
考點一 力學計算題3
【真題研析·規(guī)律探尋】 3
考法01 生活情景類3
考法02 科技應用類4
考法03 交通工具類4
考法04 傳統(tǒng)文化類5
考法05 圖像類6
\l "_Tc24181" 【核心提煉·考向探究】 7
\l "_Tc4643" 【題型特訓·命題預測】 7
考點二 熱學計算題14
【真題研析·規(guī)律探尋】 14
考法01 生活情景類14
考法02 交通工具與科技應用類14
\l "_Tc24181" 【核心提煉·考向探究】 15
\l "_Tc4643" 【題型特訓·命題預測】 16
考點三 電學計算題19
【真題研析·規(guī)律探尋】 19
考法01 基本計算類19
考法02 加熱保溫類19
考法03 含有光敏、熱敏、壓敏、氣敏半導體的電路類20
考法04 圖像類21
考法05 最值問題類22
考法06 含有電磁繼電器的電路類22
\l "_Tc24181" 【核心提煉·考向探究】23
\l "_Tc4643" 【題型特訓·命題預測】 24
考點一 力學綜合計算
考法01 生活情景類
1.(2023·新疆·中考真題)如圖所示,一柱狀魚缸(缸底有小石子)放在水平地面上,其內圓底面積為0.06m2。魚缸內無水時,魚缸對水平地面的壓強為1.0×103Pa;在魚缸內加入質量為42kg的水后魚缸對水平地面的壓強為7.0×103Pa;在魚缸內再放入幾條魚后,魚缸對水平地面的壓強為7.3×103Pa。求:
(1)質量為42kg的水的重力;
(2)魚缸內無水時,魚缸(含缸底小石子)的質量;
(3)在魚缸內放入幾條魚后,水對缸底的某一小石子增加的壓強。
2.(2023·山東威?!ぶ锌颊骖})五一假期,小明和爸爸自駕到海邊游玩,小轎車不慎陷入水平沙灘無法行駛,請來救援車幫忙,如圖甲所示,救援車固定不動,利用絞盤、繩子、輕質滑輪將車拉出沙灘。若小轎車的質量為,輪胎底部與沙灘接觸的總面積為0.2m2,整個拉動過程中小轎車移動的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示,其中小轎車被勻速拉動時絞盤的拉力F恒為2×103N。(g=10N/kg)求:
(1)小轎車靜止時對沙灘的壓強是多少?
(2)小轎車被勻速拉動通過的路程是多少?在此過程中滑輪的機械效率為90%,則小轎車受到的拉力做功的功率是多少?(滑輪輪軸處摩擦不可忽略)
考法02 科技應用類
3.(2023·四川甘孜·中考真題)如圖所示,人工智能逐漸融入我們的生活,餐飲服務行業(yè)中,機器人隨處可見。在一次送餐服務中,托著飲料的機器人總質量為52kg,與地面接觸的面積為0.01m2。若機器人沿水平地面勻速運動了20m,用時20s。g=10N/kg。求:
(1)機器人的速度;
(2)機器人和飲料的總重力;
(3)機器人對地面的壓強。
考法03 交通工具類
4.(2023·山東日照·中考真題)吳麗同學邀請濟南的朋友小麗一家來日照開展海洋研學之旅。小麗一家乘坐高鐵從濟南西站到達日照西站,如圖是列車運行時刻表。到達日照吃過午餐后,他們乘坐滿載排水量為30t的游船到“海洋牧場”開展研學活動。(ρ海水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,日照當?shù)卮髿鈮簭妏0=1.0×105Pa)
(1)在高鐵站,小麗發(fā)現(xiàn)離站臺邊緣一定距離的地方標有一條安全線(如圖)。請運用學過的知識從安全方面分析設置此線的原因;
(2)小麗一家從濟南西站到日照西站的平均速度是多少km/h?
(3)當游船滿載時,船底在海水中的深度為1.2m,求此時船底受到的壓強為多少Pa?
(4)當游船滿載靜止在海水中時,求游船受到的浮力為多少N?
5.(2023·青海西寧·中考真題)西寧艦是我國自主研制的新型驅逐艦,其滿載時排水量為7500t,吃水深度為6.5m。某次西寧艦滿載時以54km/h的速度勻速航行2.5h,此過程中發(fā)動機的輸出功率為9.6×106W。(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)西寧艦此次航行的路程為多少?
(2)西寧艦滿載時,艦體底部受到海水的壓強為多少?
(3)西寧艦滿載時,受到的浮力為多少?
(4)西寧艦滿載時以54km/h的速度勻速航行時,發(fā)動機的牽引力為多少?
考法04 傳統(tǒng)文化類
6.(2023·湖南益陽·中考真題)早在3000年前我們的祖先就設計了結構很合理的轆轤,通常用于從井中提水。如圖所示是古代民間的提水設施轆轤,由轆轤頭、支架、井繩、水桶等部分構成。某次取水時井繩拉著質量為10kg的水緩慢上升了4m,水桶的質量為1kg,在這一過程中,人做的總功為500J,g取10N/kg。求此次取水的過程中
(1)人做的有用功為多少?
(2)轆轤的機械效率多大?
(3)人克服井繩重力與摩擦阻力做的功是多少?
7.(2023·廣東深圳·中考真題)如圖1是古時勞動人民用工具抬起木料的情景,如圖二中已知其中BO:OC=1:5,木料的體積為4m3,木塊的密度為0.5×103kg/m3。
(1)求木材所受重力?
(2)如圖2,在B端有一木材對繩子的力F1為1×104N,當F2為大時,木料剛好被抬起?
