2022年中考物理真题选及答案--力学计算题、电学计算题
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2022年中考物理真题选及解析---力1、(2022江苏南通)如图所示,弹簧的一端固定在墙上,在弹性限度内,另一端用手向右拉长弹簧,且保持不动,下面有关说法不正确的是()A. 弹簧产生的弹力的施力物体是“弹簧”B. 弹簧产生的弹力的受力物体是“手和墙”C. 手受到弹力是因为弹簧发生了弹性形变D. 手受到弹力是因为手发生了弹性形变答案:D解析:AB.物体因为弹性形变而产生的力叫做弹力,发生弹性形变的物体弹簧即为施力物体,弹簧发生弹性形变产生对手和墙的拉力,则墙和手为受力物体,故AB正确,AB不符合题意;CD.手受到弹力的原因是弹簧发生弹性形变,弹簧要恢复到原状,故C正确,C不符合题意,D错误,D符合题意。
故选D。
2、(2022辽宁锦州)如图所示,小丽穿着轮滑鞋在水平地面上匀速滑行,此时地面对她的支持力与______是一对平衡力;轮滑鞋是利用滚动代替滑动来______(选填“增大”或“减小”)摩擦的。
答案:重力减小解析:小丽匀速滑行时,水平地面对她的支持力与她自身的重力是一对平衡力,因为两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上。
减小摩擦的方法有:压力不变时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦;接触面粗糙程度不变时,通过减小压力来减小摩擦;还可通过将滑动摩擦变成滚动摩擦来减小摩擦力。
所以轮滑鞋艇滚动代替滑动来减小摩擦。
3、(2022内蒙古赤峰)(1)2022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的长征运载火箭点火升空,中国空间站建造阶段首次载人飞行任务发射告捷。
神舟十四号飞船与火箭共同加速升空的过程中,燃料燃烧提供火箭升空所需的能量,本身质量不断减小,热值__________(选填“变大”、“不变”或“变小”);若以神舟十四号飞船为参照物,大地是________的;(2)一位质量为48kg的同学背着2kg的书包站立在水平地面上,地面对这位同学的支持力大小是________N,方向是竖直_______的。
2022部分省市物理中考力学计算题1.(河北)质地均匀的长方体放在水平地面上,密度为1.5×10³kg/m ³,棱的长度如图1甲所示,另有一高为0.35m 、底面积为2×10-2m ²的薄壁圆筒形容器放在水平地面上,容器内盛有0.3m 深的某种液体,如图乙所示.将长方体由平放变为竖放,长方体对水平地面的压强变化量与液体对容器底部的压强恰好相等.(g 取10N/kg )(1)求长方体的质量;(2)在图甲中作出长方体所受重力的示意图;(0点为长方体的重心) (3)求液体的密度;(4)在竖放的长方体上水平截取一部分,并将截取部分放入容器中,能使液体对容器底部的压强最大且截取部分的质量最小,求截取部分所受的浮力.【分析解答】(1)长方体的体积331033.01.01.0m m m m V -⨯=⨯⨯= 长方体的质量Kg m m Kg V m 5.4103/105.13333=⨯⨯⨯==-ρ (2)如图2所示.(3)长方体平放时对水平地面的压强Pa mm kgN kg S mg S G S F P 311111105.13.01.0/105.4⨯=⨯⨯====长方体竖放时对水平地面的压强Pa mm kg N kg S mg S G S F P 322222105.41.01.0/105.4⨯=⨯⨯====长方体对水平地面的压强变化量Pa Pa Pa P P P 33312103105.1105.4⨯=⨯-⨯=-=∆液体的密度333/1013.0/10103m kg mkg N P gh P gh P a⨯=⨯⨯=∆==液液ρ (4)要使液体对容器底部的压强最大且截取部分的质量最小,则要使截取部分放入容器中时,液面刚好与容器口齐平,无液体溢出.截取部分排开液体的体积3322101)3.035.0(102)(m m m m h h S V --⨯=-⨯⨯=-=容容排图1图2由于长方体的密度大于液体的密度,所以截取部分会沉至容器底. 则截取部分受到的浮力N m kg N m kg gV F 1010/10/1013333=⨯⨯⨯==-排液浮ρ2.(安徽)在一次跳伞表演中,运动员在5s 的时间内竖直向下匀速降落了30m.若运动员和降落伞作为整体受到的重力为1000N ,求这个整体在该过程中:(1)所受阻力的大小; (2)所受重力做功的功率. 【分析解答】(1)因为运动员和降落伞竖直向下匀速降落,所以这个整体所受阻力和重力是一对平衡力.即G f ==1000N.(2)下落过程中重力做的功Gh W ==1000N ×30m=30000J重力做功的功率t W P ==sJ530000=6000W3.(安徽)小华采用如下方法测量一物块(不溶于水)的密度:弹簧测力计悬挂物块静止时的示数F 1=3.0N (如图3甲所示);将物块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数F 2=2.0N (如图3乙所示).已知水ρ=1.0×103kg/m 3,g 取10N/kg.求:(1)物块的质量m ;(2)物块的体积V ; (3)物块的密度ρ.【分析解答】(1)物块在空气中静止时弹簧测力计的示数F 1=3.0N ,则物块的重力G=3.0N物块的质量g G m ==kgN N /100.3=0.3kg (2)物块受到的浮力2F G F -=浮=3.0N-2.0N=1.0N物块浸没在水中,物块排开的水的体积等于物块的体积,由阿基米德原理可得g F V V 水浮排ρ===kgN m kg N/10/100.10.133⨯⨯=34101m -⨯ (3)物块的密度V m =ρ=3334/1031013.0m kg mkg⨯=⨯- 4.(北京)俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同.图4甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成如图4乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O 点,对手的力作用在B 点,小京的重心在B 点.已知小京的体重为750N,OA 长为1m ,OB 长为1.5m.甲 乙 图3(1)图4乙中,地面对手的力F 1与身体垂直,求F 1的大小(2)图5所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时他的身体姿态与图4甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F 2与他的身体垂直,且仍作用在B 点.分析并说明F 2与F 1的大小关系.【分析解答】(1)如图6所示,0为支点,重力的力臂为L A ,F 1的力臂为L B根据杠杆平衡条件有A B Gl l F =1 可得N mmN l Gl F B A 5005.117501=⨯==(2)小京手扶栏杆时抽象成的杠杆模型如图7所示,0为支点,重力的力臂为'A l ,F 2的力臂为'B l根据杠杆平衡条件有''2ABGl l F =,可得''2BAl Gl F =由图可知A Al l <',B B l l =',故12F F < 5.(福建)(9分)如图8是一款能自动浮沉的潜水玩具,正方体潜水器内装有智能电磁铁,将它放入装有水的圆柱形薄壁容器中,容器放置在水平铁板上,不计容器的重力,潜水器启动后通过传感器测出其底部与铁板间的距离L ,自动调节电磁铁电流大小,改变潜水器与铁板间的吸引力F 的大小,闭合开关前,潜水器处于漂浮状态.闭合开关,潜水器启动后先匀速甲 乙图4 图5图6 图7下沉,完全浸入水中后,变为加速下沉直至容器底部,下沉全过程F 随L 变化的关系保持不变,水深变化的影响忽略不计.已知潜水器的棱长为10cm ,重为5N ,容器的底面积为1000cm ²,水深为25cm.求:(1)潜水器漂浮时受到的浮力;(2)下沉全过程潜水器重力所做的功; (3)潜水器沉底静止后容器对铁板的压强.【分析解答】(1)潜水器处于漂浮状态时,受到的浮力N G F 5==潜浮 (2)潜水器的底面积221m 01.0cm 100cm 10cm 10==⨯=S 由g h S g V F 11水排液浮ρρ==得,潜水器漂浮时浸入水中的深度m 05.0kg/N 10m 01.0m /kg 100.1523311=⨯⨯⨯==Ng S F h 水浮ρ 潜水器下降的距离m 2.0m 05.0m 25.012=-=-=h h h 潜水器的重力所做的功J 1m 2.0N 52=⨯==h G W 潜 (3)潜水器匀速下沉时,F 随t 的变化关系式为潜水潜浮G l h gS G F F --=-=)(1ρN )10020(N 5)m 25.0(m 01.0kg /N 10m /kg 100.1233l l -=--⨯⨯⨯⨯=依题意,潜水器浸没后加速下沉,F 随L 的变化关系不变,即N )10020(l F -= 潜水器沉底静止时,m 0=l ,N 20=F潜水器漂浮时,潜水器受到的重力等于它排开水的重力 因此潜水器和水的总重力h gS gV mg G G 2水水水总ρρ====N 250m 25.0m 1.0kg /N 10m /kg 100.1233=⨯⨯⨯⨯=潜水器沉底静止时,容器对铁板的压力N 270N 250N 20=+=+=总压G F F图8由SFP =得,容器对铁板的压强Pa 2700m 1.0N 27022===S F P 压 6.(广东)如图9所示某智能机器人的质量为80kg ,其轮子与水平地面接触的总面积为5×104m ².在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1m/s ,所受阻力是机器人重力的0.05.求:(取g=10N/kg )(1)机器人对水平地面的压强;(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;(3)机器人在水平地面上匀速直线移动30s ,此过程中牵引力做的功.【分析解答】(1)机器人的重力N kg N kg mg G 800/1080=⨯== 机器人对水平地面的压力N G F 800==机器人对水平地面的压强Pa mNS F P 624106.1105800⨯=⨯==- (2)机器人在水平地面上匀速直线移动时受到的摩擦力N N G f 4080005.005.0=⨯== 因为机器人做匀速直线运动,根据二力平衡得机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力N f F 40==牵(3)机器人在水平地面上匀速直线移动的距离m s s m t S 3030/1=⨯==υ 牵引力做的功J m N S F W 12003040=⨯==牵7.(江西)如图10所示,是某同学陪奶奶去超市买的一桶食用油,奶奶说这桶里的油有10斤.已知食用油的密度为0.92×103kg/m 3,1L=1dm ³.