抢分07 计算题(抢分专练)(湖南专用)2026年中考物理终极冲刺讲练测
2026-05-11
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摘要:
**基本信息**
聚焦压强浮力、功功率、电学三大综合模块,以考情预测为导向,整合公式体系与解题方法,构建“知识-方法-应用”三阶突破路径,强化科学思维与物理观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|压强浮力综合|6题|浮力计算三法(原因法/阿基米德原理/平衡法);液体压强公式应用|压强公式→液体压强→浮力计算,形成“压力-压强-浮力”递进关系|
|功功率综合|6题|功的定义式W=Fs;功率计算双公式(P=W/t、P=Fv)|功的概念→功率定义→机械功率应用,结合速度公式拓展|
|电学综合|6题|欧姆定律核心应用;电功/电功率多公式选择;挡位问题电路分析(串并联/开关控制)|欧姆定律→电功→电功率→电热,整合电路模型与能量转化|
内容正文:
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抢分04
综合题(湖南专用)
参考答案
题型一
压强、浮力综合
1.(1)250(2)5N
(3)0.012m
2.(1)6×103m3
(2)3x103Pa
(3)5:1
3.(1)4N
(2)2.4×103Pa
(3)12N
4.(1)0.6g/cm
(2)1200Pa
(3)方案一不行,方案二可行,高度0.4m
5.(1)3.6x10J
(2)6×10N
(3)100kg
6.(1)12cm
(2)1.8N
(3)6.4×103kg/m
题型二功、功率综合
7.(1)700N(2)7×104Pa
(3)350J
8.(1)0.002m/s
(21×109N
(3)8.4×104W
9.(1)0.1m/s
(2)800J
(3)62.5%
10.(1)56km/h
(2)1×103Pa
(3)2.8×10J(4)50%
11.(1)30W
(2)75%
12.(1)4×103Pa
(2)2.76×10°J
(3)40%
题型三
电学综合
13.(1)75
(2)2.5W
(3)52
14.(1)大(2)5V(3)0.25A
15.(1)5.04×104J
(2)440W
(3)4.4×104J
16.(1)1.0☐104J
(230t
17.(1)4(2)252
(3)43.2J
18.(1)0.4A(2)52(3)37.5℃
1/1
抢分07 综合题
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
3年考情
抢分依据
命题预测
长沙2025T22
2024T24、
湖南2025T21、
2024T22
压强、浮力的综合计算是中考的热门考点,近几年湖南和长沙中考中经常出现。
压强、浮力综合: 若作为第一个综合题,则考查压强和浮力的简单的计算。若作为第二个综合题,则可能会结合一些复杂的几何关系、图像等进行考查。
长沙
2023T23
机械效率在中考计算中慢慢淡化,功和功率的考查会慢慢提升。
功、功率综合:考查运输工具、机械的做功以及功率计算,一般还会考查速度公式的应用。
长沙2025T23、
2024T23、2023T24
湖南2025T22、2024T21
电学综合在每年的中考属于必考内容。
电学综合: 作为简单题,会考查欧姆定律、电功、电功率、电热的简单计算,若作为压轴题,会结合挡位、热学、图像、电磁继电器等进行综合考查。
【考向一】压强、浮力综合
1. 压强:
2. 液体压强:p=ρgh
3. 浮力的计算:
(1)原因法:F浮=F向上-F向下
(2)阿基米德原理:F浮= G排;F浮= m排g;F浮=ρ液gV排
(3)平衡法:①称重法:F浮=G-F示。
②漂浮、悬浮:F浮=G物。沉底:F 浮=G物-F支
【考向二】功、功率综合
1. 功的计算:W=Fs
2. 功率的计算:(1);(2)P=Fv
【考向三】电学综合
1. 欧姆定律:
2. 电功的计算:W=UIt,,,
3. 电功率的计算:,,,
4. 电热:;在纯电阻电路中,
5. 挡位问题
(1)挡位由发热功率决定。
(2)若两个电阻均为发热电阻,则串联时,发热功率为;只接R1时,发热功率为;并联时。故串联时为低温挡,接一个时为中温挡,并联时为高温挡。
(3)若开关与R1并联,则开关闭合时,发热功率为,开关断开时发热功率为。故开关闭合时为高温挡,断开时为低温挡。
题型一 压强、浮力综合
