2019－2021年河北省中考物理試題分類匯編-計算、簡答及綜合題

2019－2021年河北省物理中考題分類匯編——計算、簡答及綜合題一、計算題1．（2021年河北省中考物理試題）圖甲是一輛起重車的圖片，起重車的質量為9.6t，有四個支撐腳，每個支撐腳的面積為0.3m2，起重時汽車輪胎離開地面。圖乙是起重車吊臂上的滑輪組在某次作業(yè)中將質量為1200kg的貨物勻速提升，滑輪組上鋼絲繩的拉力F為5000N，貨物上升過程中的s-t圖像如圖丙所示。（不考慮繩重，g取10N/kg），求：（1）提升貨物過程中起重車對水平地面的壓強；（2）拉力F的功率；（3）提升貨物過程中滑輪組的機械效率。

2．（2021年河北省中考物理試題）如圖所示，小燈泡L規(guī)格為“5V1W”，R0=50Ω，電源電壓不變，電流表的量程為“0~0.6A”、“0~3A”。閉合開關，小燈泡L正常發(fā)光。（1）求R0的功率和電源電壓；（2）拆除小燈泡L，從規(guī)格分別為“10Ω1A”、“100Ω0.5A”的滑動變阻器中選擇其中之一，以及若干導線連入電路，選擇哪種規(guī)格的變阻器電路消耗的功率最大？最大功率是多少？