(1)请通过计算判断奶奶说的话是否正确;(1千克等于2斤)(2)该同学提着这桶油在水平路面上走了10m ,求此过程中拉力对油做的功;(3)该同学提油时感觉到很勒手,请你提出一种解决该问题的方法,并简述其中所运用的物理知识.图9图10(1)桶内油的质量V m ρ==0.92×103kg/m ³×5×10-3m 3=4.6kg4.6kg=9.2斤,即桶里的油只有9.2斤,因此奶奶的说法是错误的(2)该同学提着油在水平路面上走了10m ,但在拉力的方向上没有移动距离所以此过程中,拉力没有做功,即拉力对油所做的功W =0J(3)可以在提手处垫一块毛巾,这样做可以减小手受到的压强.(本小题为开放题,只要方法有效且安全实用,并用相关知识合理解释即可)8.(山西)频闪拍摄是研究物体运动的好方法.如图11所示是小亮用相机每隔0.5s 曝光一次,拍摄的汽车在平直公路上行驶时的频闪照片.拍摄过程中汽车的总质量约为1.6t ,所受阻力约为车重的103.搜集汽车信息得知车身长3m ,静止时车轮与地面的总接触面积为0.16m ².求:(g 取10N/kg )(1)汽车静止时对水平地面的压强; (2)拍摄过程中汽车的输出功率.【分析解答】(1)汽车静止在水平地面上,对地面的压力N Kg N Kg mg G F 43106.1/10106.1⨯=⨯⨯===压 (1分)汽车对水平地面的压强Pa mN S F P 52410116.0106.1⨯=⨯==压 (1分) (2)分析图片可知,汽车在平直公路上每0.5s 通过的路程均为6m ,在拍摄过程中做匀速直线运动 (1分)汽车在拍摄过程中受到的牵引力N N G f F 34108.4106.1103103⨯=⨯⨯===牵(1分) 拍摄过程中汽车的输出功率W 1076.55.06108.443⨯=⨯⨯===sm N t S F t W P 牵9.(重庆A )“共建卫生城市,构建美好家园”,如图12所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景.某次喷洒完后,该车在4×10³N 的牵引力作用下,匀速通过200m 的平直道路用时20s.求:(1)此过程中该车的速度;(2)此过程中该车牵引力的功率.图11图12(1)速度t S =ν=sm 20200=10m/s (3分) (2)牵引力的功率νF tFS t W P ====4×103N ×10m/s=4×104W (3分)10.(重庆A )底面积为150cm ²、重3N 、盛水4cm 深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上,如图13所示,将底面积为50cm ²、质量为450g 、密度为0.9g/cm ³的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下,由图示位置缓慢向下浸入水中,直至测力计示数为0后,只取走测力计,再打开阀门K 向外放水.求:(1)圆柱体的体积;(2)圆柱体下降过程中,当其浸入水中的深度为2cm 时,测力计的示数; (3)当放水至容器对桌面的压强为800Pa 时,水对容器底的压强.【分析解答】 (1)圆柱体的体积33500/9.0450cm cmg gmV ===ρ(2分) (2)圆柱体的重力mg G =物=0.45kg ×10N/kg=4.5N (1分) 当圆柱体浸入水中的深度为2cm 时,排开水的体积0h S V 柱排==50cm 2×2cm=100cm 3=1×10-4m 3此时圆柱体受到的浮力排水浮gV F ρ==1.0×103kg/m 3×10N/kg ×1×10-4m 3=1N (1分) 此时测力计的示数浮物拉F G F -==4.5N-1N=3.5N (1分) (3)若圆柱体漂浮,则浮力物浮G F ='=4.5N圆柱体排开水的体积kgN m kg N g F V /10/100.15.4''33⨯⨯==水浮排ρ=4.5×10-4m 3=450cm 3 圆柱体浸入水中的高度cm cm cm cm cmcm S V h 96501504150222<=-⨯==侧水浸故圆柱体触底 (1分) 触底后,放水前水的深度水h =6cm图13水水水gV G ρ==1.0×103kg/m 3×10N/kg ×4×150×10-6m 3=6N 物容水总固G G G G F ++===6N+3N+4.5N=13.5N当放水至容器对桌面的压强为800Pa 时容固固S P F ='=800Pa ×150×10-4m 2=12N固固水'F F G -=∆=13.5N-12N=1.5N (1分)243310)50150(/10/100.15.1m kg N m kg NgS G h -⨯-⨯⨯⨯=∆=∆侧水水ρ=0.015m=1.5cm此时水对容器底部的压强)(h h g P ∆-=水水水ρ=1.0×103kg/m 3×10kg N /×(6-1.5)×10-2m=450Pa (1分)11.(重庆B )某品牌国产电动汽车匀速通过长约1800m 的朝天门长江大桥用时120s ,整个过程中汽车牵引力的功率恒为9.0×103W.求:(1)整个过程中汽车行驶的速度; (2)整个过程中汽车牵引力所做的功. 【分析解答】(1)汽车行驶的速度s m smt S /151201800===ν (3分)(2)牵引力做的功Pt W ==9.0×103W ×120s=1.08×106J (3分) 12.(重庆B )为进行浮力相关实验,小涛将力传感器固定在铁架台上,底面积为40cm ²的实心均匀圆柱体A 通过轻质细线与力传感器相连,力传感器可测量细线拉力的大小.重3N 、底面积为100cm ²的薄壁柱形溢水杯B 放在水平升降台上,装有23cm 深的水,如图14甲所示.从某时刻开始让升降台上升使A 逐渐浸入水中,力传感器所测力的大小与升降台上升高度h 的关系如图14乙所示.当升降台上升高度为8cm 时,水对A 下表面的压强为500Pa.不计细线的伸缩,A 始终保持竖直,且不吸水.完成下列问题:(1)求A 的质量;(2)求图14乙中F 1的大小;(3)当A 浸没入水中后剪断细线,升降台和A 都静止时,求溢水杯对升降台的压强.【分析解答】(1)当h=0时,力传感器所测力的大小等于A 的重力G A =12NA 的质量Kg KgN Ng G m A A 2.1/1012===(2分) 甲 乙 图14(2)在h=8cm 时,A 下表面受到水的压强为500Pa ,A 下表面受到水的压力N m Pa pS F A 2104050024=⨯⨯==-下此时A 没有浸没在水中,上表面受到的压力为0,所以A 所受浮力等于下表面受到的压力,F 浮=F 下=2N细线拉力F=G A -F 浮=12N-2N=10N ,故F 1=10N (3分) (3)原来溢水杯内装的水h S V 容水==100cm ²×23cm=2300cm 3 A 浸没时溢出水的体积'h S V A =溢=40cm ²×(18cm-8cm)=400cm 3 溢水杯中剩余水的体积V 剩=2300cm 3-400cm 3=1900cm 3剩余水的质量剩水剩水V m ρ==1.0g/cm 3×1900cm 3=1900g=1.9kg 溢水杯对升降台的压力F 压=G A +G B +G 剩水=12N+3N+1.9kg ×10N/kg=34N 溢水杯对升降台的压强B S F P 压='=241010034mN -⨯=3.4×103Pa (3分)。
2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编(解析版)挑战28 简答题(力学综合13题、电学综合6题、热学综合7题、其他综合3题)1.(2022•贵阳)我国自主研发的“嫦娥号”和“祝融号”已分别成功登陆月球和火星。
未来人们对宇宙的探索会不断深入,假如你是航天员,你想登录宇宙中的哪颗星球,并希望发现什么?(举出一例即可)【解答】答:假如我是航天员,我想登录火星,探索火星地面附近大气压的大小。
2.(2022•青海)暑假期间某同学到青岛参加研学活动,返回西宁后发现携带的洗发水瓶子鼓起来了。
请你用所学物理知识帮助她解释原因。
【解答】解:西宁的海拔较高,因为大气压随高度增加而减小,所以西宁的气压比青岛的气压低,返回西宁后,外界大气压变小,而洗发水瓶子内气压不变,洗发水瓶子内的气压大于外部大气压,因此会鼓起来。
答:西宁的海拔较高,因为大气压随高度增加而减小,所以西宁的气压比青岛的气压低,返回西宁后,外界大气压变小,而洗发水瓶子内气压不变,洗发水瓶子内的气压大于外部大气压,因此会鼓起来。
3.(2022•广西)勤洗手是良好的卫生习惯。
在七步洗手法“内、外、夹、弓、大、立、腕”字诀中,“夹”是指洗掌侧指缝时,掌心相对,双手交叉沿指缝相互揉搓,如图所示。
当手指稍用力“夹”时,清洗效果会更好;洗手后为了让手快点干,文明的做法是双手靠拢并朝着洗手池用力甩。
请用所学的物理知识分析说明上述两种做法的理由。
【解答】答:当手指稍用力“夹”时,压力增大,手指间的摩擦力增大,便于清洗;文明的做法是双手靠拢并朝着洗手池用力甩,水由于惯性会离开手,从而让手快点干。
4.(2022•福建)尊老爱幼是中华民族的传统美德。
为了方便老年人剪指甲,在指甲剪的上方加装了一个小凸透镜,如图。
请用物理知识说明:(1)指甲剪上加装凸透镜的作用。
(2)磨指甲的金属磨甲片表面粗糙条纹的作用。
【解答】答:(1)指甲到凸透镜距离小于一倍焦距,成正立放大的虚像,所以凸透镜起到放大镜的作用。
2022年中考物理试题提分精练-电学综合计算题R=Ω。
1.(2022菏泽)如图所示为某用电器的内部简化电路,R1和R2为定值电阻,1176现将该用电器接入电压为220V的电路,当S1断开、S2接b时用电器消耗的电功率为220W。
求:(1)只闭合S1时,流过R1的电流;(2)电阻R2的阻值;(3)该用电器的最大电功率。
2.(2022杭州)密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器,闭合开关使其正常工作30分钟。
(1)该取暖器消耗的电能为多少焦耳?(2)若房间里空气质量为45千克,取暖器放出热量的15%被空气吸收,则房间里空气温度升高了多少摄氏度?[空气的比热为1000J/(kg·℃)]3.(2022济南)小梅家的电热水器有“关”、“加热”和“速热”三个档位,其简化电路如图所示。
若电热丝R1的阻值是48.4Ω,通过计算回答:该电热水器在“加热”档位工作时①通过它的电流是多少安?②它的电功率是多少瓦?③它工作100s消耗了多少焦的电能?4.(2022六盘水)如图所示的电路中,小灯泡L标有“6V 3.6W”字样。
闭合开关S,小灯泡正常发光,电流表示数为0.3A。
设灯丝电阻不变,求:(1)小灯泡的额定电流;(2)定值电阻R的阻值;(3)电路消耗的总功率。
5.(2022湖南郴州)如图所示,电源电压恒定,L为“6V 3.6W”的小灯泡(假设灯丝电阻不随温度变化)。
当S1断开,S和S2闭合时,灯泡L正常发光;当S、S1、S2都闭合时,通过定值电阻R1、R2的电流之比为3:2;闭合开关S,在确保通过电阻R2的电流不为零的前提下,控制S1、S2的通断,R2消耗的最大功率和最小功率之比为9:1。
求:(1)灯泡L的电阻;(2)电源电压;(3)R2消耗的最大功率。
