2021年中考物理復(fù)習(xí)訓(xùn)練：四　計(jì)算題

專題四計(jì)算題專題(含推導(dǎo)題)

類型1力學(xué)及力熱綜合

I.力與運(yùn)動(dòng)

1.做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體可以等效看成物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),此勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度稱為平均速

度,等于這段路程的總路程除以總時(shí)間.小明同學(xué)在從家到學(xué)校的路上,前一半路程的速度是人

后一半路程的速度是電請推導(dǎo)出小明全程的平均速度吟慧

2.如圖，質(zhì)量ffi=O.5kg的物塊放在箱子內(nèi)，箱子的質(zhì)量?=5.5kg,豎直向上的恒力廠拉著箱子向

上做勻速直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力.(g取10N/kg)

(1)求恒力尸的大小.

(2)求箱子對物塊的力的大小和方向.

3.如圖所示,水平桌面足夠長,不計(jì)托盤質(zhì)量和滑輪與繩的摩擦,物體4重10N.

n

(1)當(dāng)物體8重為2N時(shí),物體A保持靜止,這時(shí)物體A受到桌面的阻力為多少？

(2)當(dāng)物體6重為3N時(shí)，物體4向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),托盤著地前A物體受到桌面的阻力為多少？

(3)當(dāng)物體6重為3N時(shí),若物體A在桌面運(yùn)動(dòng)時(shí)所受桌面阻力不變,則給物體A加一個(gè)多大的水

平向左的力才能讓物體8勻速上升？

4.如圖所示,質(zhì)量均為勿的兩個(gè)完全相同的長方體木塊48彼此接觸并靜止在粗糙水平桌面上,

用水平推力廠作用在力的一端,可使兩木塊一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng).己知一個(gè)物體在另一個(gè)物體

表面上滑動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力與兩個(gè)物體間的壓力的比值是一個(gè)定值,稱為動(dòng)摩擦因數(shù),用P

表示.

(1)求動(dòng)摩擦因數(shù)〃;

(2)證明木塊A對6的推力F*.

II.簡單機(jī)械、功和機(jī)械能

5.如圖是一個(gè)提起重物的機(jī)械部分示意圖，。是轉(zhuǎn)動(dòng)軸,不計(jì)繩重及摩擦.(支10N/kg)

(1)若物為輕質(zhì)杠桿,質(zhì)量為150kg的重物掛在力中點(diǎn)。處，加在4點(diǎn)拉力的

方向始終豎直向上.為維持平衡,力尸的大小為多少?

(2)若如是重為G的均勻杠桿,掛在中點(diǎn)的重物重為G,請你推導(dǎo)出該機(jī)械工作時(shí)機(jī)械效率的表達(dá)

式.

6.為了將放置在水平地面上重0100N的重物提升到高處，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示的滑輪組裝

置.當(dāng)小明用豎直向下的拉力拉繩子時(shí),拉力尸、重物的速度r和高度人隨時(shí)間￡變化的關(guān)系圖像

如圖乙、丙、丁所示.繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向上.(不計(jì)繩重和摩擦)求：

(1)在2~3s內(nèi)，拉力的功率尸及滑輪組的機(jī)械效率n.

(2)在C2s內(nèi)，拉力做的功K

(3)若繩子能承受的最大拉力是1500N,小明體重500N,他站在地面向下拉繩子使物體勻速上升,

最大能提升多重的物體？

7.以步代車是一種健康的生活方式.小明步行的速度是1.2m/s,他根據(jù)自己的腿長和步距畫出了

如圖所示的步行示意圖，對步行時(shí)重心的變化進(jìn)行了分析：當(dāng)兩腳一前一后著地時(shí)重心降低，而單

腳著地邁步時(shí)重心升高，因此每走一步都要克服重力做功.如果小明的質(zhì)量為50kg,試求：(g取

10N/kg)

(1)他每走一步克服重力所做的功;

(2)他走路時(shí)克服重力做功的功率；

(3)小明在水平路面上正常行走1h,手機(jī)上的運(yùn)動(dòng)軟件顯示他消耗了7.2X10'J的能量，則小明

走路時(shí)身體克服重力做功的效率是多少？

8.如圖所示,質(zhì)量為0的小球從4點(diǎn)由靜止釋放,沿著光滑的J圓弧(半徑為"運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),然后沿

粗糙的水平面運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停下,BC=s.在小球運(yùn)動(dòng)過程中，力通過做功改變小球的動(dòng)能,力做了多

少功，小球的動(dòng)能就改變多少.(不計(jì)空氣阻力,g為已知量)

(1)已知質(zhì)量為0的物體在速度為『時(shí)所具有的動(dòng)能反弓總求小球到達(dá)6點(diǎn)時(shí)的速度.

