人教版2016中考复习课件：《专题8综合计算及压轴题》ppt课件

1、物理专题八综合计算及压轴题专题八综合计算及压轴题综合计算题是综合考查学生理解物理概念，掌握物理规律情况的有效手段之一，是评价理论联系实际能力、分类归纳能力、演绎推理能力、运算能力等各种能力高低的“试金石”，常为中考具有压轴意味、区分度较高的一种必考题型，考查的知识内容主要集中在力、电、热三块上，以力、电为主。这类题型的特点主要有：基础性、过程性、结果合理性、知识的综合性、应用性。类型一力学综合计算题1压强、浮力的综合题。该题型往往会把速度、密度、压力、压强、浮力交织在一起，情景复杂，解题应用的知识多，平衡力和阿基米德原理基本贯穿这类题型。2简单机械综合计算。该题型常以杠杆和滑轮、滑轮组为载体，

2、考查平衡力、浮力、杠杆的平衡条件、滑轮受力、滑轮组省力情况、功和功率以及机械效率的知识。1(2015，杭州)有一个足够大的水池，在其水平池底竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8 m2，高5 m，密度0.7103 kg/m3。(g10 N/kg)(1)未向池内缓慢注水，圆木对池底的压力和压强分别为多大？(2)向水池内注水，在水位到达1 m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？(3)当向水池内注水深度达到4 m时，圆木受到的浮力又为多大？2(2015，黄石)2014年10月为黄石市“中小学科技体育艺术月”，某中学九年级物理兴趣小组进行了三项物理实践，请根据所给条件进行

3、计算。(1)小红同学想估测自己站立时对地面的压强。她双脚站立在一张方格纸上，整个脚印范围都与纸面接触，其中一只鞋底的轮廓如图甲所示，已知图中方格的边长为2 cm，小红同学的质量为40 kg，g取10 N/kg。请估算小红同学站立时对地面的压强。 甲(2)小明同学想测量自己快速上楼时克服重力做功的功率。他快速的从一楼跑到五楼，共用时21 s，已知小明同学的质量为50 kg，每层楼高为3 m，g取9.8 N/kg，请计算小明同学快速上楼过程中克服重力做功的功率。 (3)大鹏同学想研究浮力问题。如图乙，一支粗细均匀的圆柱体蜡烛，长度L为17 cm，底部粘有小石块，将它竖直放入水中静止，露出水面的长度

4、h为1 cm，现点燃蜡烛，问：蜡烛是否能够烧完，若能，请说明理由；若不能，请求出最后剩余的长度。(已知：蜡0.9l03 kg/m3，水1.0103 kg/m3)。 乙 4(2015，广安)新农村建设让农村面貌焕然一新。许多楼房顶部装有自动供水水箱，箱体重1520 N，与水平楼顶接触面积为1.5 m2。为了控制进水量，在水箱顶部安装压力传感器，如图所示，A物体通过细线与压力传感器相连接，压力传感器相当于拉线开关，A的密度是2.5103 kg/m3，A重为25 N，当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25 N时闭合，电动水泵向水箱注水；当拉力等于15 N时断开，电动水泵停止向水箱注水。(1)求未装水

5、时整个水箱对楼顶的压强是多少？(压力传感器及连接线质量不计，g取10 N/kg)(2)通过计算说明当水面与A上表面相平时，电动水泵能否停止注水？(g取10 N/kg，连接线体积不计)5(2015，雅安)2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图甲所示)，其相关参数为：体积1 m3、重量7500 N，最大潜水深度4500 m，最大航速7.4 km/h(为简化计算，不考虑海水密度变化，海水密度取1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)。(1)假设“金枪鱼”上有面积为2103m2的探测窗口，当它

6、下潜至4000 m深度处时，该探测窗口承受海水的压力是多少？(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时，能静止漂浮在海面上，求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大？(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面。从某时刻计时起，起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，图中P33P1。请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”拉力，并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”拉力(不考虑水的阻力)。6(2015，重庆)如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB长为3 m，均匀正方体甲的边长为10 cm，物体乙的质量为5.6 kg。当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个

