重庆市中考物理 针对性复习（四）计算题.doc

重庆市物理中考针对性复习（四）计算题结合重庆市中考物理考试说明和近三年重庆中考试题可以看出选择题的一些命题方向。计算题主要就三类：1、机械功、功率、机械效率的计算；2、压强浮力的计算；3、电学欧姆定律、电功率和焦耳定律的计算。对于计算题要注意解题格式，必须要有公式和文字说明，不能直接代入数据计算。一、机械功、功率、机械效率的计算该类计算属于计算题中较简单的题目，对于滑轮组的计算需要搞清楚有用功，总功具体是对什么做功，如滑轮组竖直放置，有用功是拉力克服物体重力做功；如果滑轮组水平拉物体，有用功就是拉力克服摩擦力做功。1、为预防和处置公共场所突发恐怖袭击事件，重庆应急处置小分队的民警驾驶“风火轮”（自平衡电动巡逻车）在重庆火车北站广场巡逻，如图所示若一名警察骑着该巡逻车以5ms的速度匀速前进1min到达犯罪现场求：（1）出发前警察距犯罪现场多远？（2）若巡逻车发动机的输出功率为500w，该巡逻车在匀速行驶过程中受到的阻力为多大？考点：速度公式及其应用；功率计算公式的应用专题：长度、时间、速度；运动和力分析：（1）知道速度和时间，根据变形公式求出路程；（2）根据求出牵引力，匀速行驶，受的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等解答：解：（1）由可得，警察距犯罪现场的距离：；（2）由可得，发动机的牵引力： 巡逻车匀速行驶，受的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，受到的阻力：f=f=100n点评：此题主要考查的是学生对速度、力的平衡、功和功率计算公式的理解和掌握，基础性题目2、2011年5月22日，世界内河上最豪华的邮轮“长江黄金l号”在重庆朝天门下水首航。如图所示，一架重力为9l04n的直升飞机在20s内竖直下降10m，最后停在邮轮的停机坪上。 求： (1)飞机竖直下降20s内的平均速度。 (2)飞机竖直下降20s内重力做的功。解：3、如图所示，在码头，工人常用斜面将货物推上货车。结合你所学的物理知识，回答下列问题已知斜面倾角为30，工人对货物的推力恒为500n，所推货物质量为60kg，火车高度h=1m。工人将货物匀速推上火车用时5s。（1）推力做的总功和推力的功率。（2）斜面的机械效率。（3）斜面对物体的摩擦力。解：（1）w总=fl=f2h=500n21m=1000j p=w总/t=1000j/5s=200w（2）w有=gh=mgh=60kg10n/kg1m=600j =w有/w总=600j/1000j=60（3）w额=w总w有=1000j600j=400j因为w额=fl所以f=w额/l=400j/2m=200n4、如图，某人用机械效率为80%的滑轮组匀逮提升重120n的物体，在2s内，绳的自由端移动了6m：（1）物体上升的高度和速度（2）人的拉力为多大？（3）人所做的额外功是多大？解：（1）物体上升高度h=s/n=6m/3=2m 物体速度v=h/t=2m/2s=1m/s（2）因为w有=gh=120n2m=240j=w有/w总所以w总= w有/=300jw总= fs所以人的拉力f= w总/s=50n(3)因为w总=w有用+w额所以额外功w额=w总w有用=300j240j=60j5、小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个质量为200kg、底面积为0.4m2的物体a时，a受到地面的摩擦力为600n，作用在绳端的拉力为250n，当a移动0.5m时，求：（g取10n/kg）（1）a对地面的压强；（2）拉力做的功；（3）滑轮组的机械效率二、压强浮力的计算要将固体压强和液体压强区分开，浮力的几种计算方法要能灵活应用。1、2014年4月14日美国“蓝金枪鱼”自主水下航行器首次参与搜索马航失联客机的任务，某科研机构按一定比例做了一个缩小的伪真模型，质量为75kg，水平地面上有一个质量为25kg足够高的长方体平底测量容器长2.5m，宽0.8m，内装有深度为1m的水，再将该模型缓慢放入水中静止时，有的体积露出水面，如图所示求：（1）该模型漂浮时浸入水中的体积是多少m3？（2）当模型漂浮时，容器对地面的压强是多少？（3）若该模型利用容器中的水自动进行充水悬浮，容器底部受到水的压强比模型未浸入水中时增大多少？