6.(2022四川南充)某电饭煲内部电路简图如图甲,S为总开关,S1为自动控制开关,当S 闭合时为煮饭过程,断开时为保温过程,某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图乙,电饭煲工作电压恒为220V,求(1)电阻R1的功率P1;(2)电阻R2的阻值;(3)煮饭过程中消耗的电能W。
中考物理电学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪个选项是电能的单位?A. 焦耳B. 瓦特C. 牛顿D. 库仑答案:A2. 电流通过导体产生的热量与以下哪些因素有关?A. 电流的强度B. 电流通过的时间C. 导体的电阻D. 以上都是答案:D3. 家庭电路中,电能表的作用是测量:A. 电压B. 电流C. 电能D. 电阻答案:C4. 下列哪个设备可以将电能转化为机械能?A. 电热器B. 电灯C. 电动机D. 电容器答案:C5. 欧姆定律的公式是:A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI答案:A6. 串联电路中,总电阻与各分电阻的关系是:A. 等于各分电阻之和B. 等于各分电阻之积C. 等于各分电阻之差D. 与各分电阻无关答案:A7. 并联电路中,总电流与各支路电流的关系是:A. 等于各支路电流之和B. 等于各支路电流之积C. 等于各支路电流之差D. 与各支路电流无关答案:A8. 电容器的充电和放电过程,下列说法正确的是:A. 充电时电容器两端电压增大B. 放电时电容器两端电压减小C. 充电时电容器内部电流增大D. 放电时电容器内部电流减小答案:A9. 电磁铁的磁性强弱与以下哪个因素无关?A. 电流的大小B. 线圈的匝数C. 铁芯的材质D. 线圈的电阻答案:D10. 以下哪种材料是半导体?A. 铁B. 铜C. 硅D. 铝答案:C二、填空题(每空2分,共20分)1. 电荷的定向移动形成______,电荷的定向移动方向与______方向相反。
答案:电流;正电荷2. 家庭电路中,用电器的额定电压为______伏特。
答案:2203. 电阻的单位是______,符号为Ω。
答案:欧姆4. 电功率的计算公式为______,其中P表示功率,U表示电压,I表示电流。
答案:P=UI5. 电磁波的传播速度在真空中是______米/秒。
答案:3×10^8三、计算题(每题10分,共20分)1. 一个电阻为10Ω的电阻器接到12V的电源上,求通过该电阻器的电流。
2022年山东烟台中考物理试题及答案详解(试题部分)一、选择题(每小题的四个选项中只有一个是正确的,每小题2分,共30分)1. 2022年4月16日,神舟十三号载人飞船完成既定任务,顺利返回地球。
在空间站执行任务过程中,烟台籍航天员王亚平为全国的同学们进行了两次精彩的太空授课,授课过程中信息的传递主要依靠()A.空气B.超声波C.次声波D.电磁波2.李白的七言绝句《早发白帝城》中有诗句“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”。
诗句中描述的“轻舟”是运动的,所选择的参照物是()A.轻舟B.山峰C.船夫D.船舱3.关于声现象,下列说法正确的是()A.图甲中发声的音叉将乒乓球弹开说明声是由物体振动产生的B.图乙中钢尺伸出桌面的长度越长,振动时,音调越高C.图丙中小白免通过声音的音调判断出叫门的不是妈妈D.图丁中捕鱼船通过声呐确定鱼群位置利用了声波传递能量4.如图所示的实例中,属于光的直线传播现象的是()A.手影B.看到地上的书C.海市蜃楼D.用放大镜看指纹5.踢足球是很多同学喜欢的体育活动之一,下列有关说法正确的是()A.运动员踢出的足球在空中飞行时,受到重力和脚的踢力B.运动员踢足球时脚会有疼痛感,表明力的作用是相互的C.守门员抱住飞向球门的足球,表明力可以改变物体的形状D.只要运动员对足球施加大小相同的力,力的作用效果就相同6.“自动擦窗机器人”是一种智能家用电器,它帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。
如图所示,“自动擦窗机器人”在竖直玻璃板上向下匀速直线运动过程中,受到的摩擦力大小()A.变小B.变大C.不变D.无法判断7.如图所示的实例中,为了减少压强的是()A.图钉尖做得很尖B.铁轨铺在路枕上C.斧头刃做得很薄D.推土机土铲做得很锋利8.如图所示的实例中,能利用流体压强与流速的关系解释的是()A.拦河坝设计得下宽上窄B.锅炉水位计显示水位C.用吸管吸饮料D.自制喷雾器喷雾9.如图所示的杠杆在使用过程中,属于费力杠杆的是()A.用羊角锤起钉子B.用钳子夹导线C.用起子起瓶盖D.用镊子夹取砝码10.如图所示,用绳子把一块橡皮悬挂起来,把橡皮贴近自己的鼻子,稳定后松手,头保持不动,橡皮向前摆去又摆回来,不会碰到鼻子。
专题48 力电综合计算题解决力电综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、电功公式、电功率公式等。
涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律等。
【例题】(2020山东泰安)小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力检测装置,他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示。
OAB 为水平杠杆,OB 长1m,O 为支点,OA ∶AB =1∶4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。
已知定值电阻R 0的阻值为10Ω,压力传感器R 固定放置,R 的阻值随所受压力F 变化的关系如图乙所示。
平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)当电池组电压U 0=12V,平板上物体所受重力分别是80N 和100N 时,闭合开关S,分别求出电流表的读数。
(2)电池组用久后电压变小为U 1,这时平板上物体重100N 时,电流表读数为0.3A,求U 1的大小。
(3)在第(2)问情况中,电池组电压大小为U 1,要求平板上重为100N 的物体对应的电流表读数和电池组电压U 0=12V 的情况下相同,小明采取了两种解决办法:①其它条件不变,只更换电阻R 0,试求出更换后的R 0′的大小。
②其它条件不变,只水平调节杠杆上触点A 的位置,试判断并计算触点A 应向哪个方向移动?移动多少厘米?【对点练习】如图中甲是电子秤的原理图(图中压力表是用电流表改装的)。
已知电源电压为24V,电阻R 0=60Ω,压力传感器R x 的阻值随所受压力F 变化的图像如图乙,压力传感器表面能承受的最大压力为400N,压杆与压力传感器的接触面积是2×104m 2(托盘和压杆的质量可以忽略不计)。
求:的(1)该压力传感器能承受的最大压强。
(2)当压力为200N时,由乙图可知压力传感器R x的阻值是多少?(3)当压力为200N时,通过R0的电流为多少?R0消耗的电功率为多少?【对点练习】小强同学利用学过的物理知识设计了一个拉力计,图甲是其原理图,硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计),定值电阻R0=5Ω,a b是一根长5 cm的均匀电阻丝,其阻值为25Ω,电源电压U=3V,电流表的量程0——0.6A,请回答:(1)小强在电路中连入R0的目的是。
2022物理中考部分省市电学综合计算题1.(河北)如图1所示,电源电压为18V,R 0为定值电阻,R 为滑动变阻器,电流表量程为“6.0~0A”,电压表量程为“15~0V”.闭合开关S,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为0.36A,电压表的示数为3.6V(1)求R 0的阻值;(2)求滑动变阻器的最大阻值;(3)在保证电路安全的情况下,电路的最大功率为1P ;将电压表改接在R 两端,电路的最小功率为2P .求21:P P 【分析解答】(1)Ω===10A36.0V6.300I U R (2)滑片移至滑动变阻器中点时,电路的总电阻Ω===50A36.0V18I U R 总滑动变阻器连入电路的阻值Ω=Ω-Ω=-=4010500R R R 总中则滑动变阻器的最大阻值Ω==802总R R (3)为保证电路安全,电路中的电流表示数和电压表示数均不能超过量程.电压表改接前,当滑动变阻器左滑时,电路中电阻变小,电流变大,滑片移到最左端时,电路电流A 8.110V 1801=Ω==R U I ,超过电流表量程,电路不安全,故电路中电流最大时应为A 6.0=大I 此时电压表示数为V 15V 6A 6.010<=⨯Ω,电路安全.则电路的最大功率W8.10A 6.0V 181=⨯==大UI P 将电压表改接在R 两端,当滑片滑到最右端时,滑动变阻器两端电压V 16808010V18=Ω⨯Ω+Ω=R U ,超过电压表量程,电路不安全,故电压表示数最大应为15V,此时滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路中电流最小A 3.01015V-V 18=Ω=小I 则电路的最小功率W4.5A 3.0V 182=⨯==小UI P 12W 4.5W 8.10:21::==P P 图12.(安徽)图2甲为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图2乙所示,R 1、R 2为阻值一定的电热丝,且21R R <通过控制开关S 1、S 2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作.(1)电火锅在低温挡工作时,开关S 1、S 2分别处于什么状态?(2)求R 1:R 2的值;(3)若家庭电路的电压是220V,某插座的额定电流是5A,用该插座仅给电火锅供电,从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择哪个挡位?说明理由.【分析解答】(1)开关S 1闭合,S 2断开时,电功率121R U P =开关S 1断开,S 2闭合时,电功率222R U P =开关S 1、S 2均闭合时,电功率21P P P +=;由21R R <可知,P P P <<12故电火锅在低温挡工作时,开关S 1断开,S 2闭合.(2)由R U P 2=得P U R 2=,则两电阻的比值21W 1000W 5002221====中低低中P P P U P U R R(3)插座允许接入的用电器的最大功率max max UI P ==220V ×5A=1100W 由于W1500W 1000max <<P 所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择中温挡.3.(北京)如图3所示的电路中,电源两端电压为6V 并保持不变,电阻R 的阻值为10Ω.闭合开关S 后,电压表的示数为2V.求:(1)电阻R 2的阻值.(2)电阻R 1的电功率.图2图3(1)电阻R 1两端的电压V 4V 2V 621=-=-=U U U 通过R 1的电流A 4.010V 4111=Ω==R U I 通过电阻R 2的电流2I =1I =0.4A 电阻Ω===5A4.0V2222I U R (2)电阻R 1的电功率W6.1A 4.0V 4111=⨯==I U P 4.