综合计算题 课件-2026年内蒙古中考物理二轮复习

该初中物理中考复习课件全面覆盖力学（密度、压强、浮力、简单机械）、电学（电路分析、动态电路）等核心考点，严格对接中考说明，分析力学占40%、电学占35%的权重分布，归纳“滑片移动电路”“密度压强浮力综合”等12类常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题精讲+素养提升”模式，如结合2025成都中考“潜水器打捞”题，用科学思维中的模型建构解析浮力计算，通过“受力分析步骤图”突破力学综合题。配套“易错公式对比表”和“限时训练题组”，帮助学生掌握规范答题技巧，教师可依此精准规划复习，助力学生中考冲刺提分。

综合计算题 类型1 简单运动类 考向1　纯力学 1．[2025·成都]成都市圈环线高速公路，是国家高速公路网的组成部分，也是成德眉资同城化的标志性工程．一辆客车从简阳市禾丰镇出发，经环线高速到都江堰市玉堂镇，行驶路程为427.5 km，用时4.5 h．若该客车满载时总质量为12 t，在水平地面静止时，轮胎与地面的总接触面积为0.3 m2，g取10 N/kg.求： (1)该客车从禾丰镇到玉堂镇的平均速度； (2)该客车满载静止于水平地面时，对地面的压强． 2．[2025·成都]假期，小美一家开启深海科技探究之旅．请根据她在学习中获得的信息完成相关计算．分析过程忽略液体扰动等次要因素，ρ海水＝ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg. (1)2024年12月，我国首艘覆盖全球深远海探测并具备冰区载人深潜的科考船——“探索三号”在南沙启航，如图甲所示．若科考船搭载货物和船员的总质量为9×106 kg，船排开海水体积为1×104 m3，求船的质量． (2)“探索三号”科考船把搭载的“深海勇士”号潜水器从空中开始竖直下放，如图乙所示．将潜水器外形视为底面积为27 m2的长方体，图丙是吊绳受到拉力大小与时间的关系图像，图丁是潜水器下降速度与时间的关系图像．潜水器保持不晃动，动力装置未启动．从吊绳拉力为8.65×105 N开始，到潜水器刚好浸没为止，求潜水器底部受到海水压强的变化量． (3)潜水器在某海底区域进行打捞作业．打捞前，潜水器静止时与海底接触面积为S0，对海底压强为p0.若打捞的物品总质量为m1，密度为ρ1，物品装入绳网悬挂于潜水器外壁，绳网的质量和体积忽略不计．现需抛掉挂在潜水器外壁密度为ρ2的压载物，使潜水器实现无动力悬浮，求抛掉的压载物总质量m2.(用S0、p0、m1、ρ1、ρ水、ρ2、g表示) (2)由图丙拉力变化可知，第5 min潜水器开始浸入海水，第 6 min潜水器浸没．从图丁速度变化可知，前2 min在空中匀 速下降，速度为0.1 m/s，根据二力平衡原理，潜水器重力 G＝F1＝10×105 N，5～6 min浸入过程匀速下降，速度为 0.05 m/s，匀速运动时间t＝60 s，潜水器高度为h＝vt＝ 0.05 m/s×60 s＝3 m， 考向2　力热综合 3．[2025·广东]如图所示是我国自主设计建造的“极地”号 破冰调查船．某次任务中，该船的总质量为4.12×106 kg.已 知g＝10 N/kg，ρ海水＝1.03×103 kg/m3，q燃油＝4.3×107 J/kg. 求该船： (1)受到的总重力； (2)静止时排开海水的体积； (3)发动机完全燃烧100 kg燃油放出的热量． 4．[2025·齐齐哈尔]如图所示，我国某舰艇圆满完成首次航 行试验任务，为我国海军建设和发展注入新动力．该舰艇在平 静的海面上静止时，舰艇底最低点到水面的竖直距离为12 m． 若某段航行过程中，该舰艇在平静的海面上平稳的匀速直线航 行了30 km，发动机做的有用功为6×1011 J．已知：海水的密 度ρ海水＝1.0×103 kg/m3，该舰艇所用燃料的热值q＝4× 107 J/kg.求： (1)该舰艇在平静的海面上静止时，海水对舰艇底最低点的压强是多少？ (2)该段航行过程中，发动机提供的前进的动力是多少？ (3)若该舰艇发动机的效率为30%，则该段航行过程中，消耗燃料的质量是多少？ 考向3　力电综合 5．[2025·福建]如图所示为科创小组测量大气压和海拔的简易装置 原理图，R0为定值电阻，RF为力敏电阻，RF置于圆柱体容器底部，可 自由滑动的活塞通过轻杆压在力敏电阻上．容器内抽成真空，装置气 密性良好．该装置通过两电表示数分别转换测出大气压值和海拔，且 示数均随测量值增大而增大．电源电压恒为6 V，R0＝30 Ω，RF的阻 值与压力大小F的关系为RF＝1 030－2.5 F，电压表测量范围为0～3 V， 电流表测量范围为0～0.6 A．活塞横截面积为4×10－3 m2，忽略摩擦， 不计活塞质量．查阅资料，大气压p与海拔h的关系如表所示． (1)求h＝0时活塞受到的压力； (2)求h＝0时通过R0的电流； (3)求该装置能测量的最高海拔； (4)指出该装置测量时的一项不足之处，针对该不足，就电源和电流表中任选1个，提出相应问题的解决方案，并说明理由． ①当电源电压降低到3 V～6 V时，UF最大值为3 V不变，适当减小电源电压U总，可以增大RF，可测的气压减小，那么可测的海拔增加． ②当电源电压降低到3 V以下时，UF最大值小于3 V且在电压表测量范围内，可以继续增大RF，可测的气压减小，可测的海拔将更高． 类型2 密度、压强、浮力综合类 考向1　船舰类 1．[2022·鄂州])如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号(武汉舰)，其满载时的排水量约为7×103 t，当驱逐舰以60 km/h的速度在海面上匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍(海水的密度取1.0×103 kg/m3)．