2019中考物理综合应用专题
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2019年辽宁省营口市中考物理综合测试试卷学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1.某同学对生活中一些常见的物理量进行了估测,其中最接近实际的是 ............... ()A.初中生正常步行的速度是8m/s B.教室里每盏日光灯的电功率是40WC.初中物理课本的厚度是175.5mm D.人的正常体温是38.6℃2.下列说法中错误..的是................................................................................................... ()A.电视机的遥控器是利用红外线对电视机进行遥控的B.人在水平地面上匀速推动小车,小车受到的摩擦力等于推力C.用吸管吸饮料时,是利用了嘴对饮料的作用力将其吸入口中D.飞机升力产生的原因与机翼上下方的空气流速有关系3.我们的家乡芜湖四季如画。
下列景象中,能说明分子在永不停息地运动的是 ... ()A.初春的镜湖柳絮飞扬B.盛夏的陶辛荷花飘香C.深秋的赭山落叶飘零D.寒冬的长江烟波浩淼4.小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在,下列操作能达到目的的是 ............... ()A.用手捏易拉罐,易拉罐变瘪B.将密封易拉罐置于深水中,易拉罐变瘪C.让易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪D.用注射器抽取密封易拉罐中空气,易拉罐变瘪5.重50N的物体在水平推力作用下,以2米/秒的速度做匀速直线运动,物体受到的摩擦力是10N,则推力的大小是.......................................................................................................... ()A.10N B.40N C.50N D.60N6.甲、乙两人进行百米赛跑时,甲到终点时,乙还在离终点10米处,现让甲的起跑线后退10米,各人以原来的速度再进行比赛,则先到达终点的是:()A.甲先到达; B、乙先到达; C.同时到达; D、无法比较.7.站在商场自动扶梯上徐徐下降的顾客,看到地面在上升,他选的参照物是()A.电梯B.地面C.商场建筑物D.购物的顾客8.下列说法中不正确的是:()A.一杯水结成冰后,体积增大,质量不变;B.登月舱从地球到月球,质量变小;C.玻璃杯打碎后,形状发生了变化,质量不变;D.1kg的铁与1kg的棉花质量一样大.9.一杯糖水,喝掉一半,剩下的半杯糖水:()A.因质量减半,所以它的密度减半;B.它的体积减半,所以密度减半;C.它的质量、体积、密度都减半;D.虽然质量和体积都减半,但密度却不变.10.体育课掷铅球活动后,同学们对“铅球”的制作材料进行讨论,有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来磁铁吸一下.“吸一下”这一过程属于科学探究中的:()A.提问; B.猜想; C.实验 ; D.得出结论.11.在家庭电路中常常发生在台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,室内其它电灯熄灭,保险丝熔断.有时在台灯开关断开的情况下,把台灯插头插入插座时,室内其它电灯全部熄灭,保险丝熔断.引起这两种故障的最大可能()A.前者是插座短路,后者是灯泡短路B.前者是灯泡短路,后者是插头短路C.两者都是插座短路D.两者都是插头短路.12.安全用电的常识之一就是不要靠近高压电。
2019年中考物理真题集锦——专题十五:凸透镜成像规律1.(2019福建,26)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:(1)需要将凸透镜、蜡烛和光屏安装在光具座上,置于中间位置的应是o(2)调节好装置,将蜡烛放在2倍焦距之外时,光屏上能成(选填“放大”或“缩小”)、倒立的像(选填“实”或“虚”)。
生活中常用的是利用这一成像规律制作的。
(3)将蜡烛移至1倍焦距与2倍焦距之间某处,光屏上成清晰的像。
若烛焰中心下降lcm,光屏上的像会移动(选填“向上”或“向下“),移动的距离1cm(选填“大于”“小于“或“等于”)。
2.(2019北京,31)某同学在做光学实验时,他先将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜A两侧,蜡烛放置在20cm刻度线处,如图所示。
左右移动光屏,直至光屏上呈现烛焰清晰的像。
(1)上述光屏上所成的像是(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。
(2)将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处(图中未画出),光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏向远离凸透镜A的方向移动,光屏上又呈现烛焰清晰的像,这说明透镜B对光线有(选填”会聚”或“发散”)作用。
透镜B能用来矫正(选填“近视眼”成“远视眼”)。
3.(2019宁夏,19)如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置(凸透镜的焦距为10cm):(1)蜡烛在25cm刻度线处,移动光屏,烛焰能在光屏上成清晰________的(选填“放大”“缩小”或“等大”)倒立的像,生活中________(填光学仪器)利用此成像特点制成;(2)在上一步找到清晰的像后,保持蜡烛和透镜位置不变,将透镜换为焦距为15cm的凸透镜,光屏应向________(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上得到清晰的________(与上次成像相比选填“变大”“变小”或“不变")的像。
4.(2019攀枝花,27)如图所示为某兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的情景。
密度计1.(2019长春,24)学习浮力知识后,小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验:(1)将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计),拧紧瓶盖后测出重力;G(选填“>”、“=”或“<”).(3)用数显测力计将小瓶缓慢压入水中,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与(4)如图乙所示将小瓶放入另一种液体中,小瓶静止时竖直漂浮.比较甲、乙两图可知ρ液ρ水(选填“>”、“=”或“<”).测出此时小瓶内、外液面的高度差△h1.(5)将小瓶倒放在图乙的液体中,小瓶静业时竖直漂浮、测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h2.比较可知△h1 △h2(选填“<”“=”或“<”).2.(2019威海,11)一个质量为80g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶,内装10cm高的水密封后放在水平地面上,如图甲所示,再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中,静止后,瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示(ρ=1×103kg/m3,g=10Nkg,瓶壁厚度忽略不计)。
下列说法正确的是()水A.玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力B.玻璃瓶底的面积为50cm2C.未知液体的密度为0.75g/cm3D.玻璃瓶在水中受到的浮力为4.8N3.(2019上海,26)某小组同学在“探究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计拉着一个圆柱体,测力计示数为F0.现将圆柱体悬空放置在一个烧杯中,倒入液体A,圆柱体的下表面到液面的深度为h,记录下此时弹簧测力计的示数为F,以及F0和F 的差为△F.接着,将液体A 钟换为液体B,重复上述实验,记录数据如下表二所示.①根据实验序号1与2与3或5与6与7 的数据,分析比较弹簧测力计的示数F 与圆柱体的下表面到液面的深度h 的大小关系,可得出的初步结论是:同一物体在同种液体中,②根据实验序号1与2与3或5与6与7 的数指,分析比较△F 与圆柱体的下表而到液面的深度h 的大小关系,可得出的初步结论是:同一物体在同种液体中,③根据实验序号1与5或2与6或3与7 的数据,分析比较△F 与液体密度ρ的大小关系,可得出的初步结论是:④本实验中,圆柱体的重力为牛,高度为厘米。
