内容正文:
10.电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通电的2.解:(1)因为运输车水平静止,
时间相同,电流相同,而导线的电阻很小,电炉丝的
所以F=G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N,
电阻很大,由公式Q=t知,相同时间电炉丝产生
p=-3x10N=2.5x10Pa;
的热量远大于导线产生的热量,所以电炉丝热得发
S1.2m2
红,而导线却几乎不发热。
(2)因为运输车匀速直线运动,所以F'=∫=104N,
11.凝固:豆腐中的水由液态变成了固态的冰;
W=F's=10N×600m=6×106J,
熔化:豆腐中的冰由固态变成了液态的水;
P=Y_6x10J=5x10W;
凝华:空气中的水蒸气在温度较低时凝华成小冰晶
t
1208
附着在树枝上形成雾松。(答案合理即可)
(3)Q藏=qm=4.5×10'J/kg×10kg=4.5×108J,
12.(1)液态氨的沸点比较低,极易汽化。
W'=Q数7=4.5×10J×40%=1.8×108J,
(2)当外界气温高时,液态氨受热发生汽化,上升到
由W=F可得g/=-18x10J=1.8×10m。
热棒上端,通过散热片向空气散热,气态氨冷却又
104N
液化成液态氨,下沉到棒的下部。如此往复循环,
答:(1)空载运输车静止时对水平路面的压强是2.5
不断地将路基中的热散发出去,从而使路基的温度
×104Pa;(2)运输车发动机的功率是5×104W;
基本不变,保证了路基的稳定性。
(3)10kg的然料可供该车沿水平路面匀速直线行驶
13.(1)空气运动状态(或速度)
的距离是1.8×104m。
(2)流体流速越大的位置,产生的压强越小。水平3.解:(1)汽车航行的速度:w=7.2km/h=2m/s,
机翼的形状是上凸下平,机翼上方空气流动速度较
汽车航行的时间:t=30min=1.8×103s,
大,空气对机翼向下的压强较小;机翼下方空气流
动速度较小,空气对机翼向上的压强较大,空气对
由v=氵可得,汽车航行的距离:
机翼会产生向上的压强差和压力差,所以机翼受到
3=t=2m/s×1.8×103s=3.6×103m;
向上的升力。(合理即可)
(2)车底受到水的压强:
14.(1)根据口=号可知,在压力大小一定时,吸管下端
p=p水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×
103Pa。
制作得很尖,减小受力面积,可以增大压强,可以使
(3)由物体的浮沉条件可知,汽车在水中满载航行时
吸管更容易插入插孔。
受到的浮力:
(2)凹槽处使盒内外连通,使内外气压相等,防止因
薄膜与吸管贴合紧密,导致吸酸奶过程中,盒内气
F浮=G排=m排g=4×103kg×10N/kg=4×104N。
(答案合理即可)
压减小,吸酸奶更费力。
15.水喷出的原因是液面的高度差产生压强差,从而产
答:(1)如果汽车用7.2km/h速度在水中航行
生一个推动力使水从右侧尖嘴加速喷出,从而形成
30min,它航行的距离为3.6×103m;(2)当汽车在
喷泉。
水中航行时,若车的底部距水面0.8m,车底受到水
16.(1)黑板擦内有磁体,磁体具有吸引铁质材料的性
的压强为8×103Pa;(3)汽车在水中满载航行时受
质,板擦会被“吸”到黑板上。
到的浮力为4×104N。
(2)窗外气体流速大压强小,房间内气体流速小压4.解:(1)游客对地面的压力:
强大,所以打开一扇窗户时,窗帘会被“吸”到窗外。
F=G=mg=60 kg x 10 N/kg =600 N,
题型五综合与应用题
游客对地面的压强:
1.解:(1)小巷公交车以平均速度行驶0.5h的路程:
600N
s=w1=30km/h×0.5h=15km;
S4x10-2m=1.5×10Pa;
(2)小巷公交车耗尽电能行驶的时间:
(2)莲叶受到的压力:
W72kW·h
F'=G总=m总g=(60kg+3kg)×10N/kg=630N,
t2=
P=12 kW
=6h。
莲叶受到的压强:
答:(1)公交车以平均速度行驶0.5h的路程为
15km;(2)充满电的情况下连续行驶6h耗尽电能。
p5智N
=420Pa;
36
(3)当莲叶浸入水中的深度达到卷边高度25%时,
(3)滑轮组的机械效率:
泡沫板和人的总重力:
W在-Ch-Ch=G=800N
Ga'=F蓉=P水V排g=1×103kg/m3×2m2×0.16m
n=mg5FmM-n0-3x300N×100%=8.9%。
×25%×10N/kg=800N,
答:(1)该同学向右移动的距离为6m;(2)该同学所
泡沫板和人的总质量:
受地面摩擦力的大小为300N;(3)滑轮组的机械效
率约为88.9%。
ma'=
=80kg,