则： (1)在水面下3.5 m深处，船体受到海水的压强是多少？ (2)驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？ (3)驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？ (4)驱逐舰满载时，以60 km/h的速度沿水平方向匀速航行1 h，牵引力所做的功是多少？ (4)驱逐舰满载时漂浮在海面上，收到浮力等于重力，则驱逐舰满载时的总重力为G＝F浮＝7×107 N， 驱逐舰以60 km/h的速度在海面上匀速直线航行时受到的阻力为f＝0.01 G＝0.01×7×107 N＝7×105 N， 由力的平衡条件可知，驱逐舰受到的牵引力为F＝f＝7×105 N， 驱逐舰航行1 h的距离为s＝vt＝60 km/h×1 h＝60 km＝6×104 m， 牵引力做的功为W＝Fs＝7×105 N×6×104 m＝4.2×1010 J. 考向2　模型类 2．[2025·兰州]如图甲所示是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上．打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底．潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来． 小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模 拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平 地面上一个装有适量水、足够高的圆柱形容器中，B利用容器中 的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，A对 容器底部的压力为16 N．打捞时，向B中充气，当B中的水全部 排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示． 已知A的质量为1.4 kg，体积为200 cm3，B的质量为0.6 kg，体 积为2 000 cm3，圆柱形容器的底面积为1 000 cm2.求： (1)图乙中B受到的浮力； (2)B空心部分的体积； (3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp. 解：(1)由阿基米德原理F浮＝ρ液V排g得图乙中模型B受到的浮 力为F浮B＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 000× 10－6 m3＝20 N； (2)图乙中，以A、B整体为研究对象，受到重力G、浮力F浮和容 器底的支持力F支，且根据力的相互作用知，F支＝F压＝16 N， 整体受到的浮力为 F浮＝ρ水g(V排A＋V排B)＝22 N； (3)图丙中，AB整体为研究对象，受到重力G、浮力F，处于漂浮状态，则浮力为F浮′＝GA＋GB＝20 N； 排开水的总体积为V排′＝ ＝2×10－3 m3； 则变化的体积为 ΔV排＝VB水＋V排′－V排＝VB水＋V排′－(VA＋VB)＝1.6×10－3 m3， 液面变化的高度为Δh＝ ＝1.6×10－2 m3； 水对容器底的压强变化量为Δp＝ρ水gΔh＝160 Pa. 考向3　实际应用类 3．[2024·泸州]钓鱼是一项户外运动．图甲是钓鱼常用的一种钓具，其主要由鱼钩、铅坠、浮漂(7颗相同浮子)构成，该钓具各部分参数如下表所示．假如垂钓时，浸没在水面下的浮子处于同一竖直线上，漂浮在水面上的浮子处于同一水平线上，为浮子的理想状态(忽略鱼线弯曲造成的影响，即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用)．如图乙所示，某钓鱼爱好者在鱼塘垂钓时，鱼饵的质量为1.5×10－3 kg，体积为1×10－6 m3，沉到水底后未与塘底紧密接触，有4颗浮子浸没在水下、有3颗浮子漂浮在水面上，且浮子处于理想状态．取ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，则： (1)浸没在水中的4颗浮子受到的总浮力为多大？ (2)当鱼饵静止在水平塘底时，鱼饵受到的支持力为多大？ (3)当鱼饵被全部吃掉，而鱼未上钩，稳定 后，浮子仍处于理想状态，水面下浸没的浮 子有多少颗？ 名称 1颗浮子 铅坠 鱼钩 鱼线 质量m/kg 4×10－4 9×10－4 4×10－4 不计 体积V/m3 8×10－7 1×10－7 不计 不计 解：(1)由F浮＝ρ液V排g知道，4颗浮子受到的总浮力为 F浮浮子＝ρ水gV排浮子＝1×103 kg/m3×10 N/kg ×4×8× 10－7m3＝3.2×10－2 N. (2)不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用，将水面下的四个浮子、铅坠、鱼饵、鱼钩作为一个整体分析，其总重力与其所受总浮力及水平塘底对鱼饵的支持力平衡．