中考物理經(jīng)典壓軸題

考點(diǎn)一力學(xué)綜合壓軸題例1如圖所示裝置中,輕質(zhì)杠桿支點(diǎn)為。，物塊a方通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線懸于。點(diǎn)，當(dāng)柱形薄壁容器中沒(méi)有液體時(shí)，物塊。懸于七點(diǎn)，杠桿在水平位置平衡；0OFE(1)0、￡兩點(diǎn)間的距離Z砒是多少？(2)￡,尸兩點(diǎn)I1hJ的距離Zef是多少？(3)如果剪斷物塊4上方的細(xì)線，往容器中加水，直到容器中水的質(zhì)量為世=120g,則物塊處于平衡位置后，水對(duì)物塊B上表面的壓力外有多大？當(dāng)往容器中加入質(zhì)量為〃?1的水時(shí)，為使杠桿在水平位置平衡，物塊。應(yīng)懸于尸點(diǎn).A./?為均勻?qū)嵭恼襟w，A.〃的邊長(zhǎng)均為小連接4、〃的細(xì)線長(zhǎng)為方，B的下表面到容器底的距離也為瓦柱形容器底面積為S.已知：a=b=2cm,^=16cm2；。、0兩點(diǎn)間的距離為［O2=4cm；三個(gè)物塊的重力為G4=0?016N,Gb=0.128N,Gc=0.04N；〃“=44g,〃水=l,0xl(13kg/m3,g=10N/kg；杠桿重力對(duì)平衡的影響忽略不計(jì)，細(xì)線重力忽略不計(jì)，物塊不吸水.解：(l)SA=*Sj?=4cm2,匕4=1=8cm3因?yàn)榇藭r(shí)未加水，所以此時(shí)Fqa=Ga+Gb=^144^根據(jù)杠桿平衡條件：Fqa?Loq=(tc9Loe即(U44NX4cm=0.04NXjLoe解得Zoe=14.4cm.B物體受到的浮力Fb浮=。水g外排=LOX1()3kg/m3X10N/kgX4X10_6cm3=0.04N又根據(jù)杠桿平衡：(尸"一尸浮)?〃q=Gc?LmBP(0.144N-0.04N)X4cm=0.04NX上。尸解得Lo產(chǎn)=10.4cm所以Lef=Loe—LOf=14.4cm—10>4cm=4cm.(2)m水=44g,/水=(2)m水=44g,/水=/Hi44g〃水1g/cm3=44cm因?yàn)锽物體下面容器空余部分體積為/空余=S〃=16cm2X2cm=32cm3B浸入水的深度hBB浸入水的深度hB=以一心余（44—32）cm3s-sB(16—4)cm2=1cmBP尸浮=Gm+Gb=0.144N尸浮0.144N'排=0水g=1.0X103kg/m3X10N/kg=1.44X10-5m3A浸沒(méi)體積匕i尸八.一險(xiǎn)=l.44X108m3一8X10-6m3=6.4X10-6m3—63此時(shí)A浸入水中深度包1=春=嚷:\^-=1.6cm(3)當(dāng)物塊力上端的細(xì)線被剪斷時(shí):繼續(xù)加水直至水總量〃22=120g時(shí)，若把，、J5當(dāng)作一個(gè)整體，假設(shè)AB完全浸入水中，則F浮4=F??b=P水g%=l.0xl()3kgxlON/kgx8xl0_6m3=0.08N.萬(wàn)濘4+萬(wàn)浮5=0.08NX2=0.16N>0.144N又因?yàn)镚/j=0.128N>0.08N所以/、笈未完全浸入水中，力一部分露出水面,/、5看作整體漂浮液而距笈上表而高度”=2cm+1.6cm=3.6cm=3.6X102m所以p=〃水=L0X103kg/m3X10N/kgX3.6X10-2m=360Pa所以Bs=pS〃=360PaX4X1m?=0.144N.(1)燈絲的電阻和AB兩端電壓U是多少？(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻是10。時(shí)，燈消耗的實(shí)際功率是多少？(3)當(dāng)滑片P位于中點(diǎn)力和最右端c點(diǎn)時(shí)，燈兩端電壓之比是5：4,則滑動(dòng)變阻器的最大阻值是多少？考點(diǎn)二電學(xué)綜合壓軸題例2圖甲是智能懷I日燈，與燈串聯(lián)的調(diào)光旋鈕實(shí)質(zhì)是滑動(dòng)變阻器，圖乙是簡(jiǎn)化的電路原理圖.燈L標(biāo)有“6V1.2W”字樣，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片"在a點(diǎn)時(shí)，燈正常發(fā)光，仍兩端電壓不變，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響.問(wèn)：5、Ul2mUi?(6V)解：(1)山外=瓦^(guò)=得R[=P]=]2W=30。因?yàn)榛琍在。點(diǎn)時(shí)，燈L正常發(fā)光所以力△兩端電壓U=U額=6V考點(diǎn)三力電綜合壓軸題例3科技小組設(shè)計(jì)了一個(gè)給工件鍍膜的電路模型，通過(guò)改裝電JL壓表來(lái)觀察和控制工件放入鍍膜沖導(dǎo)號(hào)L中的深度.如圖所示，電源電壓恒I『號(hào)1島定，品為定值電阻，在壓敏電阻&?上放有托盤，托盤上放有容器(不計(jì)托盤和容器的質(zhì)量)，容器內(nèi)裝有40N的水.(2)因?yàn)闊鬖與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)所以此時(shí)電路中總電阻R總=/?l+R=30。+10。=40￡1電路中電流/=2=4：、=°」5A燈消耗的實(shí)際功率P實(shí)=/2Rl=(0.15A)2x300=0.675WTJ(3)滑片P在中點(diǎn)h時(shí)燈兩端電壓Ub=^~^R]Al十人。滑片尸在c點(diǎn)時(shí)燈兩端電壓口=不￡萬(wàn)&依題意：Rb=^Rc77=?^c■化簡(jiǎn)得=；,解得凡=20化簡(jiǎn)得=；,解得凡=20。閉合開關(guān)，用輕質(zhì)硬桿連接不吸水的圓柱體工件,將工件兩次浸入水中(均未浸沒(méi)且不觸底，水未溢出),第一次工件下表面距水面2cm,電壓表示數(shù)為6V,桿的作用力為10N；第二次工件下表而距水面6cm,電壓表示數(shù)為4V,桿的作用力為6N.壓敏電阻上表面的受力面積為20cnA其電阻值反隨壓力廠的變化關(guān)系如下表.g取10N/kg,a水=L0Xkg/m"求:(4)在原設(shè)計(jì)電路中，如果工件兩次浸入水中壓敏電阻所受壓強(qiáng)的變化大于6000Pa,求該電路的電源電壓.