2019中考物理物体的浮沉条件及其应用专题练习(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019中考物理物体的浮沉条件及其应用专题练习(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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物体的浮沉条件及其应用一、单选题1。
两个物体分别挂在弹簧测力计下且静止,将两物体浸没于水中静止时,两测力计示数的减小值相同,则两物体必定有相同的()A。
密度B。
质量C。
体积D。
深度2.体积相同的A、B两木块,放入水中静止时,情况如图所示,设它们的密度分别为ρA、ρB,受到的浮力分别为F A、F B,则下列关系中正确的是()A。
ρA>ρB, F A=F B B. ρA<ρB,F A=F B C. ρA>ρB, F A>F B D。
ρA<ρB, F A<F B3。
将一个小塑料泡沫块和一个大铁块同时放入水中,发现小塑枓泡沫块在水中上浮,而大铁块在水中下沉,则它们在水中( )A. 小塑料泡沫块受到的浮力大 B. 大铁块受到的浮力大C。
受到的浮力一样大D。
不能确定推受到的浮力大4。
同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时,鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底,如图所示.由此可知( )A. 甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力B。
向甲杯中加入盐,鸡蛋所受浮力会增大C。
乙图中的液体是水D。
向乙杯中加入水,鸡蛋所受浮力会减小5。
在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的()A. 甲和丙B。
甲和乙 C. 乙和丁 D. 丙和丁6。
2019年中考物理真题集锦——专题十六:运动和力实验1.(2019烟台,24)如图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验,铁块和木块的大小和形状完全相同。
(1)实验时,小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小?(2)分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数,得到的结论是什么?(3)图乙、丙所示的实验过程,探究的问题是什么?(4)图丁是小红同学对实验方案的改进,D是一个电动装置,可带动木板匀速运动,请你指出小红同学实验方案的优点。
2.(2019威海,8)关于课本中的力学实验,下列说法错误的是()A.“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,可用小车代替木块B.“探究二力平衡的条件”实验,将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上C.“探究阻力对物体运动的影响”实验,小车受到阻力越小,小车速度减小得越慢D.“探究动能的大小与哪些因素有关”实验,木块被小车推得越远,说明小车动能越大3. (2019扬州,29)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
(1)如图所示,为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块 A,弹簧测力计的示数F1<F2<F3,图中F3为_________N。
(2)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块A所受滑动摩擦力_______变大/变小/不变),木块 A上面的砝码____________(受/不受)摩擦力。
(3)比较__________两幅图,可得出:压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
4.(2019通辽,21)在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:(1)此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的。
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力_____(选填“变大”、“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N,他认为这时摩擦力的大小为3N,他操作中的错误是_____。
2019中考物理真题分类汇编透镜及其应用选择题2凸透镜成像规律相关应用(近视眼、远视眼等)(共27题,有答案1.(2019•大连)下列关于眼睛的说法正确的是()A.晶状体和角膜相当于光屏B.物体在视网膜上成正立的像C.看清远处物体时,晶状体较薄D.患近视眼,应使用凸透镜矫正2.(2019•鄂尔多斯)端午节,人们通常要包粽子,赛龙舟,挂艾草,在我们鄂尔多斯巴图同学家中却是另一番场景。
下列描述,错误的是()A.巴图看赛马时,像成在视网膜前,用凹透镜来矫正B.妈妈用红外线烤箱烤羊排是利用了红外线的热效应C.巴图闻到阵阵烤羊排的香味属于扩散现象D.巴图给自行车充气过程与热机的做功冲程相同3.(2019•凉山州)据专家介绍,12至18岁是青少年近视的高发期,主要原因如下:(1)长时间用眼不注意姿势或者休息。
(2)长时间玩游戏、上网、玩手机、看电视等原因引起近视。
下列四幅图中,属于近视眼及其矫正的是()A.甲和丙B.甲和丁C.乙和丙D.乙和丁4.(2019•枣庄)智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。
下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()A.甲乙B.甲丁C.丙乙D.丙丁5.(2019•济南)调查发现,近年来需要进行视力矫正的人数逐年增多,且呈现低龄化趋势。
保护视力,刻不容缓。
根据如图可以判断:图中小女孩配戴眼镜的镜片是()A.凹透镜,用来矫正她的远视眼B.凹透镜,用来矫正她的近视眼C.凸透镜,用来矫正她的远视眼D.凸透镜,用来矫正她的近视眼6.(2019•兰州)关于光现象,下列说法中正确的是()A.矫正远视眼需要佩戴合适的凹透镜B.人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是实像C.用照相机拍照时,景物应位于照相机镜头的二倍焦距以外D.待观察物体通过显微镜的物镜在目镜的焦点附近生成一个正立、放大的虚像7.(2019•宜昌)据央视新闻报道,我国台湾省台中市一辆小客车,因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上,导致防滑垫起火(如图所示)。
