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最新中考物理经典计算题有答案
2016浙江物理中考(生活相关)计算题
1、某直流电动机的铭牌上标有“220V6.6kW”,电动机线圈的电阻为0.5Ω.
(1)电动机的工作原理是什么?
(2)该电动机正常工作1h,消耗多少J电能?
电动机线圈产生多少热量?
(3)在工作过程中,电动机因故障卡住无法转动,很快就闻到焦糊味道,请你从能量转化角度解释这个现象。
2、风光互补路灯已成为许多城镇、乡村一道靓丽的风景线,如图所示,该路灯既可通过太阳能电池组独立发电储存于蓄电池,可也通过风力发电机独立发电储存于蓄电池。
下表为某型号风光互补路灯技术参数。
路灯额定电压
路灯额定功率
太阳能电池板平均输出功率
风力发电额定风速
风力发电额定功率
20V
60W
80W
6m/s
200W
(1)如果太阳能电池板接收太阳能的总功率为800W,太阳能电池光电转换效率为多大?
(2)在平均风速为6m/s的白天,风力发电机工作6小时,储存的电能可供路灯正常工作多长时间?
(3)写出风光互补路灯的优点。
(写两条)
3、爱好科学的小明同学找来了一种电热饮水机.如图:
甲是饮水机的简化示意图,S是温控开关,当S、S1都闭合时为加热状态,S断开、S1闭合为保温状态.图乙是饮水机的铭牌参数.请你帮他求出:
(1)初温为20℃的一满箱水,用此饮水机将水加热到90℃需要吸收的热量是多少?
[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)电阻丝R2的阻值多大?
(3)在正常加热状态工作下,
加热5min需要消耗的电能是多少J?
4、小林在做测量小灯泡功率的实验时,连接了如图甲所示电路,电源电压保持不变,小灯泡额定电压为2.5V.闭合开关后,将滑动变阻器滑片P从最右端开始向左滑动到某一位置的过程中,电流表示数与电压表示数的闭合曲线如图乙所示。
求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)当电压表示数为1V时,小灯泡在1min中内消耗的电能;
(3)灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值是其最大阻值的五分之一。
求电源电压。
5、如图甲所示,是一种自动测量油箱内油量的装置,油量表(由电流表改装而成)的指针能指示油箱内油的多少。
当油箱加满油时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端;当油箱油量减少到5L时,油量表就会发出警告。
油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示,电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为100Ω.闭合开关S,求:
(1)当油箱加满油时电路中的电流;
(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压;
(3)油量表刚报警时R0的功率。
6、科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成。
工作电路中的电热器上标有“220V 2000W”的字样;控制电路中热敏电阻Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,R1为滑动变阻器。
电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图丙所示,衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下。
闭合开关S(不计继电器线圈的电阻).
(1)用电热器给恒温箱中100kg的水加热,正常工作20min时,水温由20℃升高到25℃,求电热器的加热效率?
(2)调节滑动变阻器,使R1=280Ω,为了把温度控制在25℃左右,设定在水温低于25℃时自动加热,在水温达到25℃时停止加热,求控制电路中的电源电压U是多少?
(3)设控制电路中电源电压U不变,将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温,应___(填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。
为什么?
7、近年来,理论电动平衡车深受年轻人的喜爱,如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶,如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据,则:
质量
10kg
轮胎与地面接触面积
30cm2
最大速度
16km/h
充满电行程
24km
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是多少?
(2)质量为50kg的人驾驶该车,在水平地面上匀速行驶。
若所受阻力为总重力的0.2倍,此时该车受到的牵引力是多大?
(g取10N/kg)
(3)质量为50kg的人驾驶该车时,车对水平地面的压强是多大?
8、如图甲为塔式起重机简易示意图,塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装.(动滑轮重、绳重及摩擦均不计,g取10牛/千克)
(1)为保持平衡,起重臂的长度越长的塔式起重机,配备的平衡重的质量应越___.
(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图,滑轮a的作用是___.若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛,则能吊起货物的质量不能超过多少千克?
(3)若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米,再沿水平方向移动20米,则此过程中克服货物重力做功多少焦?
(4)若该起升电动机的效率为90%,将重为1.2×104牛的货物提升到30米的高度,用时50秒,则该起升电动机的实际功率是多少瓦?
9、在马航MH370失联后,由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作。
如图所示,“长春”舰满载时排水量为7.5×106kg,吃水深度6m。
(海水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行,而不是“并排”前行,为什么?
(2)满载时,“长春”舰受到的浮力有多大?
(3)“长春”舰底受到海水的压强是多少?
(4)“长春”舰以36km/h的速度匀速航行6h,海水平均阻力为1.0×106N,则这一过程中军舰所做的功至少为多少?
