中考物理專(zhuān)題復(fù)習(xí) 題型10 分析與計(jì)算專(zhuān)題 試題

題型（十）分析與計(jì)算專(zhuān)題創(chuàng)作人：歷恰面日期：2020年1月1日計(jì)算題是中考的必考題型。近兩年考察的都是綜合程度較高的計(jì)算題,既包括力學(xué)也包括電學(xué)和熱學(xué)。力學(xué)會(huì)涉及壓強(qiáng)、體積、質(zhì)量、功、功率的計(jì)算。電學(xué)會(huì)涉及電加熱類(lèi)型,會(huì)考察電能、電功率以及熱效率等,常結(jié)合銘牌或者圖像命題。解答這類(lèi)題要認(rèn)真審題,正確提取題干信息,靈敏應(yīng)用公式。類(lèi)型一力學(xué)分析與計(jì)算[2021?一模]目前已有大量校車(chē)投入使用，統(tǒng)一采用醒目的黃色標(biāo)識(shí)，并裝備警燈和警報(bào)器。車(chē)內(nèi)裝有GPS,實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)輛運(yùn)行的情況;上、下車(chē)門(mén)安裝攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控上、下人員;學(xué)生上、下學(xué)乘坐校車(chē)刷卡,家長(zhǎng)可以收到系統(tǒng)發(fā)送的短信，隨時(shí)理解孩子的上、下車(chē)時(shí)間是。如圖TX10-1所示為某校校車(chē),其總質(zhì)量為8t,車(chē)輪與地面接觸的總面積為1600cm2,這輛校車(chē)在某段平直公路上勻速行駛12km用時(shí)10min,受到的阻力是2X103N。求：（g取10N/kg）（1）校車(chē)停在程度地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)。⑵這段路程內(nèi)汽車(chē)行駛的速度。⑶這段路程內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做功的功率。圖TX10-1［2021?方向卷三］灑水車(chē)常用于城道路的清潔,以到達(dá)凈化環(huán)境的目的,如圖TX10-2甲所示。下表是小夢(mèng)同學(xué)從某灑水車(chē)說(shuō)明書(shū)上獲取的局部信息，請(qǐng)你結(jié)合題中提供的有關(guān)信息,求解以下問(wèn)題：（g取10N/kg,水的密度P水=1.0*曾：’心”）IqSKBEV曰\n3?ni/TOC\o"1-5"\h\z印 乙圖TX10-2空車(chē)質(zhì)量m/t 4水罐容積V/m3 6車(chē)輪與地面接觸總面積S/m2 0.05⑴該灑水車(chē)最多能裝水的質(zhì)量為多少?⑵該灑水車(chē)裝滿水靜止在程度地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？（車(chē)輪與地面的接觸總面積不變）［來(lái)⑶灑水車(chē)在灑水過(guò)程中，以如圖乙所示的速度勻速直線行駛 6min,發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為1X104N（保持不變），求6min內(nèi)牽引力做的功。類(lèi)型二電熱分析與計(jì)算［2021?一模］電壓力鍋集高壓鍋與電飯鍋優(yōu)點(diǎn)于一體,既平安又環(huán)保。圖TX10-3甲是一種新型電壓力鍋,圖乙是該型號(hào)電壓力鍋工作電路簡(jiǎn)圖,其中R是主加熱器,R。是保壓加熱器,接通電路后，開(kāi)關(guān)S自動(dòng)與觸點(diǎn)a、b接通，開(kāi)場(chǎng)加熱，當(dāng)鍋內(nèi)溫度到達(dá)105℃時(shí)，開(kāi)關(guān)S自動(dòng)

與a、b斷開(kāi),并與觸點(diǎn)c接通,開(kāi)場(chǎng)保壓。現(xiàn)將5kg初溫為25℃的水參加電壓力鍋中,接通電路使其正常運(yùn)行,圖丙為電壓力鍋這次煮水全過(guò)程中電功率隨時(shí)間是的變化圖像。水的比熱容為4.2X103J/(kg?℃)。求：⑴電壓力鍋加熱狀態(tài)時(shí)主加熱器R的電阻值。⑵電壓力鍋從開(kāi)場(chǎng)運(yùn)行到水溫剛到達(dá)105℃時(shí)的效率。圖TX10-3圖TX10-3圖TX10—4甲是一家用電暖器，有“低溫〃”中溫〃”高溫〃三擋，銘牌見(jiàn)下表(“高溫〃擋功率空出)，圖乙為其簡(jiǎn)化的電路原理圖,S是自我保護(hù)開(kāi)關(guān),電暖器跌倒時(shí),S自動(dòng)斷開(kāi),切斷電源，保證平安。閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)為“低溫〃擋。請(qǐng)完成以下問(wèn)題:火^——火^——1 fiiSi地線—]乙圖TX10-4220V220VXX牌電暖器額定電壓

