集训十二综合计算题

　－２４　－ 櫅櫅櫅櫅类型１　力学综合计算櫅櫅櫅櫅　 １．（２０２３新疆中考２４题）如图所示，一柱状鱼缸（缸底有小 石子）放在水平地面上，其内圆底面积为０．０６ｍ２。鱼缸 内无水时，鱼缸对水平地面的压强为１．０×１０３Ｐａ；在鱼 缸内加入质量为４２ｋｇ的水后鱼缸对水平地面的压强为 ７．０×１０３Ｐａ；在鱼缸内再放入几条鱼后，鱼缸对水平地 面的压强为７．３×１０３Ｐａ。（ｇ取１０Ｎ／ｋｇ）求： （１）质量为４２ｋｇ的水的重力； （２）鱼缸内无水时，鱼缸（含缸底小石子）的 质量； （３）在鱼缸内放入几条鱼后，水对缸底的某一 小石子增加的压强。 ２．（２０２３宜宾中考２７题）如图甲，用轻质细线将一不吸水 的木块悬挂在弹簧测力计下，静止时测力计读数为３Ｎ； 如图乙，将该木块静置于平放的盛水容器中，木块有五分 之二的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力 Ｆ压该 木块时，木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度 为１．０×１０３ｋｇ／ｍ３，ｇ取１０Ｎ／ｋｇ，求： （１）图乙中木块所受的浮力 大小； （２）木块的体积； （３）木块的密度； （４）图丙中Ｆ的大小。 ３．（２０２３南充中考２５题）某人始终双脚站在地上，用滑 轮组从水池底匀速提起实心圆柱体 Ａ，如示意图甲。Ａ 从离开池底到刚要离开水面的过程中，其底面受到水 的压强与时间关系 ｐＡ－ｔ如图乙。Ａ从刚离开池底到 拉出水面并继续向上运动的过程中，人对地面的压强 与时间关系ｐ人 －ｔ如图丙。Ａ未露出水面之前装置的 机械效率为 η１，Ａ离开水面后装置的机械效率为 η２。 已知人的质量为６０ｋｇ，人双脚站地时，与地面的接触 面积为 ５００ｃｍ２，Ａ的底面积为２００ｃｍ２，η１∶η２＝１５∶１６， ρ水 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３。不计摩擦和绳重及水的阻力，ｇ 取１０Ｎ／ｋｇ，Ａ不吸且不溶于水，Ａ底部与池底不密合， 忽略液面高度变化，图甲中①②③④段绳均竖直。 （１）求池水深度和Ａ的上升速度； （２）求Ａ的高度和未露出水面时受到的浮力； （３）求Ａ未露出水面前人对绳的拉力和 Ａ全部露出水 面后人对绳的拉力； （４）求动滑轮的重力 櫅櫅櫅櫅 。 类型２　热学综合计算櫅櫅櫅櫅　 ４．（２０２３益阳中考２５题）固体酒精炉比液体酒精炉使用 时更安全。为了测定某固体酒精炉的热效率，在炉中 放入４０ｇ的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中１ｋｇ 水的温度从２０℃升高到了７０℃。已知固体酒精的热值 为１．５×１０７Ｊ／ｋｇ，水的比热容是４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）。 （１）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？ （２）水吸收的热量是多少？ （３）固体酒精炉的热效率多大？ （４）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因 櫅櫅櫅櫅 。 类型３　电学综合计算櫅櫅櫅櫅　 ５．