中考物理专题分类卷题型六综合计算含答案

拓展训练2020年中考物理专题分类卷题型六综合计算《真题卷》1．（2018·杭州）甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，于是他们对此展开研究，他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，把雨滴看作球形，其半径为r，密度为ρ，比热容为c，球的体积为V=．（注：所有结果均用字母表示）(1)半径为r的雨滴重力为________．(2)在接近地面时，大雨滴的下落速度________小雨滴的下落速度（选填“大于”“等于”“小于”），写出推理过程．(3)假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度升高了多少？2．(2016·黔东南州)家用豆浆机的外形如图甲所示，其机头主要由一个电热器(电热丝)R和一个电动机M带动的打浆器构成，内部电路简化图如图乙所示．制作豆浆的过程是加热，后打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的．某品牌豆浆机铭牌上的部分技术参数如表.额定电压220V额定频率50Hz电热器额定功率1000W电动机额定功率180W净重2.4kg(1)豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是多少？(2)小明同学想测算该豆浆机的加热效率，他把100g大豆和1.4kg清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃，当电热器正常工作时加热总时间为9分钟豆浆沸腾，测其温度为100℃．请你帮他计算豆浆机吸收了多少热量？豆浆机的加热效率是多少？[=J/(kg·℃)](3)小明同学晚上使用该豆浆机，在与第(2)问条件相同情况下，发现电热器加热总时间由以前的9分钟变为10分钟，豆浆机的加热电阻R和加热效率均不变，求晚上的实际电压值．3．（2018·河南）如图甲所示，是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图，工作电路由电压=220V的电源和阻值为=88Ω的电热丝组成，控制电路是由电压U₁=7.5V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R₁（可取值范围为0～120Ω）和热敏电阻组成的，热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示．当控制电路的电流达到50mA时，衔铁才吸合，从而切断右边工作电路，停止加热．(1)由乙图可知热敏电阻的阻值随温度的升高而____．（选填“增大”“不变”或“减小”）(2)求工作电路中电热丝工作时的电流和工作5min产生的热量．(3)如果恒温箱的温度设定为60℃，则电阻箱R应取多大阻值．(4)该恒温箱可设定的最高温度是多少℃．4．(2017·金牛)2017年5月5日，大飞机C919首飞任务的完成，标志着我国航空工业向前迈进一大步．C919主要性能参数如表所示：中国商飞C919最大载重77.3吨巡航速度0.78-0.8马赫(相当于954km／h到980km/h)巡航高度12100米最长航程5555公里最多座椅数190个(1)上海到广州的空中距离大概是1470km，若全程以最大巡航速度匀速飞行，则C919从上海到广州大约需多长时间？(2)当C919发动机总推力达到N，飞行速度达到954km/h时，C919发动机的总输出功率是多少？(3)当C919以最大载重停在机场时，轮胎与地面的总接触面积大约为0.1m²，则C919对地面的压强约多少？5．(2018·武汉)图甲是某种电动出水的电热水瓶的结构剖面图，图乙是它的电路示意图，其中电源板的作用是将220V的交流电变成低压直流电，供出水电动机和出水定位灯使用．(1)出水定位灯的作用是方便夜间判断出水位置，避免烫伤，出水定位灯是由小凸透镜、刻有图案“”的透明胶片和小灯泡组成．出水定位灯发光时，会在放置电热水瓶的桌面上留下一个清晰明亮的像，相对于定位灯里透明胶片上的图案“”，桌面上所成的像是________．（选填“”“”“”或“”），而且这个像是________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的．(2)该电热水瓶的说明书上标注着“12分钟快速沸腾的条件：水温——25℃，水量——4kg，沸腾温度——100℃，电压——220V”．若加热管的电阻为24.2Ω，则在此快速沸腾的条件下，该电热水瓶的加热效率为多少？(3)已知圆柱形内胆的底面积为250cm²．出水口比最高水位高3cm.当内胆中装有2L水时，按住出水开关20s，出水电动机恰好能抽出1L的水．若不计出水管的体积和水的流速，则出水电动机的输出功率约为多少瓦？6．（2018·泰安）某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示.ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB：OB=5：1；已知报警器的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示．闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V;当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器开始发出报警信号．踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计．求：F/N051015202530…R/Ω45342418141210…(1)电源电压为多少？(2)当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？(3)若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置．试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米？《模拟篇》1．（2018·历下区一模）“一切民族英雄都是中华民族的脊梁，”清明节人们到英雄山扫墓，铭记历史、缅怀英烈，如图所示，位于英雄山山巅的革命烈士纪念塔，通高约34米，由塔身和水平基座两部分组成，塔身平面东西长约10米，南北宽约6米，采用乳白色花岗岩砌成，高耸入云．已知该花岗岩的密度为2.6×10³kg/m³，塔身花岗岩体积约为60m³.取g=10N/kg.通过计算回答：(1)革命烈士纪念塔塔身的质量是多少？(2)纪念塔塔身对水平基座的压力是多大？(3)纪念塔塔身对水平基座的压强是多少？2．（2017·江西模拟）将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端，当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时，杠杆在水平位置平衡，如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa.把质量为900g的水注入容器M中，水未溢出，水静止后，水对容器M底面的压强为2500Pa，圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa.已知：AO：OB=2:3，容器M的底面积为60cm²，不计杠杆的质量，g取10N/kg，则圆柱体甲的密度为多少千克每立方米？3．（2017·香坊区一模）如图甲所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料承受的撞击力进行测试，在测试时将材料样品（质量不计）平放在压力传感器上；闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损，从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示，电源电压24V，定值电阻=10Ω．求：(1)在重物撞击前，电路消耗的电功率是多大？(2)在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多大？(3)在产生最大撞击力时，重物与样品的接触面积为20cm²，求此时产生的撞击压强．4．(2018·门头沟区二模)如图甲是某型号的电暖气，图乙是其内部的电路简化图，表格中列出了有关参数．当只闭合开关S₁时，电暖气处于“550W”的挡位工作；当只闭合开关S₂时，电暖气处于“1450W”的挡位工作；当闭合开关S₁、S₂时，电暖气处于“2000W”的挡位工作．(1)电暖气在“550W”挡位正常工作时，通过电暖气的电流是多少？(2)当同时闭合S₁、S₂，让电暖气正常工作2h，消耗多少电能？型号****操作方式手动功率选择2000W/1450W/550W三挡可调额定电压220V5．(2017·嘉祥县一模)济宁市为了减少环境污染，运河上的游船采用电力驱动，如图为一艘电动游船正驶向前方，这种游船满载时，船和人的总质量为2000kg.(1)该船满载时，外船底最深处距离水面0.5m，该处所受水的压强是多少？(2)该游船满载时，游船排开水的体积．(3)该游船满载时，在平静的乐安江上以1.5m/s的速度匀速行驶，此时游船所受水的阻力为200N，驱动电机的工作电压为50V，且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功，则此时驱动电机的工作电流．6．(2016·山西模拟)某款家用蒸汽挂烫机（图甲）的工作电路原理如图乙所示，R₁、R₂为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S₂为旋转开关，实现关、低档、高档的转换，其高挡时的额定功率为1000W.使用时，水箱中一部分水通过进水阀门进入电热杯受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽软管从蒸汽喷头喷出，从而熨烫衣服．请解答：(1)用来制作蒸汽软管的材料应具有什么样的物理特点或性质？请写出一点．(2)求发热电阻R₁的阻值．(3)将电热杯内0.2kg、20℃的水加热到100℃需要的最短时间是多少？[设无热损失，J/(kg·℃)]题型六综合计算真题篇1.