中考物理专题复习《综合应用题》测试卷-附带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________方法指导对于计算题中的简答小问,一般的答题步骤是:(1)审题,寻找已知条件和要回答的问题(显性条件:题干中的文字、图表等;隐性条件:从显性条件或结论中挖掘物理知识);(2)抓住已知条件和问题之间的联系,找出理论依据(物理概念、规律、公式、原理等); (3)用精练的语言条理清晰地推理表述,做到有理可依,有据可循.例 一题多设问 有一满载货车总质量为4 t ,车轮与地面的总接触面积为0.2 m 2.求: 【思路引导】 (1)压强公式p =FS ↓→水平地面 则F =G 总=m 总g 0.2 m 2 4 t =4×103 kg (2)时间公式t =sv s →10 km v →72 km/h注:题目问所用时间为多少秒,最终的计算结果为秒,所以要进行单位换算 (3)功公式W =Fs → s 由(2)可知 ↓匀速行驶,则F 牵=f ,由题干可知, f =0.1G 总 (4)功率公式P =Wt →W 、t 由(2)(3)可得(5)密度公式ρ=mV m →4.8 g V →正方体样本,则V =a 3(6)“不同车型设定不一样的最高行驶速度” 关键词:不同车型→质量不同以相同的速度运动时,质量大的动能大,制动距离大→从动能的影响因素方面解答 (1)此货车静止时,对水平地面的压强是多少?(2)此货车在某平直路段以72 km/h 的速度匀速行驶了10 km ,所用时间为多少秒?(3)若此货车所受阻力为车和货物总重的0.1倍,则此货车通过上述路程牵引力做了多少功?(4)此货车在该路段行驶时,牵引力的功率是多少?(5)若此货车满载着某种木材,截取一块边长a=2 cm的正方体木材样本,测得该样本的质量为4.8 g,则该木材的密度为多少?(6)如图所示为高速公路上的限速标志牌,由标志牌可知,货车的最高行驶速度最低,请解释为什么在同一道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?例题图一、力学计算类型1简单运动类(10年8考)__1.如图所示,记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程.甲图中汽车做匀速运动,受到的阻力为1 200 N;乙图中汽车做加速运动.求:第1题图(1)甲图中汽车的速度;(2)乙图中汽车在前30 s内的平均速度;(3)甲图中汽车牵引力在40 s内所做的功;(4)乙图中的汽车在行驶过程中,是否受到平衡力作用,请说明理由.2. 如图所示,小明在单杠上做引体向上运动,每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度.已知小明的体重为500 N,握拳时手臂的长度为0.6 m,完成4次引体向上所用的时间为10 s.求:第2题图(1)他停留在单杠上时,对单杠的拉力;(2)小明完成1次引体向上所做的功;(3)10 s内小明做引体向上的功率;(4)请用物理知识解释为什么单杠运动员比赛时手上常会涂有镁粉.3. 一辆5G无人配送车,质量为400 kg,轮胎与路面的总接触面积为0.025 m2,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍.如图是配送车某次运动的路程与时间图像.求:第3题图(1)10 min内配送车的平均速度;(2)配送车匀速行驶时的牵引力;(3)配送车对水平地面的压强;(4)请解释关闭发动机后配送车为什么还能继续前进.4. 如图为南通“濠河国际龙舟邀请赛”的比赛场景,500 m直线赛项目的冠军队所使用龙舟的质量为300 kg,运动员总质量为1 500 kg,比赛用时2 min 30 s,假设比赛中龙舟做匀速直线运动,且龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍,g取10 N/kg.求:第4题图(1)龙舟的重力;(2)运动员坐上龙舟后排开水的体积;(3)比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率;(4)划船时手移动较小的距离,就能使船桨在水中移动较大的距离,请运用所学的物理知识解释船桨的这个特点.类型2打捞类__5. 某工人用如图所示的滑轮组匀速打捞水中的工件.已知工件的体积为30 dm3,密度为3×103 kg/m3.每个滑轮的重力为20 N,不计绳与滑轮间的摩擦、绳重及水的阻力.(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:第5题图(1)工件浸没在水中时所受的浮力;(2)工件受到的重力;(3)工件在水中上升6 m的过程中(工件始终浸没在水中),工人做了多少功;(4)工件未露出水面前,滑轮组的机械效率(结果保留一位小数).6. 如图甲所示,用钢丝绳将一个实心圆柱形混凝土构件从河里以0.05 m/s的速度竖直向上匀速提起,图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像,整个提起过程用时100 s,已知河水密度为1.0×103 kg/m3,混凝土的密度为2.8×103 kg/m3,钢铁的密度为7.9×103 kg/m3,g 取10 N/kg,不计河水的阻力.求:第6题图(1)0~60 s内混凝土构件在河水里上升的高度;(2)0~60 s内钢丝绳拉力所做的功;(3)混凝土构件浸没在河水中时受到的浮力;(4)通过计算说明,此构件的组成是纯混凝土,还是混凝土中带有钢铁骨架?类型3工程机械类_7. 图甲是一辆起重车的图片,起重车的质量为9.6 t,有四个支撑脚,每个支撑脚的面积为0.3 m2,起重时汽车轮胎离开地面.图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升,滑轮组上钢丝绳的拉力F为5 000 N,货物上升过程中的s-t图像如图丙所示.(不考虑绳重,g取10 N/kg)求:第7题图(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强;(2)拉力F的功率;(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率;(4)增加提升货物的重力,滑轮组的机械效率如何改变?8. 在美丽乡村建设中,政府为某村购置一批健身器材.工人往车上搬运装有健身器材的箱子时,用长木板搭了一个3 m长的斜面,把120 kg的箱子沿斜面匀速推到1 m高的车厢上,如图.推箱子做的额外功是300 J.(g取10 N/kg)求:第8题图(1)推箱子做的有用功;(2)斜面的机械效率;(3)沿斜面的推力;(4)要增大斜面的机械效率,可采取哪些措施.二、电学计算类型1动态电路类(10年6考)__1. 小明同学在物理实验室发现一个电学元件,是由一个标有“2 V 2 W”的小灯泡和一个定值电阻R0连接而成.小明同学将该元件接入如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表的示数总在0.2 A~1 A的范围内变化(小灯泡的电阻不随温度变化,且电路元件始终完好).求:第1题图(1)小灯泡正常工作时的电流和电阻;(2)定值电阻R0与小灯泡______(选填“串”或“并”)联;(3)定值电阻R0的阻值;(4)滑动变阻器R的最大阻值.2. 如图所示的电路,电源电压为6 V保持不变,R1=4 Ω.开关闭合,滑动变阻器R2的滑片置于a端时,电压表的示数为2 V,求:第2题图(1)电压表的示数;(2)电流表的示数;(3)整个电路的功率;(4)当滑片滑到b端时,通电1 min电流做的功.3.在测量小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,电源电压恒为4 V.小灯泡标有“2.5 V”字样,滑动变阻器规格为“50 Ω 1 A”.实验得到小灯泡的I-U图像如图乙所示.求:第3题图(1)小灯泡的额定功率;(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值;(3)当小灯泡消耗的功率为0.2 W时,通电1 min,滑动变阻器R产生的热量.4. 如图甲为湿度表的简化工作原理图.电源电压恒为6 V,定值电阻R0=5 Ω,R为湿敏电阻,其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示,电压表量程为“0~3 V”,电流表量程为“0~0.6 A”,闭合开关S,在保证两表安全的情况下:第4题图(1)环境湿度增加,电流表的示数________.(2)当电路中电流表的示数为400 mA时,电阻R的阻值为多少?(3)环境湿度为60%时,电压表的示数为多少?(4)湿度表能够测量的最大环境湿度是多少?5. 如图所示电路,电源电压保持不变,灯L标有“3 V0.6 A”的字样,定值电阻R的阻值为10 Ω,设灯丝电阻不变,求:第5题图(1)灯丝电阻;(2)当开关S1闭合、S2断开,电流表示数为0.2 A时,灯L两端电压;(3)当开关S1、S2均闭合时,定值电阻R消耗的电功率.6. 如图,电路中电源电压恒定,小灯泡L的额定电压为6 V,滑动变阻器R1标有“200 Ω1 A”,电压表量程为0~5 V.只闭合开关S2,当R1的滑片P移至最左端时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为0.5 A;再闭合S1,电流表的示数变为0.8 A.求:第6题图(1)灯泡的额定功率;(2)电阻R2的阻值;(3)只闭合S1,当电路总功率最小时,R1接入电路的阻值.类型2多挡位用电器类__7. 