7.解:(1)当秤盘为空时,压力F=0,
莲叶能托起人的最大质量:
由图像可知:R=4002;
m人=m总'-m随袜板=80kg-3kg=77kg。
(2)图中两个电阻串联,电压表测量压敏电阻的电
答:(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强为1.5
压,电压表示数为2V,
×10Pa;(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的
则定值电阻的电压:URo=U-UR=3V-2V=1V,
压强为420Pa;(3)为保证安全,该莲叶能托起游客
Ur=R
由串联分压规律可知:。凡,
的最大质量为77kg。
即2V:1V=R:1002,
5.(1)增大受力面积,减小吊车对地面的压强
解得R=2002,由图丙可得F=600N,
解:(2)根据题图可知,滑轮组中绳子的有效股数n-3,
根据压力等于重力,故G=600N,
则绳子自由端移动的距离:s=nh=3×1m=3m,
绳子自由端移动的速度:0=:-3m=3m/s;
则人的质量:m=G=600N=60kg。
g10 N/kg
答:(1)当秤盘为空时,R的阻值为4002;(2)某同
(3)由P===Fm可知,拉力的功率:
学站在体重秤上时,电压表示数为2V,该同学的质
P=Fm=5×103N×3m/s=1.5×104W,
量是60kg。
滑轮组的机械效率:
8.解:(1)闭合开关S、S、S2,灯泡L,与滑动变阻器Rp
W粒=Gh_9×103N×1m=609%。
并联,U1=U=6V,灯泡L正常发光,
刃=w8=F-5×10N×3m
通过滑动变阻器的电流:
答:(2)钢丝绳自由端的移动速度为3/s;(3)拉力F
1=R-0员=0.12A
U 6V
的功率为1.5×104W,滑轮组的机械效率为60%。
通过灯泡L的电流:
6.解:(1)由图可知滑轮组中动滑轮上的绳子段数为
1=1a-1=0.42A-0.12A=0.3A,
n=3,
灯泡L,的额定功率:
则该同学向右移动的距离:
P1=U1I1=6V×0.3A=1.8W;
s=nh=3×2m=6m;
(2)只闭合开关S时,灯泡L2与滑动变阻器R,串联,
(2)物体的重力:
G=mg =80 kg x10 N/kg =800 N,
灯泡L2的电阻:R2=
U22(4V)2
P2=1.6w
=102,
动滑轮的重力:
G动=m动g=10kg×10N/kg=100N,
卫2-1.6W=0.4A,
灯泡L,的额定电流:山=元,=4V
不计绳重和摩擦,人的拉力:
当滑动变阻器接入电路阻值为0时,
F=(G+Ga)=3×(800N+100N)=30N,
r==6=0.6A>0.4A,
R2100
该同学向右匀速移动,所受摩擦力与拉力平衡,大小
所以电路中最大电流:
相等,即:∫=F=300N;
I=0.4 A,
37
当滑动变阻器的电阻R=50D时,电路中电流最小:
(2)t=6min=360s,
U
1m=2=30n+100=0.1A,
由P=”得,电热水壶6min消耗的电能:
电流表示数变化范围:0.1~0.4A。
W=P2t=1000W×6×60s=3.6×103J;
答:(1)灯泡L,的额定功率为1.8W;(2)电流表示
(3)加热过程电热水壶吸收的热量:
数变化范围为0.1~0.4A。
Q吸=c*m(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×
9.解:(1)水的体积:V本=1.8L=1.8×103m3,
(100℃-20℃)=3.36×103J,
加热过程电热水壶的效率:
由p=受可得,水的质量:
m*=p*V本=1×103kg/m3×1.8×10-3m3=1.8kg;
7-号×0%-0x10%-9朗3%:
W
(2)水吸收的热量:
(4)W=3.6×105J=0.1kW·h,
Q吸=c水m*(t-o)=4.2×103J/(kg·℃)×1.8kg
由题表中数据可知,电动汽车以30k/h的速度匀
×(100℃-20℃)=6.048×103J;
速行驶时每100km平均能耗为10.0kW·h,
(3)电热壶的工作时间:
电动汽车可行驶的路程:
t'=6min=360s,
s=0lkW:x100km=1km。
10kW·h
由P=”得,消耗的电能:
答:(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流为
子
15A;(2)加热过程电热水壶消耗的电能为3.6×
W=Pt'=1850W×360s=6.66×103J,
10J;(3)加热过程电热水壶的效率约为93.3%。
该电热壶的热效率:
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速
_0题_6.048×10J≈91%。
η=W=6.66×10°J
