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文档简介
【通用版】中考物理考前冲刺复习:计算题+选择题+
填空题+组合练习题汇编
【通用版】中考物理考前冲刺复习:计算题专项练习题1
—.计算题(共12小题)
1.如图所示,轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌而上,其底面积为2Xl()2m2,内
盛有体积为8义103m3的水。g=iON/kgo求:
(1)容器中水的质量m;
(2)容器底部受到水的压强p水。
2.如图所示的电路,电源电压为12V且保持不变,电阻Ri=8Q。求:
(1)当Si闭合、S2断开时,电流表A的示数为1A,则R2的阻值多大?
(2)当Si、S2均闭合时,电流表A的示数多大?
(3)当Si、S2均断开时,电压表V1的示数为3V,则R3的阻值多大?
3.如图中为家用电热饮水机,图乙为它的电路原理图,下表为它的铭牌数据,其中水杨和
热水箱中均已加满水。
水桶容量20L
热水箱容量1L
额定电压220V
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加热功率800W
保温功率88W
(1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于状态(填''加热"或“保温”),此
时电路中的电流是多大?
(2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20℃加热到90℃,求:水吸收的热量是多
少?(水的比热容4.2X103J/(kg。)
(3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求:将热水箱中的水从20℃加热到90℃
所消耗的电能为多少?
日
-[―I1-1_I1—1_
不T氐R1
-q'-OU=220Vo-o^—
甲乙
4.为减少新型冠状病毒的滋生蔓延,武汉市城管部门在夜间对城区道路集中开展了雾炮车
喷洒消毒作业(如图甲所示)。某型号4轮雾炮车空载时的质量为101,每个车轮与地面
的接触面积为200cm2,它配备了一个体积为10n?的水箱。为了方便清洗,水箱底部有
一个排水孔,排水孔盖子面积约为100cm*(g取10N/kg)。
(1)装满消毒液的雾炮车匀速通过一座桥,该桥的桥头立有一块牌子(如图乙所示),
通过计算说明这辆车能否安全通过该桥?
(2)求装满消毒液的雾炮车静止时对地面的压强。
(3)当水箱中消毒液的深度为1m时,排水孔盖子受到消毒液的压力约为多大?(消毒
液的密度为0.8Xl()3kg/m3)
甲乙
5.如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置开始提
升至同一高度处,求:
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(1)若不计绳重,滑轮重及摩擦,两次拉力F1和F2之比;
(2)若不计绳重及摩擦,重物质量为400g,动滑轮质量为100g,匀速拉动过程中甲、
乙两装置的机械效率。
6.如图所示是某品牌养生壶的简化电路图,该养生壶有高温、中温和低温三种工作挡位,
下表是它的相关参数。请回答下列问题:
(1)电阻Ri、R2的阻值是多少?
(2)该养生壶将满壶水从20℃加热至45℃,则水吸收的热量为多少?
(3)该养生壶在额定电压下,处于高温挡状态,将满壶水从20℃加热至45℃,用时120s,
该养生壶的加热效率是多少?
项目参数
电源电压/V220
低温挡功率/W275
中温挡功率/W550
高温挡功率/W?
容积/L1.1
S2
Ri
-----------o220Vo------------1
7.如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人,质量为5X103kg,装有四条三角形履带,
每条履带与水平地面的接触面积约为O.ln?.设该机器人在某水平路段沿直线匀速行驶
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480m耗时120s,该过程中机器人受到水平方向的牵引力为2X1()3N.取g=i()N/kg,求:
(1)该过程机器人行驶的速度是多少?
(2)机器人静止时对水平路面的压强是多少?
(3)牵引力在此过程中所做的功是多少?
