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文檔簡(jiǎn)介

2012年全國(guó)各地中考物理試題匯編力、熱、電、綜合1.(2012·溫州)為提高學(xué)生安全自救和使用滅火器的能力,學(xué)校開(kāi)展消防安全演習(xí).(1)如圖是一種泡沫滅火器局部示意圖,當(dāng)按壓控制桿時(shí),控制桿繞點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng),可打開(kāi)閥門(mén).滅火器的控制桿相當(dāng)于簡(jiǎn)單機(jī)械中的杠桿.(2)打開(kāi)閥門(mén)后,滅火器內(nèi)的物質(zhì)噴射到可燃物上,這不但可以降低可燃物的溫度,而且在可燃物表面形成一層泡沫,起到隔絕氧氣作用,從而達(dá)到滅火目的.(3)演習(xí)過(guò)程中,小明用60牛豎直向上的力將滅火器從地面提高,則小明對(duì)滅火器所做的功為30焦.2、(2012?廣西桂林)閱讀下列材料,并解答問(wèn)題:可燃冰的主要成份是甲烷,1m3可燃冰可轉(zhuǎn)化生成164m3的甲烷氣體和0.8m3的水,已知甲烷氣體的熱值為3.6×107J/m桂林市新開(kāi)通的301路公交車(chē),使用LNG天然液化氣為燃料,這種燃料的主要成份就是甲烷。如果301路公交車(chē)滿載乘客時(shí)總質(zhì)量是6000kg,1m3可燃冰轉(zhuǎn)化生成的甲烷氣體完全燃燒產(chǎn)生的能量,可供公交車(chē)滿載時(shí)以36km/h的速度勻速行駛解:1m3Q=q甲烷V=3.6×107J/m3×164m3=5.904×109由題知:t=1640min=9.84×104s由P=W/t可得發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率:P=Q/t=5.904×109J/9.84×104s=6.0×104W由題知:36km/h=10m/s,由v=s/t可得公交車(chē)行駛路程:s=vt=10m/s×9.84×104s=9.84×105F牽=f=0.05G車(chē)mg=0.05×6000kg×10N/kg=3×103由W=Fs可得牽引力做的有用功:W有=F牽s=3×103N×9.84×105m=2.952×10發(fā)動(dòng)機(jī)效率:η=W有/Q=2.952×109J/5.904×109J=50%3、(2012?江蘇無(wú)錫)有一種環(huán)保汽車(chē),以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源.此環(huán)保汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí),蓄電池為車(chē)上的電動(dòng)機(jī)

供電,電動(dòng)機(jī)為汽車(chē)提供動(dòng)力.某輛這種類(lèi)型的環(huán)保汽車(chē),總質(zhì)量為3×103

kg,汽車(chē)輪胎與

地面的總接觸面積為2.當(dāng)它在永平路面上勻速行駛時(shí),電動(dòng)機(jī)工作電流為50A,工作

電壓為300V,汽車(chē)所受阻力為車(chē)重的倍。(g取10N/kg)

(1)汽車(chē)對(duì)路面的壓強(qiáng)多大?

(2)若該汽車(chē)用于牽引汽車(chē)前進(jìn)的機(jī)械功率和電動(dòng)機(jī)電功率的比值為4:5,則該車(chē)勻速前

進(jìn)的速度多大?

(3)如果改用太陽(yáng)能電池給車(chē)上的電動(dòng)機(jī)供電,其它條件不變,求所需的太陽(yáng)能電池板的最

小面積.結(jié)合計(jì)算結(jié)果對(duì)該設(shè)想中的太陽(yáng)能汽車(chē)寫(xiě)出一條改進(jìn)建議,

已知太陽(yáng)輻射的總功率為4×1026

W,太陽(yáng)到地球的距離為1.5

×1011m,半徑為r的球其表面積為4πr2.太陽(yáng)光傳播到地面的過(guò)程中,設(shè)有29.

