2020年 物理下冊中考特訓(xùn)方案 考點(diǎn)精講精煉 (57)

1、0吸中考重點(diǎn)題型專題突破卷四計(jì)算題說明：本卷共安排計(jì)算題 10 題。建議用時(shí) 60 分鐘，滿分 74 分。1(6 分)燃?xì)庠顭畷r(shí)，把質(zhì)量為 5 kg、初溫為 20的水加熱到 70，共燃燒了 0.025 m3天然氣(假設(shè)天然氣完全燃燒)。已知水的比熱容為 4.2×103J/( kg· )，天然氣的熱值為 8.4×107J/m3。求：(1) 水吸收的熱量。(2) 天然氣完全燃燒放出的熱量。(3) 燃?xì)庠顭畷r(shí)的效率。解：(1)水吸收的熱量 Q cm(tt )4.2×103J/(kg· )×5 kg×(7020)1.05

2、5;106J。吸(2)天然氣完全燃燒放出的熱量 Q Vq0.025 m3×8.4×107放J/m32.1×106J。Q 1.05×106J(3)燃?xì)庠畹男?×100% ×100%50%。Q 2.1×106J放2(8 分)慶祝中國人民解放軍海軍成立 70 周年海上閱兵活動在青島附近海域舉行，圖中 093 改進(jìn)型攻擊核潛艇于 2019 年 4 月 27 日公開亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。該潛艇最大核動力功率為 2.8×104kW，完全下潛到海面下后的排水量為 6.8×103t。(取海水密度 1×103k

3、g/m3、g10 N/kg)問：(1)該潛艇懸浮時(shí)，其上一面積為 0.05 m2的整流罩距海面深度為 200 m，此時(shí)整流罩受到海水的壓力為多少？(2)若最大核動力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為 80%，該潛艇在海面下以最大核動力功率水平巡航時(shí)，受到的水平推力為 1.6×106N，此時(shí)潛艇的巡航速度為多少？(3)該潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，露出海面的體積為 1.5×103 m3，此時(shí)潛艇的總重量是多少？解： (1) 潛艇下潛到 200 m 深處時(shí)， h 200 m ，此時(shí)整流罩所受海水的壓強(qiáng)p gh 1.0×103kg/m3×10FN/kg×20

4、0 m2×106 Pa，整流罩的面積 S0.05 m2，由 p 變形得，整流罩所受壓力為 FpS2×106 Pa×0.05Sm21×105 N。有P有t t F 1.6×106排排12121 2 浮液水(2)最大核動力功率 P 2.8×104總kW2.8×107W，P根據(jù) 可得有用功率 P P 80%×2.8×107有 總總W2.24×107W，W Fs P 2.24×107 W由 P Fv 得潛艇的巡航速度 v 14 m/s。N推(3)完全下潛到海面下后的排水量為 6.8×

5、103m 6.8×103×103 kgt，則 VV 6.8×103 1×103 kg/m3m3，潛艇浮出海面處于漂浮時(shí)，排開水的體積 V VV 6.8×103m3排 露1.5×103m35.3×103m3，根據(jù)漂浮條件和 F gV 可得，此時(shí)潛艇的總重量 GF gV 1.0×103浮 排 浮 排5.3×107N。kg/m3×10 N/kg×5.3×103m33(6 分)水平桌面上放置一輕質(zhì)圓筒，筒內(nèi)裝有 0.2 m 深的某液體，如圖甲所示。彈簧測力計(jì)懸掛底面積為10 2m2、

6、高為 0.1 m 的圓柱體，從液面逐漸浸入直到浸沒，彈簧測力計(jì)示數(shù) F 與圓柱體浸入液體深度 h 的關(guān)系如圖乙所示。圓筒的厚度忽略不計(jì)，筒內(nèi)液體沒有溢出，圓柱體不碰到筒底，F(xiàn) 9.8 N，F(xiàn) 1.96 N。(1)求圓柱體浸沒時(shí)所受浮力 F 。浮(2)求筒內(nèi)液體的密度 。液解：(1)由圖像可知，當(dāng) h0 時(shí)，此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)等于圓柱體的重力，所以 GF 9.8 N，當(dāng)圓柱體浸入液體深度 h 后，測力計(jì)的示數(shù)不變，說明圓柱體完全浸沒，此時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù) F 1.96 N， 所以由稱重法可知，圓柱體浸沒時(shí)所受浮力 F F F 9.8 N1.96 N7.84 N。浮(2)根據(jù)題意可知，圓柱體浸沒時(shí)，物