如图是某电蒸锅的内部简化电路图,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为484 Ω,加热挡功率为1 200 W.用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75 ℃,需要的时间为375 s,已知c水=4.2×103 J/(kg·℃).求:(1)该电蒸锅是利用电流的________工作的;第7题图(2)保温挡的功率;(3)电阻R2的阻值;(4)电蒸锅的加热效率.8.如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐.它有三段温控功能:高温炖、中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,下表是该电炖锅的部分参数.[ρ水=1×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃),g取10 N/kg]第8题图项目参数电源电压(V)220中温挡功率(W)400高温挡功率(W) 1 100容积(L)1(1)开关S1、S2处于什么状态,电炖锅为低温挡,说明判断依据;(2)求R1、R2的阻值;(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12 ℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为80%,求烧开一锅水需要的时间.9.为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路图如图甲所示.控制电路中电压U1=3 V,定值电阻R0=50 Ω,热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示;工作电路中电压U2=220 V,R1=836 Ω,R2=44 Ω.已知恒温调奶器容量为2 kg,水温达到80 ℃时衔铁会跳起.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]第9题图(1)请结合此电路,简要说明电磁继电器的工作原理;(2)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;(3)求工作电路在保温状态下的电功率;(4)当调奶器加满温度为25 ℃的水,加热元件工作500 s后衔铁跳起,求此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率.10. 小伟家的电热饮水机通过旋钮开关可以实现加热和保温两个挡位的切换.小伟查阅资料得到饮水机的部分信息如下表.饮水机正常加热7 min,可将质量为1 kg的水从20 ℃加热到沸腾(标准大气压),然后转入保温状态.请你结合小伟的调查研究,解决下列问题:额定电压U/V220加热功率P1/W 1 000保温功率P2/W100电阻R1/Ω435.6电阻R2/Ω48.4第10题图(1)在图中虚线框内画出导线、电阻R1和电阻R2三个元件的符号,将饮水机的电路图连接完整.(旋钮开关位于a、a点,表示a与a接通)(2)加热过程中,饮水机的加热效率.[水的比热容4.2×103 J/(kg·℃)]类型3电路改装类__11. 某科技兴趣小组用一个88 Ω的电阻R1、开关、导线等器材制作了一个电烤箱,先将电烤箱接入电压为220 V的家庭电路,简化电路如甲所示,闭合开关,求:第11题图(1)通过R1的电流;(2)R1消耗的电功率;(3)小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长,为解决这个问题,小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装.①你认为应按照图________(选填“乙”或“丙”)进行改装;②闭合开关S后,通电10 min,求改装后电烤箱产生的热量.12. 如图甲所示是一款养生杯,图乙是其简易电路图,R1和R2是两根电热丝.给杯中倒入直饮水,放在底座上,底座就会根据水温自动调节电路状态:当水温低于52 ℃时,养生杯处于加热状态,水温达到52 ℃后养生杯自动调节为保温状态.某次给杯中倒入100 mL、22 ℃的直饮水放在底座上后,养生杯正常工作时功率随时间变化的图像如图丙所示.[c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]第12题图(1)刚开始将养生杯放在底座上时,工作的电热丝是________(选填“R1”、“R2”或“R1和R2”);养生杯在工作时,应盖好杯盖,这样做可以__________(合理即可).(2)此次将杯中100 mL、22 ℃的水加热到52 ℃的过程中,水吸收的热量是多少?(3)该养生杯的加热效率;(4)若只要求改变一根电热丝的阻值,将保温状态的功率提升至16 W,请通过计算说明如何改进?13.某物理兴趣小组为检测学校操场上的风力等级,小组成员共同设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示.装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,滑杆上的摩擦力忽略不计,弹簧左端固定,右端与滑块相连.挡风板的挡风面积为0.2 m2,光滑均匀电阻丝AB长为30 cm,阻值为15 Ω,电源电压U恒为9 V,保护电阻R0为3 Ω,电压表量程为0~3 V.弹簧弹力F与弹簧形变量x的关系如图乙所示.无风时,滑片P停留在A处,有风时,滑块向左移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风力等级.风力等级一级二级三级四级五级六级风速v(m/s)0.3~1.51.6~3.33.4~5.45.5~7.98.0~10.710.8~13.8风压 p (Pa)0.055 ~1.41.6~ 6.87.2~ 1818.9~ 3940~ 7272.9~ 119(1)无风时,求通过R 0的电流;(2)为保护电路安全,求出风速仪所测最大风力等级为几级;(3)某日从天气预报得知,第二天风力等级将会达到五级,风速v 预计为10 m/s ,在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上,电路将如何改进.在图丙的虚线框内将电路图补充完整,小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数,经查阅资料后得知,该挡风板所受的风压与风速的平方成正比,其关系式为p =k v 2(其中k 为常量,数值为0.6),假设你为该小组成员,请你计算出风速为10 m/s 时,改进后的电路中电压表的示数.第13题图参考答案例 解:(1)货车对水平地面的压力F =G 总=m 总g =4×103 kg ×10 N/kg =4×104 N 货车对水平地面的压强p =F S =4×104 N 0.2 m 2=2×105 Pa(2)货车匀速行驶的速度v =72 km/h =20 m/s 货车行驶的路程s =10 km =1×104 m由v =s t 可得,所用时间t =s v =1×104 m20 m/s =500 s(3)货车所受阻力f =0.1G 总=0.1×4×104 N =4×103 N 因为货车在平直公路上匀速行驶,货车的牵引力 F 牵=f =4×103 N牵引力所做的功W =F 牵s =4×103 N ×1×104 m =4×107 J (4)牵引力的功率P =W t =4×107 J500 s=8×104 W(5)因同种物质状态相同时的密度相等,所以该木材的密度ρ=ρ样本=m 样本V 样本= 4.8 g (2 cm )3=0.6 g/cm 3=0.6×103 kg/m 3 (6)机动车质量一定,速度越快,动能越大,刹车时制动距离越大,容易出现交通事故,所以要限速行驶;在相同的道路上,不同车型的机动车质量不同,速度相同时,质量大的动能大,制动距离大,质量小的动能小,制动距离小,当制动距离相同时,不同车型限速就不同.一、力学计算1. (1)30 m/s (2)25 m/s (3)1.44×106 J (4)不受平衡力作用.原因是乙图中的汽车在行驶过程中做加速运动,并非处于静止或匀速直线运动状态.2. (1)500 N (2)300 J (3)120 W (4)镁粉具有很强的吸湿作用,可以吸去运动员手掌心的汗水,通过增大接触面的粗糙程度来增大掌心和器械之间的摩擦力,有利于运动员提高完成动作的质量和安全性.3. (1)2 m/s (2)200 N (3)1.6×105 Pa (4)关闭发动机后配送车还能继续前进是因为其具有惯性.4. 