(2020整理)中考物理分类汇编_综合计算题.doc

1、分类汇编：综合计算题1. (201潍坊)8如图所示是一种常见的封闭电热水袋，其性能参数如表中所示。已知电热水袋加热效率为 80% 水的比热容 c=4.2 X103J/ (kg?C),水的密度p=1.0X 103kg/m3.将袋内20c的水加热到自动断 电，求：(1)袋内水吸收的热量(2)需要的加热时间额定电压额定加热功率220V400W袋内充水自动断电温度1.0L60 c解：(1)由 p=皆可得袋内水的质量：m=p 水 V=1.0 x I03kg/m3x 1.0 x I03=lkg,袋内水吸收的热量：_3_ °.八°.5Q=cm (tt。)=4.2 x 10 J/ (kg?

2、C) x 1kgX (60C 20C) =1.68 x 10 J；答：(1)袋内水吸收的热量为1.68 X 105J； (2)需要的加热时间为 525s。2. (2018咕岛)探究小球在斜面上的运动规律如图甲所示，小球以初速度 20m/s从A点沿着足够长的光滑斜面滑下，它在斜面上的速度Y随时间t均匀变化。实验数据如下表t/s00.10.20.30.40.50.6v/ (m.s 1)2.02.53.03.54.04.55.0(1)根据表中数据，在图乙中描点并画出小球的 v-t图象。(2)小球的运动速度 v与时间t的关系式为 v= 5m/s2t+2.0m/s;(3)如图丙所示，以速度 V1做匀速直

3、线运动的物体在时间t内通过的路程是sV1t1,它可以用图线与时间轴所围矩形(阴影部分)的面积表示。同样，图乙中图线与时间轴所围图形的面积，也能表示这个小球在相应时间t内通过的路程s。上述小球从A点沿光滑斜面滑下，在时间t内通过的路程的表达式为s= 2.0m/sxt+=5m/s2t2 。2【分析】(1)根据表中数据，由描点法作图；(2)由上图知，小千的运动速度v与时间t的关系式为一次函数关系，设为 v=kt+b ,将表中前2组数据,代入得出k和b,得出小球的运动速度 v与时间t的关系式；(3)图乙中图线与时间轴所围图形的面积表示这个小球在相应时间t内通过的路程s。根据梯形面积公式写出在时间t内通

4、过的路程的表达式为 s。【解答】解：(1)根据表中数据，在坐标系中找出对应的点，然后连接起来，如下图 1所示：9印图2(2)由上图知，小千的运动速度v与时间t的关系式为一次函数关系，设为 v=kt+b，将表中前2组数据，代入式有：2.0m/s=b2.5m/s=k X0.ls+b2由得：k=5m/s ,小球的运动速度v与时间t的关系式为：v=5m/s2t+2.0m/s ;(3)图乙中图线与时间轴所围图形的面积，也能表示这个小球在相应时间t内通过的路程 s,即如上图2梯形ABCDW面积：S梯形abc= (BC+AD x CDX = (2.0m/s+5m/s 2t+2.0m/s ) x t xl=2

5、.0m/s xt+二5m/s2t2, 222s=2.0m/s x t+5m/s2t2o2故答案为：(1)如图1所示；(2) 5m/s2t+2.0m/s ;(3) 2.0m/s xt+5m/s2t2oAG600首飞成功，可为“海上丝绸560km/h ,最大航程为 4500km,3.(临沂)2017年12月24日，我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为巡航速度(经济、节油的飞行速度)为 500km/h。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51t,轮胎与跑道的总接触面积为 0.6m (p k=1.0 x 10 kg/m , g=10N

6、/kg)。求:(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？(2)起飞后，飞机在空中直线飞行1400km,所需要的最短时间是多少？46t ,此时飞机受到的重力是多少？舱底某(3)飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为 处距水面1.5m,水对该处产生的压强是多少？二 二 解：(1)飞机静止在跑道上，对跑道的压力为:F=G=mg=51103kg X 10N/kg=5.1 X 105N;则飞机对跑道的压强为:=8.5 x 105Pa；(2)飞机的最大飞行速度为560km/h由v=；得，飞机所需的最短时间为：,a 1400km仁7=而而而=2.5h ；(3)飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上

