2024中考物理备考专题 题型二 计算题 (课件)

计算题题型二1力学计算2电学计算成都8年高频点考情及趋势分析表1：成都近8年作图题板块分析考情分析类型考查物理量20232022202120202019201820172016力学速度

√

√

密度

√

√√√重力

√

压强√√

√

功√√√√

√

√考情分析类型考查物理量20232022202120202019201820172016电学电能

√√√

√电功率√√√

√√√

电阻

√

√电压(或变化量)

√√

√

电流√

考情分析【考情总结】1．计算题A卷每年考查2道，1道力学计算题，1道电学计算题；2．力学计算题一般会考查两个物理量相关的计算，考查速度(2次)、密度(4次)、重力(2次)、压强(2次)、功(6次)，一般都是考查学生对原形公式及其变形公式的直接套用，常包含单位换算；3．电学计算题通常考查简单动态电路计算(4次)、单状态极值范围计算(4次)，重在对电路图的简化和识别．考情分析年份题号分值试题情境所求物理量、考查公式单位换算第(1)问第(2)问2023A卷226电动汽车、将带有沙盘的实验小桌放在物体A上牵引力大小物体A能承受的最大压强1km＝1×103m1cm2＝1×10－4m22022A卷226手提一袋大米乘电梯支持力做的功W＝Gh手受到的压强1cm2＝1×10－4m2表2：成都近8年力学作图题分析考情分析年份题号分值试题情境所求物理量、考查公式单位换算第(1)问第(2)问2021A卷246“天府号”动车组平均速度v＝牵引力做的功W＝Fs1min＝h2020A卷246水电机组叶片体积ρ＝提升4m做的功W＝Gh1t＝1×103kg2019A卷246歼－20运动的路程s＝vt水平地面受到的压强1min＝60s1t＝1×103kg考情分析年份题号分值试题情境所求物理量、考查公式单位换算第(1)问第(2)问2018A卷246无人机送货货物的密度ρ＝提升货物所做的功W＝Gh/2017A卷246集装箱(表格数据)集装箱总重力G＝mg材料的体积V＝1t＝1×103kg2016A卷246原油数量单位1桶原油的质量m＝ρV提升20米做的功W＝Gh/考情分析【考情总结】1．一般会考查两个物理量的相关计算，考查速度(2次)、密度(4次)、重力(2次)、压强(3次)、功(5次)，一般都是考查学生对原始公式及其变形公式的直接套用，常包含单位换算；2．通常以新闻报道信息、新科技、日常生活现象为情境考查．考情分析类型年份题号分值电路图/试题情境所求物理量、考查公式第(1)问第(2)问简单动态电路计算2019A卷256电路5min消耗的电能W＝UItR2的电功率R＝、P＝UI表3：成都近8年电学计算题分析考情分析类型年份题号分值电路图/试题情境所求物理量、考查公式第(1)问第(2)问简单动态电路计算2017A卷256电源电压U＝IR电路的总功率2016A卷256电阻R的阻值电路5min消耗的电能W＝UIt考情分析类型年份题号分值电路图/试题情境所求物理量、考查公式第(1)问第(2)问单状态极值、范围计算2023A卷237小灯泡的额定功率P＝UI电流表示数的变化范围

P＝UI及其变形公式2022A卷237电路消耗的功率滑动变阻器R能接入电路的阻值范围考情分析类型年份题号分值电路图/试题情境所求物理量、考查公式第(1)问第(2)问单状态极值、范围计算2021A卷256R3的电功率U＝IR、P＝UI电压表示数的变化范围I＝及变式2020A卷256电路5min消耗的电能W＝

ΔU的字母表达式及ΔU的最大值I＝考情分析类型年份题号分值电路图/试题情境所求物理量、考查公式第(1)问第(2)问单状态极值、范围计算2018A卷256电路1min消耗的电能P＝、W＝Pt、电路消耗的最小功率I＝、P＝UI【考情总结】1．电学计算题通常考查简单动态电路计算(4次)、单状态极值范围计算(4次)；2．包含电阻、电功率、电能、电压等的计算，包含串、并联电路的特点、欧姆定律的应用等，注重对电学综合能力的考查，有时候要列方程组求解．1.暑假小明与家人乘坐高铁出去游玩．如图所示是他们乘坐的高铁，表格中是它的部分参数，g取10N/kg.求：(1)高铁以最高时速匀速行驶5min的路程．一、力学计算(8年8考)满载时总质量1200t车轮与铁轨的总接触面积1m2最高时速360km/h解：(1)由表格数据可知，高铁的最高时速v＝360km/h＝100m/s由

