1、中考复习物理综合计算题(压轴题)专训类型一力学综合计算题.压强、浮力类1.将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S10.8 cm2，饮料流出的速度v50 cm/s，杯高H10 cm，杯底面积S230 cm2，g取10 N/kg。求：(1)装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？(2)饮料的密度为多大？(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2，饮料持续流入空杯5 s后关闭开关，杯对杯座的压强为多大？解：(1)每个空腔能容纳海水的重量G海水m海水g海水V腔g1.11
2、03 kg/m32103m310 N/kg22 N3.(2019宁波)如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8 N、边长为10 cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5 mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：(水1.0103 kg/m3)(1)当t140 s时，物块M在水中处于_(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态。(2)当t140 s时，水对容器底部的压力大小是多少？(3)图乙中a的值是多少？(4)在040 s和40 s140 s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少？漂浮(4)在040 s阶段，由于物块M上升的高度s0，所以W0
3、 J；在40140 s阶段，物块M上升的高度h12 cm8 cm4 cm0.04 m，则浮力对物体做功WF浮h8 N0.04 m0.32 J4.底面积为底面积为0.2 m2的圆柱形薄壁容器置于水平地面(容器重忽略不计)，内盛30 cm深的水。现将一个底面积400 cm2、体积4000 cm3的均匀实心圆柱体放入其中，如图甲所示，物体漂浮在水面，其浸入水中的深度为5 cm；当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止，如图乙所示。(水1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)则：(1)物体受到的重力是多少？(2)物体浸没水中静止时容器对地面的压强是多少？(3)从物
4、体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了多少功？解：(1)物体排开水的体积V排Sh浸400104 m25102 m2103 m3，则物体所受的浮力F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg2103 m320 N，物体漂浮在水面上，则物体重力GF浮20 N.功与机械类5.(2019德州)2018年10月24日，港珠澳大桥正式建成通车。一辆汽车行驶在其中一段长15 km的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5 t(包括车、车上的人和物品等)，轮胎与地面的总接触面积为0.2 m2，汽车以90 km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900 N。(g取10 N/kg)，求：
5、(1)汽车静止在水平地面时对地面的压强。(2)此过程中汽车牵引力所做的功。(3)此过程中汽车牵引力做功的功率。6.如图所示如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底。已知物体质量为4 t，体积为1 m3。(g取10 N/kg，水1103 kg/m3)(1)物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小。(2)物体下表面与水面距离为3 m时，求物体下表面所受水的压强。(3)若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的物体被匀速提升时，求电动机对绳子的拉力。(4)物体离开水面后，在电动机作用下匀速上升，若电动机功率为9 kW，对绳子的拉力为1.5104 N，求物体上升的
6、速度和滑轮组的机械效率(机械效率精确到0.1%)。解：(1)根据阿基米德原理，物体受到的浮力F浮G排水V排g1.0103 kg/m31 m310 N/kg1104 N(2)物体下表面所受的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg3 m3104 Pa 7.(2019随州)科技人员为了研究“物品均匀投放下水的方法”建立如图模型：轻质杠杆AB两端用轻绳悬挂着两个完全相同的正方体物品甲和乙，甲、乙的边长均为a，密度均为(大于水的密度水)，杠杆放在可移动支点P上，物品乙放在水平地面上。起初，物品甲下表面无限接近水面(刚好不被水打湿)。计时开始(t0)，上推活塞，使水面以速度v匀速上升直到物品甲
7、刚好完全被水淹没，停止计时(不计物品甲在水中相对运动的阻力)。上述过程中通过移动支点P维持BD绳中拉力恒为乙重力的0.6倍，且杠杆始终水平。(g为已知量)求：(1)物品乙对地面的压强。(2)t0时，BP PA为多少？(3)物品甲完全被水淹没时，BP PA为多少？(4)任意时刻t时，BP PA与t的关系式。8.小熊在课外实践活动中小熊在课外实践活动中，用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从100 N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1 m。根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示。若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，求：
8、(1)由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100 N时，滑轮组机械效率。(2)当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1 m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率。(3)当物体与地面的摩擦力为1500 N时，体重为500 N的小熊竖直向下拉绳，还能用此滑轮组拉动物体吗？用计算结果说明。解：(1)由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100 N时，滑轮组机械效率是50%类型二力、热综合计算题9.为响应国家为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如下表所示。某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3 000 kg，所受阻力为总重力的0.01倍，在40 s时间内匀