7、，由漂浮条件可得5浮=6飞机,由阿基米德原理可得，飞机受到的浮力为：Fs=G排,所以，可得此时飞机的重力为：G飞机=G排=m排g=46X 103kg X 10N/kg=4.6 X 105N;水对舱底的压强为：p=p 水 gh=1.0 x 103kg/m3 x 10N/kg x 1.5m=1.5 x 104Pa答：(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是8.5X105Pa；(2)起飞后，飞机在空中直线飞行1400km,所需要的最短时间是2.5h;(3)飞机受到的重力是4.6 X 105N;水对舱底产生的压强是1.5 X 104Pa。4. (2018潍坊)如图所示，用细线将正方体A和物体B相连放入水

8、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0.12m。已知A的体积为1.0X10-303,所受重力为8N; B的体积为0.5 X 10-3布,水的密度 p=1.0X 103kg/m3, g 取 10N/kg ,求：(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。一二二三二二 二二二 二一三：二二二.X-TL-n>- : 二二二：|:<1 j - I * "!* .*二三三二二E二解：（1） A上表面所受水的压强：p=p 水gh=1x 10 kg/m x 10N/kg X0.12m=1200Pa；(3) A B受到的总浮力:5浮

9、=水 gV排=p 水 g (V+VB) =1 X 103kg/m3x 10N/kg X (1.0X10 303+0.5X10 301) =15N;因为A、B恰好悬浮，所以 5浮=3+6,则B的重力：G=F浮G=15N8N=7N(4) B 受到的浮力：F 浮 B=p 水 gV 排 b=p 水 gVB=1X 103kg/m3X10N/kg X0.5 X 10 3m=5N,细线对 B的拉力： -i=G F浮b=7N 5N=2N答：(1) A上表面所受水的压强为 1200Pa； (2) B所受重力大小为 7N;(3)细线对B的拉力大小为2N。5. (2018长沙)某校科技小组参观完湘江航电枢纽后，了解

10、到船只过船闸的时间很长，为此他们在网查阅资料，设计了一个船只升降实验模型。模型中的左右两个船厢A B的容积均为2000cm3,质量均为400g(含配件)。现关闭进水阀和排水阀，使柱形容器E(质量不计)中有足够多的水，在船厢A、B中各装800g的水，整个装置静止后，圆柱体浮筒D浸在水中的深度为 8cm,他们依次进行了如下(2卜(3)的操作。假设绳子足够长，不计绳重和伸长，浮筒 D与容器E始终无接触，且容器 E的水无溢出，实验过程中设法确保装置平 稳，忽略摩擦，木头不吸水，p木v p水。(p水=1.0 x 103kg/m3, g取10N/kg)。船厢中各装800g的水后，求每只船厢所受的总重力；(

11、2)打开进水阀，在柱形容器E中注入一定质量的水，浮筒 D上升，使船厢下降10cm,再关闭进水阀，求：船厢A的总重力对A所做的功；此时浮筒D浸入水中的深度；(3)当操作(2)使船厢下降10cm后静止时，压强传感器柱形容器显示4400Pa；接下来，用手使浮筒 D保持此刻位置不变，再在两边船厢中同时放入代表船只的800g木块后，打开排水阀，放出200cm3的水后关闭排水阀，然后松手，浮筒D仍然在原位置保持静止，绳C的拉力为18N,压强传感器显4000Pa；然后，把800g木块同时从船厢中取出，并在船厢中同时注满水，再把 900g和1000g的木块分别放入 A、B船厢后，当整个 装置静止时，压强传感器

12、的示数为p1；最后，打开进水阀向容器中缓慢注入m千克水，使压强传感器的示数为3p1,再关闭进水阀。求浮筒D的质量和注入圆柱形容器E中的水的质量考点：滑轮、重力、浮力专题：机械运动和力、机械能解析：(1)重力 G=mg=(0.4kg+0.8kg) x 10N/kg=12N ;(2) W=Fs=Gh=12N0.1m=1.2J ;h浸=8cm；由 Fc+G动=G厢，可得 G动=6厢一Fc=20N-18N=2N,由 A p= p 液 g A h=400Pa,=0.04m=4cm400Pa1.0 103kg/m3 10N/kgI12N G 动=G F 浮20N G 动=G F 浮解得 F浮=8N,8N1

13、.0 103kg/m3 10N/kg 0.04 m22=0.02m =200cm ；5浮=p 水gh浸 A h=1.0 x 103kg/m3x 10N/kg x 0.08mX 0.02m2=16N ,F 浮，=16N 8N=8N G=10N+16N=26N m=2.6kg ;3由 A V= ( Se S) a h, SE/ +0cm +200cm =250cm ；由 4000PaXSE=G水+F 浮,，GK=4000PaX 250 X 10-4cm28N=92N注满水,20N+4N- 2N=G- F 浮,，F 浮, =4N, 由于PiSe=G 7K+F 浮/ =92N+4N=96N2 96N1