1.(2026·湖南岳阳·一模)如图甲所示的大国重器半潜船,可以轻松“扛起”舰船、钻井平台等万吨巨物。其工作原理如图乙所示,通过调整水舱内压载水的质量,使装货甲板潜入水中,然后将货物拖曳到甲板上方,再将水舱内的压载水排出,使船身连同货物一起上浮,完成货物装载。科创小组使用3D打印机打印了一艘底面积0.02 m²、体积 m³的空心长方体半潜船模型,将其放入一个底面积0.1 m²、装有足够深水的薄壁容器中进行测试,如图丙所示。模型未注水时放入容器中漂浮,其浸入水中的深度为0.025 m,将容器中的水注入模型内,直至注满水舱,模型恰好完全浸入水中。g取10 N/kg, kg/m³,
(1)未注水时模型底受到水的压强是________Pa;
(2)求空心长方体半潜船模型所受的重力;
(3)将一个与模型形状和体积均完全相同、密度为的实心“货物”轻轻放在注满水的模型正上方。在“货物”与模型静止后,用导管缓慢将水舱内的水抽出到容器外,使模型连同“货物”一起逐渐上浮,当“货物”刚好完全露出水面时,停止抽水,整个过程水未溢出,求此过程中容器内液面下降的高度。
【答案】(1)250
(2)5N
(3)0.012m
【分析】根据和结合题意解决问题。
【详解】(1)由题意得,未注水时模型浸入水中深度,根据液体压强公式
(2)未注水时模型漂浮,浮力等于自身重力,排开水的体积
根据阿基米德原理计算模型受到的浮力
漂浮时浮力等于重力,因此模型重力
(3)注满水后模型恰好完全浸没,总浮力等于总重力,即,代入得
注满水时水的重力
货物与模型体积相同
货物重力
货物放在注满水的模型上静止后,总重力
总排开体积
当货物刚好完全露出水面时,仅模型浸没,总排开体积
此时总浮力等于总重力,即
解得剩余水重力
抽出的水体积
排开体积的减少量
抽出的水会回到容器中,不额外影响液面,液面下降仅由排开体积减少导致
2.(2026·湖南衡阳·模拟预测)如图所示,轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上,其底面积为米,内盛有质量为6千克的水。(g取10N/kg)求:
(1)容器中水的体积;
(2)容器底部受到水的压强;
(3)将一实心金属球浸没在水中,水位升高了0.1米,并且容器对桌面压强的增加量Δp为5000帕,求小球所受重力与浮力之比。
【答案】(1)
(2)
(3)5∶1
【详解】(1)质量为6千克水的体积
(2)容器内水的深度
容器底部受到水的压强
(3)容器对桌面的压力增加量等于小球的重力,即
则小球所受重力
小球浸没在水中,排开水的体积
根据阿基米德原理可得小球所受浮力
则重力与浮力之比
3.(2026·湖南娄底·一模)如图甲,小天和小海在跨学科实践活动中自制了一个水位自动报警器,柱形浮筒只能沿细杆上浮或下沉,当水位上升至某一位置时,传感器触发报警器报警。已知浮筒的质量为400 g,往柱形容器中缓慢加水,浮筒从刚好漂浮到刚好与传感器接触,再到传感器刚好报警时水面的高度及对应加水的质量如下表:(不计细杆的质量和体积,g取10 N/kg,),则:
水面的高度
h/cm
加入水的质量m/kg
刚好漂浮
4
1.6
刚好接触
24
11.6
刚好报警
16.4
(1)浮筒重力的大小。
(2)距水面24 cm深处水的压强。
(3)刚好报警时,压力传感器受到的压力。
【答案】(1)4 N
(2)
(3)12 N
【详解】(1)浮筒质量
浮筒重力
(2)
距水面24 cm深处水的压强
(3)从刚好漂浮到刚好接触,浮筒始终漂浮,浮力等于重力,排开水的体积不变,浮筒随水位上升。 水位变化
加水质量变化
加水体积变化
由 得:
刚好漂浮时,浮筒浮力等于重力,浸入深度等于水深
由得:
从刚好接触到刚好报警,浮筒被挡住不再上浮,加水质量变化
加水体积变化
水位上升高度
浮筒浸入深度增加,增加的浮力,受力平衡:传感器受到的压力等于增加的浮力(原浮力等于浮筒重力)
4.(2026·湖南长沙·一模)某科技小组为学校的饮水机设计了一个“智能水箱”。如图所示,其外壳是敞口的长方体容器,距容器底面上处固定一支撑板,支撑板中心有一个小圆孔。浮子A是长、宽、高分别为10cm、10cm、20cm的实心均匀长方体,重力为12N,放在支撑板的正中央。浮子A周围有竖直光滑的固定装置(未画出),此装置能使浮子A在竖直方向上移动。容器的右下角有注水口,水能够匀速注入长方体容器内部,随着液面升高,浮子A竖直上浮:当压力传感器受到的压力为5N时,自动停止注水,饮水机开始工作。(支撑板和传感器的厚度不计,)
(1)求浮子A的密度;
(2)求浮子A刚好浮起离开支撑板时,水对支撑板的压强;
(3)为了节能环保,要使饮水机水箱内的水位比原设计低8cm就开始工作,在不改变浮子材料的情况下,重新调整浮子的参数。组内同学思考后得出两种方案:
方案一:浮子高度不变,增加底面积;
方案二:浮子底面积不变,增加高度。