7、端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为3000 Pa，支点O距A点1.6 m。g取10 N/kg，求：(1)物体乙受到的重力；(2)物体甲受到的支持力；(3)物体甲的密度。7(2015，随州)一根粗细均匀，长度为1 m的木棒AB，将其浸没在水中，并使其可绕B端的水平轴自由转动。为使A端不上浮且维持木棒AB始终水平静止。在A端对其施加一个(方向待求的)力FA25 N，已知木棒重G100 N，木棒的密度和水的密度关系为木0.8水，水1103 kg/m3。求：(1)木棒所受浮力的大小；(2)力FA的力臂大小；(3)力FA的可能方向(推导后将相关角度标在图中)。 8(2015，襄

8、阳)如图所示，用滑轮组匀速提起1200 N的重物，拉力做功的功率为1500 W，绳子的自由端向下拉的速度为3 m/s，地面对人的支持力为N1，不计绳重和摩擦。(1)滑轮组中有几股绳子承担重物？作用在绳自由端的拉力是多少？(2)滑轮组的机械效率是多少？(3)若用此滑轮组匀速提起2400 N的重物时，地面对人的支持力为N2，作用在绳自由端的拉力是多少？若N1 N25 1时，人的重力是多少？9(2015，莱芜)如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图，吊臂前端由滑轮组组成，动滑轮总重300 kg，绳重和摩擦不计。现在用此起重机从水中把质量为2103 kg，体积为0.8 m3的物体G匀速提起，滑轮组上

9、钢丝绳拉力F的功率为3 kW(g10 N/kg，水1.0103 kg/m3)。求：(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力；(2)物体离开水面前拉力F的大小；(3)物体离开水面前上升的速度；(4)物体离开水面前，滑轮组的机械效率多大。 10(2015，武汉)在建的杨泗港长江大桥是武汉市第十座长江大桥，大桥的两个桥塔均为钢沉井基础，其中2号桥塔的钢沉井在距桥位上游20公里的工厂拼装完成后，采用气囊法整体下水，是世界上同类方法下水质量最大的钢沉井。(江水1.0103 kg/m3，钢7.9103 kg/m3)(1)如图甲所示，在钢沉井的底部两侧塞满气囊，松开固定钢沉井的钢索后，钢沉井便顺着倾斜的江滩滑入

10、水中。钢沉井入水后能自己滑行数百米，这是由于_。托在钢沉井底部的气囊充气成圆筒状是为了_。(2)钢沉井下水后，依靠拖船将其拖行至指定位置。当拖船对钢沉井输出的总功率为5000 kW时，1 min内将钢沉井匀速拖行了120 m，试估算这段时间内江水对钢沉井的阻力。(3)工人们将钢板焊接成有18个大小相同的方形孔的钢沉井，其俯视图如图乙所示。钢沉井的长、宽和高分别为77 m、40 m和23 m，质量为6225 t。经测算，这样的钢沉井自行滑入江中稳定后，水面下的高度会达到7.5 m。为了让钢沉井在江中被拖行时能顺利通过一些浅滩，下水前用质量为31 t的钢板在钢沉井底部将一些方形孔密封起来，使钢沉井

11、水面下的高度降到了3.2 m。请求出钢沉井底部被密封的方形孔的个数。11(2015，黄冈)电动蛙式打夯机(图甲)是利用冲击和冲击振动来夯实、平整场地的机械，由电动机、皮带轮、偏心块、夯架、夯锤等组成(图乙)，启动电动机，在旋转着的偏心块离心力作用下，夯架绕后轴上下摆动，当夯架向下摆动时夯锤就夯击土层，向上摆动时打夯机前移，故每夯击一次，机身即向前移动一次。下表是某型号电动蛙式打夯机的部分参数(设夯锤夯击土层的能量全部用于夯实土层)。电动机功率3 kW 夯锤夯击土层的能量400 J/次夯锤着地面积600cm2 前进速度813 m/min夯击次数120次/min(1)若打夯机以10 m/min的平

12、均速度沿直线前进，则10 min前进了多少米？(2)为了估算某次夯锤夯击土层时的冲击力，小明将重为4 N、底面积为1 cm2的圆柱体竖直平放在被夯击土层上，土层被压下的深度与夯锤夯击的深度相同，则此次夯击时的平均冲击力为多少？(3)施工时，若打夯机前移消耗的能量为200 J/次，则打夯机的机械效率是多少？12(2015，成都)如图所示，轻质硬杆K左侧与墙体相连(可自由转动，不能水平移动)，右侧与A固定；长方体滑块B置于光滑水平地面上，A与B的接触面粗糙程度不变，A、B间的滑动摩擦力大小为f；人的重力为G人，与地面的接触面积为S人；动滑轮P的重力为Gp。 02 s46 s810 sA相对地面静止

