中考物理总复习专题六综合应用题试题1

1、专题六综合应用题类型一力学综合应用题1.(2016福州)为提高车辆通行质量，福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”，即车辆在绿波路段以如图所示的5055km/h范围内行驶，一路绿灯。在绿波时段，质量是1.2X103kg的汽车，经过绿波路段上相距2.7X103m的两个路口，用时180s,问:(1)汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？(2)若汽车在这段距离内行驶时牵引力保持3000N不变，则汽车的输出功率是多少?(3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6m2,汽车静止时对水平地面的压强是多少？(g取10N/kg)s2.7X103m一一一一一(1)汽车行驶的平均速度v=-=一180s-=

2、15m/s=54km/h,因为50km/h<54km/h<55km/h,所以该汽车是“绿波通行”(2)汽车的牵引力做的功W=Fs=3000NX2.7X103m=8.1X106J,则汽车的输出功率P=詈8l2卬t180s(3)汽车的重力G=mg=1.2x103kgx10N/kg=1.2x104N,因为汽车静止在水平地面,所以汽车对水平地面的压力F压=G=1.2X104N,F压则汽车静止时对水平地面的压强P=QS1.2X104N4=2X10Pa0.6m2.(2016青岛)小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示。其中物体

3、在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。求:(2)物体在空中上升1m,小雨做的功是多少?每个滑轮的重力是多少?物体的密度是多少?由图乙可知，绳子自由端移动的距离为04m时，拉力为100N不变，此时物体没有露出水面，46m时，物体开始逐渐露出水面，拉力不断增大,68m时拉力为200N不变，此时物体完全离开水面，故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F=200N,由图可知n=4,所以绳子自由端移动的距离s=nh=4X1m=4m,小雨做的功是WW=Fs=200NX4m800J，W(2)根据刀=不丁可得，物体在空中上升1m做的有用功帅用=刀W、=85以800J

4、=680J,WWb680J一一_1_一,一_根据W=Gh可得，物体的重力G=-h-=im=680N,根据F=(G-l-2G动)可得，2G动=4F120N-G=4X200N-680N=120N,所以每个滑轮的重力G动=-2-=60N(3)物体没有露出水面之前受到的拉力为F'=4X100N=400N,重力G=680N,两个动滑轮的重力为120N,所以，物体完全浸没时受到的浮力尸浮=®2G动一F'=680N+120N400N=400N根据尸浮=p水gV排可得物体的体积V=V排=400N1X103kg/m3X10N/kg=4X10-2m3,物体的质量mG=J80/N=68kg

5、,则物体的密度p=mL,段3=1.7g10N/kgV4X1Umx103kg/m3供水管3.(2016黔东南州)如图所示是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2,高为0.2m,盖片B的面积为60cmf(盖片B的质量，厚度不计)，连接AB的是长为0.4m,体积和质量都不计的硬杆，当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1.0x103kg/m3,g取10N/kg)请解答下列问题：(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少?(2)浮筒A的重力是多少？(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上？(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时

6、，水深h=0.40.2m=0.6m,水对盖片B的压强p=pgh=1x103kg/m3x10N/kgx0.6m=6000Pa,水对盖片B的压力F=pS=6000Pax60x104m2=36N(2)杆对浮筒的拉力等于水对盖片B的压力，即F'=36N,当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒受到的浮力尸浮=p水V排g=1X103kg/m3X400X104m2X0.2mx10N/kg=80N,浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力，即尸浮=6+F',则浮筒A的重力G=F浮F'=80N-36N=44N(3)设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时，盖片B又自动关上，则F浮=0即p水V排&

7、#167;=6,1X103kg/m3X400X104m2xh1X10N/kg=44N,解得h=0.11m,水箱中水的深度h1=0.11m+0.4m=0.51m4.(2016德州)近日，我国新型战略核潜艇(如图甲所示)为保障国家安全，进行了战略巡航。下表是核潜艇的部分性能参数。求:水下排水量11500吨水下最大航速36节水面排水量9000吨水下巡航速度20节艇长135米最大潜深350米艇宽13米发动机最大功率25000千瓦(1)核潜艇以水下最大航速行驶到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间；(1节0.5m/s)(2)核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；(g取10N