35%的能量損耗.該車(chē)所用太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為15%4、(2012?江蘇揚(yáng)州)電動(dòng)自行車(chē)已成為大眾化的一種交通工具,在使用時(shí)人們經(jīng)常遇到的問(wèn)題是:一次充滿電后行駛不能達(dá)到說(shuō)明書(shū)的里程婁。為探明原因,小明用家里的電動(dòng)自行車(chē)進(jìn)行了測(cè)試。他騎車(chē)在平直的路面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),獲得如圖所示的速度和牽引力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像。(1)由圖可知電動(dòng)自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是:________________________。7~12s它受到的摩擦力是____________N。電動(dòng)自行車(chē)勻速行駛100m克服摩擦力做功是____________J。(2)小明又在不同負(fù)重情況下沿同一路面進(jìn)行了測(cè)試,得到了一次充滿電的最大行駛里程如下表,由此可以看出負(fù)重現(xiàn)最大行駛里程關(guān)系是________________________。你認(rèn)為產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是____________。負(fù)重(kg)6080100120140一次充滿電連續(xù)行駛最大里程(km)20(3)電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)自行車(chē)上提供動(dòng)力的裝置,其工作原理是________________________。(4)測(cè)試過(guò)程中,小明還發(fā)現(xiàn)隨著剎車(chē)、啟動(dòng)的次數(shù)增加,其能量轉(zhuǎn)化趨勢(shì)如圖所示,通過(guò)分析可知()A.電能利用效率增大,量程增大B.電能利用效率降低,量程增大C.電能利用效率增大,里程減小D.電能利用效率降低,里程減?。?)除了以上的兩個(gè)原因外,你認(rèn)為還有哪些因素會(huì)影響電動(dòng)自行車(chē)充滿電后的最大行駛里程。____________________________________。(寫(xiě)出一條)解:(1)先加速、后勻速;35;3500;(2)電動(dòng)自行車(chē)負(fù)重越大、最大行駛里程越小;電動(dòng)自行車(chē)負(fù)重越大,摩擦力越大;(3)通電線圈在磁場(chǎng)里受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理;(4)D;(5)路面的粗糙程度5.(2012·婁底)為應(yīng)對(duì)菲律賓對(duì)我國(guó)領(lǐng)土“黃巖島”的不斷挑釁,中國(guó)“向陽(yáng)紅06”海監(jiān)船已啟程赴南海維權(quán),如圖所示。“向陽(yáng)紅06”船總長(zhǎng)91米、船寬、船底深,滿載排水量4900噸,最大航速13.5節(jié)(約25km/h),續(xù)航力15000海里,是一艘裝備精良的現(xiàn)代化綜合海監(jiān)船。(海水的密度為1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)滿載時(shí),“向陽(yáng)紅06”船受到的浮力有多大?(2)若船底某處距海面的深度為6m,則該處受到海水的壓強(qiáng)是多少?(3)“向陽(yáng)紅06”船在某處執(zhí)行任務(wù)時(shí),以18km/h的速度勻速航行6小時(shí),巡航的路程為多少km?若巡航時(shí)海水阻力為1.0×106牛頓,則這一過(guò)程中船的推進(jìn)力所做的功為多少?【解答】:(1)船的排水量為:m排=4900t=4.9×10“向陽(yáng)紅6號(hào)”所受到的浮力為:F浮=m排g=4.9×106Kg×10N/Kg=4.9×10(2)船底某處的壓強(qiáng)為:P=ρgh=1×103Kg/m3×10N/Kg×6m=6×10(3)“向陽(yáng)紅6號(hào)“船巡航的路程為:S=Vt=18km/h×6h=108Km(2分)因?yàn)榇瑒蛩傩旭?所以F推=F阻=1.6×106N船的推進(jìn)力所做的功為:W=F推×S=1.0×1068×104m=1.08×106、(2012衡陽(yáng))“六一“兒童節(jié),小明一家去公園游玩,乘坐了一種新型電動(dòng)船,該船整體質(zhì)量為100kg,船上的人的總質(zhì)量為180kg,(1)求該船和人受到的總重力;(2求船載上人后,排開(kāi)水的體積;若船以2m/s的速度在水中勻速行駛時(shí),受到水的阻力為800N,求5min內(nèi)船克服阻力做的功是多少焦耳?【解答】:2800N34.8×105J7.(2012·龍東)為了節(jié)能與環(huán)保,許多旅游景點(diǎn)的巡邏執(zhí)法車(chē)和旅游車(chē)都用電動(dòng)車(chē)取代了燃油汽車(chē)。某電動(dòng)觀光車(chē)的技術(shù)參數(shù)列表如下,根據(jù)以下參數(shù),解答下列問(wèn)題:(g取10N/kg)(1)該車(chē)中乘客質(zhì)量平均每人為60kg,求每個(gè)人所受到的重力。(2)旅游車(chē)滿載時(shí),求車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)。(3)若觀光車(chē)在水平路面勻速行駛時(shí)受到的阻力為2×103所做的功。(假設(shè)車(chē)行駛過(guò)程中所受阻力不變)空車(chē)質(zhì)量1080kg車(chē)身長(zhǎng)度滿載人員數(shù)12人電動(dòng)機(jī)額定電壓48v滿載時(shí)輪胎與地面的總接觸面積2最大時(shí)速36km/h電動(dòng)機(jī)效率80%平均行駛里程≤80km(4)從環(huán)保的角度,用電動(dòng)車(chē)取代了燃油汽車(chē),電動(dòng)車(chē)有什么優(yōu)點(diǎn)?(請(qǐng)具體說(shuō)明,一條即可。)【解答】:(1)600N(2)180000Pa(3)3.6×107J(4)清潔、環(huán)保8.(2012聊城)(8分)在一次沉船打撈過(guò)程中,將一只鐵錨從水下100m深處勻速緩慢的拉到水下10m深處,不考慮水的阻力。假如鐵錨重為7900N,已知ρ鐵=7.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103(1)在100m深處,水對(duì)鐵錨產(chǎn)生的壓強(qiáng)。(2)鐵錨在水中受到的浮力(3)在勻速拉動(dòng)鐵錨上升的過(guò)程,繩對(duì)鐵錨的拉力及拉力做的功。解(1)水的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1.0×103×10×100Pa=106Pa……………2分(2)根據(jù)G=mg,得…………1分根據(jù),得………1分V排=V=………………1分F浮=ρ水V排g=1.0×103×0.1×10N=103N………………1分(3)繩的拉力:F=G-F浮=7900N-1000N=6900N………………1分拉力做功:W=Fs=6900×(100-10)J=6.21×105J……………1分9.(2012濰坊)某電動(dòng)觀光車(chē)的技術(shù)參數(shù)如下表:根據(jù)技術(shù)參數(shù),解答下列問(wèn)題:(g取10N/kg)(1)設(shè)乘員質(zhì)量平均為60kg,求滿載時(shí)車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng).(2)求觀光車(chē)在水平路面上以最大速度勻速行駛5×103(3)若觀光車(chē)在水平路面勻速行駛時(shí)受到的阻力為2×103N,求觀光車(chē)勻速行駛5×103空車(chē)質(zhì)量1180kg車(chē)身長(zhǎng)度m滿載人員12人電動(dòng)機(jī)額定電壓48V滿載時(shí)輪胎與地接觸面積4×250cm2最大車(chē)速45km/h電動(dòng)機(jī)效率80%平路連續(xù)行駛里程≤80km解(1)滿載時(shí)車(chē)對(duì)地的壓力:F=G=(m1+m2)g=(1180kg+12×60kg)×10N/kg=1.9×104N(2分)車(chē)對(duì)地的壓強(qiáng):P=F/s==1.9×105Pa(2分)(2)最大車(chē)速:v=45km/h=/s所用時(shí)間:t===400s(2分)(3)牽引力所做的功:W=·S=·S=2×103N×5×103m=1×107J(3分)10、(2012?福州)25.某微電腦電熱水壺具有溫度可控、自動(dòng)抽水等優(yōu)點(diǎn),下表是該電熱水壺的銘牌.(1)如圖所示,小電動(dòng)機(jī)將l.2kg的水從桶中提升了0.5m,電動(dòng)機(jī)對(duì)水做的功至少是多少?(2)為了泡綠茶要將水從25℃加熱到85℃,則1.2kg的水需吸收熱量是多少?[c水=4.2×103J/(kg?℃)](3)若加熱題(2)中的水需用時(shí)315s,電熱水壺加熱效率為96%,則它的實(shí)際工作電壓是多少?解:(1)電動(dòng)機(jī)對(duì)水做的最少功:W=Fs=Gh=mgh=×9.8N/kg×=5.88J;(2)水吸收的熱量:Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)××(85℃﹣25℃)=3.024×105J;(3)電熱水壺做的功:W電===3.15×105J,電熱水壺的實(shí)際功率:P實(shí)===1000W,電熱水壺的電阻:R===40Ω電熱水壺的實(shí)際電壓:U實(shí)===200V.11、(2012廣州)7J/kg)(1)在圖19表示汽車(chē)的方框上畫(huà)出汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向受力示意圖.(2)求汽車(chē)運(yùn)動(dòng)100s內(nèi)①發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車(chē)的牽引力多大?②牽引力做了多少功?③汽車(chē)通過(guò)的距離多長(zhǎng)?④發(fā)動(dòng)機(jī)消耗汽油質(zhì)量是多少?解(2)①920N②920000J③1000m④0.1kg12、(2012遵義)家庭浴室中常用的燈暖型浴霸是通過(guò)燈泡的熱輻射來(lái)升高光照區(qū)域內(nèi)空氣溫度的,小明家浴室內(nèi)浴霸由四只標(biāo)有“220V250W”的同規(guī)格發(fā)熱燈組成,小明測(cè)得浴室的面積為6m2,高為,查資料得知當(dāng)?shù)乜諝獾拿芏葹?m3,比熱容為1.0×103J/(kg·℃),當(dāng)四只燈泡同時(shí)正常工作25min后,測(cè)得浴室內(nèi)空氣溫度從13℃上升到28℃,求:(1)浴室內(nèi)空氣的質(zhì)量;(2)浴室內(nèi)空氣吸收的熱量;(3)浴霸加熱浴室內(nèi)空氣的效率。解:(1)空氣的質(zhì)量:

m=ρV=/m3×6m2×=18kg;

(2)空氣吸收的熱量:

Q吸=cm△t=1.0×103J/(kg?℃)×18kg×(28℃-13℃)=2.7×105J;

(3)∵四只燈泡同時(shí)正常工作,

∴四只燈的總功率:

P=250W×4=1000W,

25min消耗的電能:

W=Pt=1000W×25×60s=1.5×106J,

浴霸加熱浴室內(nèi)空氣的效率:

η==18%答:(1)浴室內(nèi)空氣的質(zhì)量為18kg;

(2)浴室內(nèi)空氣吸收的熱量為2.7×105J;