考点：阿基米德原理；液体的压强的计算专题：压强和浮力分析：（1）利用阿基米德原理求出的排开液体的体积；（2）容器对水平地面的压力等于容器和酒精重力的和，根据公式p=可求容器对水平地面的压强；（3）先求出模型放入容器中充水悬浮时液面升高的高度，再利用压强公式求解解答：解：（1）模型漂浮f浮=g=75kg10n/kg=750n；根据f浮=液gv排；v排=0.075m3；（2）g水=m水g=水v水g=1.0103kg/m32.5m0.8m1m10n/kg=2104n；g容器=m容器g=25kg10n/kg=250n；当模型漂浮时，容器对地面的压强是p=10500pa；（3）模型放入容器中充水悬浮时液面升高的高度为：h=0.0375m；p水=水gh=1.0103kg/m310n/kg0.0375m=375pa；答：（1）该模型漂浮时浸入水中的体积是0.075m3；（2）当模型漂浮时，容器对地面的压强是10500pa；（3）容器底部受到水的压强比模型未浸入水中时增大375pa点评：本题考查了阿基米德原理以及压强公式的运用，正确使用阿基米德原理与压强公式以及它们的变形公式是中考必考题型，综合性较强，难度较大2、中国海军经常出海执行如亚丁湾护航等任务。海军出海执行任务离不开综合补给舰“微山湖”号，如图所示。“微山湖”号是中国海军第一种具备舰艇夜间航行补给能力的综合补给舰。于2003年7月1日下水，2004年4月服役，编入南海舰队，舷号887。是我国自行设计建造的最大补给舰。“微山湖”号满载排水量为30000吨，吃水深度为9米，最大航速19节（约为10m/s）求 （1）“微山湖”号以最大航速匀速航行了5h，则航行的距离是多少？ （2）“微山湖”号舰船底部受到海水的压强是多少？（3）“微山湖”号航行时受到的浮力和重力各为多少？（海水密度为1.03103kg/m3）解：（1）由得=10m/s53600s=1.8105m （2）舰船底部受到海水的压强p=gh=1.03103kg/m310n/kg9m=9.27104pa （3）舰船所受到的浮力f浮=g排 f浮=g排=mg=3107kg10n/kg=3108n 又因为舰船处于漂浮状态，所以舰船重力g=f浮=3108n4、如图所示是我市部分中小学投入使用的新型安全校车，这种校车的性能完全符合校车12项安全标准中考期间，中学的学生乘坐这种新型安全校车到9km外的考点参加考试，校车行驶了15min后安全到达考点求：（1）校车在送考过程中的平均速度；（2）若校车和学生总质量为9000kg，车轮与地面的接触总面积为0.15m2，求校车对水平路面的压强；（3）若校车以12m/s的速度在一段平直路面是匀速行驶，校车受到的牵引力是4500n，求校车发动机牵引力的功率考点：压强的大小及其计算；变速运动与平均速度；功率的计算。专题：计算题。分析：（1）已知校车的行驶的距离和时间，根据速度公式求出平均速度；（2）校车对水平面上的压力和自身的重力相等，根据g=mg求出其大小，再根据压强公式求出对水平路面的压强；（3）根据p=fv求出校车发动机牵引力的功率解答：解：（1）校车在送考过程中的平均速度：v=36km/h；（2）校车对水平路面的压力：f=g=mg=9000kg10n/kg=90000n，校车对水平路面的压强：p=6105pa；（3）校车发动机牵引力的功率：p=f牵v=4500n12m/s=5.4104w答：（1）校车在送考过程中的平均速度为36km/h；（2）校车对水平路面的压强6105pa；（3）校车发动机牵引力的功率为5.4104w点评：本题考查了速度、压强、功率的计算，关键是公式和规律的灵活运用以及知道水平面上物体的压力和自身的重力相等计算过程要注意单位的换算三、电学计算这是计算题中必考内容，具有一定的综合性，初中阶段只要求纯电阻电路的计算。1、在科技创新活动中，小攀同学设计如图所示的电路来检测某传感器r1（该传感器可看作定值电阻），电源电压恒定不变，滑动变阻器r0上标有“20 1a”字样，传感器r1上标有“0.9w”字样，定值电阻r2=20，若只闭合s、s1，调节滑片p，当传感器r1正常工作时，电压表示数为3v，若只闭合开关s、s2，调节滑片p至中点时，电压表示数为2v，求：（1）传感器r1的电阻是多少？（2）电源电压是多少v？（3）闭合所有开关，调节滑片p至最右端，10min内整个电路消耗的电能为多少j？考点：欧姆定律的应用；电功的计算专题：电路和欧姆定律分析：（1）由图知，只闭合s、s1，传感器与滑动变阻器串联，电压表测量传感器两端电压；已知传感器正常工作和额定功率及两端电压，利用公式r=得到传感器电阻；（2）闭合开关s、s2，调节滑片p至中点时，定值电阻r2与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻r2两端电压；已知定值电阻两端电压和阻值，可以得到电路电流；已知滑动变阻器接入电路电阻和定值电阻阻值，可以得到串联电路总电阻；已知串联电路总电阻和通过的电流，利用u=ir得到电源电压；（3）闭合所有开关，调节滑片p至最右端，滑动变阻器断路，传感器和定值电阻并联