（２０２３荆州中考２５题）如图所示电路，电源电压保持 不变，定值电阻Ｒ０的阻值为１０Ω，小灯泡Ｌ标有“６Ｖ　 ３．６Ｗ”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器 Ｒ标有 “３０Ω　１Ａ”，电流表量程为０～３Ａ。当 Ｓ闭合，Ｓ１、Ｓ２ 断开，滑片Ｐ移到距 Ｒ最右端三分之一处时，小灯泡正 常发光。求： （１）小灯泡的电阻ＲＬ； （２）通电１０ｓ电路消耗的电能； （３）在保证电路安全的前提下，任意 调整开关Ｓ、Ｓ１、Ｓ２的开闭状态，并移 动变阻器的滑片Ｐ，电路消耗总功率 的最小值与最大值之比。 ６．（２０２３武威中考２３题）如图甲所示为小艺同学家的电中 药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图 乙所示，其中Ｓ′为挡位开关，Ｒ１、Ｒ２为发热电阻（假定工 作时电阻不变），Ａ、Ｂ为阻值可忽略不计的指示灯。当 电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。 已知电中药壶额定电压为２２０Ｖ，猛火挡的额定功率为 ２４２０Ｗ，Ｒ２的阻值为１８０Ω。 （１）判断Ａ灯是　　　　（选填“红灯”或“绿灯”），你的 判断依据是什么？ （２）求电中药壶“文火”挡的额定功率； （３）某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了 计算家里电路的实际电压，她关了家里其他用电器，只将 电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作 １ｍｉｎ，电能表 （如图丙所示）的表盘转了１００转，由此她计算出家庭电 路的实际电压是多少 櫅櫅櫅櫅 ？ 类型４　力、电、热学综合计算櫅櫅櫅櫅　 ７．（２０２３怀化中考３２题）“秋收冬藏”是自古以来劳动人民 智慧的结晶。又到一年收获粮食的季节，刚初中毕业的 小明帮爸爸设计了一个提玉米上楼的装置，如图。已知每 袋玉米质量为５０ｋｇ，一楼和二楼之间的高度为 ３．２ｍ，使 用功率恒定的电动机将一袋玉米从一楼匀速提升到二楼 需要８ｓ，小明家使用的绳子最大承受拉力为８００Ｎ，要把 ２０袋玉米提到二楼。（ｇ取１０Ｎ／ｋｇ） （１）该装置提升一袋玉米上升时的速度为多大？ （２）２０袋玉米的总重力是多少？ （３）该装置把 ２０袋玉米全部提上楼，总共对玉米做多 少功？ （４）如果该电动机的机械效率为８０％，要把２０袋玉米提 上楼，电动机的电功率为多少？ ８．（２０２３青海中考２６题）如图所示，是一款家用电热水壶， 有保温和加热两个挡位。当闭合Ｓ和Ｓ１时，电热水壶处于 加热状态；当闭合Ｓ、断开Ｓ１时，电热水壶处于保温状态。 额定电压：２２０Ｖ 加热功率：８８０Ｗ 保温功率：１１０Ｗ 请你解决以下问题： （１）该电热水壶最多可以装多少质量的水？ （２）Ｒ２的阻值是多少？ （３）电热水壶装满初温为３２℃的水，加热至沸腾需要多 长时间？［当地水的沸点约为９２℃，水的比热容ｃ＝４．２× １０３Ｊ／（ｋｇ·℃），加热效率η＝９０％，水的密度 ρ＝１．