解:(1)龙舟的重力G =mg =300 kg ×10 N/kg =3 000 N (2)运动员的重力G ′=m ′g =1 500 kg ×10 N/kg =15 000 N 运动员和龙舟的总重G 总=G +G ′=3 000 N +15 000 N =18 000 N根据浮沉条件,运动员坐上龙舟后龙舟受到的浮力等于运动员和龙舟的总重,根据阿基米德原理,龙舟排开水的体积V 排=F 浮ρ水g =18 000 N1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=1.8 m 3 (3)龙舟受到的阻力f =0.1×G 总=0.1×18 000 N =1 800 N因比赛中龙舟做匀速直线运动,根据二力平衡可知,比赛过程中龙舟获得的动力F =f =1 800 N所用时间t =2 min 30 s =150 s比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率 P =W t =Fs t =1 800 N ×500 m 150 s=6 000 W(4)船桨在使用过程中动力臂小于阻力臂,故船桨是费力杠杆,使用费力杠杆可以省距离.划船时,手在船桨上的动力比水对船桨的阻力大,所以手只要移动较小的距离,就能使船桨在水中移动较大的距离.5. 解:(1)根据阿基米德原理可得,工件浸没在水中时所受的浮力F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×30×10-3 m 3=300 N(2)工件的质量m =ρV =3×103 kg/m 3×30×10-3 m 3=90 kg 工件受到的重力G =mg =90 kg ×10 N/kg =900 N(3)物重被2段绳子承担,工件在水中上升6 m ,绳端移动的距离为2×6 m =12 m 拉力F =12(G +G 动-F 浮)=12×(900 N +20 N -300 N)=310 N工人做功W =Fs =310 N ×12 m =3 720 J (4)工件未露出水面前,滑轮组的机械效率η=W 有用W 总×100%=F 拉h Fs ×100%=(G -F 浮)h Fnh ×100%=G -F 浮Fn ×100%=900 N -300 N 310 N ×2×100%≈96.8%6. 解:(1)0~60 s 内混凝土构件在河水里上升的高度h =v t =0.05 m/s ×60 s =3 m (2)0~60 s 内钢丝绳拉力所做的功W =F 1s =825 N ×3 m =2 475 J(3)由图乙可知t =60 s 前拉力F 1=825 N ,因构件从河水中匀速提起,此时有F 浮+F 1=G ,t =80 s 后拉力F 2=1 200 N ,此时有F 2=G ,混凝土构件浸没在河水中时受到的浮力F 浮=G -F 1=1 200 N -825 N =375 N(4)由F 浮=ρ液gV 排得,构件排开水的体积V 排=F 浮ρ水g =375 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=3.75×10-2 m 3因构件完全浸没,则V =V 排=3.75×10-2 m 3构件重力G =1 200 N ,由G =mg =ρVg 可得,构件的密度ρ件=G Vg =1 200 N3.75×10-2 m 3×10 N/kg =3.2×103 kg/m 3>2.8×103 kg/m 3所以此构件的组成是混凝土中带有钢铁骨架7. 解:(1)提升货物过程中,起重车对水平地面的压力F 压=G 总=G 车+G 货=m 车g +m 货g =9.6×103 kg ×10 N/kg +1 200 kg ×10 N/kg =1.08×105 N 支撑脚与地面的接触面积S =0.3 m 2×4=1.2 m 2提升货物过程中起重车对水平地面的压强p =F 压S =1.08×105 N1.2 m 2=9×104 Pa(2)由图丙可知,货物上升的速度v 物=s t =2.5 m10 s=0.25 m/s由图乙可知,承担物重的绳子段数n =3,所以绳端移动的速度v 绳=n v 物=3×0.25 m/s =0.75 m/s拉力F 的功率P =F v 绳=5 000 N ×0.75 m/s =3.75×103 W(3)物体上升的距离s =2.5 m ,则绳端移动的距离s 绳=nh =3×2.5 m =7.5 m 提升货物的重力G 货=m 货g =1 200 kg ×10 N/kg =1.2×104 N所以提升货物过程中滑轮组的机械效率η=W 有W 总×100%=G 货s Fs 绳×100%=1.2×104 N ×2.5 m 5 000 N ×7.5 m ×100%=80%(4)增加提升货物的重力,滑轮组的机械效率将变大.8. (1)1 200 J (2)80% (3)500 N (4)增大斜面的倾斜程度;减小斜面的粗糙程度.二、电学计算1. 解:(1)小灯泡正常工作时的电流I 额=P 额U 额=2 W2 V =1 A小灯泡正常工作时的电阻R L =U 额I 额=2 V 1 A=2 Ω (2)串(3)当滑动变阻器R 接入电路的阻值为0时,定值电阻R 0与小灯泡串联,电路中最大电流为1 AR 最小总=U I 最大=6 V1 A=6 Ω定值电阻R 0的阻值R 0=R 最小总-R L =6 Ω-2 Ω=4 Ω(4)当滑动变阻器R 接入电路的阻值为最大时,定值电阻R 0、小灯泡和滑动变阻器R 串联,电路中最小电流为0.2 A R 最大总=U I 最小=6 V0.2 A =30 Ω滑动变阻器R 的最大阻值R =R 最大总-R L -R 0=30 Ω-2 Ω-4 Ω=24 Ω2. 解:(1)由图可知,R 1、R 2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R 1两端电压,电压表测R 2两端电压,则电压表的示数U 2=U -U 1=6 V -2 V =4 V(2)电流表的示数I =U 1R 1=2 V4 Ω=0.5 A(3)整个电路的功率P =UI =6 V ×0.5 A =3 W(4)当滑片滑到b 端时,电路中只接入R 1,通电1 min 电流做的功W =U 2R 1t =(6 V )24 Ω×60 s=540 J3. 解:(1)由图乙可知,小灯泡的额定电流为0.3 A 则小灯泡的额定功率为P 额=U 额I 额=2.5 V ×0.3 A =0.75 W(2)小灯泡正常发光时,R 两端的电压为U R =U -U 额=4 V -2.5 V =1.5 V 滑动变阻器R 接入电路的电阻为R =U R I 额=1.5 V0.3 A=5 Ω(3)由图乙可知,当U 灯=1 V ,I 灯=0.2 A 时,小灯泡的功率刚好为0.2 W 此时R 两端的电压为U R ′=U -U 灯=4 V -1 V =3 VR 通电1 min 产生的热量Q =W R =U R ′I 灯t =3 V ×0.2 A ×1×60 s =36 J 4. (1)增大解:(2)当电流表的示数为I =400 mA =0.4 A 时,电路中的总电阻为R 总=U I =6 V0.4 A =15 Ω由串联电路的电阻规律可得,电阻R 的阻值为R =R 总-R 0=15 Ω-5 Ω=10 Ω (3)由R -RH 图像可知,当环境湿度为60%时,电阻R 的阻值为R ′=7.5 Ω由I =U R 可得,此时电路中的电流为I ′=U R 总′= 6 V 5 Ω+7.5 Ω=0.48 A则电压表的示数为U 0=I ′R 0=0.48 A ×5 Ω=2.4 V(4)因电流表的量程为0~0.6 A ,所以当电路中的电流最大为I 大=0.6 A 时,电路中的总电阻最小,环境湿度最大此时电路中的总电阻为R 总最小=U I 大=6 V 0.6 A=10 Ω由串联电路的电阻规律可得,电阻R 的阻值为R 小=R 总最小-R 0=10 Ω-5 Ω=5 Ω由串联电路分压原理可得,R 0两端的电压为3 V ,没有超过电压表量程,可以正常使用,所以由R -RH 图像可知,湿度表能够测量的最大环境湿度为80%. 5. 解:(1)灯丝电阻R L =U L I L =3 V 0.6 A=5 Ω (2)当开关S 1闭合,S 2断开时,灯L 与定值电阻R 串联,电流表示数为0.2 A ,灯L 两端的电压U L ′=IR L =0.2 A ×5 Ω=1 V(3)当开关S 1闭合,S 2断开,灯L 与定值电阻R 串联,电流表示数为0.2 A ,定值电阻R 两端的电压U R =IR =0.2 A ×10 Ω=2 V 电源电压U =U L ′+U R =1 V +2 V =3 V当开关S 1、S 2均闭合时,只有定值电阻R 接入电路,定值电阻R 消耗的电功率P =U 2R =(3 V )210 Ω=0.9 W 6. 