专题九 综合应用题—传感器、可变电阻类&专题十 综合应用题—效率的计算-【1号学员】2024年中考物理河南真题全方位48套

3.在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前 电阳，其组值与所受压力的关系如图4乙所示 专题九综合应用题 一传感器，可变电阻类 卷37 届项目测试仪，原理如图3乙所示，电源电压面 使用该售货机购买一件窗品可以多次投入硬 为6V,君，=301，电阻丝R,且知均匀.总长度 币，国次只能投人一·收便币，段人的硬币沿君 为30m.阳合开关.挡档板P在B端时.坐位体能 斜面平位，爱漫烛滑人销币盒内（结币盒质量不 1.图1甲为某型号电子秤其原理结构如图1乙所 2.如图2甲所示为一个超本盏加混器，如图3乙所 图成饶为D.电流表示数为0,5A.挡板P在A 计).当硬币授人饰币盒后，售货杭会根据风，再 示.R为定值电图，君是压酸电阻，其阻值随所 示为其内浑湿度监测装置的简化电路图已知 特时，坐位体前屈成绩为3非m 端的电乐值，分析睫币的总质量，结合其他检测 受压力变化的美系如图1丙所示.改可电压表 电源电压为2V,定值电阳是的图值为200. 模块，判断投入硬币的面值数量若1枚1角硬 (量程为3V)的表位数值后可直接读出所称量 湿敏电困？的阻值随是度R:变北的美系图像 币的质量为3,1枚5角娘币的质量为4嘉，1枚 物体的质量，设带饭的质量为5kg,电厚电压保 如图2丙所示，其阻值最大为100（图中未所 1元硬币的质量为6g取10N/.请求解下 持9V不变，《g取10N/) 出)，在电路安全工作的简提下，求： 列问通： 使香人几 国3 (1)片版P白异端向A喇带动时，电流表示数 ,电压表小数 .(两空均 选填变大”“变小”或“不变”) 〔2)当推动肾版P到A编时，电压表示数是 多少y 香2 周4 (3)国家体质标准中九年领男生坐位体前国戒 (1)当电流表的示数为0,2A时，A接人电路中 (1》若投人1枚1元硬币和1枚5伯硬币日果 簧大于7,8m为优秀，小林进行调试时电 的凰值是多少？ 力：电阻R受可的压力： (2》当电压表承数为8V时，避过&，的电流是 压表示数为3V,请通过计算判断小林的成 (2)若投人1枚1无使币和1枚5角硬所，电压 销是否达别优秀 多少？ 表示数为8V:若性人4枚元硬币和2枚1 20n01m1n001256% (3)当空气的程度达到50降时，电压表的示数是 角硬币，电压表示数为10V,求定值电阻R 多少y 的阻算和电源电压。 图1 (3)保证电路安全的前提下，求最多能授人硬而 《1)空载时，电压表的乐数为1V,求8的值 的总金额是多少元， 《2)所称量物体的质量为45kg时电摆表的云数 为多少 《3)该电子释的量大称量值是多少千克： 4.无人自动售货机内部具有硬币直径，硬币质量 硬而材质等检测概块北质量检善横块箭化后， 慕理示意周如图4甲，自动售货机开机时，开美 5是闭合状态4B为一轻质杠杆，0为支点，A 点下方压杆质量可芝略不计，4与成的长度 之比为：=I:0:电御电压相定，R为定 作电真，电辰表和电流表经改迹后，电压表量程 为0-12V,电商表量程为0-1A.电肌R为力饭 卷37 (1)&,8的值 5.如图4所示，是一个容积为50L.的电辅助太阳 专题十综合应用题— 效率的计算 卷38 (2)纸雪档正常工作时的功卓，（结果保留整数） 能格水屬（以下简年热水器）.在光组条件不好 (3)在标准大气压下，使用高湿挡将初祖是 时，可用电相热路都热，湿皮达到原设温度时会 12℃的一锅水烧开，若电地铜高祖肾知热 白功切换到保温状态，为了防止触电，热水器在 1.如今随着国民经济的发展，汽车已广泛走进普 少y该推克发动机的效率是0%，在觉次演 效卡为滑，烧开一帽水需要的间 陶外供水过程中会自动斯电.某日因天气原因 新家感。一辆小轿车以某一建度在平直路面上 习中清耗的柴油是多少千克？《荣油的热值 太阳相射能为￡=1,75×1价J/(·m)(每时 匀速行驶46.2lm用时1.消耗汽消5L若这 g=4.2×10/kg》 每平方米督射的热量).太阳能只将水由0 些汽油完全燃烧：出的热量有30华用来多动汽 知热到了如℃，此时开启电加热普，将水加热 车做有用功，新H汽消的热值为4.4×10Vkg, 到领设温度和℃.已如太阳能板的面积为2， 汽消的密度为07×0gm'.水的比热容为 水吸收太阳能的效率为0路，水的比热容为 4.2×0/kg·℃).求： 4.2×10/(kg·℃).