【题型押题预测】查漏补缺：计算题（二）--2025年中考物理复习

【题型押题预测】查漏补缺：计算题（二）-2024-2025学年中考物理 一、计算题 1．如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，重为800N的工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使重为300N的物体在30s内匀速上升6m。在这个过程中，人施加的拉力F为200N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦。求： (1)该滑轮组的机械效率； (2)拉力F的功率； (3)动滑轮受到的重力； (4)该工人利用此滑轮组提升不同货物时，支架受到滑轮组的最大拉力。 2．如图所示，这是我国自主研发的某款人形机器人。某次测试中，该机器人用竖直向上的力将质量为10kg的箱子匀速抬高1m，用时2s。取10N/kg，求： (1)这次测试中，机器人对箱子的拉力； (2)这次测试中，机器人对箱子做的功和做功的功率。 3．小明寒假去哈尔滨旅游，为了保暖购买一件具电加热功能的羽绒服，如图甲所示，该羽绒服胸部按钮有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为20W，“低温”挡功率为8W，该羽绒服加热部分的电路简图如图乙所示，若该羽绒服配备的移动电源容量为10000mA·h（以10000mA的电流持续供电1小时），电压恒为5V，S为挡位切换开关，R1和R2均为电热丝。 (1)当S处于2的位置时，该羽绒服处于 （选填“高温”或“低温”）挡； (2)当羽绒服处于“高温”挡加热时电路中的电流是多少 A？R2的阻值是多少 Ω？ (3)小明发现该羽绒服包装上写着“充电一次可以加热12小时”的广告语。请通过计算说明这句广告语是否真实 。 4．北京时间2024年8月8日，巴黎奥运会举行的举重女子49公斤级比赛中，中国选手侯志慧以总成绩206公斤（抓举89公斤，挺举117公斤）夺得金牌，并成功打破挺举奥运记录。已知侯志慧的质量为49kg，双脚与地面的接触面积为（g取）。 (1)如图是侯志慧抓举比赛时的精彩瞬间，求此时她对水平地面的压强。 (2)假设侯志慧挺举时把杠铃举高1.8m，用时4s，则她挺举过程中对杠铃做功的功率为多少？ 5．在一次学校举办的科技展中，小卓利用力传感器（力传感器可以显示轻质细杆对物体作用力的大小），设计了一个“智能鱼缸水位控制器”，其部分装置如图甲所示，足够高的圆柱形容器底面积为50cm2，容器放在升降台上，容器正上方天花板上用轻质细杆（体积忽略不计）连接力传感器，细杆下端黏合着由两个横截面积不同，材料相同且不吸水的实心圆柱体M、N组成的物体，且M物体的高度。缓慢向容器中注水，容器中水量多少与细杆对物体作用力的大小之间的关系如图乙所示，根据相关信息，，g取。求： (1)该组合物体的重力； (2)该组合物体材料的密度为多少； (3)在注水过程中，当轻质细杆对物体的作用力大小为2F1时，用升降台将容器向上移动3cm，然后将细杆撤去，待水面稳定后，容器底部受到水的压强大小。 6．为减小抗洪压力，科创小组设计了水位报警装置，将其制成顶部开有小孔的模型。如图所示，其中A为压力传感器，B是重力为15N，且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动，当模型内水深h1=15cm时，B与模型底面刚好接触目压力为零，水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为3N，触发报警装置，开启泄洪阀门，已知圆柱体B的底面积SB=100cm2，高hB=25cm，ρ水=1×103 kg/m3。求： (1)当模型内水深h1=15cm时，水对模型底部的压强； (2)圆柱体B的密度； (3)触发报警装置时，压力传感器A下表面到水面的距离。 7．小明同学利用恒压电源、定值电阻R1和滑动变阻器R2，先后连接了如图甲、乙所示电路，其中滑动变阻器R2铭牌上标有“？Ω，2A”字样（电阻值已模糊不清）。在图甲电路中，小明将滑片P置于b端后闭合开关，此时电流表、电压表的示数分别为0.30A、12.0V，再将滑片P移动至距a端处时，电流表指针恰好满偏；在图乙电路中，小明接入两只电流表（图中未画出），在保证电路安全的前提下，将滑片P从某位置开始逐次向a端移动改变相同的阻值，读出两电流表的示数并记录在下表中。（所用电流表表盘如图丙所示） 滑片P移动的次序 1 2 3 4 电流表A1的示数/A 0.90 0.90 0.90 0.90 电流表A2的示数/A 1.40 1.50 1.65 1.90 (1)求R2的最大阻值。 (2)求R1的阻值和电源电压。 (3)请分析图乙电路中电流表A1、A2的接入位置并计算该电路消耗的最大功率。 8．如图所示，这是一辆运输叉车，其质量为1500kg，轮胎与水平地面的总接触面积为0.15。