解:(1)只闭合开关S 2,当R 1的滑片P 移至最左端时,则电路为小灯泡的简单电路;此时小灯泡恰好正常发光,则电源电压等于小灯泡的额定电压6 V .小灯泡的额定功率P 额=U 额I 额=6 V ×0.5 A =3 W(2)再闭合S 1,小灯泡L 与电阻R 2并联,电流表测干路电流电阻R 2两端电压为U =U 额=6 V ,则通过电阻R 2的电流I =I 总-I 额=0.8 A -0.5 A =0.3 A 电阻R 2的阻值R 2=U I =6 V0.3 A=20 Ω(3)只闭合S 1,则R 1、R 2串联.当电压表示数为5 V 时,R 1接入电路的阻值最大;此时,R 2两端电压为U 2=U -U max =6 V -5 V =1 V 电路中的电流为I min =U 2R 2=1 V 20 Ω=0.05 A R 1接入电路的阻值为R 1=U max I min = 5 V0.05 A =100 Ω7. (1)热效应解:(2)只闭合S 1时,只有R 1接入电路,电蒸锅处于保温挡,保温挡的功率 P 保=U 2R 1=(220 V )2484 Ω=100 W(3)当S 1、S 2均闭合时,R 1、R 2并联,电蒸锅处于加热挡,电阻R 2的电功率P 2=P 热-P 保=1 200 W -100 W =1 100 W 电阻R 2的阻值R 2=U 2P 2=(220 V )21 100 W=44 Ω(4)水吸收的热量Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×1.2 kg ×75 ℃=3.78×105 J 消耗的电能W =P 热t =1 200 W ×375 s =4.5×105 J该电蒸锅的加热效率η=Q 吸W ×100%=3.78×105 J4.5×105 J×100% =84%8. 解:(1)由电路图可知,当开关S 1断开,S 2接A 时,电阻R 1、R 2串联,此时电路中的总电阻最大,由P =U 2R可知,总功率最小,所以此时电炖锅为低温挡.(2)由电路图可知,当S 1闭合,S 2接A 时,R 2被短路,只有电阻R 1接入电路,电炖锅处于中温挡,则R 1的阻值为R 1=U 2P 中=(220 V )400 W 2=121 Ω当S 1闭合,S 2接B 时,R 1、R 2并联,电炖锅处于高温挡,则此时R 2消耗的功率为 P 2=P 高-P 中=1 100 W -400 W =700 W 则R 2的阻值为R 2=U 2P 2=(220 V )2700 W≈69.14 Ω(3)由ρ=m V可得,水的质量为m =ρ水V =1×103 kg/m 3×1×10-3 m 3=1 kg水吸收的热量Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg ×(100 ℃-12 ℃)=3.696×105 J 由η=Q 吸W ×100%得,电炖锅消耗的电能W =Q 吸η=3.696×105 J 80%=4.62×105 J由P =Wt 可得,烧开一锅水需要的时间t =W P 高=4.62×105 J 1 100 W =420 s9. 解:(1)由题意可知,水温低于80 ℃时,电磁铁吸引衔铁,工作电路R 2单独工作,调奶器加热,水温达到80 ℃时,衔铁跳起,R 1、R 2串联工作,调奶器保温.(2)由图乙可知,衔铁刚跳起时,R 的电阻为100 Ω,此时通过电磁铁线圈的电流为I =U 1R 0+R = 3 V50 Ω+100 Ω=0.02 A (3)衔铁跳起,R 1、R 2串联工作,调奶器处于保温状态,电功率为P 保=U 22R 1+R 2=(220 V )2836 Ω+44 Ω=55 W(4)水吸收的热量为Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg ×(80 ℃-25 ℃)=4.62×105 J 加热状态下,工作电路R 2单独工作,消耗的电能为 W =U 22R 2t =(220 V )244 Ω×500 s =5.5×105 J加热效率为η=Q 吸W ×100%=4.62×105 J5.5×105 J ×100%=84%10. 解:(1)如答图所示或第10题答图(2)水吸收的热量Q 吸=c 水m Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg ×(100 ℃-20 ℃)=3.36×105 J 饮水机加热7 min ,消耗的电能W =P 1t =1 000 W ×7×60 s =4.2×105 J 饮水机的加热效率η=Q 吸W ×100%=3.36×105 J4.2×105 J ×100%=80%11. 解:(1)由I =U R 可得,通过R 1的电流I 1= U R 1=220 V88 Ω=2.5 A(2)由P =UI 可得,R 1消耗的电功率P 1=UI 1=220 V ×2.5 A =550 W (3)①乙②因R 2规格与R 1相同,则R 2=R 1 根据P =U 2R可知,P 2=P 1改装后电烤箱10 min 产生的热量为Q =W =Pt =(P 1+P 2)t =2P 1t =2×550 W ×10×60 s =6.6×105 J12. (1)R 1 减少热量损失(或缩短加热时间、节约电能等) 解:(2)由ρ=mV得,水的质量m =ρ水V =1.0×103 kg/m 3×100×10-6 m 3=0.1 kg水吸收的热量Q 吸=c 水m (t -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.1 kg ×(52 ℃-22℃)=1.26×104 J (3)由P =Wt 得,加热时消耗的电能W =P 加热t =40 W ×10×60 s =2.4×104 J养生杯的加热效率η=Q 吸W ×100%=1.26×104 J2.4×104 J×100%=52.5%(4)当开关接触点2、3时,R 1和R 2串联,电路中的总电阻最大,由P =UI 和I =UR 得,养生杯的功率最小,为保温状态;当开关接触点3、4时,R 2被短路,R 1单独接入电路,电路中的总电阻最小,由P =UI和I =UR得,养生杯的功率最大,此时为加热状态.因只改变保温状态的功率,加热状态的功率不变,所以只能改变电路中R 2的阻值由P =UI 和I =U R 得,R 1的阻值为R 1=U 2P 加热=(220 V )240 W =1 210 Ω当保温状态的功率提升至16 W 时,电路的总电阻 R 总=U 2P 保温=(220 V )216 W =3 025 Ω则改进后R 2的阻值为R 2=R 总-R 1=3 025 Ω-1 210 Ω=1 815 Ω 即将R 2换成阻值为1 815 Ω的电热丝即可.13. 解:(1)无论有无风时,滑动变阻器接入电路的阻值均为15 Ω 电流I =U R 0+R P =9 V3 Ω+15 Ω=0.5 A(2)由图可知,风力越大,电压表测量部分电阻越长,电压表示数越大,电压表最大电压U max =3 V ;滑动变阻器分得的电压U P =IR P =0.5 A ×15 Ω=7.5 V 当电压表示数最大时,滑片移动距离L =U U P L AB =3 V7.5 V ×30 cm =12 cm由图乙可得,弹簧产生的弹力F =6 N此时的风压p =F 风S =F 弹S = 6 N0.2 m 2=30 Pa ,查表可知,此时风力等级为四级第13题答图(3)当风速为10 m/s 时,风压p =k v 2=0.6×(10 m/s)2=60 Pa >30 Pa ,因此会超过电压表量程 弹簧弹力F 弹′=F 风′=pS =60 Pa ×0.2 m 2=12 N由图乙可得,弹簧形变量为24 cm ,因此可将电压表测量对象更换为滑片左侧部分的电阻,此时滑片左侧电阻R =30 cm -24 cm30 cm ×15 Ω=3 Ω此时电压表示数U 示=R 左R 总×U =3 Ω18 Ω×9 V =1.5 V改装电路如答图所示(此电路只能在风力稳定时使用。
2019年中考物理真题集锦——专题三十六:简单机械实验1.(2019攀枝花,30)某同学在河边玩耍时捡到一块石头,估测石头质量大约800g。
回家后,他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材测量石头的密度。
观察弹簧测力计量程后,发现该测力计不能直接测得石头的质量。