7、體排開液體的體積 V V 10 2 m2 ×0.1m1×10排 物3m 3，由 F gV 浮排F 7.84 N可知，筒內(nèi)液體的密度 gV 9.8 N/kg×1×10 3 m3 排0.8×103kg/m3。4(7 分)如圖所示是用起重機(jī)打撈水中物體的示意圖。吊臂前端由滑輪組組成，動滑輪總重 300 kg，繩重及摩擦不計(jì)?，F(xiàn)在用此起重機(jī)從水中把質(zhì)量為 2×103kg、體積為 0.8 m3的物體勻速提起。若起重機(jī)打撈水中物體的過程中，物體完全浸沒在水中。( 1.0×103kg/m3，g 取 10 N/ kg)求：1221 331

8、2(1) 物體受到的浮力。(2) 拉力 F 的大小。(3) 浸沒在水中的物體上升 1 m，拉力 F 做的功。解： (1) 物體完全浸沒在水中時(shí)，所以V排V ，則物體受到的浮力F浮 gV水排1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8 m38×103N。(2)物體的重力 Gmg2×103kg×10 N/kg2×104N，物體受到動滑輪的拉力 F GF 2×104拉 浮N0.8×104N1.2×104N，動滑輪的重力 G m g300 kg×10 N/kg3×103動 動N，由

9、圖可知，n3，繩重及摩擦1 1不計(jì)時(shí)，鋼絲繩拉力 F 的大小 F (F G ) ×(1.2×104 N3×103 N)5×103 N。n 拉 動 3(3)物體上升的高度為 h1 m，則繩子末端通過的距離 s3h3 m，由(2)可知繩子的拉力為 F5×103 N ，則拉力 F 做的功 WFs5×103N×3 m1.5×104J。5(8 分)小蕊同學(xué)在學(xué)習(xí)了電學(xué)知識后，觀察到生活中的許多電熱器都有多個(gè)擋位，于是他利用電壓恒為 10V 的電源和兩個(gè)阻值不同的定值電阻，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來探究電熱器的多擋位問題。已知 R

10、 20 、R 30 。請計(jì)算：(1) S 閉合，S 、S 斷開時(shí)，電路中的電流。(2) S 斷開，S 、S 閉合時(shí)，通電 5 min 電路消耗的電能。 (3)該電路的最大功率和最小功率之比。21 31 22221 31 321 2并1 2W最大211 2331 22額R R1.5 WL1 231 2121 2min額31 22L解：(1)當(dāng) S 閉合，S 、S 斷開時(shí)，兩電阻串聯(lián)，則總電阻 R R R 20 30 50 ，所以，由歐姆串U 10 V定律可得電路中的電流 I 0.2 A。R 50 串U(2)S 斷開，S 、S 閉合時(shí)，電阻 R 被短路，只有 R 連入電路，則由 I 和 WUIt

11、可得通電 5 min 電路消耗 3 1 2 1 2 RU2 （10 V）2的電能 W t ×5×60 s1 000 J。R 30 (3)當(dāng) S 閉合，S 、S 斷開時(shí)，兩電阻串聯(lián)，此時(shí)電路的總電阻最大，同理可知此時(shí)總功率最小，所以，P最小U2 （10 V）2 U2 2 W，當(dāng) S 、S 閉合，S 斷開時(shí)，兩電阻并聯(lián)，此時(shí)電路中的總電阻最小，根據(jù) P 可知此 R 50 R串R R 20 ×30 時(shí)總功率最大，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以此時(shí)的總電阻 R R R 20 30 12 ，P最大25U2 （10 V）2 25 P 3 25 W，則 。

12、R 12 3 P 2 W 6并 最小6(8 分)如圖所示，電源電壓恒為 4.5 V ，燈泡 L 上標(biāo)有“3 V 1.5 W ”字樣，滑動變阻器 R 上標(biāo)有“15 1 A ”字樣，定值電阻 R 阻值為 10 ，電流表量程為 03 A，電壓表量程為 03 V ，不計(jì)溫度對燈絲電阻的影 響。求：(1) 燈泡正常工作時(shí)電阻為多大。(2) 當(dāng)開關(guān) S、S 、S 閉合，S 斷開時(shí)，電路最小總功率為多大。(3) 當(dāng)開關(guān) S、S 閉合，S 、S 斷開時(shí)，在確保電路元件安全的情況下，求滑動變阻器 R 的取值范圍。U U2 U 2 （3 V）2解：(1)由 I 和 PUI 可得 P ，故 R 6 。P額(2)當(dāng)開