叉车装上重N的货物沿水平路面匀速直线行驶至200m处的货场，用时40s，叉车发动机的输出功率为10kW，接着在10s内把货物匀速竖直提升3m，求：（g取10N/kg，） (1)叉车空车静止在水平地面上时，对水平地面的压强； (2)叉车行驶过程中受到的牵引力； (3)叉车竖直提升货物的功率。 9．如图所示，普氏野马是我国重点保护动物。研究人员曾发现普氏野马在沙地上站立时留下的足印，总面积为4×102米2，深度达1.2厘米。为了计算野马的质量，研究人员把一个底面积为1×102米2的容器放在足印附近的沙地上，再慢慢往容器里倒入铅粒，测量出铅粒和容器的总质量以及容器使地面下陷的深度，如下表所示。 实验序号 总质量（千克） 深度（厘米） 1 70 1 2 90 1.2 (1)求实验序号1中，倒入铅粒和容器的总重力G1。 (2)为了计算普氏野马的质量，应选择哪次实验中的数据，并说明理由。 (3)求野马的质量m马。 10．如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。为6Ω的定值电阻，小灯泡L上标有“12V”字样，滑动变阻器上标有“10Ω 3A”字样，电流表使用的量程为0~3A。当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片移到最上端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为1.7A。设灯丝电阻不随温度变化。求： (1)电源电压； (2)小灯泡L的电阻； (3)开关S、S3闭合，S1、S2断开时，为了保证测量精确，要求电流表示数不小于其量程的，求滑动变阻器连入电路的最大阻值。 11．重力为10N、底面积为的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上，内部盛有50N的水，如图中甲所示。现用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面处开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示。当圆柱体下表面距液面为20cm时，将系圆柱体的细线松开，圆柱体沉入容器底部（水未溢出），如图丙所示。（，g取）求： (1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力； (2)圆柱体的密度； (3)圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强。（解答时，要有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 12．如图甲所示，潜水艇模型相邻两舱之间密封不连通，水舱与注射器通过塑料软管相连，推拉注射器活塞可以实现潜水艇的浮沉。此潜水艇的总体积是，所用材料的总质量是。如图乙所示，当水舱内没水时，该潜水艇漂浮在水槽的水面上；在水舱内注入适量的水，该潜水艇会在水面下悬停。g取。当潜水艇在水面下12cm处悬停时，通过计算回答： (1)水槽内的水对潜水艇舱底的压强是多少？ (2)该潜水艇受到的浮力是多少？ (3)该潜水艇水舱内水的质量是多少？ 13．如图所示，一个底面积为S的圆柱形容器内装有两种在短时间内不相容的液体，上半部分液体密度为，下半部分液体密度为。一个密度为、高度为h、底面积为的均匀实心圆柱体物块被放入容器中，静止时恰好有一半体积浸在密度为的液体中，另一半浸在密度为的液体中，处于悬浮状态。已知液体未溢出，求： (1) 当均匀实心圆柱体物块悬浮在盛有两种液体的容器中，所排开液体的总重力（用已知量的表达式表示）； (2)将圆柱体物块轻放入盛有两种液体的容器中，当其静止时，容器底部所受两种液体压强的增加量的表达式（用已知量的表达式表示）； (3)若，，则该圆柱体物块的密度大小为多少？ 14．图甲是某型号煮茶器内部电路原理图，具有加热和保温两个功能，其正常工作时电功率与时间的关系图像如图乙所示。    (1)求煮茶器正常工作烧热水10min消耗的电能； (2)求煮茶器正常工作时保温电阻的阻值； (3)假设煮茶器的加热效率是70%，则10min内可以把1kg初温为多少摄氏度的水刚好烧开？[水的比热容，当地大气压为1个标准大气压] 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《【题型押题预测】查漏补缺：计算题（二）-2024-2025学年中考物理》参考答案 1．(1) (2)80W (3) (4)2500N 【详解】（1）重为300N的物体在30s内匀速上升6m，有用功为 由图可知，该滑轮组动滑轮上有2段绳子承载物重，人施加的拉力F为200N，总功为 该滑轮组的机械效率。 （2）拉力F的功率。 （3）因为不计滑轮组的绳重和摩擦，对动滑轮进行受力分析 即 则动滑轮受到的重力。 （4）工人重为800N，绳端的最大拉力 两个滑轮质量相等，则定滑轮的重力 共有3段绳子与定滑轮连接，支架受到滑轮组的最大拉力为。 2．(1)100N (2)100J，50W 【详解】（1）这次测试中，机器人对箱子的拉力为 （2）这次测试中，机器人对箱子做的功为 做功的功率为 3．(1)高温 (2) 4 1.875 (3)不是真实的 【详解】（1）由图乙可知，由可知，开关S接1时，R1、R2串联，电路的总电阻较大，电路的总功率较小，羽绒服处于“低温”挡；开关S接2时，只有R1接入电路，电路的总电阻较小，总功率较大，羽绒服处于“高温”挡。 （2）[1][2]“高温”挡加热时，只有R1接入电路，由可知，羽绒服加热时电路中的电流为 由可知，R1的阻值为 “低温”挡加热时，R1、R2串联，此时总电阻为 由串联电路的电阻特点可得，R2的阻值为 （3）因为该羽绒服配备的移动电源容量为10000mA·h，电压恒为5V，所以该移动电源充满电时的总电能为 由可得，羽绒服以“低温”挡工作的总时间为 故该羽绒服包装上写着的“充电一次可以加热12小时”的广告语不真实。 4．(1) (2) 【详解】（1）图示时刻，候志慧抓举比赛时对水平地面的压力 受力面积 对水平地面的压强 （2）侯志慧挺举时把杠铃举高1.8m，用时4s，则她挺举过程中对杠铃做的功 对杠铃做功的功率 5．(1)6.6N (2) (3)1890Pa或2460Pa 【详解】（1）根据图乙可知，容器中没有水时压力传感器受到的拉力，所以该组合物体的重力为 （2）由图乙可知，当加入600cm3的水时组合体恰好浸没在水中，此时组合物体受到竖直向下的重力、杆对它竖直向下的压力及竖直向上的浮力，此时组合体受到的浮力为 由阿基米德原理可知，组合体的体积为 组合物体的质量 组合物体材料的密度为 （3）①由图乙可知，当注入水的体积在0~150cm3时，细杆对物体作用力的大小不变，则当注入水的体积为，水面恰好与M下表面接触，此时容器内水的深度为 故用升降台将容器向上移动3cm，容器底刚好接触M下表面，由图乙可知，水面从M的底部上升到M、N的结合部时，注入的水的体积 根据体积关系可得 则M物体的底面积 此过程中，压力传感器的变化值等于浮力增加值，即 则有 解得 由图乙可知，从C到E，水面从N下表面到上表面，注入水的体积为300cm3，浮力变化量为 N的体积等于排开水增加的体积，即 故N的高度为 N的底面积为 当杆的示数为2F1时，M所受浮力为 此时M排开水的体积 M浸入水中的深度为 故当杆的示数为2F1时，容器中水的体积为 当容器向上移动3cm时，由于M浸入水中的深度为13.5m，因M下方水的体积大于M两侧水的体积，则容器向上移动3cm时，M一定浸没在水中，且容器内水的体积为270cm3，设N浸入水中的深度为，则有 即 解得 此时组合体排开水的体积 若组合体漂浮，则浮力等于重力，即 漂浮时排开水的体积为 故撤去杆后，M、N漂浮，稳定后，水对容器底的压力为 水对容器底的压强为 ②若向容器中注水的体积较多，则整体受到的浮力较大，此时杆对物体的作用力向下，根据二力平衡可得F浮总=G+2F1=6.6N+2×0.6N=7.8N 此时整体排开水的体积 而物体的体积VM=SMhM=40cm2×15cm=600cm3 因为V排总>VM，所以此时N物体也进入水中，其排开水的体积V排N=V排总-VM=780cm3-600cm3=180cm3 则N浸入水中的深度 此时容器中水的深度h′水=hB+hM+hN浸=3cm+15cm+9cm=27cm 此时容器中水的体积V′水=S容h′水-V排总=50cm2×27cm-780cm3=570cm3 用升降台将容器向上移动3cm时，由上图可知物体M与容器底接触，虽然此过程中水面会上升，但圆柱形容器足够高，所以没有水溢出，将细杆撤去，待水面稳定后，因为该组合体物体材料的密度小于水的密度，所以整体在水中仍然漂浮，稳定后，水对容器底的压力 此时水对容器底的压强 6．(1)1500Pa (2) (3)7cm 【详解】（1）当模型内水深时，水对模型底部的压强 （2）圆柱体B的体积为 则圆柱体B的密度 （3）刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为3N，因力的作用是相互的，则传感器对圆柱体有向下的压力，且该压力大小也为3N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力 则此时B排开水的体积为 此时B浸入水中的深度 则触发报警装置时，压力传感器A下表面到水面的距离 7．