中考物理復(fù)習(xí)《20-21題匯編》專項測試卷-帶有答案

第第頁中考物理復(fù)習(xí)《20-21題匯編》專項測試卷-帶有答案學(xué)校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________一．計算題（共9小題）1．（2024?泌陽縣校級一模）在勞動實踐活動中，小明在平直的道路上用推車運(yùn)送垃圾，如圖所示。他用60N的水平推力推著總重600N的推車，以1m/s的速度勻速前進(jìn)了一段距離，所用時間為20s，推車與地面間的接觸面積為40cm2，求：（1）推車通過的路程；（2）推車受到的阻力；（3）推車對地面的壓強(qiáng)；（4）推力做功的功率。2．（2024?平頂山一模）隨著科技的發(fā)展，無人駕駛汽車已進(jìn)入人們的生活。無人駕駛汽車通過車載激光雷達(dá)、攝像頭等傳感器實現(xiàn)自動駕駛。一質(zhì)量為1.2t的無人駕駛汽車，靜止時四個輪子與地面的總接觸面積為0.12m2，在平直道路上以36km/h的速度勻速行駛，受到的牽引力大小為4×103N．某時刻車頭上的激光雷達(dá)向正前方的固定障礙物發(fā)射一束激光信號，經(jīng)3×10﹣7s激光雷達(dá)接收到障礙物反射回的信號（該時間內(nèi)汽車行駛的距離忽略不計）。已知光速為3×108m/s，g取10N/kg。求該汽車：（1）靜止時對水平地面的壓強(qiáng)大?。唬?）此刻車頭到障礙物的距離；（3）以36km/h的速度勻速行駛時牽引力的功率。3．（2024?永城市一模）杭州亞運(yùn)會田徑比賽場上幾只忙碌的機(jī)器狗很是吸引眼球，這是為運(yùn)動員運(yùn)輸鐵餅和標(biāo)槍的足式機(jī)器人，也是全球賽事上第一次使用足式機(jī)器人。這個自身質(zhì)量為18kg的機(jī)器狗背上有個卡槽，能夠承受2kg的鐵餅。鐵餅擲出后，機(jī)器狗跑到工作人員處由工作人員把鐵餅放置在卡槽上，如圖所示，隨后操控機(jī)器狗將鐵餅運(yùn)輸回到起點處，完成任務(wù)后，“趴”在場邊等待指令。已知機(jī)器狗每只腳與地面接觸面積為50cm2，每次往返運(yùn)輸?shù)钠骄鶗r間約為34s，機(jī)器狗的運(yùn)動速度大約為3.5m/s，機(jī)器狗在前進(jìn)過程中驅(qū)動力為40N，g取10N/kg。求：（1）機(jī)器狗每次往返的距離。（2）機(jī)器狗背上鐵餅站立在水平地面上靜止時，對地面的壓強(qiáng)。（3）機(jī)器狗每次往返時做功的功率。4．（2024?伊川縣一模）茶文化源遠(yuǎn)流長，如圖甲是小萍家煮茶器，圖乙是該煮茶器在220V的電壓下，某次煮茶過程中功率隨時間變化的圖像。已知加熱狀態(tài)下（0～5min），將1kg初溫45℃的水剛好加熱到100℃。（c水＝4.2×103J/（kg?℃））求：（1）水吸收的熱量；（2）煮茶器保溫狀態(tài)下的電阻；（3）煮茶器加熱狀態(tài)下的熱效率。5．（2024?驛城區(qū)一模）2023年1月22日，是西寧艦入列六周年紀(jì)念日，恰逢兔年春節(jié)大年初一。西寧艦長155米，寬18米，高40米，滿載排水量達(dá)7500噸。已知海水密度為1.03×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）水面下5m處的艦體所受海水的壓強(qiáng)為多大？（2）西寧艦滿載時受到海水的浮力是多少？（3）若西寧艦以36km/h的速度勻速直線航行，動力推進(jìn)系統(tǒng)的輸出功率為6×107W，則船受到的阻力是多少？6．（2024?平輿縣一模）如圖所示是鄭渝高鐵鄭州首發(fā)和諧號G3401次（鄭州東一重慶北）列車。已知鄭州東和重慶北兩地相距1068km，如表是它的部分參數(shù)。（g＝10N/kg）滿載時總質(zhì)量/t1100車輪與鐵軌接觸總面積/m21.6最高時速/（km?h﹣1）360（1）列車某次從鄭州東站出發(fā)到重慶北站總共運(yùn)行了4小時24分，則該次運(yùn)行的平均速度是多少？（結(jié)果除不盡時均保留一位小數(shù)）（2）列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓強(qiáng)是多少？（3）若車體以最大速度勻速行駛15km時的功率為2.0×107W，則列車行駛時受到的阻力為多少？此過程列車做功多少？7．（2024?平輿縣一模）某廠家生產(chǎn)的油汀取暖器有四種規(guī)格，每種規(guī)格都有兩根電熱絲、三個擋位和相同的電路圖，對應(yīng)的功率如表所示。規(guī)格9片10片11片12片功率1擋600W800W800W1000W2擋1000W1000W1200W1200W3擋1800W2000W2200W（1）觀察表格可知，“9片”的油汀取暖器3擋的功率為W；如圖是“12片”的油汀取暖器的旋鈕式功率選擇開關(guān)。轉(zhuǎn)動旋鈕可以將左側(cè)相鄰兩個金屬觸點相連，同時與右側(cè)金屬板連通。已知圖中旋鈕處于位置M（金屬片連接b、c兩觸點）時對應(yīng)的擋位是2，則位置H對應(yīng)的擋位是（選填“1”或“3”）；（2）“12片”的油汀取暖器的空腔內(nèi)灌有4kg的導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油的比熱容為2.1×103J/（kg?℃），則油溫升高100℃吸收多少熱量？（3）“12片”油汀取暖器的電熱絲R1、R2的阻值分別為多大？（小數(shù)點后保留一位小數(shù)）（4）“12片”油汀取暖器正常工作時電路中的最大電流是多少？以3擋位工作時，1min消耗多少電能？8．（2024?西平縣一模）隨著社會的進(jìn)步，“綠色出行，低碳生活”的理念已經(jīng)深入人心。小明同學(xué)在上學(xué)時騎著自行車在平直的水平路面上勻速行駛，已知小明同學(xué)的質(zhì)量為60kg，自行車質(zhì)量為10kg，前后輪胎和地面總接觸面積為20cm2。在小明騎行過程中，自行車受到的阻力是人和車總重力的0.2倍。（g取10N/kg）求：（1）騎行過程中自行車對水平路面的壓力是多少？（2）騎行過程中自行車對水平路面的壓強(qiáng)是多少？（3）騎行過程中自行車受到的牽引力是多少？（4）自行車設(shè)計中應(yīng)用到哪些物理知識，請舉三個例子。9．（2024?西平縣一模）5月28日，五菱榮光mini新能源純電動汽車上市，最低預(yù)售價為2.88萬元，成為了最便宜的純電動汽車。為該車提供能量的裝置為鋰離子電池組，當(dāng)它給電動機(jī)供電時，電動機(jī)將驅(qū)動車輪行駛。電池容量為9.3kW?h，使用220V家庭用電進(jìn)行充電。每次慢充充滿電需要6.5h，可以續(xù)航120km。求：（1）該電動汽車慢速充電時的電流是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）（2）在對電池充電的過程中，電池相當(dāng)于簡單電路中的（選填“電源”或“用電器”）。假設(shè)某次電動汽車的電池能量使用完畢，經(jīng)過一次慢充充滿電的過程中，家里的電能表指示燈閃爍了32000次（家里除電動汽車充電外沒有其他用電器同時使用），電能表上的銘牌標(biāo)有3200imp/kW?h。則本次充電消耗了多少電能？（3）該電動汽車慢速充電的效率是多少？二．解答題（共30小題）10．（2024?梁園區(qū)校級一模）2023年9月23日，杭州亞運(yùn)會盛大開幕，機(jī)器人頻頻亮相，科技感拉滿?！爸腔鄄蛷d”采用自動化管理幫助客戶訂餐，機(jī)器人會自動完成洗菜、消毒、切菜、調(diào)配材料，然后由廚師機(jī)器人親自烹飪，這一場面讓外國記者們大呼驚奇。如圖所示是杭州亞運(yùn)會期間使用的迎賓機(jī)器人，其質(zhì)量為60kg，靜止時與地面的接觸面積為0.01m2，額定電壓為25V、容量為40A?h的電池充滿電后，可讓機(jī)器人以18km/h速度勻速行駛5h，過程中所受阻力為其重力的0.02倍，g取10N/kg，求：（1）機(jī)器人內(nèi)電動機(jī)的工作原理是；（2）機(jī)器人靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）機(jī)器人勻速行駛時電動機(jī)牽引力做功的功率？（4）機(jī)器人電動機(jī)的效率是多少？11．（2024?梁園區(qū)校級一模）一個有加熱和保溫兩種狀態(tài)的微型電熱水器，內(nèi)部簡化電路如圖甲所示，它由控制電路和工作電路兩部分組成?？刂齐娐返碾妷篣＝9V，其中R0為熱敏電阻，它的阻值隨溫度變化圖象如圖乙所示。開關(guān)S0和S都閉合時，電熱水器開始加熱，當(dāng)電熱水器中水的溫度達(dá)到80℃時，電磁鐵才會把銜鐵吸下。已知：R1＝48.4Ω，R2＝951.6Ω，c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1×103kg/m3，求：（1）電磁鐵工作原理是電流的效應(yīng)，其上端為極；（2）銜鐵剛吸下時，通過電磁鐵線圈的電流；（3）若該熱水器的加熱效率為75%，電熱水器將2L的水從25℃加熱到50℃需要多長時間？（4）如果想讓該熱水器把水加熱至100℃再進(jìn)入保溫狀態(tài)，可以（選填“增大”或“減小”）控制電路的電源電壓。12．（2024?滑縣一模）2023年杭州亞運(yùn)會上，無人駕駛清掃車投入使用，如圖所示。該清掃車是低速自動駕駛智能車產(chǎn)品，質(zhì)量為400kg，集激光雷達(dá)、攝像頭、超聲波雷達(dá)等傳感器于一身，具備自動避讓行人、大數(shù)據(jù)分析等功能，能夠邊清掃邊收集，可以不同角度全方位清掃。