中考物理压轴题全做对包满分.docx
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中考物理压轴题全做对包满分
中考物理压轴题
一、一个实心小球先后放入盛有足够的水和足够多的酒精的两个容器中,小球受到的力分别是0.9牛和0.8牛,酒精的密谋为0.8×103 kg/m3。
1.分析小球在水中和在酒精中的浮沉状态
2.求小球的密度
解:
假设小球在水中和在酒精中均不漂浮,或悬浮或一漂一悬,则应有:
因与题目已知条件矛盾,故不可能;
假设小球在水中和在酒精中均为沉底,则应有:
因与题目已知条件矛盾,故也不可能。
由以上分析可知:
小球在水中和在酒精中时,只能是一漂一沉。
又因为
,所以小球在水中一定是漂浮,在酒精中一定是沉底的。
(2)因小球在水中漂浮,
∴
①
由已知条件:
得
②
将②式代入①式得:
图1
二、体积为1.0×10-3m3的正方体木块,投入如图1所示装有水的容器中,静止后露出水面的高度为5×10-2米,容器的底面积为0.04m2(g取10N/kg)。
求:
①木块受到的浮力;
②木块的重力;
③投入木块后,容器底增加的压强
④若将此木块投入某液体中,露出液面高度为4厘米,求这种液体的密度。
解:
①5N;②5N;③125Pa;④0.83×103kg/m3
图2
三、如图2所示电路,电源电压不变,R1的阻值为10欧姆,闭合开关S,滑动变阻器的滑片滑到b点,电压表
与
的示数之比为5:
7,R2与R消耗的功率之和是R1消耗功率的4倍,求:
①通过R1与R2的电流之比
②滑动变阻器的最大阻值Rab
③滑动变阻器滑片在a、b两点时R1消耗的功率比
解:
①1:
1;②25欧;③4:
1
图3
四、如图3所示,用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动,在40秒内物体移动了8米,接力F做的功为1280焦。
求:
①拉力F的大小及拉力的功率
②若动滑轮的重为12牛(不计绳重及摩擦)计算滑轮组的机械效率
解:
①80N,32w;②92.5%
图4
五、如图4所示的电路中,R1、R2为定值电阻,灯L上标有“16V4W”的字样,电源电压保持不变。
①闭合开关S、S1、S2,电流表的示数为0.35安,此时,灯L恰能正常发光,求电阻R1的大小;
②闭合开关S,断开开关S1、S2,电压表的示数较①中变化了3.2伏,求此时电阻R2消耗的电功率(灯丝电阻不变)
解:
①160欧;②0.64w;
六、如图5所示电路中,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P1:
P2=9:
4。
当滑片在a端时,电流表的示数为3安培,滑片P在b端时,电压表的示数为6伏特,求:
图5
①电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值R2
②电源电压是多少伏特
解:
①R1=6欧,R2=3欧;②18V;
图6
七、如图6所示的电路中,R1=400欧,R3=20欧,电源电压U=12伏,且保持不变,当S1、S2断开时,电流表的示数为0.1安,求:
①R2的阻值
②S1、S2闭合时电流表的示数
③S1、S2闭合时,能电10秒钟电路产生的热量。
解:
①100欧;②0.15A;③18焦;
八、要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒为9伏的电源两端,为安全起见,将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路,如图7所示,开关闭合后,移动滑片,当滑动变阻器消耗的功率为1.04瓦时,小灯泡恰好正常发光。
①小灯泡的额定电压和额定功率分别是多少?
②小灯泡正常发光时,变阻器接入电路的阻值是多少
图7
③移动变阻器滑片,当电路中电流为0.1安时,小灯泡的实际功率是多少(不计温度对灯丝电阴的影响)
解:
①3.8V,0.76W;②26欧;③0.19W
九、如图8所示,R1的阻值为20欧,开关S闭合后电流表A的示数为2.7安,电流表A1的示数为1.8安,求:
图8
①电源的电压
②电表R2的阻值
③电流通过电阻R2每分钟所做的功
④电阻R1、R2的电功率之比
解:
①36V;②40欧;③1944焦;④2:
1
十、如图9所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当变阻器滑片P在中点a处时,电压表读数为3伏,电流表读数为0.6安培;当滑片P在b端时,电压表读数为5伏,电流表读数为0.5安,请根据测得的数据计算出与电路有关的5个物理量。
图9
解:
在a点时①R2=U1/I1=5欧②P2=U1I1=1.8W;③R2=U2/I2=10欧;④P2=U2I2=2.5W,在a点时,U=I1R1+U1,在b点时,U=I2R2+U2
十一、如图10所示,正方体木块漂浮在水面上,有总体积的1/5露出水面,不可伸长的悬线处于松弛状态,已知绳可能承受的最大拉力为5N,木块边长为0.1米,容器底面积为0.03米2,容器底有一阀门K,求:
①木块的密度;
②打开阀门使水缓慢流出,当细绳断裂的一瞬间关闭阀门,此时木块排开水的体积为多少?
③在绳断后,木块再次漂浮时,容器底受到水的压强与断绳的瞬间相比,窗口底受水的压强怎样变化?
改变了多少?
(g取10牛/千克,提示:
相互作用的两个力总是等大的)
解:
①0.8×103kg/m3;②3×10-4m3;③水的压强变大了,△P=ρ水g△h=250Pa
图10
十二、如图11所示电路图中,小灯泡L上标有“8V3.2W”字样,滑动变阻器的最大值为40欧,R1的阻值为18欧,求:
①小灯泡L的电阻
②S、S1、S2均闭合时,电压表的示数为9伏,求电源电压及电阻R1上消耗的电功率
③断开S1、S2,闭合S,若接入电路中的电压表的量程改为0-3伏,电流表的量程为0-0.6安,为了保证两表均不超过量程,且小灯泡两端的电压不超过其额定电压,滑动变阻器的阻值变化范围为多少?