(福建)(6分)如图4是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为l2V,P R 是红外线探测电阻,R 是定值电阻,阻值为8Ω.当R 两端的电压达到8V 时,摄像机自主启动拍摄,求:(1)电路中的电流;(2)P R 的阻值.【分析解答】(1)根据R U I =得,电路中的电流A 18V 81=Ω==R U I (2)P R 两端的电压V4V 8V 1212=-=-=U U U P R 的阻值Ω===4A1V42I U R P 5.(福建)(7分)如图5是某晾衣机的工作电路图,电源电压U=220V,其中R 是发热电阻.当开关S 1闭合、S 2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P 1=44W;当开关S 1、S 2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R 的电流I 2=1A.求:(1)使用风干功能时通过电动机的电流;(2)使用烘干功能时电阻R 在1min 内产生的热量;(3)使用烘干功能1h 消耗的电能.图4图5(1)使用风干功能时,电路中只有电动机工作.根据UI P =得,A2.0V220W4411===U P I (2)使用烘干功能时,电路中电动机和发热电阻R 并联,电动机和R 两端电压相同,均为UJ1032.1s 60A 1V 2204122⨯=⨯⨯===t UI W Q (3)电阻R 的功率W 220A 1V 22022=⨯==UI P 电路的总功率W264W 220W 4421=+=+=P P P 电路消耗的总电能h0.264kW 1h kW 1026432⋅=⨯⨯==-Pt W 6.(广东)某电热取暖器的简化电路如图6所示,R 1、R 2为发热电阻.取暖器工作时,通过开关S 1和S 2实现低温、高温的挡位控制.已知高温挡功率为1320W,R 1=55Ω.求:(1)取暖器工作时通过R 1的电流;(2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量;(3)R 2的阻值【分析解答】(1)取暖器工作时通过R 1的电A 455V 22011=Ω==R U I (2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量J 1028.5s 6055)A 4(42121⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (3)开关S 1、S 2均闭合时,处于高温挡.电阻R 1的功率W 880A 4V 22011=⨯==UI P 电阻R 2的功率W440W 880W 132012=-=-=P P P 高电阻R 2的阻值Ω===110W440)V 220(2222P U R 图67.(江西)如图7所示,已知电源电压恒为8V,小灯泡上标有“6V 3W”.(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)闭合开关S,移动滑片P,使小灯泡正常发光,求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路的总功率.【分析解答】(1)小灯泡正常发光时的电流A 5.0V6W3===额额额U P I (2)小灯泡正常发光时的电阻Ω===12A 5.0V 6额额灯I U R [或Ω===12W3)V 6(22额额灯P U R ](2)小灯泡正常发光时,电路的总电阻Ω===16A5.0V8额总总I U R 滑动变阻器连入电路中的电阻Ω=Ω-Ω=-=41216灯总滑R R R 电路的总功率W4A 5.0V 8=⨯==额总总I U P 8.(山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷,他在网上购买了电压为5V 的电源,两个阻值为2.5Ω的加热电阻片,若干导线和开关.(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率.【分析解答】解法一:(1)如图8所示.(2分)(2)当开关S、S 1都闭合,电路中只有一个电阻R 工作,处于加热挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的加热功率W105.2)V 5(22=Ω==R U P 加(2分)图7当开关S 闭合、S 1断开,电路中两个电阻R 串联工作,处于保温挡;加热坐垫的保温功率W55.25.2)V 5(222=Ω+Ω=+==R R U R U P 总保(1分)解法二:(1)如图9所示.(2分)(2)当开关S 闭合、S 1断开,电路中只有电阻R 工作,处于保温挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的保温功率W 105.2)V 5(22=Ω==R U P 保(2分)当开关S、S 1都闭合,电路中两个电阻R 并联工作,处于加热挡;加热坐垫的加热功率W 20W 10222221=⨯==+=+=保加P RU R U P P P (1分)9.(陕西)(7分)如图10是某家用电扇的铭牌.(1)电动机的工作原理是磁场对通电导体有的作用;电扇正常工作时,电能主要转化为能.(2)电扇底座与地面总接触面积为2.4×10-3m²,电扇静止时对水平地面的压强是多少?(g 取10N/kg)(3)电扇使用事项中明确规定“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”,这是因为正常工作的电扇,如果叶片被卡住而不转动时,电能将全部转化为内能,很容易烧坏电动机线圈.已知线圈电阻为22Ω,正常工作的电扇叶片被卡住不转时,线圈中的电流为多少?若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是多少?【分析解答】(1)力机械(每空1分)(2)电扇对水平地面的压力N60kg /N 10kg 6=⨯===mg G F (1分)额定电压220V额定功率66W 质量6kg图10图8图9电扇对水平地面的压强Pa 105.2m104.2N 60423⨯=⨯==-S F P (1分)(3)正常工作的电扇叶片被卡住时,线圈中的电流A1022V 220=Ω==R U I (2分)1min 线圈中电流产生的热量J1032.1s 6022)A 10(522⨯=⨯Ω⨯==Rt I Q (1分)或J1032.1s 60A 10V 2205⨯=⨯⨯===UIt W Q (其他答案合理均可得分)10.(重庆A)商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图11甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图11乙所示)烹制食物,如图11丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻R 1和R 2为发热体,其中R 1=40Ω.开关S 1、S 2、S 3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S 1、S 2不会同时闭合),只闭合S 3时为中温挡,中温挡的额定功率为440W.求:(1)R 2的电阻;(2)高温挡正常工作100s,电流通过R 1产生的电热;(3)只有空气炸锅工作,表盘示数使用前后如图11甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅的电功率[已知商用电费单价为0.75元/(kW·h)]【分析解答】(1)只闭合S 3时,电路中只有R 2工作,为中温挡.R 2的电阻Ω===110W 440)V 220(222中温P U R (2分)(2)闭合S 1、S 3时,R 1与R 2并联,为高温挡.通过R 1的电流A 5.540V22011=Ω==R U I (1分)R 1产生的电热J1021.1s 10040)A 5.5(521211⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (2分)甲乙丙丁图11(3)只有空气炸锅工作15min,产生的电费为0.06元.则消耗的电能hkW 08.0h kW 75.006.0⋅=⋅=W (1分)该空气炸锅的电功率W 320kW 32.0h 6015h kW 08.0==⋅==t W P (2分)11.(重庆B)如图12所示,是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、又可照明的电路,电源电压恒定.R 1为电热丝,灯泡L 标有“12V 18W”字样(R 1和L 电阻均恒定不变),滑动变阻器R 的最大阻值为40Ω.当只闭合开关S 和S 2,将滑片P 移到最右端时,灯泡正常发光,当所有开关都闭合,P 位于最右端时,电路中的总电流为2.1A.求:(1)电源电压;(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,通过灯泡的电流;(3)当只闭合开关S 和S 1,移动滑片P,电热丝R 1工作1min 产生的最大热量.【分析解答】(1)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 移到最右端时,电路为只有灯泡L 的简单电路,灯泡L 两端的电压为电源电压,L 正常发光,所以电源电压V12==L U U (2分)(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,L 与R 串联,Ω=40R Ω===8W18)V 12(22L L L P U R 通过灯泡L 的电流A 25.0840V12=Ω+Ω=+=L R R U I (3分)(3)当所有开关都闭合,滑片P 在最右端时,灯泡L 与电热丝R 1并联,干路中的电流为2.1A此时灯泡L 中的电流A 5.1==LLL U P I 通过R 1的电流A6.0A 5.1A 1.21=-=I 图12Ω===20A6.0V 1211I U R 只闭合S 和S 1时,滑动变阻器R 与电热丝R 1串联,R 接入电路的阻值最小(为0)时,R 1的功率最大.R 1工作1min 产生的最大热量J 432s 6020)V 12(212=⨯Ω==t R U Q (3分)。
中考物理必做10道经典电学计算题(附答案)嗨,同学们,今天咱们来聊聊中考物理电学计算题。
这可是咱们物理考试的重头戏,搞定了这些题,电学部分基本就稳了。