则四个浮子的重力G浮子＝m浮子g， 鱼饵的重力G饵＝m饵g， 鱼钩的重力G钩＝m钩g， 铅坠的重力G坠＝m坠g， 铅坠所受浮力F浮坠＝ρ水gV排坠， 鱼饵受到的浮力F浮饵＝ρ水gV排饵， 故鱼饵受到的支持力为 F支＝G总－F浮总＝G浮子＋G饵＋G钩＋G坠－F浮坠－F浮饵＝1×10－3 N. (3)假设有n颗浮子浸没在水中，根据物体浮沉条件可得，此时，鱼 钩、铅坠和浮漂整体受到的总浮力为 F总浮＝F′浮子＋F浮坠＝G′浮子＋G坠＋G钩①， 鱼钩、铅坠和浮漂的重力为 G′浮子＋G坠＋G钩＝m总g＝(n×4×10－4 kg＋9×10－4 kg＋4×10－4 kg) ×10 N/kg②， 根据阿基米德原理可得，总浮力为 F总浮＝F′浮子＋F浮坠＝n×1×103 kg/m3×10 N/kg×8×10－7 m3＋1× 103 kg/m3×10 N/kg×1×10－7 m3③，联立①②③解得n＝3颗． 4．[2022·温州]排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果．排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔． (1)水管内的水流速度至少达到0.25 m/s才能携带气泡流动． 若水管总长为60 m，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起 始端流到终端最多要多少时间？ (2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02 kg，计算排气阀排气 时浮筒浸在水中的体积．(g取10N/kg，水的密度取1.0× 103 kg/m3) 类型3 简单机械类 考向1　滑轮组 1．[2022·苏州]用如图所示的滑轮组将重为300 N的物体以0.1 m/s的速度匀速向上提升10 s. (1)若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦， 求人对绳的拉力F； (2)实际中动滑轮重为40 N，人的拉力做功400 J， 求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功． 克服动滑轮做的功为 W动＝G动h＝40 N×1 m＝40 J， 额外功为 W额＝W总－W有＝400 J－300 J＝100 J， 克服绳重和摩擦所做的额外功为 W＝W额－W动＝100 J－40 J＝60 J. 2．[2020·荆州]质量为1.8 t的小汽车陷入泥泞中，在大家都一筹莫展的时候，聪明的小红很快想到了办法，利用所学滑轮组知识，带领大家将小汽车顺利拉出．如图所示，若小汽车所受阻力为车重的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%(g取10 N/kg)．求∶ (1)小汽车所受阻力f； (2)绳子自由端拉力F1； (3)树承受的拉力F2； (4)小汽车以0.1 m/s的速度匀速运动时，拉力F1的功率． 考向2　杠杆 3．[2024·呼和浩特]杠杆是一种让人类突破自身力量极限的简单机械．如图所示，OA长20 cm，OB长120 cm，张宇同学竖直下压B端，重物被竖直匀速顶起10 cm，已知重物质量为270 kg，求： (1)若不计杆重和摩擦，上述过程在B端施 加的力的大小； (2)若实际使用600 N的力，则这个过程的机械效率． 4．[2022·黄冈]由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路桥梁的建设高效铺设箱梁．某次架桥时，要将一段重为1.0×107 N的箱梁运到铺设位置． (1)当箱梁静止在水平桥面时，箱梁与桥面的接触面积为200 m2， 求箱梁对桥面的压强； (2)工作时，“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m，固 定好后，载着箱梁水平向前运动了30 m．求此过程中克服箱梁 所受重力做的功； (3)如图所示，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止．图中l1表示MN的水平距离，l2表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力(不包括轮车A受到的重力)、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力．请推导支持力F的表达式(用字母表示)． 考向3　斜面 5．[2023·荆州]以“‘荆歌’铁马，奔向未来”为主题的 2023荆州马拉松3月26日在荆州体育中心鸣枪起跑．在开赛场 地建设过程中，工人利用长度L＝3 m的斜面把质量为240 kg的 重物匀速推到h＝1 m高处，如图所示，工人所用推力F＝1 000 N． g取10 N/kg.求： (1)推力做的有用功； (2)斜面的机械效率； (3)工人将另一质量为300 kg的重物匀速推到同一高度，为了省力，换用长度为5 m的斜面，此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为6∶5，共用时20 s，工人推力做功的功率． 类型4 简单电路类 [2025·苏州]如图所示电路中，灯泡L的规格为“6 V　3 W”， 闭合开关S，灯泡正常发光，电流表示数为1.5 A．求： (1)通过灯泡L的电流； (2)电阻R的电功率； (3)通电2 min，电路消耗的电能． 类型5 动态电路类 考向1　滑片移动类 1．[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)，电压表的测量范围是0～15 V，电流表的测量范围是0～3 A．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所示．