（1）無人駕駛清掃車，借助超聲波雷達(dá)繞過路面站立的人時，以清掃車為參照物，人是（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的。（2）無人駕駛清掃車在某段長為24m的路段上勻速行駛時，速度為1.2m/s，則它通過該路段需要的時間為多少？（3）該清掃車靜止在水平路面上時，與路面的接觸面積為0.05m2，則清掃車對水平路面的壓強(qiáng)為多大？（g取10N/kg）13．（2024?滑縣一模）隨著城市化的發(fā)展，城區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了越來越多的高層住宅樓，人們乘坐電梯上下樓。為了安全起見，電梯都設(shè)置超載自動報警系統(tǒng)，其內(nèi)部構(gòu)造如圖甲所示?？刂齐娐返碾娫措妷篣＝6V，定值電阻R1＝100Ω，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小的變化關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)控制電路中的電流達(dá)到0.03A時，電梯發(fā)出超載警報。電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值忽略不計。（1）圖甲中的整個電路裝置叫做。根據(jù)圖乙分析，當(dāng)電梯乘坐人數(shù)增多時，圖甲中電磁鐵的磁性（選填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”）。（2）當(dāng)電梯內(nèi)的人總質(zhì)量為600kg時，控制電路中的電流是多少？（g取10N/kg）（3）電梯最多可搭載的乘客質(zhì)量是多大？（4）為了增加可搭載乘客的質(zhì)量，可以如何實現(xiàn)，說出方法，并做出解釋。14．（2024?泌陽縣校級一模）電熱水壺（如圖所示）是家庭常用的電器，使用方便快捷。（1）電熱水壺使用三腳插頭，插入三孔插座后將電熱水壺的金屬外殼與相連，可防止漏電時對人造成傷害。（2）小明在電熱水壺中裝入質(zhì)量為1kg的水，接入家庭電路中，通電140s，水溫從20℃上升到50℃，求該過程中水吸收的熱量。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。（3）若電流產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，請通過計算估測該電熱水壺的電功率。（4）通過查看說明書得知該電熱水壺的額定功率為1000W，則該電熱壺的加熱效率為多少？加熱效率達(dá)不到100%的主要原因是什么？15．（2024?澗西區(qū)一模）芒種時節(jié)，同學(xué)們?nèi)マr(nóng)場參加勞動實踐，見到了如圖所示的聯(lián)合收割機(jī)收割麥子的場景。收割機(jī)以柴油機(jī)做為動力裝置，作業(yè)時效率為40%，收割機(jī)滿油時整機(jī)質(zhì)量為3.24t，車輪與地面的總接觸面積為3.6m2。（1）如圖所示，麥子收割過程中，收割機(jī)相對于同行的運(yùn)小麥的車輛是（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的；（2）滿油時收割機(jī)對水平地面的壓強(qiáng)是多大？（g取10N/kg）（3）收割機(jī)作業(yè)時功率保持60kW不變，以2m/s的速度勻速行駛40min，可將同行的運(yùn)小麥的車輛裝滿，此過程中收割機(jī)做功多少焦耳？消耗柴油多少千克？（q柴油約為4×103J/kg）16．（2024?澗西區(qū)一模）洛陽中信重工在特種機(jī)器人行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先，自主研發(fā)的巡檢機(jī)器人獲得2022年“中國優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計獎”銅獎。巡檢機(jī)器人裝有高清攝像頭和紅外測溫儀，若檢測到溫度過高，機(jī)器人會立刻向監(jiān)測中心發(fā)出警報。如圖甲是簡化的智能測溫報警電路，R0為變阻器，RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示，報警器電阻不計，圖丙為巡檢機(jī)器人的部分參數(shù)：電池工作電壓18V電池容量4000mAh報警電流≥30mA（1）熱敏電阻是（選填“導(dǎo)體”“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”）材料制成的；監(jiān)測中心與巡檢機(jī)器人是通過傳遞信息的。（2）當(dāng)所測溫度達(dá)到或超過60℃時，報警器報警，此時變阻器R0的阻值為多大？（3）長時間工作后，電源電壓有所降低，為了使報警器仍能正常工作，請寫出一條可行的措施。17．（2024?永城市校級一模）2023年12月20日，中國工程院等單位發(fā)布2023全球十大工程成就，無人駕駛飛行器在列。無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”，是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。某型號航拍無人機(jī)，由于體積小、操控方便、拍攝效果好，深受攝影愛好者喜歡。其部分技術(shù)參數(shù)如下：總質(zhì)量1200g，最大上升速度9m/s，最大水平飛行速度18m/s，四個腳與地面的接觸面積6cm2，正常工作電壓15V。某次航拍的過程中，在正常工作電壓下，無人機(jī)以8m/s的速度勻速豎直上升（g取10N/kg，不計空氣阻力及能量損耗）。求：（1）無人機(jī)內(nèi)電動機(jī)的工作原理是；無人機(jī)勻速豎直上升對于遙控設(shè)備是（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的；（2）該型號無人機(jī)靜止在水平地面時，對地面的壓強(qiáng)；（3）該型號無人機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動時，飛行90米的路程所需時間最短為多少秒？18．（2024?永城市校級一模）某物理科技創(chuàng)新實踐小組設(shè)計了一種壓力測量裝置，其原理如圖甲所示，已知電源電壓恒定，定值電阻R0＝5Ω，R為壓敏電阻，其阻值與所受到的壓力關(guān)系如圖乙所示，電流表量程為0～0.6A，托盤M重力不計。（1）當(dāng)壓力為零時，R的阻值為Ω；壓力越大，電流表的示數(shù)越（選填“大”或“小”）；（2）閉合開關(guān)S，當(dāng)壓力為零時，電路中的電流為0.12A，電源電壓為多少？（3）此壓力測量裝置所能測量的最大壓力為多少？（4）在不改變電源電壓和電流表量程的情況下，若要提高該裝置所能測量的最大壓力值，請寫出一種簡便可行的方法。19．（2024?西華縣一模）如圖所示，是我國77﹣1式水陸兩棲裝甲輸送車，是我國現(xiàn)役主要的輸送救援水陸兩棲裝備，動力為4沖程V形12缸水冷12159L﹣2型柴油機(jī)，最大功率300kW，裝甲輸送車的滿員質(zhì)量為19t，陸地最高車速64.2km/h，水面最大航速是12km/h。請回答下列問題：（已知水的密度為1×103kg/m3，g取10N/kg）（1）水陸裝甲輸送車的發(fā)動機(jī)采用水冷模式，是因為水的；（2）水陸裝甲輸送車滿員在水面航行時排開水的體積是多少？（3）在某次訓(xùn)練中水陸裝甲輸送車以最大功率和最大航速在水面勻速直線航行10min，受到的牽引力是多少N？若這段時間消耗的柴油是11kg，則柴油機(jī)的效率是多少？（柴油的熱值是4.2×107J/kg）20．（2024?西華縣一模）某物理實驗小組設(shè)計了一個電梯自動報警模擬裝置，如圖甲所示。在控制電路中電源電壓為12V，R1是定值電阻，R2為壓敏電阻，其阻值的大小隨壓力F的變化關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)電梯中達(dá)到最大載重8000N時，電磁鐵中的電流達(dá)到20mA，這時工作電路的電動機(jī)會停止工作，電梯停止，同時電鈴響發(fā)出報警信號。（電磁鐵線圈的電阻忽略不計）（1）電動機(jī)的原理是；控制電路中電磁鐵的下端是（選填“N”或“S”）極；當(dāng)正常運(yùn)行中的電梯在五樓下去兩人后電磁鐵的磁性將（選填“增強(qiáng)”或“減弱”）；（2）請計算R1的電阻值，當(dāng)電梯發(fā)出報警信號時R2的電功率；（3）考慮到電梯運(yùn)行了一段時間后，鋼絲繩的承重力減小，為了安全，需要將電梯的最大載重調(diào)小到6000N，則需要將控制電路中的R1更換為多少Ω的定值電阻？21．（2024?南樂縣一模）為保障消防救援人員的人身安全，在特殊火災(zāi)事故現(xiàn)場消防人員使用消防機(jī)器人滅火，如圖所示。該消防機(jī)器人的質(zhì)量為600kg，靜止在水平地面時，履帶與地面接觸的總面積為0.5m2。（g取10N/kg）試問：（1）當(dāng)消防機(jī)器人靠近火災(zāi)建筑物時，以消防機(jī)器人為參照物，火災(zāi)建筑物是的。消防機(jī)器人的動力裝置電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受到的作用。消防機(jī)器人履帶上有很深的花紋，是為了（選填“增大”或“減小”）摩擦。（2）消防機(jī)器人靜止在水平地面時對地面的壓強(qiáng)是多少？（3）某次滅火作業(yè)時，消防機(jī)器人在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了270m，用時1.5min，行駛時所受阻力為消防機(jī)器人所受重力的，則消防機(jī)器人牽引力做功的功率是多少？