０× １０３ｋｇ／ｍ３］（结果保留整数） －２３－ 櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆 櫆 櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆 櫆 殰 殰殰 殰 集训十二　综合计算题 　－ ４６　 － （５） Ｕ额（Ｕ－Ｕ额） Ｒ 　 Ｕ０－Ｕ Ｕ－Ｕ额 Ｒ 【解析】（１）连接电路时，电压表与灯泡并联，且电流从电 压表的正接线柱流入，根据额定电压为２．５Ｖ，确定选择 小量程后连接电压表。（２）为保护电路，连接电路时，开 关应处于断开状态；滑动变阻器开始处于最大阻值处，即 滑片在图中的 Ｂ端，正确连接后，要使灯变亮，应减小滑 动变阻器连入电路的电阻，应将滑片向 Ａ端移动。 （３）由图２知，电流表示数为０．２Ａ；由图３知，当小灯泡 两端电压为其额定电压 ２．５Ｖ时，通过灯泡的电流为 ０．２５Ａ，故小灯泡的额定电功率为 ２．５Ｖ×０．２５Ａ＝ ０．６２５Ｗ。（４）电路为灯泡与滑动变阻器串联，正常工作 时电压表测量灯泡两端电压，灯泡两端电压小于电源电 压；在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座 上取出，小灯泡处发生断路，电压表测量电源电压，故电 压表示数变大。（５）①只闭合开关Ｓ、Ｓ１，灯泡、定值电阻 和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑 片，使电压表示数为 Ｕ额，此时灯泡正常发光；②保持滑 片位置不变，只闭合开关 Ｓ、Ｓ２，电路仍为灯泡、定值电阻 和滑动变阻器串联，电路电流不变，电压表测量灯泡和定 值电阻两端的总电压，此时电压表的示数为Ｕ，则定值电 阻两端电压为Ｕ－Ｕ额，电路电流为Ｉ额 ＝ Ｕ－Ｕ额 Ｒ ，故可知 小灯泡的额定功率Ｐ额 ＝Ｕ额Ｉ额 ＝ Ｕ额（Ｕ－Ｕ额） Ｒ ，若已知电 源电压为Ｕ０，则滑动变阻器两端的电压为 Ｕ０－Ｕ，此时 滑动变阻器接入电路的阻值 Ｒｘ＝ Ｕ０－Ｕ Ｉ额 ，解得 Ｒｘ＝ Ｕ０－Ｕ Ｕ－Ｕ额 Ｒ。 ６．（１）游码　右　（２）３７．４　等臂　（３）剩余花生油和烧杯 （４）①＞　② ｌｌ２ ρ水 【解析】（１）把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左 端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的左 侧，小华应将平衡螺母向右调节，使天平平衡。（２）由图 甲知，标尺的分度值为 ０．２ｇ，所以空烧杯的质量：ｍ＝ ２０ｇ＋１０ｇ＋５ｇ＋２．４ｇ＝３７．４ｇ；天平平衡时可看成等 臂杠杆。（３）最初烧杯和花生油的总质量与剩余花生油 和烧杯总质量之差等于倒入量筒中花生油的质量，所以 增加的步骤：用天平测出剩余花生油和烧杯总质量。 （４）①物块固定悬挂在 Ａ点，则物块重、其力臂 ＯＡ均不 变，把不计质量的矿泉水瓶分别装满不同液体（液体的 体积Ｖ相同），调节细线悬挂点的位置，使杆（轻质细硬 杆的重力不计）在水平位置平衡；矿泉水瓶装满水时， 细线悬挂点移至Ｂ点时，杆在水平位置平衡，由杠杆平 衡条件可得：Ｇ物 ×ＯＡ＝ρ水 ｇＶ×ＯＢ，矿泉水瓶装满另一 液体时，细线悬挂点移至Ｂ１点时，杆在水平位置平衡， 若Ｂ１点在Ｂ点的左侧，Ｂ１点对应的力臂ＯＢ１＜ＯＢ，由 杠杆平衡条件可得 Ｇ物 ×ＯＡ＝ρ１ｇＶ×ＯＢ１，比较两式可 知ρ１＞ρ水；②若测得 Ｂ、Ｂ２到 Ｏ点的距离分别为 ｌ、ｌ２， 据杠杆平衡条件知：Ｇ物 ×ＯＡ＝ρ水ｇＶ×ｌ，Ｇ物 ×ＯＡ＝ ρ２ｇＶ×ｌ２，则 ρ水ｇＶ×ｌ＝ρ２ｇＶ×ｌ２，所以 Ｂ２点标注的密 度值为ρ２＝ ｌ ｌ２ ρ水。 