(3)隨著時代發(fā)展,亮亮同學發(fā)現(xiàn)吊車能更方便地提起重物。如圖3用一吊車勻速向上提起木材,已知提升的功率為P=10kW,那這個吊車在10s內可以將該木料提升的高度為多高?
考法05 圖像類
8.(2023·黑龍江大慶·中考真題)新時代中國科技飛速發(fā)展,激發(fā)了廣大學生學習和研究的熱情。某興趣小組在實驗室中模擬深水打撈過程。裝置如圖甲所示,A為封閉的圓柱金屬罐,橫截面積S為250cm2,B滑輪重力為50N,橫截面積為2S的圓柱槽中裝有某種未知密度的液體。現(xiàn)將金屬罐A從槽底勻速撈起,在向上撈起過程中,繩索拉力T與金屬罐底面到槽底的距離h關系如圖乙所示,圖丙為金屬罐頂面剛到液面的位置,圖丁為金屬罐底面離開液面的位置(已知g=10N/kg, 不計繩重和摩擦及液體的阻力,不計物體表面附著液體的影響,撈起過程中金屬罐不與槽側壁接觸)。求:
(1)h1~h2過程中滑輪組的機械效率;
(2)金屬罐 A 浸沒在液體內部時受到浮力的大??;
(3)金屬罐A在 h2位置時液體對容器底部的壓強。
9.(2023·山東青島·中考真題)“國之重器”中的起重船在我國很多偉大的工程中發(fā)揮著重要作用。起重船的工作就是將重物起吊移至指定位置。如圖甲所示,一艘起重船自身質量m1=10000t,要吊裝的重物質量m2=1000t。(取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)起重船帶著重物一起漂浮在水面上時,排開水的體積是多少?
(2)起重機將該重物勻速提升了30m,它的電動機所做的功是7.5×108J,則起重機的機械效率是多少?
(3)為了防止起重船吊裝重物時發(fā)生傾斜,在起重船的船體兩側建造了由許多小艙室組成的水艙。起重船吊起重物后,就通過抽水機將一側水艙里的水抽向另一側水艙來保持起重船平衡,示意圖如圖乙所示。
小海設計了一種用力傳感器感知抽水量的長方體水艙模型,其底面積為2m2,示意圖如圖丙所示,其中A是固定的力傳感器,能夠顯示B對它的壓力或拉力的大?。籅是質量和體積均可忽略的細直桿,B的上端固定在A上,下端固定在物體C上;物體C是質量為20kg、高度為2m的圓柱體。水艙中裝有4.2m3的水,抽水機將水抽出的過程中,力傳感器示數(shù)F的大小隨抽出水的體積V變化的圖象如圖丁所示。當力傳感器示數(shù)為0時,剩余的水對艙底的壓強是多少?
1. (2024·新疆·一模)質量為0.4kg的平底圓柱形薄壁玻璃杯放在水平桌面上,其底面積為40cm2,高為12cm,里面裝有高10cm的水,如圖甲?,F(xiàn)將一個質量為0.84kg的合金球投入杯中,球沉底后,有水溢出杯口,待液面穩(wěn)定后將玻璃杯外壁的水擦干再平穩(wěn)地放在電子秤上,測得其質量為1.62kg。求:
(1)圖甲中玻璃杯中的水對杯底的壓強;
(2)合金球的密度;
(3)圖乙中合金球對杯底的壓力。
2.(2024·江西南昌·一模)電商和快遞行業(yè)的發(fā)展給我們的購物帶來了極大的方便。如圖所示,一輛快遞運輸車在水平路面上沿直線勻速行駛,行駛時所受的阻力始終為車總重的0.1倍,快遞運輸車(含駕駛員)空載時所受重力為2.5×104N。求:
(1)快遞運輸車空載行駛時發(fā)動機牽引力的大?。?br>(2)快遞運輸車以36km/h的速度空載勻速行駛時,10s內牽引力做的功;
(3)當快遞運輸車裝載1.1×104N的貨物以72km/h的速度勻速行駛時,牽引力做功的功率。
3.(2023·重慶·中考真題)桔槔是《天工開物》中記載的一種原始的汲水工具。如圖所示,硬桿用細繩懸掛在樹上,桿可繞O點自由旋轉且與樹之間無作用力,用細繩將重力為20N、容積為的桶懸掛在B端,在A端重120N的拗石輔助下,人可輕松將一桶水從井中提起,;懸掛桶的繩子始終保持在豎直方向上,忽略桿和繩的重力。
(1)桶裝滿水時,求水的質量;
(2)空桶在井中漂浮時,求桶排開水的體積;
(3)一重力為480N的人用桔槔將裝滿水的桶提出水面后(忽略桶外壁沾水),桔槔處于平衡狀態(tài)時,人與地面的受力面積為500cm2,求人對地面的壓強。
4.如圖甲所示,水平桌面上放置底面積為100cm2、質量為500g的圓筒,筒內裝有20cm深的某液體。彈簧測力計下懸掛底面積為62.5cm2、高為10cm的圓柱體,從液面逐漸浸入直至完全浸沒,彈簧測力計示數(shù)F隨圓柱體浸入液體的深度h的變化關系如圖乙所示(可以忽略圓筒的厚度,過程中液體始終沒有從圓筒中溢出)。求:
(1)圓柱體完全浸沒時受到液體的浮力。
(2)筒內液體密度。
(3)當圓柱體完全浸沒時,圓筒對桌面的壓強。
5.(2024·廣東·模擬預測)如圖所示,建筑工人用一個滑輪組將重為600N的物體勻速提升2m所用的時間為40s,人所用的拉力是400N,求:
(1)工人拉繩子的速度
(2)此滑輪組的機械效率為多少?
