内容正文:
第四部分 综合应用题
学习
之星
专题一 计算综合
/
小星有话说:本专题中分三个部分,从计算一问答一计算问答综合,逐步训练综合应用题中偏计算应用的
题目。
考前试测
类型一 计算专练
.考向1热学
1.用炉子烧水时,将10kg的水从20C加热到100C,燃烧了0.5kg的焦炭。水的比热容是4.2X
10}1/(kg·C).焦炭的热值是3.0×10J/kg。试求;
(1)水吸收的热量是多少。
(2)0.5kg的焦炭完全燃烧放出的热量是多少
(3)炉子烧水的效率是多少
司
司
司
2./2023大连一模/当前,天然气在我国能源结构中占比稳步提升。小刚用天然气烛烧水,消耗的天然
气的体积是0.028m},水的温度从15°C升高到85C。已知水的比热容是4.2×10{}J/(kg·C).
天然气的热值是3.5×10J/m}。假设天然气在此过程中完全燃烧,试求:
(1)天然气放出的热量是多少。
(2)若本次烧水的效率是60%,则水的质量是多少。
之
学之星 学耳之星学耳之星学耳之星
3.某型号汽车在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的平均阻力是3.0X10{}N,消耗燃油
1.2kg(假设燃油完全燃烧),燃油的热值q-4×10J/kg。求:
(1)该车牵引力所做的功。
(②)燃油放出的热量。
(3)该车热机的效率是多少。
领跑-物理109
T冒
·考向2 电学
4.如图所示,是某课外活动小组设计的小台灯电路图。S为单刀双挪开关,电源电压为12V且保持
不变,小灯泡的额定功率是6W,电阻R的阻值为60。当开关S接“2”时,小灯泡恰好正常发
光。若灯丝的电阻不变,试求;
(1)小灯泡的颍定电流是多少;灯丝的电阳是多少。
{1
(2)小灯泡正常发光5min,电流通过小灯泡所做的功是多少
(3)开关S接“1”时,电阻R的功率是多少。
(4题图)
5.如图所示,是某款家用电热器的简化电路,R,、R。为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为
220V的电路中,电热器高温挡的功率为990W,低温挡的功率为110W。求;
(1)低温挡时通过电路的电流
(2)电热丝R。的阻值。
220
(5题图)
6./2023大连一模/如图甲所示,是一款电热杯垫,有高、低温两个挡位。
杯垫内部简化电路如图乙所
示,R.、R。为加热电阻,电源电压为220V,R:的阻值为22002。闭合S.、S.是高温挡,高温挡
功率为66W:只团合S 是低温挡。试求;
(1)在低温挡工作时,电路中的电流是多少。
(2)低温挡工作20min,杯垫产生的热量是多少。
220V
(3)电阻R。的阻值是多少
之
乙
(6题图)
110领跑-物理
7. 如图甲所示,是某款电饼铛,如图乙所示,是其工作原理电路图,R,、R。分别为上盘和下盘的发热
电阻,已知R,一552。某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化的图象如图丙所示,电饼铛刚开
始工作时,电路中的开关都闭合,当温度达到200C时,S. 自动断开,再保温2min后,开关S断
开。求:
(1)该电饼铛正常加热时的总电流。
Pw
1.32
(2)R。的电阻值
(3)本次烙饼共消耗的电能。
04--
__20V
#
用
丙
(7题图)
词
乙
r口司
二司
8.如图甲所示,是一款养生壶,如图乙所示,是其简化电路图,部分参数如表所示,R,、R。是电热丝,
挡位
已知电源电压为220V,挡位数据见表格,求:
额定电压
220V
开关接b
加热挡功率
(1)加执挡工作时,电路中的电流
880W
(2)电热丝R。的阻值。
司
开关接a
保温挡功率
=176W
甲
(8题图)
学回之冒之星
四三艺
里
9./2023大连中考/如图所示,是某品牌家用电炒锅的简化电路,电源电压为220V,R。、R。是发热电
阻,R。的阻值为880,开关S接a时为高温挡;高温挡的功率为2200W;开关S接6时为低温
挡。试求:
(1)电阻R:的阻值是多少。
(2)低温挡工作时电路中的电流是多少
(3)低温挡工作5min电流做的功是多少。
(9题图)
领跑-物理111
T冒
10.如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器R的最大阻值为40O,小灯泡L.标有“5V 2.5W”
的字样,将滑片移到最右端,闭合开关S,电流表的示数为0.3A,忽略温度对灯丝电阻的影响。求
(1)灯泡正常发光时的电阻。
(2)电源电压。
(3)将滑片移到某位置,电压表的示数为10V,滑动变阻器的电阻丝1min内产生的热量。
(10题图)
之冒 之星回之量)
11.某物理兴趣小组的同学们设计了如图甲所示的电路,其中电源电压不变,灯泡L标有“12V6W”字
样,滑动变阻器R的最大阻值为202。如图乙所示,是定值电阻R。和灯泡L的电压与电流关系
的图象。当断开开关S,闭合开关S和S,并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时,灯泡L的
实际功率为1.6W。求:
(1)R。的阻值。
A
(2)灯泡正常发光10min:电流通过灯泡所做的功。
-2
(③电源电压。
(4)电路消耗的最大电功率。
_
(11题图)
之
词之冒
乙写
112领跑-物理
·考向3
力学
12.随着科技的发展,机器人被广泛应用。如图所示,是某大型宾馆使用的名字为“润Run”的智能
送物机器人,它具有立体化自主定位,灵活躲避人群、绕开障碍物、稳定行进,可以与电梯物联,
自主上下电梯,自动接打电话,完成任务后能自主回到充电桩进行充电,全任务流程无须人为干
预。其相关参数如右表所示。
姓名:润Run
身高:高97cm;直径;50cm
体重:45kg
移动速度:0.7~1.2m/s
空载续航最高时长:6h
负重:10kg
(12题图)
(1)若机器人负重5kg的货物,静止在水平地面上,车轮与地面接触总面积为10cm,则机器人
对地面的压强是多少?
