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最新初中物理专题六分析归纳计算题

【2019最新】初中物理专题六　分析归纳（计算）题（6分）

卷10年中考真题精选（2007～2016）

1.（2015省卷22，6分）如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为600g，烧杯的底面积为100cm2.将一个质量为600g、体积为300cm3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g＝10N/kg）．则：

第1题图

（1）物体A的密度是________g/cm3.当物体A的一半浸入水中后，如图所示，水对烧杯底部的压强增大了________Pa.

（2）物体A所受的浮力为________N，细线对物体A的拉力为________N，台秤的示数为________N，此时烧杯对台秤的压强为________Pa.

2.（2014省卷23，6分）建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底．

第2题图

设某一节密封长方体沉管的长、宽、高分别是180m、35m、

10m，总质量为6×107kg（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．

（1）漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮＝________N.

（2）在对密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面受到海水的压强大小将________．当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为________kg，此时其下表面受到海水的压力等于________N.

（3）当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因．

________________________________________________________________________.

3.（2015省卷23，6分）如图甲是一种光控电路，它主要由工作电路和控制电路两部分组成．工作电路由电源U1、发热电阻R1和R2等组成；控制电路由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U2等组成．当磁控开关L线圈中的电流等于或大于15mA时，磁控开关的磁性簧片相互吸合（簧片电阻忽略不计）；当L线圈中的电流小于15mA时，簧片断开．已知：

U1＝24V，R1＝10Ω，R2＝20Ω，光敏电阻R的阻值随照射在它上面的光强E（表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd）变化的关系如图乙所示．当开关S闭合时，则：

甲

乙

第3题图

（1）当L线圈中的电流小于15mA时，工作电路的总电阻R总＝________Ω.

（2）当L线圈的电流等于25mA时，工作电路中通过R1的电流I1＝________A.

（3）若控制电路中R0＝94Ω、U2＝1.5V（线圈阻值忽略不计），当照射到光敏电阻的光强达到某一个值时，磁控开关L的磁性簧片恰好吸合，此时光照强度E＝________cd.若10s后开关S断开，且断开时间也为10s，则前后两段时间电阻R1所产生的热量变化了________J.

4.（2013省卷21，6分）图甲是家用电吹风的工作原理图，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风．

第4题图

（1）要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图甲中________（选填“1”、“2”或“3”）位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是________．

（2）某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是________J.

（3）电热丝在工作时的电阻值是________Ω（保留一位小数）．

（4）使用几年后，发现电热丝变细，则其电阻变________，它的实际功率将变________．

5.（2012省卷22，6分）某校科技小组的同学们用PTC元件（即半导体陶瓷材料）制作了一个电加热保温杯．常温下的凉开水放在杯内可加热至60℃，利用这种元件的特性设定保温温度为60℃.已知所用的PTC元件的阻值RT随温度的变化如图甲，使用时PTC元件如图乙接入家庭电路中．

第5题图

请回答下列问题：

（1）当温度为60℃时，电路中的电流是________mA，通电1min，PTC元件消耗的电能是________J.

（2）PTC元件的最大电功率是________W.

（3）保温杯可以利用PTC元件的特性进行保温的原理是：

当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变．从图甲可以看出：

①当它的温度高于60℃时，________________________，温度下降；②当温度低于60℃时，______________________________，温度上升，因此保温杯中的水可以保持在60℃左右．

6.（2010省卷22，6分）如图甲所示是沐浴用的即热式电热水器．由于即热式电热水器水流过即热，无需像储水式电热水器那样先将水加热至一定温度时方可使用，减少散热造成的能量损失，所以它具有体积小、节能的优点．

（1）某品牌沐浴用的即热式电热水器的加热器分别由四条阻值为R1、R2、R3、R4（R1＜R2＜R3＝R4）的电热丝通过多个挡位控制，得到多种不同的连接方式，但每种连接方式最多只有2条电热丝参与连接．现选取其中的四种连接如图乙所示，在这四种连接中，加热功率最大的是________（只填序号）；若要得到比图乙中四种连接方式更小的加热功率，你认为可以采取怎样的连接方式：