22．（2024?南樂縣一模）如圖甲所示，這是科技創(chuàng)新小組設(shè)計的模擬高速公路入口“超限超載”檢測站升降檢測設(shè)備的工作原理圖。已知電源電壓為8V保持不變，R1是阻值為200Ω的定值電阻，質(zhì)量不計的托盤與壓敏電阻R2絕緣并緊密接觸，R2的阻值隨壓力F變化的關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)電路中電流≥20mA時，會觸動另一電路報警器開始報警（圖中未畫出）。試問：（1）閉合開關(guān)S后，當(dāng)托盤中的檢測物的質(zhì)量增大時，電壓表的示數(shù)（選填“增大”“減小”或“不變”）。（2）閉合開關(guān)S后，當(dāng)不放檢測物時，電壓表的示數(shù)是多少？（3）報警器開始報警時，檢測物的重為多少？（4）該模擬電路中的電池使用一段時間后，電源電壓會降低，則開始報警時，檢測的超載質(zhì)量將如何變化？請說明理由。23．（2024?高新區(qū)校級一模）目前我國電動汽車的普及率在逐漸提高。某電動汽車的電池由8000節(jié)電池組成，每節(jié)電池質(zhì)量為50g，該電池的能量密度為0.25kW?h/kg。（1）給該電池充電時，主要是將電能轉(zhuǎn)化成能。（2）則該電池存儲的電能為多少焦？這些電能與完全燃燒多少千克汽油釋放的能量相當(dāng)。（q汽油＝4.5×107J/kg）（3）若某燃油車油耗為9升/100km，每升汽油6元，而某純電動車綜合工況耗電量15kW?h/100km，電動車每度電的充電成本為1.2元（含服務(wù)費(fèi)）。按平均每天行駛50km，一月（按30天）電動汽車比燃油汽車節(jié)約的能耗開支是多少？24．（2024?高新區(qū)校級一模）如圖甲所示為電子秤電路的部分原理圖。電源電壓6V不變，定值電阻R0＝100Ω，電壓表量程為0～3V，壓敏電阻R1的阻值與所受壓力大小的關(guān)系如圖乙所示（取g＝10N/kg）。求：（1）不放貨物時，電壓表示數(shù)為多少？此時電路消耗的總功率為多少？（2）此電子秤能稱量貨物的最大質(zhì)量為多少？（3）如果想增大稱量貨物的質(zhì)量，寫出一種可以對原電路改進(jìn)的方法。25．（2024?鄲城縣一模）如圖所示，這是一輛5G無人環(huán)衛(wèi)車，質(zhì)量為400kg，車與地面接觸的總面積為200cm2。若它以4m/s的速度在水平路面上沿直線勻速行駛5min，且所受阻力為車重的。求此過程中：（g取10N/kg）（1）環(huán)衛(wèi)車是通過接收5G信號的；當(dāng)環(huán)衛(wèi)車勻速直線行駛時，相對于旁邊的樹木，環(huán)衛(wèi)車是的，環(huán)衛(wèi)車的動能（選填“變大”“變小”或“不變”）。（2）環(huán)衛(wèi)車靜止時對地面的壓強(qiáng)。（3）牽引力做的功。26．（2024?鄲城縣一模）交警使用的某型酒精測試儀的工作原理如圖所示，電源電壓恒為9V，傳感器R1是氣敏電阻，其阻值隨酒精氣體的濃度的變化而變化。酒精濃度通過電流表示數(shù)來反映，當(dāng)酒精氣體濃度增大時，電流表的示數(shù)變大。為精準(zhǔn)使用，測試儀使用前要通過調(diào)零旋鈕（即滑動變阻器R2的滑片）進(jìn)行調(diào)零，即當(dāng)酒精氣體濃度為0時，電壓表示數(shù)為5V，電流表的示數(shù)為0.1A。調(diào)零結(jié)束后保持R2電阻不變，試問：（1）當(dāng)酒精氣體的濃度增大時，電阻R1的阻值（選填“增大”“減小”或“不變”）。（2）酒精氣體濃度為0時，滑動變阻器R2的阻值為多少？（3）某駕駛員對著酒精測試儀吹氣，若電流表示數(shù)達(dá)到0.2A，表明該駕駛員酒駕，則此時電壓表的示數(shù)是多少？（4）在不改變實驗裝置和電表量程的情況下，要提高電流表能反映酒精濃度的最大值，請寫出一種簡便可行的方法。27．（2024?永城市一模）如圖甲為一款利用高溫水蒸氣熨衣服的便攜式熨燙機(jī)，圖乙是其簡化電路圖，其中R1、R2為加熱電阻，由于熨燙衣服的材質(zhì)不同，需要的加熱程度也不同，所以熨燙機(jī)設(shè)置高溫熨燙、中溫熨燙和低溫熨燙三擋。下表為熨燙機(jī)說明書上的參數(shù)。電源電壓/V220低溫?fù)豕β?W400中溫?fù)豕β?W800高溫?fù)豕β?W（1）熨燙機(jī)正常工作，開關(guān)S1，S2置于（選填“1”或“2”）時是中溫?fù)酢＃?）求熨燙機(jī)在高溫?fù)鯐r的電功率。（3）若熨燙機(jī)內(nèi)裝有0.4kg的水，現(xiàn)用高溫?fù)跏顾畯?0℃升高到100℃，加熱效率為80%，則需要加熱多少秒？[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]28．（2024?梁園區(qū)校級一模）如圖是有減速帶的斜坡示意圖，在傾角為30°的斜坡上有7個減速帶，相鄰兩個減速帶間的距離均為50m。現(xiàn)有一輛質(zhì)量為1.2t，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后從斜坡上離減速帶有一定距離的某處開始下滑，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)，小汽車在沒有人為剎車的前提下，通過相鄰兩個減速帶的時間都是5s。（小汽車的長度不計，減速帶的寬度不計，小汽車撞擊減速帶的阻力不計，g取10N/kg）則：（1）小汽車下滑的原因是，下滑時的機(jī)械能。（2）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶的過程中，重力做功的功率為多少？（3）汽車在斜坡上運(yùn)行時的平均阻力為多少？29．（2024?梁園區(qū)校級一模）某校宿舍安裝了某品牌速熱式電熱水器，銘牌標(biāo)明：加熱功率4000W，保溫功率100W；內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，R1、R2是水箱中加熱盤內(nèi)的電熱絲。水箱放滿水后閉合開關(guān)S1，溫控開關(guān)S2自動切換到加熱狀態(tài)，當(dāng)水溫升高到40℃時，S2自動切換到保溫狀態(tài)。觀察發(fā)現(xiàn)，某次熱水器工作時，將一箱20kg的水由20℃上升到22℃，熱水器加熱效率70%，不考慮電阻隨溫度變化，c水＝4.2×103J/（kg?℃）。請你解答：（1）開關(guān)S1閉合，S2接a時，該電熱水器處于狀態(tài)，該熱水器應(yīng)該用（填“三腳”“兩腳”）插頭。（2）R1的阻值。（3）電熱水器的加熱時間。30．（2024?伊川縣一模）國產(chǎn)某品牌手機(jī)配置“3.7V，4200mAh”大容量電池，采用“超級快充”技術(shù)，極大方便了人們的使用。（1）電池充滿電后，儲存的電能為多少？（2）如圖所示的兩個充電器，一個標(biāo)注“輸出5V，1A”，另一個標(biāo)注“輸出5V，4.5A”，其中哪一個是快速充電器？請通過計算說明。（3）有人發(fā)現(xiàn)，“超級快充”的充電線比普通的充電線粗。請從線路安全的角度分析原因。31．（2024?遂平縣一模）隨著科技的發(fā)展，無人駕駛技術(shù)日趨成熟。某質(zhì)量為1.8t的純電動汽車?yán)?G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程駕駛，該車在水平路面上勻速直線行駛72km/h，這一過程中汽車發(fā)動機(jī)的功率恒為24kW（汽油熱值q＝4.5×107J/kg，g取10N/kg）。求：（1）無人駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)是利用來傳遞信息的；乘客相對于該車是（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的；（2）若該車車輪與路面接觸的總面積為750cm2，求該車空車靜止在水平路面上對路面的壓強(qiáng)；（3）在這一過程中汽車受到的阻力是多少？（4）該車百公里消耗電能1.8×108J，若這些能量完全由燃燒汽油來獲得，相當(dāng)于完全燃燒多少千克汽油？32．（2024?遂平縣一模）某物理實踐小組設(shè)計了一種壓力測量裝置，其原理如圖甲所示，定值電阻R0的阻值為200Ω，電壓表的量程為0～3V，秤盤下方的電阻R為壓敏電阻，其阻值隨所受壓力大小的變化關(guān)系圖象如圖乙所示。已知電源電壓為6V保持不變。（1）當(dāng)秤盤為空時，R的阻值為；壓力越大，電壓表的示數(shù)越（選填“大”或“小”）；（2）該裝置所能測量的最大壓力為多少？（3）在不改變電源電壓和電壓表量程的情況下，若要提高該裝置所能測量的最大壓力值，請寫出一種簡便可行的方法。33．（2024?驛城區(qū)一模）如圖甲是物理興趣小組設(shè)計的身高體重測量儀的原理圖。電源UA的電壓為3V，電源UB電壓恒定，R2為定值電阻。水平腳踏板下方有壓敏電阻R1，其阻值隨壓力F大小變化圖像如圖乙所示。滑動變阻器R是豎直固定放置的電阻棒，其滑片P可以隨身高的變化豎直上下移動。同時閉合開關(guān)S1、S2，小華站在踏板上時，電流表A1的示數(shù)為0.15A，A2的示數(shù)為0.3A，此時滑片恰好在R的中點，電壓表示數(shù)為3V；小明站在踏板上時，電壓表示數(shù)為3.6V，電流表A2的示數(shù)為0.24A。問：（1）小華和小明的身高更高的是？（2）小華的體重是多少？（3）滑動變阻器R的最大阻值是多大？（4）電源UB的電壓和R2的阻值分別是多大？34．（2024?