8、/kg,海水的密度p海水=1.03x103kg/m3)(3)若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？010203040甲乙(1)核潜艇水下最大航速v=36X0.5m/s=18m/s,s=2700km=2.7X106m由v=s得I、s2.7x106m5所用时间t=V=F=1.5><10s(2)由表格数据可知，在水面上航行时,m排=9000t=9x106kg,则核潜艇在水面航行时受到的浮力F浮=6排=9*106kgX10N/kg=9X107N;下潜最大深度h=350m,受到海水的压强p=pgh=1.03X103kg/m3x10N/k

9、gX350m=3.605x106Pa(3)核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，它在水下航行速度为20节时，由图象可知F=f=30X104N,因此动力的功率P=Fv=30X104NX20X0.5m/s=3X106W类型二电学综合应用题心S25.(2016聊城)如图所示，小灯泡L标有“6V3W的字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器的最大阻值R为24Q,电源电压保持不变。当S闭合，Si、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变，闭合S、Si、S2,发现电流表的示数变化了1A求：(1)小灯泡正常发光时的电流。(2)电源电压。(3

10、)当开关S、S、&都闭合时，电路消耗总功率的最小值。(1)由P=UI可得，小灯泡正常工作时的电流Il=PL=3V=0.5A(2)当S闭合，S、&断开，滑片P滑到中点时，L与1R串联，由I=U可得，灯泡的电阻2RR.=UL=-6=12因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电路中各处的电流相等，Il0.5ARR24a所以，电源的电压U=I(R+2)=lL(R+2)=0.5AX(12+2)=12V，1、一一一一、，,(3)保持滑片P的位置不变，开关S、S1、S2都闭合时，R与2R并联，干路电流变大，此时干路电流I'=I+AI=Il+AI=0.5A+1A=1.5A,因并联电路中

11、各支路两端的电压，鹏一U12V一，=一相等，所以通过滑动变阻器的电流I滑=R=痴一己=1A，因并联电路中干路电流等于各支路22电流之和，所以，通过定值电阻R的电流Ic=r-I滑=1.5A1A=0.5A,因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R的电流不变，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的总功率最小，通过滑动变阻器的电流I滑'=U=J2V=0.5A,R24L2干路电流I"=I0+I滑=0.5A+0.5A=1A,电路消耗的最小功率P=UI=12VX1A=12W6. (2016德州)在如图甲所示的电路中，R为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开

12、关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：ri、I1R心甲(1)电路中电流最小时，(2)电源电压和定值电阻(3)若电压表量程为。15V,电流表量程为03A,为保证电表正常工作，定值电阻R消耗的功率范围。由电路图可知，R与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流(1)由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A,R两端的电压LR=20V,1min内电流通过电阻R做的功WLJ小t=20VX0.2AX60s=240J(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，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+LR

13、=0.2AXR+20V,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A,则电源的电压U=I大R=1.2AXR,因电源的电压不变，所以，0.2AXR+20V=1.2AXR,解得R=20Q,电源的电压U=I大R=1.2AX20Q=24V当电路中的电流最大时定值电阻R消耗的功率最大，则R消耗的最大功率PR大=R消耗的电功2UR2I2R=(1.2A)2X20Q=28.8W,当电压表的示数最大时电路中的电流最小,率最小，此时R两端的电压UR小=UUR大=24V-15V=9V,R消耗的最小功率PR小=2-=4.05W,定值电阻R消耗的功率范围为4.0528

14、.8W20Q类型三力、电、热综合应用题2m。（g取10N/kg）求:7. (2015连云港)2015年4月21日，重达2.3t的世界上最大的太阳能飞机“阳光动力2号”降落在南京机场。如图所示，该飞机机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料，机翼上安装有高效太阳能电池板，能提供65kW的最大功率，该飞机的最大飞行速度为140km/h。假设飞机停在水平地面时轮与地面的总接触面积为0.1(1)飞机停在水平地面时，对地面的压强大小；(2)当飞机发动机的输出功率保持60kW,并以108km/h的速度水平匀速飞行时，发动机的牵引力大小；(3)若飞机发动机保持60kW勺输出功率匀速飞行1h,发动机输出的能量为多大？