可得，高铁以最高时速匀速行驶5min的路程s＝vt＝100m/s×5×60s＝3×104m(2)高铁满载时所受的重力．

(3)高铁满载静止时对水平轨道的压强满载时总质量1200t车轮与铁轨的总接触面积1m2最高时速360km/h(3)高铁满载时对轨道的压力F＝G＝1.2×107N对轨道的压强p＝

＝1.2×107Pa(2)高铁满载时所受的重力G＝mg＝1200×103kg×10N/kg＝1.2×107N2.(2023河南改编)成都市农业已进入智能化时代，农用机械可以通过北斗导航系统实现精准作业．如图所示为一架无人机在农田中喷洒农药时的情景，无人机载满农药时的总质量为45kg，g取10N/kg.试问：(1)载满农药的无人机不工作时，静止在水平地面上，底部支架与地面的总接触面积为90cm2，它对地面的压强是多大？解：(1)无人机载满农药时的总重力G＝mg＝45kg×10N/kg＝450N无人机对地面的压力F＝G＝450N无人机对地面的压强p＝

＝5×104Pa(2)无人机在农田上方持续喷洒农药时，以5m/s的速度沿水平方向做匀速直线运动．无人机载满农药时所载农药的质量为20kg，每分钟喷洒的农药量为2kg，则无人机从开始喷洒农药到喷洒完毕，飞行的路程是多少？(2)无人机喷洒农药的时间t＝

×1min＝10min＝600s无人机飞行的路程s＝vt＝5m/s×600s＝3000m

解题关键点根据“每分钟喷洒农药量和农药的质量”计算出时间进而利用v＝st求解飞行的路程．3.(2023武侯区二诊)为了做好“文明典范城市”的创建工作，成都市巴士公交有限公司开展以“文明出行礼让斑马线”为主题的活动．成都11路公交车满载时车总重为1.5×105N(包括车上的司机与乘客)，该公交车匀速行驶时所受的阻力是车总重的0.4倍并保持不变．在某水平路段该公交车匀速行驶了1200m．g取10N/kg.求：(1)该公交车满载匀速行驶时受到的阻力为多少N?解：(1)该公交车满载匀速行驶时受到的阻力f阻＝0.4G＝0.4×1.5×105N＝6×104N(2)在该路段行驶1200m时，公交车牵引力做的功为多少J?(2)因为公交车沿平直公路匀速行驶，所以公交车受到的阻力和牵引力是一对平衡力则牵引力F牵＝f阻＝6×104N牵引力做的功W＝F牵s＝6×104N×1200m＝7.2×107J

解题关键点公交车处于匀速行驶状态，即处于平衡状态，牵引力等于其受到的阻力，进而利用W＝Fs求解牵引力做的功．4.(2023山西)如图是小伟同学在单杠上做引体向上时的情景，每次引体向上身体上升的高度为0.6m，求解下列问题．(小伟的质量为50kg，g取10N/kg)(1)引体向上前小伟先进行了热身训练，他绕操场跑了600m用时5分钟，他热身运动的平均速度．解：(1)小伟热身运动所用的时间t＝5min＝300s小伟热身运动的平均速度v＝

＝2m/s(2)小伟完成1次引体向上克服重力做的功．

(3)小伟做完引体向上运动后，双脚稳稳地站在水平地面上，请你估算他此时对地面的压强．(3)小伟双脚站在地面上，鞋底与地面的接触面积约S＝500cm2＝5×10－2m2(合理即可)小伟双脚站立时对水平地面的压力F＝G＝500N小伟双脚站立时对水平地面的压强p＝

＝1×104Pa(2)小伟所受的重力G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N小伟完成1次引体向上克服重力做的功W＝Fs＝Gh＝500N×0.6m＝300J

解题关键点关键在于估算出小伟的双脚和地面的接触面积．

典型试题拓展情境拓展——攀岩如图所示，在攀岩运动中，质量为60kg的小明在1.5min内攀登上了15m高的山岩到达岩顶，取得了很好的成绩．小明在攀岩过程中克服重力做的功是______J，克服重力做功的平均功率为____W．(g取10N/kg)90001005.(2023内江)如图是当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，最大车速能达到1.6×103km/h，它创造了短期内无法超越的世界纪录．在某次测试中，该超音速汽车以1.26×103km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶时，汽车受到水平方向的阻力为1.8×105N，求在这次测试中：(1)汽车受到水平方向的牵引力．解：(1)超音速汽车在水平轨道上做匀速直线运动，此时超音速汽车处于平衡状态，因此汽车受到水平方向的牵引力F牵＝f＝1.8×105N(2)汽车牵引力的功率．(2)测试中超音速汽车的速度v＝1.26×103km/h＝350m/s由W＝Fs和v＝