集训十二　综合计算题 类型１　力学综合计算 １．解：（１）质量为 ４２ｋｇ的水的重力是：Ｇ水 ＝ｍ水ｇ＝ ４２ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝４２０Ｎ； （２）设鱼缸的外底面积为Ｓ１，鱼缸内无水时，鱼缸对水平地 面的压强是：ｐ１＝ Ｆ１ Ｓ１ ＝ Ｇ缸 Ｓ１ ①；在鱼缸内加入质量为４２ｋｇ的 水后，鱼缸对水平地面的压强是：ｐ２＝ Ｆ２ Ｓ１ ＝ Ｇ缸 ＋Ｇ水 Ｓ１ ②； 由①和②可得： ｐ１ ｐ２ ＝ Ｇ缸 Ｇ缸 ＋Ｇ水 ＝１．０×１０ ３Ｐａ ７．０×１０３Ｐａ ＝ Ｇ缸 Ｇ缸 ＋４２０Ｎ ， 解得Ｇ缸 ＝７０Ｎ，鱼缸（含缸底小石子）的质量是 ｍ缸 ＝ Ｇ缸 ｇ＝ ７０Ｎ １０Ｎ／ｋｇ＝７ｋｇ； （３）将Ｇ缸 ＝７０Ｎ代入①解得Ｓ１＝０．０７ｍ ２，鱼缸内再放 入几条鱼后，鱼缸对水平地面的压力是：Ｆ３＝ｐ３Ｓ１＝７．３× １０３Ｐａ×０．０７ｍ２＝５１１Ｎ，鱼的重力是：Ｇ鱼 ＝Ｆ３－Ｇ缸 － Ｇ水 ＝５１１Ｎ－７０Ｎ－４２０Ｎ＝２１Ｎ；因为鱼在水中处于 悬浮状态，所以在鱼缸内放入几条鱼后，水对缸底增加 的压力ΔＦ＝Ｆ浮 ＝Ｇ鱼 ＝２１Ｎ，水对缸底增加的压强是： Δｐ＝ΔＦＳ２ ＝ ２１Ｎ ０．０６ｍ２ ＝３５０Ｐａ，故水对缸底的某一小石子 增加的压强Δｐ石 ＝Δｐ＝３５０Ｐａ。 答：（１）质量为４２ｋｇ的水的重力为４２０Ｎ； （２）鱼缸内无水时，鱼缸（含缸底小石子）的质量为 ７ｋｇ； （３）在鱼缸内放入几条鱼后，水对缸底的某一小石子增 加的压强为３５０Ｐａ。 ２．解：（１）木块的重力 Ｇ＝３Ｎ；图乙中木块为漂浮状态， 所以木块受到的浮力是Ｆ浮 ＝Ｇ＝３Ｎ； （２）图乙中木块 排 开 水 的 体 积 是 Ｖ排 ＝ Ｆ浮 ρ水 ｇ ＝ ３Ｎ １．０×１０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ ＝３×１０－４ｍ３，由题意可知， Ｖ排 ＝（１－ ２ ５）Ｖ木，则Ｖ木 ＝ ５ ３Ｖ排 ＝ ５ ３×３×１０ －４ｍ３＝５× １０－４ｍ３； （３）木块的质量：ｍ＝Ｇｇ＝ ３Ｎ １０Ｎ／ｋｇ＝０．３ｋｇ，木块的密度 ρ＝ｍＶ木 ＝ ０．３ｋｇ ５×１０－４ｍ３ ＝０．６×１０３ｋｇ／ｍ３； （４）图丙中木块浸没时受到的浮力是：Ｆ浮１＝ρ水ｇＶ木 ＝１．０× １０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×５×１０－４ｍ３＝５Ｎ，此时木块受平衡 力，则有Ｆ＝Ｆ浮１－Ｇ＝５Ｎ－３Ｎ＝２Ｎ。 答：（１）图乙中木块所受的浮力大小为３Ｎ； （２）木块的体积为５×１０－４ｍ３； （３）木块的密度为０．６×１０３ｋｇ／ｍ３； （４）图丙中Ｆ的大小为２Ｎ。 ３．解：（１）由图乙可知最大压强为 ４×１０４Ｐａ，深度最深， ｈ池水 ＝ ｐ ρ水 ｇ ＝ ４×１０ ４Ｐａ １．０×１０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ ＝４ｍ，由图乙可 知物体Ａ从池底到离开水面底面压强不断减小，用时 ２０ｓ，Ａ的上升速度是ｖ＝ｓｔ＝ ４ｍ ２０ｓ＝０．