(3)此人的功率為多大?
6.如圖甲是某新型太陽能汽車,該汽車的動力完全由安裝在車頂?shù)碾姵匕迨占奶柲芴峁?。汽車(包括司乘人員)的質量為1.2t,接收太陽能電池板的面積為8m2,在水平路面上以恒定功率做直線運動的v-t圖象如圖乙(取g=10N/kg)。
(1)如汽車勻速行駛過程中所受阻力大小為車重的0.02倍,求汽車在0-20s內牽引力做的功。
(2)若汽車吸收的太陽能轉化為機械能的效率為40%,則太陽光照射到地面單位面積上的輻射功率為多少?
7.(2024·安徽·一模)將一個底面積為S,盛有適量水的薄壁圓柱形容器放在水平桌面上,并將一長方體金屬塊用輕質的細線系在彈簧測力計的掛鉤上,使金屬塊從水面開始緩慢勻速浸入水中(水的密度為ρ水),如圖甲所示。在金屬塊未接觸容器底且水未溢出的過程中,彈簧測力計示數(shù)F隨金屬塊浸入水中深度h的關系圖像如圖乙所示。請你解答下列問題(g為已知量,以下問題均用物理量符號的表達式表示):
(1)該金屬塊所受的最大浮力;
(2)長方體金屬塊下底面積S';
(3)金屬塊浸沒后與其入水前相比,水平桌面受到的壓強變化量。
8.“塔吊”是建筑工地上常見的起重設備,用塔吊可以很方便的將很重的建筑材料運送到高處的工作區(qū)域。如圖所示,它有一水平臂AB,AO叫平衡臂,OB叫吊臂,C為可沿AB移動的滑輪組,移動范圍是從O點到B點。
(1)已知AO=10m,OB=50m。若塔身的寬度和鐵架、滑輪組所受重力及摩擦均不計,在A端所裝配重為5t,要想起吊質量為1.25t的水泥板,則C點應移動到距離O點多遠的地方?
(2)若塔吊20s內將質量為1.25t的水泥板勻速提高了4m,那么,塔吊提升水泥板的功率是多少?
(3)如果整個過程中克服機械做了3×104J的功,則塔吊的機械效率是多少?
9.如圖甲所示,盛水的燒杯上方有彈簧測力計懸掛的圓柱體,將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體全部浸入水中,整個過程中彈簧測力計示數(shù)F隨圓柱體下降高度h變化關系的圖像如圖乙所示,(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)求:
(1)圓柱體受到的最大浮力。
(2)圓柱體的密度。
(3)已知燒杯的底面積為200cm2,當圓柱體全部浸沒時,燒杯底部受到水的壓強增大量。
10. 某興趣小組在做浮力相關實驗時,將力傳感器固定在鐵架臺上,底面積為的實心均勻圓柱體A通過輕質細線與力傳感器相連,力傳感器的示數(shù)等于細線拉力的大小。底面積的柱形容器B放在水平升降臺上,裝有20cm深的水,如圖甲所示。從某時刻開始讓升降臺上升使A逐漸浸入水中,力傳感器的示數(shù)F與升降臺上升高度h的關系如圖乙所示。不計細線的伸縮,A始終保持豎直,且不吸水,整個過程無水溢出。請回答下列問題:
(1)求A的質量;
(2)當升降臺上升高度為8cm時,A浸入水中深度為5cm,求此時A受到的浮力;
(3)求A的密度。
11.(2022·內蒙古興安盟·中考真題)在物理實驗操作考核中,水平桌面上放置底面積為100cm2圓柱形容器(不計容器壁厚度),內有一定量的水(如圖甲)。某考生用彈簧測力計懸掛一金屬圓柱體,從水面開始緩慢浸入水中,拉力F與圓柱體下表面到水面的距離h變化關系如圖乙所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)圓柱體浸沒在水中時所受到的浮力;
(2)圓柱體的體積;
(3)圓柱體的密度。
12.(2022·內蒙古呼和浩特·中考真題)浮筒法,是海洋沉船打撈技術中常用的方法之一。先讓浮筒灌滿海水,靠自重自由下沉。到達海底沉船處,將若干個浮筒與沉船固定。給浮筒充氣,排出筒內海水,產生向上的上舉力,讓沉船上浮。已知,每個浮筒質量為4.8×103kg,體積為160m3,海水密度為1.03×103kg/m3。求:
(1)每個浮筒在海底沉船處,充氣,海水全部排出后,受到的浮力大小和產生的上舉力大??;
(2)若沉船在海平面下方200m處,海平面大氣壓為1.0×105Pa,浮筒排出海水時,充氣壓強的最小值;
(3)若沉船需要受到向上4.1×107N的上舉力,才能上浮,則至少需要多少個浮筒與沉船固定。
13.(2023·常州·模擬預測)小剛駕車行駛一段時間后,看到了如圖甲所示的標志,請問:
(1)在不違規(guī)的前提下,汽車從標志牌處行駛到慶陽至少需要多長時間?
(2)若汽車以90km/h的速度勻速直線行駛0.4h,通過的路程是多少?
(3)小明家到慶陽的路程是340km,汽車行駛了4h到達慶陽,則汽車行駛的平均速度是多少?
