2025年广东省中考物理二轮复习专题突破课件:计算题
2025-08-28
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普通
摘要:
该初中物理中考复习课件系统覆盖力学与电学综合计算核心考点,严格对接中考考查要求,梳理近三年中考真题(含2024广东、2023深圳等),分析考点权重,归纳运动类、压强浮力类、简单机械类及电路计算等常考题型,体现备考针对性与实用性。
课件亮点在于“真题解析+题型归纳+核心素养培养”模式,如通过2024广东神舟十七号着陆题示范运动类计算步骤,培养运动观念与科学推理能力,结合压强浮力题归纳公式应用技巧,帮助学生掌握规范答题方法,提升得分率,教师可依此开展专题突破,助力高效中考复习。
内容正文:
计算题
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类型1 力学综合计算
考法1 简单运动类
1.(2024·广东)2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆,如图所示。若返回舱质量为3×103 kg,在着陆过程中,从距地面1 m高处竖直向下落地,用时0.4 s。(g取10 N/kg)
(1)求返回舱在这段时间内,
①平均速度;
②重力做的功;
(2)若返回舱静止时与水平地面的接触面积为1 m2,求它对水平地面的压强。
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解:(1)①这段时间内返回舱的平均速度:
v===2.5 m/s。
②重力做功:
W=mgh=3×103 kg×10 N/kg×1 m=3×104 J。
(2)静止在水平地面上的返回舱对地面的压力等于返回舱所受的重力mg,与水平地面接触面积为1 m2,其对水平地面的压强:
p====3×104 Pa。
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2.2022年8月,深圳作为先行示范区,完全自动驾驶汽车可以合法上路了,如图甲所示,一辆无人自动驾驶汽车沿着平直公路行驶,运动的路程—时间图像如图乙所示,车辆的质量为1 600 kg,所受到的阻力是车重的0.05倍,g取10 N/kg,求:
(1)10 min内无人驾驶汽车的平均速度;
(2)前5 min无人驾驶汽车牵引力做的功;
(3)前5 min无人驾驶汽车牵引力做功的功率。
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解:(1)t=10 min内无人驾驶汽车的路程为s=0.75 km,10 min内无人驾驶汽车的平均速度v===1.25 m/s=4.5 km/h。
(2)无人驾驶汽车所受的重力:G=mg=1 600 kg×10 N/kg=16 000 N,
由于无人驾驶汽车沿着平直公路匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,则牵引力:F牵=f=0.05G=0.05×16 000 N=800 N,
前5 min无人驾驶汽车运动的距离s1=0.45 km=450 m,
牵引力做的功:W=F牵s1=800 N×450 m=3.6×105 J。
(3)前5 min无人驾驶汽车牵引力做功的功率:P===1 200 W。
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3.(2020·广东)某轿车在平直公路上行驶的45 s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10 s轿车运动的路程为100 m。求:
(1)前10 s轿车运动的平均速度;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)动力F做的总功。
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解:(1)前10 s轿车运动的平均速度:
v1===10 m/s。
(2)根据v=可知,轿车在匀速直线运动阶段通过的路程:
s2=v2t2=20 m/s×(45 s-10 s)=700 m。
(3)动力F做的总功:
W=W1+W2=F1s1+F2s2=4 000 N×100 m+1 000 N×700 m=1.1×106 J。
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考法2 压强、浮力类
4.一棱长为0.2 m的正方体物块放在盛有40 L水的薄壁圆柱形容器中,容器重为10 N,底面积为0.1 m2。现用竖直向下大小为20 N的力F作用在物块上,物块刚好浸没于水中静止,如图所示。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)物块下表面受到水的压强;
(2)物块受到的浮力;
(3)容器底部对水平地面的压强。
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解:(1)物块下表面所处的深度h=0.2 m,则其所受压强:
p1=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa。
(2)物块排开水的体积:
V排=V物=(0.2 m)3=8×10-3 m3,
物块受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8×10-3 m3=80 N。
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(3)容器中水所受的重力:
G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103 kg/m3×40×10-3 m3×10 N/kg=400 N,
容器底部对水平地面的压力:
F=FN=G容+G水+G物+F=G容+G水+F浮=10 N+400 N+80 N=490 N,
容器底部对水平地面的压强:
p2===4 900 Pa。
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5.(2025·广东一模)2023年10月9日,超大型集装箱船“MSC CHINA”(“地中海·中国”)号在上海交付。如图所示,船舶满载时排水量约为32万吨,最大堆箱层数可达25层。(g取10 N/kg,海水密度取1.0×103 kg/m3)
(1)为了检修船下的故障,潜水员要在水深10 m处工作,求他所承受的海水压强;
(2)求满载时船受到的浮力;
(3)若每个集装箱平均质量为15 t,
底面积为15 m2,求:
①每个集装箱所受的重力;
②在最大堆箱情况下,集装箱对船舱底部的压强。
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解:(1)潜水员所承受的海水压强:
p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1×105 Pa。
(2)满载时船受到的浮力:
F浮=G排=m排g=3.2×108 kg×10 N/kg=3.2×109 N。
(3)①每个集装箱所受的重力:
G=mg=1.5×104 kg×10 N/kg=1.5×105 N。
②p'====2.5×105 Pa。
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考法3 简单机械类
6.(2023·深圳)如图1是古时劳动人民用工具抬起木料的情景,图2中,已知BO∶OC=1∶5,木料的体积为4 m3,木块的密度为0.5×103 kg/m3,g取10 N/kg。
(1)求木料所受的重力。
(2)如图2,在B端有一木料对绳子的力F1为1×104 N,当F2为多大时,木料刚好被抬起?