求： (1)求滑动变阻器R的最大阻值； (2)求电源电压U和R1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，求通电1 min电阻R1产生的热量； (4)断开开关S1，再将电源电压调为U0，闭合开关S2，当滑动变 阻器的滑片P在a点时，灯泡L正常发光，电压表的示数为6 V， 灯泡L消耗的电功率为P；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0.25 A，灯泡L消耗的实际功率 P实＝ P额，求灯泡L的额定功率P额． (2)闭合开关S1，断开开关S2，R1与滑动变阻器R串联；由题意可知，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电压表的示数为0 V，电流表的示数为1.5 A，则电源电压U＝I1R1＝1.5 A×R1①， 滑动变阻器的滑片P在最右端时，电压表的示数为14 V，电流表的示数为0.1 A，则电源电压U＝I2R1＋U滑＝0.1 A×R1＋14 V②， 由①②解得U＝15 V，R1＝10 Ω； (3)由焦耳定律可得，R1产生的热量为 Q＝I2R1t＝(0.1 A)2×10 Ω×60 s＝6 J； (4)断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联；由题意可知，若滑动变阻器完全接入电路中时，滑动变阻器的电压为U滑′＝I小R大＝0.25 A×140 Ω＝35 V>15 V， 考向2　多开关类 2．[2025·陕西]劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱，其电路如图甲所示． (1)电热丝R1的阻值为220 Ω，则电路中的电流是多少？ (2)已知保温箱内空气的质量为11 kg，图甲所示电路工作300 s 产生的热量，可使保温箱内空气的温度升高多少？[不计热损失， 空气的比热容为1.0×103 J/(kg· ℃)] (3)现增加一个阻值为44 Ω的电热丝R2，根据实际需求，利用 电热丝R1与R2，为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为 1 100 W，低温挡的电功率为220 W．请根据需求，在图乙的虚线 框内将电路连接完整． 考向3　滑片移动与多开关结合类 3．[2025·泸州]如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6 V　3 W”的字样，不考虑灯丝电阻变化，电流表测量范围为0～3 A，滑动变阻器最大阻值为24 Ω. (1)闭合所有开关，移动滑片到中间位置，L正常发光，则电源电压为多少？ (2)保持滑片不动，闭合S，断开S1、S2，电流表示数变化了0.8 A，则R0为多少？ (3)调节开关及滑动变阻器，使电路总功率达到允许的最大值，此时滑动变阻器接入电路的阻值为多少？ 考向4　敏感电阻类 4．[2025·青海]随着人工智能的兴起，小文和屈原在AI视频对话时，屈原问到“圜则九重，孰营度之？”随即“问天”兴趣小组畅想未来有一天人类能够登陆火星，他们为航天员设计了一款航天服，既能保温又能照明．其简化电路如图甲所示，若电源电压恒为24 V，发热电阻R的阻值为6 Ω，小灯泡标有“24 V　12 W”．小灯泡的电阻随温度的变化可忽略不计，闭合开关S1、S2. (1)通过发热电阻R的电流是多少？ (2)小灯泡的电阻是多少？ (3)发热电阻R的电功率是多少？ (4)为了节约用电，兴趣小组的同学将开关S2更换为光敏开关，当光照强度大于50 Lux时，开关会自动断开(光照强度是指单位面积上所接受可见光的光通量)．假设某时段火星表面的光照强度随时间的变化如图乙所示，则从0～100 s内航天服消耗的电能是多少？ (3)由P＝UI可得，发热电阻R的电功率为PR＝URIR＝24 V×4 A＝96 W； (4)由题意可知，0～40 s内，开关S1和S2闭合，小灯泡和发热电阻一起工作，40～100 s内，光照强度大于50 Lux，开关S2断开，电路中仅有发热电阻R工作； 由W＝Pt可得，0～40 s内航天服消耗的电能为W1＝(PL＋PR)t1＝(12 W＋96 W)×40 s＝4 320 J， 40～100 s内航天服消耗的电能为W2＝PRt2＝96 W×60 s＝ 5 760 J， 则0～100 内s，航天服消耗的总电能是W＝W1＋W2＝4 320 J＋ 5 760 J＝10 080 J. 类型6 家用电器类 考向1　铭牌信息类 1．[2025·黑龙江]小君家中有一个电热壶，这个电热壶的参 数如表所示．他想知道此电热壶的热效率，他将温度为20 ℃、 1.8 L的水倒入壶中，测量出水加热到100 ℃所需的时间为 6 min.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4.2×103J/(kg·℃)] (3)电热壶的热效率． 额定容量 1.8 L 额定电压 220 V 额定功率 1 850 W 频率 50 Hz 2．[2025·南充]电动机已广泛应用于我们的生产和生活中，它实现了电能向其他形式能的转化，如：电风扇消耗的电能转化为内能和机械能．如表所示是某品牌电风扇的铭牌参数，若此电风扇正常工作1 h，求： (1)电风扇消耗的电能； (2)电风扇的额定电流； (3)电风扇线圈中电流产生的热量(已知该品牌电风扇线圈电阻为32 Ω)． (3)由题意可知，线圈电阻R＝32 Ω，额定电流I＝0.25 A，时间t＝1 h＝3 600 s， 根据焦耳定律可得电风扇产生的热量为Q＝I2Rt＝(0.25 A)2× 32 Ω×1×3 600s＝7 200 J. 3．