9、速直线行驶400 m，共消耗天然气0.025 kg(天然气完全燃烧，其热值为6.4107 J/kg，g取10 N/kg)。针对此次行驶过程，求：(1)汽车对地面的压强。(2)汽车的功率。(3)汽车发动机的效率。类型三电学综合计算题10.(2019郴州)甲、乙两地相距60 km，在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆。已知每条地下电缆每千米的电阻为0.2。现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电，设漏电电阻为Rx。为了确定漏电位置，检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时，如图所示连接电路，闭合开关S，电压表示数为6.0 V，电流表示数为0.5 A。用
10、同样的方法在乙地进行第二次检测时，电压表示数为6.0 V，电流表示数为0.3 A。求：(1)第一次与第二次检测的电源输出功率之比。(2)漏电电阻Rx的阻值。(3)漏电位置到甲地的距离。11.洞庭湖区域盛产水稻洞庭湖区域盛产水稻，早稻收获期恰逢长江中下游梅雨季节。为解决早稻收获后稻谷霉变问题，某科技小组设计了一个稻谷烘干机。它的电路图如图甲所示，M为电动鼓风机，R为湿敏电阻，其阻值能根据相对湿度(水蒸气含量)的变化而改变，且能满足实际需要。R0为10 的定值发热电阻。(1)若鼓风机的额定电压为220 V，额定功率为440 W，鼓风机正常工作的电流为多大？(2)相对湿度在40%80%范围内时，R的
11、阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示。当相对湿度为70%时，试求发热电阻R0的电功率为多大？12.如图甲所示如图甲所示，是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图，它包括工作电路和控制电路两部分，用于获得高于室温、控制在一定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0 kW；控制电路中的电阻R为滑动变阻器，R为置于恒温箱内的热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器的电阻R0为10。当控制电路的电流达到0.04 A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.024 A时，衔铁被释放，则：(1)正常工作时，加热器的电阻值是多少？(2)当滑动变阻器R为390 时，恒温
12、箱内可获得的最高温度为150，如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50，那么R的阻值为多大？13.(2019鄂州)某同学利用如图甲所示的电路进行探究，电源电压恒为9 V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。则：(1)该同学探究的是_的关系。(2)五次记录实验数据中，电压表的示数为多少？滑动变阻器阻值变化范围是多少？电流与电阻14.如图甲所示如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“8 V”字样，电流表的量程为01.2 A，如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20，定值电阻R2的阻值为9，当闭合S和S2、断开S1，滑动变阻器的滑片移到中点时，小灯泡恰好正
13、常发光。求：(1)电源电压是多少？(2)闭合S和S1、断开S2，为保证电流表的安全，滑动变阻器的取值范围为多少？(3)闭合S和S2、断开S1，当滑动变阻器的阻值调到17.5 时，这时小灯泡的功率为3.2 W，此时电流表的读数为多少？15.(2019成都)在如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R1、R2为定值电阻，已知电灯L的伏安特性曲线(即电流随两端电压的变化图象)如图乙所示，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为0.26 A；当开关S2、S3闭合，S1断开时，电流表的示数为1.25 A；当开关S3闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.2 A。求：(1)当开关S1，S3闭合，S
14、2断开，5 min内电路消耗的电能是多少？(2)当开关S3闭合，S1、S2断开，R2消耗的电功率是多大？解：(1)当开关S1、S3闭合，S2断开时，定值电阻R1、R2被短路，只有电灯L接入电路，电流表的示数为0.26 A，由图乙可知，L两端的电压UL5 V，则电源电压UUL5 V，5 min内电路消耗的电能WUI1t5 V0.26 A560 s390 J16.(2019营口)如图所示电路，电源电压为5 V不变，定值电阻R0阻值为5，滑动变阻器R上标有“20 1 A”字样，灯L标有“3 V1.2 W”字样，电压表量程为03 V。(不考虑灯丝电阻的变化，且保证各元件均安全)求：(1)当S1闭合、S
15、2接b，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？(2)保持滑动变阻器滑片位置不动，当S1闭合、S2接a时，R0的电功率是多少？(3)当S1闭合、S2接a时，R0的最小电功率是多少？17.(2019孝感)家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于加热状态，当感温铁氧体温度达到103 时失去磁性，被吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220 V的电压下煮饭过程中，通过的电流随时间变化的图象如图乙。(1)当锅内温度为100 时，自动开关S与_(选填“1”或“2”)连接，此时电饭锅处于_(选填“加热