(2)若机器人以最快速度运动到距离12m的电梯口需要多长时间?
(3)机器人将货物送到六楼客人手中后,空载进入电梯返回到一楼,用时6s,此过程中电梯对机
器人做功的功率是多少?(设每层楼高3.2m)
司
口司
13.某城区每天清晨都要进行洒水消毒,若一辆洒水车空车的质量为6t.水罐的容积为5m,后车
轮与地面的总接触面积为0.5m{,求
(1)若罐内水深为1.2m,则水对罐底的压强为多少。
(2)该车最多能装水的质量为多少。
(3)洒完一半水时,洒水车对地面的压强为多少。(g-1.0×10*kg/m,g-10N/kg)
领跑-物理113
T冒
14.如图所示,薄壁容器置于水平面上,容器的质量为0.1kg,容器中水的质量为0.8kg,容器底面积为
100cm,水深0.1m。(容器厚度忽略不计,g=10N/kg)求;
(1)水对容器底部的压强和压力。
(2)容器对水平面的压力和压强。
(14题图)
词
学月之冒 之星包之星学月之星
15./2023大连二模/2023年5月1日,大连湾海底隧道竣工通车运营,它是我国北方首个跨海沉管隧
道,隧道主体由十余节沉管组成,由我国自主研制的“一航津安”号沉管运输安装一体船进行安
装施工。如图所示,是标准沉管安装的示意图,标准沉管的重力约为6.35×10{}N,体积约为6×
10*m,船的重力约为2×10{N,船通过钢缆使沉管在海水中缓慢下沉,此处海域的海水密度为
1.025×10{}kg/m,g取10N/kg,不计水的阻力及钢缆的质量和体积。试求
(1)沉管上表面距离水面30m时受到海水的压强是多少。
(2)浸没在海水中的沉管排开海水的重力是多少;浮力是多少。
(3)沉管在海面下缓慢下沉的过程中,该船受到的浮力是多少。
运输安装一体
乙冒之冒
之
司
(15题图)
114领跑-物理
16.某一型号的汽车,在牵引力F的作用下,5min内沿着平直的路面匀速直线行驶了9000m,在
此过程中,汽车受到的阻力/是1000N。在这段时间内,求:
(1)汽车牵引力F的大小。
(2)牵引力F做的功。
(3)牵引力F做功的功率。
耳之冒耳之星学耳之星 耳之星
17.2021年5月15日,“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记,如图甲所示。发射
前,火星车在水平地面上进行测试时,受到的摩擦力为200N,其速度。与时间;关系的图象如
图乙所示。火星车的质量为240kg,车轮与地面接触的总面积约为0.2m{}。(空气阻力忽略不
计,g取10N/kg)求:
(1)火星车静止时,对水平地面的压强
(2)火星车做匀速直线运动时,牵引力做的功
口司
,fem-s)
o102030405060
乙
(17题图)
四之
学之星之星学耳之星学司之星
18.如图所示,斜面长s=1.5m,高h=0.3m,建筑工人将重G-500N的货物,用绳子从斜面的底
端匀速拉到顶端,所加的沿斜面向上的拉力F一150N。忽略绳子的重力,试求
(1)在该过程中拉力F做的功。
(2)该装置的机械效率。
(3)货物在斜面上受到的摩擦力的大小。
(18题图)
跑-物理115
冒*
19.如图所示,质量为960kg、底面积为0.5m^{}的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,
使其在20s的时间内匀速向墙靠近4m,水平拉力F一500N,不计绳、滑轮组的重力以及绳与
滑轮组之间的摩擦:g取10N/kg,求;
(1)A对水平地面的压强。
(2)A在运动过程中受到的摩擦力的大小。
f
(3)拉力F的功率
777777777777777777777777777777
(19题图)
之星 之星回之星
回乙同
20./2023大连中考7重力为1680N的建筑材料,放在工地的水平地面上,与地面的接触面积为
0.4m②}。用如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升了3m,滑轮组的机械效率是84%。试求;
(1)建筑材料放在地面上时,对地面的压强是多少。
(2)滑轮组做的有用功是多少
(3)电动机对钢丝绳的拉力F是多少
__
(20题图)
21.工人用如图所示的装置在10s内将质量为50kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的大小为
200N,机械中的摩擦力及绳重忽略不计。(g取10N/kg)求;
(1)工人做的有用功。
进
(2)滑轮组的机械效率。
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力的大小为300N,工人提升货物的重力
(21题图)
116领跑-物理
.考向4
综合计篇
22./2023丹东中考/某小汽车的质量为1500kg,轮胎与水平地面的总接触面积为0.05m{}。小汽车在
平直的公路上匀速行驶6.9km,消耗汽油0.5kg,已知小汽车匀速直线行驶时受到的阻力为1000
N.汽油的热值q=4.6X10J/kg,g=10N/kg。求;
(1)该小汽车在水平地面上静止时对地面的压强。
(2)在此过程中该小汽车牵引力所做的功
(3)该小汽车发动机的效率。
之冒之星三之量 学三之星
23./2023本溪、辽阳、葫芦岛中考/某款环保能源汽车-一氢能重卡,它满载时总质量为50t.车轮总着
地面积为0.8m{},采用氢燃料发动机获得动力。若某次运输过程中,汽车以300kW的输出功
率,在水平公路上匀速直线行驶了20min,汽车发动机的效率为75%,g取10N/kg,9取
4.0X10J/kg。求:
(1)汽车满载静止在水平地面上时,对地面的压强。
(2)这次行驶过程中,汽车消耗的氢能为多少焦耳。
(3)若这次行驶过程中消耗的氢能由柴油来提供,则至少需要完全燃烧柴油的质量。
三二
乙写
之星之星三之星
领跑-物理117
T冒
24./2023鞍山中考/如图所示,是某品牌微型电动汽车,该车的空载质量为1.2t,最多载重4人,车轮
与地面的总接触面积为1000cm{},发动机的最大输出功率为20kW,g取10N/kg。求:
(1)该车载重4人(每人按60kg计算)时,静止在水平路面上时对路面的压强。
(2)该车以最大输出功率在平直公路上匀速行驶18km,用时15min,在此过程中汽车受到的阻力。
(3)若该车在上述行驶过程中的能量全部由燃油来提供,燃油汽车的效率为25%,需要消耗多少
千克的燃油。(q-4.5×10J/kg)
词
之冒之
三司
(24-题图)
25.某无人驾驶汽车空载静止时对水平地面的压强为3×10{}Pa,轮胎与地面总接触面积为0.04m}。
当汽车在以20m/s的速度匀速直线行驶时,功率为23kW,求
(1)汽车空载时的重力是多少。
(2)当汽车以20m/s的速度匀速直线行驶时,所受的阻力是多少。
(3)当汽车以20m/s的速度匀速直线行驶100km时,汽车牵引力做功多少;若燃烧了10kg汽
油,则发动机的效率是多少。(汽油热值q-4.6×10J/kg)
之司
乙冒
之写之星
118领跑-物理学可之星
11.如图所示.