泌陽縣一模）鄭州市為減少新型冠狀病毒的滋生蔓延，城管部門在夜間對高風(fēng)險城區(qū)道路集中開展了霧炮車噴灑消毒作業(yè)（如圖所示）。某型號霧炮車空載時的質(zhì)量為10t，它配備了一個體積為10m3的水箱。為了方便清洗，水箱底部有一個排水孔，排水孔蓋子面積約為100cm2。解答下列問題：（1）霧炮車勻速前進(jìn)噴灑過程中，在2.4km的路段上用時20min，則霧炮車的平均速度是多少？（2）當(dāng)水箱中消毒液的深度為1m時，排水孔蓋子受到消毒液的壓力約為多大？（消毒液的密度為0.8×103kg/m3）（3）若霧炮車在水平地面上勻速行駛時受到的阻力為車重的0.05倍，則霧炮車空載時在水平地面上勻速行駛2.4km，牽引力做的功為多大？（g取10N/kg）（4）如圖所示，當(dāng)霧炮車在水平路面上勻速行駛并不斷向外噴消毒液時，霧炮車發(fā)動機(jī)的輸出功率如何變化？為什么？35．（2024?泌陽縣一模）如圖所示的電暖器有“高溫”“中溫”“低溫”三擋，銘牌見該表（“中溫”擋功率未知）。其電路原理如圖乙所示，R1＞R2，S是自我保護(hù)開關(guān)，當(dāng)電暖器傾倒時S自動斷開，切斷電源保證安全.××牌電暖器額定電壓220V額定功率低溫?fù)?40W中溫?fù)醺邷負(fù)?600W頻率50Hz（1）電暖器應(yīng)使用丙圖中（選填“上”或“下”）面的插座，當(dāng)S、S2閉合，S1斷開時，電暖器處于擋。（2）R1的阻值是多少？（3）電暖器處于中溫?fù)跽９ぷ鲿r，電路中的電流是多少？（4）若室內(nèi)空氣質(zhì)量為60kg，用該電暖器的高溫?fù)跽９ぷ?0min，放出熱量的40%被室內(nèi)空氣吸收，則可使室內(nèi)氣溫升高多少？[設(shè)空氣的比熱容為1.1×103J/（kg?℃）]36．（2024?金水區(qū)校級一模）在創(chuàng)建衛(wèi)生城市中，電動清掃車以其環(huán)保、高效等優(yōu)點大顯身手。如圖所示一臺電動清掃車，整車質(zhì)量800kg，靜止時與水平地面的接觸面積為200cm2。（g取10N/kg）求：（1）電動清掃車清掃過程中，駕駛員相對于清掃車是（選填“靜止”或“運(yùn)動”）的；（2）清掃車靜止在水平地面上時，對地面的壓強(qiáng)。（3）清掃車在水平地面上50min勻速行駛6000m，此時所受阻力是400N，牽引力做功的功率為多少？37．（2024?金水區(qū)校級一模）如圖甲是某款無接觸式的熱風(fēng)干手器，手伸向出風(fēng)口時可吹出溫度為35℃～45℃的熱風(fēng)，內(nèi)部電路由控制電路和工作電路兩部分構(gòu)成，簡化電路如圖乙所示，控制電路中R為光敏電阻。已知該款干手器工作電路的額定功率為1100W，加熱電阻絲阻值為48.4Ω，請你綜合應(yīng)用所學(xué)知識解答下列問題：（1）由工作電路的電路圖可知接線柱（選填“A”或“B”）接的是火線。手伸入艙內(nèi)時光敏電阻R的阻值（選填“增大”“不變”或“減小”），銜鐵被吸下，工作電路開始工作；（2）該款無接觸式的熱風(fēng)干手器正常工作時電動機(jī)的額定功率為多少W？（3）在額定電壓下正常工作時，烘干一次手用時10s，則烘干一次手的過程中消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，能使多少kg的水溫度升高5℃。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]38．（2023?梁園區(qū)校級一模）如圖所示，在一次救援行動中，救援隊用一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口，已知井深10m，物體重6×103N，汽車質(zhì)量為m車＝2×103kg，汽車車輪與地面的總接觸面積是1000cm2，汽車勻速拉繩子時的拉力F＝2.2×103N，若汽車運(yùn)動的速度為3m/s，求：（g取10N/kg）（1）該汽車的工作時，將能最終轉(zhuǎn)化為能。（2）汽車靜止在水平地面上時對水平地面的壓強(qiáng)；若汽車受到的阻力為車重的0.1倍，牽引力的功率為多少？39．（2023?梁園區(qū)校級一模）國家規(guī)定燃?xì)庠铐毎惭b熄火自動保護(hù)裝置，在意外熄火（如湯水溢出）時，裝置能自動關(guān)閉氣路。如圖甲為小華設(shè)計的模擬裝置示意圖，電源電壓U＝6V，定值電阻R0＝200Ω，當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≤0.02A時，銜鐵K被釋放從而關(guān)閉氣路（未畫出）啟動保護(hù)，反之打開氣路，線圈電阻不計，熱敏電阻Rt的阻值與溫度的關(guān)系如圖乙中圖線所示。閉合開關(guān)S，則：（1）電磁鐵下端為（填“N”或“S”）極，停止加熱（意外熄火）后，隨著Rt溫度降低，線圈中電流將（填“變大”“不變”“變小”）。（2）當(dāng)溫度為20℃時，電路中的總功率是多少？（3）裝置啟動保護(hù)時，Rt的最高溫度及此時R11min消耗的電能是多少？參考答案與試題解析一．計算題（共9小題）1．（2024?泌陽縣校級一模）在勞動實踐活動中，小明在平直的道路上用推車運(yùn)送垃圾，如圖所示。他用60N的水平推力推著總重600N的推車，以1m/s的速度勻速前進(jìn)了一段距離，所用時間為20s，推車與地面間的接觸面積為40cm2，求：（1）推車通過的路程；（2）推車受到的阻力；（3）推車對地面的壓強(qiáng)；（4）推力做功的功率。【答案】（1）推車通過的路程是20m；（2）推車受到的阻力是600N；（3）推車對地面的壓強(qiáng)是1.5×105Pa；（4）推力做功的功率是600W?！痉治觥浚?）根據(jù)s＝vt得到推車的路程；（2）由二力平衡分析推車受到阻力的大??；（3）根據(jù)p＝得到推車對地面的壓強(qiáng)；（4）根據(jù)P＝F推v得到推力做功的功率。【解答】解：（1）推車通過的路程：s＝vt＝1m/s×20s＝20m；（2）推車勻速直線運(yùn)動，推力和阻力是平衡力，阻力：f＝F＝600N；（3）推車對地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1.5×105Pa；（4）推力做功的功率：P＝F推v＝600N×1m/s＝600W。答：（1）推車通過的路程是20m；（2）推車受到的阻力是600N；（3）推車對地面的壓強(qiáng)是1.5×105Pa；（4）推力做功的功率是600W?！军c評】本題考查了求速度、二力平衡、功率的問題，應(yīng)用速度公式、功率的計算公式即可正確解題，本題是一道基礎(chǔ)題。2．（2024?平頂山一模）隨著科技的發(fā)展，無人駕駛汽車已進(jìn)入人們的生活。無人駕駛汽車通過車載激光雷達(dá)、攝像頭等傳感器實現(xiàn)自動駕駛。一質(zhì)量為1.2t的無人駕駛汽車，靜止時四個輪子與地面的總接觸面積為0.12m2，在平直道路上以36km/h的速度勻速行駛，受到的牽引力大小為4×103N．某時刻車頭上的激光雷達(dá)向正前方的固定障礙物發(fā)射一束激光信號，經(jīng)3×10﹣7s激光雷達(dá)接收到障礙物反射回的信號（該時間內(nèi)汽車行駛的距離忽略不計）。已知光速為3×108m/s，g取10N/kg。求該汽車：（1）靜止時對水平地面的壓強(qiáng)大??；（2）此刻車頭到障礙物的距離；（3）以36km/h的速度勻速行駛時牽引力的功率。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）汽車不載人時對地面的壓力和自身的重力相等，利用p＝求出對地面的壓強(qiáng)；（2）已知經(jīng)3×10﹣7s激光雷達(dá)接收到障礙物反射回的信號，可求得光束到達(dá)障礙物的時間，由速度公式變形可求得車頭到障礙物的距離；（3）已知勻速行駛時速度，利用P＝＝＝Fv求出牽引力的功率?！窘獯稹拷猓海?）汽車不載人時對地面的壓力：F＝G＝mg＝1.2×103kg×10N/kg＝1.2×104N對地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1×105Pa；（2）光束到達(dá)障礙物的時間t＝×3×10﹣7s＝1.5×10﹣7s由v＝可得，車頭到障礙物的距離s＝vt＝3×108m/s×1.5×10﹣7s＝45m；（3）勻速行駛時速度v＝36km/h＝10m/s牽引力的功率P＝＝＝Fv＝4×103N×10m/s＝4×104W。答：（1）靜止時對水平地面的壓強(qiáng)大小為1×105Pa；（2）此刻車頭到障礙物的距離為45m；（3）以36km/h的速度勻速行駛時牽引力的功率為4×104W?！军c評】本題考查了重力公式和壓強(qiáng)公式、功率公式、做功公式的應(yīng)用，要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等。3．（2024?永城市一模）杭州亞運(yùn)會田徑比賽場上幾只忙碌的機(jī)器狗很是吸引眼球，這是為運(yùn)動員運(yùn)輸鐵餅和標(biāo)槍的足式機(jī)器人，也是全球賽事上第一次使用足式機(jī)器人。這個自身質(zhì)量為18kg的機(jī)器狗背上有個卡槽，能夠承受2kg的鐵餅。鐵餅擲出后，機(jī)器狗跑到工作人員處由工作人員把鐵餅放置在卡槽上，如圖所示，隨后操控機(jī)器狗將鐵餅運(yùn)輸回到起點處，完成任務(wù)后，“趴”在場邊等待指令。已知機(jī)器狗每只腳與地面接觸面積為50cm2，每次往返運(yùn)輸?shù)钠骄鶗r間約為34s，機(jī)器狗的運(yùn)動速度大約為3.5m/s，機(jī)器狗在前進(jìn)過程中驅(qū)動力為40N，g取10N/kg。求：（1）機(jī)器狗每次往返的距離。