____________．

第6题图

（2）在家庭电路中，所选导线的横截面积应与家用电器的总功率相适应，以确保用电安全．下表是几种常见铜导线的安全载流量（即长时间通电的最大安全电流）．小明家现要安装一台最大额定功率为8.5kW的即热式电热水器，该用电器正常工作时的最大电流是________A（结果保留一位小数），至少应选横截面积为________mm2的专用导线与之配套．

导线横截面积S/mm2

铜芯橡皮绝缘线安全载流量I/A

2.5

28

4

37

6

47

10

68

2017备考猜押

1.如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成．

第1题图

（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、________（选填“可再生”或“不可再生”）能源．

（2）风叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向________（选填“上”或“下”）的力使风叶旋转．

（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用________原理，实现机械能转化为电能．

（4）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：

平均风速（m/s）

5

10

15

20

1s内获得的能量（×104J）

1

8

27

64

①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是________________（用文字叙述）；

②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V　100W”电灯正常工作10s，求风机发电的效率η＝________．

2.如图是一种调温型电热毯示意图，R1和R2是两根相同的电热丝，图中虚线框内是“三刀四挡”滑动式调温开关，“三刀”（即AB、CD、EF三个滑片）只能同时并排向左或向右滑动，使开关处于“1”、“2”、“3”、“4”挡中的某一挡位上，当开关处于“4”挡时，电热毯不发热；当开关处于其他三挡中的某一挡位时，电热毯的最小发热功率为40W.

第2题图

（1）分析电路，电热毯最小发热挡应是________挡（选填“1”、“2”或“3”），电热毯以最小发热功率工作时，流过电路中的电流为________A（结果保留两位小数）．

（2）开关处于“1”挡时，R1与R2的连接方式是________（选填“串联”或“并联”），R2的阻值为________Ω.

（3）开关分别处于“1”、“2”挡时，电热毯的发热功率分别为________W、________W.

3.如图甲所示为自动恒温箱，内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的电路图如图乙所示，控制电路中的电源两端电压为12V，定值电阻R1的阻值为5kΩ，R2为装在恒温箱内的热敏电阻，工作环境的温度为15℃左右，如图丙所示为R2阻值随温度变化的图像，电压鉴别器接在控制电路的A、B两点间，当热敏电阻R2的阻值发生变化时，A、B间的电压UAB随之发生变化，电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S的通断，当UAB小于2V时，鉴别器将使加热电路中开关S闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当UAB大于3V时，鉴别器将使开关S断开，停止加热，在分析电路时，可将电压鉴别器内部视为断路．

第3题图

（1）当恒温箱内部的温度为20℃时，通过热敏电阻R2的电流为________A.

（2）该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围是________℃～________℃.

（3）若想使此恒温箱内的最高温度升高到45℃，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取怎样的措施：

________________．

4.（2016一模）物理学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大表明磁场越强；B＝0表明没有磁场，有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫磁敏电阻，如图甲所示是某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像，为了研究某磁敏电阻R的性质，小刚设计了如图乙所示的电路进行实验，请解答下列问题：

第4题图

（1）当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为3V，则此时电流表的示数为________A.

（2）只闭合S1，通电螺线管的左端为________极；闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，由图像可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为________T.

（3）实验中小刚将图乙中①电路中电源的正负极对调，发现图乙②电路中电压表和电流表的示数不变，这表明，该磁敏电阻的阻值与磁场的________无关．

（4）实验中小刚通过改变滑动变阻器R1连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度，从而影响电流表的示数．若让滑动变阻器R1的滑片P向右移动，此时电流表的示数将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．请你再提供一种改变磁感应强度的方法：

__________________________________．

5.（2016东莞南开实验学校二模）“擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘，当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上（g取10N/kg）．

（1）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力________（选填“变大”“变小”或“不变”）．

（2）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10－3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.0×105Pa，则吸盘对玻璃的压力是________．

（3）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动，它所受重力________摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；重力做功的功率为________．

6.我国自行生产的混合动力汽车已经服务于生活，混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充电动机驱动汽车，又可以充当发电机给蓄电池充电．混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电．

输出电压/V

300

额定功率/kW

30

最大容量/kW·h

30

质量/kg

320

第6题图

（1）内燃机工作时，汽油燃烧时释放出的化学能转化为汽车的________能和蓄电池的________能．

（2）某种型号的混合动力汽车，所用的镍氢蓄电池组的部分参数如表所示，测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间汽车消耗燃油5kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的电能由最大值的80%增加到最大值，燃油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示，则：

汽车发动机的牵引力做功为________J，蓄电池获得的电能为________J.