13、關(guān) S、S 、S 閉合，S 斷開時(shí)，R 、R 并聯(lián)，燈泡被短路，則要使功率最小，滑動變阻器應(yīng)滑至最大U U 4.5 V 4.5 V阻值 15 處，由并聯(lián)電路電流規(guī)律和歐姆定律，合電流為 II I 0.75 A, 則最小電功R R 10 15 率 P UI4.5 V×0.75 A3.375 W。U 3 V(3)當(dāng)開關(guān) S、S 閉合，S 、S 斷開時(shí)，燈泡 L 和 R 串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器電壓，I 0.5額 R 6 0.5 A12Imax額2maxL21212111211R R111112 122 112R I 0.1 A22212R I 0.2 A1 21 2112111A，則電

14、路能承受的最大電流為 0.5 A ，對應(yīng)電路電阻為 R總U 4.5 V 9 ，則 R 最小為 R R R 9 min 總 1 L額UU 4.5 V3 V U 3 V6 3 ，電壓表最大能承受電壓為 3 V ，I 0.25 A ，則 R 最大為 R R 6 I 0.25 A12 ， 故 R 范圍為 3 12 。7(8 分)“道路千萬條，安全第一條；行車不規(guī)范，親人兩行淚?！本坪蟛婚_車是每個(gè)司機(jī)必須遵守的交通法規(guī)。甲圖是酒精測試儀的工作電路原理圖，電源電壓 U6 V ；R 為氣敏電阻，它的阻值隨氣體中酒精含量的變 化而變化，如乙圖所示。氣體中酒精含量大于 0 且小于 80 mg/100 mL 為酒

15、駕，達(dá)到或者超過 80 mg/100 mL 為醉駕。使用前通過調(diào)零旋鈕(即滑動變阻器 R 的滑片)對測試儀進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)電壓表示數(shù)為 U 5 V，調(diào)零后 R 的 滑片位置保持不變。(1) 當(dāng)電壓表示數(shù)為 I 5 V 時(shí)，求 R 消耗的電功率。(2) 當(dāng)電壓表示數(shù)為 U 5 V 時(shí)，求 R 接入電路中的阻值。(3) 某次檢測中，電流表示數(shù) I 0.2 A，請通過計(jì)算，判斷此駕駛員屬于酒駕還是醉駕。U U2解：(1)由圖可知，當(dāng)氣體中酒精含量為 0 mg/100 mL 時(shí)，R 的阻值為 50 ，由 PUI，I 得 P 1(5 V)2 50 0.5 W。U 5 V(2)通過 R 的電流為 I 0.1

16、 A ，因?yàn)?R 與 R 串聯(lián)，所以通過 R 的電流為 I I 0.1 A ，由 UUR 50 U U 1 VU 得 R 兩端的電壓為 U UU 6 V5 V1 V，由 I 得 R 10 。21U U 6 V(3)由 I 得 R 30 ，因?yàn)?R 與 R 串聯(lián)，則 R R R ，此時(shí) R 的阻值為 R R R 30總 總 總1 10 20 ，由圖可知， R 的阻值隨氣體中酒精含量減小而增加，當(dāng) R 10 時(shí)，氣體中酒精含量為 80 mg/100 mL，則當(dāng) R 20 時(shí)，氣體中酒精含量大于 0 mg/100 mL 且小于 80 mg/100 mL，故此駕駛員為酒駕。8(7 分)五一期間，小明爸

17、爸利用家中汽車進(jìn)行了自駕旅游，小汽車以 120 km/h 速度行駛了 2 h，從油量指示表上估計(jì)出消耗汽油約 16 L。汽油密度 0.75×103 kg/m3，汽油熱值 q4.5×107 J/kg。小明從物理書上了解 有Q5123321 21 21 2到汽油機(jī)的效率約為 30%。求：(1) 16 L 汽油完全燃燒放出的熱量。(2) 汽車發(fā)動機(jī)輸出的有用功大約是多少？ (3)汽車勻速行駛過程中所受的阻力。解：(1)消耗的汽油體積 V16 dm316×10 3m3，汽油質(zhì)量 mV0.75×103 kg/m3×16×10 3m312 kg，