(3)浴霸加熱浴室內(nèi)空氣的效率為18%.13、(2012茂名)(9分)小明家新安裝了一臺(tái)如圖14所示的太陽(yáng)能、電能兩用熱水器。平常使用太陽(yáng)能,在陽(yáng)光不足時(shí),用電熱絲輔助加熱。熱水器銘牌如下?!痢僚茻崴餍吞?hào)HM-20集熱管數(shù)28支額定頻率50Hz水箱容積200L集熱管管長(zhǎng)180cm額定電壓220V防水等級(jí)A系統(tǒng)承壓3.0MPa額定功率4400W(l)電熱水器正常工作時(shí),電熱絲的電阻和電流各是多少?(2)太陽(yáng)能熱水器貯滿水,水溫從20℃加熱到50℃時(shí)吸收了多少熱量?(1L=10-3m(3)若通過(guò)完全燃燒天然氣加熱一滿箱水,使其溫度從20℃升高到50℃時(shí),不考慮熱量的損失,需要多少立方米天然氣?(天然氣的熱值為4.0×107J/m3)(4)由于寒冷陰雨,太陽(yáng)能熱水器只將水加熱到35℃,現(xiàn)要通過(guò)電熱絲將水加熱到50℃使用,需電加熱器正常工作多長(zhǎng)時(shí)間?(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)14、(2012河南)21.利用太陽(yáng)能電池在太陽(yáng)光照射下發(fā)電叫光伏發(fā)電。安陽(yáng)市啟動(dòng)了“光伏工程”示范項(xiàng)目,在某中學(xué)的教學(xué)樓頂安裝了總功率為20kW的光伏發(fā)電系統(tǒng)。(1)光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時(shí),能轉(zhuǎn)化為能。X(2)一天的有效光照時(shí)間按8h計(jì)算,該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電多少千瓦時(shí)?(3)該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天的發(fā)電量,如果由熱電轉(zhuǎn)換效率為30%的熱電廠來(lái)完成,需要燃燒多少千克煤?(煤的熱值q煤=3.0×107J/kg)(4)請(qǐng)寫(xiě)出一條光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)。(l)(2分)太陽(yáng)電(4)(1分)清潔無(wú)污染;可再生;節(jié)約化石能源。15、(2012哈爾濱)(6分)同學(xué)們學(xué)習(xí)了“能源與可持續(xù)發(fā)展”的內(nèi)容后,知道熱電站既能發(fā)電,又能供熱,隨著熱電站技術(shù)不斷更新,煤的燃燒程度比傳統(tǒng)火電站更充分.為深入了解,他們對(duì)某熱電站進(jìn)行調(diào)查,獲取信息如下:工作時(shí)間燃煤發(fā)電總功率廢氣××熱電站20h4000t5×105kW向周邊居民供熱3.4×1013J(1)①4000t煤完全燃燒放出多少熱量?②20h發(fā)電多少千瓦時(shí)?(q煤=3×107J/kg)(2)該熱電站的能量利用率是多少?(3)請(qǐng)你結(jié)合以上信息,寫(xiě)出提高熱電站能量利用率的方法..(6分)(1)①4000t煤完全燃燒放出的熱量:(1分)②20小時(shí)發(fā)電:(1分)(2)熱電站的能量利用率:(或“”或“”)(2分)說(shuō)明:1.公式、代入數(shù)據(jù)、結(jié)果,只答對(duì)其中兩項(xiàng)得1分2.公式“”寫(xiě)成也可3.不寫(xiě)“×100%”不扣分(3)①使燃料燃燒更充分(或“充分燃燒燃料”;“充分燃燒煤”)②提高發(fā)電效率③提高廢棄(或“廢氣”)的能量利用率16、(2012雞西)34.圖甲是某種壓力秤的電路原理示意圖,電壓表(量程為0~3V)可對(duì)應(yīng)顯示壓力的大小。已知R0=100Ω,電源電壓U=4.5V保持不變,壓力傳感器R的阻值隨所受的壓力變化的圖像如圖乙。(設(shè)踏板的重力忽略不計(jì))甲甲60060090001200F/NR/Ω25020015010050300乙(1)當(dāng)一個(gè)重力大小為600N的中學(xué)生站在壓力秤上時(shí),電壓表的示數(shù)為多少伏特?(2)此時(shí)電路所消耗的總功率為多少瓦特?解:(1)當(dāng)壓力F=600N時(shí),由圖丙可知此時(shí)壓力傳感器的電阻R1=150Ω…(2分)電路中的電流I1=U/(R0+R1)=4.5V/(100Ω+150Ω)=………(1分)電壓表示數(shù)U0=I1R0=0.018A×100Ω=1.8V……………(1分)(2)總功率P總=UI1…………(2分)=4.5V×……………(1分)=0.081W……………………(1分)17、(2012龍東)天燃?xì)馐悄壳叭藗儽容^普遍使用的燃?xì)猓姶艩t是新一代的智能爐具。為了比較它們耗能費(fèi)用,小明進(jìn)行了調(diào)查研究,得出了如下數(shù)據(jù)。天燃?xì)鉅t具(用氣)電磁爐(用電)熱效率60%熱效率80%天燃?xì)鈨r(jià)格2元/m3電價(jià)天燃?xì)獾臒嶂?.5×107J/m3額定功率1000W(1)在家庭電路中,電磁爐正常工作時(shí)的電流是多少?(保留一位小數(shù))(2)若小明家一天所需熱量相當(dāng)于把50kg的水從20℃加熱到100℃,則他家一天需消耗多少熱量?[C水=4.2×103J/(kg·℃)](3)上述熱量若靠電磁爐提供,需耗電多少焦耳?若靠天燃?xì)鉅t提供,需燃燒多少立方米的天然氣?18、(2012黃岡)圖9為小穎同學(xué)設(shè)計(jì)的電熱水器的原理圖,該電熱水器具有加熱、保溫功能。圖9中電磁繼電器(線圈電阻不計(jì))、熱敏電阻R、保護(hù)電阻R0、電壓恒為6V的電源U1、導(dǎo)線等組成控制電路。當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I<10mA時(shí),繼電器上方觸點(diǎn)和觸點(diǎn)c接通;當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≥10mA時(shí),電磁鐵的銜鐵被吸下,繼電器下方觸點(diǎn)和觸點(diǎn)a、b接通。熱敏電阻中允許通過(guò)的最大電流I0=15mA,其電阻R隨溫度變化的規(guī)律如圖10,熱敏電阻和加熱電路中的三只電阻R1、R2、R3均置于儲(chǔ)水箱中。已知R1=33Ω、R2=66Ω、R3=154Ω、U2=220V。(1)銜鐵被吸下時(shí),加熱電路的總電阻是多大?(2)保溫狀態(tài)下,若加熱電路的發(fā)熱功率等于熱水器散熱功率的80%,求10分鐘內(nèi)熱水器散失的熱量;(3)為使控制電路正常工作,保護(hù)電阻R0的阻值至少為多大?若R0為該值,銜鐵剛好被吸下時(shí)儲(chǔ)水箱中水溫是多少?解:(1)銜鐵被吸下時(shí),R1、R2并聯(lián);由代入數(shù)據(jù)解得R總=22Ω(2)保慍狀態(tài)下:R2、R3R串聯(lián),由又散失的熱量將數(shù)據(jù)代入以上兩式可得:Q’=1.65×105J(3)為使控制電路正常工作,當(dāng)R達(dá)到最小值R=200Ω時(shí),控制電路中的電流不超過(guò)聶大值,此時(shí)R0取最小值。由代入數(shù)據(jù)可得R0最小值,R0=200Ω銜鐵剛好被吸下時(shí),控制電路總電阻為600Ω,此時(shí)R=400Ω,由圖(b)可知水溫為60℃19、(2012婁底)隨著科技的發(fā)展,人們常用空氣源熱水器來(lái)沖涼洗澡,如圖是“美的”空氣源熱水器??諝庠礋崴鲀?nèi)有一種吸熱介質(zhì)——冷媒?!袄涿健弊鳛榭諝庠礋崴鳠岬摹鞍徇\(yùn)工”,能把外界的熱搬到空氣源熱水器的內(nèi)部。液態(tài)的冷媒溫度低于零下20℃,與外界存在著溫差,因此,冷媒可吸收外界空氣的熱能,在蒸發(fā)器內(nèi)部轉(zhuǎn)化為氣態(tài)①,然后通過(guò)空氣源熱水器中壓縮機(jī)的工作,使氣態(tài)冷媒的溫度升高,溫度較高的冷媒通過(guò)冷凝器時(shí)從氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)②,同時(shí)釋放出大量的熱量,被水箱中儲(chǔ)備水吸收,使水溫升高,從而達(dá)到制熱水的目的??諝庠礋崴魉牡碾娔軆H是帶動(dòng)壓縮機(jī)工作,由于大量空氣中的熱能進(jìn)入系統(tǒng),所以它得到的能量是壓縮機(jī)消耗電能的3倍以上。技術(shù)參數(shù)表如下表:(1)試寫(xiě)出文中劃線部分的兩個(gè)物態(tài)變化的名稱(chēng):①②。(2)空氣源熱水器中水的內(nèi)能增加是能量的(填“轉(zhuǎn)移”或“轉(zhuǎn)化”)。(3)某家庭每天需要用60℃熱水200kg,若水的初溫是10℃,則水吸收的熱量為多少焦耳?(水的比熱容c=4.2×103J/(kg.℃))(4)該家庭使用空氣源熱水器提供熱水,若空氣源熱水器得到的能量是壓縮機(jī)消耗的電能的3倍,則每天需要消耗的電能是多少千瓦時(shí)?(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)(5)分析該技術(shù)參數(shù)表,可知該空氣源熱水器正常工作時(shí)的電流為多少?美的空氣源熱水器技術(shù)參數(shù)表名