我呢,就给大家整理了10道必做的经典电学计算题,保证让你一看就会,一做就对!**第一题:**小明家中的电灯功率是60瓦,电压是220伏,问电灯正常工作时的电流是多少安培?(答案:0.27安培)**第二题:**一个电阻器的电阻值是100欧姆,通过的电流是2安培,问电阻器两端的电压是多少伏特?(答案:200伏特)**第三题:**小华用电池组给一个电路供电,电池组电压是3伏特,电路中有一个电阻值是10欧姆的电阻器,问电路中的电流是多少安培?(答案:0.3安培)**第四题:**一个电路中有两个电阻器,一个电阻值是4欧姆,另一个电阻值是6欧姆,它们是串联连接的,求整个电路的总电阻是多少欧姆?(答案:10欧姆)**第五题:**两个电阻器并联连接,一个电阻值是8欧姆,另一个电阻值是12欧姆,求并联电路的总电阻是多少欧姆?(答案:3.2欧姆)**第六题:**一个电路中有两个电阻器,一个电阻值是5欧姆,另一个电阻值是15欧姆,它们是串联连接的,电路中的电流是5安培,求电路中的总电压是多少伏特?(答案:100伏特)**第七题:**一个电路中有两个电阻器并联连接,一个电阻值是10欧姆,另一个电阻值是20欧姆,电路中的电压是12伏特,求电路中的电流是多少安培?(答案:1安培)**第八题:**一个电路中有三个电阻器,两个电阻值是相同的,都是20欧姆,它们是串联连接的,第三个电阻值是30欧姆,电路中的电流是3安培,求电路中的总电压是多少伏特?(答案:90伏特)**第九题:**一个电路中有两个电阻器并联连接,一个电阻值是15欧姆,另一个电阻值是30欧姆,电路中的电压是24伏特,求电路中的电流是多少安培?(答案:1.2安培)**第十题:**一个电路中有三个电阻器,一个电阻值是10欧姆,一个电阻值是20欧姆,它们是串联连接的,第三个电阻值是30欧姆,电路中的电压是50伏特,求电路中的电流是多少安培?(答案:1安培)怎么样,这些题目是不是很简单?其实电学计算题的关键就是公式要记牢,然后代入数值,算一算就出来了。
2022年中考物理真题选及参考答案--力学计算题1.(2022四川成都)小杨同学品学兼优,全面发展,热爱劳动,周末,他从超市采购归来,手提一袋大米,站在匀速竖直上升的电梯内。
(1)若小杨及所带物品的总重为700N,在电梯上升10m的过程中,求电梯对他的支持力做的功;(2)若这袋大米总质量为5kg,手的受力面积为2cm2,g取10N/kg,求他的手受到的压强【答案】(1)7×103J;(2)2.5×105Pa2.(2022新疆)某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示。
隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.lm。
已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体。
右储液池内储有密中考物理真题选及参考答案度为1.3×103kg/m3的液体。
隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa。
求:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强;(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力;(3)左储液池中液体的深度。
【答案】(1)5.5×103Pa;(2)4.5×103N;(3)1m3.(2022四川乐山)一个边长为10cm ,重为8N 的正方体木块轻放入水中,处于漂浮状态时有15露出水面(如图甲),已知ρ水=1×103kg/m 3求: (1)木块所受的浮力;(2)木块底部受到的液体压强;(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好完全浸没水中(如图乙),则砝码的重为 多少牛?【答案】(1)8N ;(2)800Pa ;(3)2N4.(2022四川自贡)小明做了一个探究鸡蛋悬浮的实验,他在水平桌面上放置一个底面积为221.2510m -⨯的厚度可忽略的圆柱形容器,向容器中注入0.2m 深的水,再拿一个鸡蛋,用天平称得其质量为25.510kg -⨯,将它轻轻放入水中,发现鸡蛋沉至容器底部,此时测得水面升高了4mm (水未溢出)。
1.饮水机是一种常见的家用电器,其工作电路可简化为如图1所示的电路,其中S是一个温控开关,当开关S接a时,饮水机正常工作,将水迅速加热;当水达到一定温度时,开关S 自动换到b,饮水机处于保温状态,若饮水机正常工作时发热板的电功率为550 W,而保温时的发热板的功率是正常工作时电热板功率的0.1倍,求电阻R1的阻值.【答案】190Ω图12.在如图2的电路中,已知滑动变阻器的最大阻值为18Ω,电流电压恒为6 V,灯泡上有“6 V3 W”的字样.图2(1)闭合S1、S2滑片P滑到b端时,电流表示数为1 A,求电阻R1的值.(2)闭合S1断开S2,滑片P滑到a端时,电压表的示数为多少?电阻R上消耗的电功率是多大?【答案】(1)12Ω(2)2.4 V,0.48 W3.如图3所示的电路中,滑动变阻器R3的最大阻值是20Ω,电源电压为8 V且保持不变,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,将S1闭合,S2断开,电流表的示数为0.8 A,当滑动变阻器滑片P移至b端时,将S1、S2都闭合,电流表的示数为2A,求:R1、R2的阻值.图3ΩΩ.I U R 108082===则解:(1)当滑片P 移至a 端,闭合S1,断开S2时,R3连入电路的阻值为0,R1短路,只有R2连入电路,其等效电路为图4(a)所示(2)当滑片P 移至b 端,闭合S1、S2时,R2短路,R1与R3并联,且R3=20Ω,其等效电路如图4(b)所示I3=8/20 A=0.4 AI2=2A-0.4 A=1.6 AR3=U/I3=8/1.6Ω=5Ω图44.如图5所示电路,电源电压U=4.5 V 且保持不变,R 1=5Ω,变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6 A ,电压表量程为0~3 V ,通过分析计算:说明变阻器R2允许的取值范围图5解:(1)当滑片P 向左端移动时,R2减小,电路中电流增大,R2两端的电压减小,电流表的量程为0~0.6 A ,即电路中的电流最大值为0.6 A ,那么此时R2接入电路中的值为最小值、R2minU1=I1·R1=0.6×5 V=3 VU2=4.5 V-3V=1.5 V∴R2min=U2/I2=1.5/0.6Ω=2.5Ω(2)当滑片P 向右端移动时,R2增大,R2两端的电压增大,电压表的量程为0~3 V ,即R2两端的电压最大值为3 V ,此时R2接入电路中的阻值为最大值R2maxU ′1=4.5 V-3 V=1.5 VI ′1=1.5/5 A=0.3 A∴R2max=U ′/I ′2=3/0.3Ω=10Ω综上所述R2的取值范围为2.5Ω≤R2≤10Ω.2020.R U L =+∴⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==Ω1063010L L R V U ΩR V U (舍去)或W .W R U P P L 6310622====额额实t 0020R U R =V V t QR U 22604846000=⨯==∴ΩΩ43562219848400=⨯=⨯=∴U U R R R 5.如图6所示电路,电源电压U 恒定且小于10 V ,R1=1 5Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡L 的电阻小于15Ω,当开关S 断开,滑动变阻器的滑片位于b 端时,○A 表示数为0.2 A ,当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片位于a 端时,○A 表示数为1 A ,且小灯泡正常发光,求小灯泡的额定功率(忽略温度对灯丝电阻的影响).图6解:(1)当开关S 断开,滑动变阻器置于b 端时,灯泡与RL 串联①(2)当开关S 闭合,滑动变阻器置于a 端时,灯泡与R1并联115=+U R U L ②解①②式方程组得 此时灯泡正常发光则U 额=6 V6.如图7所示是一个电热毯示意图,R0是电热毯中的电阻丝,R 是与电阻丝串联的电阻,电热毯上标有“220V100W ”字样,S 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.(1)用学过的公式推理说明开关S 断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态?(2)若要求在保温时电流通过电阻丝R0每1分钟有60 J 的电能转化为内能,电阻R 的阻值为多大?【解析】(1)当S 闭合时,R0的功率,P0=U2/R0当S 断开时,R0的功率,P ′0=U20/R0 图7∵U0<U ∴P ′0<P0即S 断开时,电热毯处于保温状态.(2)电阻丝的电阻R0=U2额/P 额=2202/100Ω=484Ω保温状态时,电阻丝两端的电压为U0R 两端电压 UR=220 V-22 V=198 V492112221222=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==∴P P R R U R I P 222122*********⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∴=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∴R U I R U R I ΩΩ332632332122221=⨯⨯==∴=I U R R U I 即A A R U I 236222===ΩΩ6233221221=-⨯=-⋅=∴I I R I R 7.如图8所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S ,已知当滑片P 分别滑至a 端和b 端时,电阻R1消耗的电功率之比为P1∶P2=9∶4,当滑片在a 端时,电流表示数为3 A ,滑片P 在b 端时电压表示数为6 V ,求:(1)R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值R2;(2)电源电压是多少伏?图8【解析】(1)当滑片P 在a 端时P1=I21R1当滑片P 在b 端时I2=U2/R2滑片在a 端时U=I1·R1滑片在b 端时U=I2(R1+R2)I1·R1=I2(R1+R2)(2)由I=U/R 得U=I1·R1=3×6 V=18 V8.如图9所示的电路中,电源电压为12 V 且保持不变,滑动变阻器最大值为R2,闭合开关S 后,当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时,○A 表示数由1.5A 变为0.5 A.求:图9(1)滑动变阻器的最大阻值.(2)电压表的示数的变化范围.(3)滑动变阻器的滑片P滑到b端时,通电2minR1产生的热量.【答案】(1)16Ω(2)0~8 V(3)240 J9.如图10所示,灯L1标有“6V3W”灯L2标有“12V4W”,将开关闭合后L1恰好正常发光,求:(1)电压表示数.(2)电流表A2的示数. 图10(3)灯L2的实际功率和L2通电1min产生的热量.【答案】(1)6 V(2)0.17 A(3)60 J10.如图11所示,电源电压为6 V且保持不变;灯L1上标有“8V8W”字样,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.图11(1)当滑片P移到b端,开关S1闭合,S2断开时,○A示数为0.2 A,求电压表的示数和L2的电阻.(2)当滑片P移到a端,开关S1、S2均闭合时,求灯L1消耗的实际功率和电流表的示数. 【答案】(1)4 V,10Ω(2)4.5 W,0.6 A。