（3）经测试计算，这种汽车燃油的能量转化效率为________．

7.从“探究重力的大小跟质量的关系”的实验得到启发，小刚同学为了研究弹簧的伸长与它所受拉力的关系，对一根弹簧分别施加大小不同的拉力F，同时测出弹簧所对应的伸长的长度x，得到表中的一组数据．（注：

弹簧的伸长x＝弹簧总长l－弹簧原长l0）．

弹簧所受拉力F/N

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

弹簧的伸长x/cm

0

1

2

3

4

5

7

10

分析表中的实验数据可知：

（1）这根弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长的量________，在拉力F不超过________N的条件下，拉力F与它的伸长x的比值

相等，即是个常数，用字母k表示，k称为弹簧的劲度系数，此弹簧的劲度系数k＝________N·m－1.

（2）根据多次测量的数值在F－x坐标中描点，如甲图所示，请根据坐标中的描点作出F与x的关系图线，弹簧测力计就是根据这个规律制成的，乙图的弹簧测力计未挂重物时的示数是________N，若不做任何调节，就把重力为1N的钩码悬挂在它的挂钩上，则测力计示数大于、等于还是小于1N？

________．

第7题图

8.“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备，用“塔吊”可将很重的物体方便地吊起并安放到工作区域内（g取10N/kg）．

第8题图

（1）现有一“塔吊”如图所示，它有一个水平臂AB，AO叫平衡臂，OB叫吊臂．水平臂AB围绕O点转动，C为可移动的滑轮组，C移动的范围是从O点到B点．已知：

AO＝10m，OB＝50m，若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计，在A端所装配重的质量为5t，要想起吊质量为2t的水泥板，为安全起吊，C应移动到离O点的距离是________m，配重的重力是________N.

（2）若“塔吊”20s内将质量为2t的水泥板匀速提高了5m，那么，“塔吊”提升水泥板的所做的功________J，功率________W，如果机械做的额外功是6×104J，“塔吊”的机械效率________．

（3）如果质量为2t的水泥板的密度为2.5×103kg/m3，水泥板的体积是________m3.

9.在学校科技创新大赛中，同学们根据所学的物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”如图甲所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情境．它的工作原理是：

当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车压力，它的阻值变化引起电流变化到一定值时，电磁继电器衔铁就被吸下，工作电路中电控照相机工作，拍摄违规车辆．光控开关未受到该种光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光．

（1）根据工作原理，将电路连接完整．

第9题图

（2）要记录违规闯红灯的情境，光控开关应在接收到________光（选填“红”、“绿”或“黄”）时，自动闭合；电控照相机工作时，所拍摄到违规车辆的像是________像（选填“虚”或“实”）．

（3）由图乙可知，控制电路中的电流随压敏电阻受到压力的增大而________．

（4）假设控制电路电压为6V，继电器线圈电阻为10Ω，当控制电路中电流≥0.06A时，衔铁被吸引．结合图乙计算可知，只有质量达到________kg的车辆违规时才会被拍照记录，g＝10N/kg.

（5）若某车的质量为3t，静止时轮胎与路面接触的总面积为0.2m2，则静止时该车对路面的压强为______Pa；当该车违规闯红灯时压敏电阻的功率为________W.

（6）要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，你有什么好办法：

________________________．

10.半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的，因此，利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途．

（1）一个由某半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外界放热，如图1为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像，由图像可知，加热器工作时的稳定温度为________℃，当温度稍高于稳定温度时，P发热______P散热（选填“>”、“＝”或“<”），发热功率继续减小，可推知，元件的电阻在继续________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

图1

图2

第10题图

（2）如图2甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻R与电源（电压为3V）、电流表（量程为0～5mA），电阻R′串联起来，连接成如图2乙所示的电路，用该电阻R做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，得到一个简单的“金属电阻温度计”，电流刻度较大处对应的温度刻度较________（选填“高”或“低”）；若R′＝450Ω，则图2丙中指针所指处对应的温度数值为________℃.