供水过程中不计热量园 (1)5L汽消完全燃烧收出的热量 失，请根据以上条作分所计算 (2)这辆稀车以酱速度匀速行驶时受列的图力. (1》水吸收太阳倦的多少。 )在一个标准大气压下，若汽油完全燃烧救出 (2》太阳能板当天接收太用能的时间 的热量42竖被水吸收，可以使200初祖为 (3》在热水器向外侯水到，通过粒相冷，热水河 )℃的水图度升高到多少℃ 4.如周3所示，是家用电热水壹及格牌，电热水壶 使热水器内的热水与0℃的冷水阻合，已 正常工作时.肥1L,水从刘℃加热到m℃需 知人在淋浴时适宜的水温为40笔，每个人 货时何40，若电热水壹的电阻不变.（已知： 淋溶用水均为0上，假设热水器内沁℃的 e4=4.2x01(kg·℃)P4=1.0x10/m3)求： 热水能全部用完，期能满足儿个人的淋指 产品州号：xxx× 用水： 衡定电压：220Y 额定功率：1000W 3.如图2甲所示，是家用多功能电炖锅，它有三段 期率：501HZ 泡控功能：高泡炮，中温发和低泡整.图2乙是 容量：L0 它的简化电路阁，下表是该电纯蜗的部分参数 (1)水吸收的热量 [P=1×I0kg/m,ew=4.2×10J(kg·℃j. (2)电热本幸的效率 2.如阁1所示，是我回34”型两解的克.姐克上 g取10N/]求： (3)当实际电压为198Y时，电热水素的实际 安装有微光测距仪.弹道计算机和传基器等先 项日 参数 功率好 进装条.知克发动机最大功率为42如k置，满载时 电厚电压(V) 230 质量是221，在野外的最高车速是6④km/h,在 中国当功常（管） 403 水中最大墓度是14kh.请完成下列问题：（已 高里商功米（容） 120 知Pe=I×1Gkg/m.g取10N/g) 容积1日 《1)担克每条根警与地面的接触而积是2■，满 载时对水平地面的压强多大？ 《2)姐克阑我在水中行进时，排开水的体积是 多少？ )在琴场前习中，“63A“以最大功率和最大速 220 爸衡在求中行驶10，爱动机所做的功是多由图知，通过动滑轮绳子段数n=2,不计绳重和摩擦，F= 绳端速度：n=2m五=2×0.6m/s=1.2m/s G6+Gm-F洋， 绳端拉力功率，即电动机的输出功率： 绳端拉力： P=Fm=(8001+500)N×1.2ms=9601+600 F-6a+6-fa=1600N+40N-(640-1600N 即：当0≤1≤0.4，电动机的输出功率与时间的表达式为： (8001+ 2 P=9601+600. 500)N 37专题九综合应用题 —传感器、可变电阻类 1.解：(1)踏板的质量为5kg,踏板的重力： (2)当电压表示数为8V时，由串联电路电压的规律可得. G=mg=5 kgx10 N/kg=50 N 定值电阻的R电压：U。'=-Ug'=12V-8V=4V 由丙图可知，此时压敏电阻的阻值R=240,两电阻串联， U。'4V 电压表测定值电阻的电压，电压表的示数为1V,串联电路 通过R的电流：%-R2000.2A 中总电压等于各分电压之和，所以压敏电阻两端的电压： (3)由图丙可知，当空气的湿度达到50%时，湿敏电阻R的 Uw=U-U。=9V-1V=8V 阻值为R'=602,此时电路电流： 由于串联电路中各处的电流相等，所以根据欧姆定律可 U 12V Um。8V1 R'+R200+60n0.15A 得，电路中的电流：山=R240030 故R两端的电压：U,"=/'R'=0.15A×60=9V 1y=300 3.（1)不变变大 R的阻值：R,了 1 解：(2)电流表的示数为0.05A,根据欧姆定律可知R,两 30A 端的电压：U1=R=0.05A×302=1.5V (2)当电子秤称量物体的质量为45kg时，物体的重力： 当推动挡板P到A端时，电压表与R的最大阻值并联，串 G'=m'g=45 kgx10 N/kg=450 N 联电路总电压等于各部分电压之和，R,两端的电压U,=U 压敏电阻受到的压力为450N+50N=500N,由图丙可知压 -U=6V-1.5V=4.5V,即电压表示数是4.5V 敏电阻”=150，由电阻的串联和欧姆定律，此时电路中 024.5V U 9V (3)电阻R,的阻值：R,=70.05A 90n 的电流：leR30n+150n0.05A 小林进行测试时电压表示数为3V,此时电压表所并联的 由欧姆定律，电压表示数： 02'3V U=1g×R,=0.05A×30n=1.5V 电阻丝的阻值R,'=Q.5A=60n,已知推挡板P在B (3)电子秤的质量越大，压力越大，压敏电阻小，由压敏原 端时，坐位体前屈成绩为0，推挡板P在A端时，坐位体前 理可知，压敏电阻的电压越小。 