(2)求小球在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力.

III.以交通工具為背景的力熱綜合題

9.質(zhì)量為6.9X103kg的貨車沿盤山公路(盤山公路可以簡化成斜面)以60km/h的速度勻速行駛，

經(jīng)過20min從山腳到達(dá)豎直高度為400m的山頂,若盤山公路的機(jī)械效率為30%,汽油熱值＜7=4.6

X10'J/kg,g取10N/kg,求：

(1)貨車通過的路程.

(2)貨車上山時(shí)牽引力做的功.

(3)假如汽油完全燃燒放出的熱量全部用來做功，則貨車從山腳到山頂消耗了多少千克的汽油？

10.某科技小組的同學(xué)擬設(shè)計(jì)一種以太陽能為動(dòng)力的汽車.己知當(dāng)?shù)氐奶柟獯怪闭丈鋾r(shí),每平方

米的太陽能輻射功率為1200W;擬設(shè)計(jì)的太陽能汽車的質(zhì)量是500kg,在平直路面上的最大速度

為15m/s,行駛過程中所受的平均阻力是車重的2眼該汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)?0%的太陽能轉(zhuǎn)化

為汽車前進(jìn)的機(jī)械能取10N/kg.

(1)該車在平直路面上以最高速度勻速行駛時(shí)，求汽車的牽引力.

(2)該車在平直路面上以最高速度勻速行駛時(shí)，求驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供的機(jī)械功率.

(3)為滿足上述的設(shè)計(jì)要求,該車的太陽能接收板的面積至少為多少平方米？

N.密度、壓強(qiáng)、浮力

11.如圖所示,在物理學(xué)中,研究浮力是如何產(chǎn)生的問題時(shí),設(shè)想有一個(gè)底面積為S、高為h的長方

體物塊浸沒在水中，由于水對長方體物塊上表面的壓力￡和下表面的壓力E不同，從而產(chǎn)生了對

物塊的浮力.圖中長方體物塊的底面積為5=50cm2,A,=10cm,A=30cm.(已知。*1.0X3

kg/m3,5=10N/kg)

(1)請利用浮力產(chǎn)生的原因推導(dǎo)出：凡產(chǎn)。

(2)求長方體物塊受到水的浮力的大小.

12.水平放置的平底柱形容器4重3N,底面積是200cm；容器A內(nèi)裝有一些水,不吸水的正方體

木塊8重5N,棱長為10cm,被一質(zhì)量可以忽略的細(xì)線拉住固定在容器底部,如圖所示,拉直的細(xì)

線的長度為L=5cm,受到的拉力為1N.的取10N/kg,o*=1.0X103kg/n?)求:

(1)木塊8受到的浮力是多大?

(2)容器底部受到水的壓強(qiáng)是多大？

(3)容器對水平桌面的壓強(qiáng)是多大?

13.底面積為100cm,的平底圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，放置于水平桌面上.現(xiàn)將體積為500cm\

重為3N的木塊力輕放入容器內(nèi)的水中，靜止后水面的高度為8cm,如圖甲所示.若將一重為6N

的物體8用細(xì)繩系于力的下方,可使/恰好浸沒在水中，如圖乙所示(水未溢出).不計(jì)繩重及其體

積，求：(水的密度為1.0X103kg/m3,g取10N/kg)

(1)圖甲中木塊力靜止時(shí)浸入水中的體積;

(2)物體5的密度;

(3)圖乙中水對容器底部的壓強(qiáng).

14.[2020重慶B]如圖所示,底面積為200cm\重為10N的薄壁柱形容器放在水平桌面上,把棱

長為10cm的實(shí)心正方體4(不吸水)用細(xì)線懸掛固定在容器正上方靜止時(shí),正方體A有高的體積浸

入水中，此時(shí)容器內(nèi)水深12cm,已知正方體A的密度。產(chǎn)3.0g/cm\水的密度o*=L0Xl()3

kg/m3,爐10N/kg.求：

(1)水對容器底部的壓強(qiáng)；

(2)正方體/受到的浮力大小;

(3)解開細(xì)線，將正方體A緩緩放入水中,待正方體A靜止后(容器中的水未溢出)，容器對桌面的壓

強(qiáng).

類型2熱學(xué)及電熱綜合

I.熱學(xué)綜合題

1.[2020內(nèi)蒙古呼和浩特]“宇”牌太陽能熱水器，水箱內(nèi)有200kg的水.水的比熱容為4.2X103

J/(kg?℃).