8.如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“3V1.5W”字样,滑动变阻器R2上标有“15。
1A”字样,定值电阻R1阻值为10C,电流表量程为0〜3A,电压表量程为0〜3V,不计
温度对灯丝电阻的影响。
求:(1)灯泡正常工作时电阻为多大;
(2)当开关S、Si、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为多大;
(3)当开关S、S3闭合,Si、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器
R2的取值范围。
9.如图甲所示的是家用电暖器。图乙是其简化的电路原理图,已热电阻RI>R2,部分铭牌
参数如表。在电暖器翻倒时,开关S自动断开,切断电源,保证安全。小明在家中估测
电暖器的加热效率,估测出房间内空气质量为60kg,观察家中寒暑表,得出空气温度为
10℃,让电暖器在高温挡正常工作20min,读出空气的温度为25℃.求:[c空气=1.1Xl()3j/
(kg-℃)]
X牌电暖器
额定电压220V
额定功率低温挡550W
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中温挡1100W
高温挡1650W
频率50Hz
(1)电暖器在低温挡正常工作时通过的电流。
(2)发热电阻Ri的阻值。
(3)电暖器的加热效率。
10.小明家刚买一台储水式电热水器,它有加热和保温两种工作状态,它的铭牌和简化电路
如下:
型号3D226-J1额定电压220V
额定容量40L额定频率50Hz
最高水温70℃保温模式额定电流4A
防水等级IPX4加热模式额定电流10A
(1)R1和R2阻值分别是多少?
(2)将满箱水从20℃加热到50℃用于洗澡,求水吸收的热量。(水的比热容为c水=4.2
X103J/(kg・℃)
(3)在额定电压下工作,此次加热水的过程用了45min,则该热水器的加热效率约为多
少?(保留一位小数的百分数)
11.用如图所示的滑轮组匀速提升浸没在水中的物体,已知G=3900N。圆柱形容器底面积
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S=0.6n?,物体浸没在水中时水面高度为100cm,当物体完全离开水面后(不计物体粘
水),水面高度为80cm,已知物体浸没在水中被提升时此装置的机械效率为90%(不计
33
绳重和绳子与滑轮间摩擦及水的阻力,p/K=1.0X10kg/m,g取10N/kg。)求:
(1)物体浸没在水中时,水对容器底的压强。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力。
(3)物体在离开水面前匀速提升物体所需的拉力。
12.欢欢同学在学习了大气压强知识后,自制了一个气压计。如图所示,在一小瓶内装适量
的带颜色的水(未满),插入玻璃管,然后从楼下跑到楼上,他将看到什么现象?为什么?
他又想用这瓶子改成一个温度计,并提高灵敏度,请问他应该怎样改进?
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参考答案与试题解析
一.计算题(共12小题)
1•【解答】解:
(1)由p=£可得:
m水=p水V水=1.0X103kg/m3X8X103m3-8kg;
(2)容器内水的深度为:
,“次8xl0-3m3„.
h水=y=----T5—;=0.4m,
'2x10zm2
则容器底部受到水的压强为:
P水=p?Kgh水=1X103kg/m3X1ON/kgX0.4m=4000Pa;
答:(1)容器中水的质量m为8kg;
(2)容器底部受到水的压强p水为4000Pa.
2.【解答】解:(1)当Si闭合、S2断开时,电路为R2的简单电路,电流表测电路中的电流,
由1=苫可得,R2的阻值:R2=秒==12。;
(2)当Si、S2均闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过R2的电流不变,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过Ri的电流:1-奈=需=1.5A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,电流表A的示数:I=II+I2=1.5A+1A=2.5A;
(3)当Si、S2均断开时,R2与R3串联,电压表Vi测R2两端电压,电压表V2测R3
两端电压,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:I'=*=备=0.25人,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R3两端的电压:U3=U-U2=12V-3V=9V,
则R3的阻值:R3=牛==36。。
1Un.Z*D/.1