稱(chēng)美的空氣源熱水器型

號(hào)RSJF-32/R-A總輸入功率880W熱水產(chǎn)量60L/H電源規(guī)格220V-50Hz解:(1)①蒸發(fā)(或汽化)(2分)②液化(2分)(2)轉(zhuǎn)移(2分)(3)水吸收的熱量:[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)]Q=CmΔt=4.2×103J/(Kg.℃)×200Kg×(60℃-20℃)=4.2×107J(2分)(4)該空氣源熱水器每天消耗的電能為:W=Q/3=1/3×4.2×107J/3.6×106J=3.9kw·h(3分)(5)因?yàn)椋篜=UI所以空氣源熱水器在正常工作的電流為:I=P/U=880W/220V=4A(3分)20、(2012株洲)(14分)隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,小汽車(chē)越來(lái)越多地走進(jìn)了我市普通家庭。下表為小軍家小汽車(chē)的相關(guān)數(shù)據(jù):總質(zhì)量:1600kg額定功率:100kW車(chē)輪與地面的總接觸面積:8.0×10-2m2水箱容量:5L(1)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī),從能源可否再生角度來(lái)看,汽油是能源;發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。鑰匙孔●●圖15(2)汽鑰匙孔●●圖15(3)該車(chē)靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為Pa。(g=10N/kg)(4)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí),需將鑰匙插入鑰匙孔內(nèi)并旋轉(zhuǎn)(相當(dāng)于閉合開(kāi)關(guān)),請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將轎車(chē)的啟動(dòng)原理圖15連接完整。(5)假若該車(chē)在水平路面上以40kW的功率勻速行駛10min,消耗汽油1.5kg,求小汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)ABC鑰匙孔●ABC鑰匙孔●●(1)不可再生(1分)做功(1分)(2×105(2分)(3)2×105(2分)(4)如圖所示(2分)(5)汽油燃燒產(chǎn)生的熱量:Q=mq=×107J/kg×107J(1分)汽車(chē)行駛所做的功:W=Pt=40kW×600s=2.4×107J(1分)汽油機(jī)的效率:η==(2分)乙甲圖1621、(2012株洲)(12分)某型號(hào)油量表工作原理如圖16甲所示,電源電壓為24V,R0為定值電阻,eq\o\ac(○,A)為油量表(實(shí)際上是量程為0—的電流表),R1為壓敏電阻,其阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖16乙所示,它的上表面面積為2。油箱是長(zhǎng)方體,裝滿油時(shí)深度h為。乙甲圖16(1)由乙圖可知:壓敏電阻R1隨壓力F的增大而,當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),R1的電阻為Ω。(2)油箱裝滿汽油時(shí)壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng)和壓力分別為多大?(g=10N/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m(3)油箱裝滿汽油時(shí),油量表示數(shù)為最大值(即電流表滿偏),求R0的阻值。(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),電路中的電流為多少?解:(12分)(1)減?。?分)220(2分)(2)P=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×=2.8×103pa(2F=pS=2.8×103pa×2=28N(1分)(3)由圖乙可知,當(dāng)F=28N時(shí),R1=20Ω(1分)當(dāng)油箱裝滿油時(shí),電流表示數(shù)為R=(1分)R0=40Ω-20Ω=20Ω(1分)(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),由圖可知壓敏電阻所受的壓力F=0,R1=220Ω電路中的總電阻:R=220Ω+20Ω=240Ω(1分)電路中的總電流:I=(1分)22、(2012淮安)(9分)家住四樓的小明用電動(dòng)機(jī)、定滑輪和輕繩提升裝修材料,材料的質(zhì)量為1OOkg.(g取10N/kg)。(1)使用定滑輪是為了__________________.(2)材料放在水平地面上,與地面的接觸面積為0.5m2(3)開(kāi)啟電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)實(shí)際消耗的電功率為1500W,通過(guò)輕繩用時(shí)10s將材料從地面提升到9m高的四樓,求該過(guò)程中電動(dòng)機(jī)消耗的電能和材料的平均速度.(4)材料離開(kāi)地面后勻速上升了6m,求該過(guò)程中輕繩對(duì)材料所做的功解:(1)改變作用力的方向.(2)材料的重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N,對(duì)地面的壓力就等于材料的重力,F(xiàn)=G=1000N,材料對(duì)地面的壓強(qiáng)P===2000Pa.(3)已知工作時(shí)間t=10s;消耗的電能是W=Pt=1500w×10s=15000J.速度為v===0.9m/s.(4)W=Gh=1000N×6m=6000J.23、(2012連云港)(9分)連云港市正在建設(shè)的“BRT”系統(tǒng),是連接中心城區(qū)與外外圍區(qū)域的快速公交系統(tǒng),它具有專(zhuān)用的車(chē)道和站點(diǎn),有利于中心城區(qū)各項(xiàng)功能的向外輻射和向心聚焦。(1)已知從起點(diǎn)海州站到終點(diǎn)墟溝站的距離約為34km,若“BRT”專(zhuān)用車(chē)的平均速度80km/h,求從起點(diǎn)到終點(diǎn)的運(yùn)行時(shí)間為多少分鐘?(2)目前,由于堵車(chē)現(xiàn)象嚴(yán)重,再加上紅綠燈較多,該路段開(kāi)轎車(chē)上班的平均速度僅約40km/h,該系統(tǒng)運(yùn)行后,乘坐“BRT”專(zhuān)用車(chē)比開(kāi)轎車(chē)上班從起點(diǎn)到終點(diǎn)可以節(jié)約時(shí)間多少分鐘?(3)已知每輛“BRT"專(zhuān)用車(chē)一次往返平均耗油80L,而一輛轎車(chē)一}欠往返平均耗油。按每輛“BRT”專(zhuān)用車(chē)載客量相當(dāng)于40輛轎車(chē)載客量計(jì)算,若40輛轎車(chē)上的乘客全部改乘一輛“BRT”專(zhuān)用車(chē),一次往返可節(jié)約燃油多少升?如果這些燃油完全燃燒釋放的能量用來(lái)燒水且全部被水吸收,可以將多少千克的水從20℃升高到100℃?(已卸每升燃油完全燃燒放出的熱量為3.2×l07J,水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃))(4)從以上計(jì)算以及你對(duì)“BRT”的了解,你認(rèn)為該系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些?(只需寫(xiě)出兩點(diǎn)即可)解:24、(2012宿遷)如圖甲是利用壓敏電阻的特性來(lái)測(cè)算壓力大小的電路裝置,其枸造有托盤(pán)、壓力傳感器R,電流計(jì)G(量程600mA),托盤(pán)質(zhì)量忽略不計(jì).(1)該壓敏電阻隨壓力的變化關(guān)系式為:R=100-20F(F和R的單位分別是N和Ω),當(dāng)不稱(chēng)重時(shí),電路的電阻是Ω,此時(shí)電流計(jì)示數(shù)是60mA,則電源電壓為V;(2)某次測(cè)量一物體,電流計(jì)示數(shù)為500mA,可知該物體對(duì)托盤(pán)的壓力是N,已知該物體與托盤(pán)的接觸面積為4cm2,它對(duì)托盤(pán)的壓強(qiáng)是Pa;(3)Rˊ接入后,該裝置所測(cè)的壓力范圍將(填"變大"、"變小"或"不變":).解:25、(2012無(wú)錫)(6分)如圖所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置,R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片