（2）機(jī)器狗背上鐵餅站立在水平地面上靜止時，對地面的壓強(qiáng)。（3）機(jī)器狗每次往返時做功的功率?！敬鸢浮浚?）機(jī)器狗每次往返的距離是119m；（2）機(jī)器狗背上鐵餅站立在水平地面上靜止時，對地面的壓強(qiáng)是1×104Pa；（3）機(jī)器狗每次往返時做功的功率是140W?！痉治觥浚?）根據(jù)s＝vt得到機(jī)器狗每次往返的距離；（2）根據(jù)G＝mg得出機(jī)器狗的總重力，對地面的壓力F＝G，求出站立時的受力面積（4只腳與地面的總接觸面積），根據(jù)p＝得到對地面的壓強(qiáng)；（3）根據(jù)P＝＝Fv得到機(jī)器狗每次往返時做功的功率。【解答】解：（1）機(jī)器狗每次往返的距離：s＝vt＝3.5m/s×34s＝119m；（2）機(jī)器狗的總重力：G＝mg＝（18kg+2kg）×10N/kg＝200N機(jī)器狗四足站立在水平地面上，對地面的壓力F＝G＝200N四足機(jī)器狗站立時的受力面積：S＝4×50×10﹣4m2＝0.02m2它對地面的壓強(qiáng)為：p＝＝1×104Pa；（3）機(jī)器狗每次往返時做功的功率：P＝F牽v＝40N×3.5m/s＝140W。答：（1）機(jī)器狗每次往返的距離是119m；（2）機(jī)器狗背上鐵餅站立在水平地面上靜止時，對地面的壓強(qiáng)是1×104Pa；（3）機(jī)器狗每次往返時做功的功率是140W?！军c評】本題考查壓強(qiáng)、速度和功率的計算，屬于綜合題。4．（2024?伊川縣一模）茶文化源遠(yuǎn)流長，如圖甲是小萍家煮茶器，圖乙是該煮茶器在220V的電壓下，某次煮茶過程中功率隨時間變化的圖像。已知加熱狀態(tài)下（0～5min），將1kg初溫45℃的水剛好加熱到100℃。（c水＝4.2×103J/（kg?℃））求：（1）水吸收的熱量；（2）煮茶器保溫狀態(tài)下的電阻；（3）煮茶器加熱狀態(tài)下的熱效率。【答案】（1）水吸收的熱量是2.31×105J；（2）煮茶器保溫狀態(tài)下的電阻是220Ω；（3）煮茶器加熱狀態(tài)下的熱效率是87.5%?！痉治觥浚?）根據(jù)Q吸＝cmΔt求出水吸收的熱量；（2）由圖乙可知保溫狀態(tài)時的電功率，根據(jù)P＝求出煮茶器保溫狀態(tài)下的電阻；（3）根據(jù)W＝Pt求出加熱狀態(tài)下工作5min消耗的電能，再根據(jù)效率公式求出加熱狀態(tài)下的熱效率。【解答】解：（1）水吸收的熱量：；（2）由圖乙可知保溫狀態(tài)時的電功率為220W，由P＝可得煮茶器保溫狀態(tài)下的電阻：；（3）由圖可知加熱狀態(tài)下的功率是880W加熱5min煮茶器消耗的電能：W＝P加熱t(yī)＝880W×5×60s＝2.64×105J則煮茶器加熱狀態(tài)的熱效率：。答：（1）水吸收的熱量是2.31×105J；（2）煮茶器保溫狀態(tài)下的電阻是220Ω；（3）煮茶器加熱狀態(tài)下的熱效率是87.5%?！军c評】本題考查了吸熱公式、電功率公式、電功公式以及效率公式的應(yīng)用，是一道電熱綜合題，難度不大。5．（2024?驛城區(qū)一模）2023年1月22日，是西寧艦入列六周年紀(jì)念日，恰逢兔年春節(jié)大年初一。西寧艦長155米，寬18米，高40米，滿載排水量達(dá)7500噸。已知海水密度為1.03×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）水面下5m處的艦體所受海水的壓強(qiáng)為多大？（2）西寧艦滿載時受到海水的浮力是多少？（3）若西寧艦以36km/h的速度勻速直線航行，動力推進(jìn)系統(tǒng)的輸出功率為6×107W，則船受到的阻力是多少？【答案】（1）水面下5m處的艦體受到海水的壓強(qiáng)是5.15×104Pa；（2）在滿載排水量時，西寧艦所受浮力是7.5×107N；（3）西寧艦勻速直線巡航時所受阻力是6×106N?！痉治觥浚?）根據(jù)p＝ρ液gh求出水面下5m處的艦體受到海水的壓強(qiáng)；（2）知道西寧艦滿載排水量，根據(jù)阿基米德原理F?。紾排＝m排g求出其滿載時所受浮力；（3）根據(jù)P＝＝Fv求出船勻速航行時的動力，船勻速直線航行時處于平衡狀態(tài)，受到的阻力和動力是一對平衡力，二力大小相等，據(jù)此求出船勻速直線巡航時所受阻力。【解答】解：（1）水面下5m處的艦體受到海水的壓強(qiáng)：p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×5m＝5.15×104Pa；（2）由阿基米德原理可得，在滿載排水量時船所受浮力：F?。紾排＝m排g＝7500×103kg×10N/kg＝7.5×107N；（3）西寧艦的航行速度v＝36km/h＝10m/s根據(jù)P＝＝Fv知勻速直線航行時，船受到的阻力f＝F＝＝＝6×106N。答：（1）水面下5m處的艦體受到海水的壓強(qiáng)是5.15×104Pa；（2）在滿載排水量時，西寧艦所受浮力是7.5×107N；（3）西寧艦勻速直線巡航時所受阻力是6×106N?！军c評】本題考查了液體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理和功率公式的應(yīng)用，屬于中等題，掌握相關(guān)公式即可解答。6．（2024?平輿縣一模）如圖所示是鄭渝高鐵鄭州首發(fā)和諧號G3401次（鄭州東一重慶北）列車。已知鄭州東和重慶北兩地相距1068km，如表是它的部分參數(shù)。（g＝10N/kg）滿載時總質(zhì)量/t1100車輪與鐵軌接觸總面積/m21.6最高時速/（km?h﹣1）360（1）列車某次從鄭州東站出發(fā)到重慶北站總共運(yùn)行了4小時24分，則該次運(yùn)行的平均速度是多少？（結(jié)果除不盡時均保留一位小數(shù)）（2）列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓強(qiáng)是多少？（3）若車體以最大速度勻速行駛15km時的功率為2.0×107W，則列車行駛時受到的阻力為多少？此過程列車做功多少？【答案】（1）該次運(yùn)行的平均速度是242.7km/h；（2）列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓強(qiáng)是6.875×106Pa；（3）若車體以最大速度勻速行駛15km時的功率為2.0×107W，則列車行駛時受到的阻力為2.0×105N，此過程列車做功是3×109J?！痉治觥浚?）根據(jù)v＝得到該次運(yùn)行的平均速度；（2）列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓力等于列車滿載時的重力，根據(jù)p＝得到對軌道的壓強(qiáng)；（3）根據(jù)P＝Fv可得牽引力，該車在水平路面上勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，得到阻力，根據(jù)W＝Pt得到功的大小?！窘獯稹拷猓海?）列車全程所用的時間t＝4h24min＝4.4h列車全程通過的路程s＝1068km；列車全程的平均速度（2）列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓力等于列車滿載時的重力，由表中數(shù)據(jù)可知，列車滿載的重力G＝mg＝1100×103kg×10N/kg＝1.1×107N列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓強(qiáng)；（3）由表中數(shù)據(jù)可知，列車的速度v′＝360km/h＝100m/s；根據(jù)P＝Fv可得，牽引力；該車在水平路面上勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，列車行駛時受到的阻力f＝F＝2.0×105N；此過程列車做功W″＝F″s＝2.0×105N×15×103m＝3×109J。答：（1）該次運(yùn)行的平均速度是242.7km/h；（2）列車滿載停在水平軌道上時，對軌道的壓強(qiáng)是6.875×106Pa；（3）若車體以最大速度勻速行駛15km時的功率為2.0×107W，則列車行駛時受到的阻力為2.0×105N，此過程列車做功是3×109J?！军c評】本題考查速度、壓強(qiáng)、功和功率的計算，屬于綜合題。7．（2024?平輿縣一模）某廠家生產(chǎn)的油汀取暖器有四種規(guī)格，每種規(guī)格都有兩根電熱絲、三個擋位和相同的電路圖，對應(yīng)的功率如表所示。規(guī)格9片10片11片12片功率1擋600W800W800W1000W2擋1000W1000W1200W1200W3擋1800W2000W2200W（1）觀察表格可知，“9片”的油汀取暖器3擋的功率為1600W；如圖是“12片”的油汀取暖器的旋鈕式功率選擇開關(guān)。轉(zhuǎn)動旋鈕可以將左側(cè)相鄰兩個金屬觸點相連，同時與右側(cè)金屬板連通。已知圖中旋鈕處于位置M（金屬片連接b、c兩觸點）時對應(yīng)的擋位是2，則位置H對應(yīng)的擋位是3（選填“1”或“3”）；（2）“12片”的油汀取暖器的空腔內(nèi)灌有4kg的導(dǎo)熱油，導(dǎo)熱油的比熱容為2.1×103J/（kg?℃），則油溫升高100℃吸收多少熱量？（3）“12片”油汀取暖器的電熱絲R1、R2的阻值分別為多大？（小數(shù)點后保留一位小數(shù)）（4）“12片”油汀取暖器正常工作時電路中的最大電流是多少？以3擋位工作時，1min消耗多少電能？【答案】（1）1600；3；（2）導(dǎo)熱油吸收的熱量為8.4×105J；（3）“12片”的油汀取暖器R1約為40.3Ω，R2為48.4Ω；（4）“12片”油汀取暖器正常工作時電路中的最大電流為10A，以3擋位工作時，1min消耗的電能為1.32×105J。