13、相对地面静止相对地面静止B向左匀速直线运动向右匀速直线运动向右匀速直线运动C浸没在水中，以2 cm/s速度匀速下降浸没在水中，以4 cm/s速度匀速上升在空中，以6 cm/s速度匀速上升 在拉动过程中选取了三段时间，用表格记录了A、B、C的运动状态，图甲记录了绳对C竖直向上的拉力FC，图乙记录了人对绳竖直向下的拉力FD。在拉动过程中，B足够长，A 始终没有掉下；C受水的阻力，C露出水面后表面附着的水的质量忽略不计；运动中空气阻力不计；细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计；绳或竖直或水平，不可伸缩且长度足够。求：(1)在46 s内，杆K对A作用力的方向，并简述理由。(2)在02 s内，人对地面的压

14、强p人为多少(用字母F、f、S人、G、G人表示)？在46 s内人对地面的压强比02 s减小了多少(用字母f、S人表示)?(3)若C的重力GC40 N，F32F1，且F3 F2 F13 2 1，则C在 02 s内所受的浮力为多少？人在810 s内做功的功率为多少？13(2015，来宾)如图所示为一种蓄水箱的人工放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，A、O两点间的距离为40 cm。B、O两点间的水平距离为10 cm，竖直距离为7 cm。K是一轻质、横截面积为100 cm2的盖板(恰好堵住出水口)，它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧水平地面上，重为600 N的人通过滑轮组拉动

15、系在B点呈竖直状态的绳子，可以控制出水口上的盖板。若水箱中水深为50 cm，当盖板恰好要被拉起时，水平地面对人的支持力为490 N，人对绳子的拉力为F1，绳子对B点的拉力为F2，滑轮组的机械效率为，盖板的厚度、绳重及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上(g取10 N/kg)。求：(1)水箱中水深为50 cm时，盖板上表面所受水的压强和压力；(2)人对绳子的拉力F1和绳子对B点的拉力F2；(3)滑轮组的机械效率；(4)若与杠杆A、B两端连接的细绳足够结实，当水位至少达到多高时，人将无法拉起盖板。类型二电学综合计算题该类题型常以家用电器为题材，或以动态电路为载体，电路

16、分析、公式应用是试题的考查点，涉及到的规律与公式较多，综合性较强，难度较大。14(2015，泰安)如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3 V1.5 W”的字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为070 ，定值电阻R2的阻值为30 。求：(1)小灯泡L正常发光时的阻值为多少？(2)当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，小灯泡L恰好正常发光，此时电流表的示数为多少？(3)保证电流表有示数时，滑动变阻器的滑片应怎样移动，同时开关应怎样闭合或断开才能使电路的总电功率最小？最小电功率为多少？ 15(2015，安徽)(1)如图甲，n个相同的电阻R并联，其总电阻可以用一个等效电阻R表示(如

17、图乙)，请根据并联电路中电流、电压的规律和欧姆定律推证：RR/n。(2)如图丙，A、B之间的电压U220 V。通过导线为远处的M、N之间的用电器供电，由于距离很远，导线AM和BN的电阻不可忽略，它们的总电阻用图中的r表示，r4 。若M、N之间并联10个阻值为R400 的相同电阻，求通过导线AM的电流大小。(3)试分析说明：在图丙的电路中，M、N之间并联的用电器越多，每一个用电器的实际功率越小。16(2015，枣庄)电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，三角牌电吹风的主要技术参数如图乙所示，求：(1)当只闭合 S1时，电动机正常工作，通

18、过电动机的电流为多大？(2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，10 min内电流通过电热丝R产生的热量是多少？(3)小明家的电能表如图丙所示，当小明家其他用电器都关闭，只有电吹风正常工作且吹热风时，在15 min内电能表的转盘能转多少圈？17(2015，德州)为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯，工作原理如图所示。控制电路中R2为半导体硅制成的光敏电阻，R2阻值随光强(国际单位坎德拉，符号：cd)变化的规律如下表所示。工作电路中开关S2的状态由R2两端的电压决定：光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2与b点接触，处于断开状态，路灯L关闭；当光强降为20 cd时，R2两端的电压刚好