是杠桿的一端,且受定位擋板限制只能在電阻上滑動(dòng),當(dāng)油面在A處時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑

片恰好在最下端;當(dāng)油面在B處時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片在最上端.從油量表(由電流表改裝

而成)指針?biāo)傅目潭?,可以知道油箱?nèi)油面的高度.現(xiàn)已知油的密度ρ=0.8×103kg/m3,

電源電壓是6V,定值電阻R’的阻值是12(1)若浮標(biāo)有2×10

-4m3

力是多大?(g取10N/kg)新課標(biāo)第一網(wǎng)(2)當(dāng)油面處在A處時(shí),電流表示數(shù)為多少?(3)已知電流增大時(shí),電流表指針向右偏轉(zhuǎn),則

。

A.油面下降時(shí),電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

B.油量表零刻度線一定與電流表原零刻度線相重合

C。油量表的刻度值從左往右是逐漸增大的D.油箱內(nèi)的油越少,流過(guò)電流表的電流越大解:26、(2012揚(yáng)州)(6分)有一臺(tái)電熱水器,銘牌上標(biāo)有“220V3000W“字樣,其中裝有50kg的水,將這些水從25℃加熱到35℃.【c水=4.2×103J/(kg·℃)】求:水吸收的熱量。(2)為了加熱這些水,電熱水器正常工作15min所產(chǎn)生的熱量。解:×106×106J27、(2012江西)家用電器使用日益廣泛.好學(xué)的瑞瑞突發(fā)奇想,想檢驗(yàn)電熱水壺和電飯煲誰(shuí)的熱效率高.如圖11所示是瑞瑞家兩種電器及銘牌。下表是瑞瑞在使用這兩種電器(正常工作)燒水時(shí)所記錄的數(shù)據(jù).(1)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,把電熱水壺中的水燒開(kāi),水需要吸收多少熱量?(2)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明電熱水壺和電飯煲的熱效率誰(shuí)高.解:(1)水吸收的熱量:Q吸=cm△t=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)××(100℃﹣20℃)=6.048×105J;(2)用電熱水壺、電飯煲加熱相同的水,有用能量W有用=Q吸=6.048×105J,使用電熱水壺消耗的電能:W總1=P1t1=1800W×480s=8.64×105J,電熱水壺的效率:η1===70%;使用電飯煲消耗的電能:W總2=P2t2=900W×840s=7.56×105J,電飯煲的效率:η2===80%;∵η1<η2,∴電飯煲的效率高.答:(1)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,把電熱水壺中的水燒開(kāi),水需要吸收6.048×105J的熱量;(2)電飯煲的熱效率高.28、(2012寧夏)(5分)2012年3月30日,銀川市電動(dòng)出租車(chē)面世,領(lǐng)軍西北地區(qū)。這種出租車(chē)聽(tīng)不到發(fā)動(dòng)機(jī)的轟響聲,電池充電一次,最大行駛路程為100km,速度最大為75km/h;在進(jìn)行50千米比對(duì)測(cè)試時(shí),做3.0×107J的有用功,普通出租車(chē)的效率為12.5%,而電動(dòng)出租車(chē)的效率可達(dá)83.3%。但其廢舊電池如果回收處理不當(dāng),會(huì)造成比較嚴(yán)重的環(huán)境污染。(1)(2分)比對(duì)測(cè)試時(shí)兩車(chē)在平直路段上勻速行駛,則電動(dòng)出租車(chē)所受的牽引力N;(2)(3分)根據(jù)題目給出的信息,請(qǐng)指出電動(dòng)出租車(chē)主要的優(yōu)、缺點(diǎn)(至少說(shuō)出兩個(gè)優(yōu)點(diǎn),一個(gè)缺點(diǎn))解、(5分)(1)600N…………2分(2)優(yōu)點(diǎn):噪聲小、無(wú)尾氣污染、機(jī)械效率高等……………..2分缺點(diǎn):廢舊電池對(duì)環(huán)境有污染、充電不方便、最大速度不夠高等29、(2012德州)(6分)為防止酒駕事故的出現(xiàn),酒精測(cè)試儀被廣泛應(yīng)用。有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測(cè)試儀,當(dāng)接觸到的酒精氣體濃度增加時(shí),其電阻值降低,如圖21甲所示。當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω。在圖21乙所示的工作電路中,電源電壓恒為8V,定值電阻R2=20Ω。求:(1)當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí),電壓的示數(shù)是多少;酒精氣體濃度0.8mg/ml,當(dāng)電流表的示數(shù)為時(shí),試通過(guò)計(jì)算判斷被檢測(cè)者是否酒駕。解:(6分)(1)當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω。 由公式I===……………………(1分)U1=IR1=×60=6V……………(2分)(2)當(dāng)電流表的示數(shù)為時(shí),由公式I=得R1=—R2=—20=20………… (2分)由甲圖可知,被檢測(cè)者的酒精氣體濃度為0.3mg/ml。0.2mg/ml<0.3mg/ml<0.8mg/ml,所以被檢測(cè)者屬于酒駕?!?(1分)30、(2012濟(jì)寧)人類(lèi)對(duì)能源的需求越來(lái)越大,世界能源危機(jī)日益突出。如何充分利用和開(kāi)發(fā)新能源,實(shí)現(xiàn)低碳減排,已成為世界各國(guó)共同關(guān)注的問(wèn)題。6月5日是世界環(huán)境日,2010年我國(guó)的主題是“低碳減排,綠色生活”。目前,我國(guó)在開(kāi)發(fā)、利用太陽(yáng)能方面發(fā)展最快、最具潛力。(1)你認(rèn)為利用太陽(yáng)能有哪些好處?(2)太陽(yáng)能路燈已成為許多城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村的一道靚麗的風(fēng)景線(如圖10所示)。太陽(yáng)能路燈的太陽(yáng)能電池板一般是由晶體態(tài)硅制成的,它能直接把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能,其主要材料是()A.磁性材料B.納米材料C.半導(dǎo)體D.超導(dǎo)體圖11(3)太陽(yáng)能熱水器是采用光轉(zhuǎn)化為熱的方式利用太陽(yáng)能的。我國(guó)太陽(yáng)能熱水器已走進(jìn)了千家萬(wàn)戶。小明家的太陽(yáng)能熱水器的采光面積是2。若我市向陽(yáng)的地方每平方米的面積1h得到的太陽(yáng)輻射能平均為3×106J,每天接收太陽(yáng)能的時(shí)間以8h計(jì)算,熱水器能把接收到的太陽(yáng)能的50%轉(zhuǎn)化成水的內(nèi)能,則正常情況下,該熱水器一天能把150kg、初溫為20℃的水加熱到多少℃?圖11(4)為了進(jìn)一步利用太陽(yáng)能,人們正在研發(fā)太陽(yáng)能電動(dòng)車(chē)。圖11是人們研制的太陽(yáng)能電動(dòng)三輪車(chē),車(chē)子頂部的太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在太陽(yáng)能電池中,電池再給三輪車(chē)的電動(dòng)機(jī)供電。①小明同學(xué)設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的簡(jiǎn)化電路圖如圖12所示,若太陽(yáng)能電池的電壓保持不變,調(diào)速電阻的最大阻值為50Ω。