初中物理中考压轴题训练一力学综合题1.如图所示,一个质量为60 kg,底面积为0.1m2的物体,通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动,已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求:(1)在图上作出物体对水平地面的压力的示意图(2)物体所受的重力是多少?(3)物体静止时对水平地面的压强是多少?(4)该滑轮组的机械效率是多少?2.底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上,现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端,整个过程用时10s,已知木箱重400N,人重600N,人对木箱的推力为75N,斜面长为4m,斜面高为0.5m,求:(1)木箱对水平地面的压力(2)木箱沿斜面向上的速度(3)人对木箱做的有用功(4)这种情况下的机械效率3.某公寓楼高40m,完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料3.5×104t,(已知混凝土的密度为2.5×103kg/m3)(1)要从地面向楼顶提供自来水,加压设备至少需要给水施加多大的压强?(2)若每天把120m3的水从地面送到楼顶,每天至少对水做多少功?(3)测量表明,该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106pa,若房基与地面的接触面积为1×103m2,则此大楼另外添加的装饰材料,各种设备等物质及进出大楼的人员总质量不得超过多少?4.有一个弹簧测力计挂着一个实心圆柱体,当圆柱体逐渐浸入装有水的圆柱形烧杯过程中(如图所示),观察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求:(1)当圆柱体浸入深度为0.3m 时其底部所受的压强(2)圆柱体的质量(3)圆柱体的密度5.某种型号运输车的部分参数如下表,求:(1)若该车车厢内装有12m 3的沙子,请你通过计算回答,汽车是否超载?此时汽车对水平路面的压强多大?(ρ沙=2.5×1.03kg/m 3) (2)已知沙场到建筑工地的距离为180km ,当该车满载时,以140kw 的功率正常行驶,能否在2h 内从沙场到建筑工地?(车受到的阻力为车重的0.02倍)电学综合题6.某同学利用图甲电路对额定电压已经模糊、额定功率为1w 的小灯泡进行了如下研测力计示数F (N )3 2.85 2.70 2.55 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 自重15t 载重20t 汽车轮个数10 每个轮胎与地面的接触面积 0.05m 2究,按如甲连接电路后,闭合开关S,测得通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压关系如图乙。
2022部分省市物理中考题功、功率部分一、选择题(第5题多选,其余单选)1.(河北)在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图1所示.已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦,此过程中,下列说法正确的是()A.动滑轮所受重力为10NB.滑轮组所做的有用功为2000JC.工人所用拉力的功率为380WD.滑轮组的机械效率为95%2.(河北)2022年5月14日,一架国产C919大飞机(如图2所示)从浦东机场起飞,经过3个多小时的飞行后安全降落,这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功.下列说法正确的是()A.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变D.飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的动能转化为重力势能3.(安徽)如图3,在北京2022年冬奥会开幕式上,质量约为3t的奥运五环缓缓升起.若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的()A.重力势能不变B.动能增大C.机械能不变D.机械能增大4.(北京)如图4所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境.打开降落伞后,若返回舱在一段时间内的运动可看作竖直向下的匀速运动,则下列关于返回舱在这段时间内的说法正确的是()A.返回舱的动能不变B.返回舱的重力势能不变D.返回舱所受重力不做功C.返回舱的机械能不变5.(北京)如图5所示,工人站在水平台面上用滑轮组提货物,工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时,货物未离开水平地面;第二次竖直向上拉动绳子,使货物以0.09m/s的速度匀速上升.已知工人的体重为600N,货物重为900N,货物与地面的接触面积为0.1m2,动滑轮重为100N.不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.第一次拉绳子时,工人对水平台面的压力为800NB.第一次拉绳子时,货物对地面的压强为4000Pa图1图2图3图4C.第二次拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率为90%D.第二次拉绳子的过程中,工人拉力的功率为81W 6.(陕西)如图6是一种塔式起重机.已知在起重机上的滑轮组匀速起吊330kg 的物体时,滑轮组的机械效率是60%,g 取10N/kg.下列分析和计算错误的是()A.起重机的吊臂AOB 可视为杠杆B.物体上升2m,滑轮组所做有用功是6.6×103JC.物体上升2m,滑轮组所做总功是1.1×104JD.增加起吊物体的质量,滑轮组的机械效率将减小7.(云南)如图7所示,工人利用滑轮组将质量为57kg的建筑材料匀速提升,绳子自由端移动的速度为0.4m/s,动滑轮的质量为3kg,忽略绳重和摩擦,则()A.经过10s 建筑材料被提升4mB.工人对绳子的拉力为300NC.经过10s 工人做的有用功为2280J D,此过程中该滑轮组的机械效率为90%8.(哈尔滨市)如图8所示,用一个动滑轮把重100N 的沙袋从地面匀速提到6m 高的楼上,所用拉力为60N(绳重和摩擦不计),下列说法正确的是()A.动滑轮重40NB.绳子自由端通过的距离为12mC.拉力做的有用功为720JD.动滑轮的机械效率为8.3%9.(泰安市)如图9所示,利用滑轮组将重为80N 的物体在30s 内匀速提升3m,已知拉力F 为50N,若不计绳重和摩擦.下列说法正确的是()A.绳端移动的速度为0.3m/sB.动滑轮重力为50NC.拉力做功的功率为40WD.滑轮组的机械效率为80%图5图6图7图8图9图10图11图12二、填空题10.(安徽)用图10所示的滑轮组将重为3.6N 的物体竖直向上匀速提升0.5m,拉力F 的大小为 1.5N,则该滑轮组的机械效率为.11.(重庆A)在一次实验探究活动中,小林用如图11所示的滑轮组将重为2.7N 的物体匀速提升了20cm,用时2s,绳子自由端弹簧测力计的示数如图11所示,则小林做的有用功为J,滑轮组的机械效率为%.12.(长沙市)用如图12所示的电动起重机将3000N 的货物提高4m,起重机对货物做的有用功是J;它的电动机功率为3000W,此过程用时10s,起重机的机械效率为%;若减小动滑轮的重力,起重机的机械效率将变.13.(杭州市)如图13所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台0点,运动员由静止开始自由下落,A 点处弹性绳正好处于原长:B 点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C 点处是蹦极运动员到达的最低点.(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)(1)从0点到A 点的过程中,运动员的机械能(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”).(2)从A 点到C 点的过程中,弹性绳的弹性势能(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”,下同);运动员的动能.14.(浙江绍兴卷)长度均为20cm 的相同均质木块A、B 平放在水平桌面上,从图14所示位置开始推木块.当F 为3N 时,木块静止;当F 为6N 时,木块A、B 开始沿桌面做匀速直线运动,2s 后木块A 掉落;继续推木块B 使其仍做匀速直线运动直到掉落.(1)推力为3N 时,AB 整体受到的摩擦力为N.(2)木块A 在桌面上匀速运动的速度大小为m/s.(3)从开始推动到木块B 掉落的过程中,推力共做功J.15.(南充市)如图15所示,工人师傅用平行于斜面向上、大小为500N 的推力,把木箱从长4m 的斜面底端推到顶端,用时10s,整个过程木箱的平均速度为m/s,推力的平均功率为W.16.(重庆B)如图16所示,是工人用滑轮组提升货物的情景.当他用大小为200N 的拉力拉动轻绳,可匀速提升重为360N 的货物A.则动滑轮重为N,这时滑轮组的机械效率为%.(忽略一切摩擦力)三、计算题17.(重庆A)“共建卫生城市,构建美好家园”,如图17所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景.某次喷洒完后,该车在4×10³N 的牵引力作用下,匀速通过200m 的平直道路用时20s.求:(1)此过程中该车的速度;(2)此过程中该车牵引力的功率.图17图13图14图15图1618.(安徽)在一次跳伞表演中,运动员在5s 的时间内竖直向下匀速降落了30m.若运动员和降落伞作为整体受到的重力为1000N,求这个整体在该过程中:(1)所受阻力的大小;(2)所受重力做功的功率.19.(重庆B)某品牌国产电动汽车匀速通过长约1800m 的朝天门长江大桥用时120s,整个过程中汽车牵引力的功率恒为9.0×103W.求:(1)整个过程中汽车行驶的速度;(2)整个过程中汽车牵引力所做的功.20.(泰州市)如图18所示,工人用动滑轮提升重为800N 的物体,所用拉力为F ,物体以0.2m/s 的速度匀速上升,此时动滑轮的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.求:(1)物体在10s 内上升的高度;(2)工人对绳端的拉力;(3)当被提升的物重增大为1000N 时,工人对绳端的拉力.21.(连云港市)小明家装修房屋,一箱质量为80kg 的建筑材料放在水平地面上,它与水平地面的接触面积是1×104cm².