19、升至2 V，开关S2与c点接触，电路接通，路灯正常工作。已知控制电路和工作电路中电源电压分别为6 V和220 V，路灯L正常工作时电流为1 A。求：光强/cd510202540电阻/40201085(1)若路灯L每天正常工作8小时，其消耗的电能；(2)工作电路刚好接通时，R1接入电路的阻值；(3)保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1 V时，R2的阻值是多大？分析表格中光强与电阻数据的规律，确定此时光强是多大；(4)为了节约能源，使路灯更晚一些打开，应怎样调节R1?18(2015，杭州)某同学根据如图所示电路进行实验：先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片

20、，记下电压表读数和电流表读数；后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下表：U/VI/AW/JQ/J不转动0.20.2W1Q1转动3.01.2W2Q2利用上表数据计算和分析：(1)电动机不转动时，通电10 s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1；(2)电动机转动时，通电10 s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2；(3)试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。解：(1)W1U1I1t10.2 V0.2 A10 s0.4 J，rU1/I10.2 V/0.2A1 ，Q1I2rt1(0.2 A)21 10 s0.4 J

21、(2)W2U2I2t23.0 V1.2 A10 s36 J；Q2I22rt(1.2 A)21 10 s14.4 J(3)W1Q1；W2Q2，电动机卡住了是纯电阻电路，电能全部转化成电热，所以W1Q1，电动机转动时是非纯电阻电路，电能部分转化成电热，大部分转化成机械能，所以W2Q2。19(2015，泉州)如图甲是某品牌电压力锅，图乙所示是它的简化电路图。R1、R2是定值电阻，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，电压力锅处于加热状态，此时电压力锅的功率P11000 W，通过R1的电流为I1；当锅内的气压达到设定值时，S2自动与触点b断开并与触点a接通，S1仍闭合，电压力锅处于保压状态，此时电压力锅

22、的功率为P2，通过R2的电流为I2。图丙是表示做好某次饭的过程中，电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系。已知I15I2，求：(1)电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流；(2)电压力锅处于保压状态时的功率P2；(3)用电高峰期，电路的实际电压为210 V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间。(不考虑能量损失)21如图所示，电源电压为6 V，R为“30 0.25 A”滑动变阻器，R1为“10 0.4 A”电阻，电压表量程为03 V。图中虚线框内接一只“20 0.3 A”电阻R2(未画出)。已知：闭合S1和S2，断开S3时，调节R，使其接入电路的阻值为10 ，此时电路消

23、耗的电功率为1.2 W；断开S1，闭合S2、S3，调节R，使其接入电路的阻值为6 ，此时电压表的示数为1.0 V。(1)在情形中，求电路的总阻值；(2)请在图中画出虚线框内的电路；(3)当闭合所有开关时，为保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值范围。22(2015，重庆)如图所示，是小勇设计的某电器设备的部分电路。电源电压9 V保持不变，灯泡L标有“8 V4 W”字样，电流表的量程为03 A，电压表的量程为015 V，滑动变阻器R2的最大阻值为20 。闭合开关S和S1时，电路消耗的功率为4.05 W。(不计灯丝电阻随温度的变化)求：(1)小灯泡L的电阻；(2)开关S、S1、S2都闭合时，通过

24、电流表的最小电流；(3)在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围。 23(2015，无锡)小明家新添一台变频空调，部分参数如下表所示，其中制冷(热)功率表示该空调制冷(热)时单位时间内所消耗的电能，制冷量表示单位时间内空调从室外空气吸收的热量。制热量表示单位时间内空调向室内空气放出的热量。该空调另设电辅热功能，可以辅助制热，以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题，该空调制冷(热)量。有一个变化的幅度，工作时，空调可自动调节制冷(热)量。当室温和空调的设定温度相差较大时，变频空调一开机，即以最大功率工作，使室温迅速达到设定温度；当室温快速达到设定温度

25、后，空调的制冷(热)量随之减小，以维持室温基本不变。型号功能 冷暖(辅助电加热)制冷功率P冷/W变化范围1001400制热功率P热/W变化范围1801700制冷量P冷/W变化范围4503800 制热量P热/W变化范围8005000电辅热功率P辅热/W1000电源电压/V220制冷室外环境温度不高于43 制热室外环境温度不低于7 (1)夏天的某一天，假设空调开机后以最大制冷功率工作0.5 h，使室温降至设定温度；然后，空调又以某一恒定的功率工作了2.5 h，全过程空调消耗的电能为1.8 kWh，则：前0.5 h消耗的电能是多少？后2.5 h通过空调的电流是多少？(2)冬天用该空调将室温从2 调升