4.解:(1)P=U7
1-台-80-0.5A
U
1=R
R,=光-品=4n
(2p-w
W=P,1=6W×5×60s=1800J
(11题图)
12V
(2)L断路(3)光能
(31=R8R,+R210+60-0.4A
(4)乙方案能最明显地比较出电功率的大小,根据Q=m△=
P=J2R=(0,4A)2×60=0.96W
cV△t,在Q,V相同时,乙醚的比热容c和密度p的乘积最
答:(1)小灯泡的额定电流是0.5A:灯丝的阻值是240
小,所以△:最大,即两瓶中温度计升高温度的差最大,所以
(2)电流通过小灯泡所做的功是1800J.
乙方案最明显。
(3)电阻R的功率是0.96W,
之第四部分学综合应用题
6)当s闲金新并计电孩活处于低销目之目
P=UI
复
专题一
计算综合”
P_110W
类型一计算专练
1=元-220V=0.5A
1.解:1)c=
Q
(2)当S,S都闭合时,电热器处于高温挡
△1=t-1。=100℃-20℃=80℃
m△/
P:=Pa-P,=990W-110W=880W
Qw=c本m*△1=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×80℃=
3.36×10°J
R
2)g=Q
U(220V)2
R:-P:=880w=55n
Q量=m焦衡9焦e=0.5kg×3.0×10J/kg=1.5×107J
答:(1)低温挡时通过电路的电流为0,5A。
Qm_3.36×10°
(3)9=Q=1.5×10J
=0.224=22.4%
(2)电热丝R:的阻值为550.
答:(1)水吸收的热量是3.36×10°J.
6.解:(1)只闭合S,是低温挡.电路中只有R)
(2)0.5kg的焦炭完全燃烧放出的热量是1.5×10J.
U
(3)炉子烧水的效率是22.4%
1
2.解:1)g=
Q监
U220V
1-R2200n0.1A
Qm=Vg=0.028m3×3.5×10J/m3=9.8×10°J
(2)Q=R
2n
Q
Q1■1R,t=(0.1A)'×22000×20×60s=2.64×10J
(3)S,S均闭合是高温挡,R,和R:并联
Qw-Q60%×9.8×10」年5.88×10J
P=UI
学可之星
Q
m△1
P 66 W
Q展
5.88×10J
1=7-220V=0.3A
m=0-。42x10J/kg·C)X85℃-15C=2k8
1:=1-11=0.3A-0.1A=0.2A
答:(1)天然气放出的热量是9.8×10J。
(2)水的质最是2kg。
R,-9-20y
5a2A-1100n
3.解:(1)汽车匀速行驶
答:(1)电路中的电流是0.1A。
F=f=3.0×103N
(2)杯垫产生的热量是2,64×10J.
W=Fs=3.0×103N×5.6×102m=1.68×10J
(3)电阻R:的阻值是11002.
2)g=9e
7.解:(1)P=U7
QR=mg=1.2kg×4×10J/kg=4.8×102J
w_1.68×10J
1-2-
220V=6A
(3)9Q量=4.8x×10了=0.35=35%
答:(1)该车牵引力所做的功是1.68×10J.
ao1-是p-g
(2)燃油放出的热量是4.8×10J.
U(220V)
(3)该车热机的效率是35%。
R:一P孩
440w=110n
14领跑-物理
(3)P=W
(2)1=10min=600s
E-W=Pm1m+Petm-1320W×240s+440W×120s
p-W
3.696×103J
W=P,1=6W×600s=3600J
答:(1)该电饼铛正常加热时的总电流为6A。
(3)当所开开关S,,闭合开关S和S,并将滑动变阻器的滑
(2)R,的电阻为110n
片P位于R最右端时,灯泡L与滑动变阻器R的量大阻值
(3)本次烙饼共消耗的电能为3.696×10J。
串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流
8.解:(1)P=U1
由图乙可知,当灯泡两端的电压U'=4V时,通过的电流
1-若-Y-4A
11'=0.4A
2)1s0
P'=U'1'=4VX0.4A=1.6w
R
U=IR=I'R=0,4A×200=8V
P-UI-R
U=U'+Ux=4 V+8 V=12 V
(4)当开关SS,S都闭合且变阻器的滑片位于最左端时,
=U=220V)
R1=Ps-880W
-=550
定值电阻R。与灯泡L并联,电压表测电源两端的电压,电
流表测干路中的电流,此时电路的总电阻最小,电路的总功
U
(220V)1
克。a目
率最大
学可2星
答:(1)加热挡工作时,电路中的电流是4A。
P大=P1十P。=6W+7.2W=13.2W
(2)电热丝R:的阻值是220D。
9.解:(1)由题意和电路图可知,当开关接a时,只有R,接入电
答:(1)R。的阻值为200.
路中,此时为高温挡
(2)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡所做的功为
U
3600J.