F/N42444648???6264Rx/。28221816???98(1)工件未浸入水中時(shí)，壓敏電阻所受的壓強(qiáng).(2)工件下表面距水面2cm時(shí)，其下表面所受水的壓強(qiáng).(3)為使工件浸入鍍膜液中的深度越深(未浸沒(méi))，電壓表的示數(shù)越大，從而控制鍍膜情況，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣利用現(xiàn)有元件改進(jìn)該電路？解：(1)不計(jì)托盤和容器的質(zhì)量，壓敏電阻受到的壓力：尸=G=40N,壓敏電阻所受的壓強(qiáng):F40F40N

/?=?=20xl0-4m2=2x104Pa.(2)工件下表面距水而2cm時(shí)，其下表面所受水的壓強(qiáng)：p'=〃水#/2=1.0又103kg/m3xioN/kgx2xio2m=200Pa.(3)將電壓表并聯(lián)在飛的兩端.故此浮力變化量為16NM濘=pj^gh?S-p水ghiS=16N工件底面積S=竽°F丁=4x102m2p水g(電一hi)F淆i=p水g〃iS=8N此時(shí)壓敏電阻受壓力尸1=尸+尸浮i=48N,查表得A”=16。/浮i=p水g/z2s=24N(4)由題知，壓力變化量XF壓＞6000Pax20xl0-4m2=12NIfijAF浮=A廠樂(lè)，故浮力變化量大了12N而桿上力從10N變?yōu)?N,根據(jù)此描述可知，桿上力開始為拉力，后為壓力，如圖所示,|10N