(1)在陽光照射下，水的溫度升高了10℃，求水吸收的熱量；

(2)求水箱內(nèi)200kg的水,溫度從90℃降低到500C,和溫度從30℃升高到80℃，放出的熱量

與吸收的熱量之比.

II.以電熱器為背景的電熱綜合題

2.［2020湖北孝感］如圖甲所示為便攜式可折疊電熱壺,額定電壓為220V.電熱壺具有加熱、保溫

兩擋，電熱壺在保溫?fù)鯐r(shí)的額定功率為110W,內(nèi)部簡化電路如圖乙所示,當(dāng)雙觸點(diǎn)開關(guān)接觸1和2

時(shí)為關(guān)閉狀態(tài),接觸2和3時(shí)為保溫?fù)?接觸3和4時(shí)為加熱擋.R、、尼是兩個(gè)阻值不變的發(fā)熱元

件，%=48.4Q,現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭電路中.

乙

(1)求石的阻值;

(2)求電熱壺在加熱擋時(shí)的電功率;

(3)若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水,現(xiàn)用加熱擋使水從25"C升高到100℃，加熱效率為63%,則電

熱壺需要工作多少秒？［。木=4.2X10'J/(kg?℃),結(jié)果保留一位小數(shù)］

3.［2020江西］冬天打出來的果汁太涼,不宜直接飲用.如圖所示,是小麗制作的“能加熱的榨汁杯”

及其內(nèi)部電路簡化示意圖,該榨汁杯的部分參數(shù)如表所示.求：

榨汁杯制B分參數(shù)表

額定電壓220V

加熱功率300W

保溫功率80W

榨汁功率66W

容量300mL

(1)僅榨汁時(shí)的正常工作電流.

(2)用的阻值.

(3)己知該榨汁杯正常工作時(shí)的加熱效率為90%,給杯子盛滿果汁并加熱,使其溫度升高30℃,需

要加熱多長時(shí)間？［c*;i=4X10JJ/(kg?℃),人*=1.2X103kg/m3］

4.[2020四川南充]市面上的電熱水壺大多具有加熱和保溫功能.如圖是某電熱水壺的電路簡圖，

開關(guān)K接通后,開關(guān)S自動(dòng)與觸點(diǎn)a、6接通,熱水壺開始燒水;當(dāng)壺內(nèi)水溫達(dá)到100℃時(shí),溫控開

關(guān)S自動(dòng)與a、6斷開,并立即與觸點(diǎn)c接通,水壺進(jìn)入保溫狀態(tài).已知電源電壓為220V,電阻^=50

。，這種水壺的加熱功率一明是保溫功率尸血的5倍,水的比熱容c=4.2X103J/(kg?℃),而、/

的電阻不受溫度影響.則：

(1)將1kg初溫為35℃的水加熱到100℃需要吸收多少熱量？

(2)電阻尼的阻值是多少？

(3)在晚上用電高峰期,將1kg初溫為35℃的水加熱到100℃需用時(shí)300s,若加熱效率為91%,

則晚上用電高峰期的實(shí)際電壓為多少？

類型3電路的計(jì)算與推導(dǎo)

1.電路規(guī)律推導(dǎo)

1.將電阻注和尼按如圖甲所示的方式連接在電壓為〃的電源上時(shí),它們的功率分別為△和2;將

它們按圖乙的方式連接在同一電源兩端，電路的總功率為P.試證明巧皮號.

'IU'

2.如圖所示的電路中,"為定值電阻,當(dāng)電阻力兩端電壓為〃時(shí),通過它的電流為1“此時(shí)的電功率

為X;當(dāng)電阻斤兩端電壓為〃時(shí),通過它的電流為12,此時(shí)的電功率為2設(shè)△I=I~L,AU=lbU“

A4-/V請推導(dǎo)：

(1)電阻T;

A/

(2)

3.如圖所示，電源電壓〃恒定,而是定值電阻,滑動(dòng)變阻器的最大阻值RQR,.電路中的滑動(dòng)變阻器

也可看成消耗電能的用電器，其電功率大小與其接入電路的電阻大小有關(guān).試推證:當(dāng)R*=而時(shí),

滑動(dòng)變阻器的功率最大.

%

■.混聯(lián)電路

4.如圖所示的電路中，小燈泡標(biāo)有“3V0.9W”字樣,電源電壓恒為6V,不考慮溫度對電阻的影響.