解：(1)雨滴的体积：V=，则根据得，其质量m=ρV=ρ，故重力G=mg=ρg；(2)大于；推理过程如下：雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，故ƒ=G，因为ƒ==，G=ρg，所以，=ρg，化简得，v=，又因为k、ρ、g均为定值，所以，r越大，速度越大，即在接近地面时，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度．(3)设雨滴的质量为m，因为重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，即W=Q，又因为W=Gh=mgh，Q=，所以，mgh=，则.2．解：(1)根据可得，豆浆机在额定电压下打浆时通过的电流：≈0.82A；(2)大豆吸收的热量：=J／(kg·℃)×0.1kg×（100℃-20℃）=J，水吸收的热量：=J/(kg·℃)×1.4kg×（100℃-20℃）=J，豆浆机吸收的热量=J+J=J，由可得，电流通过电热器做的功：=1000W×9×60s=J，电热器的加热效率：×100%≈93%；(3)由，可得，=48.4Ω，已知=W=J，由得，，由可得，，则≈209V．3．解：(1)减小，(2)=2.5AQ=UIt=220V×2.5A×5×60s=J(3)当恒温箱的温度设定为60℃时，由图乙可知=80Ω，根据欧姆定律可计算：由得0.05A=解得=70Ω；(4)由图乙可知，当最小时，恒温箱可设定的温度最高，在控制电路的电源电压不变，电流=50mA一定时，最小时，取最大值为120Ω．，即0.05A=，得=30Ω，由图乙中可查出，最高温度为150℃．4．解：(1)已知上海到广州的空中距离s=1470km，最大巡航速度=980km／h，由可得，从上海到广州大约需要时间t===1.5h；(2)v=954km/h=954×m/s=265m/s,发动机的总输出功率P====Fv=N×265m／s=W；(3)C919对地面的压力F=G=mg=kg×10N/kg=N,对地面的压强=Pa．答：(1)C919从上海到广州大约1.5h；(2)C919发动机的总输出功率是W;(3)C919对地面的压强为Pa.5．解析：(1)“”；放大．(2)将25℃的水加热至沸腾时所吸收的热量为=cm(t-)=J/(kg/℃)×4kg×(100℃-25℃)=J加热过程中消耗的电能W=Pt==×12×60s=J电热水瓶的加热效率=87.5%(3)最高水位离内胆底部的高度=0.16m1L水被提升的高度=0.13m抽水的过程中出水电动机所做的功W====kg／××10N/kg×0.13m=1.3J抽水过程中出水电动机输出功率P===0.065W6．解：(1)由表格数据可知，当踏板空载时(F=0N)，压力传感器的电阻为R=45Ω，电路中的电流：=0.2A,电源电压为：U==0.2A×(10Ω+45Ω)=11V;(2)报警信号时，电路中的电流：=0.5A，传感器两端的电压：=U-=11V-5V=6V，此时传感器的阻值：R'===12Ω，由图象可知，当传感器的阻值为12Ω时，对应的压力=25N，由AB：OB=5：1知，OB=OA=×120cm=20cm，根据杠杆平衡条件可得：×OA=×OB，即25N×6=×1，解得=150N，即踏板设定的最大压力值为150N;(3)若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警(即电压表示数仍然为5V)，电路中的电流仍为0.5A;报警时压力传感器的电阻：R''===18Ω；由图象可知，当传感器的阻值为18Ω时，对应的压力为=15N，根据杠杆平衡条件可得：×OB'=×OA，即150N×OB'=15N×1.2m．解得OB'=0.12m=12cm;移动的距离：s=OB-OB'=20cm-12cm=8cm．故触点B应该向左移动8cm.模拟篇1．解：(1)花岗岩的密度为ρ=kg/m³，整个塔身体积V=60m³，由得塔身的质量：m=ρV=kg/m³×60m³=kg;(2)塔身对水平基座的压力等于塔身的重力，即：F=G=mg=kg×10N/kg=N;(3)受力面积S=10m×6m=60m²，塔身对水平基座的压强：．2．解：把水注入容器M中后，水的深度：=0.25m=25cm;圆柱体乙排开水的体积：=25cm×60cm²-=600cm³，则圆柱体乙所受浮力：=6N.由两次杠杆平衡：，得：=9N．再由：得：；由圆柱体甲第一次受力平衡：=3200Pa×5×m²+800×kg×10N/kg×=28N，∴圆柱体甲的密度：==kg/m³.3．解：(1)由图甲知，压力传感器与串联，电流表测电路中电流．在重物撞击前重物对传感器无压力，电路中电流不变，由图乙知此时电路中电流I=0.2A，电路消耗的电功率：P=UI=24V×0.2A=4.8W;(2)由图丙可知，压力传感器电阻随压力增大而减小，所以撞击力最大时，压力传感器电阻最小，电流最大，由图乙可知，最大的电流为=0.8A，根据欧姆定律和串联电路特点可知，电源电压：U=(+R)，压力传感器的电阻：-=-10Ω=20Ω，由图丙可知，此时受到撞击力：F=400N；(3)产生最大撞击力时，重物对样品的压强：．答：(1)在重物撞击前，电路消耗的电功率是4.8W;(2)在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是400N；(3)在产生最大撞击力时，重物对样品的