(1)40Ω (2)20Ω，18V (3)分析见解析，34.2W 【详解】（1）在图甲电路中，该同学将滑片P置于最右端后闭合开关，两电阻串联接入电路，滑动变阻器接入电路最大阻值，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，由欧姆定律可得的最大阻值 （2）串联电路总电压等于各部分电压之和，将滑片P置于最右端时，电源电压 ----① 将再将滑片P移动至距a端处时，电流表指针恰好满偏时，电源电压 ----② ①②联立可得， （3）在图乙电路中，两电阻并联接入电路，并联电路互不影响，并联电路各支路两端电压相等，将滑片P从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值，电流表的示数不变，所以电流表测定值电阻支路的电流。 ①若电流表测干路电流，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则第一次通过滑动变阻器的电流 此时滑动变阻器接入电路的阻值 第二次通过滑动变阻器的电流 此时滑动变阻器接入电路的阻值 滑动变阻器改变的阻值： 第三次通过滑动变阻器的电流 此时滑动变阻器接入电路的阻值， 滑动变阻器改变的阻值 第四次通过滑动变阻器的电流 此时滑动变阻器接入电路的阻值， 滑动变阻器改变的阻值 滑动变阻器改变的阻值相同，故符合题意。 ②若电流表测滑动变阻器的电流，则第一次滑动变阻器接入电路的阻值 第二次滑动变阻器接入电路的阻值 滑动变阻器改变的阻值 第三次滑动变阻器接入电路的阻值 滑动变阻器改变的阻值 滑动变阻器改变的阻值不同，故不符合题意。 综上分析，A1测通过定值电阻的电流，A2测干路电流，电路中的最大电流为，该电路消耗的最大功率为 8．(1)1×105Pa (2)2000N (3)3×103W 【详解】（1）叉车空车对水平地面的压力 则空车对水平地面的压强 （2）叉车牵引力做的功 由可得，叉车所受的牵引力 （3）叉车提升货物时，对货物所做的功 叉车提升货物的功率 9．(1)700N (2)2，理由见解析 (3)360kg 【详解】（1）由重力公式可得倒入铅粒和容器的总重力G1=m1g=70kg×10N/kg=700N （2）选择第2次实验，因为当深度均为1.2厘米时，压力的作用效果相同，即两者对地面的压强相同。根据压强公式可算出野马所受的重力。 （3）因为马对地面的压强和容器对地面的压强相等，所以有 又因为在水平地面上压力等于重力，所以 由重力公式可得 化简得 10．(1)12V (2)24Ω (3)6Ω 【详解】（1）分析电路可知，当所有开关都闭合时，小灯泡L与滑动变阻器最大阻值并联，电流表测干路电流，此时小灯泡正常发光，小灯泡正常发光时灯泡两端的电压为额定电压，根据并联电压规律，电源电压为 （2）通过滑动变阻器的电流为 根据并联电流规律，灯泡此时的电流为 则小灯泡L的电阻为 （3）开关S、S3闭合，S1、S2断开时，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测通过电路的电流，要求电流至少达到电流表量程的，电流表的量程为0~3A，则电路中的最小电流为 此时总电阻最大为 则滑动变阻器连入电路的最大阻值为 11．(1)1N (2)； (3)3150Pa 【详解】（1）由图乙可知，圆柱体未进入水中时拉力为3N，则圆柱体的重力为，圆柱体浸没在水中后拉力为，由称重法可知，圆柱体浸没在水中时所受的浮力为 （2）当圆柱体浸没在水中，圆柱体的体积，由可得圆柱体的体积为 则圆柱体的质量为 故圆柱体的密度为 （3）根据题意可知，容器对桌面的压力为 圆柱体沉入容器底部时，容器对桌面的压强为 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）水槽内的水对潜水艇舱底的压强是 （2）潜水艇受到的浮力是 （3）悬停浮力等于总重力，该潜水艇水舱内水的质量是 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意可知，圆柱体物块悬浮在盛有两种液体的容器中，其静止时恰好有一半体积浸在液体中，另一半浸在液体中处于悬浮状态，故被圆柱体物块所排开的液体体积均为 被圆柱体所排开的两种液体的总重力为 （2）由于圆柱体物块悬浮在两种液体中，所受的浮力与圆柱体物块的重力大小相等，即有 浮力是液体对圆柱体物块竖直向上的支持力（压力），根据力的作用具有相互性可知当圆柱体物块放入两种液体中悬浮时，容器底部增大的压力 由上述分析可知 容器底部所受两种液体压强的增加量为 （3）由上述计算可知 即有；将，代入可得 14．(1) (2)242Ω (3)20℃ 【详解】（1）由图乙知，加热功能时的电功率为0.8kW，保温功能时的电功率为0.2kW，所以烧热水10min消耗的电能 （2）由图甲知，开关接1触点时，电路中只有R1工作，电路的电阻较小，据知，电路的总功率较大，为加热功能；开关接2触点时，两个电阻串联接入电路，电路中的总电阻较大，据知，电路的总功率较小，为保温功能。保温时，电路的总阻值 （3）加热10min，水吸收的热量 水升高的温度 标准大气压下，水的沸点为100摄氏度，则水的初温 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$