2024貴州中考物理二輪復(fù)習(xí)：計(jì)算題專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練 (含答案)

2024貴州中考物理二輪中考題型研究題型六計(jì)算題專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練

一、熱值、比熱容相關(guān)計(jì)算

(黔西南州6考，黔東南州5考)

1.額定功率為1000W的電熱水壺正常工作時(shí)，把質(zhì)量為1kg的水從20℃加熱到100℃.

已知承水=4.2X103j/(kg，C)，不計(jì)熱量損失，求：

(1)水吸收的熱量；

(2)加熱所需要的時(shí)間.

2.小琦家新安裝了一臺(tái)容積為0.5nP的太陽(yáng)能熱水器，加滿(mǎn)水后，經(jīng)過(guò)4h陽(yáng)光的照射水溫

由原來(lái)的25℃升高到45℃[已知：水的比熱容c=4.2X103j/(kg」C)用炭的熱值q=3.0X107

J/kg>水的密度=1.0X103kg/nP].問(wèn)：

(1)在這4h內(nèi)水吸收的熱量為多少焦耳？

(2)若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來(lái)提供，則需要燃燒多少千克的焦炭？

3.中國(guó)首次火星探索任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器的成功發(fā)射，是我國(guó)綜合國(guó)力和創(chuàng)新能力提

升的重要標(biāo)志.如圖所示是某火箭發(fā)射時(shí)的場(chǎng)景，目前運(yùn)載火箭一般使用液態(tài)氫作為燃料，

液態(tài)氧作為助燃劑.火箭燃料的發(fā)展如表1所示，表2是一些燃料的熱值.

第3題圖

表1:

第1代第2代第3代第4代

燃料氧氣和偏二甲肌煤油液態(tài)氫

氧化劑汽油混合四氧化二氮液態(tài)氧液態(tài)氧

表2:

燃料熱值燃料熱值

汽油4.6X107J/kg煤油4.6X107J/kg

柴油4.3X107J/kg氫1.4X108J/kg

(1)使用氫作為燃料的主要優(yōu)點(diǎn)是：和.

(2)(2)某火箭發(fā)射時(shí)攜帶了3X104kg液態(tài)氫燃料，這些燃料完全燃燒最多能將多少千克初

溫為20℃的水加熱至沸騰？[c*=4.2X103J/(kg-℃)，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]

(3)氫能源車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將液態(tài)氫轉(zhuǎn)化為氫氣在氣缸中燃燒，某次測(cè)試中，一輛氫能源

車(chē)以70kW的功率勻速行駛0.5h，消耗了2kg燃料，求該發(fā)動(dòng)機(jī)的效率.

二'速度'功'功率相關(guān)計(jì)算

(黔西南州2考，黔東南州4考，貴陽(yáng)3考)

1.一題多設(shè)問(wèn)如圖所示，小明和同學(xué)利用10m長(zhǎng)的斜面幫老師把一箱30kg的實(shí)驗(yàn)器材運(yùn)

到距地面3m的平臺(tái)上，他推箱子所用的力為120N.(g取lON/kg)求：

第1題圖

(1)若小明用時(shí)20s剛好將箱子推上平臺(tái)，他推箱子的平均速度；

(2)將箱子從斜面底端推到平臺(tái)上，此過(guò)程中推力所做的功及功率；

(3)若箱子在平臺(tái)上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力為重力的0.2倍，求在平臺(tái)上要推動(dòng)箱子所需的最

小推力的大小.

拓展設(shè)問(wèn)

(4)若箱子的底面積為1000cmz，箱子靜止在平臺(tái)上時(shí)對(duì)平臺(tái)的壓強(qiáng)；

⑸若箱子的底面積為1000cm2，從箱中取出一部分器材后對(duì)平臺(tái)的壓強(qiáng)為1600Pa，求取

出器材的質(zhì)量.

