中考?jí)狠S計(jì)算題專題

1、中考?jí)狠S計(jì)算題類型1：力學(xué)綜合計(jì)題題1(2014，德州)如圖所示是藍(lán)鰭金槍魚21型自主式水下航行器的示意圖，它是一種專業(yè)水下搜尋設(shè)備，在搜尋馬航失聯(lián)客機(jī)MH370的過程中發(fā)揮了較大的作用。航行器質(zhì)量約為750 kg，體積約為1 m3，可潛入水下4 500 m深處，在配置聲吶系統(tǒng)后能以較高的分辨率搜尋水下物體。(海水密度海水1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：(1)航行器下潛至水下3000 m深處時(shí)，所受海水的壓強(qiáng)和浮力。(2)航行器停留在水下3 000 m深處作業(yè)時(shí)，若遇故障發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，試分析判斷航行器的浮沉情況。(3)航行器完成水下3 000 m作業(yè)后返航，在它上

2、浮2 000 m的過程中，海水浮力對(duì)航行器所做的功是多少？ 2(2014，陜西)在缺水地區(qū)，需要時(shí)刻儲(chǔ)備生活用水。如圖所示為一種具有自動(dòng)蓄水功能的長(zhǎng)方形水池。A是一個(gè)底面積為100 cm2的方形塑料盒，與塑料盒連接的直桿可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)蓄水量達(dá)到2.4 m3時(shí)，活塞B堵住進(jìn)水管，注水結(jié)束，水位為H。(水的密度是1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)(1)注水的過程中，隨著水位上升，水對(duì)水池底部的壓強(qiáng)逐漸_ _。(2)注水結(jié)束時(shí)，水池中水的質(zhì)量是多少？此時(shí)塑料盒浸入水中的深度是10 cm，塑料盒所受的浮力是多大？(3)若在塑料盒內(nèi)放入質(zhì)量為0.3 kg的物體，注水結(jié)束時(shí)水

3、位H升高了多少？ 3(2013，自貢)如圖所示(滑輪組的繞繩未畫出)，人以600 N的力向下拉動(dòng)繞在滑輪組上的繩子一端10 s，使繩端向下移動(dòng)了1.5 m，重物勻速上升了0.5 m，已知滑輪組的機(jī)械效率為70%(g取10 N/kg)。(1)按題意畫出滑輪組的繞繩。(2)人所做功的功率多大？(3)被吊起的重物質(zhì)量多大？4(2014，黃岡)2014年4月14日，為尋找失聯(lián)的MH370航班，啟用了“藍(lán)鰭金槍魚21”(簡(jiǎn)稱“金槍魚”)自主水下航行器進(jìn)行深海搜尋。其外形與潛艇相似(如圖甲所示)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)為：體積1 m3、質(zhì)量750 kg，最大潛水深度4500 m，最大航速7.4 km/h(不考慮海水

4、密度變化，密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)。甲乙(1)假設(shè)“金槍魚”上有面積為20 cm2的探測(cè)窗口，當(dāng)它由海水中2 000 m處下潛至最大潛水深度處，問該探測(cè)窗口承受海水的壓力增加了多少？(2)“金槍魚”搜尋任務(wù)完成后，變?yōu)樽灾貢r(shí)恰能靜止漂浮在海面上，此時(shí)露出海面體積為多大？(3)若上述漂浮在海面的“金槍魚”，由起重裝置將其勻速豎直吊離海面。起重裝置拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，圖中P33P1。求t1時(shí)刻起重裝置對(duì)“金槍魚”的拉力(不考慮水的阻力)。類型2：電學(xué)綜合計(jì)算題1、(2014，撫州)如圖所示電路中，電源電壓恒定不變，R為定值電阻，小燈泡L上標(biāo)

5、有“6 V3 W”字樣(不考慮小燈泡阻值的變化)。(1)當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.6 A，求電源電壓和電阻R的阻值。(2)當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，求小燈泡L工作1 min所消耗的電能。 2、(2014，鹽城)新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時(shí)間段的溫度，以得到最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示，R1和R2均為電熱絲，S1是自動(dòng)控制開關(guān)。煮飯時(shí)，把電飯鍋接入220 V電路中，在電飯鍋工作的30 min內(nèi)，電路中總電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。求：(1)S和S1都閉合時(shí)電飯鍋的電功率。(2)電熱絲R2的阻值。(3)這30 min