，已知传感器和定值电阻阻值，可以得到并联总电阻；已知电源电压、电路总电阻和通电时间，利用公式w=t得到整个电路消耗的电能解答：解：（1）只闭合s、s1，传感器与滑动变阻器串联，p=，传感器电阻为r1=10；（2）闭合开关s、s2，调节滑片p至中点时，定值电阻r2与滑动变阻器串联，i=，电路电流为i=0.1a，电路总电阻为r=r2+=20+=30，电源电压为u=ir=0.1a30=3v；（3）闭合所有开关，调节滑片p至最右端，滑动变阻器断路，传感器和定值电阻并联，此时电路总电阻为r=，10min内整个电路消耗的电能为w=uit=810j答：（1）传感器的阻值为10；（2）电源电压为3v；（3）10min内整个电路消耗的电能为810j点评：此题考查的是我们对串联电路和并联电路特点及欧姆定律、电能有关公式的掌握和应用，根据开关的开合确定电路连接方式及电压表测量位置，是正确解答此题的关键2、物理科代表和班长就放学后是否关教室里的饮水机的问题发生争执，班长认为不应关机，因为第二天重新开机给冷水加热既费时又会消耗更多的电能；物理科代表认为应该关机，理由是饮水机在放学后从17：00到第二天08：00共15h期间会间歇性加热，白白消耗电能，反复加热的水也不利于身体健康次日早晨，他俩先观察到如图所示的饮水机有加热和保温两个档位，铭牌数据如下表然后启动饮水机，将热水箱中的30的冷水加热到90，用时10min他俩继续观察，发现保温28min后加热器会重新加热，2min后又回到保温状态（饮水机始终在额定电压下工作） 水桶容量 20l 热水箱水量 1kg 额定电压 220v 加热功率 500w 保温功率 50w（1）热水箱中30的冷水加热到90所吸收的热量是多少？c水=4.2103j/（kg）（2）将热水箱中30的冷水加热到90消耗的电能是多少？（3）通过计算比较谁的做法更节能（假设放学时饮水机刚好处于保温状态，工作过程中间歇加热的规律不变）考点：电功与热量的综合计算；热量的计算；电功的计算；有利于节约能源的措施。专题：计算题；信息给予题。分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；（2）由铭牌知道加热功率，知道将热水箱中的30的冷水加热到90用时10min利用w=pt求10min消耗的电能；（3）由题知“发现保温28min后加热器会重新加热，2min后又回到保温状态”可知，间歇加热的规律：每半小时保温28min、加热2min，那么15h，保温2830min、加热230min，知道加热功率和保温功率，利用w=pt求消耗的电能和（2）比较得出结论解答：解：（1）水吸收的热量：q吸=cmt=4.2103j/（kg）1kg（9030）=2.52l05j；（2）饮水机加热时消耗的电能：w=pt=500w1060s=3105j；（3）关闭，第二天消耗的电能：w=3105j；不关，间歇性加热15h期间：保温消耗电能：w1=p保温t保温=50w283060s=2.52l06j；加热消耗电能：w2=p加热t加热=500w23060s=1.8l06j；w总=w1+w2=2.52l06j+1.8l06j=4.32l06j；w总w，物理科代表的做法更节能答：（1）热水箱中30的冷水加热到90所吸收的热量是2.52105j；（2）将热水箱中30的冷水加热到90消耗的电能是3105j；（3）物理科代表的做法更节能点评：本题考查了学生对吸热公式、电功率的公式的掌握和运用，要求灵活运用w=pt计算用电器消耗电能，是一道电学与热学的综合应用题，与生活实际相联系，属于中考常见题型3、从2011年5月11日起，执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于图19所示。电源电压恒为9 v，传感器电阻r2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，r2的电阻为80 。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器r1的滑片)对测试仪进行调零，此时电压表的示数为8 v。求：(1)电压表的示数为8v时，电流表的示数为多少?(2)电压表的示数为8v时，滑动变阻器r1的电阻值为多少?(3)调零后，r1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s，若电流表的示数达到0.3a，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少图19解：因为r2和滑动变阻器串联，当r2=80，电压表示数u2为8v时，u1=u-u2=9v8v=1v 当r1的电阻保持