(1)求小燈泡的額定電流;

(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在a端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.125A,求滑動(dòng)變阻器的最大阻值;

(3)移動(dòng)滑片產(chǎn)使燈泡正常發(fā)光,求滑動(dòng)變阻器a尸間的電阻.

III.電源內(nèi)阻

5.我們可以把實(shí)際的電源看成是由電壓為〃的理想電源和阻值為廣的電阻串聯(lián)而成的.如圖所示,

燈泡L標(biāo)有“5V2.5W”字樣,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為18Q,閉合開關(guān),當(dāng)滑片移至a端時(shí),

燈泡正常發(fā)光;滑片移至6端時(shí)，燈泡的實(shí)際功率為0.4W.不考慮溫度對燈絲電阻的影響及電流

表的內(nèi)阻.求：

⑴電源電壓〃和電源內(nèi)阻r;

(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片處于中點(diǎn)時(shí)，電源內(nèi)阻r的電功率(保留兩位小數(shù)).

N.電流表和電壓表的內(nèi)阻

6.如圖所示是伏安法測電阻時(shí)所用電路的一部分,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),電流表的示數(shù)為0.1

A.

(1)根據(jù)測量的數(shù)據(jù),計(jì)算出待測電阻的阻值大小;

(2)電表實(shí)際上是有內(nèi)阻的，圖中電流表的內(nèi)阻大小為1Q,電壓表的內(nèi)阻大小為5000Q,考慮

電表內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)的影響，則待測電阻的真實(shí)值等于多少？

(3)這個(gè)情況適合測量阻值較大的電阻還是較小的電阻?說明理由.

7.在初中物理學(xué)習(xí)中，往往把電壓表看成是阻值“無窮大”的電阻,所以在電路分析中一般把電壓

表看成“斷路”.實(shí)際上電壓表是一個(gè)大電阻,在測電壓時(shí)是有電流通過的，電壓表的示數(shù)就是它

自身兩端的電壓.為了測量電壓表的內(nèi)阻，王老師幫助小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，其中電壓表明

和電壓表1%是學(xué)生實(shí)驗(yàn)常用的電壓表，電源電壓恒為3V,變阻器面的最大電阻為4.7k。，7?是阻

值為3000Q的定值電阻.

(1)小明閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)變阻器使電壓表4的示數(shù)為2.5V,電壓表卜的示數(shù)為1.5V,請你根據(jù)

小明的測量數(shù)據(jù)計(jì)算出電壓表”的內(nèi)阻.

(2)若將"更換為10。的定值電阻,能否測出V2的內(nèi)阻?通過計(jì)算說明原因.

(3)去掉兩電壓表后，石、7?串聯(lián)在電路中，請用公式推導(dǎo)或計(jì)算說明，當(dāng)變阻器滑片從最左端滑到

最右端過程中，變阻器電功率的變化情況.

V.小量程電流表的改裝

8.常用的電壓表是由小量程的電流表G改裝而成的.電流表G也是一個(gè)電阻，同樣遵循歐姆定律.

電流表G的內(nèi)阻為幾指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的甩流4叫滿偏電流,當(dāng)電流表G中通過滿偏電流

時(shí)，加在它兩端的電壓〃叫滿偏電壓.現(xiàn)將一個(gè)滿偏電流為3mA、內(nèi)阻為10。的電流表G和定

值電阻正串聯(lián)在一起,改裝成一個(gè)量程為O'15V的電壓表,如圖甲所示.

(1)求電阻石的阻值和改裝后電壓表的內(nèi)阻用;

(2)若將該電壓表與某未知定值電阻凡串聯(lián)在一電壓為12V的電源兩端(電源內(nèi)阻不計(jì))，如圖乙

所示.閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)為8V,則該未知電阻尼的阻值為多少？此時(shí)電流表G兩端的甩

壓為多少？H

9.小明在實(shí)驗(yàn)室找到一個(gè)多用電表,該多用電表有4個(gè)擋位,分別為直流電壓1V擋和5V擋、直

流電流1mA擋和2.5mA擋,多用電表通過轉(zhuǎn)動(dòng)擋位旋鈕來轉(zhuǎn)換擋位.如圖所示是該多用電表的簡

化電路圖，石、尼、尼和石都是定值電阻，表頭G的滿偏電流4=250nA,內(nèi)阻尺=480Q.