6、內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量。 3、(2014，襄陽)如圖甲所示的電路中，R2為滑動(dòng)變阻器，R1、R3為定值電阻，電源兩端電壓保持恒定不變。改變滑片P的位置，兩電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖象分別表示在如圖乙所示的坐標(biāo)系中。則：(1)當(dāng)滑片移至a端時(shí)，對(duì)應(yīng)的是圖乙中的_ _點(diǎn)。(2)當(dāng)滑片移至b端時(shí)，電路中的電流為_ _A。(3)R1的阻值為多少？(4)電源的電壓為多少？4、(2014，蘇州)如圖所示的電路中，電源電壓恒為12 V，電阻R1的阻值為10 ，電阻R2的阻值為30 ，電流表的量程取00.6 A。閉合開關(guān)S。(1)求通過電路的電流I。(2)求電阻R1消耗的功率P1。(3)現(xiàn)用標(biāo)有“20

7、 1 A”字樣的滑動(dòng)變阻器R0替換電阻R2。為使電路中各元件安全，求變阻器R0連入電路的阻值范圍。 5、(2014，南京)在綜合實(shí)踐活動(dòng)課上，小明設(shè)計(jì)了模擬調(diào)光燈電路。此電路中電源電壓不變，燈泡L標(biāo)有“6 V3 W”字樣，定值電阻R1的阻值為6 。將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P置于最右端，閉合開關(guān)，電壓表和電流表示數(shù)分別為6 V和0.3 A；移動(dòng)滑片P至某一位置，電壓表和電流表的示數(shù)分別為1 V和0.5 A。(1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻多大？(2)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P在最右端時(shí)，閉合開關(guān)，燈泡L的實(shí)際功率多大？(3)為使燈泡安全工作，R2的滑片能自由滑動(dòng)，且滑片P滑到某一端時(shí)燈泡能正常發(fā)光，應(yīng)采取

8、怎樣的保護(hù)措施？請(qǐng)具體說明。 6、(2014，德州)汽車尾氣是造成霧霾指數(shù)PM2.5升高的原因之一，某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的有害尾氣排放檢測(cè)電路。在一項(xiàng)針對(duì)某種有害尾氣濃度進(jìn)行的測(cè)試中，氣敏電阻的阻值隨有害尾氣濃度變化的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示。已知電源電壓12 V恒定不變，R0為定值電阻，R為氣敏電阻。有害尾氣濃度/%Vol57.51012.515R/5.23.932.52(1)測(cè)試過程中，當(dāng)電壓表讀數(shù)為7 V時(shí)，電流表讀數(shù)為1 A，求電阻R0的阻值。(2)當(dāng)這種有害尾氣濃度增大到15%Vol時(shí)，求電壓表的示數(shù)(結(jié)果保留一位小數(shù))。(3)當(dāng)電路消耗的總功率為18 W時(shí)，有害尾氣濃度是

9、多少？ 類型3：力、電、熱綜合1、(2014，山西)市場(chǎng)上有一種電熱飲水機(jī)，如圖所示是飲水機(jī)的簡(jiǎn)化電路圖，S是溫控開關(guān)，R1是調(diào)節(jié)電阻，其阻值為176 ，R2是供加熱的電阻絲，飲水機(jī)的銘牌參數(shù)如表所示。求：(1)若飲水機(jī)正常工作的加熱效率為90%，現(xiàn)將質(zhì)量為1.5 kg，初溫為20 的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要吸收的熱量是多少？需加熱多長(zhǎng)時(shí)間？已知c水4.2×103 J/(kg·)。(時(shí)間計(jì)算結(jié)果保留整數(shù))(2)當(dāng)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí)，它的保溫功率是多少？ 2、(2014，泰安)電動(dòng)汽車以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源，汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，蓄電池為車上的電動(dòng)機(jī)供電，電動(dòng)機(jī)為汽車提供動(dòng)力。某輛電動(dòng)