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(3)随着时代发展,亮亮同学发现吊车能更方便地提起重物。如图3用一吊车匀速向上提起木料,已知提升的功率P=10 kW,那么这个吊车在10 s内可以将该木料提升的高度为多高?
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解:(1)木料的体积为4 m3,木料的密度为0.5×103 kg/m3,则木料所受的
重力:
G=mg=ρVg=0.5×103 kg/m3×4 m3×10 N/kg=2×104 N。
(2)在B端有一木料对绳子的力F1为1×104 N,由杠杆平衡条件可得F1×BO=F2×OC,由于BO∶OC=1∶5,则木料刚好被抬起时,力F2的大小:
F2===2×103 N。
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(3)提升的功率P=10 kW,由P===Fv得,吊车匀速向上提起木料,拉力等于木料所受的重力,则提升速度:
v====0.5 m/s。
吊车在10 s内可以将该木料提升的高度:
h=vt=0.5 m/s×10 s=5 m。
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7.小聪看到建筑工地上工作的塔吊如图甲所示,他查阅相关资料后,画出了与塔吊连接方式相同的滑轮组如图乙所示。在不计绳重和摩擦的情况下,塔吊将底面积为2 m2、重为8×103 N的长方体建筑材料沿竖直方向匀速提高20 m,绳子自由端的拉力为5×103 N。求:
(1)长方体建筑材料放在水平地面静止时,对地面的压强;
(2)该过程克服长方体建筑材料重力所做的功;
(3)塔吊机械部分(如图乙)的机械效率。
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解:(1)长方体建筑材料放在水平地面静止时,对地面的压力:
F压=G=8×103 N,
长方体建筑材料对地面的压强:p===4×103 Pa。
(2)该过程克服长方体建筑材料重力所做的功:
W有用=Gh=8×103 N×20 m=1.6×105 J。
(3)由图乙可知,动滑轮上绳子段数n=2,该滑轮组的机械效率:
η=====×100%=80%。
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类型2 电学综合计算
考法1 简单电路类
8.(2024·广东)某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能,其简化电路如图所示。发热电阻R=110 Ω,紫外灯L规格为“220 V 50 W”。闭合开关S1和S2,消毒柜正常工作,求:
(1)通过R的电流;
(2)R的电功率;
(3)L工作100 s消耗的电能。
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解:(1)由题意可得,灯泡L和电阻R并联在电路中,消毒柜正常工作,所以电路中电源电压为220 V,通过R的电流:
I===2 A。
(2)R的电功率:
P=UI=220 V×2 A=440 W。
(3)紫外灯L两端的电压为220 V,正好处于额定电压工作状态,工作100 s消耗的电能:
W=PLt=50 W×100 s=5 000 J。
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考法2 家用电器类
9.(2024·深圳)图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,R1、R2都是发热电阻,孵化器相关参数如表所示。
(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)孵化器在加热挡正常工作5 min消耗的电能是多少?芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16×104 J,则孵化器对水加热的效率是多少?