26、至22 ，至少需要多少时间？室内空气质量为60 kg，空气的比热容为1000 J/(kg)(3)空调设计的制热功率大于制冷功率，其原因可能是什么？类型三力、电、热综合计算该类题型综合多种物理知识点，联系生活实际，立意于新的物理情境，解题过程中应用多个物理规律，综合性更强，对学生各种能力要求更高，要求学生多关注生活中的物理，学会思考，学会知识迁移和建模，应用所学知识解决生活中的物理问题。24(2015，黄冈)图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热的额定功率为1500 W。图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24 V，A为水位指示表(由量程为00.6 A电流表改成)，R

27、0阻值为10 ，Rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。(1)热水器正常加热时，电热丝电阻多大？(结果保留一位小数)(2)阴雨天，将储水箱中50 kg、30 的水加热到50 ，正常通电要多长时间？设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失。c水4.2103 J/(kg)(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2 m时，探测电路中的电流多大？ 25(2015，嘉兴)2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”(如图所示)开始首次环球飞行，途经我国重庆和南京两个城市，此行的重要目的是传播新能源理念。(1)该飞机白天飞行时，利用高效太阳能电池板将电磁能(太阳能)转化成_能；夜间飞行时，

28、利用其超轻薄锂离子电池储备的_能转化为电能，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油。(2)该飞机从重庆飞往南京的航程约为1260 km，用时17.5 h，则它的飞行速度为多少km/h?(3)为降低飞行时的能量消耗，该机选用新型轻质材料，取面积为1 m2，厚度为1 mm的新型材料，测得其质量为250 g，则该材料的密度为多少？(4)该飞机计划从南京起飞后直飞美国夏威夷，是此次环球航行中最具挑战性的一段航程，飞行时间长达120 h，飞行过程中依靠平均功率为10 kW的电动机提供动力，其消耗的能量全部由电池板吸收的太阳能提供，则此段航行中至少需要吸收多少太阳能？(太阳能电池板的转化效率约为30%)26(2

29、015，汕尾)如图所示是一款多功能洗衣机的简化电路图。此款洗衣机额定电压220 V，它有两个挡位，当开关置于位置1时(电路接入R1和R2)为加热状态，消耗功率为2400 W；当开关置于位置2时(电路接入R2和电动机)为保温洗涤状态。已知电阻R1的阻值为22 ，水的比热容为c水4.2103 J/(kg)。(1)在洗衣机内加入质量为20 kg、初温为20 的冷水，求加热到70 时水吸收的热量；(2)求R2的阻值；(3)已知洗衣机在保温洗涤状态下工作时，电动机的功率为240 W，则此时通过电路的总电流为多少？27(2015，德州)混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新

30、型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12108 J，由内燃机提供能量，汽车以50 km/h的速度匀速行驶了0.5 h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：(1)汽车牵引力做的功；(2)若所用燃料的热值为4.5107 J/kg，测试过程中消耗8 kg燃料(假设燃料完全燃烧)，则放出的总热量是多少？(3)内燃机的效率。28(2015，镇江)图甲所示为一种自动蓄水装置示意图：轻质弹簧上端固定，下端与木块相连，轻质滑片P的右端固定

31、在弹簧最下端，左端位于粗细均匀的金属电阻R2的最下端A处且接触良好。闭合S，水泵工作，向空水箱里缓慢注水，当P上滑至B处(R2的中点)时，水面到达设定高度，水泵自动停止注水，在此过程中，弹簧弹力F与滑片P上滑长度x之间的关系如图乙所示。已知：电阻箱R1接入电路中的阻值为20 ，R2的总电阻为20 ，长度为l；当线圈中电流I0.1 A时，衔铁被吸下，g取10 N/kg，弹簧始终处于弹性限度范围内，不考虑线圈的电阻和滑片P滑动时的摩擦。(1)求电源电压U；(2)求木块所受的重力；(3)当P滑至B处时，求木块浸入水中的体积；(4)若将R1调至10 ，则水箱内最高水位与原设定水位的高度差h_(填“”“”或“”)0.5l，你判断的理由是_29(2015，威海)某商厦每层楼高3 m，小明看到工作人员将360 kg的货物在一楼放入载货电梯内，闭合开关，仅用25 s的时间，便将货物运到六楼，小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣，他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及工作电路如图所示，电梯是通过电动机带动钢丝