14、0N/ kg19.2 kg o故答案为：(1) 12N; (2) 1.2J; 8cm1 (3)19.2kg6. (2018河北)实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上，甲的密度为0.6 X104kg/m3,质量为12 kg,底面积为4X10-2 R;乙的质量为 5.4 kg ,边长分别为0.1 m、0.2 m 0.3 m 。 (g取10 N/kg)(1) 求乙的密度。(2) 求甲直立时对水平地面的压强 。(3)若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后，甲剩余圆柱体对水平面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值，求甲截去的高度 。【答案】 (1). iCT'kgm'

15、(2). 3000p a (3). 0.21 m【解析】分析：(1)知道长方体乙的边长可求其体积，又知道其质量，根据求出乙的密度;(2)甲直立时对水平地面的压力和自身的重力相等，根据p月求出对水平地面的压强；F S(3)设出甲截取的高度， 根据m - pV - pSh表示出截取部分的质量， 甲剩余部分对水平面的压力等于剩余部 分的重力，根据p :表示出其大小；甲截取部分叠放在乙的正上方后，对水面的压力等于两者重力之和，乙与水面地面的接触面积即受力面积最大时对水平地面的压强最小，根据p表示出其大小，利用两者压强相等得出截取部分的质量，进一步求出截取部分的高度。解答：(1)长方体乙的体积：- nb

16、c 0 Im凡。 0 3e 6，10一|广，乙的密度: ' a5 4kgpl 1丁V 乙 10JmF邱甲m中g 12kg lON.kg 120N,对水平地面的压强:h,则截取部分的质量：珀-p申p卑5申卜，甲剩余部分对水平地面的(2)甲直立时对水平地面的压力：F 甲 120N. 一二p申3 10 Pa；3中 4 x "武(3)设甲在上方水平截取的高度为1，用 Cr与 ，m甲及也压强：0-=_=_=,甲截取部分叠放在乙的正上方后，要使乙对水平面的压强最小，则乙的5甲 3甲 5甲受力面积(乙的底面积)应最大，此时乙的受力面积：0 2ni，0 3m-6 10一?，此时乙对水平地Pz

17、 G总(m 乙 m)g(mp-m鬼乙-m也 _面的最小压强:,由题意可知，p/F乙，则有：，即§甲泛(12kg-mk (5.4kg 1- mig “ ,一,_、,J-f,解得：m=5.04kg,由a-p/申h可得甲截去的局度为：4 x 10 6Wm.i m5.04kgh =1 =PefS甲 0 6 x lOm'= 4 x l0-im2答：(1)乙的密度为 0.9 xi03kg/m3；(2)甲直立时对水平地面的压强为3X103Pa；(3)甲截去的高度为 0.21m。7. (2018重庆)为探究平衡木受力特点，喜爱体操的小微设计了一个平衡木模型。整个装置如图甲所示AB可绕支点。无

18、摩擦转动，C处固定一竖直硬杆，硬杆的底部安装了压敏电阻片R,R所在的电路放在了硬杆内(整个装置除硬杆以外，其它部分的重力均不计 ，且AB=5m,OA=BC=im,源电压恒为3V,硬杆底部R阻值随 地面对它的支持力 F受化的关系如图乙所示，整个装置放在水平地面上，AB始终处于水平平衡状态，当重360N的小薇站在 A点时，电流表的示数为0.1A,求：小薇在A点时,C处受到硬杆的拉力;(2)小薇在A点时，地面对硬杆底部 R的支持力;(3)当电流表的示数为0.3A时，小薇距A点多少米？【答案】见解析所示Gj ' OA. I m【解析】解根据杠杆的平衡条件可得OC所以F= =120N,OC 5m - 2 M Im .U 3V ,-(2)小薇站在A点时，电流表的本数为 0.1A,此时电路中的电阻R= =30，由乙图可知F支=1 0.1AU 3V 一小60N;(3)G 杆=5 支+F=120N+60N= 180N,当f = 0.3A 时,=1=03 = 10由乙图知,支=300N,则杆受到 C端的压力F压=1主-G杆=300N-180N= 120N,杆对C端的支持力 Fc= F压=120N(人在。点的左边)根据杠杆的Fc 工 OC UN x平衡条件得 Gp l = Fc OC所以l =-=1m,小薇距 A点l+OA=1m+0.5m= 1.5mGa珀M(9分)如图所示，水平地面