答:(1)R2的阻值为120;
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(2)当Si、S2均闭合时,电流表A的示数为2.5A;
(3)R3的阻值为36。。
3.【解答】解:(1)由电路图可知,当Si闭合,S2断开时,两电阻串联,电路中的总电阻
最大,由「=5=9"可知电路的总功率最小,处于保温状态;
K
P〃力
由P=UI可知,此时电路中的电流:I保温=^^=翳=0.4人;
(2)由p=f可知,水的质量:m=pV=1,0X103kg/m3X103m3=1.0kg,
水吸收的热量为:Q.R=cmAt=4.2X103J/(kg«℃)Xl.OkgX(90℃-20℃)=2.94X
105J;
(3)由口=融■可得,消耗的电能:W电=*=1a/=3.675X1。5入
答:(1)保温;此时电路中的电流是0.4A;
(2)水吸收的热量是2.94X1()5J;
(3)热水箱中的水从20℃力口热至IJ90℃所消耗的电能为3.675X105J,
4.【解答】解:(1)雾炮车装满消毒液时消毒液的体积:V=10m3,
由P=g可得,消毒液的质量:m®=pV=O.SX103kg/m3X10m3=:8X103kg=8t,
装满消毒液的雾炮车的总质量:ma=m车+m液=10t+8t=18t,
由图乙可知,该桥限重20t,
由20t>18t可知,这辆车能安全通过该桥;
(2)装满消毒液的雾炮车静止时对地面的压力:
F=G总=m.^g=18X103kgX10N/kg=1.8X105N,
受力面积:
S=4X200cm2=800cm2=0.08m2,
对地面的压强:
F1.8x10%
=2.25X106Pa;
P=S=0.08m2
(3)当水箱中消毒液的深度为1m时,排水孔盖子受到消毒液的压强:
P液=P液gh=0.8X103kg/m3X1ON/kgXlm=8X103Pa,
由p=(可得,排水孔盖子受到消毒液的压力:
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342
Fffi=p液SS=8X10PaX100X10-m=80No
答:(1)这辆车能安全通过该桥;
(2)装满消毒液的雾炮车静止时对地面的压强压强为2.25X106Pa;
(3)当水箱中消毒液的深度为1m时,排水孔盖子受到消毒液的压力约为80N。
5.【解答】解:
(1)由图知,甲图中,m=2;乙图中,n2=3,
若不计绳重、滑轮重及摩擦,则拉力F=:G,
两次拉力F1和F2之比:
1111
Fi:F2=—G:-G=方:=3:2;
n
in223
(2)重物的重力:G=mg=0.4kgX10N/kg=4N,
动滑轮的重力:G轮=nueg=O.lkgX1ON/kg=lN,
14/
不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率n=/更=G此入=注一,
总轮轮
由于两装置中物重和动滑轮重均相同,
所以甲、乙两装置的机械效率:
G4N
甲=率==4W+1W*100%=80%。
答:(1)若不计绳重、滑轮重及摩擦,两次拉力Fi和F2之比为3:2;
(2)若不计绳重及摩擦,甲、乙两装置的机械效率都是80%。
6.【解答]解:由图知,当开关Si断开,S2接A时,电阻Ri、R2串联,电路中的总电阻
最大,由P=UI=%可知,总功率最小,此时为低温挡;由图知,当开关Si闭合,S2接
B时,电阻Ri、R2并联,电路中的总电阻最小,由P=UI=q•可知,总功率最大,所以
此状态为高温挡;
当S2接A,Si闭合时,R2被短路,只有电阻R1接入电路,养生壶处于中温挡,
(1)养生壶处于中温挡工作时,由P=5•得电阻Ri接入电路的阻值为:
时导=焉需=885
低温挡时电路的总电阻为:
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U2_(220K)2_
275W“a,
根据串联电路电阻的规律知电阻R2的阻值为:
R2=R-Ri=176。-880=88。;
(2)根据p=竿知
水的质量为:
m=p*V=1.0X103kg/m3X1.1X10-3m3=1.1kg,
该养生壶将满壶水从20℃加热至45℃,则水吸收的热量为:
5
Q吸=c水m(t-to)=4.2X1()3J/(kg.℃)Xl.lkgX(45℃-20℃)=1.155X10J;
(3)高温挡的功率为:
Pe*+(=与嚣+嗡g="。狈,
由P=华可得,使用高温挡正常加热120s消耗的电能:
W=P高t'=1100WX120s=1.32X105J,
养生壶高温挡的加热效率:
5
Q吸,nnn/1.155X10/o_cn/
ri=-F7V-x100%=-------F2-x100%=87.5%o
w1.32x107
答:(1)电阻Ri、R2的阻值都为88。;
(2)该养生壶将满壶水从20℃加热至45℃,水吸收的热量为1.155X1()5J;
(3)该养生壶的加热效率是87.5%。
7.【解答】解:(1)该过程机器人行驶的速度:
s480m..