2.2021年5月，我國(guó)自主設(shè)計(jì)的“祝融號(hào)”火星車(chē)成功著陸火星，如圖所示，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)

航天史上的新突破.已知同一物體在火星上的重力是地球上的士(地球表面g取10N/kg)

8

第2題圖

⑴火星車(chē)在火星表面靜止時(shí)，若火星車(chē)的質(zhì)量為240kg，車(chē)所有輪子和水平表面的總接觸

面積為300cmz,則車(chē)對(duì)火星表面的壓強(qiáng)是多少帕？

⑵若“祝融號(hào)”在火星表面勻速直線(xiàn)行駛，速度為200m/h，它行駛50m需要的時(shí)間是多

少？

⑶若“祝融號(hào)”在火星表面保持⑵中速度不變勻速直線(xiàn)行駛時(shí)，所受阻力為車(chē)重的0.1

倍.車(chē)行駛25min牽引力做了多少功？

3.總部位于湖南省長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)的某股份有限公司，是一家持續(xù)創(chuàng)新的全球化企業(yè).如圖

是這個(gè)公司生產(chǎn)的高空作業(yè)平臺(tái)，它重心低，運(yùn)行高效.求：

第3題圖

(1)作業(yè)平臺(tái)以2m/s的速度在平直的路面上勻速行駛20s，它行駛的路程；

(2)作業(yè)平臺(tái)用IO,N的支持力將貨物豎直緩慢舉高10m-支持力對(duì)貨物所做的功；

(3)質(zhì)量為3150kg的作業(yè)平臺(tái)上裝有850kg的貨物，靜止在水平地面上時(shí)，車(chē)輪與地面的

總接觸面積為0.04m2，此時(shí)作業(yè)平臺(tái)對(duì)水平地面的壓強(qiáng).(g取10N/kg)

三、密度'壓強(qiáng)'浮力相關(guān)計(jì)算

(黔西南州2考，黔東南州2考)

1.如圖為中國(guó)新一代通用型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦169號(hào)(武漢艦)，它是052B型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦.其滿(mǎn)載

時(shí)的排水量約為7義1。3匚當(dāng)驅(qū)逐艦以72km/h的速度勻速直線(xiàn)航行時(shí)，受到的阻力是自身

總重力的0.01倍.(海水密度近似取1.0X103kg/m3，g取10N/kg)求：

第1題圖

(1)在水面下3m深處，船體受到的海水的壓強(qiáng)是多少？

(2)驅(qū)逐艦滿(mǎn)載時(shí)，受到的浮力是多少？

(3)驅(qū)逐艦滿(mǎn)載時(shí)，排開(kāi)海水的體積是多少？

(4)驅(qū)逐艦滿(mǎn)載時(shí)以72km/h的速度勻速航行，受到的牽引力是多少？

2.一題多設(shè)問(wèn)質(zhì)量為150g，底面積為100cm2的柱形燒杯中裝有10cm深的水(如圖甲)，

水面在/處.用彈簧測(cè)力計(jì)吊著未知物體，先將物體浸沒(méi)在水中(如圖乙)，水位升高到3處，

彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是7N；再將物體緩慢提出，使水位下降到N8的中點(diǎn)。處，彈簧測(cè)力計(jì)示

數(shù)是12N(如圖丙，不計(jì)物體帶出的水).P*=1.0X103kg/m3，8取10N/kg，求：

第2題圖

(1)物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力;

(2)物體的密度.

拓展設(shè)問(wèn)

⑶圖甲中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)是多少Pa?

(4)求從圖乙到圖丙過(guò)程中，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化量.

3.物塊尸與金屬球。用細(xì)線(xiàn)連接，一起放入裝有一定質(zhì)量水的柱狀容器內(nèi)，二者恰好懸浮，

如圖甲所示，此時(shí)柱狀容器中水的深度為23cm；物塊尸重1N、體積為L(zhǎng)25X10-4m3(。水

=1.0X103kg/m3>10N/kg).求：

第3題圖

(1)圖甲中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)；

⑵圖甲中物塊尸所受浮力的大小；

(3)若剪斷細(xì)線(xiàn)，物塊P上浮，金屬球。下沉，待穩(wěn)定后，物塊P漂浮于水面，如圖乙所示，

則此時(shí)物塊P露出水面的體積.

4.如圖甲所示，裝有水的薄壁圓柱形容器的底面積為600cm2.體積為3000cnP的木塊/漂

浮在水面上，重12N的礦石B沉在水底，此時(shí)礦石所受的浮力為3N，將礦石B從水中取

出后放在/上，靜止時(shí)N恰好全部浸入水中，如圖乙所示，已知水的密度2水=1X1。3kg/nP，

g取10N/kg.求：

(1)礦石8的體積；

(2)木塊N的密度；

(3)甲、乙兩圖中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化量；

(4)已知容器中水的質(zhì)量為6kg，忽略容器自身重力，則圖乙中容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)為多少？

itr

第4題

5.如圖甲所示，邊長(zhǎng)為10cm的實(shí)心正方體物塊置于足夠深且底面積為200cm2的圓柱形

容器底部.現(xiàn)逐漸向容器中倒入某種液體，物塊受到的浮力尸浮與容器內(nèi)液體的深度〃的關(guān)

系圖像如圖乙所示，8取10N/kg.求：

第5題圖

(1)該液體的密度；

(2)物塊的密度；

(3)當(dāng)?shù)谷肴萜髦幸后w的深度為6cm時(shí)，正方體對(duì)容器底部的壓力；

(4)當(dāng)?shù)谷肴萜髦幸后w的深度為10cm時(shí)，容器底部受到的液體壓強(qiáng).