请通过计算分析两种方案哪种可行,并计算出符合标准的浮子高度或底面积。
【答案】(1)
(2)1200Pa
(3)方案一不行,方案二可行,高度
【详解】(1)根据题意,浮子A的体积为
由可得,浮子A的质量为
所以,浮子A的密度
(2)当浮子A刚好浮起离开支撑板时,其所受浮力等于自身重力
根据阿基米德原理 ,此时浮子排开水的体积
浮子A的底面积为
此时浮子A浸入水中的深度为
此时容器内水的深度为
水对支撑板的压强
(3)原工作状态,当传感器受到的压力为5N时,浮子受力平衡,有
此时浮子浸入水中的深度为
要使饮水机水箱内的水位比原设计低8cm就开始工作,则浮子露出水面的高度
方案一
设新的底面积为 ,高度 不变,此时浸入水中的深度
根据平衡条件,则有
代入数据得
解得,显然不可能,因此方案一不可行。
方案二
设新的高度为 ,底面积 ,此时浸入水中的深度
根据平衡条件,则有
代入数据得
解得,故此方案可行。
5.(2026·福建厦门·二模)2026年3月,我国自主研发的遥控无人潜水器,执行了全球最大规模深海含氢热液区的航次调查任务。若该潜水器在深度悬停时总质量为,完成任务返回时抛掉部分压载铁,实现以的速度匀速上浮,受到的海水阻力与速度成正比,比例系数。(海水密度取)。求:
(1)从海面下潜至悬停处,潜水器重力所做的功。
(2)悬停作业时,潜水器摄像头前面积为的光学窗所受海水的压力。
(3)返回时,抛掉的压载铁的质量(压载铁的体积忽略不计)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】【小题1】潜水器总重力
潜水器重力所做的功
【小题2】光学窗所受海水的压强
光学窗所受海水的压力
【小题3】悬停时,重力等于浮力,
忽略压载铁的体积,则上浮过程中,浮力大小保持不变。
抛掉的压载铁,以速度匀速上升,受到向下的海水阻力
潜水器受力平衡,压载铁的重力
压载铁的质量
6.(2026·四川广元·二模)科学教育社团利用如图甲装置测量长方体合金工件的密度。一圆柱形容器底面积为120,上端开口面积为80,装有适量水,静止在水平桌面上。用细线吊着高度小于15cm,底面积为60的质地均匀、实心长方体合金工件,使其缓慢浸入水中,当工件完全浸没并沉底后,松开细线,测得其上表面距水面8cm,容器对桌面的压强相比未放入工件时增大了3200Pa(容器中水未外溢)。图乙是水对容器底部的压强p与工件下表面浸入水中深度H的图像。()求:
(1)未放入合金工件时,容器中水的深度;
(2)当合金工件下表面浸入水中深度H=3cm时,工件受到的浮力;
(3)求合金工件的密度。
【答案】(1)12cm
(2)1.8N
(3)
【详解】(1)由图乙可知,未放入合金工件时,水对容器底部的压强,水的深度
(2)当时,工件排开水的体积
工件受到的浮力
(3)水平桌面受到容器的压力增加量等于合金工件的重力,即
合金工件的质量
原来容器中水的体积
由题意可知,容器下部总高度为,时水对容器底压强为,对应水深,恰好到达容器粗细交界处,设合金高度为,完全浸没沉底后总水深,且,合金全部在容器下部,水的体积
即
解得,合金体积
则合金的密度
题型二 功、功率综合
7.(2026·湖南郴州·一模)如图,2026年央视春晚《武BOT》节目中,人形机器人以中华武术为载体,融合太极、剑术、醉拳、空翻,用科技演绎东方美学,向世界展示中国 机器人的“中国范儿”!若表演机器人质量,双脚与水平舞台接触总面积,g取10N/kg。求:
(1)机器人受到的重力;
(2)机器人双脚站立静止在水平舞台时对地面的压强;
(3)假设机器人在某次武术表演时腾空跳跃,上升高度,机器人克服重力所做的功。
【答案】(1)
700N
(2)
(3)
350J
【详解】(1)机器人受到的重力为
(2)机器人双脚站立静止在水平舞台时对地面的压力为
对地面的压强为
(3)机器人克服重力所做的功为
8.(2026·湖南衡阳·一模)第四届长沙国际工程机械展览会(CICEE)于2025年5月18日圆满闭幕,展会展出的盾构机可以实现一边挖掘隧道,一边在隧道内壁安装盾构管片,如图所示。某盾构机满负荷工作时,最大推进力,在内向前推进。安装的某个管片有效承压面积是,管片承受的压强是。求:
(1)该盾构机满负荷工作时推进速度;
(2)该管片此时承受的压力;
(3)该盾构机最大推进力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)该盾构机满负荷工作时推进速度
(2)该管片此时承受的压力
(3)该盾构机最大推进力做功的功率
9.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图,某同学用的拉力,用动滑轮将重为的物体在内匀速吊起.求:
(1)物体上升的速度.