v=t=T20F=4m/s;
(2)机器人静止时对水平路面的压力:
F=G=mg=5X103kgX10N/kg=5X104N,
机器人静止时对水平路面的压强:
F5X1O4/VICUX/S5n
P=S=^W=L25X10Pa;
(3)牵引力在此过程中所做的功:
W=F's=2X103NX480m=9.6X105Jo
答:(1)该过程机器人行驶的速度是4m/s;
(2)机器人静止时对水平路面的压强是1.25X105Pa;
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(3)牵引力在此过程中所做的功是9.6X1()5J。
8.【解答】解:
(1)根据p=*得,灯泡正常工作时电阻:
u22
DU额(3V)'
R,="pT=T5iv=6n;
额
(2)当开关S、Si、S2闭合,S3断开时,灯泡L被短路,定值电阻Ri与滑动变阻器
R2并联,
当滑动变阻器R2的阻值最大为15。时,电路总电流最小,电路总功率最小,
通过R1的电流:Ii=g=^^=0.45A,
1UJZ
通过滑动变阻器R2的电流:12==0.3A,
电路最小总功率:Pjgd、=UX(I1+I2)=4.5VX(0.45A+0.3A)=3.375W;
(3)当开关S、S3闭合,Si、S2断开时,R1断路,灯泡L与滑动变阻器R2串联,电压
表测滑动变阻器R2两端电压
P
灯泡的额定电流:1领=77歹=噜^=0.5A;
u额3y
因为灯泡额定电流I额=0.5A,电流表量程为0〜3A,滑动变阻器标有“15。1A”字样,
所以,在确保电路元件安全的情况下,电路中最大电流为I取大=1额=0.5A,此时滑动变
阻器R2阻值最小,
则电路最小总电阻:R显小=m=9。
最大,
滑动变阻器R2最小阻值:R2地小=R且小-RL=9。-6Q=3Q;
因为电压表量程为0〜3V,所以在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器两端电压最
大为U2=3V时,此时滑动变阻器阻值最大,
此时电路中电流:I最小=与g=吗”=0.25A,
KLOJZ
滑动变阻器R2最大阻值:R2及大=#-=7^=12。,
1最小S'"
综上所述滑动变阻器的阻值范围为3C〜12Q。
答:(1)灯泡正常工作时电阻为6。;
(2)当开关S、Si、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为3.375W;
(3)当开关S、S3闭合,Si、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器
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R2的取值范围为3。〜12。。
9.【解答】解:(1)根据表中数据,低温挡功率为550W,由P=UI可得,
电暖器在低温挡时,正常工作的电流:
P
低550W
T1=-0-=22O7=2-5A:
(2)已知电阻RI>R2,只闭合SI,只有RI连入电路中,由P=%可知,这时为“低温”
档,“低温”档正常工作时的电阻是:
7J2_(220V)2_
R1-P~550W~88n,
(3)估测出房间内空气质量为60kg,空气温度为10℃升高到25℃,空气吸收的热量:
Q.«-c^mAt=l.lX103J/(kg«℃)X60kgX(25℃-10℃)=9.9X105J;
高温挡功率为1650W,电暖器的“高温”档正常工作20分钟,放出的热量:
W=P高—=1650WX20X60s=1.98X106J;
电暖器的加热效率:
名=9.9x10?xl00%=50%。
w1.98x107
答:(1)电暖器在低温挡时,正常工作的电流为2.5A;
(2)R1的阻值为88Q;
(3)电暖器的加热效率为50%。
10•【解答】解:(1)由电路图可知,开关S断开时,两电阻串联,电路电阻较大;开关S
闭合时,只有电阻R2接入电路;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以当开关S闭合时,电路中的电阻较小,由
p=g可知,电压一定时,热水器功率较大,处于加热状态;当开关S断开时,处于保温
状态;
由1=,知R2的电阻为:
_U220V
R2=G=E=22。,
保温时,Ri、R2串联的总电阻为:
220V
R总=7-----=55。,
保温~4A~
根据串联电路电阻的规律知Ri的阻值为:
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Ri=R总=1^2=55。-22。=33。;