(4)小剛經過一座如圖乙所示的大橋,全長540m,公軌兩用,上層通汽車,下層通輕軌;一輕軌列車以20m/s的速度完全通過下層橋面用時32s,求該列車的長度。
14.(2023·江蘇泰州·一模)隨著中國鐵路的發(fā)展,高鐵時代已經來臨,下表為某次高鐵列車從上海到南京的運行時刻表。
求:(1)列車從上海到南京的平均速度為多少千米/小時;(保留小數(shù)點后一位)
(2)若此列車全長400m,當以速度180km/h完全通過某隧道所需時間為2min,求隧道長。
15. 某人始終雙腳站在地上,用滑輪組從水池底勻速提起實心圓柱體A,如示意圖甲。A從離開池底到剛要離開水面的過程中,其底面受到水的壓強與時間關系PA-t如圖乙。A從剛離開池底到拉出水面并繼續(xù)向上運動的過程中,人對地面的壓強與時間關系P人-t如圖丙。A未露出水面之前裝置的機械效率為η1;A離開水面后裝置的機械效率為η2。已知人的質量為60kg,人雙腳站地時,與地面的接觸面積為500cm2,A的底面積為200cm2,η1∶η2=15∶16,ρ水=1.0×103kg/m3。不計摩擦和繩重及水的阻力,g=10N/kg,A不吸且不溶于水,A底部與池底不密合,忽略液面高度變化,圖甲中①②③④段繩均豎直。
(1)求池水深度和A的上升速度;
(2)求A的高度和未露出水面受到的浮力;
(3)求A未露出水面前人對繩的拉力和A全部露出水面后人對繩的拉力;
(4)求動滑輪的重力。
考點二 熱學綜合計算
考法01 生活情景類
1.(2023·湖南益陽·中考真題)如圖所示為某種固體酒精爐,固體酒精爐比液體酒精爐使用時更安全。為了測定該固體酒精爐的熱效率,在爐中放入40g的固體酒精,當固體酒精燃燒完后,鍋中1kg的水溫度從20℃升高到了70℃。已知固體酒精的熱值為1.5×107J/kg,水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)。
(1)若固體酒精完全燃燒,則放出的熱量是多少?
(2)水吸收的熱量是多少?
(3)小明測得固體酒精爐的熱效率是多大?
(4)請寫出固體酒精爐熱效率不高的一個原因。
2.(2022·云南·中考真題)順口溜“五月五、過端午、蒸粽子、吃包子、掛菖蒲、佩香囊、賽龍舟”,生動的呈現(xiàn)了某地端午文化習俗。蒸粽子是利用水沸騰產生的蒸氣進行加熱。若將2.5kg的水加熱到沸騰,水溫升高了80℃,[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤=3×107J/kg],在此過程中,求:
(1)水吸收的熱量;
(2)采用煤爐加熱,煤爐加熱水的效率為10%,煤燃燒放出的熱量;
(3)需要完全燃燒煤的質量。
考法02 交通工具與科技應用類
3.(2023·泰安·中考真題)太陽能汽車利用太陽能板將太陽能轉化為電能驅動汽車前進。某品牌太陽能汽車在試驗場地內進行測試,30min行駛了27km的路程,消耗的電能為1.84×107J。已知汽油的熱值q=4.6×107J/kg,在該測試過程中,求:
(1)太陽能汽車行駛的平均速度;
(2)消耗的電能相當于完全燃燒多少千克的汽油釋放的能量。
4.(2023·遼寧本溪·中考真題)某款環(huán)保能源汽車——氫能重卡,它滿載時總質量為50t,車輪總著地面積為0.8m2,采用氫燃料發(fā)動機獲得動力。若某次運輸過程中,汽車以300kW的輸出功率,在水平公路上勻速直線行駛了20min,汽車發(fā)動機的效率為75%。(g=10N/kg,q柴油=4.0×107 J/kg)求:
(1)汽車滿載靜止在水平地面上時,對地面的壓強;
(2)這次行駛過程中,汽車消耗的氫能為多少焦耳;
(3)若這次行駛過程中消耗的氫能由柴油來提供,至少需要完全燃燒柴油的質量。
1. 小紅一家到某基地露營時,用火爐將質量為2kg、初溫為20℃的水加熱到60℃,燃燒了100g木炭。已知:水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),木炭的熱值q=3.36×107 J/kg。求:
(1)水吸收的熱量;
(2)該火爐燒水的熱效率。
2. 吃早飯的時候,媽媽想用熱水給小進加熱如圖所示的盒裝牛奶,使牛奶的溫度由22℃升高到42℃。 [已知c水=4.2×103J/(kg·℃),c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)],求:
(1)牛奶吸收的熱量?
(2)若不考慮熱量損失,熱水放出的熱量全部被牛奶吸收,媽媽至少要用52℃的熱水多少千克?(計算結果保留1位小數(shù))
第2題圖 第3題圖
3. 如圖所示,搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射升空,火箭使用的燃料中有偏二甲肼,其熱值是4.2×107J/kg,若完全燃燒10kg的偏二甲肼,求:
(1)10kg偏二甲肼完全燃燒放出的熱量;
(2)若放出的熱量能全部被水吸收,則一個標準大氣壓下,最多可將多少質量的水從溫度為50℃燒至沸騰?[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]
4. 實驗測得0.5kg某物質溫度隨時間變化的圖象如圖所示,已知物質在固態(tài)下的比熱容為[c1=2.1×103J/(kg?℃)]。假設這種物質從熱源吸熱的功率恒定不變,根據(jù)圖象解答下列問題:
(1)求在最初的2min內物質吸收的熱量;
(2)求該物質在液態(tài)下的比熱容。
5. 如圖所示是我國自行設計研制的AG600全狀態(tài)新構型滅火飛機。若該飛機以270km/h的速度勻速直線航行20min,消耗航空燃油1.35t,飛機發(fā)動機的功率為2.25×107W。(航空燃油的熱值為4×107J/kg)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是多少?