[2025·连云港]如图所示是某种家用电暖器的铭牌．求这种电暖器： (1)正常工作时的电流； (2)正常工作时内部电热丝的电阻； (3)在额定电压下工作10 min产生的热量． XXX牌电暖器 额定电压 220 V 额定频率 50 Hz 额定功率 1 100 W 考向2　多挡位类 4．[2025·重庆]小渝家有一台旧式两挡位电炖锅，高温挡额定功率为550 W，低温挡额定功率模糊不清，图甲是该电炖锅简化电路图，R1和R2是加热电阻丝，开关S2只能接触a或b，不计温度对电阻的影响． (1)高温挡正常工作时的电流是多少安？ (2)小渝关闭家中其他用电器，读出电能表示数为2024.6 kW·h，电炖锅高温挡正常工作0.8 h、低温挡正常工作2.8 h，炖煮结束时电能表示数如图乙所示，则R1的阻值是多少欧？ (3)为满足炖煮不同食材和防干烧的需求，现增加一个防干烧的温控开关S3，利用原电路元件，导线足够，请你在图丙的方框内画一个至少有3个挡位且能防干烧的电路图． (3)电路图可设计如下： 考向3　自动化电路设计类 5．[2025·自贡]某种植基地安装了一款可以自动注水的喷淋系统，该系统由控制电路和工作电路两部分组成，其简化电路如图甲；图乙是工作电路总电流随时间变化的图像；图丙是与工作电路连接的电能表．控制电路的电源电压U＝12 V，RF为压敏电阻，放置在注水系统水箱底部，其阻值随压力的增大而减小．随着注水系统水箱内水量的增加，通过电磁铁线圈中的电流逐渐增大，当电流增大到0.15 A时，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作．电磁铁线圈的电阻忽略不计．求： (1)当衔铁恰好被吸下时，电阻RF的阻值； (2)10 min内与工作电路连接的电能表转盘转了多少转； (3)注水系统的电功率． (3)由图甲可知，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，喷淋系统工作；衔铁被释放时，注水系统和喷淋系统并联工作， 根据并联电路的特点可知，注水系统工作时的电流： I注＝I总－I淋＝2 A－0.5 A＝1.5 A， 注水系统的电功率：P注＝U′I注＝220 V×1.5 A＝330 W. 解：(1)该客车从禾丰镇到玉堂镇的平均速度为 v＝eq \f(s,t)＝eq \f(427.5 km,4.5 h)＝95 km/h； (2)该客车满载静止于水平地面时，对地面的压强为 p＝eq \f(F,S)＝eq \f(G,S)＝eq \f(mg,S)＝eq \f(12×103 kg×10 N/kg,0.3 m2)＝4×105 Pa. 解：(1)根据阿基米德原理，科考船漂浮时F浮＝G总，F浮＝ρ海水gV，由题知，轮船的总重力为G总＝(m船＋m货及人)g， 轮船所受浮力为F浮＝ρ海水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×104 m3＝ 1×108 N， 因为F浮＝G总＝(m船＋m货及人)g，所以总质量为 m总＝m船＋m货及人＝eq \f(F浮,g)＝eq \f(1×108 N,10 N/kg)＝1×107 kg， 则船的质量为m船＝m总－m货及人＝1×107 kg－9×106 kg＝1×106 kg； 当拉力F2＝8.65×105 N时，此时潜水器受到的浮力F浮＝G－F2＝10×105 N－8.65×105 N＝1.35×105 N， 因F浮＝ρ海水gV排＝ρ海水gSh浸， 则h浸＝eq \f(F浮,ρ海水gS)＝0.5 m， 从此时到浸没，浸入深度变化Δh＝h－h浸＝3 m－0.5 m＝2.5 m， 潜水器底部受到海水压强的变化量Δp＝ρ海水gΔh＝1.0×103 kg/m3× 10 N/kg×2.5 m＝2.5×104 Pa； (3)打捞前，潜水器静止在海底，对海底压强p0＝eq \f(F压,S0)，则F压＝p0S0， 此时潜水器受力情况：重力G潜、海底支持力F支＝F压＝p0S0、浮力F浮潜，根据平衡条件有G潜＝F浮潜＋p0S0， 打捞的物品体积V1＝eq \f(m1,ρ1)，物品受到的浮力F浮1＝ρ水gV1＝ρ水geq \f(m1,ρ1)， 设压载物密度ρ2，体积V2＝eq \f(m2,ρ2)，压载物受到的浮力F浮2＝ρ水gV2＝ρ水geq \f(m2,ρ2)， 无动力悬浮时，整体受力平衡，G潜＋m1g－m2g＝F浮潜＋F浮1－F浮2， 将G潜＝F浮潜＋p0S0代入上式整理得： p0S0＋m1g－m2g＝ρ水geq \f(m1,ρ1)－ρ水geq \f(m2,ρ2)， 移项整理、变形得： m2＝eq \f(p0S0,g\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(ρ水,ρ2))))＋eq \f(m1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(ρ水,ρ1))),1－\f(ρ水,ρ2))， 对两项分别通分： 第一项：eq \f(p0S0,g\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(ρ水,ρ2))))＝eq \f(p0S0ρ2,ρ2g－ρ水g)， 第二项：eq \f(m1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(ρ水,ρ1))),1－\f(ρ水,ρ2))＝eq \f(m1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ρ1－ρ水))ρ2,ρ1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ρ2－ρ水)))， 所以m2＝eq \f(ρ2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ρ1－ρ水)),ρ1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ρ2－ρ水)))m1＋eq \f(ρ2p0S0,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ρ2－ρ水))g). 