11.当前“雾霾”成为全社会关注的热点，雾霾笼罩已经严重污染了空气质量．为了缓解空气污染，我国多地市启动了“光伏工程”示范项目，在屋顶安装太阳能光伏板，利用太阳能电池在太阳光照射下发电．如图所示是某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统．请回答：

第11题图

（1）雾是空气中的水蒸气________形成的．

（2）光伏发电系统发电时，________能转化为________能．

（3）按一天的有效光照时间8h计算，某中学光伏发电系统一天共发电________kW·h，这些发电量如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧________kg煤．（煤的热值q煤＝3.0×107J/kg）

（4）你一定很关注“雾霾天气”的报道，请结合所了解的知识，谈谈家庭光伏发电的优点：

__________________________（谈一点即可）．

12.流量表示单位时间内通过某一横截面的流体的体积，用字母Q表示．流量在生产和生活中有广泛的应用，如每到汛期，监测湘江的流量是抗洪防汛的重要工作．

甲

乙

丙

第12题图

（1）如图甲所示，水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S.取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l＝________，体积V＝________（要求用S、v、t表示）．根据流量的定义Q＝

可得Q＝vS，它表示流量等于流速与横截面积的乘积．

（2）打开水龙头，自来水通过导管流过如图乙所示的玻璃管．待水流稳定后，比较图乙中1、2两处的流速，________处的流速较大；比较C、D玻璃管中的水面高度，________管中的水面较高．

（3）打开水龙头后，只要水流不散开，就可以观察到水柱越来越细，如图丙所示．请你指出产生这种现象的原因：

__________________________________（提示：

流量不变）．

（4）利用流量Q＝vS，请你设计一个测量水龙头出水速度的实验方案．要求：

①列出主要的操作步骤；②说明需要测量的物理量；③写出出水速度的表达式．_______________________________________.

13.如图所示是“擦窗机器人”，它的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘．当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上（g取10N/kg）．

第13题图

（1）机器人工作时，主机内部的气压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力．

（2）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力________（选填“变大”“变小”或“不变”）．

（3）吸盘与玻璃的接触面积为2×10－3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa，则吸盘对玻璃的压力是________N.

（4）擦窗机器人以0.2m/s的速度匀速竖直向下运动，重力做功的功率是________W.

14.温度传感器广泛应用于空调、冰箱、消毒柜等家电产品中，它是利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性工作的．图甲是某热敏电阻的阻值随温度的变化关系图像，请根据图像回答下列问题：

第14题图

（1）热敏电阻的阻值随温度的升高而________．

（2）某消毒柜利用该热敏电阻做成温度传感器，当柜内温度达到110℃时，温度传感器自动切断电路．此时，热敏电阻的阻值是________．

（3）用该热敏电阻制成电阻温度计（如图乙），它的原理图可简化成如图丙所示，要把图丙中电流表的表盘转换成温度计的表盘，那么温度计表盘的刻度将________（选填“是”或“不是”）均匀的．

（4）若将这个热敏电阻用于电烧水壶的自动开关上，则在水温为70℃时热敏电阻的阻值是________，若此电路中电压是200V，则此时电流表示数是________，此时热敏电阻的电功率是________W.

15.目前汽车刹车器均采用油压制动，油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉，形成能源的浪费，现有一种汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量．

第15题图

（1）从能量转化的角度看，汽车再生制动器相当于（　　）

A.电动机　　　　　B.汽油机　　　　C.发电机

（2）实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：

时间t/s

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

刹车阻力f/×103N

8.0

8.1

8.4

9.0

10.0

10.0

10.0

7.5

5.0

①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是（　　）

A.逐渐增大　　　　　　　　B.先增大后不变

C.先增大后减小D.先增大后不变再减小

②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像．

③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t＝0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约________N，此时油压制动器还需产生________N的刹车阻力．

④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W＝________J.

16.小明想对小区路灯进行自动化管理，设计电路如图所示．其中光控开关的工作原理是：

闭合开关S1，当光照度降低时，光敏电阻R2的阻值增大，其两端电压也随之变大，当电压达到3V时，开关S2就自动连接ac，使路灯L点亮．反之，当光照度增强到一定值时，开关S2就会自动连