(1)該多用電表使用直流電流1mA擋時(shí)，擋位旋鈕在哪一位置?此時(shí)多用電表的總電阻是多少？

(2)擋位旋鈕在3位置時(shí),多用電表使用的是哪一擋?用的阻值是多少？

VI.導(dǎo)線電阻

10.如圖為供甩站給家庭電路供電的示意圖，供電線路的電壓為220V,每根輸電導(dǎo)線的電阻r為

0.10,電路的用電端并聯(lián)了100盞額定電壓為220V、額定功率為40W的電燈.(忽略溫度對燈

絲電阻的影響)

(1)求每盞燈的電阻大小.

(2)若只打開10盞燈,求10盞燈的總電阻和輸電導(dǎo)線中的電流.

(3)若將100盞燈全部打開,求輸電導(dǎo)線上損失的用功率(結(jié)果以W為單位，保留整數(shù)).

VII.電動(dòng)機(jī)

11.如圖甲所示的電路中，電源電壓代3V,內(nèi)阻尸1C(電源可以等效為由圖乙中的理想電源和電

阻串聯(lián)而成)；電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻ro=O.5Q,閉合開關(guān)后,通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流為0.2A.求電動(dòng)機(jī)工作

1min時(shí)間內(nèi)：

----0,

」［—令_|田

U,rV

甲乙

(1)電流通過電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量;

(2)整個(gè)電路消耗的電能;

(3)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能.

類型4幾何光學(xué)推導(dǎo)

1.光的反射

1.如圖,反射光線砌和火是從S點(diǎn)發(fā)出的兩條光線經(jīng)平面鏡反射后形成的.請你根據(jù)光路圖作出

S點(diǎn)的像s'；并證明s'和S到鏡面的距離相等.

2.如圖所示,豎直放置的平面鏡，娜前有一個(gè)人AB,人眼可通過平面鏡看到自己的像,試結(jié)合平面

鏡的成像特點(diǎn)和光的反射定律推證：平面鏡長度為人體長度的一半時(shí)，人眼即可觀看到全身

像.（設(shè)人眼在/點(diǎn),不考慮成像寬度）

M

A

BN

II.凸透鏡成像

3.如圖所示,為凸透鏡的主光軸，。為凸透鏡的光心，尸和尸為凸透鏡的焦點(diǎn),物體4?位于凸透

鏡的2倍焦距點(diǎn)處（46上+'）.請作出46經(jīng)凸透鏡折射后成像的光路圖，并證明像距與物距相等、

4?的像與4?大小相等.

2f

4.如圖,L表示凸透鏡，助V是主光軸，。為光心,尸為焦點(diǎn).請運(yùn)用凸透鏡的特殊光線在圖中畫出物體

48成像的光路圖.如果凸透鏡的焦距為f,物體48的高度為瓦物體到透鏡的距離為〃，像到透鏡

的距離為v,請你證明像的高度h片.

FB0

專題四計(jì)算題專題(含推導(dǎo)題)

類型1力學(xué)及力熱綜合

1.設(shè)小明同學(xué)從家到學(xué)校的路程是S

前一半路程所用的時(shí)間為三;后一半路程所用的時(shí)間為三

所以全程的平均速度p』二rJ色"

￡拓'+場V1+V2

2.(1)箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng),故箱子和物塊整體受平衡力

板.F=nhg+nkg=0.5kgX10N/kg+5.5kgX10N/kg=60N

(2)物塊隨箱子一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的是平衡力,故箱子對物塊的力尸與物塊所受重力平

衡，戶方向豎直向上

P=ng=0.5kgX10N/kg=5N

3.(1)當(dāng)物體5重為2N時(shí)，物體力靜止，此時(shí)物體力所受到的靜摩擦力和向右的拉力是一對平衡

力,此時(shí)物體A受到向右的拉力F=G=2N,故物體A受到的桌面的阻力f=F=2N

(2)物體6的重力為3N,物體4向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體A所受到的滑動(dòng)摩擦力和向右的拉力是一