16、”或“保温”)状态。(2)该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少？(3)电阻R1与R2的阻值之比为多少？(4)若要使该电饭锅的加热功率提高到1100 W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3？1加热19.(2019陕西)如图1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。Rt为热敏电阻，阻值随温度升高而减小。R1、R2、R3均为电热丝，且R1R2400。闭合开关S1、S2，电热器开始加热。(1)控制电路中，电磁铁的上端是_极。(2)加热时，动触点a与上方静触点b，c接通，工作电路的总功率是多少？(3)电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图2所示。当电磁铁对衔铁
17、的吸引力为1 N时，动触点a与下方静触点d接通，进入保温状态，此时热敏电阻Rt的阻值是多少？(4)保温状态下，R1的功率为64 W，则工作电路30 s消耗的电能是多少？N类型四电、热综合计算题20.(2019绥化)小泽家有一新型的电热足浴器。其铭牌上的部分信息如下。(1)求电热足浴器正常工作时的电阻。(2)用这个足浴器将5 kg的水从20 加热到40，求水吸收的热量。c水4.2103 J/(kg)(3)若此足浴器在额定电压下使用，需500 s才能将(2)问中的水从20 加热到40，求这个电热足浴器的加热效率。(计算结果精确到0.1%)(4)小泽家安装的电能表如图所示。某次小泽断开家中的其他用电
18、器，让电热足浴器单独工作，在1 min内电能表的转盘转过50 r，求此时该足浴器两端的实际电压。额定电压220 V额定功率1210 W容积7 L21.某学校建了一个植物园某学校建了一个植物园，园内有一个温室大棚，大棚内设计了模拟日光和自动调温系统，对大棚进行照明、保温和加热。冬季白天有日光的时候，灯泡不亮；白天开启该系统的保温功能，晚上开启该系统的加热功能。大棚照明调温功能的原理电路图如图所示。已知电源电压恒为220 V，R1和R2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响)，保温时R1与R2的电功率之比为1 3，R230，L是标有“220 V100 W”的灯泡。请解答：(1)灯泡正常工作时的电阻多
19、大？(2)开启加热功能时，开关S2处于_(选填“断开”或“闭合”)状态。(3)若每天保温状态和加热状态各连续工作10 h，一天中电热丝放出的热量完全由该植物园自产的沼气提供，其热效率为50%，则每天需要完全燃烧多少立方米的沼气？(已知热值q沼气1.8107 J/m3)闭合解：(1)由P可得，灯泡正常工作时的电阻RL484(2)电源电压一定时，由P可知，开启加热功能时，加热部分的总电阻最小，由图可知，开关S2处于闭合状态 22.(2019娄底)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R23R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可
20、实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换(低挡为小功率加热，高挡为大功率加热)，其部分技术参数如下表。额定电压/V220高挡发热功率/W400注水仓最大注水量/kg3(1)开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_(选填“关”“低挡”或“高挡”)。(2)求电热加湿器中R1的阻值。(3)某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作30 min的功率与时间图象如图乙所示，如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升高多少？计算结果保留整数，水的比热容为4.2103 J/(kg)(4)某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低挡加
21、热，发现家中3000 revs/(kWh)的电能表转盘在400 s内转了27圈，求此时电阻R2的实际功率是多少？关(2)用水平拉力F将B从A与地面之间匀速抽出，当金属块保持静止时，金属块A下表面受到水平向右的摩擦力f10.2G10.210 N2 N，因金属块静止处于平衡状态，受到水平向左弹簧拉力和水平向右的摩擦力是一对平衡力，所以，弹簧拉力F1f12 N；因金属块A下表面受到水平向右的摩擦力和A对B水平向左的摩擦力是一对相互作用力，所以，A对B水平向左的摩擦力f1f12 N，绝缘板B受到地面水平向左的摩擦力f20.2(G1G2)0.2(10 N20 N)6 N，对B受力分析可知，受到水平向左A
22、对B的摩擦力和地面的摩擦力、水平向右的拉力作用处于平衡状态，所以，由物体平衡时合力为零可得，Ff1f22 N6 N8 N(1)在016 s时间内，单车通过的路程_(选填“大于”“等于”或“小于”)80 m，这段时间内，电动机对单车产生的牵引力_(选填“大于”“等于”或“小于”)单车所受的阻力。(2)电动自行单车做匀速直线运动时，加在电动机上的电压为50 V，通过的电流10 A，电动机提供的电功率多大？该电动机的效率为多少(不计机械摩擦损失)？电动机线圈电阻是多少？(3)在016 s时间内，单车通过的路程。(提示：能量守恒。动能计算公式为0.5mv2，m表示质量，v表示速度)大于大于(3)由于骑
23、行过程中要克服地面的阻力做功，所以，电动机输出的机械能一部分会转化为单车的动能，另一部分会转化为内能，根据能量守恒可知，P机械t0.5 mv2fs，即400 W16 s0.5(50 kg10 kg)(10 m/s)240 Ns，解得s85 m类型六力、电、热综合计算题26.(2019镇江)某电热加湿器具有防干烧功能，可在水量不足时自动停止工作，其工作原理如图所示；水箱中的加热器具有高、低两挡功率调节功能，其内部电路(未画出)由开关S和阻值分别为121 和48.4 的电阻丝R1、R2组成。轻弹簧的下端固定在水箱底部，上端与一立方体浮块相连，浮块内有水平放置的磁体。该加湿器为防干烧已设定：仅当浮块
24、处于图中虚线位置时，固定在水箱侧壁处的磁控开关方能闭合而接通电路。(1)当处于高功率挡时，加热器工作2.5 min所产生的热量全部被1 kg的水吸收后，水温升高了50。已知加热器处于低功率挡时的功率为400 W，电压U220 V，水的比热容c水4.2103 J/(kg)。求加热器处于高功率挡时的功率；请画出加热器内部电路。(2)当向水箱内缓慢加水使浮块上升至图中虚线位置时，浮块下表面距水箱底部的高度为20 cm，弹簧对浮块的弹力大小为6 N，浮块(含磁体)的质量为0.4 kg，水1.0103 kg/m3，g取10 N/kg。求浮块上升至虚线位置时排开水的体积；该加湿器所设定的防干烧最低水面距水箱底部的高度为_，理由是_30cm当浮块对准磁控开关时才能通电，因而水位上升时也要保持浮块位置不变，则浮块此时必须是浸没的，即浮块的体积等于排开水的体积