上力開始為拉力，后為壓力，如圖所示,|10N

八■】6NG工件Gt件此時(shí)壓敏電阻受壓力f此時(shí)壓敏電阻受壓力f2=f+f浮2=64N,查表得4.2=8。電路串聯(lián)，根據(jù)電路特點(diǎn)有“。+&1=6V,“。+&1=6V,=4V解以上兩式得U=12V.電熱水壺是一種使用頻率較高的家用電器，如圖所示的是某型號(hào)電熱水壺，銘牌上標(biāo)注額定功率是1760W,額定電壓是220V,現(xiàn)壺中裝有1.5L溫度為20℃為20℃的水.求:(1)將該電熱水壺接入220V的家庭電路中工作時(shí)，通過(guò)電熱水壺的電流是多大？解：(1)由2=。7可得，通過(guò)電熱水壺的電流:P1760W,一。一220V=8A(2)若加熱時(shí)間是6min,加熱過(guò)程中消耗的電能是多少？W(2)由尸=7得，加熱過(guò)程中消耗的也能：W=Pt=l760Wx6x60s=6.336xl05J.如圖甲是西南大學(xué)校內(nèi)的一座塑像，其基座結(jié)構(gòu)類似于圖乙和丙的模型.(3)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將水燒開，水吸收的熱量是多少?[c水=4.2x1/j/(kgQC)](3)水的體積V=1.5L=1.5x10-3,in_由〃二/可得，7K的質(zhì)量m=pV=l.OxlO3kg/m3xl.5xl0-3m3=1.5kg。及二c水小水fo)=4.2xl03J/(kg-°C)x1.5kgx(100℃-20℃)=5.04xl05J.若，、5是質(zhì)量分布均勻的正方體物塊，其邊長(zhǎng)分別是20cm、30cm,密度之比p.4：Ps=3：1.將Z放在水平地面上，B放在4的上面，A對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為5100Pa(如圖乙).求：(2)物塊，的密度；(2)AB的總重力G^=F=204N,由重力和密度公式可得：Ga+(；b=PaS^a+PbS唯=204N,因?yàn)镻a：Pb=3：1,所以有：p』x(0.2m)3xl0N/kg+$力*0.3m)3xioN/kg=204N,解得：^=1.2xl03kg/m%(1)圖乙中，物塊Z對(duì)地面的壓力；F瞥：(1)由〃=$得，物塊A對(duì)地面的壓力：F=pSA=5100Pax0.2mx0.2m=204N；(3)若將物塊B放在水平地面上，A放在B的上面(如圖丙)，要使B對(duì)地面的壓強(qiáng)為2800Pa,應(yīng)將物塊B沿豎直方向切去幾分之幾.FG&+G/j”p=不得：pB=c=2800Pa,96N+108N-X2即一“三一戶=280%解得*二三，1(0.3mJx13則將物塊B沿豎直方向切去了:的體積.(3)物塊4的重力：GA="Ki=L2xl03kg/mJx(o.2m)3xioN/kg=96N；物塊5的重力：3j=p喈腺=!xl.2xio3kg/m3x(0Jm)3xioN/kg=108N；沿象直方向切去物塊△后，設(shè)剩余部分占物塊5體余的比例為，，則腸塊B剩余部分的底面我為品?x,場(chǎng)塊3剩余部分的重力為Gbx,則由3.如圖所示，力為直立固定的柱形水管，底部活塞B與水管內(nèi)壁接觸良好且無(wú)摩擦，在水管中裝適量的水，水不會(huì)流出.(1)水管中水對(duì)活塞△的壓強(qiáng).群：(1)水管中水對(duì)活塞"的壓強(qiáng)：=〃格gh=l.OxlO3kg/m3xioN/kgx40xl0-2m=4xl03Pa；活塞通過(guò)豎直硬桿與輕質(zhì)杠桿OCD的。點(diǎn)相連,0為杠桿的固定轉(zhuǎn)軸，滑輪組（非金屈材料）繩子的自山端與杠桿的。端相連，滑輪組下端掛著一個(gè)磁體區(qū)七的正下方水平面上也放著一個(gè)同樣的磁體"極性已標(biāo)出）.當(dāng)水管中水深為40cm時(shí)，杠桿恰好在水平位置平衡.已知。C：CD=1：2,活塞B與水的接觸面積為30cm2,活塞與硬桿總重為3N,每個(gè)磁體重為11N,不計(jì)動(dòng)滑輪、繩重及摩擦.恁=10N/kg,〃水=l.0xi（）3kg/n?）求：【導(dǎo)學(xué)號(hào)73240310】⑵繩子自由端對(duì)杠桿。端的拉力.（2）水對(duì)活塞的壓力即水的重力：G水=Fb=pBSB=4x103pax3（）xl（）-4m2=12N,杠桿C受到的壓力：丘=G水+G活塞+“=12N+3N=15N,擊杠桿的平衡條件可得：FcOC=FirOl）9則縫孑自由瑞對(duì)牲桿。瑞的拉力：Fd=ODFc=OC+CDFc=l+2Xi5N=5N;(3)磁體廠對(duì)水平面的壓力.(3)因力的作用是相互的，所以，粒桿Z)瑞對(duì)滑輪組繩子的力由瑞的拉力也為5N,由同名磁極相互挑斥可設(shè)窿板網(wǎng)的作用力為尸斥，把動(dòng)滑輪和磁體￡看做整體，受到豎直向上兩股繩子的拉力和磁極間的斥力、鱉直向下磁體E的重力，由力的平衡條件可得：2Fd+尸斥=(；e,則/斥=Ge—2萬(wàn)〃=11N—2x5N=1N,窿體廠對(duì)水平面的壓力：尸壓=Gf+尸斥=11N+1N=12N.4.如圖所示，電源電壓不變，L是標(biāo)有“12V6W”的小燈泡，且其電阻不隨溫度變化，Ri=16。,滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻值為24。，只閉合S,8時(shí)燈L恰能正常發(fā)光.求：(2)同時(shí)閉合開關(guān)S、8、S2且滑片P位于最下端5時(shí)，電流表的示數(shù).(2)同時(shí)閉合開關(guān)S、"，S2且滑片P優(yōu)于最下端B時(shí)，Li與滑動(dòng)變阻器并赧，并且滑動(dòng)變阻器的全部阻值接入電路，電流表測(cè)量R與7?2的總電流；rU_U_12V12V…人I=Ri+R2=16n+lHi=L25A;⑴電源電壓.解：(1)只閉合S、S2時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路;由于燈泡正常發(fā)光，所以U=t/L=12V；(3)當(dāng)閉合開關(guān)S時(shí)，電路的最小總功率和此時(shí)電壓表的示數(shù).電路的最小總功率：P=UJ=12VxO.1875A=2.25W；京小7由歐姆定律可知，電壓表的示教：U'=/最小Ri=0.1875Ax24C=4.5V(3)當(dāng)閉合開關(guān)S時(shí)，滑動(dòng)變阻器以及燈泡串U2藤；由P=可知，燈絲的限值：KU}2門2V)2&=Pl=63=24Q；電路中最小電流：_U_12V_/最小=&+4+73=16￡1+24￡1+24c=0.1875A；.電熱加濕器靠電流的熱效應(yīng)工作.某種家用電熱加濕器相關(guān)參數(shù)、外形、電路簡(jiǎn)化圖如圖所示.電熱器的電熱絲浸沒(méi)在加熱倉(cāng)的水中產(chǎn)生熱量，使加熱倉(cāng)中的水沸騰變成水蒸氣噴出，增加環(huán)境濕度.當(dāng)加熱倉(cāng)中的水減少到一定程度時(shí)，自動(dòng)閥門智能打開，水由儲(chǔ)水箱進(jìn)入到加熱倉(cāng)中.

