中考物理大计算

S1S2R2R1L220V图29密云46.某地下通道的照明电路原理图如图29所示，L为一个标有“220V100W”的白炽灯，为了节省电能和延长L的使用寿命，在电路中接入两个定值电阻R1和R2。从晚上17:00点到24:00点，开关S1自动闭合，开关S2自动断开，电灯L的实际功率为64W；从凌晨0:00点到早上7:00点，行人稀少，开关S1自动断开，S2自动闭合，电灯L的实际功率为S1S2R2R1L220V图29图30A47．如图30所示，是建筑工人用滑轮组提升长方体物块的示意图。当用这个滑轮组匀速提升物块A时，物体上升的速度为v1，工人对绳子绳子F1，拉力F1做功的功率为P1，滑轮组的机械效率为；当用这个滑轮组匀速提升物块B时，物体上升的速度为v2，工人对绳子绳子F2，拉力F2做功的功率为P2，滑轮组的机械效率为。已知：v1：v2=5：4，P1：P2=4：5，：=25：28，GB-GA=180N。不计绳重和摩擦，求：（1）拉力F1与F2之比；（2）物体A的重力GA；（3）动滑轮的重力。（4分）图30A燕山45．为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”。其原理图如图27所示：餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音。电源图27电压3V不变，提示器的电阻R0恒为50Ω，传感器图27R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示：载盘台所载质量m/g100110120130140150160…传感器R1/Ω100908070605040…（1）当载盘台所载质量是100g时，求电路中的电流。（2）当电路中的电流达到0.03A时，提示器会发出提示音，若空餐盘质量为100g，求出此时盘内剩余食物的质量。（3）求在就餐过程中此电路所能消耗的最大功率。46．如图28所示，用滑轮组从H=10m深的水中匀速提起底面积为0.04m2、高2m的实心圆柱体，该物体的密度是2.5×103kg/m3。现在动滑轮挂钩用钢丝绳与该物体相连，已知绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F为1100N。不计摩擦和绳重，g取10N/kg。求：（1）该物体露出水面前所受的浮力。（2）将物体匀速提升至露出水面前，该装置的机械效率为80%，装置所做的额外功。图28（3）判断在提升的过程中绳子会不会被拉断，写出分析过程。若被拉断，绳子被拉断时，物体留在水中的体积。图28延庆45.保温箱的简化电路如图25所示，A为温度传感器，它的作用相当于开关，达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。S是保温箱的温度设定开关，它有三个档，分别为60℃、50℃和40℃，加热功率分别为90W、72W和45W。电源电压为36V，R1、R2、R3都是发热体。（1）当S拨至位置1时，加热功率是多少？R1的阻值是多少？（2）当S拨至位置3时，电路中的电流是多少？（3）当S拨至位置2时，R2的阻值是多少？图图2546.小雨受到的重力为640N，他站在水平地面上时对地面的压强为1.6×104Pa．（1）他用图26甲所示滑轮组匀速提升物体A，滑轮组的机械效率为90%（不计绳重和摩擦），此时他对水平地面的压强为6×103Pa．求物体A受到的重力。（2）如图26乙所示，若他用此滑轮组从水下缓慢提起边长为0.3m的正方体B（不计水的阻力、绳重和摩擦），当物体B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压强为匀速提升物体A时对水平地面压强的1/2，求物体B的密度。图26图26通州44.在物理小组课外活动中，慧龙小组同学利用两段阻值不同的电热丝R1和R2，设计成高、中、低三个档位的电热器，电路如图22所示，其中R1=2R2。在正常工作情况下，用三个档位分别给同一容器中质量相同的水加热，加热过程中水均未沸腾。求：（1）R1的阻值。（2）中温档的额定功率。（3）利用高温档加热时，电热器内的水温度每升高1℃消耗的电能。RR1S1图22S2220VR2电热器档位电热器档位额定电压/V额定功率/W水升高的温度/℃加热时间/min高温220106中温88低温1004945.如图23所示，是利用电动机通过滑轮组提升水中物体A的示意图。当浸没在水中的物体A匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%；当物体A离开水面后，以0.1m/s的速度匀速上升时，电动机的功率为P。