3．（2020年河北省中考物理試題）小明在離家不遠處施工，臨時用導線將電水壺和電水龍頭（打開幾秒鐘就能流出熱水）接入家中電能表[3000r/(kW?h)]。如圖所示。電水壺的規(guī)格為“220V1210W”，電水龍頭的規(guī)格為“220V2420W”，當電路中單獨使用電水壺燒水時，鋁盤轉動110r，用時120s。在電路中單獨使用電水龍頭洗漱時，用了180s。導線、電水壺和電水龍頭的電阻不隨溫度變化。求：(1)電水壺和電水龍頭的電阻；(2)導線的電阻；(3)在洗漱時，導線上產(chǎn)生的熱量。4．（2019年河北省中考物理試題）如圖1所示，電源電壓保持不變，定值電阻R1=10?，R2=5?，滑動變阻器R的規(guī)格為“30?2.5A”，電流表A2選用0~3A的量程，電壓表選用0~15V的量程．閉合全部開關，電流表A1的示數(shù)為1A．求（1）電源電壓．（2）若將表盤如圖2所示的電流表A3接入電路，閉合全部開關，改變滑片位置，A3的指針恰好指在滿偏的三分之二處，變阻器接入電路的可能值．（3）用一個新的電源替代原來的電源，只閉合S，在保證電路安全的情況下，電源電壓的最大值．二、綜合題5．（2020年河北省中考物理試題）邊長為20cm的薄壁正方形容器（質量不計）放在水平桌面上，將質地均勻的實心圓柱體豎直放在容器底部，其橫截面積為200cm2，高度為10cm。如圖1所示。然后向容器內緩慢注入某種液體，圓柱體始終直立，圓柱體對容器底部的壓力與注入液體質量的關系如圖2所示。（g取10Nkg）(1)判斷圓柱體的密度與液體密度的大小關系，并寫出判斷依據(jù)；(2)當圓柱體剛被浸沒時，求它受到的浮力；(3)當液體對容器底部的壓強與容器對桌面的壓強之比為1：3時，求容器內液體的質量。三、簡答題6．（2021年河北省中考物理試題）圖所示是一幅撐桿跳高的圖片，關于撐竿跳高運動涉及的物理知識，回答下列問題。（1）問題：運動員對竿的力的作用效果是什么？回答：___________。（2）請從機械能角度提出一個問題并回答。問題：___________？回答：___________。參考答案1．（1）；（2）3750W；（3）【詳解】解（1）提升貨物過程中起重車的總重為提升重物時，受力面積為提升貨物過程中起重車對水平地面的壓強（2）物體的速度為繩子的速度為拉力F的功率（3）提升貨物過程中滑輪組的機械效率答：（1）提升貨物過程中起重車對水平地面的壓強為；（2）拉力F的功率為；（3）提升貨物過程中滑輪組的機械效率。2．（1），；（2）“100Ω0.5A”；12W【詳解】（1）分析電路，閉合開關，小燈泡和電阻串聯(lián)，電流表測該電路電流。小燈泡正常發(fā)光，流過小燈泡的電流流過R0的電流R0的功率R0兩端電壓電源電壓（2）由題意知，滑動變阻器和定值電阻并聯(lián)時，電路消耗的功率可實現(xiàn)最大，當“10Ω1A”接入電路時，流過10Ω電阻的最小電流1.5A大于該電阻允許的最大電流1A，該電阻會被損壞，故舍去。所以選擇“100Ω0.5A”的滑動變阻器接入電路時電路消耗的功率可達到最大，此時流過100Ω電阻的最大電流I滑max=0.5A。流過電阻的電流干路最大電流Imax=I滑max+IR0=0.5A+0.3A=0.8A電路最大功率Pmax=U電Imax=15V×0.8A=12W答：（1）R0的功率為；電源電壓為；（2）選擇“100Ω0.5A”變阻器電路消耗的功率最大；最大功率是12W。3．(1)40Ω和20Ω；(2)4Ω；(3)60500J【分析】(1)根據(jù)公式分別求出電水壺和電水龍頭的電阻；(2)根據(jù)電能表表盤轉過的數(shù)目求出消耗的電能，根據(jù)求出電水壺和導線的功率；然后根據(jù)功率和電壓求出總電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關系求出導線的電阻；(3)根據(jù)導線的電阻和水龍頭的電阻求出其總功率；根據(jù)焦耳定律求出產(chǎn)生的熱量?！驹斀狻拷猓?1)電水壺的規(guī)格為“220V1210W”，電水龍頭的規(guī)格為“220V2420W”，根據(jù)公式可知，電水壺的電阻為電水龍頭的電阻為(2)當電路中單獨使用電水壺燒水時，消耗的電能為此時電路的總功率為此時電水壺和導線的總電阻為由于導線與電水壺串聯(lián)接入電路中，則導線的電阻為R線=R總?R壺=44Ω?40Ω=4Ω(3)電水龍頭和導線的總電阻為R'=R線+R水龍頭=20Ω+4Ω=24Ω此時導線和水龍頭的功率為根據(jù)公式P=I2R可知，I2=則導線上產(chǎn)生的熱量為Q=I2R't=×4Ω×180s=60500J答：(1)電水壺和電水龍頭的電阻分別為40Ω和20Ω；(2)導線的電阻為4Ω；(3)在洗漱時，導線上產(chǎn)生的熱量為60500J。【點評】本題考查了電功率公式的靈活運用，關鍵是電能表參數(shù)理解和電能的求法，有較大的難度。4．（1）10V；（2）10Ω、5Ω和25Ω；（3）27.5V【詳解】（1）由電路圖可知，閉合全部開關，R2被短路，滑動變阻器R和定值電阻R1并聯(lián)，電流表A1測通過R1的電流I1=1A，電壓表測電源電壓，由歐姆定律得，電源電壓：U=I1R1=1A×10Ω＝10V．（2）將A3接入電路，開關全部閉合，由題意知，有兩種連接方法：①當A3串聯(lián)在干路中時，由于I1=1A，則A3選用0～3A的量程，由題意可知，干路中的電流：I=×3A=2A，通過滑動變阻器的電流：I滑1=I-I1=2A-1A=1A，此時滑動變阻器的阻值：R滑1==10Ω；②當A3與R串聯(lián)時，A3可選用0～3A和0～0.6A的量程：若A3選用0～3A，則有I滑2=2A，此時滑動變阻器的阻值：R滑2==5Ω；若A3選用0～0.6A，則有I滑3=0.4A，此時滑動變阻器的阻值：R滑3==25Ω，所以，變阻器接入電路的阻值可能為10Ω、5Ω、25Ω．（3）只閉合S時，R和R2串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表A2測電路中的電流，由題意知，電路中的最大電流：I最大=2.5A，當電壓表示數(shù)最大時，即UV=15V，新電源電壓最大，此時R2兩端的電壓：U2=I最大R2=2.5A×5Ω＝12.5V，則新電源電壓的最大值：U最大=UV+U2=15V+12.5V=27.5V．答：（1）電源電壓為10V；（2）變阻器接入電路的可能值為10Ω、5Ω、25Ω；（3）在保證電路安全的情況下，電源電壓的最大值為27.5V．5．(1)見解析；(2)20N；(3)4kg【詳解】(1)圓柱體的密度大于液體密度；依據(jù)：由圖2可知，當注入液體質量大于2kg時，圓柱體對容器底部的壓力不變，說明此時圓柱體浸沒在液體中，即圓柱體沉底了，由浮沉條件可知，圓柱體的密度大于液體密度。(2)由題意知，圓柱體的底面積為其高為h＝10cm＝0.1m則圓柱體的體積為正方體容器的底面積圓柱體剛好浸沒時，液體的體積為由圖2可知，圓柱體剛好浸沒時，注入液體的質量為2kg，則液體的密為根據(jù)阿基米德原理可得，當圓柱體剛被浸沒時，它受到的浮力為(3)由(2)知，圓柱體剛好浸沒時注入液體的質量為2kg；當注入液體質量m1小于或等于2kg時，液體的底面積為由可得，容器內液體的深度為液體對容器底部的壓強為由圖2可知，當沒有注入液體時圓柱體對容器底的壓力為140N，即圓柱體的重力為140N，則注入液體后，容器對桌面的壓力為容器對桌面的壓強已知將①②代入③解得得：解得m1＝2.8kg因為m1＝2.8kg＞2kg故應舍去。當注入液體的質量大于2kg時，即注入液體的深度大于10cm，因液體體積與圓柱體體積之和等于容器底面積乘以液體的深度，即且根據(jù)可得液體的體積為所以有則此時液體的深度此時液體對容器底部的壓強為容器對桌面的壓強為因為p液：p容＝1：3所以代入數(shù)據(jù)可得m＝4kg。答：(1)圓柱體的密度大于液體密度；依據(jù)：由圖2可知，當注入液體質量大于2kg時，圓柱體對容器底部的壓力不變，說明此時圓柱體浸沒在液體中，即圓柱體沉底了，由浮沉條