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最左端時(shí)車(chē)速最大,此時(shí)電流表示數(shù)5A,電動(dòng)機(jī)電功率最大為1kW;當(dāng)調(diào)速電阻的滑片P滑到最右端時(shí)車(chē)速最小,此時(shí)電流表示數(shù)為1A,求這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電功率是多少?②制造太陽(yáng)能電動(dòng)三輪車(chē)車(chē)架有各種不同的新材料,部分材料的技術(shù)指標(biāo)如下表所示:材料技術(shù)指標(biāo)錳鋼鋁合金鈦合金碳纖維性能(強(qiáng)度)強(qiáng)較弱較強(qiáng)強(qiáng)密度(kg·m-3)103103103103若讓你設(shè)計(jì)制造強(qiáng)度高并且輕便的三輪車(chē),你選擇表中的哪種材料?若車(chē)架的體積約為5×10-3m(5)今年的世界環(huán)境日,我國(guó)的主題是:“綠色消費(fèi),你行動(dòng)了嗎?”。聯(lián)系生活實(shí)際,談?wù)勀銘?yīng)如何做?解.⑴無(wú)污染、環(huán)保、可再生(或取之不盡、用之不竭)(1分)⑵C(2分)⑶太陽(yáng)能熱水器中的水一天吸收的熱量:Q=3×106J×2.1×8×50%=2.52×107J……(1分)………………(2分)℃+40℃=60℃………..(1分)(4)①由題意可知:當(dāng)滑片P滑到最左端是電動(dòng)機(jī)兩端的電壓等于太陽(yáng)能電池的電壓,即:U總=P/I=1000W/5A=200V……………(1分)當(dāng)滑片P滑到最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U1=IΩ=50V……………(1分)此時(shí),電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為:U=U總-U1=200V-50V=150V……(1分)電動(dòng)機(jī)的功率:P電機(jī)=IU=1AW……1分)②應(yīng)選碳纖維………(1分)車(chē)架的質(zhì)量:m=ρV103Kg/m310-3m(5)節(jié)約用水;節(jié)約用電(如:購(gòu)買(mǎi)節(jié)能燈、購(gòu)買(mǎi)符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的家電);不使用一次性塑料袋;盡量騎自行車(chē)、步行、乘公交車(chē)出行;盡量購(gòu)買(mǎi)小排量汽車(chē)等等。 (答出一條即可)…………(1分)31、(2021泰安).泰安中科環(huán)保電力是一家焚燒生活垃圾的發(fā)電廠,它每年通過(guò)焚燒垃圾可生產(chǎn)出1.2億千瓦時(shí)的電能。假若燃燒1t生活垃圾可以放出的熱量,則這些熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少kg的水由20℃加熱到沸騰?[]32、(2021泰安)如圖所示是某型號(hào)的電動(dòng)巡邏車(chē),其主要技術(shù)參數(shù)如表所示。已知該電動(dòng)巡邏車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí)所受的阻力為人車(chē)總重的0.04倍,電動(dòng)機(jī)能把80%的電能用來(lái)牽引巡邏車(chē)克服阻力做功??傎|(zhì)量為120kg的兩名巡警乘坐該車(chē),在水平路面上以額定功率勻速行駛10min。求:⑴電動(dòng)機(jī)消耗了多少電能?⑵巡邏車(chē)通過(guò)了多少路程?⑶若輪胎與地面的總接觸面積是,巡邏車(chē)停止時(shí),人和車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大?()33、(2012威海)小明家新買(mǎi)了一臺(tái)飲水機(jī),小明的父母經(jīng)常為夜間是否要關(guān)閉飲水機(jī)而發(fā)生爭(zhēng)執(zhí):媽媽認(rèn)為關(guān)機(jī)可以節(jié)省電能,理由是飲水機(jī)在夜間無(wú)人飲水時(shí)仍在對(duì)熱水包里的水間歇性加熱.爸爸則認(rèn)為關(guān)機(jī)后第二天重新開(kāi)機(jī)為涼水加熱會(huì)消耗更多的電能.于是小明查到飲水機(jī)銘牌如下表所示.他決定用實(shí)驗(yàn)來(lái)化解父母的爭(zhēng)執(zhí).第一天晚上十點(diǎn),他關(guān)掉家中的其他用電器,只開(kāi)啟飲水機(jī)的加熱功能,記下此時(shí)電能表的示數(shù)為576.5kW·h.第二天早晨六點(diǎn)鐘,水溫達(dá)到預(yù)定溫度95℃,他又讀出電能表的示數(shù)為576.8kW·h.第二天晚上十點(diǎn),他將飲水機(jī)關(guān)閉,次日早晨啟動(dòng),飲水機(jī)在額定功率下將水加熱到預(yù)定溫度95℃,用時(shí)8min.請(qǐng)解答下列問(wèn)題:(1)飲水機(jī)正常加熱時(shí)的電流是多少?(2)通過(guò)計(jì)算判斷小明的爸爸媽媽誰(shuí)的說(shuō)法正確?(3)若熱水包中水的初始溫度為25℃,當(dāng)加熱到95℃需要吸收多少熱量?這些熱量與第二天燒水時(shí)消耗的電能是否相等?試解釋出現(xiàn)這種情況的原因.額定電壓220V熱水包容積1頻率50Hz冷水包容積0制熱功率800W保鮮柜容積16L制冷功率98W防漏電類(lèi)型=1\*ROMANI類(lèi)34、(2012濰坊)(11分)壽光是聞名全國(guó)的蔬菜之鄉(xiāng),一年四季向全國(guó)各地供應(yīng)優(yōu)質(zhì)新鮮蔬菜。右下圖為壽光三元朱村所建的密封冬暖蔬菜大棚示意圖.大棚東西走向,長(zhǎng)度為100m,容積為2×l03m1.0×103J/(kg·oC).(1)天氣晴朗的某天,從早上8點(diǎn)到中午12點(diǎn),棚內(nèi)溫度由150C升高到350(2)陰天時(shí),要在塑料薄膜上面覆蓋厚厚的草簾,并改用電爐子為大棚取暖,大棚內(nèi)氣體吸收的熱量為電爐子釋放熱量的,要想用2h將棚內(nèi)溫度由l5oC升高到35oC,需要將多少個(gè)阻值為24.2Ω的電爐子并聯(lián)接人到220V的電路中?35、(2012煙臺(tái))如圖所示為某興趣小組為學(xué)校辦公樓空調(diào)設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制裝置,R是熱敏電阻,其阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示。已知繼電器的線圈電阻,左邊電源電壓為6V恒定不變。當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于15mA時(shí),繼電器的銜鐵被吸合,右邊的空調(diào)電路正常工作。溫度t/℃0510152025303540電阻R/Ω600550500450420390360330300⑴請(qǐng)說(shuō)明該自動(dòng)控制裝置的工作原理。⑵計(jì)算說(shuō)明該空調(diào)的啟動(dòng)溫度是多少?⑶為了節(jié)省電能,將空調(diào)啟動(dòng)溫度設(shè)定為30℃,控制電路中需要串聯(lián)多大的電阻?⑷改變控制電路的電阻可以給空調(diào)設(shè)定不同的啟動(dòng)溫度,除此之外,請(qǐng)你再提出一種方便可行的調(diào)節(jié)方案。解:⑴隨室內(nèi)溫度的升高,熱敏電阻的阻值減小,控制電路中電流增大,當(dāng)電流達(dá)到15mA時(shí),銜鐵被吸合,右側(cè)空調(diào)電路電阻增大,電流減小,空調(diào)開(kāi)始工作。當(dāng)溫度下降時(shí),控制電路電阻增大,電流減小,減小到一定值,使空調(diào)電路斷開(kāi),這樣就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制。(2分)⑵25℃⑶30Ω⑷可以將左邊電源改為可調(diào)壓電源36、(2012達(dá)州)小剛觀察了市場(chǎng)上的“測(cè)重儀”后,畫(huà)出了圖21所示的原理圖:A為托盤(pán),P為金屬滑片且固定在托盤(pán)下的輕質(zhì)彈簧上,并能隨輕質(zhì)彈簧一起上下滑動(dòng),當(dāng)托盤(pán)中不放物體時(shí),P位于R的最上端。