【分析】（1）分析表中數(shù)據(jù)可求出“9片”的油汀取暖器3擋的功率；由圖知，當(dāng)轉(zhuǎn)動旋鈕處于位置H（金屬片連接a、b兩觸點）時，兩電熱絲并聯(lián)；當(dāng)轉(zhuǎn)動旋鈕處于位置M（金屬片連接b、c兩觸點）時，只有電熱絲R1接入電路；當(dāng)轉(zhuǎn)動旋鈕處于位置L（金屬片連接c、d兩觸點）時，只有電熱絲R2接入電路；（2）根據(jù)Q吸＝cmΔt可求出油溫升高100℃吸收的熱量；（3）分析“12片”油汀取暖器的1擋功率和2擋功率，結(jié)合電路圖根據(jù)P＝可求出兩電熱絲的阻值；（4）根據(jù)電功率公式P＝UI計算油汀取暖器正常工作時電路中的最大電流，根據(jù)電功公式W＝Pt計算以3擋位（功率最大）工作時1min消耗的電能。【解答】解：（1）分析“9片”、“10片”、“11片”三種規(guī)格的油汀取暖器可知，3擋功率等于1擋、2擋功率之和，而每種規(guī)格都有兩根電熱絲、三個擋位和相同的電路圖所以，“9片”的油汀取暖器3擋的功率為600W+100W＝1600W；由題可知，當(dāng)圖中旋鈕處于位置M（金屬片連接b、c兩觸點）時對應(yīng)的擋位是2，根據(jù)P＝可知，在電源電壓一定時，總功率與總電阻成反比，當(dāng)轉(zhuǎn)動旋鈕處于位置H時，兩電熱絲并聯(lián)，此時總電阻最小，總功率最大，故位置H對應(yīng)的擋位是3；（2）導(dǎo)熱油吸收的熱量為：Q吸＝cmΔt＝2.1×103J/（kg?℃）×4kg×100℃＝8.4×105J；（3）“12片”的油汀取暖器在2擋正常工作時，即M擋（中擋），此時只有R1工作，且2擋功率為P2＝1200W由P＝可得，電熱絲R1的阻值為：R1＝＝≈40.3Ω；“12片”的油汀取暖器在1擋正常工作時，即L擋（抵擋），此時只有R2工作，且1擋功率為P1＝1000W由P＝可得，電熱絲R2的阻值為：R2＝＝＝48.4Ω；（4）由題意可知3擋功率最大，且“12片”油汀取暖器的3擋功率為P3＝2200W則該油汀取暖器正常工作時電路中的最大電流：I＝＝＝10A以3擋位工作時，1min消耗的電能：W＝P3t＝2200W×60s＝1.32×105J。答：（1）1600；3；（2）導(dǎo)熱油吸收的熱量為8.4×105J；（3）“12片”的油汀取暖器R1約為40.3Ω，R2為48.4Ω；（4）“12片”油汀取暖器正常工作時電路中的最大電流為10A，以3擋位工作時，1min消耗的電能為1.32×105J。【點評】本題主要考查了電功率、熱量的計算，綜合性較強(qiáng)，認(rèn)真審題并看懂電路圖是解題的關(guān)鍵。8．（2024?西平縣一模）隨著社會的進(jìn)步，“綠色出行，低碳生活”的理念已經(jīng)深入人心。小明同學(xué)在上學(xué)時騎著自行車在平直的水平路面上勻速行駛，已知小明同學(xué)的質(zhì)量為60kg，自行車質(zhì)量為10kg，前后輪胎和地面總接觸面積為20cm2。在小明騎行過程中，自行車受到的阻力是人和車總重力的0.2倍。（g取10N/kg）求：（1）騎行過程中自行車對水平路面的壓力是多少？（2）騎行過程中自行車對水平路面的壓強(qiáng)是多少？（3）騎行過程中自行車受到的牽引力是多少？（4）自行車設(shè)計中應(yīng)用到哪些物理知識，請舉三個例子。【答案】（1）自行車對水平路面的壓力為700N；（2）自行車對水平路面的壓強(qiáng)為3.5×105Pa；（3）自行車受到的牽引力是140N；（4）①自行車的座墊比較寬大，可減小壓強(qiáng)；②自行車的輪胎上有凹凸不平的花紋，可增大摩擦；③車把的構(gòu)造運(yùn)用了杠桿，可以省力?！痉治觥浚?）已知人和車的質(zhì)量，利用重力公式求人和車的總重力，自行車對水平路面的壓力等于自行車和人的重力之和，根據(jù)F＝G＝mg求出其大?。唬?）知道自行車對水平路面的壓力和前后輪胎和地面總接觸面積，根據(jù)p＝求出自行車對水平路面的壓強(qiáng)；（3）根據(jù)題意可求出阻力大小，由二力平衡條件可知牽引力大小；（4）觀察自行車的構(gòu)造都有哪些，然后將它的構(gòu)造部分（如輪胎，車把的構(gòu)造，車輪，腳踏板，車把手，軸承等）結(jié)合物理知識得出答案?！窘獯稹拷猓海?）自行車對水平路面的壓力等于人和車的總重力：F＝G總＝（m人+m車）g＝（60kg+10kg）×10N/kg＝700N；（2）自行車對水平路面的壓強(qiáng)：p＝＝＝3.5×105Pa；（3）由題意可知，自行車受到的阻力是人和車總重力的0.2倍，所以阻力：f＝0.2G總＝0.2×700N＝140N小明騎著自行車在平直的水平路面上勻速行駛，則牽引力：F＝f＝140N；（4）①自行車的座墊比較寬大，可減小壓強(qiáng)；②自行車的輪胎上有凹凸不平的花紋，可增大摩擦；③車把的構(gòu)造運(yùn)用了杠桿，可以省力。答：（1）自行車對水平路面的壓力為700N；（2）自行車對水平路面的壓強(qiáng)為3.5×105Pa；（3）自行車受到的牽引力是140N；（4）①自行車的座墊比較寬大，可減小壓強(qiáng)；②自行車的輪胎上有凹凸不平的花紋，可增大摩擦；③車把的構(gòu)造運(yùn)用了杠桿，可以省力?！军c評】本題考查了壓力和壓強(qiáng)的計算及自行車用到的物理知識，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等。9．（2024?西平縣一模）5月28日，五菱榮光mini新能源純電動汽車上市，最低預(yù)售價為2.88萬元，成為了最便宜的純電動汽車。為該車提供能量的裝置為鋰離子電池組，當(dāng)它給電動機(jī)供電時，電動機(jī)將驅(qū)動車輪行駛。電池容量為9.3kW?h，使用220V家庭用電進(jìn)行充電。每次慢充充滿電需要6.5h，可以續(xù)航120km。求：（1）該電動汽車慢速充電時的電流是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）（2）在對電池充電的過程中，電池相當(dāng)于簡單電路中的用電器（選填“電源”或“用電器”）。假設(shè)某次電動汽車的電池能量使用完畢，經(jīng)過一次慢充充滿電的過程中，家里的電能表指示燈閃爍了32000次（家里除電動汽車充電外沒有其他用電器同時使用），電能表上的銘牌標(biāo)有3200imp/kW?h。則本次充電消耗了多少電能？（3）該電動汽車慢速充電的效率是多少？【答案】（1）該電動汽車慢速充電時的電流是6.5A；（2）用電器；則本次充電消耗了10kW?h電能；（3）該電動汽車慢速充電的效率是93%。【分析】（1）根據(jù)P＝求出充電功率，再根據(jù)P＝UI可求電動汽車慢速充電時的電流；（2）在對電池充電的過程中，電池相當(dāng)于簡單電路中的用電器；3200imp/kW?h，表示用電1kW?h表盤上耗電指示燈閃爍3200次，可求指示燈閃爍了32000次，根據(jù)W＝可求消耗的電能；（3）根據(jù)η＝可求電動汽車慢速充電的效率?！窘獯稹拷猓海?）電動汽車慢速充電時的功率：P＝＝＝1.43kW＝1430W由P＝UI可得電動汽車慢速充電時的電流：I＝＝＝6.5A；（2）在對電池充電的過程中，電池相當(dāng)于簡單電路中的用電器；本次充電消耗的電能：W′＝＝＝10kW?h；（3）電動汽車慢速充電的效率：η＝＝＝93%。答：（1）該電動汽車慢速充電時的電流是6.5A；（2）用電器；則本次充電消耗了10kW?h電能；（3）該電動汽車慢速充電的效率是93%?！军c評】本題考查對電能表的理解以及電功率和電能的計算，關(guān)鍵是對公式及其變形的靈活運(yùn)用，還要知道各物理量單位的換算。二．解答題（共30小題）10．（2024?梁園區(qū)校級一模）2023年9月23日，杭州亞運(yùn)會盛大開幕，機(jī)器人頻頻亮相，科技感拉滿。“智慧餐廳”采用自動化管理幫助客戶訂餐，機(jī)器人會自動完成洗菜、消毒、切菜、調(diào)配材料，然后由廚師機(jī)器人親自烹飪，這一場面讓外國記者們大呼驚奇。如圖所示是杭州亞運(yùn)會期間使用的迎賓機(jī)器人，其質(zhì)量為60kg，靜止時與地面的接觸面積為0.01m2，額定電壓為25V、容量為40A?h的電池充滿電后，可讓機(jī)器人以18km/h速度勻速行駛5h，過程中所受阻力為其重力的0.02倍，g取10N/kg，求：（1）機(jī)器人內(nèi)電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動；（2）機(jī)器人靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（3）機(jī)器人勻速行駛時電動機(jī)牽引力做功的功率？（4）機(jī)器人電動機(jī)的效率是多少？【答案】（1）通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動；（2）機(jī)器人靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是6×104Pa；（3）機(jī)器人勻速行駛時電動機(jī)牽引力做功的功率為60W；（4）機(jī)器人電動機(jī)的效率是30%.【分析】（1）電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動；（2）機(jī)器人靜止時對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)F＝G＝mg求出其大小，利用p＝求出對水平地面的壓強(qiáng)；（3）機(jī)器人勻速前進(jìn)時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，二力大小相等，根據(jù)W＝Fs求出機(jī)器人做的功，利用P＝求出機(jī)器人做功的功率；（4）根據(jù)W電＝UIt可計算出機(jī)器人的電池充滿電的總電量，再根據(jù)η＝可求出電動機(jī)的效率。