度匀速行驶1km。
12.解:(1)只闭合开关S,,R1与R串联,电流表测量电
答:(1)电热壶中水的质量为1.8kg;(2)壶中水吸收
路中的电流,电压表测量滑动变阻器R的电压,当
的热量为6.048×10J;(3)电热壶的热效率约
滑片P在最右端时滑动变阻器全部接入,电流最
为91%。
小,滑动变阻器两端电压为14V,
10.解:(1)水吸收的热量:
滑动变阻器R的最大阻值:
Q=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(70℃
-20℃)=2.1×105J;
R-会4=140n
(2)当电水壶处于加热状态时,只有R工作,此时
(2)闭合开关S,断开开关S2,R与滑动变阻器
的电功率:
R串联,
p=-(220y2-2200W9
由题意可知,滑动变阻器的滑片P在最左端时,
ΓR1-22D
电压表的示数为0V,电流表的示数为1.5A,
(3)电水壶处于保温状态时,电路中的电流:I=0.2A,
电源电压:U=I1R=1.5A×R①,
t=1 min =60 s,
滑动变阻器的滑片P在最右端时,
消耗的电能:
电压表的示数为14V,电流表的示数为0.1A,
W=U1t=220V×0.2A×60s=2640J。
电源电压:U=2R1+U海=0.1A×R+14V②,
答:(1)水吸收的热量Q为2.1×10J;(2)电水壶
由①②得:U=15V,R1=102;
处于加热状态时的电功率P为2200W;(3)电水壶
(3)滑动变阻器的滑片P在最右端时,由焦耳定律
处于保温状态时,1min消耗的电能W为2640J。
可得,R产生的热量:
11.解:(1)由P=U1得
Q=I22R1t=(0.1A)2×102×1×60s=6J;
电动汽车对外供电时的最大输出电流:
(4)解法一:
1=2-3300W-15A:
断开开关S,闭合开关S2,灯泡L与滑动变阻器
U220V
R串联,
38
由题意可知,若滑动变阻器完全接入电路中时,电
路消耗的电功率最小,
。=U1+U=15V+0.25A=15V+Pa①,
0海'=I小R大=0.25A×1402=35V>15V,
由P实=1实2R、P氟=12R有
所以,当电压表示数为15V时,电路消耗的电功率
最小,
安R=R,
P=-6
2③,P--15v少④,
I=21实=2×0.25A=0.5A,
R
R
P=P⑤,由③④⑤可得:6-24V,
-=m+=6v+05a=6v+2n,②,
由①②得:P辗=9W。
根据欧姆定律知,灯泡的电阻:
上述灯泡L电阻的计算也可用
R=7=24255Y-6n,
△015V-6V
0.25A
R=A=0.5A-025A=36D。
额定功率:
答:(1)滑动变阻器R的最大阻值是1402;(2)电
P.=6V)2-246V=9w
源电压U是15V;R,的电阻值是102;(3)保持
R
36Ω
(2)中电源电压U不变,滑动变阻器的滑片P在最
解法二:
右端时,通电1min电阻R,产生的热量是6J;
断开开关S,闭合开关S2,灯泡L与滑动变阻器
(4)灯泡L的额定功率P,为9W。
R串联,
第三部分物理中考命题新趋势
由题意可知,电路消耗的电功率最小时,电流最小
趋势一跨学利实践
为0.25A,灯泡两端的电压最小,
1.A
若滑动变阻器R两端最大电压为15V,
2.(1)大(2)①8×103②静止增大收割机的牵引
滑动变阻器接人电路的最大阻值为
力1.08×1086.75(3)2.4相同面积内的产
R=0=15V
量(或种植密度)
70.25A=600<1400,
[解析](1)农人打麦时,将打麦工具高高举起,打麦
为保护电路安全,所以电压表示数此时为U,=
工具的质量不变,高度变大,故重力势能变大。
15V,
(2)①满油时,收割机对水平地面的压力Fs=G=
P类=P,美=安R,
mg=2880kg×10N/kg=2.88×10N,收割机对水
平地面的压强p=垂-2.88X10N=8×10Pa。
P=1R,R=子R,
S
3.6m2
②收割过程中,收割机和装载机应保持同样的速度
1=21实=2×0.25A=0.5A,
前进,以装载机为参照物,收割机是静止的。收割机
Uo=I实RL+U1=I鞭RL+UR,
的功率不变,速度减慢,根据P=F可知,是为了增
0.25A×R+15V=0.5A×R+6V,
大收割机的牵引力;收割机做的功W=Pt=60×
则R=362,U。=24V,
103W×0.5×3600s=1.08×108J。此过程中,柴油
U额=U。-UR=24V-6V=18V,
完全燃烧释放的热量Qk=罗=L.08x10」=2.7×
P额=U颜I额=18V×0.5A=9W;
40%
解法三:
10J,则消耗的案油的质量m#=0生=2:7X10】
断开开关S,闭合开关S2,灯泡L与滑动变阻器
9象油4×10'J/kg
=6.75kg。(3)设喂入量为x,由题图丙可知,喂入量