低溫?fù)?50W額定功率中溫?fù)?100低溫?fù)?50W額定功率中溫?fù)?100W高溫?fù)躅l率50Hz頻率(1)“低溫〞擋正常工作時(shí)的電阻是多少?(2)“高溫〞擋正常工作時(shí)的總電流是多少?(3)假設(shè)某房間內(nèi)空氣質(zhì)量為60kg,空氣溫度為10℃,設(shè)定空氣的比熱容為1.1X103J/(kg?℃)且保持不變,用該電暖器的“高溫〃擋正常工作20min,放出熱量的50%被房間內(nèi)的空氣吸收,那么可使此房間的空氣溫度升高多少?類(lèi)型三綜合分析與計(jì)算[2021?方向卷二]如圖TX10-5所示的某款汽車(chē),它的局部參數(shù)如下表所示,請(qǐng)你結(jié)合題中提供的有關(guān)信息解決以下問(wèn)題：(g取10N/kg,汽油的密度為0.7X103kg/m3,汽油的熱值為4.5X107J/kg)

1.040輪胎與程度地面接觸總面積m20.2自身質(zhì)量/t1.040輪胎與程度地面接觸總面積m20.2⑴該汽車(chē)靜止在程度地面上,對(duì)程度地面的壓強(qiáng)是多少?⑵該汽車(chē)以72km/h的速度勻速直線行駛時(shí)，汽車(chē)行駛的功率為28kW,假設(shè)汽油機(jī)效率為40%,油箱中加滿汽油后，那么以該速度汽車(chē)最多可勻速行駛的路程為多少?圖TX10-5圖TX10-56.如圖TX10-6甲所示是小夢(mèng)家的電飯鍋,其電路圖如圖乙所示。該電飯鍋有加熱和保溫兩種功能（由溫控開(kāi)關(guān)S控制）。待電飯鍋放入質(zhì)量是2.4kg的食物和水后，小夢(mèng)關(guān)閉了家中的其他用電器，只讓電飯鍋工作，她觀察到電飯鍋在加熱狀態(tài)時(shí)，電能表（如圖丙所示）的轉(zhuǎn)盤(pán)在12min內(nèi)轉(zhuǎn)了600轉(zhuǎn)，電飯鍋內(nèi)水和食物的溫度從20℃升高到80℃。請(qǐng)你結(jié)合電能表提供的有關(guān)參數(shù)信息解決以下問(wèn)題：［g取10N/kg,食物和水在加熱過(guò)程中比熱容保持不變，均為4.0X103J/(kg?℃)]⑴假設(shè)電飯鍋平放時(shí)與程度地面的接觸面積是10cm與求電飯鍋盛有2.4kg的水和食物時(shí)對(duì)程度地面的壓強(qiáng)。(該電飯鍋的質(zhì)量是2kg)⑵小夢(mèng)的媽媽將盛有水和食物的電飯鍋，端到1m高的灶臺(tái)上，求她對(duì)電飯鍋?zhàn)龅墓?。⑶?dāng)閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電飯鍋是處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)?請(qǐng)你寫(xiě)出分析過(guò)程。⑷求電飯鍋中的食物和水總一共吸收的熱量。⑸求電飯鍋的實(shí)際加熱功率和加熱效率。【參考答案】.解：（1）車(chē)輪與地面的接觸面積S=1600cm2=0.16m2,校車(chē)停在程度地面上時(shí)對(duì)程度地面的壓力F壓=G=mg=8X103kgX10N/kg=8X104N,F.,3X]04N校車(chē)停在程度地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)p=?二=5X105Pa。⑵這段路程內(nèi)汽車(chē)行駛的速度f(wàn)I1fl4mv==- =20m/s。⑶因?yàn)樾＼?chē)在平直公路上勻速運(yùn)動(dòng),所以F=f,WFs校車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P='=，=Fv=fv=2X103NX20m/s=4X104肌.解：（1）該灑水車(chē)最多能裝水的質(zhì)量m水=P水V=1.0X103kg/m3X6m3=6.0X103kg=6t。⑵裝滿水的灑水車(chē)靜止在程度地面上時(shí)對(duì)地面的壓力F=G總=m總g=（m+m水）g=（4X103kg+6X103kg）X10N/kg=1X105N,j.