【解答】解：（1）機(jī)器人內(nèi)電動機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動；（2）機(jī)器人靜止時對水平地面的壓力：F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N則機(jī)器人對水平地面的壓強(qiáng)：p＝＝6×104Pa；（3）因機(jī)器人勻速前進(jìn)時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力所以，機(jī)器人受到的牽引力：F′＝f＝0.02G＝0.02×600N＝12N機(jī)器人做的功：W＝F′s＝F′vt＝12N×18km/h×5h＝12N×90×103m＝1.08×106J機(jī)器人做功的功率：P＝＝60W；（4）機(jī)器人的電池充滿電的總電量W電＝UIt＝25V×40A?h＝3.6×106J電動機(jī)的效率大小為：η＝＝＝30%.。答：（1）通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動；（2）機(jī)器人靜止時對水平地面的壓強(qiáng)是6×104Pa；（3）機(jī)器人勻速行駛時電動機(jī)牽引力做功的功率為60W；（4）機(jī)器人電動機(jī)的效率是30%.?！军c評】本題考查了電動機(jī)的工作原理、壓強(qiáng)的計算、機(jī)械功率和機(jī)械效率的計算等，考查較綜合，難度一般。11．（2024?梁園區(qū)校級一模）一個有加熱和保溫兩種狀態(tài)的微型電熱水器，內(nèi)部簡化電路如圖甲所示，它由控制電路和工作電路兩部分組成?？刂齐娐返碾妷篣＝9V，其中R0為熱敏電阻，它的阻值隨溫度變化圖象如圖乙所示。開關(guān)S0和S都閉合時，電熱水器開始加熱，當(dāng)電熱水器中水的溫度達(dá)到80℃時，電磁鐵才會把銜鐵吸下。已知：R1＝48.4Ω，R2＝951.6Ω，c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1×103kg/m3，求：（1）電磁鐵工作原理是電流的磁效應(yīng)，其上端為S極；（2）銜鐵剛吸下時，通過電磁鐵線圈的電流；（3）若該熱水器的加熱效率為75%，電熱水器將2L的水從25℃加熱到50℃需要多長時間？（4）如果想讓該熱水器把水加熱至100℃再進(jìn)入保溫狀態(tài)，可以減?。ㄟx填“增大”或“減小”）控制電路的電源電壓。【答案】（1）磁；S；（2）銜鐵剛吸下時，通過電磁鐵線圈的電流為0.06A；（3）需要加熱的時間為280s；（4）減小【分析】（1）通電導(dǎo)線的周圍存在磁場；根據(jù)控制電路中的電流方向，應(yīng)用安培定則判斷出線圈上端的磁極；（2）由圖乙可知溫度為80℃時熱敏電阻R的阻值，根據(jù)歐姆定律求出銜鐵剛吸下時，通過電磁鐵線圈的電流；（3）由P＝UI＝可知，當(dāng)電源電壓一定時，電路電阻越大，功率越小，根據(jù)電路圖分析電路結(jié)構(gòu)，結(jié)合串聯(lián)電路電阻規(guī)律和P＝UI＝可知各擋位時電路的連接；根據(jù)P＝UI＝求出電熱水器的加熱電功率，根據(jù)ρ＝求水的質(zhì)量，根據(jù)Q吸＝cmΔt求出水吸收的熱量，根據(jù)η＝×100%求出電熱水器消耗的電能，根據(jù)P＝求出需要加熱的時間；（4）由圖乙可知溫度為100℃時熱敏電阻R的阻值，銜鐵剛吸下時通過電磁鐵線圈的電流不變，根據(jù)歐姆定律分析電源電壓的變化?！窘獯稹拷猓海?）電磁鐵工作原理是電流的磁效應(yīng)；圖甲中控制電路中的電流從電磁鐵的下端外側(cè)流入，由安培定則可知，電磁鐵的下端為N極、上端為S極；（2）由題意可知，水的溫度達(dá)到80℃時，銜鐵剛被吸下由圖乙可知，溫度為80℃時熱敏電阻R的阻值為100Ω，則銜鐵剛吸下時，通過電磁鐵線圈的電流：I＝＝＝0.06A；（3）當(dāng)動觸點B與靜觸點A接觸時，電路為R1的簡單電路；當(dāng)動觸點B與靜觸點C接觸時，R1、R2串聯(lián)；因為串聯(lián)電路中的總電阻大于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻，所以由P＝UI＝可知，電路為R1的簡單電路時，電路中的電阻最小，電功率最大，電熱水器為加熱狀態(tài)；R1、R2串聯(lián)時，電路中的電阻最大，電功率最小，電熱水器為保溫狀態(tài)；則電熱水器加熱狀態(tài)時的電功率：P加熱＝＝＝1000W；由ρ＝可知，水的質(zhì)量為：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg；水吸收的熱量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（50℃﹣25℃）＝2.1×105J；由η＝×100%可知，電熱水器消耗的電能：W＝＝＝2.8×105J；由P＝可知，需要加熱的時間：t＝＝＝280s；（4）由圖乙可知，溫度為100℃時，熱敏電阻R的阻值為80Ω，小于80℃時的電阻，銜鐵剛吸下時通過電磁鐵線圈的電流不變，根據(jù)U＝IR＝可知，需要減小控制電路的電源電壓。答：（1）磁；S；（2）銜鐵剛吸下時，通過電磁鐵線圈的電流為0.06A；（3）需要加熱的時間為280s；（4）減小。【點評】本題主要考查了電磁繼電器的工作過程、歐姆定律的應(yīng)用、電功與熱量的綜合計算，難度較大。12．（2024?滑縣一模）2023年杭州亞運(yùn)會上，無人駕駛清掃車投入使用，如圖所示。該清掃車是低速自動駕駛智能車產(chǎn)品，質(zhì)量為400kg，集激光雷達(dá)、攝像頭、超聲波雷達(dá)等傳感器于一身，具備自動避讓行人、大數(shù)據(jù)分析等功能，能夠邊清掃邊收集，可以不同角度全方位清掃。（1）無人駕駛清掃車，借助超聲波雷達(dá)繞過路面站立的人時，以清掃車為參照物，人是運(yùn)動（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的。（2）無人駕駛清掃車在某段長為24m的路段上勻速行駛時，速度為1.2m/s，則它通過該路段需要的時間為多少？（3）該清掃車靜止在水平路面上時，與路面的接觸面積為0.05m2，則清掃車對水平路面的壓強(qiáng)為多大？（g取10N/kg）【答案】（1）運(yùn)動；（2）它通過該路段需要的時間為20s；（3）清掃車對水平路面的壓強(qiáng)為8×104Pa?！痉治觥浚?）在研究物體運(yùn)動時，要選擇參照的標(biāo)準(zhǔn)，即參照物，物體的位置相對于參照物發(fā)生變化，則運(yùn)動，不發(fā)生變化，則靜止。（2）利用v＝可求清掃車行駛的時間。（3）清掃車靜止在水平路面上時，對水平路面的壓力等于重力，利用F＝G＝mg求出，然后利用p＝計算清掃車對水平路面的壓強(qiáng)?！窘獯稹拷猓海?）以清掃車為參照物，人與清掃車之間發(fā)生了位置變化，所以人是運(yùn)動的。（2）由v＝可得，清掃車行駛的時間：t＝＝＝20s。（3）清掃車對水平路面的壓力：F＝G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N清掃車對水平路面的壓強(qiáng)：p＝＝＝8×104Pa。答：（1）運(yùn)動；（2）它通過該路段需要的時間為20s；（3）清掃車對水平路面的壓強(qiáng)為8×104Pa?！军c評】此題考查壓強(qiáng)的計算、速度公式的應(yīng)用、運(yùn)動和靜止的相對性，難度中等，關(guān)鍵是知道清掃車靜止在水平路面上時，對水平路面的壓力等于重力。13．（2024?滑縣一模）隨著城市化的發(fā)展，城區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了越來越多的高層住宅樓，人們乘坐電梯上下樓。為了安全起見，電梯都設(shè)置超載自動報警系統(tǒng)，其內(nèi)部構(gòu)造如圖甲所示?？刂齐娐返碾娫措妷篣＝6V，定值電阻R1＝100Ω，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小的變化關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)控制電路中的電流達(dá)到0.03A時，電梯發(fā)出超載警報。電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值忽略不計。（1）圖甲中的整個電路裝置叫做電磁繼電器。根據(jù)圖乙分析，當(dāng)電梯乘坐人數(shù)增多時，圖甲中電磁鐵的磁性增強(qiáng)（選填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”）。（2）當(dāng)電梯內(nèi)的人總質(zhì)量為600kg時，控制電路中的電流是多少？（g取10N/kg）（3）電梯最多可搭載的乘客質(zhì)量是多大？（4）為了增加可搭載乘客的質(zhì)量，可以如何實現(xiàn)，說出方法，并做出解釋?！敬鸢浮看穑海?）電磁繼電器；增強(qiáng)；（2）當(dāng)電梯內(nèi)的人總質(zhì)量為600kg時，控制電路中的電流是0.01A；（3）電梯最多可搭載的乘客質(zhì)量是1000kg；（4）若電源電壓一定，所以需要增大定值電阻R1的阻值；若定值電阻R1的阻值不變，則需要適當(dāng)減小電源電壓。