通过思考,该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和上述实验器材设计如图所示实验:(1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除对杆平衡的影响;(2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N;(3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为N,石头的密度为kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3);(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
2.(2019齐齐哈尔,19)小红和小君探究“杠杆的平衡条件”时,使用的每个钩码质量均为50g,杠杆上相邻刻度线间的距离相等。
如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向端调节(选填“A”或“B“)。
如图乙所示,杠杆水平平衡后,在杠杆的C点挂4个钩码,在D点用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,使杠杆仍保持水平平衡,则弹簧测力计的示数为N。
3.(2019包头,10)下图是“利用杠杆测量石块密度”的实验。
(ρ水=1.0×103kg/m3)(1) 在实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆处于(选填“平衡”或“不平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向调节,这样做的目的是,并消除杠杆自重对实验的影响。
(2) 在溢水杯中装满水,如图乙所示,将石块缓慢浸没在水中,让溢出的水流入小桶A中,此时小桶A中水的体积石块的体积。
2019年中考物理真题集锦——专题二十三:热值、热效率综合计算(含解析)1.(2019兰州,32)已知天然气的热值为3.8×107J/m 2,水的比热容为4.2×103J/(kg ·℃)。
求:(1)完全燃烧1.4x10-2m 3天然气放出多少热量?(2)若某天然气灶的效率为60%,则这些天然气可将质量为3.8kg ,初温为25℃的水加热到多少℃?(当地的大气压强为1标准大气压)解:(1)天然气放出热量:Q 放气=V 气q 气=1.4x10-2m 3×3.8×107J/m=5.32×105J(2)水吸收热量:Q 吸水=Q 放气·η=5.32×105J ×60%=3.192x105J水升高温度:℃℃水水吸水水208.3)(J 102.410192.333=⨯⋅⨯⨯=∆kgkg J m c Q t t 水=t 0水+△t 水=25℃+20℃=45℃2.(2019绥化,32)小泽家有一新型的电热足浴器。
其铭牌上的部分信息如下。
(1)求电热足浴器正常工作时的电阻;(2)用这个足浴器将5kg 的水从20℃加热到40℃,求水吸收的热量;(3)若此足浴器在额定电压下使用,需500s 才能将(2)问中的水从20℃加热到40℃,求这个电热足浴器的加热效率;(计算结果精确到0.1%)(4)小泽家安装的电能表如图所示。
某次小泽断开家中的其它用电器,让电热足浴器单独工作,在1min 内电能表的转盘转过50r ,求此时该足浴器两端的实际电压。
解:(1)由P=得,电热足浴器正常工作时的电阻:R===40Ω;(2)水吸收的热量:Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃﹣20℃)=4.2×105J;(3)足浴器在额定电压下使用500s消耗的电能:W=Pt=1210W×500s=6.05×105J,电热足浴器的加热效率:η=×100%=×100%≈69.4%;(4)由图知,电能表上标有3000r/(kW•h),让电热足浴器单独工作,在1min内电能表的转盘转过50r,则足浴器1min消耗的电能:W′=kW•h×50=kW•h=6×104J,由W=t得,此时该足浴器两端的实际电压:U实===200V。
2019中考物理综合应用专题训练1、(7分)热熔胶在室温下为固体,加热到一定程度时变为较强粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起。
如图甲是热熔胶枪的外形,其内部有2只相同的PTC加热元件,电路如图乙。
单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示。
扣动扳机能使固体胶条向前挤压,联动开关S同时倒向A、B,枪口冒出胶液,松开扳机S同时倒向B、C。
(1)松开扳机时为预热状态,当温度为80℃时,电路中的电流是多少?(2)当温度为180℃时,胶液有最佳粘性,已知一根胶条的质量为40g,若熔化lkg胶需要吸收6.0×105J热量,试计算在正常情况下使用完一根胶条至少要多长时间?(3)试根据PTC特性定性分析该装置能使温度稳定在180℃附近的道理。
2. 根据国际泳联规定,泳池的水温应控制在25℃到27℃.北京奥运会中“水立方”彰显“科技奥运”理念,引进科技手段,将水温精确地控制在人体最适宜的26.5℃到26.9℃之间。
如图甲是泳池水温自动控制电路,其中热敏电阻作为感应器探测水温,其阻值与温度之间满足关系:R=-5t+500(0℃<t<50℃),定值电阻R0的阻值为4Ω,R为加热水温的发热电阻,衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能动作。
电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示。
(1)在给池水加热的过程中,发热电阻在2分钟内给池水提供了1.2×1010J的热量,则工作电路中发热电阻R的功率应为多少?(2)为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间,设定在水温低于26.8℃时自动加热,在水温达到26.8℃时停止加热,则控制电路中电源电压U0应为多少?(电磁铁电阻不计)(3)为了便于工作人员观察发热电阻是否在加热,请你在图中画出改进电路,并说明发热电阻是否在加热的判断方法。
(11中)3 .有一种太阳能路灯(电路如图),光控开关S1白天与触点a 接触,太阳能电池板为蓄电池充电,晚上,与触点b 接触,给路灯供电。
时控开关S2晚上12 点前与触点c 接触,主灯发光,12 点后与触点d 接触,副灯发光。
主灯为“24V 15W ”的节能灯,副灯为“24V 10W ”的节能灯,平均每天各工作6 小时。
(1)路灯正常工作一天消耗的电能是多少干瓦时?(2)已知太阳能电池板的面积为0.5m2,每平方米平均收集功率为1.5KW ,若太阳光照射10 小时能使路灯正常工作5 天,求太阳能电池板光电转化效率。
(3)请举出这种太阳能路灯的两个优点。
(12调)4.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图甲所示.迎风板与一压敏电阻R2连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向.压敏电阻的阻值随风力的变化而变化.已知电源电压恒为4.5V,定值电阻R=1.0Ω压敏电阻Rx与迎风板承受风力F的关系如图乙所示.(1)若在电路中接入一电压表,使电压表示数随风力的增大而增大,请在图中适当位置画出电压表.(2)无风时,求电压表的示数和定值电阻消耗的电功率;(3)如果电压表的量程为0~3V,求该装置所能测量的最大风力.(09中)5.你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。
电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。
(1)电焊机输出电压40 V、输出功率2000W,某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表,从安全角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?导线规格导线横截面积S/mm22.5 4 6 10安全载流量I/ A 28 37 47 68(2)焊条熔点为1100℃,比热容为0.4×103J/(kg·℃)。
假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗?(3)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响,请指出其中的两点。
(13调)6.如图甲所示的是养鸡场的一种电热孵卵器,杨洁同学为该场设计安装了调节温度的旋钮式多档开关,其内部电路简图如图甲所示,两电阻丝阻值R l = R2 = 242Ω,旋转多档开关的旋钮可以改变a 、b 、c、d 四个接线之间的连接情况,从而使家用电器达到所需温度。