可得，汽车牵引力的功率P＝

＝F牵v＝1.8×105N×350m/s＝6.3×107W6.为了增加村民收入，助推乡村振兴，成都部分地区农户开始种植蔬菜，并建成了蔬菜生态园．货车司机也成立了爱心蔬菜车队，运送蔬菜的重型货车如图甲所示，g取10N/kg，试问：(1)已知车轮与水平地面的总接触面积为8×103cm2，满载时货车对水平地面的压强为5.0×105Pa.请通过计算判断是否允许该满载货车通过有图乙所示标志的桥．解：(1)由p＝

可得，货车满载时对水平地面的压力F＝pS＝5.0×105Pa×8×103×10－4m2＝4×105N由相互作用力可知，地面对货车的支持力F支＝F＝4×105N根据二力平衡原理可得，满载时货车和蔬菜的总重力G总＝F支＝4×105N由G＝mg可得，满载时货车和蔬菜的总质量m总＝

＝4×104kg＝40t由图乙可知，该桥限重为55t＞40t，故允许该满载货车通过这座桥(2)某次运输蔬菜时，该货车以72km/h的速度匀速通过某座长为2620m的大桥，从车头上桥到车尾离桥所经历的时间是132s，则该货车的长度为多少？(2)该货车从车头上桥到车尾离桥所走过的路程s＝vt＝

m/s×132s＝2640m该货车的长度L＝2640m－2620m＝20m1.(2023绥化)如图是某电加热器的工作电路图，电加热器有“高温”和“低温”两挡，其中R1＝44Ω，R2＝176Ω.当开关S1闭合，S2________时是高温挡，该电加热器低温挡正常工作5min产生的热量是________J.二、电学计算(8年8考，每年1～2道)类型1家用电器类相关计算(8年5考)6.6×104

闭合2.(2022锦江区二诊)某电压力锅额定电压为220V，有加热和保温两个挡位，其简化电路图如图甲所示．R1、R2都是加热电阻，加热挡时只有电阻R1工作，加热功率为800W；保温挡时只有电阻R2工作，电阻R2＝1210Ω.S为温控开关，可自动实现“加热”和“保温”状态的转换．求：(1)压力锅的保温功率；解：(1)保温挡时只有电阻R2工作，则保温挡的功率

P保温＝

＝

＝40W(2)用电高峰期电压会降低．若电路中只让电压力锅单独工作600s，图乙所示电能表转盘转了360转，请算出它的实际加热功率．(2)因3000r/(kW·h)表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，所以电能表转盘转360转，电压力锅消耗的电能W＝

＝0.12kW·h＝0.12×3.6×106J＝4.32×105J电压力锅的实际加热功率P实＝

＝

＝720W解：(1)由

、P＝UI可得，

，当电路中的电压一定时，电路中的电阻越小，电路消耗的电功率越大当S2闭合、S1断开时，R总1＝R2当S1闭合、S2断开时，R总2＝R13.(2022安徽)如表所示为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且R1＜R2.通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作．(1)电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W

解题关键点根据电路图判断出分别闭合开关S1、S2以及同时闭合开关S1和S2时电路中的电阻情况；再根据电功率公式

判断电火锅的工作挡位；当S1、S2都闭合时，R1、R2并联，此时电路中的总电阻最小因R1<R2，所以当S1断开、S2闭合时，电路中的总电阻最大，总功率最小，处于低温挡××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W(2)求R1∶R2的值；(2)当S1断开、S2闭合时，R2接入电路，此时为低温挡，当S1闭合、S2断开时，S1接入电路，此时为中温挡,结合表格，由

可知，R1∶R2＝

＝P低∶P中＝500W∶1000W＝1∶2××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W

解题关键点由电功率公式

进行化简，进一步得出电阻之比；(3)若家庭电路的电压是220V，某插座的额定电流是5A，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？说明理由．(3)该插座允许接入用电器的最大电功率P＝UI＝220V×5A＝1100W高温挡的功率为1500W，大于允许接入用电器的最大功率，则从安全用电和加热快两个角度综合考虑，应该选择中温挡××牌电火锅额定电压220V额定功率低温挡500W中温挡1000W高温挡1500W