-1Mlo5n裝滿水的灑水車(chē)靜止在程度地面上時(shí)對(duì)程度地面的壓強(qiáng)p==「=2X106Pa。⑶由圖乙知,灑水車(chē)行駛的速度v=40km/h,根據(jù)v=得,汽車(chē)行駛的路程s=vt=40km/hXh=4km=4000m,6min為灑水車(chē)牽引力做的功W=F牽s=1X104NX4000m=4X107J。.解：（1）接通電路后，開(kāi)關(guān)S自動(dòng)與觸點(diǎn)a、b接通，開(kāi)場(chǎng)加熱，電阻R、R°并聯(lián)，由圖丙知此時(shí)的功率為1000W,當(dāng)鍋內(nèi)溫度到達(dá)105℃,開(kāi)關(guān)S自動(dòng)與a、b斷「開(kāi),并與觸點(diǎn)c接通,開(kāi)場(chǎng)保壓，電阻R。單獨(dú)工作，由圖丙知此時(shí)的功率為120W,所以電壓力鍋加熱狀態(tài)時(shí)主加熱器R的功率為P主加熱二P-P保壓加熱=1000W-120W=880W;此時(shí)主加熱器R的電阻值為審(220V)-R=：m=：ww=55Q。⑵電壓力鍋從開(kāi)場(chǎng)運(yùn)行到水溫剛達(dá)105c時(shí)消耗的電能W=Pt=1000WX35X60s=2.1X1。J,水吸收的熱量Q吸二c水mAt溫=4.2X103J/(kg?℃)X5kgX(105℃-25℃)=1.68X106J,Q1tlI68XLO^J電壓力鍋從開(kāi)場(chǎng)運(yùn)行到水溫剛到達(dá)105℃時(shí)的效率n="=----=80%o.解：(1)閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)為“低溫〃擋，電阻R1單獨(dú)接入電路，由P二樣可得，“低溫〃擋正常工屋*Z20V)2作時(shí)的電阻是R1=八;而麗=88Q。⑵閉合S1為“低溫〃擋,R1單獨(dú)接入電路，閉合S2為“中溫〃擋,R2單獨(dú)接入電路,S1、S2同時(shí)閉合為高溫?fù)?，R1、R2并聯(lián)，那么P高溫二P低溫+P中溫=550W+1100W=1650W,“高溫〃擋時(shí)正常工作時(shí)的電流F：#15S0WI=二,?二7.5A。⑶電暖器的“高溫〃擋正常工作20min,放出的熱量W二P高溫t時(shí)=1650WX20X60s=1.98X106J,空氣吸收的熱量Q吸=nW=50%X1.98X106J=0.99X106J,由Q吸二cmAt可得,房間的空氣溫度升高&呱 0.99XAt,二門(mén)"=iI."="1—.年=15℃。.解：(1)汽車(chē)靜止在程度地面上,對(duì)程度地面的壓力F=G=mg=1000kgX10N/kg=1.0X104N,j.i.口汽車(chē)對(duì)程度地面的壓強(qiáng)p==---=5X104Pa。(2)滿油箱汽油的質(zhì)量m1=pV=0.7X103kg/m3X40X10-3m3=28kg,加滿油后汽油完全燃燒放出的熱量Q=qm1=4.5X107J/kgX28kg=1.26X109J,wn由n==「得，加滿油后汽車(chē)最多行駛的時(shí)間是t="= =1.8X104S=5h,加滿油后汽車(chē)最多可勻速行駛的路程$=丫1=72km/hX5h=360km。6.解：(1)電飯鍋盛有水和食物時(shí)對(duì)程度地面的壓力F=G總=(m鍋+m1)g=(2kg+2.4kg)X10N/kg=44N,E44N電飯鍋對(duì)程度地面的壓強(qiáng)p==1 -=4.4X104Pa。⑵小夢(mèng)媽媽對(duì)盛有水和食物的電飯鍋?zhàn)龅墓=G總h=44NX1m=44J。u2⑶由圖乙可知，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),R2被短路,只有人接入電路,根據(jù)P=UI=拈可知，電路兩端的電壓不變，電路中的電阻較小,那么電路中消耗的電功率較大,電飯鍋處于加熱狀態(tài)。(4)此加熱過(guò)程中食物和水吸收的熱量Q吸=cm1(t-to)=4.0X103J/(kg?℃)X2.4kgX(80℃-20℃)=5.76X105J。⑸電飯鍋工作12min消耗的電能后。如W=.一=0.2kW?h=7.2X105J,電飯鍋的實(shí)際加熱功率W7.2XL051P加熱二工二設(shè)3色盤(pán)=1000W，電飯鍋的加熱效率電電- l/|n=」=\ '=80%。(6)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)