(2)由p=多可得水的质量为:
m=pV=1.0XlO3kg/m3X40X10-3m3=40kg,
水从20℃加热至50℃时吸收的热量为:
36
Q«g=c^cmAt=4.2X10J/(kg«℃)X40kgX(50℃-20℃)=5.04X10J;
(3)由P=与可得消耗的电能:
W=P加热t=UI加热t=220VX10AX45X60s=5.94X106J,
电热水器的加热效率:
Q吸504X106/
T]=-f#x100%=/X100%比84.8%。
w5.94X106/
答:⑴R1和R2阻值分别是33。、22。;
(2)水吸收的热量为5.04X1()6J;
(3)该热水器的加热效率约为84.8%。
11.【解答】解:(1)物体浸没在水中时,水的深度:
hi=100cm=lm,
水对容器底的压强:
p=p水gh।=1.0X103kg/m3X1ON/kgX1m=1X104Pa;
(2)当物体完全离开水面后,水面高度:
h2=80cm=0.8m,
物体排开水的体积:
丫排=5容(hi-h2)=0.6m2X(Im-0.8m)=0.12m3,
物体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=p水gV拌=1.0X103kg/m3X1ON/kgX0.12m3=l200N;
(3)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=3,
设物体在离开水面前提升的高度为h,则绳端移动的距离s=nh=3h,
则拉力所做的有用功:
Ww=(G-F浮)h=(3900N-1200N)h=2700NXh,
w.
由n=卬-xioo%可得,拉力所做的总功:
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W有2700/Vx/i
w总=得=3000NXh,
90%
由W=Fs可得,提升物体所需的拉力:
3000/Vx/i
F=~T--3h--=1000No
答:(1)物体浸没在水中时,水对容器底的压强为1义10‘Pa;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力为1200N;
(3)物体在离开水面前匀速提升物体所需的拉力为lOOONo
12•【解答】答:在一小瓶内装适量的带颜色的水(未满),插入玻璃管,然后从楼下跑到楼
上,将看到细玻璃管中液面上升,说明大气压随高度的升高而减小;
温度计是根据液体的热胀冷缩的原理工作的,所以要制一只温度计,他应该将玻璃瓶装
满水;
玻璃泡中的液体升高相同的温度,体积膨胀相同,如果管越细,上升的刻度越多,越灵
敏,因此为了提高该温度计的灵敏度,他应该选择细一点的玻璃管。
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【通用版】中考物理考前冲刺复习:计算题专项练习题2
一.计算题(共10小题)
1.用激光器向月球发射激光信号、2.7秒后接收到从月球返回的信号,(光速c=3X1()8血$)
问:
(1)月球距离地球多远?
(2)如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑,它要经过多长时间才能跑完这段路程?
2.我们可用下述方法测定钢里的声速。在钢管的一端敲一下,在管的另一端听到两次响声,
第一次是由钢传来的,第二次是由空气传来的。管长1020m,两次响声间隔2.8s,如果
当时空气中的声速是340m/s,
求:(1)声音在空气中传播的时间?
(2)声音在钢管中传播的时间?
(3)钢里的声速?
3.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。
其简化等效电路如图所示,此时处于空挡位置。闭合开关S,旋钮绕P转动,实现挡位
转换,旋至1挡位置时,Ri、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡位置时,R2
和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。Ri和R2均为电热丝,其阻值不受温度影
响,Ri=22fl,洗衣机主要参数如下表。[c水=4.2X103”(kg.℃)]
(1)电热丝R2的阻值是多少?
(2)某次洗衣时,洗衣机内注入8kg水,在额定电压下对水加热,水温由20℃上升到
50℃,洗衣机的加热效率为60%,则洗衣机的加热时间是多少?
(3)若洗衣机处于保温洗涤状态时,干路中的电流为2A,则电动机的功率是多少?
