax=0.5A, 由串联电路特点和欧姆定律可知此时滑 动变阻器接入电路的阻值最小： R滑最小=（U - U额）/Imax =（4.5 - 2.5）V/0.5A=4 若电压表量
10、程为 03V，电压表最大示数是3V，此时电路电流： I=（U- UR ）/RL =（4.5 - 3）V/5 =0.3A 由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值： R滑最大=UR/I=3V/0.3A=10 则滑动变阻器接入电路的阻值范围是：410 （2017?潍坊）（ 5 分）某品牌的电热水壶铭牌如图所示，电热水壶正 常工作时，将水壶中的额定容量的水加热至沸腾。已知室温与水的初 温皆为 20，水的比热容c 水=4.2103 J/ （kg?），水的密度水 =1.0103kg/m3。 求水吸收的热量； 通过计算判断，加热时间是否可能为200s。 （2017?潍坊）（ 9 分）如图所示电路中，电
11、源电压保持不变，R0为定 值电阻，灯泡L 的额定电压 UL=6V 。断开 S1，闭合 S2、S3，移动滑动 变阻器的滑片，当电流表示数I1=0.2A 时，电压表的示数U1=4.8V。闭 合 S1、S2、S3，滑片滑至最右端时，灯泡L 正常发光，电流表的示数 I2=0.75A 。断开 S3,闭合 S1、S2,在移动滑片的过程中，当电流表示数 分别为 I、2I 时，滑动变阻器的电功率均为P同。忽略灯泡电阻随温 度的变化。求： 定值电阻 R0的阻值； 灯泡 L 的额定电流 IL ； （3）滑动变阻器的电功率P同。 * 牌智能滚筒洗衣机 额定电压220V 加热功率2400W 设定温度范围3090 电动
12、机功率240W 110 6 防电墙电阻 23（2017?东营）（ 11 分）某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不 伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所 示，此时处于空档位置。闭合开关 S，旋钮绕 P 转动，实现档位转 换，旋至 1 档时 R1、R2 同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至 2 档时 R2 和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。R1 和 R2 均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1=22 ， 主要参数如下表。（C 水=4.2103 J (kg ?) ） （1）洗衣机内注入 10kg 的水，在额定电压下连续加热 1050 秒，水温由 20 上升到 50，此过程
13、中的加热效率是多少？ （2）R2 阻值是多少？ （3）洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？ （4）防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣 机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下，电流依次经 防电墙和人体流入大地，若人体的最大电阻为 1 105，人体的安 全电压不高于 36V，通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。 23（11 分）解： （1）水吸收的热量：Q 吸=cm(t2-t1)=4.2l03J/(kg )10kg (50-20 )= 1.26 l06J 1 分 加热消耗的电能：W=Pt=2400W1050s=2.52 106J1 分 加热的效率： = =
14、1 分 （2）R1 与 R2 并联， P=UI，I= P= R1 电热丝的加热功率：P1= = =2200W 1 分 R2 电热丝的加热功率：P2= P- P1=2400W- 2200W=200W 1 分 R2 电热丝的阻值： R2= = =2421 分 （3）R2 与电动机并联 R2 与电动机的总功率： P 总= P2+P 动=240W+200W=440W 1 分 保温洗涤的干路电流： I=1 分 （4）防电墙与人的电阻串 联串联 总 电 阻 ： R=R0+R 人=1106+1 10 5=1.110 6 串联电路的电流： I0= =210-4A 1 分 人体的电压： U 人=I0R 人=21
15、0- 4A 110 来源: 学. 科. 网 5=20V 1 分 因 为U 人 小 于36V ， 所 以 防 电 墙 技 术 能 保 证 人 的 安 全。1 分 24（2017?东营）（ 12 分）进入三月份以来，东营街头出现了一种 共享电动汽车。下表是这种汽车的主要参数。（ g 取 10N/kg ） 空车质量800kg 50cm2 44kwh 每个轮胎与地面接触面积 电池容量 标准承载200kg 最大续航（充满电最大行驶路程）200km 所受阻力与汽车总重的比值 0.09 （1）电动机是电动汽车的核心部分，电动机工作时能量的转化是 。 电动机的工作原理是。 （2）标准承载下，电动汽车静止时对水
16、平地面的压强是多少？ （3）右图是电动汽车行驶在某路段的路程与时间图像，标准承载下， 电动汽车以速度匀速行驶 1 分钟的耗电量为 0.4 kw h ，电动机的效 率 是多少？ （4）若某燃油汽车百公里耗油 6 升，每升油 5.5 元，电动汽车充电 每 度 0.8 元，通过计算比较使用燃油汽车与电动汽车哪种更经济？ 24（12 分）解： （1）电能转化为机械能 ,1 分 通电线圈在磁场中受力转动,2 分 （2）乘客与车的总质量： m=m1+m2=800kg+200kg=1000kg 汽车对水平地面的的压力：F=G =mg=1000 kg 10 N /kg= 10000 N, ,1 分 （3）由图
17、表知电动汽车的速度：v=201 分 32（2017?衡阳）如图所示是某型起吊装置示意图。在某次打捞过程中，使用 该装置将质量为4.8103kg 的水中物体 A在 10s 内匀速竖直吊起1m高（物体 A未漏出水面），电动机工作电压为380V，工作电流为 50A ，电动机对钢绳的拉 力 F1为 1.9 104N ， 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 50% ， 已 知 水 的 密 度 为 1.0 103kg/m3。求： （1）电动机在 10s 内消耗的电能； （2）钢绳拉力 F1 在 10秒内做的功； （3）物体 A所受拉力 F2 的大小； （4）物体 A的密度。 【答案】（ 1）（2）（3）（
18、4） 9 1.9 10 J 4 7.610 J 4 3.8 10 N 33 4.8 10 kg/m 【解析】 【考点】电功、滑轮组、浮力、密度 30（2017?衡阳） 2017 年 5 月 5 日 C919在浦东机场成功起飞。这是我国最新 自主研发的中型民航客机，打破了欧美国家民航技术长期垄断，成为我国“大 国制造 ”的标志之一。该机在某次试飞时飞机以300km/h的速度水平匀速飞行 了 2h；估计该机质量为40t ，着陆后静止在水平地面时轮子与地面的总结出面 积为 4m2 。求： （1）飞机在这 2h 内水平飞行的路程； （2）飞机水平匀速飞行时受到的升力； （3）飞机静止在水平地面时对地面的压强。 【答案】（ 1）600km （2）（3） 5 4 10 N 5 1 10 Pa 【解析】