２ｍ／ｓ； （２）由图丙知人对地面的压强与时间关系，第１５ｓ时压 强最大为０．４×１０４Ｐａ，物体 Ａ刚要离开水面；第２０ｓ时 压强最小为０．２×１０４Ｐａ，物体Ａ刚完全离开水面； 物体Ａ的高度是ｈ＝ｖｔ＝０．２ｍ／ｓ×５ｓ＝１ｍ， 物体Ａ的体积是Ｖ＝Ｓｈ＝２００×１０－４ｍ２×１ｍ＝２×１０－２ｍ３， Ａ未露出水面时受到的浮力是 Ｆ浮 ＝ρ水 ｇＶ＝１．０× １０３ｋｇ／ｍ３×１０Ｎ／ｋｇ×２×１０－２ｍ２＝２００Ｎ； （３）人的重力Ｇ＝ｍｇ＝６０ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝６００Ｎ，由图丙 知人对地面的压强与时间关系，第 １５ｓ时压强最大为 ０．４×１０４Ｐａ，物体Ａ刚要离开水面， 此时人对地面压力为 Ｆ１＝ｐ１Ｓ＝０．４×１０ ４Ｐａ×５００× １０－４ｍ２＝２００Ｎ； 第２０ｓ时压强最小为０．２×１０４Ｐａ，物体Ａ刚完全离开水 面，此时人对地面压力为 Ｆ２＝ｐ２Ｓ＝０．２×１０ ４Ｐａ×５００× １０－４ｍ２＝１００Ｎ； 由二力平衡可知，人的重力等于绳对人的拉力加上地面 对人的支持力（地面对人的支持力和人对地面的压力大 小相等），所以 Ａ未露出水面前人对绳的拉力 Ｆ＝ ６００Ｎ－２００Ｎ＝４００Ｎ， Ａ全部露出水面后人对绳的拉力 Ｆ′＝６００Ｎ－１００Ｎ＝ ５００Ｎ； （４）由图甲可知，滑轮组绳子的段数ｎ＝２，当Ａ未露出水 面前人对绳的拉力Ｆ＝４００Ｎ，此时有：Ｇ物 ＋Ｇ动 －Ｆ浮 ＝２Ｆ＝ ２×４００Ｎ＝８００Ｎ， 机械效率η１＝ Ｇ物 －Ｆ浮 Ｇ物 ＋Ｇ动 －Ｆ浮 ， 当Ａ全部露出水面后人对绳的拉力Ｆ′＝５００Ｎ，此时Ｇ物 ＋ Ｇ动 ＝２Ｆ′＝２×５００Ｎ＝１０００Ｎ， 机械效率η２＝ Ｇ物 Ｇ物 ＋Ｇ动 ， 因为η１∶η２＝１５∶１６，即 １６η１＝１５η２， 得１６× Ｇ物 －Ｆ浮 Ｇ物 ＋Ｇ动 －Ｆ浮 ＝１５× Ｇ物 Ｇ物 ＋Ｇ动 ，１６× Ｇ物 －２００Ｎ ８００Ｎ ＝ １５× Ｇ物 １０００Ｎ， 解得Ｇ物 ＝８００Ｎ，则动滑轮的重力：Ｇ动 ＝１０００Ｎ－Ｇ物 ＝ １０００Ｎ－８００Ｎ＝２００Ｎ。 答：（１）池水深度为４ｍ，Ａ的上升速度为０．２ｍ／ｓ； （２）Ａ的高度为１ｍ，未露出水面时受到的浮力为２００Ｎ； （３）Ａ未露出水面前人对绳的拉力为４００Ｎ，Ａ全部露出 水面后人对绳的拉力为５００Ｎ； （４）动滑轮的重力为２００Ｎ。 类型２　热学综合计算 ４．解：（１）固体酒精完全燃烧，则放出的热量是Ｑ放 ＝ｍ酒ｑ＝ ０．０４ｋｇ×１．５×１０７Ｊ／ｋｇ＝６×１０５Ｊ； （２）水吸收的热量是Ｑ吸＝ｃｍ水（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）× １ｋｇ×（７０℃－２０℃）＝２．１×１０５Ｊ； （３）固体酒精炉的热效率是η＝ Ｑ吸 Ｑ放 ＝２．１×１０ ５Ｊ ６×１０５Ｊ ＝３５％； （４）固体酒精炉热效率不高的原因有固体酒精燃烧不完 全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。 答：（１）固体酒精完全燃烧，则放出的热量是６×１０５Ｊ； （２）水吸收的热量是２．