10、汽車的總質(zhì)量(含駕駛員)為2.5×103 kg，汽車車身長(zhǎng)3.5 m。當(dāng)它在水平路面以某一速度v勻速行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作電流為50 A，工作電壓為400 V，電動(dòng)機(jī)電功率轉(zhuǎn)換為汽車前進(jìn)的機(jī)械功率的效率為75%，汽車所受阻力為汽車重力的0.03倍(g取10 N/kg)。(1)求電動(dòng)汽車勻速前進(jìn)的速度v多大？(2)若汽車以10 m/s的速度通過9.5 m長(zhǎng)的橋梁，求汽車通過橋梁的時(shí)間。 3、(2014，福州)為反對(duì)浪費(fèi)，響應(yīng)“光盤行動(dòng)”，小明為自助餐廳的餐桌設(shè)計(jì)了“光盤儀”。餐盤放在載盤臺(tái)上，若盤內(nèi)剩余食物的質(zhì)量達(dá)到或超過規(guī)定值，人一旦離開餐桌，提示器就會(huì)發(fā)出提示音，其原理如圖所示。電源電

11、壓3 V不變，提示器的電阻R0恒為50 ，傳感器R1的阻值隨載盤臺(tái)所載質(zhì)量變化的關(guān)系如下表所示。開關(guān)S閉合后，問：載盤臺(tái)所載質(zhì)量m/g100110120130140150160傳感器R1/100908070605040(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當(dāng)載盤所載質(zhì)量是100 g時(shí)，R1的阻值是多少？電路中的電流是多少？(2)在第(1)問的基礎(chǔ)上，通電5 s，電流通過R1產(chǎn)生的熱量是多少？(3)當(dāng)電路中的電流達(dá)到0.03 A時(shí)，提示器會(huì)發(fā)出提示音，若空餐盤質(zhì)量為100 g，此時(shí)盤內(nèi)剩余食物的質(zhì)量是多少？ 4、(2014，濟(jì)寧)小夢(mèng)家新買了一口電飯鍋，如圖甲所示。通過查看說明書，發(fā)現(xiàn)電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)：一種

12、是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài)；另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)。圖乙是電飯鍋的電路圖，R1是電阻，R2是加熱用的電熱絲。(1)自動(dòng)開關(guān)S接通或斷開時(shí)，電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)？說明理由。(2)要使R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的，R1與R2應(yīng)滿足什么關(guān)系？(3)“母親節(jié)”到了，小夢(mèng)想為媽媽準(zhǔn)備泡腳水。由于水溫較低，小夢(mèng)先從盛有5 kg水的桶中取出2 kg水倒入電飯鍋中加熱4 min后，將水倒回水桶中，經(jīng)過測(cè)量桶中水溫升高了20 (整個(gè)過程不計(jì)能量損失) 。請(qǐng)計(jì)算R2的阻值。判型4：推導(dǎo)題1、(2014，天津)“等效替代法”是物理學(xué)中常用的一種方法。若圖甲的兩個(gè)電阻并聯(lián)后接入電路中的效果與圖乙一個(gè)電

13、阻接入同一電路中的效果相同，請(qǐng)你利用并聯(lián)電路電壓、電流的規(guī)律及歐姆定律推導(dǎo)出R與R1、R2的關(guān)系式。 2、(2013，隨州)如圖甲所示，溢水杯中裝滿水(水的密度用表示)，將一正方體木塊(棱為長(zhǎng)a)輕輕放入溢水杯中，木塊靜止時(shí)浸入的深度為，現(xiàn)在用一根輕細(xì)鋼針對(duì)著木塊上表面中心豎直向下施加壓力F，F(xiàn)從O慢慢增加。直到木塊恰好完全浸沒水中。解題時(shí)用、a、g表示相關(guān)量。(1)求木塊恰好完全浸沒水中時(shí)壓力Fm。(2)在F從O增至Fm過程中，木塊浸沒在水中的深度x從增加到a，推導(dǎo)出F與x間的函數(shù)關(guān)系式。(3)將F、x的函數(shù)關(guān)系圖象畫在相應(yīng)的坐標(biāo)系中，并標(biāo)出兩端點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)。 3、(2014，天津)下面是