(2)飛機在航行過程中的阻力是多少?
(3)發(fā)動機的效率是多少?
6. 某物理興趣小組的同學,用天然氣灶給10kg的水加熱,同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內完全燃燒了0.2kg的天然氣,【水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值為q=7×107 J/kg】求:
(1)天然氣完全燃燒產生的熱量;
(2)經過6min時間加熱,水所吸收的熱量;
(3)天然氣灶燒水時的熱效率。
7. 如圖所示是一臺由廣西南寧生產的便攜式丁烷氣爐(內置一瓶新的丁烷氣,熱值為8.4×107J/kg)。小明測出當?shù)厮姆悬c為96℃,當?shù)厮臏囟葹?6℃,把10kg的水燒開需要完全燃燒0.1kg的丁烷,已知c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)完全燃燒0.1kg丁烷氣體放出多少熱量;
(2)燒開10kg的水,水吸收的熱量;
(3)這個便攜式丁烷氣爐這次燒水的效率。
8.(2023·湖南婁底·中考真題)如圖所示是一臺手扶雙輪壓路機,質量為550kg,水箱容積為15L。在一次壓路作業(yè)中,以0.2m/s的速度在水平路面上勻速行駛10min,行駛過程中受到的平均阻力是總重的0.4倍。求:(g取10N/kg,柴油的熱值取4×107J/kg)
(1)壓路機在這次壓路作業(yè)中運動的距離是多少?
(2)壓路機靜止在水平路面上時,與地面的接觸面積為0.02m2,該壓路機對路面的壓強是多少?
(3)壓路機在這次壓路作業(yè)中牽引力做的功是多少?
(4)若發(fā)動機效率為30%,這次作業(yè)要消耗多少千克柴油?
(5)水箱裝滿水是為了降低發(fā)動機的溫度,確保發(fā)動機正常工作,當滿水箱的水從20℃上升到80℃可以吸收多少熱量?水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)。
考點三 電學綜合計算
考法01 基本計算類
1.(2023·天津·中考真題)如圖所示的電路,電源電壓為5V,四個定值電阻的阻值均為5Ω。請完成下列任務:
(1)畫出開關均斷開時的等效電路圖(只畫出電路中工作電阻的連接方式);
(2)當開關均閉合時,求電流表的示數(shù)。
2.(2023·遼寧丹東·中考真題)如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡L標有“6V,3W”字樣,定值電阻R1阻值為20Ω,滑動變阻器R2最大阻值為18Ω。(不考慮溫度對燈絲電阻的影響)求:
(1)小燈泡L的電阻;
(2)當開關S、S1都閉合,滑動變阻器R2的滑片P移到a端時,小燈泡L恰好正常發(fā)光,求電流表的示數(shù);
(3)當開關S1斷開,S閉合,滑動變阻器R2的滑片P移到b端時,小燈泡L的電功率。
考法02 加熱保溫類
3.(2023·四川攀枝花·中考真題)某品牌電煎鍋的簡化電路如圖所示,它分為高、中、低三擋,最大功率為990W。S為旋鈕開關,轉動S可將開關分別調至0、1、2、3擋位置,與該擋的兩個觸點同時接通。R1、R2、R3為發(fā)熱電阻,且阻值恒定。將電煎鍋接入220V的家庭電路中,當開關S旋至1擋時,電路的工作電流為1A;當開關S旋至2擋時,電路的功率為550W。某次用2擋烹飪中,用時1min將質量為50g、比熱容為4.0×103J/kg?℃的某種食物從20℃加熱至119℃。求:
(1)電阻R1、R2、R3的阻值;
(2)該次烹飪中電煎鍋加熱食物的效率。
4. (2023·湖南婁底·中考真題)如圖甲是一款采用增壓技術的掛燙機,簡化電路如圖乙,電源電壓為220V,R1、R2是電熱絲,R1=55Ω,R2=110Ω。開關S接2、3時處于慢熱擋;開關S接3、4時處于速熱擋。求:
(1)掛燙機慢熱過程中,電路中的電流;
(2)掛燙機慢熱工作1min,電熱絲產生的熱量;
(3)掛燙機速熱過程中的總電功率。
考法03 含有光敏、熱敏、壓敏、氣敏半導體的電路類
5.(2023·內蒙古包頭·中考真題)某電熱水器內部簡化電路如圖甲所示,由控制電路和加熱電路組成??刂齐娐分须娫措妷汉銥?2V,R0為定值電阻,Rt為熱敏電阻,其阻值隨水溫的變化關系如圖乙所示,電流鑒別器相當于電流表;加熱電路中電源電壓為220V,加熱電阻R1阻值為48.4Ω。當熱水器中水溫降到40℃時,鑒別器中電流減小到30mA,開關S2閉合,加熱電路開始加熱;當水溫升至某溫度時,鑒別器中電流增大到40mA,開關S2斷開,加熱電路停止加熱。
(1)開關S2閉合,求加熱電路的電功率;
(2)求定值電阻R0的阻值;
(3)求加熱電路停止加熱時水的溫度。
6.(2023·山東棗莊·中考真題)體重超標已影響了部分中學生的身心健康,為了動態(tài)監(jiān)測學生的體重情況,班級科技創(chuàng)新小組設計了一臺由電流表改裝而成的簡易體重計,其電路如圖甲所示。已知電源電壓恒定,定值電阻R0=5Ω,R為壓敏電阻,其阻值與所受到的壓力關系如圖乙所示,電流表量程為0~0.6A,踏板重力不計,求:
(1)閉合開關S,當體重計空載時,電路中的電流為0.12A,電源電壓為多少;
(2)當體重計示數(shù)為600N時,R0消耗的電功率為多少;
(3)此體重計所能測量的最大體重為多少。
考法04 圖像類
7.(2023·西藏·中考真題)如圖(甲)所示,電源電壓保持不變,滑動變阻器的滑片從最右端滑至最左端的過程中,電壓表和電流表的示數(shù)變化情況如圖(乙)所示。求:
(1)電源電壓;
(2)滑動變阻器的最大阻值;
(3)把定值電阻換成標有“2.5V 0.625W”的小燈泡,當滑動變阻器的滑片P在中間位置時,計算小燈泡的實際功率(忽略溫度對小燈泡電阻的影響)。
考法05 最值問題類
8. (2023·湖南益陽·中考真題)如圖所示,電源電壓U=24V,定值電阻R0=4Ω,滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 2A”,電壓表量程為0~15V。
(1)求當電壓表示數(shù)U0=6V時,通過定值電阻R0的電流;
(2)求電路消耗的最小電功率;
(3)請分析說明,為保障電路安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值。
9.(2023·湖南永州·中考真題)如圖所示,電源電壓恒為3V,小燈泡標有“2.5V 1.2W”(設小燈泡電阻不變),滑動變阻器的最大阻值為20Ω。
(1)求小燈泡正常發(fā)光時的電流;
(2)求小燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值;
(3)求小燈泡正常發(fā)光時電路的總功率;
(4)在保證電路安全的前提下,移動滑動變阻器的滑片Р至某一位置,此時滑動變阻器的功率最大,求滑動變阻器的最大功率。
考法06 含有電磁繼電器的電路類
10.(2023·湖南懷化·中考真題)甲圖是一款恒溫箱的內部原理電路圖,工作電壓220V,電熱絲R0的阻值為44Ω;控制電路電源電壓為8V,繼電器線圈的電阻R1=10Ω,滑動變阻器(調溫電阻)R2的最大阻值為130Ω;熱敏電阻R3的阻值隨溫度t變化的關系如乙圖所示。R0和R3均置于恒溫箱中,當繼電器線圈中電流達到50mA,繼電器的銜鐵會把彈簧片吸到左邊,右邊工作電路斷電停止加熱。求:
(1)加熱時,經過R0的電流?
(2)當最高控溫設置在60℃時,滑動變阻器接人電路中的阻值應為多少?
(3)利用恒溫箱把1kg的牛奶從20℃加熱到60℃,牛奶吸收多少熱量?[牛奶的比熱容c=2.5×103J/(kg?℃)]
(4)把1kg的牛奶從20℃加熱到60℃需要2min,則該恒溫箱的加熱效率為多少?(結果精確到0.1%)
1.(2024·廣東深圳·模擬預測)如圖所示是某實驗小組設計的“可變量程”電流表的結構示意圖,其中是閉合電路中的部分電路,R1=20Ω,R2=10Ω,電流表自身的電阻不考慮?,F(xiàn)將M、N兩點接在某電源兩端,M、N兩端電壓不變。當單刀雙擲開關S接A時,電流表A的示數(shù)是I1=0.3A;當單刀雙擲開關S接時,電流表A的示數(shù)是I2=0.1A。試求下列問題:
(1)M、N兩端電壓是多大?
(2)R3的阻值是多大?
(3)當單刀雙擲開關S接到B時,R2的電功率P2多大?
2. 電飯鍋是家中常用的用電器,下表是小宇家中一臺電飯鍋的銘牌,其內部結構簡化如圖所示,其中R1和R2都是電熱絲(不考慮溫度對電阻的影響)。
(1)電飯鍋正常工作時,在加熱狀態(tài)下的總電流是多少?
(2)電阻R2的阻值是多少?
(3)一天,小宇斷開家中其它用電器,只接通電飯鍋且處于加熱狀態(tài),發(fā)現(xiàn)家中標有“220V 10(20)A 3000r/kW·h”的電能表5min內轉了200圈,求電飯鍋此時的實際加熱功率是多少?
3.小明家一款新型電烤箱銘牌上的部分參數(shù)如圖甲所示,其簡化電路如圖乙所示,R1、R2均為電熱絲(阻值不隨溫度變化)。求:
(1)該電烤箱在額定保溫功率下工作時的電流?
(2)電熱絲R2的阻值?
(3)傍晚用電高峰期,小明想測量電烤箱在工作時的實際電壓,于是他斷開了家中其他用電器,僅讓電烤箱在加熱狀態(tài)下工作,1min內如圖丙所示的電能表轉盤轉了50r。則電烤箱兩端的實際電壓是多少?
4.(2024·河南漯河·一模)圖甲是小明家中電能表參數(shù),圖乙是家中僅有一個正在工作的養(yǎng)生壺,中溫檔功率為550W,高溫檔功率為1100W,其中低溫檔功率由于磨損已模糊不清,圖丙是養(yǎng)生壺的簡化電路,其中R?、R?是發(fā)熱電阻。求:
(1)開關S?閉合,S?接觸點B時,是 檔;
(2)求電阻R?的阻值以及低溫檔功率;
(3)若該壺在高溫擋正常工作2min,消耗的電能為多少?電能表的指示燈閃爍多少次?