(2)这段时间内该同学做的功.
(3)动滑轮的机械效率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)物体上升的速度为
(2)由图可知,这是一个动滑轮,承担物重的绳子段数,拉力作用的绳子自由端移动的距离为
这段时间内该同学做的功为
(3)提升物体所做的有用功为
动滑轮的机械效率为
10.(2026·广东梅州·一模)氢燃料电池车(如图所示),是当前世界新能源汽车重要的发展方向,某国产氢燃料电池车总质量为。在某次测试中该车在水平路面匀速行驶时牵引力为1000N,在0.5h内行驶了28km的路程,消耗的氢燃料为0.4kg,轮胎与地面的总接触面积为。求该测试过程中氢燃料电池车:
(已知,取10N/kg)
(1)行驶的平均速度为多少km/h;
(2)行驶时对水平地面的压强(不考虑氢燃料消耗对车质量的影响、忽略司机重量);
(3)牵引力做的功;
(4)氢燃料燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)测试过程中氢燃料电池车行驶的平均速度
(2)氢燃料电池车对水平地面的压力为
行驶时对水平地面的压强
(3)牵引力做的功
(4)氢燃料完全燃烧放出的热量
则氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率
11.(2026·江苏无锡·二模)如图所示,重150N的物体在平行于斜面的拉力F作用下,以0.3m/s的速度从斜面的底端匀速运动到斜面的顶端,用时20s。已知F=100N,斜面的高度为3m。求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)利用斜面匀速拉动重物的过程中,该装置的机械效率;
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)物体在斜面上运动的路程即斜面长度为
拉力做的总功为
所以拉力的功率为
(2)利用斜面提升物体过程中,克服物体重力对物体所做的功为有用功,此过程中有用功为
斜面的机械效率为
12.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它停在水平地面上时,对地面的压力约为,底面积约为。
(1)当登陆艇停在水平地面上时,求登陆艇对地面的压强;
(2)某次航行过程中,若登陆艇的牵引力为,航行距离为9.2km,求此过程中牵引力所做的功;
(3)此次航行登陆艇消耗汽油150kg,求此过程中发动机的效率。(汽油热值为)
【答案】(1)
(2)
(3)40%
【详解】(1)登陆艇对地面的压强
(2)此过程中牵引力所做的功
(3)此次航行登陆艇消耗汽油所放的热量
牵引力所做的功,发动机的效率
题型三 电学综合
13.(2026·湖南岳阳·一模)如图甲所示是一款可以通过USB接口连到电脑上的电热杯垫。杯垫内部简化电路如图乙所示,R1、R2为电热丝,开关S1、S2同时闭合时,处于加热状态,整个电路中的电流是1.5 A;只闭合开关S1时,处于保温状态。已知R1的电阻为10 Ω,USB接口的输出电压为5 V。求:
(1)处于加热状态10 s,杯垫产生的热量是______J;
(2)处于保温状态时,杯垫的功率大小;
(3)电热丝R2的阻值。
【答案】(1)75
(2)2.5W
(3)5Ω
【详解】(1)杯垫产生的热量
(2)处于保温状态时只有R1工作,
(3)当开关S1、S2同时闭合时,R1、R2并联,处于加热状态,
电热丝R2的功率为
电热丝R2的阻值
14.(2026·湖南株洲·一模)如图所示是某测温装置的简化电路图,为NTC热敏电阻,其阻值随环境温度升高而减小,为阻值为10Ω的定值电阻,电源电压且保持不变,闭合开关。
(1)环境温度升高时,电流表的示数变___________;
(2)电流表的示数为0.5A时,求两端的电压;
(3)当的阻值为14Ω时,求电流表的示数。
【答案】(1)大
(2)
5V
(3)
0.25A
【详解】(1)由图可知,与串联,电流表测电路总电流。环境温度升高时,阻值减小,电路总电阻随之减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变大,因此电流表示数变大。
(2)串联电路电流处处相等,通过的电流等于电流表示数,根据欧姆定律得两端电压
(3)当时,电路总电阻
根据欧姆定律得电流表示数
15.(2026·湖南株洲·一模)差旅便携式挂烫机为更多旅游者带来便利。某款挂烫机通过电热丝加热水箱中的水,产生水蒸气以熨烫衣物。该设备在正常工作时的电压为,水箱最大容量为。加热功率设有大小两个挡位,其工作原理如图所示,其中电热丝和的阻值均为,。
(1)若将水箱中的水从20℃加热到100℃,需要吸收多少热量?