14、小明自制“浮力秤”的裝置圖(如圖所示)和使用說明書?！案×Τ印笔褂谜f明書結(jié)構(gòu)浮力秤由浮體和外筒構(gòu)成。浮體包括秤盤和長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，底面直徑為D0的圓柱體，外筒是足夠高的，內(nèi)徑為D的圓柱形透明大筒。使用向外筒中加入適量水，將浮體豎直放入外筒的水中，被稱物體放在秤盤上，測(cè)出浮體的圓柱體浸入水中的深度就可以“稱”出物體的質(zhì)量。已知水的密度為水，稱盤中未放物體時(shí)浮體的圓柱體浸入水中的深度為h0，請(qǐng)根據(jù)上述內(nèi)容和條件解答：(1)在圖中畫出未稱物體時(shí)，浮體在水中沿豎直方向受力的示意圖。(2)推導(dǎo)出被稱物體質(zhì)量m與浮體的圓柱體浸入水中深度h之間的關(guān)系式。(3)求出要使此“浮力秤”能夠達(dá)到最大稱量值。使用前應(yīng)在處

15、筒中至少加入的水的質(zhì)量。 專題四中考?jí)狠S題答案類型1：力學(xué)綜合計(jì)題題1、解：(1)由液體壓強(qiáng)公式得p海水gh1.03×103 kg/m3×10 N/kg×3 000 m3.09×107 Pa，由阿基米德原理，得F浮海水gV排1.03×103 kg/m3×10 N/kg×1 m31.03×104 N(2)由題意知，航行器發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉后，在海水中只受浮力和重力，由重力的計(jì)算公式，得Gmg750 kg×10 N/kg7.5×103 N，因?yàn)镕浮>G，所以航行器在海水中將上浮(3)由題意知，航行器在

16、海水中上升距離s2 000 m，由功的計(jì)算公式，得WF浮s1.03×104 N×2000 m2.06×107 J2、（1）變大 (2)水池中水的質(zhì)量mV1.0×103 kg/m3×2.4 m32.4×103 kg，塑料盒排開水的體積V排Sh100 cm2×10 cm103 cm3103 m3，塑料盒受到的浮力F浮水gV排1.0×103 kg/m3×10 N/kg×103 m310 N(3)物體重力Gmg0.3 kg×10 N/kg3 N，注水結(jié)束時(shí)，塑料盒受到的浮力應(yīng)增加3 N，塑料盒

17、排開水的體積增加值V3×104 m3，水位H升高了h0.03 m3 cm3、解：(1)作用在動(dòng)滑輪上繩子段數(shù)是n3，所以繩子的固定端應(yīng)從動(dòng)滑輪上開始纏繞，如圖所示。(2)拉力做的功為W總Fs600 N×1.5 m900 J，拉力的功率為P90 W(3)因?yàn)?，所以W有用W總·900 J×70%630 J。因?yàn)閃有用Gh，所以G1 260 N，又因?yàn)镚mg，所以物體的質(zhì)量為m1 260 N/10 N/kg126 kg4、解：(1)海面下2 000 m處的壓強(qiáng)p1gh11.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 000 m2&

18、#215;107 Pa，下潛至最大潛水深度處壓強(qiáng)p2gh21.0×103 kg/m3×10 N/kg×4500 m4.5×107 Pa，增加的壓強(qiáng)pp2p14.5×107 Pa2×107 Pa2.5×107 Pa，由FpS得探測(cè)窗口承受海水的壓力增加FpS2.5×107 Pa×20×104 m25×104 N(2)由于“金槍魚”搜尋任務(wù)完成后，靜止漂浮在海面上，所以有F浮G，又由F浮gV排，Gmg，得gV排mg，V排0.75 m3，露出海面體積為V露VV排1 m30.75 m30.25