(3)电源电压为12V。
R,=-220
(4)电路消耗的最大电功率为13.2W。
Pa2200w=220
12.解:F=G=mg=(45kg+5kg)×10N/kg-500N
(2)开关S接6时为低温挡,R:,R:串联
F
500N
Re=R,+R:=220+882=1100
s-10X10-m=5X10Ph
p=
U220V
12m
学可之星
I=R。-002A
(2)1=
(3)W=U1t=220V×2A×5×60s=1.32×103J
012m-10s
(3)h=3.2mX5=16m
答:(1)电阻R1的阻值是22Q.
W=G空h=m卓gh=45kg×10N/kgX16m=7200J
(2)低温挡工作时电路中的电流是2A。
(3)低温挡工作5min电流做的功是1.32×103」.
p=W-72001=1200w
168
U
U
10.解:(1)P=U7I=
P-R
R
答:(1)机器人负重5kg的货物,静止在水平地面上,则机器
R,-06
人对地面的压强是5×10°Pa.
P2.5W-10n
(2)若机器人以最快速度运动到距离12m的电梯口需要
厚9业发1--之
105
学日之星3)机器人将货物送到六楼客人手中后,空载进人电梯返
U斤=1,R,=0.3A×400=12V
回到一楼,用时6s,此过程中电梯对机器人做功的功率
U:=12R=0.3A×10n=3V
是1200W.
U=U,+U2=12V+3V=15V
13.解:(1)p泰=P本gh=1.0×10kg/m'×10N/kg×1.2m=
(3)Ug'-U-U,'=15V-10V=5V
1.2×10Pa
-1-贤-品a5A
(2p-
Q=W=U'1,1=10V×0,5A×60s=300J
答:(1)灯泡正常发光时的电阻是102。
m#=p本Vk=1.0×103kg/m3×5m3=5×102kg
(2)电源电压是15V。
(3)m本=
1
1
2mk=2×5X102kg=2.5X10'kg
(3)将滑片移到某位置,电压表的示数为10V,滑动变阻
器的电阻丝1min内产生的热量是300J。
F=Ge=(m车+m*')g=(6×10kg+2.5×102kg)X
11.解:(1)由图乙可知,R。两端的电压U。=6V时,通过R。的
10N/kg=8.5×10'N
电流I。=0.3A
U
-专-N1x10P
1一反
答:(1)若罐内水深1.2m,则水对罐底的压强为1.2×10Pa.
R-尝--0n
(2)该车最多能装水的质量为5×10kg。
(3)洒完一半水时,洒水车对地面的压强为1.7×10Pa
领跑-物理15☐
学可之星
14.解:(1)p=Pgh=1.0×102kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
f-Wa-
-号
75J=50N
s1.5m
答:(1)在该过程中拉力F做的功为225」.
F=ps=1000Pa×100×10-4m2=10N
(2)该装置的机械效率为66.7%.
(2)F'=G#器十G水=(m容十mk)g=(0.1kg十0.8kg)×
(3)货物在斜面上受到的摩擦力为50N,
10 N/kg=9 N
19.解:(1)F=G=mg=960kg×10N/kg=9.6×102N
D'F
-100X10m=900Pa
p=5-96×102N
s0.5m
1.92×10'Pa
答:(1)水对容器底部的压强为1000Pa,压力为10N
(2)由图可知,#=2
(2)容器对水平桌面的压力为9N,压强为900Pa。
f=nF=2X500N=1000N
15.解:(1)p=Pgh=1.025×10kg/m3×10N/kg×30m=
(3)sr==2×4m=8m
W=Fs
3.075×10Pa
Wg=Fs:=500N×8m=4000J
(2)p=
W_4000」=200w
P=
205
mt-V-1.025×10'kg/m×6×10'm3=6.15×10'kg
答:(1)A对水平地面的压强为1,92×10Pa。
Ga -ma g-6.15×10kgX10N/kg=6.15×10N
星(2)A在运动过程中受到的摩擦力的大小为1000N,星
(3)拉力F的功率为200W.
Fm倍=G#=6.15×10N
20.解:(1)Fm=G=1680N
(2)Fmm=Gm+Gm-Fm0=2×10N+6.35×10N
6.15×10N=2.2×10°N
-专-
=4200Pa
答:(1)沉管上表而距离水而30m时受到海水的压强是
(2)W=FxW有=Gh=1680N×3m=5040J
3.075×10Pa.
W玉
(2)浸没在海水中的沉管排开海水的重力是615×10N:
(3)1一W
浮力是6.15×10N.
_Wt-50401=6000」
Wa=-
784%
(3)该船受到的浮力是2.2×10N。
由图可知,n=2
16.解:(1)汽车沿若平直的路面匀速直线行驶
s=nh=2X3 m=6 m
F=f=1000N
(2)W=Fs=1000N×9×103m=9×10J
F-W60001000 N
6 m
(3)r■5min■300s
答:(1)建筑材料放在地面上时,对地面的压强是4200Pa。
P-W_9X101
(2)滑轮组做的有用功是5040J.
=3×10'W
13005
(3)电动机对钢丝绳的拉力F是1000N
答:(1)汽车牵引力F的大小是1000N。
21.解:(1)G=mg=50kg×10N/kg=500N
(2)牵引力F做的功是9×10°J.