四'滑輪組相關(guān)計(jì)算

(黔西南州3考，黔東南州3考)

1.黨的十九大報(bào)告提出，要建設(shè)生態(tài)宜居、生活富裕的新農(nóng)村.某興趣小組在社會(huì)實(shí)踐中

來(lái)到某鄉(xiāng)村建筑工地，建筑工地工人們用如圖所示的滑輪組來(lái)提升重物，不計(jì)繩重和摩擦.(g

取10N/kg)

第1題圖

(1)一個(gè)工人質(zhì)量為60kg，豎直向上勻速拉動(dòng)700N的重物時(shí)，繩上拉力為400N，將重物

提升2m用時(shí)20s，滑輪組的機(jī)械效率為多少？

(2)在這20s的時(shí)間內(nèi)拉力的功率為多少？

(3)該工人能夠提升的最重的物體約為多少kg?

2.如圖所示，甲工人用水平推力尸甲推動(dòng)重為750N的貨物，在水平路面上勻速移動(dòng)2m

至倉(cāng)庫(kù)門(mén)口N處，用時(shí)10s，此過(guò)程中甲工人做功的功率尸甲=30W；乙工人接著使用滑輪

組拉動(dòng)該貨物在同樣的路面上勻速移動(dòng)3m到達(dá)指定位置2，拉力尸乙為80N.求：

4H

第2題圖

(1)甲工人做的功；

(2)該滑輪組的機(jī)械效率.

3.如圖所示，工人師傅用150N的拉力，使重為1000N的物體以0.2m/s的速度在地面上

沿水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的摩擦力為物重的0.2倍.不計(jì)繩

重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦.求：

第3題圖

(1)工人師傅拉力的功率;

(2)動(dòng)滑輪的重；

(3)若物重增大到2000N＞則滑輪組的機(jī)械效率是多少？

4.工人用如圖所示裝置從水井中勻速吊起一個(gè)重為800N的物體，所用拉力尸為250N，

20s內(nèi)物體上升了6m(物體的上表面始終未露出水面)，已知?jiǎng)踊喼?0N，繩重及摩擦均

忽略不計(jì).求：

第4題圖

(1)20s內(nèi)繩子自由端/移動(dòng)的距離；

⑵拉力廠(chǎng)做功的功率；

⑶物體在水中所受浮力的大小.

五'電學(xué)簡(jiǎn)單計(jì)算

(黔西南州2020.20，貴陽(yáng)2考)

1.一只標(biāo)有“6V3W”字樣的小燈泡L與一個(gè)阻值為8。的定值電阻R串聯(lián)，接在電源

電壓恒定不變的電路中，接通電路后，小燈泡L恰好正常發(fā)光.求：

⑴電路中的電流/；

(2)電源電壓U；

⑶通電20s，整個(gè)電路消耗的電能W.

2.一題多設(shè)問(wèn)如圖所示電路，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電阻&兩端的電壓為2V，功率為1W；開(kāi)

關(guān)S閉合時(shí)，電阻Ri的功率為4.5W.求：

⑴開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)>通過(guò)R2的電流；

(2)7?i的阻值.

拓展設(shè)問(wèn)

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路工作1min消耗的電能.

3.如圖所示的電路中，電源電壓為3V，R為阻值未知的定值電阻，小燈泡L的規(guī)格為“6V

3W”，閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表的示數(shù)為1.25A.(不考慮溫度對(duì)小燈泡電阻的影響)求：

(1)小燈泡的電阻；

(2)小燈泡的實(shí)際功率；

(3)通電1min，電阻尺產(chǎn)生的熱量.

