2019中考物理总复习题型复习四综合计算题习题.pdf
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1、1 题型复习 (四) 综合计算题 第 1 讲力学计算 题型之一压强、浮力的综合计算 (2018枣庄 ) 现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭, 上端开口, 底面积S200 cm 2, 高度h20 cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度0.8 10 3 kg/m 3,底面积 S1120 cm 2,高度与 容器高相同,如图乙所示(水1.0 10 3 kg/m 3, g取 10 N/kg) (1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少? (2) 向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强和所注的水重各 是多少? 圆柱体的重力
2、是多少? 当圆柱体对容器底部的压力刚好为零时: 圆柱体受到的浮力是多少? 圆柱体浸入水中的体积为多少? 圆柱体浸入水中的高度是多少? 水对容器底部的压强是多少? 注入的水的体积是多少? 注入的水的重力是多少? 1(2018潍坊 ) 如图所示,用细线将正方体A和物体B相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时A上 表面到水面的高度差为0.12 m 已知A的体积为1.0 10 3 m3,所受重力为 8 N; B的体积为0.5 10 3 m3. 水的密度 1.0 10 3 kg/m3. (1)A上表面所受水的压强; (2)B所受重力大小; (3) 细线对B的拉力大小 2 解: (1)A上表面所受水的压
3、强 pgh1.0 10 3 kg/m310 N/kg 0.12 m1.2 103 Pa(2 分) (2)A和B受到的总浮力 F浮总g(VAVB) 1.0 10 3 kg/m310 N/kg (1.0 103 m30.5 1 03 m3) 15 N(1 分) 根据F浮总GAGB(1 分 ) B受到的重力大小 GBF浮总G A 15 N8 N7 N(1 分) (3)B受到的浮力大小 F浮 BgVB1.0 10 3 kg/m310 N/kg 0.5 103 m35 N(1 分) 细线对B的拉力大小 FGBF浮 B7 N5 N2 N(1 分) 答题标准:要有必要的文字说明,先书写公式再代入数据( 须带
4、单位 ) ,最后算出答案( 须带单位 ) 2 (2018济宁 ) 将 U形管压强计的金属盒放在盛有某种液体的玻璃杯中相关信息如图所示(g取 10 N/kg) 求: (1) 液体的密度; (2) 体积为 60 cm 3 的小球浸没在液体中受到的浮力 3(2018湘西 ) 工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物 件,另一端拴在汽车上,如图甲所示汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的 高度h的变化关系如图乙所示绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,g取 10 N/kg. 求: (1) 该物件的质量; (2) 物件浸没在水中时,受到的浮力;
5、 (3) 物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强 4(2017潍坊 ) 边长为 0.1 m的正方体木块,漂浮在水面上时,有 2 5的体积露出水面,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 的石块静止时,木块上表面恰好与液面相平, 3 如图乙所示g取 10 N/kg ,已知水的密度水110 3 kg/m3,求: (1) 图甲中木块受到的浮力大小; (2) 图乙中液体的密度; (3) 图乙中木块下表面受到液体的压强 5(2018襄阳 ) 一个圆柱形杯身的杯子,装12 cm 高的水密封后( 杯子厚度忽略不计) 放在水平桌面上,如 图甲所示 再将杯子分别倒置在
6、盛有水和某种液体的容器中,静止后杯子内外液面高度差如图乙和图丙所示( 水1.0 10 3 kg/m3, g取 10 N/kg) 求: (1) 图甲中杯底受到水的压强; (2) 图丙中某种液体的密度; (3) 如果杯子自身质量为80 g ,则杯内水的质量 题型之二功、简单机械的综合计算 (2018荆州 ) 如图所示是蒙华铁路荆州段长江大桥施工现场,工程师用起吊装置在江中起吊工件已 知工件重4 000 N ,每个滑轮重500 N,声音在水中的传播速度是1 500 m/s.在水面上用超声测位仪向江底的工 件垂直发射超声波,经过0.02 s后收到回波 ( 不计绳重和摩擦,g取 10 N/kg ,水1.