R串联,
小于3.6kg/8时,作业速度v与喂入量x成一次函数
由题意可知,滑动变阻器完全接入电路时,电路消
关系,设v=kx+b,将(2.4kgs,4.0km/h)和(3.6kgs,
耗的电功率最小,
6.0km/h)代入上式,可得出v与x的数值关系为v
U播'=I小R大=0.25A×1402=35V>15V,
5
所以,当电压表示数为15V时,电路消耗的电功
3x(u的单位为km/h,x的单位为kg/s),则0=
率最小,
!
4km/h时,喂入量x=2.4kg/so
39题型五
综合与应用题
[答案P36]
⊙类型1与运动有关的计算
1.(2025·重庆)重庆新增的小巷公交车让市民出行更加便捷。如图所示是某线路的纯电动小巷公交
车,若其电池储存的最大电能为72kW·h,行驶过程整车的平均电功率为12kW,公交车的平均速度
为30km/h。求:
(1)公交车以平均速度行驶0.5h的路程。
(2)充满电的情况下连续行驶多少时间耗尽电能。
1题图
2.(2025·铁岭模拟)铁岭市对城区内路面改造的过程中,使用了如图所示的一款履带运输车运送石料。
空载运输车的质量为3t,履带与地面总接触面积为1.2m2。一次运送中,运输车在2min内沿水平路面
匀速直线行驶600m,行驶中受到的阻力为104N。(g取10N/kg,燃料热值g取4.5×10'J/kg)求:
(1)空载运输车静止时对水平路面的压强。
(2)这次运送中,运输车发动机的功率。
(3)若行驶中受到的阻力不变,发动机的效率是40%,10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行
驶的距离。
2题图
-175—
⊙类型2压强、浮力的摸型类计算
3.(2025·龙东地区)如图,这是一款国产水陆两栖汽车航行技术测试的现场。这辆汽车在水中的最大速
度约为8.3km/h。良好的密封技术和防锈处理,使车体的吃水深度达到1.05m,满载时排开水的质量达
到4×103kg。求:
(1)如果汽车用7.2km/h速度在水中航行30min,它航行的距离。
(2)当汽车在水中航行时,若车的底部距水面0.8,车底受到水的压强。
(3)汽车在水中满载航行时受到的浮力。
两栖汽车会游泳
3题图
4.(2025·连云港)王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎
不浸入水中,王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入
水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬质泡沫板
放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,体验“一叶当
舟”的乐趣,如图所示,某游客质量为60kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10-2m2。求:(g取
10N/kg,P水=1.0×103kg/m3)
(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。
(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强。
(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。
硬质泡沫板
莲叶L
4题图
—176
见此图标鼠即刻扫码解锁高效备考新模式
第二部分
重点题型专练
⊙类型3与滑轮组有关的计算
5.(2024·广州)如图,吊车在建筑工地进行作业时,由支腿将吊车撑起并脱离地面,吊臂上的滑轮组在
1s内,将重为9×103N的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m,滑轮组上钢丝绳自由端受到的拉力F
为5×103N。
(1)支腿做成“口”形而非“O”形的作用是:
(2)求钢丝绳自由端的移动速度。
(3)求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。
支腿
5题图
6.(2025·资阳)如图所示,某同学通过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升过程中,该同学拉住绳
的末端以速度v匀速向右移动,将质量m=80kg的物体匀速提升了h=2m。动滑轮质量m动=
10kg,不计绳重,不计绳与滑轮间、滑轮内部的摩擦,不计滑轮的大小,g取10N/kg。
完成下列问题:
(1)求上述提升过程中该同学向右移动的距离s。
(2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦力的大小。