XX牌智能洗衣机
额定电压220V
加热功率2400W
设定温度范围30-90℃
防电墙电阻1xio6n
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4.如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“3VL5W”字样,滑动变阻器R2上标有“15。
1A”字样,定值电阻Ri阻值为10。,电流表量程为。〜3A,电压表量程为0〜3V,不计
温度对灯丝电阻的影响。
求:(1)灯泡正常工作时电阻为多大;
(2)当开关S、Si、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为多大;
(3)当开关S、S3闭合,ShS2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器
R2的取值范围。
5.如图所示,在水平桌面上放置一个体积为20cm3、重为1.8N的小球,小球处于静止状态。
旁边的桌面上放置一个平底薄塑料杯(重力忽略不计),高为0.1m,杯中装满水,水重
为3N.(g=10N/kg)求:
(1)画出小球静止在水平桌面时的受力示意图;
(2)小球对水平桌面的压力;
(3)杯中水对杯底的压强;
(4)把小球缓慢的放入水中,当小球再次静止时,杯子对桌面的压力增加了多少牛?
6.小明观察家中电饭锅的使用说明书,得到电饭锅的部分参数如表所示,电饭锅的简化电
路图如图所示,Ri和R2都是电热丝(不考虑温度对电热丝电阻的影响)。小明将初温为
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20℃质量为1.5kg的水倒入电饭锅里加热,观察到加热5min水温升高到60℃.[c水=4.2
X103J/(kg«℃)求:
额定电压220V
额定功率加热1200W
保温44W
(1)电热丝R2的阻值;
(2)水吸收的热量;
(3)电饭锅烧水的效率。
7.如图甲所示的是南昌融创茂入园口的自动扶梯,如表是该自动扶梯的部分参数。周末,
总质量为300kg的小明和爸爸妈妈、爷爷奶奶一家五口乘坐扶梯入园游玩,扶梯以最小
电功率工作,小明分别记录了上梯和下梯时秒表的示数,如图乙所示,(g取10N/kg)求:
额定电压U额/V380
电功率P/kW4(空载)〜19(满载)
运行速度v/(m-s-0.8
,)
最大载重量G满我/N3.5X104
高度h/m5
(1)该扶梯正常满载运行工作时的电流;
(2)该扶梯对小明一家五口做的功;
(3)该扶梯将小明一家五口载上梯顶消耗的电能。
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QQU:EEd
国甲图乙
8.如图甲所示电路,电源电压保持不变。灯L标有“4V2W”字样,电流表的量程为0〜
0.6A,电压表的量程为0〜3V,滑动变阻器Ri的最大阻值为20C,只闭合开关S、Si,
调节滑动变阻器滑片P,电流表的示数与电压表的示数变化关系图象如图乙所示。求:
PSi氐
Ri
S2L
甲乙丙
(1)灯L正常工作时的电阻;
(2)电源电压及定值电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,灯L的I-U图象如图丙所示,在
保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
9.近日,我国新型战略核潜艇,如图甲所示为保障国家安全,进行了战略巡航。如表是核
潜艇的部分性能参数
下排水量11500吨水下最大航速36节
水面排水量9000吨水下巡航速度20节
艇长135米最大潜深350米
艇宽13米发电机最大功率250001瓦
求:(1)核潜艇以水下最大航速行驶,到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间
(1节Q0.5m/s)。
(2)核潜艇在水面航行时受到的浮力,下潜到最大深度时受到水的压强(g-10N/kg,
海水的密度p海水=1.03XlO^kg/mD。
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(3)若核潜艇在水下巡航时做水平匀速直线运动,所受阻力与速度的关系如图乙所示,
它的动力功率是多少?
10.如图所示,滑动变阻器R2上标有“40Q1A”字样,只闭合开关Si,将变阻器滑片P移
到中点时,电流Ai示数为0.2A,灯泡L的实际功率为1.6W;同时闭合开关S3S2,且
将变阻器滑片P移到a端时,灯泡正常发光,此时电流表A2的示数为0.1A.(电源电压
不变,忽略温度对灯泡电阻影响)则:
(1)只闭合开关Si时,电压表示数是多少?电源电压是多少?
(2)同时闭合开关Si、S2,且将变阻器滑片P移到a端时,电流表Ai的示数是多少?
灯泡L的额定功率是多少?
Si、
二.解答题(共2小题)
11.如图所示,由于人们没有按安全用电的原则用电,造成了电路中电流过大,从而使插座
板发生热甚至要燃烧,利用你所学过的知识来回答下面问题。
(1)上面所说的“电路中电流过大”产生的原因是什么?
(2)在家庭电路中,人们安装了保险丝来防止这种现象所带来的危害。保险丝是根据什
么原理制成的?