(2)挂烫机在小挡位工作时电功率是多大?
(3)挂烫机在大挡位工作50秒,电路中电流做功多少焦耳?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)水吸收的热量为
(2)当开关连接1、2时,电路为断开状态;电热丝和的阻值均为,当开关连接2、3(1、4)时,电路中只有R1(R2)工作,电路中电阻较大,根据可知,电功率较小,为保温挡;当开关连接3、4时,电路中R1、R2并联,电路中电阻较小,根据可知,电功率较大,为加热挡。所以当2接3时为挂烫机的小挡位,此时电路的电功率为
(3)当1接3、2接4时为挂烫机的大挡位,此时电路电功率为
挂烫机在大挡位工作50秒,电路中电流做功为
16.(2026·湖南娄底·一模)我国科研团队研发的高性能导电水泥,已用于道路冬季融冰与智能报警电路,彰显我国在新型智能建筑材料领域的领先地位。
(1)某桥面准备用导电水泥作融雪层,如图甲,科研人员把一块规格为5 m×5 m、厚0.1 m的导电水泥样品接入20V的电路中进行测试,已知导电水泥样品的阻值为4Ω,求其工作100s消耗的电能。
(2)如图乙,物理兴趣小组用导电水泥设计汽车过桥超载报警器:导电水泥的阻值随压力变化关系如图丙所示,控制电路电源电压为18V,滑动变阻器的阻值调至20Ω,控制电路的电流达0.3A时报警。求报警时汽车的总质量。(线圈电阻不计,g=10N/kg)
【答案】(1)
(2)30t
【详解】(1)由题意可得,导电水泥两端电压,电阻,工作时间。
电路消耗的电能
(2)由题意可知,控制电路中滑动变阻器与导电水泥串联,控制电路电源电压,报警电流,,线圈电阻不计。根据欧姆定律,控制电路总电阻
根据串联电路电阻规律,报警时的阻值
由图丙可知,时,导电水泥受到的压力
水平桥面压力等于汽车总重力,即
汽车总质量
17.(2026·湖南湘潭·一模)图甲为某实验小组设计的立定跳远电子测试仪,图乙为其工作原理图,电源电压为9 V,R0为定值电阻,RS为距离传感器,其阻值随测试者成绩的关系如图丙所示。传感器测到某测试者成绩为 2.31m时,此时电路中电流为0.2A。求:
(1)此时RS两端的电压为______V;
(2)R0的阻值;
(3)闭合开关,测试仪处于待机状态(无人测试)时,1min内RS产生的热量Q。
【答案】(1)4
(2)25Ω
(3)43.2J
【详解】(1)由图乙可知,与串联,电流表测电路中的电流。由图丙可知,当测试者成绩为2.31m时,。则两端的电压为
(2)两端的电压为
串联电路电流处处相等,通过的电流为0.2A,则的阻值为
(3)测试仪处于待机状态(无人测试)时,由图丙得,时,,电路总电阻为
此时电路电流
1min内RS产生的热量为
18.(2026·黑龙江大庆·一模)近期流行性感冒高发,容易传染,为了实现零接触测温,物理小组为医务室设计了一个测温报警装置,其内部简化电路图如图甲所示。若门外来人,用手按压测温区域,力感电路中压敏电阻R压阻值随压力的变大而变小,当定值电阻R1两端电压时,触发热感电路开关闭合;若热感电路电流,则会触发报警器发出警报,医务室的医生即可通过报警提示决定是否将该同学带入隔离室检查,调节滑动变阻器R2的阻值可设置报警临界温度。已知两电源电压均为9V,电压表量程0-3V,电流表量程0-0.6A,,的规格是“100Ω,1A”,热敏电阻R热阻值随温度的变化图像如图乙所示。求:
(1)当电压表的示数为2V时,力感电路中的电流;
(2)若设置的临界温度为36.5℃,求此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)若移动滑片完成某次设置后,报警器发出警报时,和的最小功率之比为1∶2,求此次设置的报警临界温度。
【答案】(1)0.4A
(2)5Ω
(3)37.5℃
【详解】(1)由图甲,力感电路可知、串联,电压表测定值电阻两端电压,当电压表的示数为2V时,力感电路中的电流
(2)由图甲,热感电路可知、串联,若设置的临界温度为36.5℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值为40Ω,此时电路中的总电阻