装修工人用500N 的拉力F 通过如图19所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m,用时20s.(g =10N/kg)求:(1)建筑材料放在水平地面上时对地面的压强;(2)拉力F 的功率;(3)滑轮组的机械效率.22.(浙江嘉兴卷)如图20是广泛应用于建筑的强夯机,使用时夯锤从高处下落撞击地面,从而起到夯实地基的作用.(g 取10N/kg)图18图19(1)如图20所示,a 是滑轮.(2)为确保安全,应考虑钢绳的承受力.若强夯机使用了质量为4×104kg的夯锤,则钢绳能承受的拉力至少多大?(不计滑轮、钢绳自重及摩擦)(3)夯实地基所需能量来自夯锤的重力势能.若质量为4×104kg的夯锤从10m高处下落至地面,则重力做了多少功?图2023.(宜昌市)如图21甲所示,宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究,他们自制滑轮组的简化图如图21乙所示,小华利用此滑轮组用时10s将小军匀速提升了50cm,称得小军的质量为54kg,动滑轮的总质量为6kg(g=10N/kg),不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦.(1)小华的拉力是多少?(2)小华拉力的功率是多少?(3)此过程中滑轮组的机械效率是多少?甲乙图2124.(荆州市)美的楼宇科技荆州产业园项目是美的集团继冰箱和洗衣机项目后,第三个落地荆州的生产基地,将成为美的楼宇科技在全国最大的集研发、生产于一体的标杆工厂.项目建设中,工人用如图22所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m,用时10s.电动机的输出功率恒定为600W(不计绳重和摩擦,g=10N/kg).求:(1)建筑材料上升的速度;(2)10s内电动机输出的总功;(3)动滑轮所受的重力;(4)若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时,机械效率是90%,则该批建筑材料上升的速度.电动机建筑材料图2225.(济宁市)为支援上海新冠肺炎疫情防控、保障民生,某蔬菜运输车(如图23所示)从山东寿光出发,历经9小时15分钟,行程777km,于4月18日上午8点抵达上海徐汇区.该蔬菜运输车的总质量为31t,轮子与地面的总接触面积为6200cm².(g 取10N/kg)求:(1)运输车全程的平均速度;(2)运输车静止时对水平路面的压强;(3)在某段平直公路上,运输车匀速行驶9km 用时6min,受到的阻力为2.6×10³N,求运输车牵引力做功的功率.26.(怀化市)北京2022年冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池汽车(如图24所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向.假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg,在某次测试中该车沿直线水平匀速行驶时受到的阻力是车重的501,在0.5h 内行驶了28km,消耗的氢能源燃料为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响).求该测试过程中氢燃料电池车:(已知氢q =1.4×108J/kg,g 取10N/kg)(1)行驶的平均速度;(2)牵引力做的功;(3)氢能源燃料完全“燃烧”释放的能量转化为机械能的效率.27.(内江市)车速过快是造成交通事故的重要原因之一,为限制车速,常常在下坡路段设置减速带.如图25所示是有减速带的斜坡示意图,在倾角为30°的斜坡上有7个减速带,相邻两个减速带间的距离均为50m.现有一辆质量为1.2t 的小汽车,从斜坡上离减速带有一定距离的某处开始下滑,由于减速带、小汽车制动等因素的影响,使得小汽车通过相邻减速带间的平均速度均为10m/s.(小汽车的长度不计,减速带的宽度不计,g =10N/kg)则:(1)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带所用的时间是多少秒?(2)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中,重力做的功为多少焦耳?图23图24图2528.(广州市)如图26所示,工人将重500N 的货物推入静止的货柜中(忽略空气阻力,g 取10N/kg).(1)在斜面上货物受到沿斜面向上的250N 的推力1F ,从P 点匀速运动到Q 点用时4s.求此过程中:①1F 的功率;②斜面的机械效率.(2)在货柜的同一水平底面上,货物受到水平向右的100N 的推力2F ,从A 点匀速运动到B 点用时1s,在B 点撤去2F ,货物继续运动0.5s 停在D 点.①如图27甲所示,用“.”表示货物,在方框中画出货物在C 点的受力示意图;②货物到A 点时为计时起点,在图27乙中画出s 2.1~0内货物所受摩擦力的大小随时间变化的图像.(3)图28甲中的尾板等效成图28乙中以O 为支点的杠杆且处于水平静止,尾板自重为G 、受到绳的拉力为3F (忽略绳重).①在图28乙中画出3F 的力臂L;②绳长一定,绳按图28丙方式悬挂,尾板仍处于水平静止,则此时尾板受到绳的拉力4F (选填“>”“=”或“<”)3F .图26甲乙图27甲乙丙图282022部分省市物理中考题功、功率部分(答案)1.D【解题思路】由题图可知,有2段绳子承担动滑轮和重物,不计绳重及摩擦,)(21动G G F +=,则动滑轮的重G F G -=2动=2×200N-380N=20N,A 项错误;有用功Gh W =有用=380N ×5m=1900J,B 项错误;绳端移动的距离h S 2==2×5m=10m,拉力做的总功FS W =总=200N ×10m=2000J,拉力的功率W 400s5J200===t W P 总,C 项错误;滑轮组的机械效率%95%100J2000J1900%100=⨯=⨯=总有用W W η,D 项正确.2.A【解题思路】飞机在升空过程中,飞行员的质量不变,高度变大,重力势能逐渐增大,A 项正确;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的质量不变,速度发生了变化,动能发生了变化,B 项错误;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机除了受到重力作用,还受到了发动机提供的动力和空气阻力的作用,飞机的机械能不守恒,C 项错误;飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的质量不变,高度不变,重力势能不变,速度变小,动能减小,动能并没有转化为重力势能,D 项错误.3.D【解题思路】物体的动能取决于质量和运动速度,物体的重力势能取决于质量和所处位置的高度.奥运五环的质量不变,在匀速上升过程中速度不变、高度增大,因此动能不变、重力势能变大,机械能变大.本题应选D.4.A【解题思路】因为返回舱做匀速运动,且质量不变,所以返回舱的动能不变,故A 正确;返回舱的质量不变,但其高度在不断减小,所以返回舱的重力势能变小,故B 错误;机械能等于动能和势能之和,动能不变,势能减小,所以机械能减小,故C 错误;重力方向竖直向下,返回舱在重力的方向上移动了距离,所以返回舱所受重力做了功,故D 错误.5.ABC【解题思路】由题图可知,工人第一次竖直向上用200N 的力拉绳子时,由于力的作用是相互的,绳子也在用200N 的力竖直向下拉工人,所以工人对水平台面的压力拉人压G G F +==600N+200N=800N,故A 正确;由于滑轮组承重的绳子股数n =3,每股绳子受到的拉力为200N,所以货物和动滑轮受到绳子的总拉力总拉F =3×200N=600N;由于动滑轮重100N,所以货物受到的拉力货拉F =600N-100N=500N;由于货物重900N,所以货物对地面的压力货拉货压F G F -==900N-500N=400N,货物与地面的接触面积为0.1m²,则货物对地面的压强Pa 4000m1.0N4002===S F P 压,故B 正确;第二次拉绳子时,货物离开地面,绳子自由端的拉力为N 31000)N 100N 900(31)(31=+=+=轮货拉G G F ,则滑轮组的机械效率为:%90N310003N90033%100=⨯==⋅==⨯=拉货拉货拉货总有F G hF hG SF hG W W η,故C 正确;货物以0.09m/s 的速度匀速上升,则绳端移动的速度s /m 27.0s /m 09.033=⨯==货绳υυ,工人拉力的功率s /m 27.0N 31000⨯====拉拉拉总υF t S F t W P ,故D 错误.6.D【解题思路】由图可知,起重机的吊臂AOB 可绕固定点O 转动,故AOB 可以看作杠杆,A 正确,不符合题意;物体上升2m ,滑轮组所做的有用功mgh Gh W ==有=330kg ×10N/kg ×2m=6.6×103J,B 正确,不符合题意;根据总有W W =η可知,滑轮组所做的总功J 101.1%60J106.643⨯=⨯==η有总W W ,C 正确,不符合题意;若不计绳重和摩擦,增加起吊物体的质量,所做的有用功增大,额外功不变,由有额额有有W W W W W +=+=11η可知,滑轮组的机械效率增大,D 错误,符合题意.7.B【解题思路】由题图可知,滑轮组中承重的绳子段数为2,经过10s 绳子自由端移动的距离t S υ==0.4m/s ×10s=4m,建筑材料被提升的高度2m42==S h =2m,故A 错误;建筑材料的重力G =57k ×10N/kg=570N ,忽略绳重和摩擦,工人对绳子的拉力)(21动G G F +==21×(570N+3kg ×10N/kg)=300N,故B 正确;有用功Gh W =有=570N ×2m=1140J,故C 错误;滑轮组的机械效率%95N30N 570N570)(=+=+=+=动动G G G h G G Gh η,故D 错误.8.B【解题思路】使用动滑轮提升重物,不考虑绳重和摩擦,则2动物G G F +=,物动G F G -=2=2×60N-100N=20N,A 错;绳子自由端通过的距离h S 2=s=2×6m=12m,B 正确;拉力做的有用功是克服物体重力做的功,h G W 物有==100N ×6m=600J,C 错;拉力做的总功FS W =总=60N ×12m=720J,则动滑轮的机械效率%3.83%100J720J600%100≈⨯=⨯=总有W W η,D 错.9.D【解题思路】由图可知,承担物重的有效绳子段数n =2.绳子自由端移动的距离nh S ==2×3m=6m,绳子自由端移动的速度s30m6==t S υ=0.2m/s,故A 错误;在不计绳重和摩擦的情况下,)(1动物G G n F +=,则物动G F G -=2=2×50N-80N=20N,故B 错误;拉力做的功FSW =总=50N ×6m=300J,拉力做功的功率s30J300==t W P 总=10W,故C 错误;克服物体的重力做的有用功h G W 物有用==80N ×3m=240J,滑轮组的机械效率%100J300J240%100⨯=⨯=总有用W W η=80%,故D 正确.10.80%【解题思路】由题图可知滑轮组中承重的绳子段数n =3,则绳子自由端移动的距离是物体上升高度的3倍,即s=3h,则该滑轮组的机械效率总有用W W =η=FS Gh =F G 3=N5.13N6.3⨯=80%.11.0.5475【解题思路】小林做的有用功Gh W =有=2.7Nx0.2m=0.54J.