解：(1)该船受到的总重力为 G＝mg＝4.12×106 kg×10 N/kg＝4.12×107 N； (2)船只漂浮，静止时，受到的浮力为F浮＝G＝4.12×107 N， 则排开海水的体积为 V排＝eq \f(F浮,ρ海水g)＝eq \f(4.12×107 N,1.03×103 kg/m3×10 N/kg)＝4×103 m3； (3)发动机完全燃烧100 kg燃油放出的热量为 Q放＝mq＝100 kg×4.3×107 J/kg＝4.3×109 J. 解：(1)海水对舰艇底最低点的压强为 p＝ρ海水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×12 m＝1.2×105 Pa； (2)该段航行过程中，发动机提供的前进的动力为 F＝eq \f(W有用,s)＝eq \f(6×1011 J,30×103 m)＝2×107 N； (3)该段航行燃料完全燃烧放出的热量为 Q放＝eq \f(W有用, η)＝eq \f(6×1011 J,30%)＝2×1012 J， 则消耗燃料的质量为m＝eq \f(Q放,q)＝eq \f(2×1012 J,4×107 J/kg)＝5×104 kg. 解：(1)根据题意可知当h＝0时，大气压p0＝101×103 Pa，则活塞受到的压力为F0＝p0S＝101×103 Pa×4×10－3 m2＝404 N； (2)当h＝0时，力敏电阻的阻值为RF＝1 030－2.5 F0＝20 Ω，由图可知电路为串联电路，则电源电压为U总＝U0＋UF＝IR0＋IRF，串联电路电流处处相等，则通过R0的电流为I0＝I＝eq \f(U总,R0＋RF)＝eq \f(6 V,30 Ω＋20 Ω)＝0.12 A； (3)由题意可知，海拔越高，大气压越低，则活塞受到的压力越小，力敏电阻阻值越大，电路中电流减小，根据串联分压原理可知电压表示数变大，所以是选择电压表示数转换测出海拔．当电压表示数为3 V时，所测的海拔最高为hmax，则U0′＝U总－UF′＝6 V－3 V＝3 V， 电路中电流为I′＝eq \f(UF′,RF′)＝eq \f(U0′,R0)，力敏电阻的阻值为RF′＝R0＝30 Ω， 又RF′＝1 030－2.5 F′， 解得F′＝400 N，此时大气压为p＝eq \f(F′,S)＝eq \f(400 N,4×10－3 m2)＝1.0×105 Pa， 查表可知hmax＝100 m； (4)问题：该装置所测的最高海拔太低． 方案：适当降低电源电压U总． 理由：根据欧姆定律和串联电路知识可知eq \f(RF,R0)＝eq \f(UF,U0)＝eq \f(UF,U总－UF)，得RF＝eq \f(UF,U总－UF)·R0， 解：(1)在水面下3.5 m深处，船体受到海水的压强为 p＝ρ海水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3.5 m＝3.5×104 Pa； (2)驱逐舰满载时排开海水的体积为 V排＝eq \f(m排,ρ海水)＝eq \f(7×103×103 kg,1×103 kg/m3)＝7×103 m3； (3)驱逐舰满载时受到的浮力为 F浮＝G排＝m排g＝7×103×103 kg×10 N/kg＝7×107 N； 整体受到的重力为G＝GA＋GB＋GB水，由于受力平衡，所以G＝F浮＋F支 ＝GA＋GB＋GB水，B中充入的水的重力为GB水＝F浮＋F支－(GA＋GB)＝18 N， 由ρ＝eq \f(m,V)和G＝mg，根据题意知道，模型B空心部分的体积V空心等于B 中充入的水的VB水， 即V空心＝VB水＝eq \f(GB水,gρ水)＝1.8×10－3 m3； eq \f(F浮′,ρ水g) eq \f(ΔV排,S) 解：(1)由v＝eq \f(s,t)可知，水从水管起始端流到终端所用的时间为t＝eq \f(s,v)＝eq \f(60 m,0.25 m/s)＝240 s； (2)由图可知，排气阀排气时浮筒处于漂浮状态，则此时浮筒所受的浮力为 F浮＝G＝mg＝0.2 N， 由阿基米德原理可知，排气阀排气时浸入水中的体积等于排气阀排开水的体积，即排气阀排气时浸在水中的体积为 V浸入＝V排＝eq \f(F浮,ρ水g)＝2×10－5 m3. 解：(1)滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，人对绳的拉力为F＝eq \f(1,2)G物＝eq \f(1,2)×300 N＝150 N； (2)由v＝eq \f(s,t)可知，物体上升的高度为h＝vt＝0.1 m/s×10 s＝1 m， 有用功为W有＝Gh＝300 N×1 m＝300 J， 滑轮组的机械效率为 η＝eq \f(W有,W总)×100%＝eq \f(300 J,400 J)×100%＝75%， 解：(1)小汽车所受阻力为车重的0.2倍，所以小汽车所受阻力为 f＝0.2 G＝0.2 mg＝0.2×1.8×103 kg×10 N/kg＝3.6×103 N； (2)由滑轮组机械效率为η＝eq \f(W有用,W总)×100%可知η＝eq \f(W有用,W总)＝eq \f(fs物,F1s绳)＝eq \f(f,3F1)， 则绳子自由端拉力为F1＝eq \f(f,3η)＝1 500 N. (3)树承受的拉力为 F2＝f－F1＝2 100 N； (4)小汽车以0.1 m/s的速度匀速运动时，绳子自由端的运动速度为 0.3 m/s，拉力F1的功率为 P＝eq \f(W,t)＝eq \f(F1s绳,t)＝F1v绳＝450 W. 