4.人類(lèi)正面臨能源危機(jī)，為了找到更節(jié)能的光源，科學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)下表

中的LED燈和白熾燈在正常工作時(shí)，光照強(qiáng)度相同.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題：

類(lèi)型LED燈白熾燈

發(fā)光原理二極管發(fā)光鴇絲高溫發(fā)光

額定電壓24伏220伏

響應(yīng)時(shí)間IO3秒IO-秒

額定功率12瓦100瓦

(l)LED燈正常發(fā)光時(shí)的電流是多大？

(2)LED燈正常發(fā)光時(shí)的電阻是多大？

(3)正常工作10h，使用LED燈比白熾燈要節(jié)約多少電能?

六'動(dòng)態(tài)電路相關(guān)計(jì)算

類(lèi)型1多開(kāi)關(guān)類(lèi)

九如圖所示的電路中，電源電壓U不變，八4和&均為定值電阻，其中r=lQ，處=14。，

Si為單刀單擲開(kāi)關(guān)，S2為單刀雙擲開(kāi)關(guān).閉合Si，將S2擲于1端，電壓表e的示數(shù)5=2.8

V；將S2切換到2端，電壓表前的示數(shù)U2=2.7V.求:

第1題圖

(1)電源電壓U的大小;

⑵電阻尺2的阻值.

2.如圖，4=6。，當(dāng)Si閉合，S2、S3斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)為1A；當(dāng)S3閉合，Si、S2斷開(kāi)

時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A.求：

K&

L--||~~I~~X_

第2題圖

(1)電源電壓；

(2)電阻員的阻值；

⑶當(dāng)Si、S2閉合，S3斷開(kāi)時(shí)，電路消耗的總功率.

類(lèi)型2滑動(dòng)變阻器類(lèi)(貴陽(yáng)3考，均在填空題中考查)

3.如圖所示的電路，電源電壓為6V保持不變，&=4Q開(kāi)關(guān)閉合，滑動(dòng)變阻器&的滑片置

于a端時(shí)，電壓表⑨的示數(shù)為2V，求：

(1)電壓表反)的示數(shù)；

(2)電流表的示數(shù)；

⑶整個(gè)電路的功率；

(4)當(dāng)滑片滑到6端時(shí)，通電1min電流做的功.

4.一題多設(shè)問(wèn)在如圖甲所示電路中，電源電壓為6V且保持不變，滑動(dòng)變阻器尺2允許通

過(guò)的最大電流為3A.電流表③、6〕的表盤(pán)均如圖乙所示.滑動(dòng)變阻器滑片尸位于最右端，

閉合開(kāi)關(guān)S，電流表㈤示數(shù)為0.3A，兩電流表指針偏離零刻度線(xiàn)角度相同.

甲乙

第4題圖

⑴求電阻處的阻值；

(2)求此時(shí)經(jīng)過(guò)滑動(dòng)變阻器R2的電流/2;

拓展設(shè)問(wèn)

(3)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，當(dāng)電流表⑤的示數(shù)為3A時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率.

(4)當(dāng)電流表③的示數(shù)為3A時(shí)，滑動(dòng)變阻器工作5min產(chǎn)生的熱量.

七'極值、范圍類(lèi)相關(guān)計(jì)算

(黔西南州5考，黔東南州2考，貴陽(yáng)2考)

1.如圖所不，電源電壓4.5V保持不變，電流表的量程為0?0.6A，電壓表的量程為0?3V，

燈泡L標(biāo)有“3V1.5W”字樣，滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“20Q1A”字樣.閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)

節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片尸，使燈泡正常工作，不考慮燈絲電阻的變化.求：

第1題圖

⑴燈泡正常工作時(shí)的電流和電阻.

(2)燈泡正常工作1min所放出的熱量.

(3)在保證電路安全的條件下，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變化范圍.

2.圖甲所示的電路中，燈泡L的額定功率為3.6W(燈絲電阻不變)，開(kāi)關(guān)S閉合，Si斷開(kāi)，

變阻器的滑片移動(dòng)到最左端時(shí)，燈泡L正常發(fā)光.圖乙是變阻器的滑片從最右端移動(dòng)到最

左端過(guò)程中，電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像.求：

第2題圖

(1)電源電壓；

(2)變阻器R的最大阻值；滑片在變阻器的最右端時(shí)，燈泡L的實(shí)際功率;

⑶什么情況下電路消耗的功率最大；此時(shí)變阻器1min消耗的電能.