對平衡力,此時(shí)物體A受到向右的拉力F'=GB'7N,物體A受到的桌面的阻力r=r=3N

(3)當(dāng)重為3N的物體8勻速上升時(shí),物體6在重力和繩子拉力的作用下保持平衡,故繩子的拉力

尸技=&'=3N,此時(shí)物體A勻速向左運(yùn)動(dòng),在向左的拉力、繩對它向右的拉力以及桌面對它向右的滑

動(dòng)摩擦力的作用下保持平衡，因此對/施加的拉力A于*+F'=3N+3N=6N

4.(1)因?yàn)槟緣K從8—起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡

摩擦力f于

支持力F、=GdCmg

fF

FN2mg

⑵證明：設(shè)8受到的摩擦力為f

則f'=uFw=NGIFumg^

根據(jù)二力平衡的知識,得P=*

5.(1)%為輕質(zhì)杠桿，阻力或g=150kgX10N/kg=l500N

力臂之比"H

根據(jù)杠桿平衡條件F\h=Ah,可得：

尸宇茅WXI500N=750N

(2)設(shè)該機(jī)械工作時(shí)將重物勻速提高乙由于不計(jì)繩重及摩擦，行=劭;外謝=。左/，=1”八"=必%＞力

6.(1)由圖丙、圖乙可知，在2~3s內(nèi)，重物做勻速運(yùn)動(dòng)，H=2.50m/s,拉力A=40N

拉力的功率尸=A%=3EM=3X40NX2.5m/s=300W

Z±U!xi00?^-X100?^-X100%=^^-X100%七83.3%

F1SnF13X40N

⑵在廣2s內(nèi)，拉力￡=50N,重物上升高度A=l.25m,拉力通過的距離S2=3AF3X1.25m=3.75m

/鵬Sz=50NX3.75m=187.5J

⑶不計(jì)繩重和摩擦，拉力/^(G+G動(dòng))，則Ga用￡W=3X40N-100N=20N

繩子能承受的最大拉力是1500N,小明體重為500N,故繩子拉力最大為500N

物體的最大重力為G大=3/；\-6叨=3*500N-20N=1480N

7.(1)小明的重力G=mg=50kgX10N/kg=500N

走一步重心上升的高度從65cm-J(65cm)2-(25cm)2=5cm=0.05m

走一步克服重力做功/勺劭=500NX0.05m=25J

(2)走一步的時(shí)間金廿一年s

V1.2m/s12

克服重力做功的功率咤挈=60W

f12s

⑶行走1h克服重力做的功用'=Pt'=G0WX3600s=2.16X105J

克服重力做功的效率〃里X100%上3雪X100%=30%

Q7.2X105J

8.(1)四段重力做功使小球的動(dòng)能增大，故有瓦廠區(qū)產(chǎn)％

-^=Gh=mgh

解得片12g九

(2)式'段克服摩擦做功使小球動(dòng)能減小，故有機(jī)心

因?yàn)楣厦?,故例二%即fs=mgh

解得以空

S

9.(1)貨車通過的路程為s=/Q60km/hx|h二20km

(2)lhi=Gh=nigh=-&.9XIO3kgX10N/kgX400m=2.76X107J

貨車上山時(shí)牽引力做的功心里衛(wèi)鬻①9.2X]。'J

T]30%

(3)消耗汽油的質(zhì)量如—更「；2魯＞[=2kg

qq4.6xlO7J/kg

10.(1)汽車勻速行駛時(shí),受力平衡

汽車的牽引力尸=f=2%G2物斤2%X500kgXION/kg=100N

(2)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供的機(jī)械功率戶于glOONX15m/s=l500W

⑶太陽能輻射在太陽能接收板上的最大總功率A，上坤詈=15000W

太陽能接收板的最小面積12.5m2

11.(1)根據(jù)液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式可得：

長方體物塊上表面受到水的壓強(qiáng)p1：=0木g瓦下表面受到水的壓強(qiáng)0r=0次戰(zhàn)

長方體物塊上表面受到水的壓力F、=p\；S=Pxgh\S,下表面受到水的壓力Fv=p、S=Pxgh￡

長方體物塊上下表面受到水的壓力差就等于物塊受到的浮力，即

F*=F、-F±=p水ghiS-PKgh、S=p*g也-h)S=p木gV俳

(2)根據(jù)(1)中的推導(dǎo)，長方體物塊受到水的浮力大小為

3;,2

Fn=P^g^h-h^S=\.0X10kg/mX10N/kgX(0.3m-0.1m)X50X10'm=10N

12.(1)木塊受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，根據(jù)力的平衡條件可得,木塊6受到的浮力

