2018年中考物理分类汇编-26计算题.doc

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1、26. (2018威海)为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如表 2 所示某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共 3000kg 所受阻力为总重力的 0.01 倍。在 40s 时间内匀速直线行驶 400m,共消耗天然气 0.025kg (天然气完全燃烧，其热值为6.4107J/kg,g=10N/kg).针对此次行驶过程，求:(1)汽车对地面的压强(2)汽车的功率(3)汽车发动机的效率28. (2018威海)16 甲是海上打捞平台装置示意图，使用电动机和滑轮组将实心物体 A 从海底竖直向上始终以 0.05m/s 的速度匀速吊起，图 16 乙是物体

2、 A 所受拉力 F 随时间 t 变化的图象(不计摩擦、水的阻力及绳重， 水=1.0103kg/m3.g=10N/kg).请解答下列问题：（1）物体 A 的体积是多少?(2)物体 A 完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为 80%，当物体 A 完全离开水面后，滑轮组的机械效率是多少?(3)当物体 A 完全离开水面后，电动机两端电压为 380V，通过的电流为 5A，电动机线圈的电阻为多少? (不计电动机内部摩擦)26 （2018烟台）在某次综合实践活动中，小明利用蓄电池（电压为 24V） 、电压表（量程为015V）校准电阻 R0，滑动变阻器 R（最大阻值为 100）等器材，设计了一种测定油箱内油量的方

3、案（图甲） ，选配合适的校准电阻值，能够使油箱装满汽油，滑动变阻器的触片在某一端时，油量表示数为最大值（即电压表示数达到最大值）油箱中的汽油用完，滑动变阻器的触片在另一端时，油量表示数为零（即电压表示数为零）（1）校准电阻除了可以校准表盘，还有什么作用？校准电阻的阻值为多少？（2）整个电路消耗的电功率的变化范围是多少？（3）另一个小组的小红同学设计了如图乙所示的电路，请你从能耗的角度分析这种方案的优点。【分析】 （1）由图分析若没有 R0电压表的示数情况，从而可知 R0的作用；油箱装满汽油时，油量表（电压表）示数为最大值 15V，此时滑动变阻器的触头在电阻最大值一端，由串联电路特点和 I= 计

4、算 R0的阻值；（2）变阻器连入阻值最大时，电路中电阻最大，由 P= 知整个电路功率最小，并计算；当汽油用完时，滑片在另一端，即在上端，此时电路为 R0的简单电路，电路功率最大，由 P=电路消耗功率的最大值，从而可得电路消耗功率的变化范围；（3）由图乙知，滑动变阻器始终以最大值串联入电路中，由 P= 分析电路中功率大小，从而判断电路电能的消耗情况。【解答】解：（1）由题知，电源电压 U=24V，电路中若没有变阻器 R，则 R 两端电压等于电源电压 24V，超过了电压表量程 015V，会被烧坏，所以校准电阻 R0串联在电路中，除了可以校准表盘，还起到分压的作用，能避免电压超过电压表量程而损坏；当

5、油箱装满汽油，由图甲知，滑片在下端，此时变阻器连入阻值最大，电压表示数达到最大值15V，所以电路中电流：I=I 0=IR= = =0.15A，所以 R0的阻值：R 0= = = =60；（2）当油箱装满汽油，变阻器连入阻值最大时，电路中电阻最大，电源电压一定，由 P=知整个电路功率最小，电路最小功率：P 最小 = = =3.6W；当汽油用完时，滑片在另一端，即在上端，此时只有 R0接入电路中，电路功率最大，P 最大 = = =9.6W，所以整个电路消耗的电功率的变化范围是 3.6W9.6W；（3）由图乙知，滑动变阻器始终以最大值串联入电路中，电压表示数 UV=IR 滑 ，能反应测量的变化情况，

6、且电路中电阻始终处于最大值，由 P= 可知电路中功率最小，由 W=Pt 可知，同样时间内电路消耗的电能最少，所以乙图的电路设计可以节能。故答案为：（1）校准电阻除了可以校准表盘，还有能起保护电路的作用，校准电阻的阻值为60；（2）整个电路消耗的电功率的变化范围是 3.6W9.6W；（3）图乙的设计从能耗的角度看优点是节约电能。【点评】本题以测量表为情景考查了电路设计、串联电路特点和欧姆定律定律以及电功率公式的应用，从能耗上分析电路设计优点起到培养学生节能的意识，有意义。25 （ 2018淄博）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，R 0 为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开关 S移动滑片 P，滑

7、动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象如图乙所示求（1 ）滑动变阻器的最大阻值；（2 ） R0 的阻值和电源电压。【分析】 （1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时， R1 的最大阻值和 R0 串联，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最小，根据图乙读出电路中的最小电流和滑动变阻器的功率，根据 P=I2R 求出滑动变阻器的最大阻值；（2 ）根据的电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；由图乙可知，当电路中的电流 I=0.4A时滑动变阻器的功率，根据 P=I2R 求出滑动变阻器的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出 R0 的阻值，进一步求出电源的电压。