7、0 10 3 kg/m3) (1) 求工件在水下的深度; (2) 不计工件的高度,求水对工件产生的压强; 0.02 s内声音走过的距离是多少? 工件在水下的深度是多少? 水对工件产生的压强是多少? 4 (3)当工件在水面下匀速上升时,绳子自由端的拉力为500 N,求工件的体积; 工件受到的浮力是多少? 工件的体积是多少? (4) 不计动滑轮体积,求工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率( 结果在小数点后保留一位数字). 整个滑轮组对工件的拉力是多少? 滑轮组对工件做的有用功是多少? 总功是多少? 工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率是多少? 1(2018聊城 ) 考古工作者在河底发现了古代的石像
8、,经潜水者测量它的体积约为2 m 3. 如图所示,在打捞 石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力F1.6 10 4 N 在没有将石像提出 水面前,若不计摩擦和滑轮重力,(水1.0 10 3 kg/m , g取 10 N/kg) 求: (1) 石像受到的浮力; (2) 石像的重力; (3) 石像的密度; (4) 若将石像提升了3 m,石像受到水的压强减少了多少? 解: (1)F浮水gV排1.0 10 3 kg/m310 N/kg 2 m32104 N(3 分) (2) 绳子对石像的拉力:F拉2F21.6 10 4 N3.2 104 N(1 分 ) 石像的重力:GF浮F
9、拉210 4 N 3. 2104 N5.2 104 N(2 分) (3) 由GmgVg得, 石像的密度: G gV 5.2 10 4 N 10 N/kg 2 m 32.6 10 3 kg/m3(3 分) (4) 由pgh可得, 石像受到水的压强减少了p水gh1水gh2水gh1.0 10 3 kg/m310 N/kg 3 m3104 Pa(2 分) 答题标准:要有必要的文字说明,先书写公式再代入数据( 须带单位 ) ,最后算出答案( 须带单位 ) 2(2018孝感 ) 搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦, 工人的重力为640 N,与地面接触的总面积为41
10、0 2 m2,提升时间为 20 s ,重物上升高度为2 m求: 5 (1) 提升时绳自由端的速度为多少; (2) 若拉力F的大小为 150 N,则拉力的功率为多少; (3) 若上述过程中所提货物重为360 N,则滑轮组的机械效率为多少; (4) 若仍用该滑轮组提升另一货物,当提升过程中该工人对高台的压强为2.0 10 4 Pa,则所提升货物的重力 为多少 3(2017咸宁 ) 质量为 60 kg 的李师傅在装修施工时,利用如图所示的滑轮组来提升装修材料他用200 N 的拉力在20 s 内将 500 N 的材料提升了10 m,不计绳重及摩擦求:(g取 10 N/kg) (1) 动滑轮的重力; (
11、2) 他施加拉力的功率; (3) 他利用此滑轮组工作时的最大机械效率( 保留一位小数) 4. (2017河南 ) 如图所示,工人用沿斜面向上、大小为500 N 的推力,将重800 N 的货物从A点匀速推至B 点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C点已知AB长 3 m ,BC长 1.2 m ,距地面高1.5 m. (1) 利用斜面搬运货物主要是为了_ (2) 货物在水平面上运动的速度为多少? (3) 水平推力做功的功率为多少? (4) 斜面的机械效率为多少? 6 5(2017重庆 A卷) 图甲是 天工开物 中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图乙所示轻 质杠杆
12、的支点O距左端l10.5 m ,距右端l20.2 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求: (g取 10 N/kg) (1) 此时杠杆左端所受的拉力大小为多少牛? (2) 正方体B的密度为多少千克每立方米? (3) 若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为410 3 Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A的重力至少 为多少牛顿? 甲乙 第 2 讲电学计算 题型之一欧姆定律的综合计算 类型 1动态电路计算 1(2017德州 ) 如图甲所示,实验小组的同学设计了一种测量温度的电路已知电源电压为6 V 且保持