额定电压 220 V
额定功率 加热挡 80 W
保温挡 22 W
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解:(1)由图乙可知,闭合开关S,电路为R2的简单电路,电路的总电阻较大,由P=可知电路的总功率较小,处于保温挡,孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流:
I===0.1 A。
(2)R2的阻值:
R2===2 200 Ω。
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(3)孵化器消耗的电能:
W=P加t=80 W×5×60 s=2.4×104 J,
孵化器对水加热的效率:
η==×100%=90%。
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10.(2025·中山二模)如图甲为一款养生壶,图乙为其电路原理简图,如表为它处于加热状态时的部分参数,当S1、S2都闭合时,养生壶处于加热状态,只闭合S2时,养生壶处于保温状态。求:
(1)养生壶在加热挡时电路中的电流;
(2)如果养生壶在加热挡正常工作2 min,消耗的电能;
(3)若正常工作时保温状态电功率为加热状态电功率的10%,则R2的阻值。
额定电压 220 V
加热功率 880 W
额定容量 2 L
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解:(1)养生壶在加热挡时电路中的电流:
I===4 A。
(2)养生壶在加热挡正常工作2 min,消耗的电能:
W=Pt=880 W×120 s=105 600 J。
(3)R1的阻值:R1===55 Ω,
R1和R2串联时电功率P保温=880 W×10%=88 W,
总电阻R总=R1+R2===550 Ω,
则R2的阻值R2=R总-R1=550 Ω-55 Ω=495 Ω。
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11.如图甲是某款挂烫机,图乙是其内部的等效电路,R1为加热电阻,R2为待机状态保护电路的电阻,S为自动温控开关。该挂烫机接入电路,S在位置“1”,前端电热板被加热。当温度升到130 ℃时,S切换到位置“2”,挂烫机处于待机状态。当温度降到100 ℃时,S又回到位置“1”。图丙是某次使用该挂烫机工作150 s内电流I随时间t变化图像。求:
(1)R1的阻值;
(2)挂烫机待机状态的功率;
(3)挂烫机0~150 s消耗的电能。
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解:(1)由图乙可知,加热状态时只有R1工作,此时电路电流最大,
为I1=5 A,
根据I=可得,R1===44 Ω。
(2)S切换到位置“2”,挂烫机处于待机状态,此时电路的电流最小,
为0.02 A,挂烫机待机状态的功率:
P2=UI2=220 V×0.02 A=4.4 W。
(3)挂烫机0~150 s消耗的电能:W=W1+W2=UI1t1+UI2t2=220 V×5 A×
(30 s+120 s-50 s)+220 V×0.02 A×(50 s-30 s+150 s-120 s)=110 220 J。
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12.(2025·梅州二模)如图是某电吹风机的电路原理图,其中R1、R2为电热丝,M为电动机。已知电热丝R1的阻值为88 Ω。通过闭合开关S1、S2可实现冷风、暖风和热风的转换,电吹风机的部分数据如表所示。求:
(1)电吹风机吹暖风时的额定功率。
(2)电热丝R2的阻值。
(3)吹暖风时,1 min内电吹风机消耗的电能。
额定电压 220 V
额定功率 冷风 132 W
暖风
热风 1 782 W
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解:(1)当闭合开关S1,S2接触点1、2时,电路为电动机的简单电路,电吹风机吹冷风;当闭合开关S1,S2接触点2、3时,R1与电动机并联,电路电阻较大,电路功率较小,吹暖风;当闭合开关S1,S2接触点3、4时,R1、R2、电动机并联,电路电阻较小,电路功率较大,吹热风。电吹风机吹暖风时的额定功率:
P暖=P1+P冷=+132 W=550 W+132 W=682 W。
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(2)电热丝R2的电功率:
P2=P热-P暖=1 782 W-682 W=1 100 W,
由P=得,电热丝R2的阻值:
R2===44 Ω。
(3)由P=得,吹暖风时,1 min内电吹风机消耗的电能:
W=P暖t=682 W×60 s=40 920 J。
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考法3 动态电路类
13.(2022·深圳)小明设计了如图甲的模拟智能测温报警电路:电源电压调为12 V,报警器(电阻不计)通过的电流超过10 mA时就会报警,热敏电阻RT的阻值随温度t的变化关系如图乙所示。要求:当所测温度达到或超过37.3 ℃时,系统报警。求:
(1)R0的阻值;
(2)38 ℃时电流约为多少?
(3)36 ℃到40 ℃的过程中,电路最大总功率。
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解:(1)如图甲,两个电阻串联,当所测温度达到或超过37.3 ℃时,系统报警,此时电路中的电流为10 mA;由图乙可知,此时热敏电阻RT的阻值为400 Ω;热敏电阻RT两端的电压:
URT=IRT=0.01 A×400 Ω=4 V,
电阻R0两端的电压:UR0=U-URT=12 V-4 V=8 V,
R0的阻值:
R0===800 Ω。
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(2)由图乙可知,38 ℃时热敏电阻RT的阻值为300 Ω;则电路中的电流:
I'==≈0.011 A。
(3)由图乙可知,温度在36 ℃到40 ℃的过程中热敏电阻RT的阻值在变小,当温度在40 ℃时,阻值最小为200 Ω;此时电路的总功率最大,总功率:
Pmax===0.144 W。
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