3.如圖所示，電源電壓恒定，燈泡L標(biāo)有“9V9W”字樣，且燈絲電阻不受溫度影響.當(dāng)

開(kāi)關(guān)S和S1都閉合，滑片P在。端時(shí)，燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為1.5A；當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉

合、Si斷開(kāi)，滑片P在中點(diǎn)和b端時(shí)，電流表的示數(shù)之比為/中：乙=5:3.求：

K

第3題圖

⑴電阻用的阻值；

(2)滑動(dòng)變阻器史的最大阻值；

(3)若開(kāi)關(guān)S閉合，Si斷開(kāi)，且電流表的量程為0?0.6A時(shí)，求電路消耗的最大功率與最小

功率的比值.

4.如圖所不電路中，電源電壓保持不變，電流表量程為0?0.6A，電壓表量程為0?15V，

凡=40Q，滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“100。1A”.當(dāng)開(kāi)關(guān)Si閉合，S2、S3斷開(kāi)時(shí)，電流

表示數(shù)為0.3A.求：

第4題圖

(1)電源電壓；

⑵當(dāng)開(kāi)關(guān)Si、S2、S3都閉合時(shí)，在不損壞電壓表和電流表的情況下，變阻器連入電路中阻

值的取值范圍.

八'電學(xué)實(shí)際應(yīng)用類(lèi)相關(guān)計(jì)算

1.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)利用如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量海水的深度，其中凡=2Q是一個(gè)定

值電阻，治是一個(gè)壓敏電阻，它的阻值隨所受液體壓力廠(chǎng)的變化關(guān)系如圖乙所示，電源電

壓保持6V不變，將此壓敏電阻用絕緣薄膜包好后放在一個(gè)硬質(zhì)凹形絕緣盒中，放入海水中

保持受力面水平，且只有一個(gè)面積為0.02m2的面承受海水壓力.(設(shè)海水的密度o海水=

l.OXio3kg/m3，g取10N/kg)

—?)

第1題圖

(1)當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí)，求壓敏電阻尺2的阻值；

⑵如圖乙所示，當(dāng)壓敏電阻&的阻值為20。時(shí)，求此時(shí)壓敏電阻&所在深度處的海水壓

強(qiáng)；

(3)若電流表的最大測(cè)量值為0.6A，則使用此方法能測(cè)出海水的最大深度是多少？

2.某興趣小組設(shè)計(jì)了一種恒溫箱電路，如圖甲所示.工作電路電源電壓Ui=220V，Ri=

242Q.控制電路電源電壓仍=3V，&=300。，熱敏電阻R能即時(shí)感知恒溫箱內(nèi)溫度，其阻

值與溫度的關(guān)系如圖乙.不計(jì)線(xiàn)圈的電阻.當(dāng)線(xiàn)圈中的電流大于或等于40mA時(shí)，繼電器

的銜鐵被吸合，動(dòng)觸點(diǎn)/與靜觸點(diǎn)2接觸；當(dāng)線(xiàn)圈中的電流小于或等于30mA時(shí)銜鐵被釋

放，動(dòng)觸點(diǎn)/與靜觸點(diǎn)C接觸.求：

第2題圖

(1)閉合開(kāi)關(guān)Si和S2，恒溫箱開(kāi)始工作，此時(shí)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)/與(選填“3”或“。)

靜觸點(diǎn)相接觸.

(2)電熱絲4正常工作5分鐘消耗的電能.

(3)分析計(jì)算恒溫箱正常工作時(shí)的溫度變化范圍.

九、家用電器類(lèi)相關(guān)計(jì)算

類(lèi)型1純電學(xué)類(lèi)

1.如圖是一款煲湯用的電熱鍋工作原理的簡(jiǎn)化電路圖，該電熱鍋有兩擋，分別是高溫?fù)鹾?/p>

保溫?fù)?R1與尺2均為電熱絲，R1的阻值為66Q>S1為溫控開(kāi)關(guān)，保溫?fù)鯐r(shí)的總功率是440

W.求：

⑴保溫?fù)鯐r(shí)電路中的電流；

(2)高溫?fù)鯐r(shí)的電功率；

(3)若該電熱鍋煲湯時(shí)，高溫?fù)豕ぷ?.5h，保溫?fù)豕ぷ?h，則在此過(guò)程中消耗的電能是多少

kWh.