１×１０５Ｊ； （３）固体酒精炉的热效率是３５％； （４）固体酒精燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸 收一部分热量。 类型３　电学综合计算 ５．解：（１）小灯泡正常发光时的电阻是 ＲＬ ＝ Ｕ额 ２ Ｐ额 ＝ ６Ｖ×６Ｖ ３．６Ｗ ＝１０Ω； （２）当Ｓ闭合，Ｓ１、Ｓ２断开，Ｒ和Ｌ串联，滑片Ｐ处于Ｒ                                                                                                                                             的 －４５－ 最右端三分之一处，Ｒ＝１３×３０Ω＝１０Ω； 滑动变阻器连入电路的阻值与小灯泡的电阻相同，根据串 联分压的特点，故ＵＬ＝ＵＲ＝６Ｖ，则电源电压是：Ｕ＝６Ｖ＋ ６Ｖ＝１２Ｖ，则 １０ｓ电路消耗的电能是 Ｗ＝ Ｕ ２ｔ ＲＬ＋Ｒ ＝ １２Ｖ×１２Ｖ×１０ｓ １０Ω＋１０Ω ＝７２Ｊ； （３）要保证电路安全，分析电路可得，当闭合开关 Ｓ、Ｓ２ 和Ｓ１时，且通过滑动变阻器的电流为１Ａ时，干路电流 最大；因并联电路中各支路两端电压相等，所以此时通过 Ｒ０的电流：Ｉ０＝ Ｕ Ｒ０ ＝１２Ｖ１０Ω ＝１．２Ａ，因并联电路中干路电流 等于各支路电流之和，所以干路的最大电流：Ｉｍａｘ＝１Ａ＋ １．２Ａ＝２．２Ａ，电路消耗的最大功率：Ｐｍａｘ＝ＵＩｍａｘ＝１２Ｖ× ２．２Ａ＝２６．４Ｗ，Ｓ闭合，Ｓ１、Ｓ２都断开，Ｒ与 Ｌ串联，当灯 泡与滑动变阻器的最大阻值串联时，电路电流最小： Ｉｍｉｎ＝ Ｕ Ｒ０＋Ｒ ＝ １２Ｖ１０Ω＋３０Ω ＝０．３Ａ， 电路消耗的最小功率：Ｐｍｉｎ＝ＵＩｍｉｎ＝１２Ｖ×０．３Ａ＝３．６Ｗ， 则电路消耗总功率的最小值与最大值之比 Ｐｍｉｎ∶Ｐｍａｘ＝ ３．６Ｗ∶２６．４Ｗ＝３∶２２。 答：（１）小灯泡的电阻ＲＬ为１０Ω； （３）通电１０ｓ电路消耗的电能为７２Ｊ； （３）电路消耗总功率的最小值与最大值之比为３∶２２。 ６．解：（１）指示灯的阻值忽略，当开关Ｓ闭合，Ｓ′打至触点Ｍ 时，电路为两电阻和指示灯 Ｂ的串联电路，此时电路中 总电阻较大，可知总功率较小，电中药壶处于文火挡；当 开关Ｓ闭合，Ｓ′打至触点 Ｎ时，电路为 Ｒ１和指示灯 Ａ的 串联电路，此时电路中总电阻较小，可知总功率较大，电 中药壶处于猛火挡。此时红灯亮，故Ａ灯是红灯； （２）猛火挡的额定功率为 ２４２０Ｗ，可知 Ｒ１＝ Ｕ额 ２ Ｐ猛 ＝ ２２０Ｖ×２２０Ｖ ２４２０Ｗ ＝２０Ω， 当开关Ｓ闭合，Ｓ′打至触点 Ｍ时，电中药壶文火挡的额 定功率是： Ｐ文 ＝ Ｕ额 ２ Ｒ１＋Ｒ２ ＝２２０Ｖ×２２０Ｖ２０Ω＋１８０Ω ＝２４２Ｗ； （３）猛火挡熬药时，电中药壶工作１ｍｉｎ消耗的电能是 Ｗ＝３．６×１０ ６Ｊ×１００ ３０００ ＝１．２×１０ ５Ｊ， 电中药壶的实际功率为Ｐ实 ＝ Ｗ ｔ＝ １．２×１０５Ｊ ６０ｓ ＝２０００Ｗ， 此时 家 庭 电 路 的 实 际 电 压 为 Ｕ实 ＝ Ｐ实 Ｒ槡 １ ＝ ２０００Ｗ×２０槡 Ω＝２００Ｖ。 答：（１）Ａ灯是红灯； （２）电中药壶文火挡的额定功率为２４２Ｗ； （３）此时家庭电路的实际电压为２００Ｖ。 类型４　力、电、热学综合计算 ７．