已知R0=5Ω,R的最大阻值為25Ω,電源電壓恒為3V。問(wèn):(1)圖中的質(zhì)量表應(yīng)該用什么電表改裝?。(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,不稱(chēng)量物體時(shí),通電5min電阻R消耗的電能是多少?(3)當(dāng)稱(chēng)量物體質(zhì)量達(dá)到最大值時(shí),R0消耗的功率是多少?解:(1)圖中的質(zhì)量表應(yīng)用電流表改裝。----------------------------(1分)(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,不稱(chēng)量物體時(shí),R0與R串聯(lián),此時(shí)電路中的電流I為:I=U/(R+R0)=3V/(25Ω+5Ω)=------------------------(3分)則R消耗的電能W為:W=I2Rt=()2×25Ω×300S=75J----------------------------(5分)(3)當(dāng)稱(chēng)量物體質(zhì)量達(dá)到最大時(shí),只有R0接入電路,則R0消耗的電功率P為:P=U2/R0=(3V)2/5Ω=1.8W----------------------------------------(7分)37、(2012眉山).某電熱淋浴器銘牌中的主要參數(shù)如表所示,在正常工作時(shí),將滿一桶水從20℃加熱到70℃需要50min(C水=4.2×l03J/(kg·℃);1L=1dm3]。求:(1)滿一桶水的質(zhì)量是多少?額定電壓220V額定功率3000W額定頻率50Hz額定容積36L(2)水吸收的熱量是多少?(3)我們把水吸收的熱量與消耗的電能之比叫熱效率,求該淋浴器的熱效率是多少?38、(2012內(nèi)江)(6分)如圖甲所示,是某型號(hào)汽車(chē)的自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)測(cè)量的電路原理圖。其中,電源的電壓為12V,保護(hù)電阻R0=5Ω,A為一個(gè)量程為0~的電流表(油量表),Rx為壓敏電阻(厚度不計(jì)),其阻值Rx隨油量深度h的變化關(guān)系如圖乙所示;油箱的上、下兩部分均為大小不同的圓柱形容器,上部容器和下部容器的橫截面積之比為1:2,且下部容器的高和底面直徑均為2dm。則:(1)當(dāng)圓柱形容器內(nèi)盛裝一定量的汽油時(shí),上部與下部容器中汽油的深度之比為2:1。那么,此時(shí)電路中的電流是多少?新課標(biāo)第一網(wǎng)(2)若汽油價(jià)格是8元/升,當(dāng)該汽車(chē)在高速公路上勻速100Km時(shí),油量表的指針由滿刻度指到了刻度,那么,汽車(chē)每勻速行駛1Km所消耗的汽油費(fèi)是多少元?(∏=3)解:(1)∵h(yuǎn)1=2dm=,且上部與下部容器中汽油的深度之比為2:1,∴h2=2h1=2×=,油量的深度h=h1+h2=+=,由圖象可知,Rx=35Ω,電路中的電流I===;(2)當(dāng)油量表滿刻度時(shí),電路中的電流Imax=,電路中的電阻Rmin===20Ω,熱敏電阻的阻值Rx′=Rmin﹣R0=20Ω﹣5Ω=15Ω,由圖象可知,油量的深度為h′=,則h1=,h2′=﹣=,當(dāng)油量表的指針由滿刻度指到了刻度時(shí),電路中的電流I′=×=,電路中的電阻R總===80Ω,熱敏電阻的阻值Rx″=R總﹣R0=80Ω﹣5Ω=75Ω,由圖象可知,油量的深度為h″=,則h1=,h2″=﹣=,所以汽車(chē)在高速公路上勻速100km,耗油量深度的變化△h=h2′﹣h2″=﹣=,下部容器的橫截面積為S1=πr2=π()2=3×(m)2=2,∵上部容器和下部容器的橫截面積之比為1:2,∴S2=S1=×2=2,汽車(chē)在高速公路上勻速100km消耗的油量:V=△hS2=×2=3=9L,汽車(chē)每勻速行駛100km所消耗的汽油費(fèi):9L×8元/L=72元,汽車(chē)每勻速行駛1km所消耗的汽油費(fèi)是×72元=0.72元.答:(1)此時(shí)電路中的電流是;(2)汽車(chē)每勻速行駛1km所消耗的汽油費(fèi)是0.72元.39、(2012?宜賓)如圖所示,是小明同學(xué)為宜賓港設(shè)計(jì)的一個(gè)貨物運(yùn)送裝罝圖,其中,AB是長(zhǎng)L=10m的傳送帶,BC是平臺(tái),AB兩端的高度差h=,傳送帶在電動(dòng)機(jī)M的帶動(dòng)下順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)有一質(zhì)量m=的貨物,從A端隨傳送帶一起勻速地被運(yùn)送到平臺(tái)BC上,傳送帶運(yùn)行的速度v=4m/s.由于輪軸等方面的摩擦,電動(dòng)機(jī)輸出功(轉(zhuǎn)化為機(jī)械功)的效率η=80%,電動(dòng)機(jī)允許通過(guò)的最大電流為25A.取g=10N/kg求:(1)要使該貨物從A端運(yùn)送到B端,電動(dòng)機(jī)需工作多少時(shí)間?(2)貨物從A端運(yùn)送到B端,需克服重力做多少功?電動(dòng)機(jī)的輸出功率是多大?(3)如果電動(dòng)機(jī)接在電壓U=380V不變的電源上,電動(dòng)機(jī)中線圈的電阻r=1.9Ω,在把貨物從A端運(yùn)送到B端的過(guò)程中,電動(dòng)機(jī)消耗的電能是多少?解:(1)電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間為t==(2)克服重力做的功為W重電動(dòng)機(jī)輸出的功為W電==電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P動(dòng)==(3)電動(dòng)機(jī)的工作電流為I===20A線圈的發(fā)熱功率為P熱=I2R=(20A)2×1.9Ω=760W電動(dòng)機(jī)的總功率為P=P動(dòng)+P熱電動(dòng)機(jī)消耗的電能為W=Pt=7943.75W×2.5s≈18859J(1)電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間為2.5s;(2)電動(dòng)機(jī)克服重力做的功為13567.5J;電動(dòng)機(jī)的輸出功率為6783.75W;(3)電動(dòng)機(jī)消耗的電能為18859J。電動(dòng)機(jī)帶到傳送帶升高物體的過(guò)程中,有兩次能量轉(zhuǎn)化:首先電能轉(zhuǎn)化為電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能和線圈的內(nèi)能;其次電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成物體的重力勢(shì)能和機(jī)械間摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能,所以效率是不斷降低的40、(2012天津)如圖所示,燒瓶中裝有煤油,電阻絲的阻值為10Ω,閉合開(kāi)關(guān).調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,當(dāng)電流表的示數(shù)為2A時(shí)通電5min,煤油的溫度由20℃升高到30℃.[c煤油=2.1×103?℃)]求:(1)煤油吸收的熱量;(2)電阻絲加熱煤油的效率.解:(1)∵c煤油=2.1×103J/(kg?℃),m=0.3kg,t0=20℃,t=30℃,∴煤油吸收的熱量為:Q吸=c煤油m(t﹣t0)=2.1×103J/(kg?℃)××(30℃﹣20℃)=6300J.(2)∵電阻絲與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測(cè)量的是整個(gè)電路中的電流,∴通過(guò)電阻絲的電流為I=2A,而R=10Ω,t=5min=300s,∴電流通過(guò)電阻絲放出的熱量為:Q=I2Rt=(2A)2×10Ω×300s=1.2×104J,則電阻絲加熱煤油的效率為:η===52.5%.答:(1)煤油吸收的熱量為6300J.