已知物体A的体积V=0.2ｍ3，质量m=0.5t。图23A不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力，g图23A求：（1）动滑轮重G动。（2）电动机的功率P。丰台43．如图20是家庭、宾馆常用的电热水壶，下表中列出了这只电热水壶部分技术参数。假设电热水壶电阻丝电阻不变。求：（1）电热水壶正常工作的电流；（2）电热水壶正常工作6min烧开一壶水所消耗的电能；（3）用电高峰时，家庭电路的实际电压为198V，电热水壶的实际功率。型号FY—TSl010A额定电压220V频率50Hz额定功率1100W容量1.0L图20图2044．如图21所示是工人利用液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。其中A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，E是柱塞，柱塞能够竖直向上支撑起重臂OFD，再通过卷扬机C竖直向上匀速拉动钢丝绳的自由端将重物拉起。假如重物质量为1400kg，动滑轮A及定滑轮B的质量均为100kg，卷扬机的质量为50kg，输出功率为5kw。g取10N/kg，不计起重臂及钢丝绳重，忽略摩擦及水的阻力。在打捞过程中，当重物浸在水中的体积为1m3时，求此时吊臂右端D点受到的作用力大小。（2）在打捞过程中，某时刻杠杆处于静止状态，若此时液压油缸对吊臂的力为N1，吊臂右端D点受力为F=8.0×103N，若OF：FD=1:4，求N1的大小。（3）当重物在空中被匀速提起上升时，求卷扬机拉动钢丝绳的速度。EECFOBA液压起重机示意图图21D房山46.某同学家浴室装修时安装了浴霸如图23甲所示。此浴霸有四盏取暖灯、一盏照明灯、一个换气扇。它们既可以同时工作又可以单独工作,控制此浴霸的开关面板如图23乙所示。说明书中关于该浴霸的部分数据，如下表所示。求：（1）照明灯和换气扇同时工作，取暖灯不工作时，干路中的电流I；（结果请保留两位小数）（2）为了节约电能,该同学家采取了两项措施:1.将40W的照明灯换成5W的节能灯；2.每次洗浴时由开四盏取暖灯改为只开两盏取暖灯。就这两项节能措施，如果三口之家,每人每次洗浴时间为20min，隔天洗浴一次；照明灯平均每天开两小时,那么采取节电措施后他家每月(按30天计算)可以节约多少度电。电压/频率220V/50Hz取暖灯功率275W×4照明功率40W换气功率40W图图23甲乙47.图24甲所示，杠杆MN可绕固定点O在竖直平面内转动，OM：ON=1:3，物体A用细绳挂在杠杆M端，某同学在杠杆N端通过细绳用F=150N竖直向下的力使物体A离开地面，杠杆在水平位置平衡；如图24乙所示，卷扬机固定在工作台上，通过细绳与滑轮组相连，工作时可将滑轮组匀速提升，滑轮组自由端固定在地面上（杠杆和细绳的质量不计，绳与滑轮轴之间的摩擦不计，g取10N/kg）。求：（1）物体A所受到的重力；（2）把物体A挂在滑轮组下提升3m时，卷扬机上绳子移动的距离；（3）若每个滑轮的重力为30N，提升物体A时，卷扬机的机械效率。工作台工作台FO甲FO甲MNA地面地面AA乙乙图图24东城46．（4分）在学习了电动机的相关知识后，课外活动小组的同学们在淘宝上购买了几个小电动机，拆开了其中一个小电动机，认认真真地观察和研究它的内部构造，并测得该电动机的电阻为1Ω，给这种小电动机加3V电压，电动机正常工作，通过它的电流为0.3A。求：（1）小电动机正常工作时的产热功率

；

（2）小电动机正常工作时1s内消耗的电能W＝UIt＝3V×0.3A×1s＝0.9J

，则1s内有多少电能转化为机械能。

图21滑轮组47．（4分）如图21所示，课外研究小组的同学们利用卷扬机和滑轮组（图中未画出）以0.1m/s的速度匀速提升重为2000N的物体，该物体密度为2×103kg/m3。提升重物过程中，卷扬机对绳子自由端的最大拉力为250N时，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力，g图21滑轮组(1)物体未露出水面时受到的浮力；(2)卷扬机对绳子自由端拉力的最小功率；(3)课外研究小组中的小聪认为：在不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力的情况下，改变滑轮组的绕绳方式，能够提高滑轮组的机械效率。请分析说明这种想法是否正确？朝阳45．图22是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源U2、发热电阻R1和R2组成。