1、解答
(1)电动机的工作原理是:
通电导体在磁场中受到力的作用;
(2)电动机消耗的电能W=Pt=6.6kW×1h=6.6kW⋅h=2.376×107J,
根据P=UI可知电动机正常工作时的电流:
I=PU=6.6×103W220V=30A,
线圈产生的热量Q=I2Rt=(30A)2×0.4Ω×3600s=1.62×106J,
(3)线圈卡住无法转动,电能无法转化为机械能。
消耗的电能全部转化为内能,因此产生大量的热,温度迅速升高。
故答案为:
(1)通电导体在磁场中受到力的作用;
(2)该电动机正常工作1h,消耗的电能为2.376×107J;电动机线圈产生的为热量1.62×105J;
(3)线圈卡住无法转动,电能无法转化为机械能。
消耗的电能全部转化为内能,因此产生大量的热,温度迅速升高。
2、解答
(1)光电转换效率为:
η=P输出P总=80W800W×100%=10%;
(2)工作6h蓄电池储存的电能:
W=Pt=0.2kW×6h=1.2kW•h,
储存的电能可供路灯工作的时间:
t=WP=1.2kW∙h0.06kW=20h;
(3)风光互补路灯以自然界中可再生的太阳能和风能为能源,不消耗任何非可再生能源,不想大气中排放污染性气体,使污染排放量降低为零,风光互补路灯免除电缆辅线工
程,无需大量供电设施建设。
答:
(1)太阳能电池光电转换效率为10%;
(2)储存的电能可供路灯正常工作20h;(3)风光互补路灯以自然界中可再生的太阳能和风能为能源,不消耗任何非可再生能源,不
想大气中排放污染性气体,使污染排放量降低为零,风光互补路灯免除电缆辅线工程,无需大量供电设施建设。
3、解答:
U2
R
U2
P保温
(220V)2
44W
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(90℃-20℃)=5.88×105J;
(2)S断开、S1闭合为保温状态.此时电路为R2的简单电路,已知P保温=44W,
由P=可得,电阻丝R2的阻值:
R2===1100Ω;
W
t
(3)已知P加热=1000W,t=5min=300s,由P=可得,加热5min需要消耗的电能:
W=P加热t=1000W×300s=3×105J.
答:
(1)初温为20℃的一满箱水,用此饮水机将水加热到90℃需要吸收的热量是5.88×105J;
(2)电阻丝R2的阻值为1100Ω;
(3)在正常加热状态工作下,加热5min需要消耗的电能是3×105J.
4、解答:
(1)灯泡正常发光时的电压UL=2.5V,由图象可知通过灯泡的电流IL=0.25A,
由I=UR可得,正常发光时的电阻:
RL=ULIL=2.5V0.25A=10Ω;
(2)当电压表示数为1V时,由图乙可知通过的电流I′L=0.2A,
小灯泡在1min中内消耗的电能:
W=U′LI′Lt=1V×0.2A×60s=12J,
(3)当滑动变阻器的滑片位于P最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,
由图乙可知,电路中的最小电流I小=0.15A,电压表的示数UL″=0.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=I小R+UL″=0.15A×R+0.5V,
灯泡正常发光时,电源的电压:
U=IL×15R+UL=0.25A×15R+2.5V,
因电源的电压不变,
所以,0.15A×R+0.5V=0.25A×15R+2.5V,
解得:
R=20Ω,
电源的电压U=I小R+UL″=0.15A×20Ω+0.5V=3.5V.
答:
(1)小灯泡正常发光时的电阻为10Ω;
(2)当电压表示数为1V时,小灯泡在1min中内消耗的电能为12J;
(3)电源电压为3.5V.