8、【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R 的最大阻值和 R0 串联，电流表测电路中的电流，由图乙可知，电路中的最小电流 I 最小 =0.2A，滑动变阻器的功率 P1=1.2W，由 P=I2R 可得，滑动变阻器的最大阻值：R 最大 = = =30；（2 ）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 I= 可得，电源的电压：U=I 最小 （R 最大 +R0）=0.2A （ 30+R0） ，由图乙可知，当电路中的电流 I=0.4A 时，滑动变阻器的功率 P1=1.6W，则滑动变阻器接入电路中的电阻：R= = =10，电源的电压：U=I（R+R 0）=0.4A（10 +R0） ，因电

9、源的电压不变，所以，0.2A （ 30+R0）=0.4A（10+R 0） ，解得：R 0=10，电源的电压：U=I 最小 （R+R 0）=0.2A （30 +10）=8V 。答：（1）滑动变阻器的最大阻值 30；（2 ） R0 的阻值 10；电源电压 8V。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象读出电流和滑动变阻器功率的对应值。24 （ 2018枣庄）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡 L 标有“2.5V 0.25A”字样，滑动变阻器 R1 的最大值为 30，定值电阻 R2=30，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 03V求：（1 ）小灯泡

10、的额定功率是多少？（2 ）只闭合 S、S 2 和 S3，将变阻器 R1 的滑片 P 调到中点时，电流表示数为 0.45A，则电源电压是多少？（3 ）只闭合开关 S、S 1，移动变阻器的滑片 P，小灯泡 L 的 IU 图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器 R1 允许的取值范围是多少？【分析】 （1）由小灯泡 L 标有“2.5V 0.25A”字样，根据 P=UI 求灯的额定功率；（2 ）只闭合开关 S、S 2 和 S3，分析电路的连接，L 短路，电阻 R1 与 R2 并联，求出并联的总电阻，已知电流根据欧姆定律求出电源电压；（3 ）只闭合开关 S、S 2，R 1 与灯泡串联，R 2

11、 不接入电路，移动变阻器的滑片 P，向左移动时，R1 变大，电压表的示数也变大，当电压表示数为 3V 时，R 1 最大，可求 R1 的电压，即可得小灯泡的电压，可得电路中最小电流，可求此时滑动变阻器的电阻；当滑片向右移动时，R 1 变小，电流表的示数变大，U L 也变大，由图象可知电路中的最大电流，根据欧姆定律可求此时滑动变阻器的电阻，即可得在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器 R1 允许的取值范围。【解答】解：（1）小灯泡的额定功率是：PL=ULIL=2.5V0.25A=0.625W；（2 ）只闭合开关 S、S 2 和 S3，分析电路的连接，L 短路，电阻 R1 与 R2 并联，并联的总电阻

12、，R 并 = = =10，由 I= 可得电源电压：U=IR 并 =0.45A10=4.5V；（3 ）只闭合开关 S、S 1，灯泡 L 与 R1 串联，R 2 不接入电路，移动变阻器的滑片 P，向左移动时，R1 变大，电压表的示数也变大，当电压表示数为 3V 时，R 1 最大，则 R1 的电压 U1 大 =3V，此时小灯泡两端的电压为：U L=UU1 大 =4.5V3V=1.5V，由图乙可知电路中最小电流：I 最小 =0.2A，所以 R1 连入电路的电阻：R 1= = =15，当滑片向右移动时，R 1 变小，电流表的示数变大，U L 也变大，由图象可知电路中的最大电流：I 最大 =0.25A0.

13、6A （电流表安全） ，由图象可知，此时 UL=2.5V，R1 两端的电压为：U 1=UUL=4.5V2.5V=2V，R1 连入电路的电阻：R 1= = =8，所以在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器 R1 允许的取值范围是 815。答：（1）小灯泡的额定功率是 0.625W；（2）只闭合 S、S 2 和 S3，将变阻器 R1 的滑片 P 调到中点时，电流表示数为 0.45A，则电源电压是 4.5V；（3 ）只闭合开关 S、S 1，移动变阻器的滑片 P，小灯泡 L 的 IU 图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器 R1 允许的取值范围是 815。【点评】本题考查串联、并联电路的规

14、律和欧姆定律及电功率公式的运用，关键是正确识别电路，从图象中获取有效的信息。32 （ 2018青岛）如图甲所示电路，电源电压恒为 6V，小灯泡 L 的 IU 图象如图乙所示。电阻R1 为 30，滑动变阻器 R2 的额定电流为 1A，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为0 3V请画出该题的各个等效电路图。（1 ）当开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，L 正常发光，此时通过 R1 的电流是多少？（2 ）只闭合开关 S3，移动滑片 P，当 R2 接入电路中的阻值为其最大阻值的 时，电流表的示数为 0.2A，滑动变阻器的最大阻值是多少？（3 ）在保证各元件安全的条件下，电路消耗的最大功率和最小