(3)小明家的保险丝经常熔断,在不改电路其它原件的情况下,小明的爸爸想换一个规
格大些的是否可以?
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12.小华家安装的电热水器铭牌如表所示:
XX牌全自动电热水器
型号:HMPZ-12D净重:10kg
额定电压:220V类别:防触电保护类
额定功率:2kW水容量:40L
出厂日期:2015年5月18日编号:2015051188
(1)为安全起见,电热水器应选用插座(选填“甲”或"乙”)。
(2)该电热水器正常工作时,电热丝的电阻;
(3)热水器装满水,正常工作时电热丝产生的热量有80%被水吸收,要使水温从20℃
升高到70℃,需要加热的时间[已知c水=4.2X1()3J/(kg-C),p水=1.0Xl()3kg/m3]。
甲7.
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参考答案与试题解析
一.计算题(共10小题)
1.【解答】解:(1)由题知,激光从月球传到地球所用的时间:
t=x2.7s=1.35s,
由v=,得月球到地球的距离:
s=vt=1.35sX3X108m/s=4.05X108m=4.05X105km;
(2)一辆赛车以500km/h的速度不停地跑完月球到到地球的距离所用时间,
5
s4.05xl0fcmO1
——「ci,一〃=81Oh
答:(1)月球距离地球4.05XI()8m;
(2)如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑,它要经过810h才能跑完这段路程。
2.【解答】解:
(1)由v=,得声音在空气中的传播时间:
s1020m“
弓=面砺=;
(2)由题意知:t空气-t钢=2.8s,
声音在钢中的传播时间:
t钢=t空气一2.8s=3s—2.8s=0.2s,
(3)声音在钢中的传播速度:
s1020m
Vw=t-=-02^=5IOOm/So
钢
答:(1)声音在空气中传播的时间是3s;
(2)声音在钢管中传播的时间是0.2s;
(3)钢里的声速是5100m/s。
3.【解答】解:
(1)由题意和电路图可知,当旋钮旋至1档时,电热丝Ri与R2并联,洗衣机处于加热
状态,由表格数据可知,加热功率P加热=2400W,
电热丝Ri消耗的功率:
Pl=^=^=2200W,
因总功率等于各电阻消耗功率之和,
第21页共79页
所以电热丝R2消耗的功率:
P2=P加热-Pl=2400W-2200W=200W,
则电热丝R2的阻值:
U2_(220V)2_
R2-互-200W-24211。
(2)洗衣机内注入8kg水,水温由20℃上升到5(TC时水吸收的热量:
Q吸=(:水01水(t-to)=4.2X103J/(kg.℃)X8kgX(50℃-20℃)=1.008X106J,
Q吸
由9=备*100%可得,洗衣机加热时消耗的电能:
W=—=116/=168X106J,
T],。歌60%。
由p=?可得,需要的加热时间:
6
〃W1.68X10/_nn
t=P-;=2400W=700s;
加热
(3)由(1)可知,加热时R2的电功率:P2=200W,
当旋钮旋至2档时,R2与电动机并联,洗衣机处于保温洗涤状态,干路中的电流为2A,
且R2的电压不变、阻值不变,其消耗的功率仍然为P2=200W不变,
此时电路的总功率:
P保温=UI=220VX2A=440W,
所以,电动机的功率:
PM=P保温-p2=440W-200W=240Wo
答:(1)电热丝R2的阻值是242。;
(2)某次洗衣时,洗衣机内注入8kg水,在额定电压下对水加热,水温由20℃上升到
50℃,洗衣机的加热效率为60%,则洗衣机的加热时间是700s;
(3)若洗衣机处于保温洗涤状态时,干路中的电流为2A,则电动机的功率是240W。
4.【解答】解:
(1)根据P=%,灯泡正常工作时电阻:
u22
DU额(3V)25
RL=-=Ysiv=6C;
r额°
(2)当开关S、Si、S2闭合,S3断开时,灯泡L被短路,定值电阻Ri与滑动变阻器
R2并联,
当滑动变阻器R2的阻值最大为15。时,电路总电流最小,电路总功率最小,
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通过Ri的电流:h=g=^=0.45A,