5解答:
成功秘诀:
好市口+个性经营
(1)由题意可知,当油箱加满油时,滑片恰好移至变阻器的最下端,接入电路中的电阻为零,
则电路中的电流:
1、购买“女性化”I=UR0=6V100Ω=0.06A;
(2)由图乙可知R与V的关系为一次函数,设为R=kV+b,把V=0、R=1000Ω和V=50、R=0代入可得:
R=k×0V+b,0=k×50L+b,
解得:
k=−20Ω/V,b=1000Ω,
即R=−20Ω/V×V+1000Ω,
还有一点就是beadwork公司在“碧芝自制饰品店”内设立了一个完全的弹性价格空间:
选择饰珠的种类和多少是由顾客自己掌握,所以消费者可以根据自己的消费能力进行取舍;此外由于是顾客自己制作,所以从原料到成品的附加值就可以自己享用。
当油箱内油量剩余一半(即V=25L)时R的阻值:
R1=−20Ω/V×25L+1000Ω=500Ω,
(二)创业弱势分析因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
还有一点就是beadwork公司在“碧芝自制饰品店”内设立了一个完全的弹性价格空间:
选择饰珠的种类和多少是由顾客自己掌握,所以消费者可以根据自己的消费能力进行取舍;此外由于是顾客自己制作,所以从原料到成品的附加值就可以自己享用。
I1=UR0+R1=6V100Ω+500Ω=0.01A,
我们大学生没有固定的经济来源,但我们也不乏缺少潮流时尚的理念,没有哪个女生是不喜欢琳琅满目的小饰品,珠光宝气、穿金戴银便是时尚的时代早已被推出轨道,简洁、个性化的饰品成为现代时尚女性的钟爱。
因此饰品这一行总是吸引很多投资者的目光。
然而我们女生更注重的是感性消费,我们的消费欲望往往建立在潮流、时尚和产品的新颖性上,所以要想在饰品行业有立足之地,又尚未具备雄厚的资金条件的话,就有必要与传统首饰区别开来,自制饰品就是近一两年来沿海城市最新流行的一种。
变阻器R两端的电压:
U1=I1R1=0.01A×500Ω=5V;
是□否□(3)油量表刚报警时R的阻值:
R2=−20Ω/V×5L+1000Ω=900Ω,
电路中的电流:
此次调查以女生为主,男生只占很少比例,调查发现58%的学生月生活费基本在400元左右,其具体分布如(图1-1)I2=UR0+R2=6V100Ω+900Ω=0.006A,
300元以下□300~400元□400~500□500元以上□R0的功率:
P0=I22R0=(0.006A)2×100Ω=3.6×10−3W,
答:
(1)当油箱加满油时电路中的电流为0.06A;
(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压为5V;
(3)油量表刚报警时R0的功率为3.6×10−3W.
4、“体验化”消费6、解答:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(25℃−20℃)=2.1×106J,
电热器消耗的电能W=Pt=2000W×20×60s=2.4×106J,
电热器的加热效率η=Q吸W×100%=2.1×106J2.4×106J×100%=87.5%
(2)当水温达到25℃时停止加热,由图乙可知,热敏电阻的阻值为:
Rt=80Ω,
因为串联电路的总阻值等于各电阻之和,所以电路中的总电阻:
R总=Rt+R1=80Ω+280Ω=360Ω,
衔铁受到3N的吸引力,由图象丙可知,控制电路中电流为:
I=100mA=0.1A,
由欧姆定律得,电源电压:
U=IR总=0.1A×360Ω=36V;
(3)将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温,即将启动的温度调高,则热敏电阻的阻值将减小,由I=URt+R1可知,当电源电压一定时,热敏电阻越小,则滑动变阻器接入电路的阻值应增大。
答:
(1)电热器的加热效率为87.5%;
(2)控制电路中的电源电压U是36V;
(3)增大;温度调高,热敏电阻的阻值将减小,由I=URt+R1可知,当电源电压一定时,热敏电阻越小,则滑动变阻器接入电路的阻值应增大。
7、解答:
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,根据v=st可得,能行驶的最长时间:
t=sv=24km16km/h=1.5h;
(2)人和电动平衡车的总重力:
G总=(m人+m车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N,
因为电动平衡车在水平地面上匀速行驶,
所以牵引力:
F=f=0.2G总=0.2×600N=120N;
(3)车对水平地面的压力:
F压=G总=600N,
车对水平地面的压强:
p=F压S=600N30×10−4m2=2×105Pa.
答:
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是1.5h;
(2)此时该车受到的牵引力是120N;
(3)车对水平地面的压强是2×105Pa.
8、解答:
(1)根据在流体中,流速越大的位置压强越小可知,并排前行时,两舰艇间流速快压强小,外侧压强大,两舰艇可能发生碰撞事故,采用“一”字形编队能有效防止这种情况发生;
(2)根据浮沉条件可知:
F浮=G排=m排g=7.5×106kg×10N/kg=7.5×107N.
(3)海水的压强:
P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa;
(4)由速度公式得:
s=vt=36km/h×6h=216km=2.16×105m,
因为舰艇匀速直线运动,所以水平方向受力平衡,因此:
F=f=1.0×106N,
舰艇做功为:
W=Fs=1.0×106N×2.16×105m=2.16×1011J。
故答案为:
(1)并排前行时,两舰艇间流速快压强小,外侧压强大,两舰艇可能发生碰撞事故,采用“一”字形编队能有效防止这种情况发生;
(2)7.5×107N;(3)6×104Pa;(4)2.16×1011J。
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