【分析】（1）圖甲中的整個電路裝置叫做電磁繼電器；電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)；（2）通過壓力等于重力，計算出壓敏電阻R2所受壓力F，結(jié)合圖乙找到對于的壓敏電阻阻值，利用歐姆定律求出電流；（3）由報警電流及串聯(lián)電路規(guī)律，可求出報警時的壓敏電阻R2的阻值，對照圖乙即可知電梯最多可搭載的乘客量；（4）為了增加可搭載乘客的質(zhì)量，需要增加壓敏電阻可承受的壓力，此時會減小壓敏電阻的阻值；而電路允許通過的電流I是一定的，由此分析?！窘獯稹拷猓海?）圖甲中的整個電路裝置叫做電磁繼電器；根據(jù)圖乙可知，壓敏電阻R2的阻值隨壓力F增大而減小，當(dāng)電梯乘坐人數(shù)增多時，壓敏電阻R2所受壓力增大，故阻值減小，電壓恒定，由歐姆定律可知，電路中電流增大，線圈匝數(shù)沒變，故圖甲中電磁鐵的磁性增強(qiáng)。（2）壓敏電阻受到的壓力：F＝G＝mg＝600kg×10N/kg＝6000N，由題圖乙可知，此時壓敏電阻的阻值：R2＝500Ω控制電路開關(guān)閉合時，R1R2串聯(lián)，故電路總電阻：R＝R1+R2＝100Ω+500Ω＝600Ω，則控制電路中的電流I＝＝＝0.01A；（3）當(dāng)控制電路中的電流達(dá)到0.03A時，電梯發(fā)出超載警報，此時控制電路的總電阻此時壓敏電阻的阻值：R'2＝R'﹣R1＝200Ω﹣100Ω＝100Ω，由題圖乙可知，壓敏電阻受到的壓力：F＝1×104N，即等于乘客總的重力則最多可搭載的乘客的質(zhì)量（4）為增加可搭載乘客的質(zhì)量，需增加壓敏電阻可承受的壓力，此時會減小壓敏電阻阻值；而電路允許通過的電流I是一定的，則電路的總電阻是一定的若電源電壓一定，所以需要增大定值電阻R1的阻值；若定值電阻R1的阻值不變，則需要適當(dāng)減小電源電壓。答：（1）電磁繼電器；增強(qiáng)；（2）當(dāng)電梯內(nèi)的人總質(zhì)量為600kg時，控制電路中的電流是0.01A；（3）電梯最多可搭載的乘客質(zhì)量是1000kg；（4）若電源電壓一定，所以需要增大定值電阻R1的阻值；若定值電阻R1的阻值不變，則需要適當(dāng)減小電源電壓?！军c評】本題考查了歐姆定律的應(yīng)用、功率的計算和串聯(lián)電路的特點的靈活應(yīng)用，明白電梯超載自動報警系統(tǒng)的工作原理是電磁鐵和知道電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵。14．（2024?泌陽縣校級一模）電熱水壺（如圖所示）是家庭常用的電器，使用方便快捷。（1）電熱水壺使用三腳插頭，插入三孔插座后將電熱水壺的金屬外殼與地線相連，可防止漏電時對人造成傷害。（2）小明在電熱水壺中裝入質(zhì)量為1kg的水，接入家庭電路中，通電140s，水溫從20℃上升到50℃，求該過程中水吸收的熱量。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。（3）若電流產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，請通過計算估測該電熱水壺的電功率。（4）通過查看說明書得知該電熱水壺的額定功率為1000W，則該電熱壺的加熱效率為多少？加熱效率達(dá)不到100%的主要原因是什么？【答案】（1）地線；（2）該過程中水吸收的熱量為1.26×105J；（3）估測該電熱水壺的電功率為900W；（4）該電熱壺的加熱效率為90%；電熱壺在加熱過程中不可避免地會有能量的損失?！痉治觥浚?）帶三腳插頭的用電器要使用三孔插座，使用電器的金屬外殼通過地線與大地相連，防止因漏電造成的安全事故；（2）知道水的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量；（3）若電流產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，則電熱水壺消耗的電能等于水吸收的熱量，根據(jù)P＝求出電熱水壺的電功率；（4）根據(jù)W＝Pt求出實際消耗的電能，根據(jù)效率公式求出該電熱壺的加熱效率；加熱過程中有能量的損失。【解答】解：（1）帶三腳插頭的用電器要使用三孔插座，使用電器的金屬外殼通過地線與大地相連，防止因漏電造成的安全事故；（2）水吸收的熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（50℃﹣20℃）＝1.26×105J；（3）若電流產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，則電熱水壺消耗的電能：W＝Q吸＝1.26×105J電熱水壺的電功率：P＝＝＝900W；（4）電熱壺實際消耗的電能：W′＝P′t′＝1000W×140s＝1.4×105J該電熱壺的加熱效率：η＝＝＝90%；電熱壺在加熱過程中不可避免地會有能量的損失，所以加熱效率達(dá)不到100%。答：（1）地線；（2）該過程中水吸收的熱量為1.26×105J；（3）估測該電熱水壺的電功率為900W；（4）該電熱壺的加熱效率為90%；電熱壺在加熱過程中不可避免地會有能量的損失?！军c評】本題是一道電熱綜合題，主要考查安全用電常識、吸熱公式、電功率公式以及效率公式的應(yīng)用，有一定的難度。15．（2024?澗西區(qū)一模）芒種時節(jié)，同學(xué)們?nèi)マr(nóng)場參加勞動實踐，見到了如圖所示的聯(lián)合收割機(jī)收割麥子的場景。收割機(jī)以柴油機(jī)做為動力裝置，作業(yè)時效率為40%，收割機(jī)滿油時整機(jī)質(zhì)量為3.24t，車輪與地面的總接觸面積為3.6m2。（1）如圖所示，麥子收割過程中，收割機(jī)相對于同行的運(yùn)小麥的車輛是靜止（選填“運(yùn)動”或“靜止”）的；（2）滿油時收割機(jī)對水平地面的壓強(qiáng)是多大？（g取10N/kg）（3）收割機(jī)作業(yè)時功率保持60kW不變，以2m/s的速度勻速行駛40min，可將同行的運(yùn)小麥的車輛裝滿，此過程中收割機(jī)做功多少焦耳？消耗柴油多少千克？（q柴油約為4×103J/kg）【答案】（1）靜止；（2）滿油時收割機(jī)對水平地面的壓強(qiáng)是9000Pa；（3）此過程中收割機(jī)做功1.44×108J，消耗柴油9×104kg?！痉治觥浚?）物體相對于參照物的位置發(fā)生變化，是運(yùn)動的，否則，是靜止的；（2）求出滿油時收割機(jī)的重力，收割機(jī)對水平地面的壓力等于其重力，根據(jù)p＝可求出收割機(jī)對水平地面的壓強(qiáng)；（3）根據(jù)P＝的變形式W＝Pt可求出收割機(jī)做的功；知道發(fā)動機(jī)的效率，根據(jù)效率公式求出柴油完全燃燒放出的熱量，再根據(jù)Q＝qm求出在此過程中消耗柴油的質(zhì)量【解答】解：（1）收割過程中收割機(jī)相對于同行的運(yùn)小麥的車輛位置沒有變化，所以是靜止的；（2）收割機(jī)對水平地面的壓力F＝G＝mg＝3.24×103kg×10N/kg＝3.24×104N收割機(jī)對水平地面的壓強(qiáng)為：p＝＝＝9000Pa；（3）收割一塊地的麥子，耗時40min，根據(jù)P＝得，該收割機(jī)做功為：W＝Pt＝60×103W×40×60s＝1.44×108J發(fā)動機(jī)的效率為η＝40%，根據(jù)效率公式得，Q＝＝＝3.6×108J根據(jù)Q＝qm得，在此過程中消耗柴油為：m柴油＝＝＝9×104kg。答：（1）靜止；（2）滿油時收割機(jī)對水平地面的壓強(qiáng)是9000Pa；（3）此過程中收割機(jī)做功1.44×108J，消耗柴油9×104kg。【點評】本題考查了壓強(qiáng)、運(yùn)動的相對性、功率公式的應(yīng)用、燃燒放熱公式的應(yīng)用等，綜合性強(qiáng)，難度不大。16．（2024?澗西區(qū)一模）洛陽中信重工在特種機(jī)器人行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先，自主研發(fā)的巡檢機(jī)器人獲得2022年“中國優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計獎”銅獎。巡檢機(jī)器人裝有高清攝像頭和紅外測溫儀，若檢測到溫度過高，機(jī)器人會立刻向監(jiān)測中心發(fā)出警報。如圖甲是簡化的智能測溫報警電路，R0為變阻器，RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示，報警器電阻不計，圖丙為巡檢機(jī)器人的部分參數(shù)：電池工作電壓18V電池容量4000mAh報警電流≥30mA（1）熱敏電阻是半導(dǎo)體（選填“導(dǎo)體”“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”）材料制成的；監(jiān)測中心與巡檢機(jī)器人是通過電磁波傳遞信息的。（2）當(dāng)所測溫度達(dá)到或超過60℃時，報警器報警，此時變阻器R0的阻值為多大？（3）長時間工作后，電源電壓有所降低，為了使報警器仍能正常工作，請寫出一條可行的措施。【答案】（1）半導(dǎo)體；電磁波；（2）所測溫度達(dá)到或超過60℃時，報警器報警，此時變阻器R0的阻值為300Ω；（3）為了使報警器仍能正常工作，可以減小變阻器的阻值?！痉治觥浚?）熱敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的。電磁波可以傳遞信息。（2）根據(jù)歐姆定律進(jìn)行計算。（3）根據(jù)熱敏電阻的特性和歐姆定律進(jìn)行分析?！窘獯稹拷猓海?）熱敏電阻是半導(dǎo)體材料制成的；監(jiān)測中心與巡檢機(jī)器人是通過電磁