此时滑动变阻器接入电路的阻值
(3)由可知,当电阻一定时,电压越大电功率越大,因为定值电阻两端电压表示数,触发热感电路开关才会闭合,所以当定值电阻两端电压为1V时,电功率最小为
因为的最小功率和的功率之比为1∶2,所以的功率为
由可知,当电阻一定时,电流越大电功率越大,因为热感电路电流,触发报警器发出警报,所以当电路电流为0.2A时,的功率最小,此时滑动变阻器接入电路的电阻为
此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知,35Ω对应的温度为37.5℃。
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抢分07 综合题
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3年考情
抢分依据
命题预测
长沙2025T22
2024T24、
湖南2025T21、
2024T22
压强、浮力的综合计算是中考的热门考点,近几年湖南和长沙中考中经常出现。
压强、浮力综合: 若作为第一个综合题,则考查压强和浮力的简单的计算。若作为第二个综合题,则可能会结合一些复杂的几何关系、图像等进行考查。
长沙
2023T23
机械效率在中考计算中慢慢淡化,功和功率的考查会慢慢提升。
功、功率综合:考查运输工具、机械的做功以及功率计算,一般还会考查速度公式的应用。
长沙2025T23、
2024T23、2023T24
湖南2025T22、2024T21
电学综合在每年的中考属于必考内容。
电学综合: 作为简单题,会考查欧姆定律、电功、电功率、电热的简单计算,若作为压轴题,会结合挡位、热学、图像、电磁继电器等进行综合考查。
【考向一】压强、浮力综合
1. 压强:
2. 液体压强:p=ρgh
3. 浮力的计算:
(1)原因法:F浮=F向上-F向下
(2)阿基米德原理:F浮= G排;F浮= m排g;F浮=ρ液gV排
(3)平衡法:①称重法:F浮=G-F示。
②漂浮、悬浮:F浮=G物。沉底:F 浮=G物-F支
【考向二】功、功率综合
1. 功的计算:W=Fs
2. 功率的计算:(1);(2)P=Fv
【考向三】电学综合
1. 欧姆定律:
2. 电功的计算:W=UIt,,,
3. 电功率的计算:,,,
4. 电热:;在纯电阻电路中,
5. 挡位问题
(1)挡位由发热功率决定。
(2)若两个电阻均为发热电阻,则串联时,发热功率为;只接R1时,发热功率为;并联时。故串联时为低温挡,接一个时为中温挡,并联时为高温挡。
(3)若开关与R1并联,则开关闭合时,发热功率为,开关断开时发热功率为。故开关闭合时为高温挡,断开时为低温挡。
题型一 压强、浮力综合
1.(2026·湖南岳阳·一模)如图甲所示的大国重器半潜船,可以轻松“扛起”舰船、钻井平台等万吨巨物。其工作原理如图乙所示,通过调整水舱内压载水的质量,使装货甲板潜入水中,然后将货物拖曳到甲板上方,再将水舱内的压载水排出,使船身连同货物一起上浮,完成货物装载。科创小组使用3D打印机打印了一艘底面积0.02 m²、体积 m³的空心长方体半潜船模型,将其放入一个底面积0.1 m²、装有足够深水的薄壁容器中进行测试,如图丙所示。模型未注水时放入容器中漂浮,其浸入水中的深度为0.025 m,将容器中的水注入模型内,直至注满水舱,模型恰好完全浸入水中。g取10 N/kg, kg/m³,
(1)未注水时模型底受到水的压强是________Pa;
(2)求空心长方体半潜船模型所受的重力;
(3)将一个与模型形状和体积均完全相同、密度为的实心“货物”轻轻放在注满水的模型正上方。在“货物”与模型静止后,用导管缓慢将水舱内的水抽出到容器外,使模型连同“货物”一起逐渐上浮,当“货物”刚好完全露出水面时,停止抽水,整个过程水未溢出,求此过程中容器内液面下降的高度。
2.(2026·湖南衡阳·模拟预测)如图所示,轻质薄壁圆柱形容器足够高且置于水平桌面上,其底面积为米,内盛有质量为6千克的水。(g取10N/kg)求:
(1)容器中水的体积;
(2)容器底部受到水的压强;
(3)将一实心金属球浸没在水中,水位升高了0.1米,并且容器对桌面压强的增加量Δp为5000帕,求小球所受重力与浮力之比。