電熱絲叫氣霧調(diào)節(jié)器與0220Vo電熱絲叫氣霧調(diào)節(jié)器與0220Vo工作電壓220V工作頻率50Hz最大運(yùn)行功率40W儲(chǔ)水箱容量2.4L尺寸高315mm,底部直徑168mm滿水工作時(shí)間高氣霧量10h,低氣霧量24h(1)當(dāng)氣霧調(diào)節(jié)器Ri的滑片移到最左邊時(shí)，加濕器以最大運(yùn)行功率工作，求電熱絲叢的電阻值.斛：(1)當(dāng)專霧調(diào)節(jié)器&的滑片移到最左邊時(shí)，專霧調(diào)節(jié)器被短路，只有電熱絲工作，U2由P=不得：電熱絲R的電阻值：KU2(220V)2=~p~40W=121°。；(2)電熱絲產(chǎn)生的熱量：Q.=JV=Pt=4QWx336s=13440J,由題意得0哌二。軟=13440J,由0蝶=cm(t-f())得:水的質(zhì)量為：。及Hl=.1=C(t—t(\)13440J4.2x103J/Ckg℃Jxfl00℃-20℃)=O4kg;(2)如果加熱倉(cāng)內(nèi)冷水的溫度為20℃,用最大運(yùn)行功率工作，經(jīng)過(guò)5min36s,水沸騰產(chǎn)生蒸氣，求加熱倉(cāng)中水的體積.[c水=4.2xl()3j/(kg-℃),p水=b1()3kg/m\電熱絲/產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]由〃二7得，水的體積：tn0?04kg4乂1仆-53V=p=L0xl03kg/m3=4X10m；(3)當(dāng)滑片移到最右端時(shí)，氣霧調(diào)節(jié)器和電熱絲串聯(lián)，電路中的電流：7=220V〃一聯(lián)，電路中的電流：7=220V〃一12100+605。-33A；電熱絲Ri的也功率：B4A)2xl210Ml7.8W；，J24小時(shí)Ri清耗的電能：FF=P1r=0.0178kWx24hR.4kWh.(3)當(dāng)滑片移到最右端時(shí)，氣霧調(diào)節(jié)器￡的阻值為605C,加濕器以最低氣霧量工作，求此時(shí)電熱絲用的電功率是多少瓦？24小時(shí)Ri消耗多少度電？(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))

6.甲圖為升降機(jī)電路的部分原理圖，電源電壓恒定為6V,&為定值電阻，電壓表量程為0?3V,壓敏電阻&的阻值與所受壓力大小的關(guān)系如圖乙所示.(1)壓敏電阻不受壓力時(shí)，電壓表示數(shù)為2V,定值電阻凡的電功率為多少？解：