W-Fs W-Gh-500 NX2 m-1000 J
(3)牵引力F做功的功率是3×10W
(2)由图可知,程=3
17.解:(1DF=G=mg=240kgX10N/kg=2400N
s=nh=3×2m=6m
月E2400N
7W。-Fx=200N×6m1200」
学可之星
p
5-0.2m
=1.2×10Pa
Wm_1000J
(2)火星车做匀速直线运动F'=f=200N
7=w。1200J
=0.833=83.3%
由图乙可知,火星车做匀速直线运动时的速度u=20cm/s=
(3)F-G+Ga
0.2m/s.运动的时间1=40s一10s=30s
G=nF-G=3×200N-500N=100N
G'=mF'-G0=3×300N-100N=800N
答:(1)工人做的有用功为1000J。
s=xt=0.2m/sX308=6m
(2)滑轮组的机械效率为83.3%。
W=F's=200N×6m=1.2×103J
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力的大小
答:(1)火星车静止时,对水平地面的压强为1.2×10Pa
为300N,则工人提升货物的重力为800N。
(2)火星车做匀速直线运动时,牵引力做的功为1.2×10J。
22.解:(1)汽车水平地面上静止
18.解:(1)W。■Fs=150N×1.5m=225J
F-G=mg-=1 500 kgX10 N/kg-1.5X10'N
(2)W=Gh=500N×0.3m=150J
p=
Wm_150」
专-8-xwn
7w825了0.67=66.7%
(2)汽车匀速直线行驶
(3)W=We-W=225J-150J=75J
F泰=f=1000N
16领跑-物理
W=Fs=1000N×6900m=6.9×10°J
(3)q-Qa
25解:0p-号
F=pS=3×103Pa×0.04m2=1.2×10N
Q4=m汽M9=0.5kg×4.6×10J/kg=2.3×102J
GmF=1.2×104N
W_6.9×10J
(2)当汽车匀速行驶时,所受阻力和牵引力大小相等
7-Q-2.3×100.3=30%
答:(1)该小汽车在水平地面上静止时对地面的压强为3×
P-W-F:-Fv
103Pa。
(2)在此过程中该小汽车牵引力所做的功为6.9×10J.
f=F=P-23×10
=1150N
20m/s
(3)该小汽车发动机的效率为30%。
(3)W■F。x■1150N×100×10m=1.15×10°J
23.解:(1)汽车静止在水平地面上
F=G=mg=50×103kg×10N/kg=5×10N
Q
专-
=6.25×10Pa
Q=m9=10kg×4.6X10J/kg=4.6×10J
W1.15×10J
(2)P=w
7-Q-4.6×10*丁
=0.25=25%
W=P1=300×103W×20×60s=3.6×10°J
答:(1)汽车空载时的重力是1.2×10N,
学日2星
学日之
(2)汽车所受的阻方是1150N.
Q
(3)汽车牵引力做功1.15×10J:发动机的效率是25%.
Ek=Q-”-36X0」=.8X10J
26.解:(1)x=Q
75%
m△/
(3)Qm=Qa=4,8×10°J
Qm=cmu-to)=4.2×102J/(kg·℃)×1.5kg×(80℃-
20℃)=3.78×103J
(2)P=P.=800W
m套h-Qe=4.8X10」】
4.0x10J/kg=12kg
P-W
答:(1)汽车满载静止在水平地而上时,对地面的压强为6.25×
E=W=P1=800W×500s=4X10°J
10'Pa
(2)这次行驶过程中,汽车消耗的氢能为4.8×10。三
o,-2告-370-a95-4t52星
(3)若这次行驶过程中消耗的氢能由燃烧柴油来提供,则
答:(1)水吸收的热量是3.78×10J。
至少需要完全燃烧装油的质量为12kg,
(2)电水壶消耗的电能是4×10°J。
24.解:(1)该车载重4人(每人按60kg计算),静止在水平路面
(3)电水壶加热水的效率是94.5%.
上时对路面的压力
U
F=G=mg=(m+4m)g=(1.2X10%kg+4X60 kg)x
27.解:1)P=U11-
10N/kg=1,44×10'N
DS F
U(220V)
1.44×10'N
=440W
=1000×10-m
=1.44×10°Pa
Pe=R,=1100
P 880 W
(20=兰=1800m=20m/s
(21=-220V-4A
115×605
学车水平匀速直线行驶时,牵引力和阻力是一对平衡力学日
3)Pa=440W+880W=1320w
学可Z昌
p-W-E:-Fv
Qe=W c=-
P=
卫20X102W-102N
cn△!=P
Fa-Fa-
20m/s
1=mg-4.2X10/(kg·℃)X2kgX(75℃-20℃)_
(3)W=P1=20×103W×15×60s=1.8×102J
1320W
350s
Q4==18x10」=7.2×1心J
25%
答:(1)电热锅低温挡工作时的电功率为440W。
Q题
(2)电热锅中温挡工作时的电流为4A。
=
(3)不计热量损失,使用电热锅高温挡将质量为2kg的
7.2×10」
水从20℃加热到75℃所用的时间为350s,
94.5×10J/kg
=1.6kg
28.解:(1)P=U1
答:(1)该车载承4人(每人按60kg计算),静止在水平路面
上时对路面的压强为1.44×103P,
1-P-33w
U220V0.15A
(2)该车以最大输出功率在平直公路上匀速行驶18km,
U
用时15min.在此过程中汽车受到的阻力为103N。
(21=R
p--只
(3)若该车在上述行驶过程中的能量全部由燃油来提供,
U2(220V)2
燃油汽车的效率为25%,需要消耗1.6kg的燃油。
R:-Pa
100W=484n
领跑-物理17
学可之星
Re--20V)
=9680
P=UI
50W
Rtx=Ra-R:=9680-4840=4840
1-日-6Y-64A
(3)c=Q
答:(1)无人机静止在水平地面时,对地面的压强为2×10P。
△/
(2)在正常电压下,无人机上升过程中的功率为96W:电
Qa=c*m1-t。)=4.2X10J/(kg·℃)×1kg×(50℃
池的工作电流为6.4A
20℃)=1.26×10J
31.解:(1)G=mg=2kg×10N/kg=20N
W=Q=1.26×103J
W=Fs=Gh=20N×30m=600J
P=W
(2)P=W
=p”=26x10-126x10
E=W电=P1=200W×10×60s=1.2×103J
100W
440锁
答:(1)电热毯在恒温挡时的电流为0.15A。
(3)1=10额/移=0.04秒
(2)可变电阻R的最大阻值为484Q
U=
(3)若用最大功率加热,则电热毯内水的温度由20℃升
1.2m=30m/s
10.04s
高到50℃所用的时间为1.26×103s
30m/s=108km/h<120km/h
29.解:(1)V=1L=1dm3=1×103m
答:(1)克服重力做功是600J,
《2)电动机消耗的电能是1.2×10J.