尸浮二拉二5N+lN=6N

⑵由尸浮=。水〃"可得,木塊8排開水的體積K—=6X10'm3

tp水g1.0xl03kg/m3xl0N/kg

木塊的底面積S產(chǎn)0.1mXO.1m=lX102m2

木塊浸入水中的深度力'?-6xio：m；_006m=6cm

則水的深度力學(xué)'+￡=6cm+5cm=l1cm=O.11m

容器底部受到水的壓強(qiáng)P=。木g方=1.0X10,kg/nfX10N/kgXO.11m=l.1X103Pa

(3)容器內(nèi)水的體積/*=S*/?-，#=200X10'm2X0.11m-6X104m3=1.6X10-3m3

由0節(jié)可得，水的質(zhì)量0*="唳=1.0乂1031^/1113><1.6乂10,1113=1.6kg

水的重力GK=m*g=\.6kgX10N/kg=16N

容器對桌面的壓力等于容器、木塊和水受到的總重力

即容器對桌面的壓力F=GA+GB+GN+5N+16N=24N

容器對桌面的壓強(qiáng)p'^=1200Pa

s容200x10-4m2

13.(1)因?yàn)椋燮≡谒校浴旮?G=3N

根據(jù)/浮=0水排得：

尸浮,

3N■=3X104m3

p水g1.0xi03kg/m3xi0N/kg

(2)因A.8整體懸浮，尸.步浮產(chǎn)G+&

即"水g(匕心

9N

匕+%A+GB」-=9X101m

p水g1.0xl03kg/m3xl0N/kg

其中h500cmMXiO1m3,故心4X10?m3

GR6N八「1

mu-------=0.6kg

910N/kg6

mT日一0-65=1.5X10,k/m3

VB4X10-4m3

(3)當(dāng)/、6浸沒在水中后，所增加浸入水中的體積為

A片匕+%-%=9Xl()Tm3-3X10dm:,=6X10'1m3

水面升高的高度△上?-6xio-4；306m

s100X10-4m2

水對容器底部的壓強(qiáng)p=0水0尸1.OX10"kg/m'X10N/kgX(0.06m+0.08m)=l400Pa

14.(l)p*=P*^A=1.0X103kg/m3X10N/kgXO.12m=1.2X103Pa

(2)%(10cm)'IO'cm3=10:im3

Ki^lKFjxiO1m；i=6X104m1

尸泮=OX10'kg/m'X10N/kgX6X10'm3=6N

(3)正方體A的密度P,>P^,故解開細(xì)線后正方體A靜止時(shí)沉底

容器內(nèi)水的重力G^P*V^g=P*(Sh-V^g=l.0X103kg/m3X(200X104m2X0.12m-6X101m3)

X10N/kg=18N

正方體4的重力GA=P.E^=3.0X103kg/m3XIO3m3X10N/kg=30N

容器對桌面的壓強(qiáng)P上三上吃上3竽"=2900Pa

sSS200X10-4m2

類型2熱學(xué)及電熱綜合

1.(1)水吸收的熱量0;CRA夕4.2X10?j/(kg?℃)X200kgXIO℃=8.4X106J

(2)0放：0吸=。勿(必降一2降)；。勿(2升一2升)=(友降一［降)；(1升一。升)=(90℃-50℃):(80℃-30℃)二4：

5

2?⑴由吟可知，而巖黑沁。Q

(2)RH,220V)Zw

R248.4Q

〃加天保陰=110w+iooow=inow

(3)由0吸=。%1可知，0吸=。水加△片4.2X10：'J/(kg?℃)xo.5kgX(100-25)℃=1.575X105J

由n聿可知，^--1--75xl°5j-2.5X105J

Wrj63%

加熱時(shí)間力子上胃空心225.2s

p加mow

3.(1)僅榨汁時(shí)的正常工作電流耳=鬻=0.3A

U220V

(2)僅閉合開關(guān)S2和&時(shí),榨汁杯處于加熱擋;僅閉合開關(guān)&時(shí),榨汁杯處于保溫?fù)?則：

尼的功率2=尸項(xiàng)曠PM=300W-80W=220W

所以后匹"生=220Q

P2220W

⑶果汁的質(zhì)量翱r々L2義10‘kg/n?X300X106m:,=0.36kg

Q-c%?inXt=4X103J/(kg?℃)XO.36kgX30℃=4.32X10'J

“2%竺包=48X101J

1)90%

所以加熱時(shí)間啜萼=160s

。加熱300w

4.(l)0,*=c0AQ4.2X103j/(kg?℃)XlkgX(100℃-35°C)=2.73X10$J

(2)當(dāng)用、石并聯(lián)時(shí)為加熱狀態(tài)，只有尼工作時(shí)為保溫狀態(tài)

PM熱乎+P%P?.S.~P1

因?yàn)槭尤缡憷?，所以R+R與P,即RNR

竺NX","-刊此,所以尼qooQ

/?!R250c/?2

⑶心如仝空=3X10$J

T)91%J

加熱時(shí)的總電阻：於普=5。y20。：=40Q

50Q+200Q

由耳,得3.J"黑：。。=200V

類型3電路的計(jì)算與推導(dǎo)