19、 m3(3)由于起重裝置吊起“金槍魚”是勻速豎直離開海面，所以速度保持不變，即v1v3，由PFv，得P1F1v1，P3F3v3，又P33P1，所以有F33F1，F(xiàn)1，在t3時(shí)刻“金槍魚”離開水面，由圖象分析知，此時(shí)起重裝置對(duì)“金槍魚”的拉力等于“金槍魚”的重力，即F3mg，所以t1時(shí)刻起重裝置對(duì)“金槍魚”的拉力F12 500 N類型2：電學(xué)綜合計(jì)算題1、解：(1)U總U燈額6 V，I燈額0.5 A，R60 (2)R燈12 ，R總RR燈12 60 72 ，I燈I總，WI燈2R燈t(1/12 A)2×12 ×60 s5 J2、解：(1)S和S1都閉合時(shí)，R1和R2并聯(lián)，由圖象可

20、知I3 A，所以電飯鍋的功率為PUI220 V×3 A660 W(2)S閉合，S1斷開時(shí)，只有R1工作，由圖象可知I12 A，所以R1的功率為P1UI1220 V×2 A440 W；R2工作時(shí)的功率P2PP1660 W440 W220 W，R2的阻值為R2220 (3)30 min內(nèi)電熱鍋產(chǎn)生的熱量QPt1P1t2660 W×15×60 s440 W×15×60 s9.9×105 J3、（1）B （2） 1 (3)由圖象可知R11 (U1和I1分別代入2 V、2 A和1 V、1 A都可以)(4)解法一：()()聯(lián)合解之得U1

21、2 V4、解：(1)電路的總電阻RR1R210 30 40 ，電路的電流I0.3 A(2)電阻R1兩端的電壓U1IR10.3 A×10 3 V，電阻R1消耗的功率PU1I3 V×0.3 A0.9 W(3)電路允許通過的最大電流I最大0.6 A，電路總電阻的最小值R0最小20 ，變阻器R0的最小值R0最小R最小R120 10 10 ，變阻器R0的最大值即為R0最大20 ，變阻器R0連入電路的阻值范圍為1020 5、解：(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻RL12 (2)P在某一位置時(shí)，U21 V，I0.5 A，而燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.5 A，所以此時(shí)燈泡正常發(fā)光，UL6 V，電阻R

22、1兩端的電壓U1IR10.5 A×6 3 V，電源電壓UULU1U26 V3 V1 V10 V，當(dāng)P在最右端時(shí)，U26 V，I0.3 A，電阻R1兩端的電壓U1IR10.3 A×6 1.8 V，燈泡兩端的實(shí)際電壓ULUU1U210 V1.8 V6 V2.2 V，燈泡L的實(shí)際功率PLULI2.2 V×0.3 A0.66 W(3)根據(jù)題意，滑片P滑至最左端時(shí)，燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電路中總電阻R20 ，所以，需要在電路中再串聯(lián)一個(gè)定值電阻，即RRRLR120 12 6 2 6、解：(1)由串聯(lián)電路電壓關(guān)系，UURUR0，得UR0UUR12 V7 V5 V，由歐姆定律I，得

23、R05 (2)由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)有害尾氣濃度增大到15%Vol時(shí)，R12 ，由串聯(lián)電路電阻關(guān)系，得R總1R1R02 5 7 ，由歐姆定律，得I1 A，U1I1R1 A×2 3.4 V(3)由公式PUI，得I1.5 A，由歐姆定律得R總28 (或R總28 )，由串聯(lián)電路電阻關(guān)系，R總2R0R2，得R2R總2R08 5 3 ，由表格可知，有害尾氣的濃度為10%Vol類型3：力、電、熱綜合1、解：(1)水吸收的熱量Q吸c(diǎn)mt4.2×103 J/(kg·)×1.5 kg×(100 20 )5.04×105 J，因?yàn)镼吸W，WPt，所以電熱壺把水燒開所用的時(shí)間t509 s(2)根據(jù)PUI，I可得P，加熱電阻的阻值R244 ，當(dāng)S斷開時(shí)，R1、R2串聯(lián)，電路處于保溫狀態(tài)，保溫時(shí)電路中的電流I保1 A，因?yàn)镽1是調(diào)節(jié)電阻，電路保溫時(shí)的功率由R2提供，由PUI，I可得PI2R，電路中的保溫功率P保I保2R2(1 A)2×44 44 W2、解：(1)F阻0.03mg0.03×2.5×103 kg×10 N/kg750 N，因?yàn)槠囎鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，所以FF阻75