学可之星
(3)该轿车没有超速。
m=P物腹V=1.0×103kg/m2×1×103m3=1kg
32.解:(1)汽车匀速行驶
f=F=1350N
P=U1=300VX50A=15000W
Qg=ctm(1-t)=4.2X10'J/(kg·℃)×1kg×(35℃
(2)F=Gm=1.5t=1.5×103kg
25℃)=4.2×10」
G=mg=1.5×102kg×10N/kg=1.5×10'N
(2)由图乙可知,当开关S闭合,S接1时,R:,R:并联,电
中药锅处于高温挡:当开关S,断开,S2接2时,R1,R:串
P=F
S=4×0.02m2=0.08m
联,电中药锅处于低温挡:当开关S闭合,S接2时,只有
P=G_1.5x10
s=0.08m
=1.875×103Pa
R,工作,电中药锅处于中温挡
P-UI 1-U
答:(1)汽车匀速行驶时,受到的阻力是1350N:驱动电机的
输人功率是15000W.
(2)该电动汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是
1.875×10Pa。
R--90
440w=1100
33.解:(1p=w
W=P
P,=Pa-P中=880W-440W=440W
E=W=P1=330W×10s=3300J
p
(2)W=F
W=F¥=400N×8m=3200J
R-00
=110a
(3)P=U11=U
学RR,+R-10n+L00=2200
,P330w
学之星
U2(220V)2
2200=220w
Z1号-12
PR-R-
答:(1)电动机消耗的电能是3300J。
U
(3)W=U:W=
(2)绳子拉力所做的功是3200J.
(3)电动机线圈工作时的电流是1.5A。
WR
/4×10J×110Q
34.解:(1)F=GG=mg=5kg×10N/kg=50N
=200V
110¥
S=10cm2=10×10-4m
答:(1)锅中的1L药液从25℃加热到35℃,药液吸收的热
50N
量为4.2×10J.
D=5=10X10-+m=5×10*Pnm
(2)低温挡的功率为220W
(2)闭合S.S,只有R:工作,是中温挡
(3)此时电路的实际电压为200V
P-UI
30.解:(1)无人机静止在水平地面
F=G=mg=1200×10-4kg×10N/kg=12N
--8-5A
F
12N
=2×10Pa
(3)闭合S、S和S·R1R:同时工作,是高温档
p=5=6×101m
PA=P:+P=550W+1100W=1650W
(2)W=Fs
1=20tmin=1200s
P-W_Gh
=Go=12 NX8 m/s=96 W
t
P
W=P
18领跑-物理
W=Pa1=1650W×1200s=1.98×10J
(2)金属具有良好的导热性能,内桶采用金属材料,可以从食
Q=W
物迅速传递热量到沙子。
c-8-b00-1.98x101/ec
(3)液休上方的空气越干燥,流动速度越大,水蒸发得越快,制
冷效果越好,所以将无电“冰箱”放在干燥、通风的地方,并保
答:(1)电暖器对地面的压强是5×10Pa,
持沙子潮湿。
(2)“中温”挡正常工作时的电流是5A。
7.甲,乙两地温差分别为△/w=30℃一25℃=5℃,△/z=32℃一
(3)这种液体的比热容是1.98×103J/(kg·℃).
24℃=8℃,市区以沙石混凝土为主,比热容小,相同日照条
35.解:(1》木箱匀速直线行驶
件下,温度变化更大,而湿地自然保护区水较多,水的比热容
f=F
大,相同日照条件下,温度变化更小,故甲地为湿地自然保护
W-F.P-W
区,乙地为市区。
8.(1)橡皮筋处于松弛状态,说明金属棒只受重力和磁场力,因
P=Fv
为金属棒静止,所以这两个力是平衡力。重力的方向是竖直向
-P18000 w
下的,磁场力的方向与重力的方向相反,是竖直向上的。
10m/s
=1800N
(2)四项措施(答出两项即可):改变电流方向(或对调电源正、
(2)s=10km=10000m
负极),改变碰场方向(或对湖磁体N,S极)、减小电流、减弱
W=fs=1800N×10000m=1.8×10J
磁场。
W
学可2星
类型三计算问答综合
学可之星
w1.8×10」-9×10J
1.解:(1)m=600kg/h×10h=6000kg
Qt■
20%
△t=60℃-50℃=10℃
Qk=ctm△1=4.2×103J/(kg·℃)X6000kg×10℃=
2.52×10J
m-Q8-
9×102J
Qk2.52×108J
9 4.5X10 J/kg-2 kg
(2)Qa=
80%
=3.15×102jJ
(3)Q-W P-W
QR。3.15×10"J
m=
9¥3.6×10J/kg
=8.75kg
1=Q=9X10=9X10s
(3)使煤充分燃烧,减少热量损失。(答案合理即可)》
P100W
答:(1)若供暖10b,这些热水释放的热量为2.52×10J,
答:(1)该运输过程中,冰面对木箱的摩擦力大小为1800N
(2)燃煤锅炉的效率为80%,则完全燃烧8.75kg的无烟
(2)该运输过程,拖拉机消耗柴油的质量为2kg。
煤放出的热量与上述热量相当。
(3)柴油完全燃烧释放的能量可以使“220V100W”的灯
(3)使煤充分燃烧.减少热量损失
泡正常发光9×103s。
2.解:(1)p=e*gh=1.0X103kg/m3×10N/kg×5m=5×
类型二问答专练
10'Pa
(2)G球=mg=60X103kg×10N/kg=6×10N
1.清扫车在校园的道路上匀速前进,速度不变,实施清扫作业
浮冰漂浮
时,有灰尘和垃圾进人清扫车上的垃圾箱,质量在增加,因此
F=G=6X10N
动能逐渐增大。
(3)浮冰漂浮于水面上,F#=P&gVm=G*·G米=P水gV水=
2.(1)热机工作时将内能转化为机械能。
G球P体gVm=P家gV本,V=V,即:浮冰熔化为水的体积
一(2)大气压随高度的升高面减小;飞机在升空过程中舱外大气
等于浮冰排开水的体积。所以浮冰全部培化后,不会对海平
子压强变小。
面水位造成影响。
(3)流体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,机翼上
答:(1)水下5m深处海水产生的压强是5×10Pm。
凸下平,在飞行时上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,
(2)浮冰受到的浮力是6×10N.