(3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数)。
6题图
-177
物理·精练本
⊙类型4动态电路计算
7.(2025·巴中)如图甲是一台放置在水平地面的智能体重秤,图乙是它的电路结构图,R。为阻值
100Ω的定值电阻,秤盘下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随人对秤盘压力的变化关系如图丙所示,
已知电源电压为3V且保持不变。求:
(1)当秤盘为空时,R的阻值。
(2)某同学站在体重秤上时,电压表示数为2V,该同学的质量。
秤盘
R/O
400
压敏电阻R
300
①
200
100
0
3006009001200F/N
甲
乙
丙
7题图
8.(2024·成都A卷)如图所示电路中,电源电压恒为6V,灯泡L,标有“6V”字样,额定功率字迹不清,
灯泡L2标有“4V1.6W”字样,滑动变阻器的最大阻值为502,电流表量程为0~0.6A。闭合开
关S、S1、S2,滑动变阻器滑片位于最右端时,电流表示数为0.42A,不考虑灯泡电阻变化。
(1)求灯泡L1的额定功率。
(2)只闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,在确保电路安全的前提下,求电流表示数变化范围。
A
8题图
-178-
⊙类型5家用电器相关计算
9.(2025·龙东地区)小君家中有一个电热壶,这个电热壶的参数如下表所示。他想知道此电热壶的热
效率,他将温度为20℃、1.8L的水倒入壶中,测量出水加热到100℃所需的时间为6mi。请根据题
中的信息计算:
(1)电热壶中水的质量。
(2)壶中水吸收的热量。[水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)]
(3)电热壶的热效率。
额定容量
1.8L
额定电压
220V
额定功率
1850W
频率
50 Hz
10.(2025·扬州)某电水壶内部电路简化后如图。当开关S1、S2都闭合,电水壶处于加热状态。水烧开后
温控开关S2自动断开,电水壶处于保温状态,已知电阻R,为22Ω,保温时通过R1的电流为0.2A,
c*=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)将质量为1kg、初温为20℃的水加热至70℃,水吸收的热量Q。
(2)电水壶处于加热状态时的电功率P。
(3)电水壶处于保温状态时,1min消耗的电能W。
S
220 Vo
R
R2
S2
10题图
11.(2025·山东)“五一”假期,小刚随家人驾驶电动汽车前往营地露营,该车可对外供电,输出电压
220V,最大输出功率3300W。家人将标有“220V1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路,
把1kg水从20℃加热至100℃用时6min,该车平均速度和每100km平均能耗的对应关系如表所
示。已知c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
平均速度/(km/h)
30
60
90
120
每100km平均能耗/(kW·h)
10.0
12.0
13.2
15.0
(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流。
-179-
(2)加热过程电热水壶消耗的电能。
(3)加热过程电热水壶的效率。
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30k/h速度匀速行驶的路程。
⊙类型6电学相关计算
12.(2025·绥化)如图甲所示的电路中,电源电压可调,灯泡L的额定功率未知(不考虑灯丝电阻变
化),电压表的量程是0~15V,电流表的量程是0~3A。在保证电路各元件安全的前提下:先将电
源电压调为U,只闭合开关S1,把滑动变阻器R的滑片P从最右端滑动到最左端的过程中,电流表
与电压表的示数关系图像如图乙。求:
IA
1.5
01----------->
S2
0
14 U/V
甲
乙
12题图
(1)滑动变阻器R的最大阻值。
(2)电源电压U和R的电阻值。
(3)保持(2)中电源电压U不变,滑动变阻器的滑片P在最右端时,通电1min电阻R,产生的热量。
(4)断开开关S1,再将电源电压调为U。,闭合开关S2,当滑动变阻器的滑片P在α点时,灯泡L正常
发光,电压表的示数为6V,灯泡L消耗的电功率为P额;当滑片P滑动到某位置时,电路消耗的
电功率最小,电流表的示数为0.25A,灯泡L消耗的实际功率P发=P。求:灯泡L的额定功
率P额o
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