18、汽油完全燃燒所釋放的熱量 Q mq4.5×107放J/kg×12 kg5.4×108J。W(2)發(fā)動機(jī)的效率為 30%，由 得，發(fā)動機(jī)輸出的有用功約為 W Q 5.4×108有 放放J×30%1.62×108J。(3) 汽車行駛的路程 s vt 120 km/h×2 h 240 km2.4×105 1.62×108 J675 N，因汽車勻速行駛，所受的阻力 fF675 N。 2.4×105 mWm ，由 W Fs 可知，汽車牽引力 F s9 (8 分 ) 火鍋是人們比較喜歡的一種飲食方式，如圖為

19、小明家使用的一款電火鍋工作電路的原理圖。它有高、中、低三個(gè)加熱擋位，旋鈕開關(guān)可以分別置于“0 和 1”“1 和 2”“2 和 3”或“3 和 4”接線柱。正常工作1時(shí)，低溫?fù)豕β蕿楦邷負(fù)豕β实?，R 為 242 ，R 為 60.5 。(忽略溫度對電阻的影響)(1) 請指出開關(guān)置于什么接線柱時(shí)，火鍋處于低溫?fù)酰?2) R 的阻值是多少？電火鍋處于低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，在 1 min 內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少焦耳？(3) 小明關(guān)閉家中的其他用電器，只讓電火鍋獨(dú)立工作，用高溫?fù)跫訜釡?2 min，電能表的表盤轉(zhuǎn)了 81 轉(zhuǎn)。 請通過計(jì)算判斷此時(shí)電火鍋是否正常工作？電能表的銘牌上標(biāo)有 3 000 r/(kW&

20、#183;h)U2解：(1)當(dāng)旋鈕開關(guān)置于“1 和 2”接線柱時(shí)，R 、R 串聯(lián)，電路電阻最大，根據(jù) P 可知，電功率最小，火2 3 R鍋處于低溫?fù)?；?dāng)旋鈕開關(guān)置于“2 和 3”接線柱時(shí)，R 被短路，電路為 R 的簡單電路，電路電阻較大，同理可 知，電功率較大，火鍋處于中溫?fù)?；?dāng)旋鈕開關(guān)置于“ 3 和 4”接線柱時(shí)，R 、R 并聯(lián)，電路電阻最小，同理可 知，電功率最大，火鍋處于高溫?fù)?。U2 U2 (220 V)2 (220 V)2(2)高溫?fù)鯐r(shí)的電功率 P P P 1 000 W，由題意知，低溫?fù)豕β蕿楦邷負(fù)醺?R R 242 60.5 低高332高R R P 1 000 W吸W吸1 1 1

21、U2 U2 功率的 ，即 P P ×1 000 W200 W，由 (1) 中推導(dǎo)公式 P 可得，低溫?fù)鯐r(shí)電路總電阻 R 5 5 5 R P低(220 V)2200 W242 ，因串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，所以 R 的阻值 R RR 242 60.5 181.5 ，電火鍋處于低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，在 1 min 內(nèi)產(chǎn)生的熱量 QWP t200 W×60 s1.2×104低J。(3)電能表的表盤轉(zhuǎn)了 81 轉(zhuǎn)，電火鍋消耗的電能 W81 r3 000 r/( kW· h)0.027 kW·h9.72×104J，則電火鍋的功率 PW 9.72×104 J 810 W，因?yàn)殡娀疱伒膶?shí)際功率 PP ，所以，此時(shí)電火鍋不正常工作。 t 2×60 s10(8 分)養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的烹飲容器，采用新型電加熱材料，通電后產(chǎn)生熱量把壺內(nèi)的水加熱。 如圖是某款養(yǎng)生壺及其銘牌，求：(1)養(yǎng)生壺正常工作時(shí)的電阻。(2) 若正常工作時(shí)，養(yǎng)生壺加熱效率為91% ，將 1 kg 水從 20 加熱到 85 需要多長時(shí)間？ c水4.2×103J/(kg· )(3)用電高峰期，家中只有液晶電視機(jī)和養(yǎng)生壺工作時(shí)，養(yǎng)生壺將