13、不 变,R0是定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化的图象如图乙所示电流表采用“00.3 A ”的量程 (1) 当环境温度是40 时,电流表的示数为0.2 A ,求此时Rt两端的电压及R0的阻值; (2) 该电路能测量的最高温度是多少? 7 2(2017江西 ) 如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6 V0.5 A ”的字样 ( 不考虑温度对小灯泡电阻 的影响 ) ,电流表的量程为00.6 A ,电压表量程为03 V ,滑动变阻器规格为“ 20 1 A” (1) 电源电压调至6 V,闭合开关S1和 S2,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6 A,则电压表的示数是多
14、少?R0的阻值是多少? (2) 电源电压调至8 V ,断开开关S1、闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围 类型 2分类讨论计算 3(2018广东 ) 如图 1 所示,已知定值电阻R1的阻值为30 ,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表 的指针都在同一位置,示数如图2 所示 ( 设电源电压保持不变) ,求: (1) 电源电压U是多少? (2) 通过定值电阻R2的电流是多少? (3) 现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx 替换的是电阻R1还是R2. (4) 此时替换后电流表示数减少了0.3 A ,求未知电阻Rx的阻
15、值 4(2018兰州 ) 如图甲所示,电阻R1的阻值为20 ,滑动变阻器R2上标有“ 50 2 A”的字样,当滑 动变阻器的滑片P移至a端时,闭合开关S,电流表的示数为0.3 A. (1) 求电源电压U; (2) 若将一只电压表并联接入该电路(A和B) 、(B和C) 或(A和C) 中的某一部分电路两端,调节滑动变阻器R2 的滑片P,使电压表的指针指在图乙所示的位置,请指出电压表所有可能连接的位置,并求出滑动变阻器R2对应 的电阻值 8 题型之二电功和电功率的综合计算 (2018枣庄 ) 如图甲所示的电路,电源电压保持不变小灯泡L 标有“ 2.5 V0.25 A”字样,滑动 变阻器R1的最大值为
16、30 ,定值电阻R230 ,电流表的量程为00.6 A ,电压表的量程为03 V求: (1) 小灯泡的额定功率是多少? 小灯泡的额定电压_V. 小灯泡的额定电流_A. 小灯泡的额定功率是多少. (2) 只闭合 S、S2和 S3,将变阻器R1的滑片P调到中点时,电流表示数为0.45 A ,则电源电压是多少? 只闭合S、S2和 S3,画出简化电路图. 电路的总电阻. 电源电压是多少? (2)只闭合开关S、S1,移动变阻器的滑片P,小灯泡 L 的IU图象如图乙所示在保证各元件安全的情 况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是多少? 只闭合开关S、S1,画出简化电路图. 滑动变阻器R1允许的最小值 电路的
17、最大电流是多少? 电路的总电阻是多少? 滑动变阻器R1允许的最小值是多少? 滑动变阻器R1允许的最大值 变阻器的最大电压即为 9 通过电路的电流 滑动变阻器R1允许的最大值 滑动变阻器R1允许的取值范围是 _ 类型 1纯电路图类 1(2018江西 ) 如图所示,电源电压可调,小灯泡L1标有“ 6 V6 W”的字样,小灯泡L2、L3都标有“6 V 12 W ”的字样 ( 不考虑温度对小灯泡电阻的影响) (1) 闭合开关S1、S2、S3,调节电源电压为6 V 时,求电流表A1的示数; (2) 闭合开关S2,断开开关S1、S3,调节电源电压为12 V 时,求电路消耗的总功率; (3) 闭合开关S2、