解：(1)重物的重力为G＝mg＝270 kg×10 N/kg＝2 700 N，过支点画出动力和阻力的力臂，如图所示： 由图可知，O点为支点，不计杆重和摩擦， 根据杠杆平衡的原理可得 G×l1＝F×l2， 根据三角形关系，可得F＝eq \f(l 1, l 2)×G＝eq \f(OA,OB)×G＝eq \f(20 cm,120 cm)×2 700 N＝450 N； (2)由题意知，重物被竖直匀速顶起10 cm即0.1 m，根据三角形关系可知，力F移动的距离为0.6 m，因此这个过程的机械效率为 η＝eq \f(W有,W总)×100%＝eq \f(Gh,Fs)×100%＝eq \f(2 700 N×0.1 m,600 N×0.6 m)×100%＝75%. 解：(1)根据公式p＝eq \f(F,S)＝eq \f(1.0×107 N,200 m2)＝5×104 Pa； (2)根据重力做功的公式W＝Gh可得，克服重力做的功为 W＝Gh＝1.0×107 N×0.6 m＝6×106 J； (3)根据杠杆平衡的原理可知F l1＝G(l1－l2)，可得F＝eq \f(G（l 1－l 2）, l 1). 解：(1)提升货物时做的有用功为 W有用＝Gh＝mgh＝240 kg×10 N/kg×1 m＝2 400 J； (2)推力做的总功为W总＝Fs＝1 000 N×3 m＝3 000 J， 斜面的机械效率为η＝eq \f(W有用,W总)＝eq \f(2 400 J,3 000 J)×100%＝80%； (3)此过程的额外功为W额＝W总－W有用＝3 000 J－2 400 J＝600 J， 由W额＝fs得货物与斜面间的摩擦力为f＝eq \f(W额,s)＝eq \f(600 J,3 m)＝200 N. 工人将另一质量为300 kg的重物匀速推到同一高度，为了省力，换用长度为5 m的斜面，此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为6∶5，即f′＝eq \f(6,5)×200 N＝240 N， 有用功为W′有用＝Gh＝mgh＝300 kg×10 N/kg×1 m＝3 000 J， 额外功为W′额＝fs＝240 N×5 m＝1 200 J， 则总功为W总＝W有用＋W额＝3 000 J＋1 200 J＝4 200 J， 推力做功的功率为P＝eq \f(W,t)＝eq \f(4 200 J,20 s)＝210 W. 解：(1)闭合开关S，灯泡和电阻R并联，电流表测干路电流．此时灯泡正常发光，则通过灯泡L的电流IL＝eq \f(P额,U额)＝eq \f(3 W,6 V)＝0.5 A； (2)根据并联电流规律，电阻R的电流IR＝I－IL＝1.5 A－0.5 A＝1 A， 则电阻R的电功率PR＝UIR＝6 V×1 A＝6 W； (3)通电2 min，电路消耗的电能W＝UIt＝6 V×1.5 A×2×60 s＝1 080 J. eq \f(1,4) 解：(1)由题意可知，滑动变阻器电阻最大时两端电压为14 V，则 R大＝eq \f(UR,IR)＝eq \f(14 V,0.1 A)＝140 Ω； 所以，当电压表的示数为15 V时，电路消耗的电功率最小，灯泡L的额定功率为P额＝eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(U0－6 V))2,RL)③， 灯泡L消耗的实际功率为 P实＝eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(U0－15 V))2,RL)④， 电流表的示数为0.25 A，灯泡L消耗的实际功率P实＝eq \f(1,4)P额，则由③④可得U0＝24 V， 则灯泡L的电阻为RL＝eq \f(24 V－15 V,0.25 A)＝36 Ω， 则灯泡L的额定功率为P额＝eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(U0－6 V))2,RL)＝eq \f(（24 V－6 V）2,36 Ω)＝9 W. 解：(1)电路中的电流是I＝eq \f(U,R1)＝eq \f(220 V,220 Ω)＝1 A； (2)图甲所示电路工作300 s产生的热量为 Q＝W＝UIt＝220 V×1 A×300 s＝66 000 J， 不计热损失，则空气吸收的热量与电路产生的热量相等，保温箱内空气升高的温度为Δt＝eq \f(Q,cm)＝eq \f(66 000 J,1×103 J/（kg·℃）×11 kg)＝6 ℃； (3)高温挡的电功率为1 100 W，高温挡电路电阻为R高＝eq \f(U2,P高)＝eq \f(（220 V）2,1 100 W)＝44 Ω，低温挡的电功率为220 W，低温挡电路电阻为R低＝eq \f(U2,P低)＝eq \f(（220 V）2,220 W)＝220 Ω，所以两个电阻并联接入电路，高温挡支路接电热丝R2，低温挡支路接电热丝R1，连接如图所示： 解：(1)当闭合所有开关，移动滑片到中间位置，L正常发光．