5.(2023·海南·中考真題)如圖甲為某商場安裝的扶梯自動計數(shù)器簡化電路圖。已知電源電壓U=12V,R1為光敏電阻,R2=20Ω。當有光照射時 R1=20Ω;當扶梯上有顧客經過,擋住射向R1的光線時,R1的阻值增大,計數(shù)器就計數(shù)一次。圖乙為某段時間內 R2兩端的電壓 Uab=20Ω隨時間t變化的圖像。
(1)當有光照射時,電路中的電流為多大?
(2)當扶梯上有顧客經過時,R1的阻值為多大?
(3)這段時間內電路消耗的電能是多少?
6.(2024·江蘇徐州·一模)如圖,電源電壓恒定U=9V,R1、R2是定值電阻,R1=10Ω,滑動變阻器R3標有“20Ω,0.5A”字樣,閉合開關S1、S2、S3,電流表的示數(shù)為1.5A。求:
(1)只閉合開關S1,電流表的示數(shù);
(2)開關S1、S2、S3都閉合時,R2在10s內產生的熱量;
(3)只閉合開關S3,移動變阻器滑片時,R1的電功率變化范圍。
7.(2024·上海長寧·一模)在圖(a)所示的電路中,電源電壓為9V且保持不變。電阻R1的阻值為5Ω,滑動變阻器R2標有“20Ω 2A”字樣。閉合開關S,電壓表示數(shù)為6V,電壓表、電流表的表盤如圖(b)所示求:
① 通過電阻R1的電流I1。
② 滑動變阻器接入電路的阻值R2。
③ 移動滑片P,在保證電路安全工作的情況下,求電流表示數(shù)的最大值I最大和最小值I最小。
8.(2024·山東青島·模擬預測)如圖所示,電源電壓恒為18V,燈泡L上標有“10V 5W”字樣,滑動變阻器R的最大阻值為200Ω,當只閉合S和S1,移動滑動變阻器的滑片P時,它兩端的電壓與其接入電路的電阻關系如圖丁所示。當滑動變阻器接入電路的阻值由R1增大到4R1時,定值電阻R0的電功率變化了5.4W,求:
(1)燈泡L正常發(fā)光時通過的電流。
(2)忽略溫度對燈絲電阻的影響,只閉合S和S2,且滑動變阻器的滑片P置于中點位置時,燈泡的實際功率。
(3)R0的電阻是多少?
9.(2024·安徽宿州·一模)一個汽車油量顯示儀的電路原理圖如圖所示,已知電源電壓恒為6V,定值電阻R0的阻值為5Ω,電壓表的量程是0~3V,R為壓敏電阻,其阻值與油箱中油量的關系如下表所示。
(1)當電壓表示數(shù)為1.5V時,油箱中的油量是幾升?
(2)此油箱最多能存多少升汽油?
(3)若在該電路中再串聯(lián)一個電流表,電流表選擇0~0.6 A的量程,請通過計算判斷,該電流表示數(shù)能取到量程的最大值嗎?
10. 在如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變。R1為定值電阻。閉合開關S,將滑動變阻器R2的滑片P從最左端滑到最右端,兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整圖像如圖乙所示。求:
(1)電源電壓和定值電阻R1的阻值;
(2)滑動變阻器R2的最大值和它消耗的最大功率。
11. 如圖所示,圖甲為某電飯鍋的實物圖、圖乙為其電路原理圖、圖丙為電飯鍋銘牌的主要參數(shù),R1和R2為電阻不變的電熱絲,S1為總開關,S2為溫控開關。該電飯鍋可以通過S1、S2兩個開關的斷開與閉合實現(xiàn)加熱、保溫兩個擋位的變化。將電飯鍋接入電源電壓為220V的電路中,求:
(1)電飯鍋在處于加熱擋時的電流;
(2)電飯鍋處于保溫擋時,持續(xù)工作10min,產生的熱量是多少焦;
(3)R1和R2的阻值。
12.(2024·河南鄭州·一模)圖甲為小亮同學家的電中藥壺,有高溫和低溫兩個擋位,工作電路簡化為圖乙所示,其中S'為擋位開關,R1,R2為定值電阻,A、B為阻值忽略不計的指示燈。已知電中藥壺額定電壓為 220V,高溫擋功率為 1210W,低溫擋功率為100W。
(1)高溫擋工作時是 燈亮(選填“A”或“B”)。
(2)求R2的阻值 ;
(3)若電中藥壺內裝有 0.5L 的水用來熬中藥,現(xiàn)用高溫擋使水從20℃升高到100℃,加熱效率為80%,則需要加熱多少秒 ?[c水=4.2×103J/(kg·℃)
13.(2024·廣東·一模)小明家的電飯鍋額定電壓為220V,“煮飯”時額定功率為880W,簡化電路如圖所示,利用溫控開關控制保溫與煮飯的工作狀態(tài),發(fā)熱電阻R1與R2的阻值不隨溫度變化,電阻R2在“保溫”狀態(tài)與“煮飯”狀態(tài)的功率之比為1︰4,求:
(1)當溫度開關按下時電飯鍋是處于“煮飯”還是“保溫”狀態(tài)?
(2)使用該電飯鍋在額定電壓下煮飯20分鐘需要消耗多少電能?
(3)R1的阻值是多少?