压强大,产生向上的压力差,即升力
(3)如果该海域海面上的所有浮冰全部熔化,不会对海平
3.(1)“打点”过程即小冰粒的形成属于凝固现象:凝周放出
面水位造成影响。
热量。
3.解:(1)G=mg=2600kg×10N/kg=2.6×10N
(2)冰壶在小冰粒上滑行时,压力大小一定,接触点与冰壶的
(2)无风时浮空艇驻停在某一高度,受力平衡,向上的浮力与
受力面积很小,所以压强很大。
向下的重力和拉力平衡
4.(1)光在粗糙的表面上发生漫反射,可以使不同方向的学生都
Fm=G+F=2.6×10N+9.1×10N=1.17×103N
能看到黑板上的字。
(3)无风时浮空艇在匀速竖直上升的过程中,受到竖直向上的
(2)黑板表面粗糙,在压力不变时可以增大摩擦力,有助于用
浮力,竖直向下的拉力、竖直向下的重力,处于平衡状态,受到
粉笔在黑板上写字,
平衡力的作用,由于空气密度减小,由Fm=P维gV#得,浮力
5.满架蔷微一院香:分子在不停地运动(或绿树阴浓夏日长:树
或小,重力不变,所以缆绳的拉力会变小
荫是由光的直线传播形成的。或楼台倒影人池塘:倒影属于
答:(1)浮空艇所受重力是2.6×10N。
平面镜成像,是由光的反射形成的)
(2)无风时浮空艇驻停在某一高度,缆绳对它竖直向下的拉
6.(1)无电“冰箱”,是利用沙子中的水蒸发吸收热量使内桶中食
力为9.1×10N,则浮空艇受到的浮力是1,17×103N。
物的温度不致太高,所以其基本原理是蒸发吸热。
(3)无风时浮空艇匀速竖直上升的过程中缆绳的拉力变小。
领跑-物理19
学可之星
4.解:(1)F=G=mg=(m十m,)g=(1500kg十350kg)×
10N/kg=1.85×10N
(3g=片
S=4×5cm2=20cm=2×10-3m
=÷=10h
750km
F_1.85×10N
p=5=2×10m
=9.25×10°Pa
Wm=P4=4×13.5kWX10h=540kW·h
(2)F=f=0.02G=0.02×1.85×10'N=370N
E6电
_W-540kW,h=600kw·h
s==60 m/min X3 min=180 m
90%
W=F年s=370N×180m=6.66×10J
Ea=340kW·h+340kW·h=680kW·h
w6.66×10」-370w
E刚◆=680kW·h-600kW·h=80kW·h
3X609
E=340kW·h×20%=68kW·h
(3)从物理学角度,为了物流小车的安全使用可采取的措燕
由于E机食>E',所以飞机能按要求从甲地飞到乙地。
有:①装货物时不要超载,②摆放货物时尽量平放,不要摞起
答:(1)飞机对地面的压强是1.25×10°N。
来叠放。(合理即可)
(2)所需要的太阳能是5.1×10”J.
答:(1)物流小车对地面的压强为9.25×10°Pa
(3)飞机能按要求从甲地到达乙地。
(2)物流小车整个工作过程牵引力的平均功率为370W.
8.解:(1)高挡位时开关S接2,电路中只有R
(3)从物理学角度,为了物流小车的安全使用可采取的措
U220V
施有:①装货物不要超载:②摆放货物时尽量平放,不要摞
1=R=50n-4.4A
学起来叠仪
(2)低挡位时,开关S接1R,与R,串联
学可之星
5.解:(1)G=mg=2X102kg×10N/kg=2×10'N
R=R,+R,=30n+500=80D
(2)把木料若地的一端看作支点,木料看成质量均匀的圆柱
U
1=
R
P=Ul
体,拾起另一端的过程就可以看作是撬动一个动力臂为阻力
臂两倍的杠杆
P==(220v
R
-=605W
800
Fr=2G=2×2x10N=1X10N
(3)方法一:电路允许的最大电功率P=U1=220V×8A=
F,=F1=1X10'N
1760W
当R,与R,并联时电路中的实际电功率最大
F XOB=F:XOC
BO:C=1:5
U(220V)2
P1=R,
=1613.33W
30n
F:-F.XOB_1X10'NX1-2X10'N
OC
(220V)
50n=968w
(3)若人的力量不足以抬起木料,可以让工人的施力点远离杠
P:R
杆支点,从而在不改变阻力和阻力臂的情况下增加动力臂,达
P=P,+P,=1613.33W+968W=2581.33W>1760W
所以不合理。
到省力的目的。
答:(1)木料所受的重力是2×10N。
方法二:当R,与R,并联时电路中的实际电功率最大
(2)当F,为2×10N时,木料刚好被抬起:
U20y-7.33A
H-
300
(3)可以让工人的施力点远离杠杆的支点来将巨木拾起。
U220V
6.解:(1)G人n=m:g=200kg×10N/kg=2000N
1:=R=500=4.4A
W#=G人ak=2000N×6m=1.2×10J
1=11十1:=7,33A+4.4A=11.73A>8A
(2)W。=P1=600W×30s=1.8×10J
所以不合理。
W61.2×10J_
子72w。1.8×10J
0,667-66.7%
答:0)挂烫机在商挡位工作时的电流是4.4A可之星
(2)挂烫机在低挡位工作时的额定功率是605W
(3)Gn=m1g=50kg×10N/kg=500V
(3)图乙的设计方案不合理。
W动a=Geh=500N×6m=3000J
9.解:(1)由图乙可知空气污染指数为100时,气敏电阻的阻值
W=W.-Wg=1.8×10J-1.2×10'J=6000J>3000J
R1为30n
因此该平台中绕绳的重力及各处摩擦不能忽略。
R=R。+R,=200+30n=500
(4)可以通过增加工人及工具的重力(或加润滑油)来提高该
平台使用时的机械效率。