解题关键点根据P大＝UI大算出插座的最大功率，并与中温挡和高温挡的功率比较，从而判断出应选择的挡位．4.(2023贵州)如图所示电路，电源电压恒为3V.闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流I＝1.5A，设灯丝电阻不变，求：(1)通过灯L1的电流I1；类型2简单电路相关计算(8年8考)解：(1)由图可知，闭合开关，灯L1与L2并联，电流表测量通过灯L2的电流，电流表的示数为0.5A，干路电流为1.5A，则通过灯L1的电流I1＝I－I2＝1.5A－0.5A＝1A(2)灯L1消耗的电功率P1；

(3)灯L2的阻值R2.(2)电源电压为3V，由并联电路的电压特点可知，L1两端电压等于灯L2两端电压，等于电源电压灯L1消耗的电功率P1＝UI1＝3V×1A＝3W(3)灯L2的阻值R2＝

＝6Ω5.(2023重庆B卷)如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R1为20Ω，R2为30Ω.求：(1)只闭合开关S1时，电流表的示数；解：(1)由图可知，只闭合开关S1时，只有R1接入电路，则根据

可得，电路中的电流

＝0.3A，即电流表的示数为0.3A(2)闭合开关S1、S2，R2在1min内消耗的电能．(2)开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电流表测干路电流因并联电路各支路独立工作、互不影响，所以通过R2的电流I2＝

＝0.2A通电1min，R2消耗的电能W2＝UI2t＝6V×0.2A×60s＝72J6.(2023苏州)如图甲，R1阻值为20Ω，图乙为小灯泡L的U－I图像．闭合开关S、S1，断开S2，电流表示数为0.4A，再闭合开关S2，电流表示数变为0.6A．求：(1)电源电压；解：(1)闭合S、S1，断开S2时，电路为R1的简单电路电源电压U＝I1R1＝0.4A×20Ω＝8V(2)R2的阻值；(2)闭合S、S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，即I1＝0.4A；再闭合S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流，即I＝0.6A，根据并联电路电流规律可知，通过R2的电流I2＝I－I1＝0.6A－0.4A＝0.2A则R2的阻值

＝40Ω(3)若只闭合S，1min内电阻R1产生的热量．(3)只闭合S，小灯泡L与电阻R1串联，分析图像乙可知，当通过小灯泡的电流I′＝0.3A时，其两端电压为2V，R1两端的电压U1＝I′R1＝0.3A×20Ω＝6V，则电源电压U＝8V，符合题意，所以只闭合S时，通过R1的电流I′＝0.2A则1min内电阻R1产生的热量Q1＝I′2R1t＝(0.3A)2×20Ω×60s＝108J

解题关键点结合电源电压和U－I图像提取有用数据信息，是解决本题的关键．当在U－I图像中取点(0.3，2)时，满足电源电压要求．7.(2023益阳)如图所示，电源电压U＝24V，定值电阻R0＝4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω2A”，电压表量程为0～15V.(1)求当电压表示数U0＝6V时，通过定值电阻R0的电流；类型3多状态电路综合计算(8年6考)解：(1)当电压表示数U0＝6V时，通过R0的电流I0＝

＝1.5A(2)求电路消耗的最小电功率；(2)当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，此时电路消耗的电功率最小最小电功率Pmin＝

＝24W(3)请分析说明，为保障电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值．(3)当电压表的示数为15V时，滑动变阻器连入电路的阻值最小，此时电路中的电流I＝

＝3.75A>2A所以电路中允许通过的最大电流为2A，此时电路的总电阻R＝

＝12Ω滑动变阻器连入电路的最小阻值Rmin＝R－R0＝12Ω－4Ω＝8Ω

解题关键点需要从两个方面考虑，一是当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小；二是滑动变阻器通过的电流最大时，滑动变阻器接入的阻值最小，然后取满足电路安全的阻值即可．8.(2023武侯区一诊)如图甲，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V

3W”字样，R为滑动变阻器．当S1断开，单刀双掷开关S2接b，滑片P位于变阻器的最右端时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，灯泡的电流与两端电压的关系如图乙．求：(1)滑动变阻器R的最大电阻值；解：(1)当S1断开，单刀双掷开关S2接b，滑片P位于滑动变阻器的最右端时，灯泡和滑动变阻器的全部电阻丝串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流由