15、功率各是多少？【分析】 （1）当开关 S1、S 2、 S3 都闭合时，变阻器短路，画出等效图，由 L 正常发光确定灯的实际电压，根据并联电路电压的规律，求出电源电压即 R1 的电压，由欧姆定律求此时通过 R1的电流；（2 ）由图乙知，找出灯的电压为 6V 时，灯的额定电流，由欧姆定律求出灯正常发光的电阻；只闭合开关 S3，灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，画出等效图 2，由已知条件，由欧姆定律求出电路的总电阻，根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值；（3 ） 根据 P= ，当电路的总电阻最小时，总功率最大，根据串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，分析电

16、路的连接求最小总电阻，根据 P= 求出电路的最大功率；根据 P= ，当电路的总电阻最大时，总功率最小，因 R1R L，根据串联电阻的规律求出此时的最大电阻，电路中的电阻越大，电路中电流越小，电流表越安全；根据分压原理，电压表示数小于的 R1 的电压，根据串联电路电压的规律，比较电压表示数与 3V 的大小，根据 P=求电路的最小功率。【解答】解：（1）当开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，变阻器短路，等效图如图 1 所示，L 正常发光，灯的实际电压为 6V，根据并联电路电压的规律，电源电压即 R1 的电压为 6V，由欧姆定律，此时通过 R1 的电流是：I1= = =0.2A；（2 ）由图乙知，

17、灯的电压为 6V 时，灯的额定电流为 0.25A，由欧姆定律，故灯正常发光的电阻：RL= = =24；只闭合开关 S3，灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，如图 2所示，移动滑片 P，当 R2 接入电路中的阻值为其最大阻值的 时，电流表的示数为 0.2A，由欧姆定律，电路的总电阻；R= = =30，根据电阻的串联，R=R L+ R 滑 ，滑动变阻器的最大阻值是：R 滑 =4（RR L）=4（30 24）=24；（3 ） 根据 P= ，当电路的总电阻最小时，总功率最大，根据串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，故只有当开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，如

18、图 1 所示，灯与 R1 并联时，总电阻最小，R 并 = = = 电路的最大功率：P 大 = = =2.7W；根据 P= ，当电路的总电阻最大时，总功率最小，因 R1R L，故当 R1 与变阻器的最大电阻串联时，即只闭合开关 S1，移动滑片 P，当 R2 接入电路中的阻值为其最大阻值时，如图 3所示，电路的总电阻最大；因 R1R 2，根据分压原理，电压表示数小于的 R1 的电压，根据串联电路电压的规律，因电源电压为 6V，故此时电压表示数小于 3V，电压表安全，故电路的最小功率：P 小 = = 0.67W。答：（1）当开关 S1、S 2、S 3 都闭合时，L 正常发光，此时通过 R1 的电流是

19、 0.2A；（2 ）滑动变阻器的最大阻值是 24；（3 ）在保证各元件安全的条件下，电路消耗的最大功率为 2.7W，最小功率是 0.67W【点评】本题考查串联、并联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是有最大和最小功率电路的连接。26.（2018聊城） （11 分）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R1=20，R 2=10，R 是滑动变阻器。当滑动变阻器滑片 P 移动到最右端，开关 S1 闭合，开关 S2 断开时，电流表的示数为 0.3A；当滑动变阻器滑片 P 移动到中点时，开关 S1 闭合S2 断开时，电压表的示数为 U1，保持滑动变阻器滑片 P 位置不变，开关 S2 闭合 S

20、1 断开时，电压表的示数为 U2，且 U1 ：U 2=2:3，求：（1）电源电压；（2）滑动变阻器的最大阻值；（3）要使整个电路消耗的电功率为最小，请写出：开关 S1、S 2 的开闭状态，滑动变阻器滑片P 移动到的位置，并计算出最小电功率是多少？23 （2018东营） （11 分）如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底。已知物体质量为 4t，体积为 1m3。（g=10N/kg， 水 =1103kg/m3）（1 ）物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；（2 ）物体下表面与水面距离为 3m 时，求物体下表面所受水的压强；（3 ）若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的物体被匀速提升时，求电动机对绳子的拉力；（4 ）物体离开水面后，在电动机作用下匀速上升，若电动机功率为 9kW、对绳子的拉力为 1.5104N，求物体上升的速度和滑轮组的机械效率（机械效率精确到 0.1%）。23 （ 11 分）解：（1 ）物体受到的浮力：F 浮 = G 排 = 水 V 排 g =1.0103kg/m31m310N/kg =1104N-2 分（2 ）物体下表面所受的压强：电动机