由题图可知,弹簧测力计的示数为1.2N,则绳子自由端的拉力F =1.2N,滑轮组有三股绳子承重,故滑轮组的机械效率%75%1002.137.2%1003%1003%100=⨯⨯=⨯=⨯=⨯=NNF G Fh Gh W W 总有η12.1.2×10440大【解题思路】起重机对货物做的有用功Gh W =有=3000N ×4m=1.2×104J;电动机做的总功Pt W =总=3000W ×10s=3×104J,起重机的机械效率%100J103J102.1%10044⨯⨯⨯=⨯=总有用W W ηn=40%;若减小动滑轮的重力,将货物提升相同高度,则有用功不变,额外功减小,由额外有用有用W W W +=η可知,起重机的机械效率将变大.13.(1)不变(2)增大先增大后减小【解题思路】(1)由于不考虑空气阻力,从O 点到A 点的过程中,弹性绳没有发生弹性形变,即运动员的机械能没有转化为弹性绳的弹性势能,故运动员的机械能保持不变.(2)A 点处弹性绳刚好处于原长,即弹性绳没有发生弹性形变,C 点处运动员到达最低点,弹性绳伸长量最大,即弹性形变的程度最大,故从A 点到C 点的过程中,弹性绳的弹性势能一直在增大.运动员从A 点到B 点的过程中,运动员受到的竖直向上的弹性绳的拉力小于其自身重力,运动员向下做加速运动,动能增大;到B 点时,弹性绳的拉力等于运动员的重力,此时运动员的速度最大,其动能最大;从B 点到C 点的过程中,运动员继续向下运动,弹性绳的拉力大于重力,运动员向下做减速运动,速度减小,动能减小.故运动员从A 点运动到C 点的过程中,运动员的动能先增大后减小.14.(1)3(2)0.05(3)1.2【解题思路】(1)当F 为3N 时,木块静止,即AB 整体处于平衡状态,此时AB 整体在水平方向上受到推力和静摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,故AB 整体受到的摩擦力大小是3N.(2)当A 的重心到达桌面边缘时,A 就会掉落,此时木块A 移动的距离2cm 2021==L S =10cm=0.1m,故木块A 在桌面上匀速运动的速度大小s2m1.01==t S υ=0.05m/s.(3)根据题意知道,木块A 掉落前,推力大小是6N,AB 整体向前运动的距离是0.1m,此过程推力做的功11FS W ==6N ×0.1m=0.6J.当F 为6N 时,木块A、B 开始沿桌面做匀速直线运动,AB 整体受到的滑动摩擦力大小是6N.木块A 掉落后,B 仍做匀速直线运动,此过程接触面的粗糙程度不变、桌面受到的压力变为原来的一半,故B 受到的滑动摩擦力为3N,由二力平衡可知,推力为3N,继续推木块B 直至木块B 的重心到达桌面边缘时B 掉落,此过程木块B 移动的距离L S =2=20cm=0.2m,此过程推力做的功22S F W '==3N ×0.2m=0.6J,所以,从开始推动到木块B 掉落的过程中,推力共做功21W W W +==0.6J+0.6J=1.2J.15.0.4200【解题思路】整个过程中木箱的平均速度s10m4==t S υ=0.4m/s ;推力的功率υF P ==500N ×0.4m/s=200W16.4090【解题思路】图中滑轮组有一个动滑轮,动滑轮上有两股绳承重,所以n =2,)(21动G G F +=,即)N 360(21N 200动G +=,解得:动G =40N.滑轮组的机械效率%90N 2002N 360=⨯===nF G FS Gh η17.【分析解答】(1)速度t S =ν=s20m200=10m/s(2)牵引力的功率νF tFS t W P ====4×103N ×10m/s=4×104W18.【分析解答】(1)因为运动员和降落伞竖直向下匀速降落,所以这个整体所受阻力和重力是一对平衡力.即G f ==1000N.(2)下落过程中重力做的功Gh W ==1000N ×30m=30000J.重力做功的功率t W P ==s5J30000=6000W 19.【分析解答】(1)汽车行驶的速度s /m 15s120m 1800===t S υ(2)牵引力做的功Pt W ==9.0×103W ×120s=1.08×106J 20.【分析解答】(1)物体上升的高度t h υ==0.2m/s ×10s=2m(2)动滑轮的机械效率FGFS Gh W W 2===总有用η则拉力N 500%802N 8002=⨯==ηG F (3)由于不计绳重和摩擦,则拉力)(21动G G F +=所以动滑轮的重力G F G -=2动=2×500N-800N=200N 当物重为1000N 时,拉力N 600)N 200N 1000(21)(21=+⨯=+'='动G G F 21.【分析解答】(1)建筑材料对水平地面的压力mg G F ==压=80kg ×10N/kg=800N 受力面积S =1×104cm 2=1m2建筑材料对水平地面的压强2m 1N800==S F P 压=800Pa (2)由题图可知,滑轮组中有两段绳子承担物重绳子自由端移动的距离h S 2==2×3m=6m 拉力F 做的功FS W ==500N ×6m=3000J拉力F 的功率s20J3000==t W P =150W (3)拉力克服物体重力做的有用功Gh W =有用=800N ×3m=2400J 滑轮组的机械效率%80%100J3000J2400%100=⨯=⨯=WW 有用η22.【分析解答】(1)动(2)mg G ==4×104kg ×10N/kg=4×105NN 10421215⨯⨯==G F =2×105N (3)Gh W ==4×105N ×10m=4×106J 23.【分析解答】(1)小华的拉力:)kg /N 10kg 6kg /N 10kg 54(61)(61)(61⨯+⨯=+=+=g m g m G G F 动人动人=100N(2)拉力做的总功:FS W =总=100N ×0.5m ×6=300J 拉力的功率:s10J300==t W P 总=30W (3)小华做的有用功:h G W 人有用==54kg ×10N/kg ×0.5m=270J 滑轮组的机械效率:%90%100J300J270%100=⨯=⨯=总有用W W η24.【分析解答】(1)建筑材料上升的速度s10m6==t S 料料υ=0.6m/s (2)电动机输出的总功Pt W =总=600W ×10s=6000J (3)由图可知,滑轮组中承重的绳子有2股故料绳S S 2==2×6m=12m 绳子自由端的拉力m12J6000==绳总S W F =500N 建筑材料的重力g m G 料料==70kg ×10N/kg=700N 动滑轮的重力料动G F G -=2=2×500N-700N=300N (4)不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率动料料G G G +''=η代入数据N 300%90+''=料料G G 解得G =2700N则绳子自由端的拉力2N 300N 27002+=+'='动料G G F =1500N 绳子自由端移动的速度N1500W600='='F P 绳υ=0.4m/s 则该建筑材料上升的速度2s/m 4.02='='绳料υυ=0.2m/s 25.【分析解答】(1)运输车的行程S =777km 所用时间t =9h15min=9.25h运输车全程的平均速度h25.9km777==t S υ=84km/h(2)运输车对水平路面的压力mg G F ===31×103kg ×10N/kg=3.1×105N 运输车轮子与地面的总接触面积S =6200cm²=0.62m²运输车对水平路面的压强25m 62.0N 101.3⨯==S F P =5×105Pa(3)运输车沿直线匀速行驶,则牵引力f F =牵=2.6×103N 运输车牵引力做的功S F W '=牵=2.6×103N ×9×103m=2.34×107J运输车牵引力做功的功率s360J1034.27⨯='=t W P =6.5×104W 26.【分析解答】(1)车行驶的平均速度h5.0km28==t S υ=56km/h (2)氢燃料电池车受到的重力mg G ==5×103kg ×10N/kg=5×104N 车沿直线水平匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力.所以车受到的牵引力N 1055015014⨯⨯===G f F =103N牵引力做的功FS W =W=103N ×28×103m=2.8×107J(3)氢能源燃料放出的热量氢氢放q m Q ==0.4kg ×1.4×108J/kg=5.6×107J氢能源燃料完全“燃烧”释放的能量转化为机械能的效率%100⨯=放Q Wη=%100J 106.5J 108.277⨯⨯⨯=50%27.【分析解答】(1)根据速度公式tS=υ小汽车通过相邻减速带的时间s/m 10m5000==υS t =5s 由题意,小汽车通过全部减速带的时间06t t ==30s (2)小汽车下降的高度m 50621621210⨯⨯=⨯==S S h =150m 小汽车的重力mg G ==1.2×103kg ×10N/kg=1.2×104N 小汽车重力做的功Gh W ==1.2×104N ×150m=1.8×106J28.【分析解答】(1)①货物在斜面上做匀速直线运动的速度s /m 5.0s4m 2111===t S υ推力1F 的功率111υF P ==250N ×0.5m/s=125W②克服货物重力所做的有用功Gh W =有=500N ×0.5m=250J 推力1F 所做的总功11S F W =总=250N ×2m=500J 斜面的机械效率J500J250==总有W W η=50%(2)①如图所示.②如图所示.(3)①如图所示.②=【解题思路】(2)①由题意可知,货物运动到B 点撤去推力,货物由于惯性继续向前运动到D 点,货物在C 点时已经不受推力2F 的作用,受竖直向下的重力G 、竖直向上的支持力支F 、水平向左的滑动摩擦力f 作用,重力G 与支持力支F 是一对平衡力,大小均等于500N,在撤去拉力2F 之前,根据二力平衡可知,货物受到的滑动摩擦力f 为100N,撤去2F 后,压力和接触面粗糙程度不变,则货物所受滑动摩擦力不变,仍为100N.②当用100N 的推力让货物从A 点匀速运动到B 点过程中,货物所受的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,均为100N.由于货物在运动过程中,货物对货柜底面的压力不变,底面的粗糙程度不变,故货物所受的摩擦力不变,仍为100N,故在s 2.1~0内货物所受的滑动摩擦力恒为100N.(3)②对比图28乙和图28丙可知,尾板的重力不变,阻力臂不变,图28丙中的动力臂等于图28乙中的动力臂,根据杠杆平衡条件可知,图28丙中的动力等于图28乙中的动力,即34F F =.。