2.圖甲為某自動(dòng)式洗車(chē)機(jī)儲(chǔ)水箱防凍系統(tǒng)的加熱電路.S為溫控開(kāi)關(guān)，兩個(gè)完全相同的發(fā)熱

電阻必和處的阻值不隨溫度變化.工作時(shí)，S可在“0”“1”“2”三個(gè)擋位之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換.當(dāng)儲(chǔ)

水箱水溫低于5°C時(shí)，S將自動(dòng)跳到“1”擋加熱；若Ri燒斷，S將自動(dòng)跳到“2”擋，使用備用

電阻心加熱；當(dāng)水溫達(dá)到10°C時(shí)，S自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到“0”擋停止加熱.已知儲(chǔ)水箱容積為220L，

防凍系統(tǒng)正常工作時(shí)電壓為220V，加熱功率為2.2kW.

第2題圖

(1)求防凍系統(tǒng)正常加熱時(shí)通過(guò)電阻Ri的電流.

(2)某時(shí)段防凍系統(tǒng)工作時(shí)，儲(chǔ)水箱裝滿(mǎn)了水，加熱功率尸與工作時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，

求該系統(tǒng)在0?340min消耗的電能.

(3)請(qǐng)根據(jù)圖乙中的信息，計(jì)算防凍系統(tǒng)的熱損耗功率.[已知c水=4.2Xl()3j/(kg，c)]

類(lèi)型2電熱綜合題

3.如圖甲所示為某品牌空氣炸鍋，其發(fā)熱元件為兩個(gè)電阻，凡=50。，艮=200。>額定工

作電壓為220V，內(nèi)部電路可簡(jiǎn)化為圖乙所示電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)Si閉合，開(kāi)關(guān)S接6端時(shí)為高溫

擋；開(kāi)關(guān)Si閉合，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)為中溫?fù)?

第3題圖

⑴中溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，求流過(guò)電阻&的電流.

⑵高溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，求電阻后、&消耗的總功率.

(3)若用此空氣炸鍋加工薯?xiàng)l，原料薯?xiàng)l溫度為20℃，炸熟至少需要達(dá)到170℃，求一次炸

熟200g薯?xiàng)l需要吸收的熱量.[c薯?xiàng)l取3.63X103J/(kg.℃)]

(4)若使用空氣炸鍋高溫?fù)跬瓿梢陨吓胫?，空氣炸鍋電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率為75%，求烹制

一次薯?xiàng)l需要的時(shí)間.

4.圖甲是小明家的電飯鍋及電路原理圖，該電飯鍋有高溫和保溫兩擋，由開(kāi)關(guān)S進(jìn)行調(diào)

節(jié).已知心與R為電熱絲，現(xiàn)將電飯鍋接在220V的電源上，使用高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，電飯鍋

功率為1000W；使用保溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，電飯鍋功率為440W.[c水=4.2X103j/(kg，C)]

根據(jù)相關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

第4題圖

⑴飯煮熟后，開(kāi)關(guān)S將(選填“閉合”或“斷開(kāi)”).

(2)電熱絲R的阻值為多少？

(3)用此電飯鍋高溫?fù)鯇①|(zhì)量為1kg、溫度為25℃的水加熱，使鍋中水溫升高60℃，需用

時(shí)5min＞求此加熱過(guò)程中電飯鍋的加熱效率.

(4)如圖乙所示，電能表上有參數(shù)模糊不清，小明把家中其他用電器斷開(kāi)僅使用電飯鍋，調(diào)

至高溫?fù)鯚?min，電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)了250轉(zhuǎn)，則電能表上模糊的參數(shù)應(yīng)該是多少？

5.圖甲所示為某款家用即熱式飲水機(jī)，這種飲水機(jī)無(wú)水倉(cāng)，打開(kāi)出水開(kāi)關(guān)立即給水加熱，

出水口隨即流出熱水，停止出水時(shí)加熱就會(huì)停止.其額定功率為2800W.求：[c水=4.2X103

J/(kg?℃)]

第5題圖

(1)該飲水機(jī)正常工作時(shí)電流有多大？(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))

⑵某次該飲水機(jī)正常工作時(shí)'1min內(nèi)流出98℃熱水500g，若忽略熱量損失，則流入水的

初溫為多少？

(3)圖乙所示為小明家使用的電熱絲類(lèi)燒水壺，其銘牌為u220V1800W”.圖丙為其簡(jiǎn)化

示意圖.小明也想將其功率改造為2800W.那他應(yīng)該怎么做？請(qǐng)將圖丁中虛線(xiàn)框補(bǔ)畫(huà)完整，

并計(jì)算出相關(guān)電阻的阻值.