由串联电路电压的规律，电压表示数越大，故质量最大时 屈成绩为30m,放小林同学的成绩为：00×30m 对应的电压表最大值，此时定值电阻两端的电压为3V,电 20cm>17.8cm故成绩达到优秀. Uy 3V 路中的电流：山-元0n0.1A 4.解：(1)已知1枚5角硬币的质量为4g,1枚1元硬币的质 量为6g,则投人1枚1元硬币和1枚5角硬币后，储币盒 压敏电阻两端分得的电压：U。'=U-。'=9V-3V=6V 里硬币的总质量me=6g+4g=10g=0.01kg,硬币的重 Us'6V 压敏电阻的阻值：R'= 50.1A=600 力：Ga=mag=0.01kg×10N/kg=0.1N 对于轻质杠杆OAB,由杠杆的平衡条件可得： 由丙图可知，此时压敏电阻受到的压力为950N,该电子秤 F,×刘a,=Gnlw 的量程： C950N-50N=90kg 所以，力敏电阻R受到的压力： mmt 10 N/kg F:lot ×0.1N=1N 解：(1)当电流表的示数为0.2A时，由1=。可得，定值 (2)由图甲可知：R。与力敏电阻R串联，电压表测量R。两 阻R。两端电压：U。=R。=0.2A×202=4V: 端的电压，投人1枚1元硬币和1枚5角硬币时，由图乙可 根据串联电路电压的规律可知：Uw=U-U。=I2V-4V=8V 知此时力敏电阻的阻值为R=152,根据申联电路的电压 因串联电路中，各处电流都相等，所以R接入电路中的阻 特点和欧姆定律可得电源电压： UR 8 V 值：R=702A400 E×152+8V U=1 R:+Um=xR+lor=5V ①D 78 投人4枚1元硬币和2枚1角硬币时.则总质量： 因中联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流： me'=6g×4+3g×2=30g=0.03kg, r==B,即：R15n】 4V12V '= 重力Ge'=me'g=0.03kg×I0/kg=0.3N 由杠杆的平衡条件可得：F,'×l=Gs'×La,所以，力敏电 解得：R=50, 凰R受到的压力：-会 由图乙可知，压敏电阻受到的最大压力F,大=6N,由杠杆 7x0.3N=3N 的平衡条件可得：F,大m=G大，所以，储币盒内硬币的 由图乙可知此时力墩电阻的阻值为R,=9Ω，根据申联电 路的电压特点和欧姆定律可得电源电压： loxF大=1 最大总重：Gx“om ×6N=0.6N UxRU-10x +10V 储币盒内硬币的最大总质量： U=1,R:+Uo=R 2 R Gx 0.6 N m大= g 10 N/kg =0.06kg=60g 解①②可得：R=150,U=16V. (3)当电压表的示数0a大=12V时，电路中的电流最大，压 因1枚1角硬币的质量为3g,1枚5角硬币的质量为4g,1 敏电阻的阻值最小， 枚1元硬币的质量为6g 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时压敏 所以，要使投人硬币的面值最大，则需要投入0枚【元硬 电阻两端的电压：Ug小=U-Uo大=16V-12V=4V。 币.最大面值为10元. 38专题十综合应用题一效率的计算 1.解：(1)汽油的体积：V=5L=5dm3=5×103m p=F.2.2x10 =5.5×10Pa 由p=可知，汽油的质量： 4m2 (2)坦克漂浮在水中受到的浮力： m=pV=0.7x103kgm'×5×103m'=3.5kg Fm=G=2.2×105N 汽油完全燃烧放出的热量： 由F￥=PgV#可得，此时它排开水的体积： Q线=mg=3.5kg×4.4×10J/kg=1.54×10J F 2.2×10N 可知，汽车所做的有用功： Va=- kg1.0×10kgm'×10N/k =22m (2)由7= Q W有=Q做=30%×1.54×10J=4.62×10J (3)由P=”得，“63A“以最大功率和最大速度在水中行 由W=可知，汽车的牵引力： 驶10min,牵引力所做的功： r."4=462x10」=10N W=P=420x10'W×10×60s=2.52×10J s46.2×103m 汽车匀速行驶时，汽车的牵引力和受到的阻力是一对平衡 该组克发动机的效率为40%，】心得，则柴油放出的 力，根据二力平衡条件可知，汽车受到的阻力： 热量： f=F=1000N. 0n=".2.52x10 =6.3×108J (3)由n= 可知，水吸收的热量： 740% Q 由Q做=m紫9可得，消耗柴油的质量： Qa=70t=429%×1.54×10J=6.468×10J Q数6.3×10°J 由Q题=cm△：可知，水升高的温度： m数油 =15kg 14.2×10Jkg 6.468×10J 3.