P-UI I-P-0.0w
答:(1)该过程中电动机所做的有用功为1.2×10J。
(2)由图乙可知气敏电阻的阻值随着空气污染指数的增大而
(2)升降平台的机械效率为66.7%
减小,所以空气污染指数最大时气敏电阻的阻值最小,此时显
(3)该平台中绕绳的重力及各处摩擦不能忽略
示器的示数最大
(4)可以通过增加工人及工具的重力(或加洞滑油)来提高
该平台使用时的机械效率。
1-尝-0-06A
7.解:(1)G=mg=2500kg×10N/kg=2.5×10°N
U,=U-Ux=4.5V-3V=1.5V
p=5-G=2.5X10N
S
1.25×103Pa
0.2m3
R,-9-X-1on
(2)E=
-340×3.6X101=5.1×10J
由图乙可知当气敏电阻的阻值为10n时,最大空气污染指数
24%
为250
20
领跑-物理
(3)由于电压表的量程最大为3V,所以可以减小电源电压,即可
根据表中的数据可知,压敏电阻的阻值与液态氢的体积成一
利用两节干电池申联作为电源,可以提高污染指数的测量范用。
次函数关系
咨:(1)空气污染指数为100时,电路的总功率为0.405W。
R,-120n-22/L×V=120Q-2n/L×47L-26n
(2)该电路能显示的最大空气污染指数为250
P
(18V)
(3)若想增大空气污染指数的检测范围,可利用两节干电
R100+2609w
池串联作为电源
(3R'==18V
10.解:(1)由图乙所示,电熨斗表面温度保持240℃工作时,功
T0.5A=36n
率为484W
R=R'-R,-R。=36n-200-10n=60
Q=W=P1=484W×60¥=29040J
所以,可以在电路中再串联一个60的电阻。(答案合理即可)
R P-UI P_U
(2)1=
答:(1)定值电阻R。的阻值是100。
(2)若压敏电阻的受力面积为0.3m,该电阻受到的压强
U2(220V)2
Ro=
484w=100n
为143Pa时,整个电路消耗的电功率是9W
(3)若燃料箱装满液态氢时,要使对应的电流表的示数为
U(220V)
(3)Ra=
121w=400n
0,5A,可以在电路中再串联一个6Q的电阻。
13.解:01-是P=U1R-P
U(220V)2
R=R是-R。=400n-1000=300n
1000w=48.4n
(4)若要增大电熨斗工作时表面温度范围,可以考虑增大功
11
学率,烈聚及一-号可知,要带大功率就委成小总电阻,所以司
2。R十R可之星
学可之星
以通过诚小R。的阻值来实现。(答案合理即可)
R--8.
=24.2n
2
答:(1)电熨斗表面温度保持240℃工作1mm产生的热量
U2(220V)
为29040J.
P含一RB
24.2n=2000w
(2)定值电阻R。的阻值为100Q.
(3)E=W=Pat=2000W×5×60s=6×103J
(3)可变电阻R的最大阻值为300n.
Q=7E=84%×6×10J=5.04X10°J
(4)可通过减小R。的阻值来增大电熨斗工作时表面温
Q0
5.04×10J
度范围。
c=
m△r4kg×(75C-15C-2.1X10J/(kg·℃)
11.(1)电磁继电器
(4)为了安全,大功率用电器应接地线,以防触电
6 V
解:(2R。=10.015A4000
答:(1)电阻R的阻值是48.40。
R=R。-R6=400Q-10Q=3900
份停结销的药在经0Y心.目
对照表格数据知道,此时启动温度是25℃
(4)电暖器在使用时接地线。
(3)因为电路启动时的总电阻为400Q,由表中数据可知,空
14.(1)增大
调启动温度设定为30℃时,热敏电阻的阻值为3600
解:(2)由图象可知,检测板不受压力时,力敏电阻的阳值
R,=R8-R'-R。=4000-3600-100=302
R=80n
(4)因为本装置启动电流是一定的,因此,既可以通过改变电
U
U
6V
阻来改变电流,也可以通过将左边电源改为可调压电源来实
1=R。-R+R。-80n+20n=0.06A
现对其控制。(写一种即可)
U。=1R。=0.06A×20n=1.2V
答:(2)该空调的启动温度是25℃
(3)当电压表的示数达到3V时,该装置测量的压力达到最
(3)控制电路中需要再串联一个30Ω的电阻
大值
()可以通过将左边电源改为可调压电源来实现给空调
学日设宠不同的启动温度。三
学之星
12.解:(1)已知燃料箱容量为50L,装满液态氢时,电流表满
Ug=U-U'。=6V-3V-3V
偏.示数为0.6A
U=18V
Ra=00.6A=300
由图象可知,该装置所能测量的最大压力为6×10N,
由表中数据可知,当燃料箱装满液态氢时,压敏电阻的阻值
(4)因电压表的量程周定,要想提高最大压力值,即电路中力
R,=200
R。=Ra-R.=30n-20Q=100
敏电阻的阻值更小,且定值电阻两端的电压不超过3V。故
ep-号
可将定值电阻R。换为阳值较小的电阻或在定值电阻R。两
端并联一个阻值适当的电阻。(答案合理即可)
Ge=F=pS=143Pa×0.3m'=42.9N
答:(2)电压表的示数为1.2V。
m6-Ge-89N=429g
(3)该装置所能测量的最大压力为6×102N
g 10 N/kg
(4)将定值电阻R。换为阻值较小的电阻或在定值电阻
mw样=ma一m空箱=4,29kg一1kg=3.29kg
R。两端并联一个阻值适当的电阻,
P-V
专题二项目式学习
V=四性性=
3.29kg
P0.07X102kg/m=0.047m2=47L
1.【查找资料】热:力【分析资料】①太阳能板②内能
【项目拓展】169.5
领跑-物理21