已知：U2=20V，R1=5，R2=15，光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻的光强E（表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd）之间的变化关系如图23所示。求：（1）画出当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”的等效电路图；（2）当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”消耗的功率；（3）当“控制电路”中的电流等于30mA时，“工作电路”中R1在5min内产生的热量；（4）如果“控制电路”中的线圈阻值RL=1、R0=140、U1=3V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合？图23图23图22图2446．如图24所示，是某科技小组设计的打捞水中物体装置的示意图。在湖底有一个体积为0.02m3实心铸铁球，其所受重力为1400N，现用滑轮组将铸铁球打捞出水面，铸铁球浸没在水中和完全露出水后作用在绳子自由端的拉力分别为F1、F2，且F1︰F2=15︰17。作用在绳子自由端的拉力做功的功率保持340W不变。不考虑滑轮组摩擦、绳重和水的阻力，g取10N/kg。求：（1）铸铁球浸没在水中时受到的浮力；（2）铸铁球浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率；（3）铸铁球提出水面后匀速上升的速度。大兴48.有一种电烤箱又名“空气炸锅”如图29甲所示，其原理是利用热空气流加热食物，其优点是可以用很少油或者不用油，工作电路图如图29乙。工作时，当电烤箱内温度高于预设温度时，温控开关自动断开，电热管停止加热，当电烤箱内温度低于预设温度时，温控开关自动闭合，电热管重新开始加热，循环工作保障箱内温度维持为预设温度。已知电风扇的功率为55W，电热管的电阻R为40Ω。求：（1）正常工作时电热管的功率；（2）使用该空气炸锅在一次焙烤玉米的过程中，定时开关设定为20分钟，电热管正常循环工作图像如图29丙，求本次焙烤玉米共消耗的电能。49．如图30所示，牵引车通过滑轮组匀速打捞起河水中的物体A，在被打捞的物体没有露出水面之前，牵引车控制绳子自由端，使物体A以0.5m/s的速度v1匀速上升，牵引车对绳的拉力为F1，拉力F1的功率为P1；当被打捞的物体完全露出水面后，牵引车控制绳子自由端，使物体A以0.3m/s的速度v2匀速上升，牵引车对绳的拉力为F2，拉力F2的功率为P2，且P1=P2。已知动滑轮重100N，物体完全露出水面后滑轮组的机械效率为80%（若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg）。求：（1）物体A的重力；（2）物体没有露出水面之前拉力F1的功率为P1顺义图24R2R1Sbac220V47．电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能。图24为某型号电压力锅的工作原理图，R1、R2分别是主加热器和保压加热器，额定电压均为220V，R1的额定功率为880W。接通电路，开关S自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105图24R2R1Sbac220V（1）在加热状态下，电压力锅正常工作时，通过R1的电流；（2）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kW·h，求R2的阻值。（3）某次使用这种型号的电压力锅做饭共用时27min，其中加热15min，求共消耗电能多少千瓦时。48．图25甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力Ｔ随时间t变化的图像。长方体A完全在水面下匀速竖直上升的过程中，电动机对绳的拉力为F1，滑轮组的机械效率为A完全离开水面后匀速竖直上升的过程中，电动机对绳的拉力为F，其大小为6.25×103N，滑轮组的机械效率为。A上升的速度始终为0.1m/s，g取10N/kg不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，求：ＴＴ/N020406080100120140t/s1×1042×104电动机A滑轮组甲乙图25（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；（2）长方体A完全离开水面后，匀速上升过程中电动机对绳的拉力F的功率；（3）F1的大小。