3.(2026·湖南娄底·一模)如图甲,小天和小海在跨学科实践活动中自制了一个水位自动报警器,柱形浮筒只能沿细杆上浮或下沉,当水位上升至某一位置时,传感器触发报警器报警。已知浮筒的质量为400 g,往柱形容器中缓慢加水,浮筒从刚好漂浮到刚好与传感器接触,再到传感器刚好报警时水面的高度及对应加水的质量如下表:(不计细杆的质量和体积,g取10 N/kg,),则:
水面的高度
h/cm
加入水的质量m/kg
刚好漂浮
4
1.6
刚好接触
24
11.6
刚好报警
16.4
(1)浮筒重力的大小。
(2)距水面24 cm深处水的压强。
(3)刚好报警时,压力传感器受到的压力。
4.(2026·湖南长沙·一模)某科技小组为学校的饮水机设计了一个“智能水箱”。如图所示,其外壳是敞口的长方体容器,距容器底面上处固定一支撑板,支撑板中心有一个小圆孔。浮子A是长、宽、高分别为10cm、10cm、20cm的实心均匀长方体,重力为12N,放在支撑板的正中央。浮子A周围有竖直光滑的固定装置(未画出),此装置能使浮子A在竖直方向上移动。容器的右下角有注水口,水能够匀速注入长方体容器内部,随着液面升高,浮子A竖直上浮:当压力传感器受到的压力为5N时,自动停止注水,饮水机开始工作。(支撑板和传感器的厚度不计,)
(1)求浮子A的密度;
(2)求浮子A刚好浮起离开支撑板时,水对支撑板的压强;
(3)为了节能环保,要使饮水机水箱内的水位比原设计低8cm就开始工作,在不改变浮子材料的情况下,重新调整浮子的参数。组内同学思考后得出两种方案:
方案一:浮子高度不变,增加底面积;
方案二:浮子底面积不变,增加高度。
请通过计算分析两种方案哪种可行,并计算出符合标准的浮子高度或底面积。
5.(2026·福建厦门·二模)2026年3月,我国自主研发的遥控无人潜水器,执行了全球最大规模深海含氢热液区的航次调查任务。若该潜水器在深度悬停时总质量为,完成任务返回时抛掉部分压载铁,实现以的速度匀速上浮,受到的海水阻力与速度成正比,比例系数。(海水密度取)。求:
(1)从海面下潜至悬停处,潜水器重力所做的功。
(2)悬停作业时,潜水器摄像头前面积为的光学窗所受海水的压力。
(3)返回时,抛掉的压载铁的质量(压载铁的体积忽略不计)。
6.(2026·四川广元·二模)科学教育社团利用如图甲装置测量长方体合金工件的密度。一圆柱形容器底面积为120,上端开口面积为80,装有适量水,静止在水平桌面上。用细线吊着高度小于15cm,底面积为60的质地均匀、实心长方体合金工件,使其缓慢浸入水中,当工件完全浸没并沉底后,松开细线,测得其上表面距水面8cm,容器对桌面的压强相比未放入工件时增大了3200Pa(容器中水未外溢)。图乙是水对容器底部的压强p与工件下表面浸入水中深度H的图像。()求:
(1)未放入合金工件时,容器中水的深度;
(2)当合金工件下表面浸入水中深度H=3cm时,工件受到的浮力;
(3)求合金工件的密度。
题型二 功、功率综合
7.(2026·湖南郴州·一模)如图,2026年央视春晚《武BOT》节目中,人形机器人以中华武术为载体,融合太极、剑术、醉拳、空翻,用科技演绎东方美学,向世界展示中国 机器人的“中国范儿”!若表演机器人质量,双脚与水平舞台接触总面积,g取10N/kg。求:
(1)机器人受到的重力;
(2)机器人双脚站立静止在水平舞台时对地面的压强;
(3)假设机器人在某次武术表演时腾空跳跃,上升高度,机器人克服重力所做的功。
8.(2026·湖南衡阳·一模)第四届长沙国际工程机械展览会(CICEE)于2025年5月18日圆满闭幕,展会展出的盾构机可以实现一边挖掘隧道,一边在隧道内壁安装盾构管片,如图所示。某盾构机满负荷工作时,最大推进力,在内向前推进。安装的某个管片有效承压面积是,管片承受的压强是。求:
(1)该盾构机满负荷工作时推进速度;
(2)该管片此时承受的压力;
(3)该盾构机最大推进力做功的功率。
9.(2025·湖南长沙·模拟预测)如图,某同学用的拉力,用动滑轮将重为的物体在内匀速吊起.求:
(1)物体上升的速度.
(2)这段时间内该同学做的功.
(3)动滑轮的机械效率.