解：（１）该装置提升一袋玉米上升时的速度为 ｖ＝ｓｔ＝ ３．２ｍ ８ｓ ＝０．４ｍ／ｓ； （２）２０袋玉米的总重力是Ｇ＝ｍｇ＝２０×５０ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝ １×１０４Ｎ； （３）该装置把２０袋玉米全部提上楼，总共对玉米做功 是Ｗ＝Ｇｈ＝１×１０４Ｎ×３．２ｍ＝３．２×１０４Ｊ； （４）提升一袋玉米需要消耗的电能是 Ｗ电 ＝ Ｗ１ η ＝ ５０ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ×３．２ｍ ８０％ ＝２０００Ｊ， 电动机的电功率为Ｐ＝ Ｗ电 ｔ＝ ２０００Ｊ ８ｓ ＝２５０Ｗ。 答：（１）该装置提升一袋玉米上升时的速度为０．４ｍ／ｓ； （２）２０袋玉米的总重力是 １×１０４Ｎ； （３）把 ２０袋玉米全部提上楼，总共对玉米做功是 ３．２×１０４Ｊ； （４）电动机的电功率为２５０Ｗ。 ８．解：（１）该电热水壶最多可以装５．０Ｌ的水，则最多装 水的质量是：ｍ＝ρＶ＝１．０×１０３ｋｇ／ｍ３×５×１０－３ｍ３＝ ５ｋｇ； （２）当闭合Ｓ和Ｓ１时，电热水壶处于加热状态，由图甲 可知，此时电路中只有Ｒ２工作，Ｒ２的阻值是Ｒ２＝ Ｕ２ Ｐ热 ＝ ２２０Ｖ×２２０Ｖ ８８０Ｗ ＝５５Ω； （３）水吸收的热量：Ｑ吸＝ｃｍΔｔ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×５ｋｇ× （９２℃－３２℃）＝１．２６×１０６Ｊ， 电热水壶消耗的电能是 Ｗ＝ Ｑ吸 η ＝１．２６×１０ ６Ｊ ９０％ ＝１．４× １０６Ｊ， 加热需要的时间是ｔ＝ＷＰ热 ＝１．４×１０ ６Ｊ ８８０Ｗ ≈１５９１ｓ。 答：（１）该电热水壶最多可以装５ｋｇ的水； （２）Ｒ２的阻值是５５Ω； （３）电热水壶装满初温为３２℃的水，加热至沸腾需要 的时间为 １５９１ｓ                                                                       。 　　　 !"#$%&' 　 　精选２０２３年中考题　体现核心素养应用 　　　　　　 集训一　声现象、光现象 类型１　声现象 类型２　光现象 类型３　透镜及其应用 集训二　机械运动、力和运动 类型１　机械运动 类型２　力和运动 集训三　密度、压强、浮力 类型１　密度 类型２　压强 类型３　浮力 集训四　功和机械能、简单机械 类型１　功和机械能 类型２　简单机械 集训五　物态变化、内能及其利用 类型１　物态变化 类型２　内能及其利用 集训六　电流和电路、电压和电阻 类型１　电流和电路 类型２　电压和电阻 集训七　欧姆定律 集训八　电功率和安全用电 类型１　电功率 类型２　安全用电 集训九　电与磁、信息与能源 类型１　电与磁 类型２　信息和能源 集训十　作图题 类型１　光学作图 类型２　力学作图 类型３　电学作图 类型４　磁学作图 集训十一　特殊实验探究题 集训十二　综合计算题 类型１　力学综合计算 类型２　热学综合计算 类型３　电学综合计算 类型４　力、电、                                          热学综合计算 ! 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