通过滑动变阻器R2的电流:I2=g=熹=0.3A,
K?1OJZ
电路最小总功率:P.小=ux(I1+I2)=4.5VX(0.45A+0.3A)=3.375W;
(3)当开关S、S3闭合,Si、S2断开时,Ri断路,灯泡L与滑动变阻器R2串联,电压
表测滑动变阻器R2两端电压
P
灯泡的额定电流:I颔=遂=嚅=0.5A;
u额“
因为灯泡额定电流I施=0.5A,电流表量程为0〜3A,滑动变阻器标有“15Q1A”字样,
所以,在确保电路元件安全的情况下,电路中最大电流为1及大=1颔=0.5A,此时滑动变
阻器R2阻值最小,
则电路最小总电阻:RM小==搭=9。
最大
滑动变阻器R2最小阻值:R2及小=R小-RL=9Q-6。=3。;
因为电压表量程为0〜3V,所以在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器两端电压最
大为U2=3V时,此时滑动变阻器阻值最大,
4,53lZ
此时电路中电流:11s小=与女=^=0.25A,
滑动变阻器R2最大阻值:R2且大="=%=120,
综上所述滑动变阻器的阻值范围为3Q〜12。。
答:(1)灯泡正常工作时电阻为6Q;
(2)当开关S、Si、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为3.375W;
(3)当开关S、S3闭合,Si、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器
R2的取值范围为3。〜12Q。
5.【解答】解:
(1)小球静止在水平桌面上,受到竖直向下的重力G球、竖直向上的支持力F支,二力
是一对平衡力,大小相等,F支=6球=1.8?^,二力的作用点都画在小球的重心,如图所
示:
第23页共79页
(2)小球对水平桌面的压力:
(3)杯中装满水,水深h=O.lm,杯中水对杯底的压强:
p=p水gh=1.0Xl03kg/m3X1ON/kgX0.1m=lX103Pa,
(4)小球的质量:
°球
1.8/V
01球=丁=而碉=0.18kg=180g,
小球的密度:
P球=U=9g/cm3=9X103kg/m3;
球
因为p球>p水,所以,小球沉底,
小球在水中静止时受到的浮力:
F浮=p水gV排=p水gV=1X103kg/m3X1ON/kgX20X10-6m3=0.2N,
杯子重力忽略不计,小球没有放入水中时杯子对桌面的压力:
F=G水=3N;
小球排开水的重力:G擂=F浮=0.2N,
则小球放入水中时杯子对桌面的压力:
F'=6水+6域-G排=3N+1.8N-0.2N=4.6N,
当小球再次静止时,杯子对桌面的压力增加值:
△F=F'-F=4.6N-3N=1.6N。
故答案为:
(1)小球静止在水平桌面时的受力示意图,如图所示;
(2)小球对水平桌面的压力为1.8N:
(3)杯中水对杯底的压强为lXl()3pa;
(4)把小球缓慢的放入水中,当小球再次静止时,杯子对桌面的压力增加了1.6N。
6.【解答】解:(1)S、So闭合时两电阻并联,当So断开时为R2的简单电路,
第24页共79页
由并联电阻总电阻小于其中任一电阻及P=(可知,So闭合时为加热档,So断开时为保
温挡,
则电热丝R2的阻值:R2=p^-==1100。;
?保温T44”2
(2)初温为20℃、质量为1.5kg的水升高到60℃,水吸收的热量:
Q^=cm水(t-to)=4.2X103J/(kg«℃)X1.5kgX(60℃-20℃)=2.52X105J;
⑶由P=?可得,电饭锅消耗的电能:
W=Pt=1200WX5X60s=3.6Xl()5j,
电饭锅的加热效率:
n=^X1OO%=--x100%=70%»
W3.6X105/
答:(1)电热丝R2的阻值为1100Q;
(2)水吸收的热量为2.52X1()5J;
(3)电饭锅烧水的效率为70%。
7.【解答】解:
(1)由表格可知:扶梯额定电压U额=380V,满载运行时电功率P满=19kW,
根据P=UL满载运行时的工作电流:
PQ
T厂满载19x10、"“
I=-y-=380K=5c0nA;
额
(2)小明一家五口的重力:
G=mg=300kgX10N/kg=3
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