參考答案

一、熱值、比熱容相關(guān)計(jì)算

1.(1)3.36X1O*5J(2)336s2.(l)4,2X107J(2)7kg3.(I)熱值大清潔環(huán)保(合理即可)

(2)l.25X107kg(3)45%

二、速度、功、功率相關(guān)計(jì)算

1.(1)0.5m/s(2)1200J60W(3)60N【拓展設(shè)問(wèn)】(4)3000Pa⑸14kg2.(1)3X104

Pa(2)0.25h(3)7500J3.(1)40m(2)1X1O5J(3)1X106Pa

三、密度、壓強(qiáng)、浮力相關(guān)計(jì)算

1.(1)3X104pa(2)7X107N(3)7XIO3m3(4)7X105N

2.解：(1)設(shè)物體重為G，當(dāng)物體浸沒(méi)在水中時(shí)，有尸示+/浮=G，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：F

笳=G一尸浮=7N①

將物體緩慢提出，當(dāng)水位下降到N8的中點(diǎn)。時(shí)，排開(kāi)水的體積減半，物體受到的浮力減半

此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：F示，=G一9浮=12N②

由②一①得：步浮=12N—7N=5N

則當(dāng)物體浸沒(méi)在水中時(shí)，受到的浮力尸浮=10N

⑵物體的重力：

G=F示+/浮=7N+10N=17N

由G=〃zg可得，物體的質(zhì)量：

G17N

m=1.7kg

g10N/kg

由/浮=2i?g廠(chǎng)排可得，物體的體積:

F浮

=_________10N_________1X10-33

V排m

。水g1.0X103kg/m3X10N/kg

物體的密度:

P——=-I'-=1.7XIO3kg/m3=1.7g/cm3

VIXlO^m3

【拓展設(shè)問(wèn)】

⑶圖甲中水的質(zhì)量為沉水=/>水唳=pQ〃=1,0X103kg/m3X100Xl(F4m2x0.1m=lkg

容器的質(zhì)量為150g>容器和水的總質(zhì)量為m總=1.15kg

U

則容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為p=￡=^^=5kg><10N/kg=]15()

SS100X10-4m2

(4)根據(jù)阿基米德原理，圖乙到圖丙過(guò)程中，物體受到浮力的變化量A尸=5N，故AG排=AF

=5N，容器底部受到的壓力變化量AF氏=AG排，則水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化量功="9=

5N

500Pa

lOOXlO^m2

3.解：(1)2.3X103*Pa(2)1.25N

(3)因?yàn)槲飰K產(chǎn)漂浮于水面，由二力平衡知尸浮'=G=1N

由尸浮排知物體產(chǎn)排開(kāi)水的體積y?'/八一=10X10-4

――JIj

0水gL0X1IPkg/mX10N/kg

m3

53

物塊P露出水面的體積嗅=Vp-Vft'=1.25XIO"4一LOXICT*m3=2.5X10-m

4.解：(1)3X10-4m3

(2)由題意可得，在圖乙中，木塊/受到的浮力

3

尸浮，乙=0水gk木=1X103kg/mX10N/kgX3000X10-6m3=30N

1

對(duì)木塊N進(jìn)行受力分析尸浮4Z,=G，+GB可得

木塊/的重力

GN=/浮』Z—GB=30N—12N=18N

木塊/的密度

mA_GA_________18N_________33

PA0.6X10kg/m

VAgVA10N/kg義3000義IO"m3

(3)由題意可得，甲、乙兩圖中水對(duì)容器底的壓力變化量等于甲、乙兩圖中兩物體受到的浮

力差，即

=

△F氏=AF浮=F滓4乙一(F浮，甲+尸浮B甲)=/;'浮4乙一(GN+尸浮B甲)=30N—(18N+3N)9N

甲、乙兩圖中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化量"=竺'=——9N=i50Pa

S容600X10-4m2

(4)容器中水的重力為G水=用水g=6kgX10N/kg=60N

容器對(duì)水平面的壓力尸壓=G.&=G;1k+G4+GB=60N+18N+12N=90N

故圖乙中容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)為〃=&=-90,,=1.5X103Pa

容2

S600XI0rm

5.(l)1.25X103kg/m3(2)1X103kg/m3(3)2.5N(4)1250Pa

四、滑輪組相關(guān)計(jì)算

1.(1)87.5%(2)80W(3)110kg2.(1)300J(2)62.5%3.(1)60W(2)100N(3)80%

4.(1)12m(2)150W(3)320N

五、電學(xué)簡(jiǎn)單計(jì)算

1.(1)0.5A(2)10V(3)100J2.解：(1)0.5A⑵設(shè)電源電壓為U，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，后與