此时灯泡L与滑动变阻器并联，因为灯泡正常发光，其额定电压为6 V，在并联电路中各支路电压等于电源电压，所以电源电压为6 V； (2)灯泡正常发光时的电流为IL＝eq \f(PL,UL)＝0.5 A， 闭合所有开关，移动滑片到中间位置时，电流表测干路电流，此时通过滑动变阻器的电流为I滑＝eq \f(U,\f(R滑,2))＝eq \f(6 V,\f(24 Ω,2))＝0.5 A， 所以I1＝I滑＋IL＝0.5 A＋0.5 A＝1 A， 保持滑片不动，闭合S，断开S1、S2，此时R0和滑动变阻器串联，电流表示数变化了0.8 A，此时电流为I2＝I1－ΔI＝0.2 A， 此时电路总电阻为R总＝eq \f(U,I2)＝30 Ω， 则R0＝R总－eq \f(R滑,2)＝18 Ω； (3)要使电路总功率达到允许的最大值，需要总阻值最小，应闭合所有开关，此时灯泡 L 与滑动变阻器并联．电流表测量范围为0～3 A，即干路电流最大电流为Imax＝3 A．通过灯泡的电流IL＝0.5 A不变，通过滑动变阻器的最大电流为I滑max＝Imax－IL＝3 A－0.5 A＝2.5 A， 此时滑动变阻器接入电路的阻值R′滑＝eq \f(U,I滑max)＝eq \f(6 V,2.5 A)＝2.4 Ω. 解：(1)由电路图可知，发热电阻R和小灯泡并联，根据并联电路的电压特点，电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压，则 U电源＝UL＝UR＝24 V， 由I＝eq \f(U,R)可得，通过发热电阻R的电流为IR＝eq \f(UR,R)＝eq \f(24 V,6 Ω)＝4 A； (2)由题意可知，小灯泡的电阻随温度的变化可忽略不计，由 P＝UI＝eq \f(U2,R)可得，小灯泡的电阻为RL＝eq \f(UL2,PL)＝eq \f(（24 V）2,12 W)＝48 Ω； 解：(1)水的体积1.8 L＝1.8×10－3 m3，由ρ＝eq \f(m,V)可得，水的质量 m＝ρV＝1×103 kg/m3×1.8×10－3 m3＝1.8 kg； (2)水吸收的热量为Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1.8 kg× (100 ℃－20 ℃)＝6.048×105 J， (3)电水壶正常工作时的功率为1 850 W，6 min消耗的电能为W＝Pt＝1 850 W×6×60 s＝6.66×105 J， 该电水壶的效率η＝eq \f(Q吸,W)×100%＝eq \f(6.048×105 J,6.66×105 J)×100%＝90.8%. 解：(1)由题意可知电风扇正常工作时的功率为额定功率P＝55 W，工作时间t＝1 h，电风扇消耗的电能为W＝Pt＝0.055 kW×1 h＝0.055 kW·h； (2)由题意可知额定电压U＝220 V，额定功率P＝55 W，电风扇的额定电流为I＝eq \f(P,U)＝eq \f(55 W,220 V)＝0.25 A； 解：(1)已知电暖器工作时的电功率是1 100 W，则正常工作时的电流 为I＝eq \f(P,U)＝eq \f(1 100 W,220 V)＝5 A； (2)正常工作时内部电热丝的电阻为R＝eq \f(U2,P)＝eq \f(（220 V）2,1 100 W)＝44 Ω； (3)在额定电压下工作10 min产生的热量为Q＝W＝Pt＝1 100 W×10× 60 s＝6.6×105 J. 解：(1)由图甲可知，当开关S1闭合，S2接触a时，两电阻串联，电路的总电阻最大，根据P＝eq \f(U2,R)可知，电功率最小，此时电炖锅处于低温挡；当开关S1闭合，S2接触b时，电路为R2的简单电路，电路的总电阻最小，根据P＝eq \f(U2,R)可知，电功率最大，此时电炖锅处于高温挡．根据P＝UI可得，高温挡正常工作时的电流是I高温挡＝eq \f(P高温挡,U)＝eq \f(550 W,220 V)＝2.5 A； (2)由P＝eq \f(U2,R)可得，R2的阻值是R2＝eq \f(U2,P高温挡)＝eq \f(（220 V）2,550 W)＝88 Ω， 电炖锅高温挡正常工作0.8 h，消耗的电能为W高温挡＝P高温挡t高温挡＝550 W×0.8×3 600 s＝1.584×106 J， 图乙中电能表读数为2 025.6 kW·h，则整个过程消耗的电能为 W＝2 025.6 kW·h－2 024.6 kW·h＝1 kW·h＝3.6×106 J， 所以，电炖锅低温挡正常工作2.8 h消耗的电能为 W低温挡＝W－W高温挡＝3.6×106 J－1.584×106 J＝2.016×106 J， 根据W＝eq \f(U2,R)t可得R1＋R2＝eq \f(U2,W低温挡)t， 所以，R1的阻值是R1＝eq \f(U2,W低温挡)t－R2＝eq \f(（220 V）2,2.016×106 J)×2.8×3 600 s－ 88 Ω＝154 Ω； 解：(1)由欧姆定律可知，当衔铁恰好被吸下时，电阻RF的阻值： RF＝eq \f(U,I控)＝eq \f(12 V,0.15 A)＝80 Ω； (2)由图乙可知，10 min内，工作电路电流为2 A时的工作时间 t1＝200 s，工作电路的电流为0.5 A时的工作时间t2＝400 s， 则10 min内工作电路消耗的电能：W＝W1＋W2＝U′I1t1＋U′I2t2＝ 220 V×2 A×200 s＋220 V×0.5 A×400 s＝1.32×105 J＝eq \f(11,300) kW·h， 由图乙可知，当电路消耗1 kW·h电能，电能表的转盘转过3 000转， 则10 min内电能表转盘的转数：n＝eq \f(11,300)kW·h×3 000 r/kW·h＝110 r； $