18、S3,断开开关S1,调节电源电压为10 V 时,求小灯泡L2的实际发光功率 10 2. (2018包头 )如图所示为某调光灯模拟电路,电路中电源电压不变,灯泡L 标有“ 6 V3 W”字样,且灯 丝电阻随温度的变化而变化,定值电阻R1的阻值为 6 . 将滑动变阻器R2的滑片P置于最右端,闭合开关,电压 表和电流表示数分别为6 V 和 0.2 A ;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为3 V 和 0.5 A 求: (1) 灯泡 L 正常发光时的电阻是多少? (2) 当R2的滑片P在最右端时,闭合开关,灯泡L 的实际功率是多少? (3) 为使灯泡安全工作,R2的滑片能自由滑动,且滑片P滑
19、到某一端时灯泡能正常发光,应采取怎样的保护 措施?请计算说明 3(2018襄阳 ) 如图所示电路,电源电压可调,R110 ,小灯泡标有“ 6 V6 W”字样 (阻值不变 ) 滑 动变阻器R2上标有“ 15 2 A”的字样,求: (1) 若只闭合S1,调节电源电压,使灯泡L 正常工作 10 s ,灯泡消耗的电能 (2) 若只闭合S2,调节电源电压,移动滑动变阻器滑片,电压表示数在13 V之间变化,求电源电压的最大 调节范围 4(2018聊城 ) 如图所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R120 ,R210 ,R是滑动变阻器当 滑动变阻器滑片P移动到最右端,开关S1闭合,开关S2断开时,电流表的示
20、数为0.3 A;当滑动变阻器滑片P移 动到中点时,开关S1闭合 S2断开时,电压表的示数为U1,保持滑动变阻器滑片P位置不变,开关S2闭合 S1断开 时,电压表的示数为U2,且U1U223,求: (1) 电源电压; (2) 滑动变阻器的最大阻值; (3) 要使整个电路消耗的电功率为最小,请写出:开关S1、S2的开闭状态,滑动变阻器滑片P移动到的位置, 并计算出最小电功率是多少 解: (1) 当滑动变阻器滑片P移动到最右端,开关S1闭合,开关S2断开时,R1连入电路 由IU R 可得:UIR10.3 A 20 6 V(3 分) (2) 当滑动变阻器滑片P移动到中点时,开关S1闭合 S2断开时,电
21、路为滑动变阻器R和R1串联,电压表测R 11 电压,此时电路电流I1 U R1 R 2 ; 保持滑动变阻器滑片P位置不变,当开关S2闭合 S1断开时, 电路为滑动变阻器R和R2串联,电压表测R电压,此时电路电流I2 U R2 R 2 . 由两电路R两端电压表示数比U1U223 可得:两电路电流比I1I223 所以 ( U R1R 2 ) ( U R2R 2 ) 23 解得R20 (4分 ) (3) 当电路电功率最小时: 开关 S1闭合 S2断开 (1 分) 滑动变阻器滑片P移动到最左端( 移动到电阻最大处)(1 分) PUI U 2 R0 U 2 R1R ( 6 V) 2 20 20 0.9
22、W(2 分) 答题标准:要有必要的文字说明;先书写公式,再带入数据( 须带单位 ) ,最后算出答案( 须带单位 ) 类型 2电路图图象类 5(2018德州 ) 实验小组的同学设计了如图a 所示的电路,已知电源电压不变,闭合开关S,调节滑动变阻 器滑片P的位置,根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b 所示的两条UI图线其中利用电压表V1和 电流表 A的数据描绘出甲图线,利用电压表V2和电流表A的数据描绘出乙图线求: (1) 定值电阻R2的阻值; (2) 电源电压的大小及定值电阻R1的阻值; (3)R2的最大功率 6(2018淄博 ) 如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑
23、动变阻器闭合开关S.移 动滑片P,滑动变阻器的电功率与电流关系的图象如图乙所示,求: (1) 滑动变阻器的最大阻值; (2)R0的阻值和电源电压 12 7(2018青岛 ) 如图甲所示电路,电源电压恒为6 V,小灯泡L 的IU图象如图乙所示电阻R1为 30 , 滑动变阻器R2的额定电流为1 A ,电流表的量程为00.6 A ,电压表的量程为0 3 V请画出该题的各个等效 电路图 (1) 当开关 S1、S2、S3都闭合时, L 正常发光,此时通过R1的电流是多少? (2) 只闭合开关S3,移动滑片P,当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的 1 4时,电流表的示数为 0.2 A ,滑动 变阻器的最大
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