&串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和，則有U=0.5AX&+2V……①

開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電路為4的簡(jiǎn)單電路，電阻4的功率為4.5W根據(jù)P=^有4.5W=^……

RRi

由①②解得。=3V、4=2?；?。=6丫、夫1=8。

所以員的阻值可能為2Q，也可能為8Q

【拓展設(shè)問(wèn)】(3)270J3.(1)12。(2)0.75W(3)180J4.(1)0.5A(2)48Q(3)3.168X106

六、動(dòng)態(tài)電路相關(guān)計(jì)算

1.(1)3V(2)9Q2.(l)6V(2)24Q(3)7.5W3.(1)4V(2)0.5A(3)3W(4)540J

4.⑴20。(2)1.2A【拓展設(shè)問(wèn)】(3)16.2W(4)4860J

七、極值、范圍類(lèi)相關(guān)計(jì)算

1.(1)0.5A6Q(2)90J(3)3-12Q2.解：(1)6V(2)20Q0.4W

⑶電源電壓一定，開(kāi)關(guān)S、Si都閉合，滑片滑到最左端時(shí)，電路消耗的功率最大，此時(shí)變阻

7-72(AV)2

器1min消耗的電能W=-----1=------------X60s=108J

Rmax20。

3.解：(1)18Q(2)燈泡的電阻&=口=9丫=9。

IL1A

當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合、Si斷開(kāi)時(shí)，燈泡L和滑動(dòng)變阻器尺2串聯(lián)，當(dāng)滑片尸在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示

數(shù)：

U9V

凡+工尺29￡1十1&

22

卜<79V

當(dāng)滑片尸在6點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù):H

RL+R29Q+R2

/工59V9V

因?yàn)?，所?----「5：3

lb39Q+%9。+&

2

解得心=36。

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合、Si斷開(kāi)時(shí)，燈泡L和滑動(dòng)變阻器&串聯(lián)，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.6A時(shí)，

電路消耗的功率最大，最大功率為尸最大大=9VX0.6A=5.4W

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的全部阻值接入電路中時(shí)，電路消耗的功率最小，最小功率為

U2(9V)2

P最小=-,—=----,-----=1.8W

RL+RZ9。+36。

電路消耗的最大功率與最小功率的比值為=乂亞=3：1

1.8W

4.解：(1)12V

(2)開(kāi)關(guān)Si、S2、S3都閉合時(shí)，電阻凡被短接，電阻以、員并聯(lián)接在電路中，電壓表測(cè)電源

電壓，電流表測(cè)干路電流，電壓表量程為0?15V，大于電源電壓，故不會(huì)燒壞；電流表量

程為0?0.6A，故干路中電流允許的最大值為/總大=0.6A，根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響，

通過(guò)幻的電流為0.3A不變，由并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可知，通過(guò)滑動(dòng)變阻

器的最大電流/滑大=/總大一71=0.6A—0.3A=0.3A

由歐姆定律可得，變阻器連入電路的最小電阻R滑小=±=^=40。

/滑大0.3A

當(dāng)變阻器滑片移動(dòng)至最左端時(shí)，變阻器接入阻值最大，總電流最小，沒(méi)有超過(guò)電流表量程，

故變阻器連入電路的最大電阻為100。，故滑動(dòng)變阻器叢的阻值取值范圍為40?100。

八、電學(xué)實(shí)際應(yīng)用類(lèi)相關(guān)計(jì)算

1.解：⑴28。(2)2X106Pa(3)當(dāng)電流表示數(shù)達(dá)到最大0.6A時(shí)，電路的總電阻為R'=

衛(wèi)="=10。

/max0.6A

此時(shí)壓敏電阻Ri的阻值為Rif=R'_Ri=10Q-2Q=8Q

根據(jù)圖像可知：當(dāng)壓敏電阻&的阻值為8。時(shí)，壓敏電阻受到海水的壓力為10X104N

則壓敏電阻受到的壓強(qiáng)為p大=(=靠%=5義106Pa

則使用此方法能測(cè)量出海水的最大深度是h大=上」=------6Pa-----------------=500m

33

。海水g1.0X10kg/mX10N/kg

2.(1)C解：(2)6X104J

(3)當(dāng)恒溫箱內(nèi)的溫度達(dá)到最高時(shí)，銜鐵被吸下，即此時(shí)控