(2)電阻絲加熱煤油的效率為52.5%.41、(2012大理)(8分)小雨同學(xué)家買(mǎi)了一臺(tái)新的某品牌電磁爐,她想測(cè)一下這臺(tái)電磁爐的實(shí)際功率,做了如下研究:用它把2kg溫度為25℃的水,加熱到75℃,用時(shí)5min。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:(1)加熱過(guò)程中,水吸收的熱量是多少?(2)如果加熱過(guò)程中有70%的熱量被水吸收,則此電磁爐的實(shí)際功率是多少?(3)測(cè)試完成后,小雨觀察到此電磁爐的銘牌標(biāo)有“220V2200W”字樣,發(fā)現(xiàn)這與第(2)問(wèn)中算出的數(shù)據(jù)不符,請(qǐng)分析原因。(寫(xiě)出一種情況即可)42、(2012?重慶)物理科代表和班長(zhǎng)就放學(xué)后是否關(guān)教室里的飲水機(jī)的問(wèn)題發(fā)生爭(zhēng)執(zhí),班長(zhǎng)認(rèn)為不應(yīng)關(guān)機(jī),因?yàn)榈诙熘匦麻_(kāi)機(jī)給冷水加熱既費(fèi)時(shí)又會(huì)消耗更多的電能;物理科代表認(rèn)為應(yīng)該關(guān)機(jī),理由是飲水機(jī)在放學(xué)后從17:00到第二天08:00共15h期間會(huì)間歇性加熱,白白消耗電能,反復(fù)加熱的水也不利于身體健康.次日早晨,他倆先觀察到如圖所示的飲水機(jī)有加熱和保溫兩個(gè)檔位,銘牌數(shù)據(jù)如下表.然后啟動(dòng)飲水機(jī),將熱水箱中的30℃的冷水加熱到90℃,用時(shí)10min.他倆繼續(xù)觀察,發(fā)現(xiàn)保溫28min后加熱器會(huì)重新加熱,2min后又回到保溫狀態(tài).(飲水機(jī)始終在額定電壓下工作)水桶容量20L熱水箱水量1kg額定電壓220V加熱功率500W保溫功率50W(1)熱水箱中30℃的冷水加熱到90℃所吸收的熱量是多少?[c水=4.2×103J/(kg?℃)](2)將熱水箱中30℃的冷水加熱到90℃消耗的電能是多少?(3)通過(guò)計(jì)算比較誰(shuí)的做法更節(jié)能.(假設(shè)放學(xué)時(shí)飲水機(jī)剛好處于保溫狀態(tài),工作過(guò)程中間歇加熱的規(guī)律不變)解:(1)水吸收的熱量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(90℃﹣30℃)=2.52×l05J;(2)飲水機(jī)加熱時(shí)消耗的電能:W=Pt=500W×10×60s=3×105J;(3)關(guān)閉,第二天消耗的電能:W=3×105J;不關(guān),間歇性加熱15h期間:保溫消耗電能:W1=P保溫t保溫=50W×28×30×60s=2.52×l06J;加熱消耗電能:W2=P加熱t(yī)加熱=500W×2×30×60s=1.8×l06J;W總=W1+W2=2.52×l06J+1.8×l06J=4.32×l06J;∵W總>W(wǎng),∴物理科代表的做法更節(jié)能.答:(1)熱水箱中30℃的冷水加熱到90℃所吸收的熱量是2.52×105J;(2)將熱水箱中30℃的冷水加熱到90℃消耗的電能是3×105J;(3)物理科代表的做法更節(jié)能.43、(2012?四川達(dá)州)人們利用如圖20所示的滑輪組將浸沒(méi)在河底的實(shí)心物體A打撈上來(lái),物體A的密度為9.0×103Kg/m3,體積為100dm3。在5000N的拉力F作用下,物體A在2s內(nèi)勻速豎直上升2m(物體未露出水面),不計(jì)水的阻力,g=10N/Kg。求:物體A受到的浮力。拉力F做功的功率?;喗M的機(jī)械效率?!敬鸢浮浚?)物體A受到的浮力F浮為:F浮=ρ水gV排=1.0×103Kg/m3×10N/Kg×100×10-3m(2)拉力F移動(dòng)的距離S為:S=2h=2×2m=4m拉力F所做的總功W總為:W總=FS=5000N×4m=2.0×104J則拉力F做功的功率P為:P=W總/t=2.0×104J/2s=1.0×104W(3)物體A的重力G為:G=ρ物gV物=9.0×103Kg/m3×10N/Kg×100×10-3m滑輪組的機(jī)械效率η為:η=W有/W總×100%=(G-F?。﹉/FS×100%=(G-F浮)/2F×100%=(9.0×103N-1.0×103N)/2×5000N×100%=80%44、(2012?山東聊城)在一次沉船打撈過(guò)程中,將一只鐵錨從水下100m深處勻速緩慢地拉到水下10m深處,不考慮水的阻力。假如鐵錨重為7900N。已知ρ鐵=7.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,【答案】45、(2012?湖北隨州)如圖所示,有一粗細(xì)均勻,重為40N,長(zhǎng)為4m的長(zhǎng)木板AB,置于支架上,支點(diǎn)為0,且AO=1m,長(zhǎng)木板的右端B用繩子系住,繩子另一端固定在C處,當(dāng)長(zhǎng)木板AB水平時(shí),繩與水平成30°的夾角,且繩子所能承受的最大拉力為60N.一個(gè)重為50N的體積不計(jì)的滑塊M在F=10N的水平拉力作用下,從AO之間某處以V=1m/s的速度向B端勻速滑動(dòng),求:①滑塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力的大?、诋?dāng)滑塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力F做功的功率③滑塊在什么范圍內(nèi)滑動(dòng)才能使AB保持水平.【答案】根據(jù)二力平衡條件可知:f=F=10N;②當(dāng)滑塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力F做功的功率:P=Fv=10N×1m/s=10W;③當(dāng)M在O點(diǎn)左側(cè)離O點(diǎn)X1米G?X1+GOA?LOA=GOB?LOB,即50N×X1+10N××1m=30N××3m,解得:X1=;當(dāng)M在O點(diǎn)右側(cè)離O點(diǎn)X2米GOA?LOA=G?X2+GOB?LOB﹣T?LOBsin30°,即10N××1m=50N×X2+30N××3m﹣60N×3m×,解得:X2=1m,故滑塊在O點(diǎn)左側(cè)到右測(cè)1m范圍內(nèi)滑動(dòng)才能使AB保持水平。46、(2012?北京市)圖18是一種新型吊運(yùn)設(shè)備的簡(jiǎn)化模型示意圖,圖中虛線框里是滑輪組(未畫(huà)出),滑輪組繩子的自由端由電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)。工人師傅用該吊運(yùn)設(shè)備先后搬運(yùn)水平地面上的圓柱形物體A和物體B。物體A的底面積為SA,密度為ρA,高度為hA;物體B的底面積為SB,密度為ρB,高度為hB。當(dāng)物體A所受豎直向上的拉力T1為1500N時(shí),物體A靜止,地面對(duì)物體A的支持力為N1。掛在滑輪組掛鉤上的物體A勻速豎直上升4m的過(guò)程中,電動(dòng)機(jī)對(duì)滑輪組繩子自由端的拉力為F1,拉力F1做的功為W。當(dāng)物體B所受豎直向上的拉力T2為1000N時(shí),物體B靜止,地面對(duì)物體B的支持力為N2。掛在滑輪組掛鉤上的物體B以速度v勻速豎直上升的過(guò)程中,電動(dòng)機(jī)對(duì)滑輪組繩子自由端的拉力F2為625N,拉力F2做功的功率P為500W,滑輪組的機(jī)械效率為80%。已知:N1=2N2,5SA=4SB,8ρA=7ρB,2hA=5hB(1)物體B勻速上升的速度v;(2)拉力F1做的功W?!敬鸢浮拷猓海?)當(dāng)物體A受拉力為T(mén)1時(shí),以物體A為研究對(duì)象,受力分析如圖3甲所示;當(dāng)物體B受拉力為T(mén)2時(shí),以物體B為研究對(duì)象,受力分析如圖3乙所示。由圖3甲、乙得:GA=T1+N1GB=T2+N2已知:N1=2N2,5SA=4SB,8ρA=7ρB,2hA=5T1=1500N,T2=1000N因?yàn)镚=mg=ρVg=ρgSh所以GA=ρAgSAhA,GB=ρBgSBhB

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