10.(2026·广东梅州·一模)氢燃料电池车(如图所示),是当前世界新能源汽车重要的发展方向,某国产氢燃料电池车总质量为。在某次测试中该车在水平路面匀速行驶时牵引力为1000N,在0.5h内行驶了28km的路程,消耗的氢燃料为0.4kg,轮胎与地面的总接触面积为。求该测试过程中氢燃料电池车:
(已知,取10N/kg)
(1)行驶的平均速度为多少km/h;
(2)行驶时对水平地面的压强(不考虑氢燃料消耗对车质量的影响、忽略司机重量);
(3)牵引力做的功;
(4)氢燃料燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
11.(2026·江苏无锡·二模)如图所示,重150N的物体在平行于斜面的拉力F作用下,以0.3m/s的速度从斜面的底端匀速运动到斜面的顶端,用时20s。已知F=100N,斜面的高度为3m。求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)利用斜面匀速拉动重物的过程中,该装置的机械效率;
12.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它停在水平地面上时,对地面的压力约为,底面积约为。
(1)当登陆艇停在水平地面上时,求登陆艇对地面的压强;
(2)某次航行过程中,若登陆艇的牵引力为,航行距离为9.2km,求此过程中牵引力所做的功;
(3)此次航行登陆艇消耗汽油150kg,求此过程中发动机的效率。(汽油热值为)
题型三 电学综合
13.(2026·湖南岳阳·一模)如图甲所示是一款可以通过USB接口连到电脑上的电热杯垫。杯垫内部简化电路如图乙所示,R1、R2为电热丝,开关S1、S2同时闭合时,处于加热状态,整个电路中的电流是1.5 A;只闭合开关S1时,处于保温状态。已知R1的电阻为10 Ω,USB接口的输出电压为5 V。求:
(1)处于加热状态10 s,杯垫产生的热量是______J;
(2)处于保温状态时,杯垫的功率大小;
(3)电热丝R2的阻值。
14.(2026·湖南株洲·一模)如图所示是某测温装置的简化电路图,为NTC热敏电阻,其阻值随环境温度升高而减小,为阻值为10Ω的定值电阻,电源电压且保持不变,闭合开关。
(1)环境温度升高时,电流表的示数变___________;
(2)电流表的示数为0.5A时,求两端的电压;
(3)当的阻值为14Ω时,求电流表的示数。
15.(2026·湖南株洲·一模)差旅便携式挂烫机为更多旅游者带来便利。某款挂烫机通过电热丝加热水箱中的水,产生水蒸气以熨烫衣物。该设备在正常工作时的电压为,水箱最大容量为。加热功率设有大小两个挡位,其工作原理如图所示,其中电热丝和的阻值均为,。
(1)若将水箱中的水从20℃加热到100℃,需要吸收多少热量?
(2)挂烫机在小挡位工作时电功率是多大?
(3)挂烫机在大挡位工作50秒,电路中电流做功多少焦耳?
16.(2026·湖南娄底·一模)我国科研团队研发的高性能导电水泥,已用于道路冬季融冰与智能报警电路,彰显我国在新型智能建筑材料领域的领先地位。
(1)某桥面准备用导电水泥作融雪层,如图甲,科研人员把一块规格为5 m×5 m、厚0.1 m的导电水泥样品接入20V的电路中进行测试,已知导电水泥样品的阻值为4Ω,求其工作100s消耗的电能。
(2)如图乙,物理兴趣小组用导电水泥设计汽车过桥超载报警器:导电水泥的阻值随压力变化关系如图丙所示,控制电路电源电压为18V,滑动变阻器的阻值调至20Ω,控制电路的电流达0.3A时报警。求报警时汽车的总质量。(线圈电阻不计,g=10N/kg)
17.(2026·湖南湘潭·一模)图甲为某实验小组设计的立定跳远电子测试仪,图乙为其工作原理图,电源电压为9 V,R0为定值电阻,RS为距离传感器,其阻值随测试者成绩的关系如图丙所示。传感器测到某测试者成绩为 2.31m时,此时电路中电流为0.2A。求:
(1)此时RS两端的电压为______V;
(2)R0的阻值;
(3)闭合开关,测试仪处于待机状态(无人测试)时,1min内RS产生的热量Q。
18.(2026·黑龙江大庆·一模)近期流行性感冒高发,容易传染,为了实现零接触测温,物理小组为医务室设计了一个测温报警装置,其内部简化电路图如图甲所示。若门外来人,用手按压测温区域,力感电路中压敏电阻R压阻值随压力的变大而变小,当定值电阻R1两端电压时,触发热感电路开关闭合;若热感电路电流,则会触发报警器发出警报,医务室的医生即可通过报警提示决定是否将该同学带入隔离室检查,调节滑动变阻器R2的阻值可设置报警临界温度。已知两电源电压均为9V,电压表量程0-3V,电流表量程0-0.6A,,的规格是“100Ω,1A”,热敏电阻R热阻值随温度的变化图像如图乙所示。求:
(1)当电压表的示数为2V时,力感电路中的电流;
(2)若设置的临界温度为36.5℃,求此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)若移动滑片完成某次设置后,报警器发出警报时,和的最小功率之比为1∶2,求此次设置的报警临界温度。
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