14.(2024·河北秦皇島·一模)圖甲是小明設計的一個監(jiān)測環(huán)境溫度的電路原理圖,電源電壓為18V不變,定值電阻R0標有“12V 6W”,電流表量程為0~0.6A。電壓表量程為0~15V。熱敏電阻Rt的阻值隨環(huán)境溫度變化關系如圖乙。求:
(1)定值電阻R0的阻值;
(2)環(huán)境溫度為25℃時,電路的總功率;
(3)該電路能安全測量的最高環(huán)境溫度。
15. 如圖甲是具有加熱、保溫功能的電熱水器的簡易電路圖,控制電路中,電源電壓U1=6V,R為阻值可調的電阻,Rt為熱敏電阻,其阻值隨溫度變化關系如圖乙,電磁繼電器線圈電阻不計。工作電路中,電源電壓U2=220V,發(fā)熱電阻R1=24.2Ω,R2=198Ω。當電磁繼電器線圈中的電流I≤8mA時,銜鐵上端與觸點a接通;當電磁繼電器線圈中的電流I>8mA時,銜鐵被吸下與觸點b接通。求:
(1)電熱水器的工作電路是利用電流的 效應工作的;控制電路工作時,通電螺線管的上端為 (選填“N”或“S”)極;
(2)可調電阻R調為300Ω,電熱水器工作穩(wěn)定后,水溫最高為多少℃ ?
(3)若該電熱水器的加熱效率為80%,則在加熱狀態(tài)下正常工作10min,能將質量為多少kg的水從20℃加熱到60℃ ?[c水=4.2×103J/(kg?℃),計算結果保留1位小數(shù)]
考點
要求
命題預測
計算題
中考的計算多以填空題型和計算題型為主要形式考查學生的計算、分析能力。
填空題型計算往往只需要根據(jù)題目的相關條件進行分析計算,得出準確結果即可。
計算題型計算對計算的具體格式、規(guī)范等有明確要求,不僅要能分析和計算,還要求把整個分析和計算的過程中的關鍵步驟準確、合理地表達出來。因此,解答計算題格式一定要規(guī)范,必須寫上必要的文字說明和相應的公式,代入數(shù)據(jù)時必須帶上單位,注意統(tǒng)一物理量的單位,不同研究對象或不同狀態(tài)時相同的物理量注意要用上、下標加以區(qū)分。
分析最近幾年中考試卷,計算題的分值各地不同,以廣東省2023中考試卷為例,填空題型計算的分值在6~8分,計算題型計算的分值為13分。
站次
站名
到達時間
開車時間
運行里程
1
濟南西
—
09∶08
0
……
……
……
……
……
日照西
11∶08
—
460km
考點
考點點撥
力學綜合計算
1. 力學綜合計算題主要類別包括
速度、密度、壓強、浮力、機械功、功率的綜合計算。從命題形式上看,綜合題往往借助生產、生活、科技中的實物或事件為載體,從不同的角度挖掘其中所隱含的物理過程,最后求解出某些相關的問題。
2. 基本物理量公式
(1)速度 v= EQ \F(s,t)
(2)密度 ρ= EQ \F(m,V)
(3)重力與質量的關系G=mg
(4)壓強 p= EQ \F(F,s)
(5)液體壓強 p= ρgh
(6)機械功 W=Fs
(7)機械功率P= EQ \F(W,t)
(8)機械效率 η= EQ \F(W有用,W總)
站名
上海
蘇州
無錫
常州
南京
到站時刻
7:25
7:42
7:58
8:38
發(fā)車時刻
7:00
7:27
7:44
7:59
路程/km
0
84
126
165
301
考點
考點點撥
熱學綜合計算
1. 熱學計算常常在填空、選擇或綜合能力題中出現(xiàn),一般包括“吸放熱計算”和“熱量的利用效率問題”2種類型。
2. 一般吸放熱計算
解答有關熱量計算問題,應熟練吸熱公式Q=cmΔt、燃料完全燃燒放熱公式Q放=mq(固體燃料)、Q放=Vq(氣體燃料)的掌握和運用,計算時注意固體燃料熱值單位(J/kg)與氣體燃料熱值單位(J/m3)的區(qū)別。
3. 熱量的利用效率問題
能量不能百分之百被利用,做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比叫做熱效率,即
η=Q有用Q總=cmΔtqm×100%
鍋爐、太陽能熱水器等設備的效率也利用該公式計算。
解答有關效率的計算題,一定要弄清哪部分能量是有效利用的能量,哪部分能量是總的能量。
考點
考點點撥
電學綜合計算
1. 歐姆定律的綜合題
串、并聯(lián)電路中的電流、電壓、電阻規(guī)律和歐姆定律是該類試題考查的知識點,開關、滑動變阻器的變化帶來電路變化是該類試題的特點,物理量的對應性是該類試題的易錯點,實際應用型計算是該類計算題的難點。
2. 電功率的綜合題
電功、電功率的計算是中考的重點,該類試題或以常見的家用電器為題材,或以動態(tài)電路為載體,這類題往往知識覆蓋面廣,涉及的公式與規(guī)律多,綜合性強,題目難度大,分值也較高。
3. 解答這類題需注意以下幾點:
(1)正確分析電路結構,能準確畫出各狀態(tài)的等效電路圖。
(2)能熟練掌握串、并聯(lián)電路的特點,靈活運用電學公式列出方程或方程組。
(3)要正確理解下列公式的物理含義及適用條件
電功公式:W=UIt= Pt=I2Rt=U2t/R
電功率公式:P=W/t=UI= Pt=I2R=U2/R
當電路是純電阻電路時,電功、電功率及其變形式都可以等效使用,焦耳定律公式I2Rt,在計算導體通電產生熱量時普遍適用。
P、W、U、I、R、t等物理量,在運用公式計算時要嚴格遵守同一性和同時性,單位要統(tǒng)一。
額定電壓
220V
頻率
50Hz
額定功率
加熱
880W
保溫
44W
油量V/L
0
10
20
30
40
50
壓敏電阻R/Ω
25
20
15
10
5
2.5
額定電壓:220V
加熱功率:880W
保溫功率:80W
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