图乙给出了其中的五种连接方式。
几种长lm ,横截面积lmm2的金属导线在20 ℃时的电阻值则:( l )图乙中电路连接不正确的是哪一个?(用英文字母表示)并请你说明原因。
(2 )计算该家用电器正常使用时的最小功率。
( 3 )如果请你选用上表中的材料做电阻线,你将选用何种材料,若电阻线的横截面积为1mm2,至少要多长的电阻线?为了缩小电阻线的体积,你打算对材料作何种处理?导线电阻R/Ω导线电阻R/Ω铜0.017 钨0.052铝0.027 锰铜合金0.44铁0.096 镍铬合金 1.1(10调)7.如图是小明自制电子秤的原理示意图。
托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起(弹簧的电阻不计).(1)电路设计:要使电子秤能正常工作。
下列电路连接正确的是:A.点“1”与点“2”连接 B .点“1”与点“3”连接C.点“2”与点“3”连接(2)故障排除:小明在正确完成电路连接后闭合开关S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数,但始终不变,发生故障的原因可能是。
A . R O 断路B . R1短路 C. 电压表短路 D .金属滑片P处断路(3)刻度调试:①调零。
在托盘中无物体时使金属滑片P处于R l最上端.此时电压表的示数为零.②标度。
每次向托盘中增加100g 的砝码在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。
当将1kg 的物体放在托盘中。
金屑滑片P刚好指在距R1上端1/3 处(如图), 请计算回答“1kg”应标在电压表多少伏的价置上?(电阻R0=5Ω,电阻Rl=15Ω,电源电压U=3V ,电压表的量程为3V )(4)继续改进:小明在标示电子秤刻度时,发现电子秤的刻度与电压表的刻度有不同特点。
请说出不同之处。
于是,他又开始了新的研究。
(2分)(3)“从我做起”,请提出你在生活中节约用水的措施:错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
(3分)(11中)8.在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。
其中一种破冰的方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。
(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m 3,求船自身的重力。
(3分)(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m 2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0×103㎏/m 3)(09中)9.图甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置。
R 是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示。
已知继电器的线圈电阻R 0为10Ω,左边电源电压为 6V 恒定不变。
电流表0~30mA 量程接入电路,图乙是电流表表盘。
当继电器线圈中的电流大于或等于15mA 时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路则正常工作。
(1)该同学将电流表改成了温度表,通过计算并标出表盘上25℃的位置。
(3分)(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联多大电阻?(2分)(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施。
(改变电阻除外)(1分) 温度t /℃ 0 510152025303540电阻R/Ω600 550 500 450 420 390 360 330 300102030mA 图乙(11中)10.(7分)冬天,伍珍同学使用电热毯时,发现电热毯有高温和低温档,她决定探究电热毯内部电路.图甲、乙分别为他和裘实设计的电热毯的模拟电路图(电炉丝相当于电热毯内部发热电阻).(1)图甲中定值电阻R1=10Ω(置于电热毯外部),电炉丝R2=20Ω,请计算低温档时发热电功率;(2)图乙中两根电炉丝R2=20Ω、R3=10Ω,请计算高温档时发热电功率;(3)请对两个同学设计的模拟的电路进行评估(请指出你认为好的设计电路,并说明优点和缺点)。
(05中)11、如图是某种家用电器的电路图,R是“220V11OOW”的电热丝,L是指示灯,R是0—500Ω的变阻器,s是双联转换开关,电源电压不变,(不计温度对电阻的影响)(1)当s放置1、2位置时,R正常工作,若L电阻为1210Ω,求整个电路消耗的电功率。
(2) 当s放置3、4位置时,调节R,使整个电路消耗功率为11OW,求此时R阻值.(03中)12.(5分)市场上有一种双能源太阳能热水器,晴天享用太阳能,阴天可用电加热.如图是该热水器电路图.电热管R标有“220V100W”字样,R0与构R成保温电路.当K 连到2时,电热管正常工作,给水箱里的水加热;当K连到3时,热水器处于保温状态,保温功率为100W.(1)求R、R0的值.(2)保温时R的实际功率是多少?(07调)13. “热得快”是用来插人开水瓶中烧开水的电热器,如图所示。
张军设计了浮球自控开关,当水位降到一定位置时,触点开关自动断开,防止热得快被烧坏。
乙图是接线盒的放大图。
若空瓶的质量是1kg ,装满水后的总质量为3kg 。
试求:( l )装满水时,瓶对桌面产生多大的压力?( 2 )若浮球的体积为80cm3,浮球和浮杆共重1N ,不计浮杆的体积,装满水时,开关的两个触点之间的压力是多大?( 3 )若水的初温是20℃,在1 标准大气压下,烧开这瓶水最少需要消耗多少电能?(1)30N(2)0.7N,(3)6.72×105(08中)14.如图是我国西部某地区风力发电的外景。
该地区空气密度为1.3㎏/m3,一台风车的轮叶转动时可以形成面积为100m2的圆面。
下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。
平均风速(m/s) 5 10 15 20 25 301s内获得的能量(×104J) 4 8 12 16 20 24(1)若某时间内风速为10 m/s,一台风车工作1小时所产生的电能供10只“220V 100W”灯泡正常工作8h,求这台风车发电的效率。
(2)若此地年平均风速为15 m/s,100台这样的风车一年(工作时间按4000h计算)获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤?(煤的热值为3×107J/㎏)(3)若风速为10 m/s,则1min内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面?(08中)15.(8分)医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒,不同的器械所要求的温度、压强不同.如图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路).电源电压恒为4.5V.(1)若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度须达到115℃时,器械共吸收多少热量?[c钢=0.46×103J/(kg·℃)](2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内,其受压面积为2cm2,如果R1表面能承受的最大压力为70N,则锅内允许的最高气压是多少?(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高于1标准大气压时,A1显示气压值都为0,此时R1阻值为200Ω,求:气压表零刻度线应标在电流表A l刻度盘多少毫安处?(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2为显示温度的仪表(实质是电流表);R2的电阻与温度的关系如下表所示:温度t/℃80 85 90 95 100 105 110 115 ……电阻R2/Ω120 110 100 90 80 70 60 50 ……当电流表A2示数为60mA时,锅内的温度为多少?(05调)16.太阳能是人类能源的宝库,人类早期除了间接利用存贮在化石燃料中的能源外,还设法直接利用太阳能。