图11
解:
①20欧;②9V,4.5w;③2.5欧~10欧
中考电学压轴题分类解析
一、基本型
例题1如图1所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L标有“12V6W”字样。
当开关S1、S2都断开时,移动变阻器的滑动片P,使变阻器的1/3电阻接入电路,灯泡正常发光;保持滑片P的位置不变,把S1、S2都闭合,电流表读数增大了1.2安;再把滑片P向右移到变阻器的中点时,电流表的读数又减少了0.5安。
求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻RL;
(2)电源电压、电阻R1、变阻器的总电阻R2。
点拨审题时,要弄清哪些量是不变的,哪些量是变化的。
本题中电源电压、L的阻值、R1及R2的总阻值是不变的。
“灯泡正常发光”,隐含着灯泡的实际电压等于额定电压,实际功率等于额定功率,并由此可以算出此时灯泡的电阻和电流。
开关的通、断,滑动变阻器的移动,都会改变电路的结构和工作状态,这需要根据电路的特点,找出已知量和未知量之间的关系,运用欧姆定律,对一种工作状态列出一个方程,再联立求解。
这就是解电学综合题的常用方法。
解析
(1)已知灯L的额定电压为U额=6V,额定功率P额=6W,则L的电阻为
(2)当S1、S2都断开时,灯泡L与变阻器串联,正常发光,电路中电流为
电源电压为
………………①
保持滑片P的位置不变,把S1、S2都闭合,灯泡L被短路,R1与变阻器并联,干路电流增大了△I1=1.2A,即有
…………②
再把滑片P向右移到变阻器中点时,电流表读数又减少了△I2=0.5A,即有
………………③
联立以上三式解得
U=18VR1=90ΩR2=36Ω
二、开放型
例题2如图2所示电路,R=10Ω,电源电压不变。
若电路再串联一个R1=30Ω的电阻,电流表的读数为I1=0.25A。
求:
(1)若要使电流表读数为I=1.2A,需在图2中如何连接电阻,阻值为多少?
(2)若要在图2的电路中接入一个电阻,要求接入的电阻消耗的功率为P=2.5W,有几种接法?
电阻分别为多少?
点拨根据已知信息,多角度、多方向、多层次探求多样性的答案,这种思维称为发散性思维,解答开放型题目就是要用这种思维方法。
解析
(1)由题意可知,电源电压为
只有R时原电路的电流为
由于I>I0,因此,需要并联一个电阻,设并联的电阻为R2,则有U/R+U/R2=I
解得R2=50Ω
(2)由P=UI可知,电功率P的大小跟电压U和电流I有关,串联或并联合适的电阻,都可使电阻消耗的电功率为2.5W。
设在原电路中串联一个电阻R3,则有
P=[(U/(R+R3)]2R3
解得R3=10Ω
也可在原电路中并联一个电阻R4,则有P=U2/R4
解得R4=U2/P=102/2.5=40Ω
三、实验型
例题3A灯泡为“3V,0.5W”,B灯泡为“5V,1W”,用U=12V的蓄电池供电,使灯泡都能正常发光,手边现有0~100Ω,1A的滑动变阻器两只,开关一个,导线若干。
(1)请你设计一个使灯泡A、B均能正常发光的电路,画出电路图;
(2)用你学过的知识算出变阻器应连入电路的电阻值。
点拨解答电学实验综合题,须要弄清题目的要求,分析多种可能的方法达到实验目的。
解析电源电压大于两灯的额定电压,欲使两灯正常发光。
方法之一是将两灯各自串联一个电阻再将它们并联在电路中,设计电路如图3所示。
灯A的电阻为
A、B正常工作的电流分别为
由串联电路规律,连入电路的变阻器的阻值
本题的另一解法是:
由于
,可先将A灯与一个变阻器串联,再与B灯并联;又由于UB额
由图可知,与A串联的电阻
与A、B串联的电阻
四、暗箱型
将电路元件的连接方式藏匿于暗箱中,根据箱外部的物理现象或给定的一些数据推断箱内的电路结构。
便是典型的暗箱题。
例4如图5所示,左边虚线框内有两个阻值相等的电阻R1、R2和一个开关S1。
现使开关S1闭合时,电流表的示数增加△I=0.2A,电路的总功率增加△P=1.6W。
请画出两种可能的电路图,并分别计算电源电压U和电阻R1、R2的值。
点拨解电学暗箱问题的基本思路是:
根据已知条件,运用分析推理的方法,逆向推出箱内电路结构,把要求的问题与已知条件相联系,然后运用恰当的方法求解。
解析电流增加有两种可能,一种是并联一个电阻如图6,另一种是串联的几个电阻中有一个被短路如图7。
设R1=R2=R。
由图6可知,按本图的连接,S1合上后,流过R1的电流和R1消耗的功率不变,所以,电源电压为U=U2=△P/△I=1.6/0.2=8V
电阻R1、R2的值为R1=R2=△P/△I2=1.6/0.22=40Ω
图7中,由S1闭合后电流增加0.2A,有
U/R-U/(2R)=△I
由S1闭合后功率增加1.6W,有
U2/R-U2/(2R)=△P
由以上二式解得
U=8VR1=R2=20Ω
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