可知，滑动变阻器R的最大电阻值

＝7.5Ω(2)当S1闭合，单刀双掷开关S2接a，调节变阻器的滑片P，使电流表示数为1.5A，经过10s的时间，电流对滑动变阻器R所做功的大小．(2)当S1断开，单刀双掷开关S2接b，滑片P位于滑动变阻器的最右端时，电流表的示数为0.4A，由图乙可知此时小灯泡两端的电压为3V由串联电路电压的规律可知，电源电压U＝UL＋UR＝3V＋3V＝6V当S1闭合，单刀双掷开关S2接a时，小灯泡和滑动变阻器并联

解题关键点根据题干条件，求出电源电压为6V，当S1闭合、S2接a时，属于并联电路，根据并联电路电流关系，即可求出通过滑动变阻器的电流，根据W＝UIt即可计算出电流做的功．根据并联电路电压特点可知，小灯泡两端的电压为6V，由图乙可知此时通过小灯泡的电流为0.5A由并联电路的电流规律可知，通过滑动变阻器R的电流IR′＝I－IL′＝1.5A－0.5A＝1A经过10s的时间，电流对滑动变阻器R所做的功W＝UIR′t＝6V×1A×10s＝60J9.(2023荆州)如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V

3.6W”(电阻不随温度而变化)，滑动变阻器R标有“30Ω

1A”，电流表的量程为0～3A．当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端

处时，小灯泡正常发光．求：(1)小灯泡的电阻RL；解：(1)小灯泡的电阻RL＝

＝10Ω(2)通电10s电路消耗的电能；(2)当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端

处时，L与R串联，小灯泡L正常发光，则电路电流等于小灯泡L的额定电流I额＝

＝0.6A滑动变阻器连入电路的阻值R1＝

R＝

×30Ω＝10Ω电源电压U＝I额(R1＋RL)＝0.6A×(10Ω＋10Ω)＝12V通电10s电路消耗的电能W＝UI额t＝12V×0.6A×10s＝72J(3)在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比．(3)在保证电路安全的前提下，开关S闭合，S1、S2都断开且滑片P在最左端时，L与R串联，电路消耗的功率最小，则电路中的最小电流Imin＝

＝0.3A＜I额电路的最小功率Pmin＝UImin＝12V×0.3A＝3.6W在保证电路安全的前提下，开关都闭合时，L被短路，R与R0并联，干路电流最大时电路消耗的功率最大，则通过R0的电流I0＝

＝1.2A若电流表示数最大为3A，则通过滑动变阻器的电流I1＝I－I0＝3A－1.2A＝1.8A＞1A滑动变阻器允许通过的最大电流I1＝1A故电路允许通过的最大电流Imax＝I0＋I1＝1.2A＋1A＝2.2A电路的最大功率Pmax＝UImax＝12V×2.2A＝26.4W电路消耗总功率的最小值与最大值之比10.(2023黑白卷)如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1＝16Ω，R2＝10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为25Ω，电流表的量程为0～0.6A.(1)当开关S2闭合，S1、S3断开，滑动变阻器R的滑片移动到最右端时，电流表的示数为0.4A，求电源电压；解：(1)当开关S2闭合，S1、S3断开，滑动变阻器R的滑片移动到最右端时，此时电路是只有R2的简单电路根据欧姆定律

可得，电源电压U＝IR2＝0.4A×10Ω＝4V(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器R消耗电功率的范围．(2)当开关S1、S2、S3都闭合时，此时R2被短路，电路是R1和R的并联电路，已知电流表的量程为0～0.6A，此时通过定值电阻R1的电流

＝0.25A由并联电路的电流规律可知，通过滑动变阻器R的最大电流I最大＝I干－I1＝0.6A－0.25A＝0.35A滑动变阻器的最大功率P最大＝UI最大＝4V×0.35A＝1.4W滑动变阻器的最小功率P最小＝

＝0.64W滑动变阻器R消耗电功率的范围为0.64～1.4W11.(2023高新区一诊)某同学选用规格为“6V1.5W”的灯L、定值电阻R1(12Ω)、规格为“24Ω

2A”的滑动变阻器R0、量程为0～0.6A的电流表以及量程为0～3V的电压表等元件设计了如图所示的电路．当闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片P移至a端时灯L正常发光．电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化．求：(1)当S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P移至b