15、这些能量相当于多少升的航空燃油完全燃烧时释放的能量？(航空燃油的热值取4X107j/kg，密度取0.75X103kg/m3)=2.3X104N;飞(1)飞机在水平地面时对地面的压力F=G=mg=2.3x103kgx10N/kg,F2.3X104N5机对地面的压强p=-=l=2.3x105PaSS0.1m(2)v=108km/h=30m/s,由P=Fv得F=P=60X10W=2X103Nv30m/s(3)由P=WPt=60X103W3600s=2.16x108J；由Q=qm导Q2.16x108JFq=4X107J/kg=5.4kg;由p=V=4：4kg3=7.2x103m3=7.2Lp0.75x

16、10kg/m8. (2016泸州)据统计，全国发生的车祸中有超过半数以上是超速、超载引起的。我市加大了道路交通安全监控管理力度，将“区间测速”作为判断是否超速的依据之一。所谓的“区间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速即被判为超速。若监测点AB相距18km,全程限速40km/h,由“电子眼”抓拍到装有沙子的某型号货车通过监测点A、B的速度分别为30km/h和456km/h,通过A、B两个监测点的时间为20min。问：(1)按“区间测速”标准判断该货车在AB段行驶是否超速？(2)按照规定，载货车车轮对地面的压强超过7X105Pa即被判为超载。该型号货车部分参

17、数如表所示。根据表中参数计算，该货车在不超载的情况下，在水平路面上运动时最多能装沙子的体积为多少？(p沙=2.0x103kg/m3,g取10N/kg)(3)该货车在某路段平直公路上运动60s的速度一时间图象如图所示，这段时间内发动机完全燃烧柴油0.2kg,(已知发动机的效率刀=40%柴油白热值q=4.5X107J/kg)则货车在这段时间内运动受到的阻力为多大？货车自重5X104N轮胎触地总面积0.3m2车厢容积310m(1)已知s=18km,t=20min=；h,该货车在AB段行驶平均速度3s18kmv=t=l3h=54km/h,因为全程限速40km/h,54km/h>40km/h,所以

18、该货车在AB段行驶超速(2)由p=F可得，车轮对路面的最大压力F=pS=7X105Pax0.3m2=2.1x105N,水平S面上物体的压力和自身的重力相等即F=G,沙子白重力G*=GG=2.1x10N5X10N=1.6X105N,则沙子的质量m*=dg1.6X105N4,口、10N/k=1.6X10kg,由p=歹可得沙子的体积n>1.6x104kg3V沙=1=2.0x103kg/m3=8m(3) 由该货车在某路段平直公路上运动60s的速度时间图象可知，货车在这段时间内做匀速直线运动，其运动路程s=vt=10m/sx60s=600m,完全燃烧柴油放出的能量Q=m汽油q=0.2kgX4.5x

19、107J/kg=9X106J,由引=*100%M彳#VW=刀Q=40%<9X106J=3.6Q6,_W3.6x106J一、-X10J,由WFs可得F=s-=f=6000N,因为匀速行驶,则这段时间内运动受到的阻力f=F=6000N甲9. (2015黄冈)如图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电热丝加热的额定功率为1500W图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24V,为水位指示表(由量程为00.6A电流表改成)，R阻值为10R为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。(1)热水器正常加热时，电热丝电阻多大？(结果保留一位小(2)阴雨天，将储水箱中50kg、30

20、C的水加热到50C,正常通电要多长时间？设电热全部被水箱中的水吸收且无热损失，c水=4.2X103J/(kgC);(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时，探测电路中的电流多大？_UL_U2(220V)2P=1500WU=220V,所以由P=3得R=1500W32.3Q(2)水吸收的热量Q=cmAt=4.2X103J/(kgC)X50kgX(50C-30C)=4.2X106J,又因为W=Q=Pt,所以t=Q=4：；：J=2800sP1500VVR+R(3)由丙图可知，h=0.2m时，R=150则探测电路中的电流为1=24V=0.15A150Q+10Q10. (2016岳阳)图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R和R为电阻不变的