石景山44.一种学生设计的电热座椅主要由座垫和脚踏组成，其电路示意图如图19所示。座垫内的电热丝R1=260Ω、R2=150Ω，脚踏内的电热丝R3=400Ω。闭合开关S1，调节开关S2，可以使脚踏分别处于“低温档”、“中温档”、“高温档”（忽略温度变化对电阻的影响），求：图19座垫图19座垫R1R2cS2R3ba脚踏220VS1（2）当脚踏处于中温档时，电热座椅在通电5min所消耗的电能。45.图20甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图像如图20乙所示。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为8×103N，滑轮组的机械效率为75%，A上升的速度始终为0.1m/s（g取10N/kg，不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响）。求：（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；（2）长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率；（3）把长方体A按图甲中方式放在水平地面上，它对地面的压强。图图20甲电动机FF1滑轮组A乙1.4×104F1/N0t/s20402.4×1046080平谷46．某种型号的电热饮水机如图21甲所示。图21乙是它的电路原理图，其中电热丝R1与R2的阻值不变。温控开关S可以根据热水箱中水的温度，自动控制饮水机处于加热状态或是保温状态。下表是这台电热饮水机的铭牌。饮水机在加热状态下，电路中的电流⑵饮水机在加热状态下，工作15min所消耗的电能在保温状态下，电热丝R1消耗的电功率水桶容量20L热水箱容量1L额定电压220v加热功率440W保温功率44W47．如图22所示，渗水井的排水管的管口，恰好被一块底面积为0.2m2，高为0.3m的圆柱形石块盖严，渗水井中有1.5m深的水不能排放，小明站在地面上通过滑轮组将石块提出渗水井。当石块被提起，并在水中以v1速度匀速竖直上升时，小明对绳子的拉力为F1，小明拉绳的功率为p1，滑轮组的机械效率为75%；当水被全部排出，石块以v2速度匀速竖直上升时，小明对绳子的拉力为F2，小明拉绳的功率为p2。已知：v1∶v2＝4∶3，p1∶p2＝8∶9，g取10N/kg（1）石块未提起时，水对石块顶部的压力图22排水管渗水井（2）图22排水管渗水井（3）石块密度门头沟RXR0220V图25S42.某电热毯有高温档和低温档两个挡位，它的原理图如图25所示。当电热毯在高温档工作时，电路消耗的总功率P0为40W；当电热毯在低温档工作时，R0消耗的电功率是高温档工作时电路消耗总功率P0的。（电源RXR0220V图25S求：(1)R0的阻值；(2)电热毯在低温档工作时，电路消耗的总电功率FA电动机图26MBC43.用如图26所示的滑轮组提升水中的物体M，A为动滑轮B、C为定滑轮。物体M高为3m，底面积为0.02m2，密度为4.5×103kg/m3。物体M完全在水面下以0.2m/s速度匀速竖直上升的过程中，电动机加在绳子自由端的拉力为F，拉力FFA电动机图26MBC（1）物体M完全在水面下时的浮力；（2）滑轮组的机械效率η。怀柔43.下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图19所示，R1和R2均为电热丝，求（1）电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能是多少焦耳？图19S2S1220图19S2S1220VR2R1××牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档440W电源频率50Hz

DFIBEHAC图2044.某科技小组设计从水中打捞重物A的装置如图20所示，小文站在地面上通过滑轮组从水中提升重为1200N的物体A。当物体A在水面下，小文以拉力F1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η1；当物体A完全离开水面，小文以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η2。已知：物体A的密度为3×103kg/m3，小文同学的重力为600N，ηDFIBEHAC图20g=10N/kg。求：(1)重物A在水面下