解：(1)由图乙可知，当开关S闭合，S2接B时，R1、R,并 =77℃ e水m*4.2×10J/(kg·℃)×200kg 联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻 理论上水的末温为30℃+77℃=107℃，由于在一个标准 最小，由P=可知，电路中的总功率最大，电炖锅处于高 大气压下水的沸点为100℃.107℃>100℃，故水的末温 R 为100℃. 温炖状态；当开关S,断开，S2接A时，R,、R2串联，根据串 2.解：(1)坦克满找时受到的重力： 联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，总功 G=mg=22×10'kgx10N/kg=2.2×103N 率最小，电炖锅处于低温熬状态：当开关S,闭合，S接A 坦克满载时静止在地面上，对地面的压力等于其重力，即 时，只有R,工作，电炖锅处于中温煮状态。 F=G=2.2×103N. 由表格数据可知，电炖锅中温煮的功率：P。=400W 两条履带的触地面积，S=2×2m2=4m2: 坦克满我时对水平地而的压强： P R可知，R的阻值： 79 .0 R=(220V P1000W =48.42 由于电路中的总功率等于各用电器的电功率之和，则电炖 当实际电压为198V时，电热水壶的实际功率： 锅高温炖时，R,的电功率： U(198V) Px=R=48.40 =810W P2=Pa-P中=1200W-400W=800W 2 5.解：(1)热水器内水的体积V=50L=50dm3=50×10m3, 由P=R可知，R:的阻值： R=-(202 由P=可知，热水器内水的质量。 B800w=60.52 m=p=L.0x103kg/m'x50x10'm3=50kg (2)根据串联电路的电阻特点可知，电炖锅低温熬时电路 水吸收的太阳能： 中的总电阻：R=R,+R2=60.52+1212=18L.5D,电炖锅 Qw=cm(t-o)=4.2x10'J/(kg·℃)×50kgx(30℃- (220V)2 低温熬正常工作时的电功率：PsR181.50 =267W 20℃)=2.1×10°J (3)水的体积V=1L=1dm3=1×103m 可知，太阳能板当天接收的太阳能： (2)根据刀产Q生 由p=可知，水的质量： 0a-9-20135x10 760% m=PkV=1×103kg/m3×1×103m3=1kg 太阳能板当天接收太阳能的时间： 一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量： 3.5×10°J Qa=e求m(1-o)=4.2×10J/(kg·℃)×1kg×(100℃ S1.75x10/(h·m)x2m1h 12℃)=3.696×10J (3)50L、70℃的热水温度降低到40℃的过程中放出的 可知，电纯锅消耗的电能： 由三W 热量： Q2=cm412=4.2×10J/(kg·℃)×50kg×(70℃-40℃)= W.2e_3.696x10J=4.62x10j 6.3×10°J 80% 不计热量的损失，20℃的冷水温度升高到40℃的过程吸 由P-”可知烧开一锅水需要的时间： 收的热量： =W_4.62x10J-385 Q3=Q2=6.3×10°J P备1200W 由Q=m△可知，冷水的质量： 4.解：(1)水的体积：V=11=1dm3=1×103m 6.3×10°J 由p=?可知，水的质量： 44.2x10/(kg·℃)x(40℃-20℃)75ks m'= 冷热水混合后40℃水的总质量： m=PkV=1.0x10kgm'×1×103m3=1kg mg =m+m'=50 kg+75 kg=125 kg 水吸收的热量：Q®=c*m(t-a)=4.2×10J/(kg·℃)× 总体积： 1kg×(100℃-20℃)=3.36×10J (2)由P=”知，电热水壶正常工作4005消耗的电能： p*1.0x10kgm=0.125m3=125L Va= 能满足淋浴用水的人数： W=P'=1000W×400s=4×10J V-125L=4.2 则电热水壶的效率： =V=30L 7-0s×10%=3.36x10J×100%=84% 所以能满足4人的淋浴用水 W 4×10J 《3)由P=可知，电热水壶的电阻 80