L證明：兩電阻并聯(lián)時(shí),由咤可得:用詈,是詈

兩電阻串聯(lián)接在同一電源兩端時(shí),電路總功率岬部亦1

故泮房

22)AuJ/2-U]hR-hR?2-k)R_R

A/生"1^2~^1/2"^1

⑵A0”那山叱31^=(〃故)AI

RRRA(/

T7

3.證明：設(shè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為〃而電路中的電流為/濟(jì)

電路總電阻區(qū)低"泊瑞

則/,三二，3/a七?濟(jì)

K()+K滑尺。十尺滑

滑動(dòng)變阻器的電功率P-^U^I?X-^—U2U2

Ko+R舉Ro+R滑(&)+R潸)2

—滅---------?-4/?0

R滑滑

由于〃與后是定值,所以當(dāng)總產(chǎn)血時(shí),一布有最大值,最大值為一

恤

4.⑴由片應(yīng)?得，小燈泡的額定電流/附卒嚶匚0.3A

U額3v

⑵當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片夕位于d端時(shí),燈泡被短路，電流表測電路中的電流

滑動(dòng)變阻器的最大阻值47=480

(3)移動(dòng)滑片P,燈泡正常發(fā)光時(shí),燈泡與心并聯(lián)后與弧串聯(lián)

燈泡與心，兩端的電壓〃力.=3V

心兩端的電壓〃=〃-〃=6V-3V=3V

因并聯(lián)電路的干路電流等于各支路電流之和，故In=I^U即獸=/期佚

=0.3A+—

48Q-RaPRQP

解得：凡尸40Q

(J22

5.(1)燈泡L的電阻加薩=舞=10。

P額2,5w

當(dāng)滑片移至a端時(shí)，電路中的電流入繆等=0.5A

"額5v

此時(shí)電路中的總電阻為R,.=r+R

電源電壓U=I、RSR)=0.5AX(z+10。)①

喑導(dǎo)2A

當(dāng)滑片移至6端時(shí)，由產(chǎn)=/紐可得，電路中的電流

電源電壓為為?％=0.2AX(戶10。+18。)②

聯(lián)立①②解得：代6V,尸2Q

(2)當(dāng)滑片處于中點(diǎn)時(shí)，電路中的電流/'號=20+黑+9看卜

i\M，w-t-iu丫十vM/

電源內(nèi)阻的電功率P'=7'"尸(2A)2X216W

7

6.⑴由歐姆定律可得，該電阻的測量值凡“筆==25Q

I0.1A

(2)因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，待測電阻尼的真實(shí)值:*月張-兄=25Q-lQ=24Q

(3)題圖中，電流表測量值準(zhǔn)確，電壓表測R與電流表兩端的電壓之和，大于此兩端的真實(shí)電壓，當(dāng)

七的阻值比電流表的內(nèi)阻大很多時(shí)，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，《兩端電壓比電流表兩端甩壓大很

多，電壓表的測量值接近木兩端的真實(shí)電壓,測量結(jié)果較準(zhǔn)確,所以圖中電路適合測量阻值較大的

電阻.

7.(1)7?兩端電壓幅嗎=2.5V-1.5V=1V

1V-=^XIO3A

R3000Q3

電壓表力的內(nèi)阻R23-，sv-4.5X103Q

h^X10'3A

(2)若A的阻值為10C,通過調(diào)節(jié)滑片，使區(qū)的示數(shù)仍為2.5V,則通過%的電流1―片工，產(chǎn)

2(4500+10)。

5.5X1(TA

電壓表V2的示數(shù)總節(jié).5X104AX4.5X10，Q=2.475V

兩電壓表示數(shù)之差為2.5V-2.475V=0.025V<0.1V

兩電壓表示數(shù)之差小于電壓表的最小分度值0.1V,兩表示數(shù)幾乎相同，所以若將"更換成10Q

的定值電阻電壓表”的內(nèi)阻無法測出

(GP-次XR一次R。一射

2,%(R+RO)2K'R2+2RRO+膨(R.R0)2—>

-^-+4R

當(dāng)&=R=3000Q時(shí),R最大,為所以變阻器滑片從最左端移到最右端過程中，A先變大后變小

4R

8.(1)由題可知，當(dāng)電路中的電流表G指針滿偏時(shí);電路兩端的電壓達(dá)到最大值,所以電路中的總

電阻心幺上-=5000Q

/0.003A

R\=R—R「5000Q-10Q=4990。

改裝后電壓表的內(nèi)阻用二"總=5000Q

(2)圖乙中，電路電流/'竽二上工二。.0016A

Ry5000Q

尼兩端的電壓'-"=1