计算深化训练

试卷第 1 页 计算综合深化训练计算综合深化训练 1 潮汐能是一种可再生的清洁能源 潮汐发电是在海湾或有潮汐的河口建筑一座水坝 形成水库 如图 3 19 所示 水坝下方有通道 内置水轮发电机组 无论涨潮或落潮 海水经过通道均可推动发电机组发电 有一所电站 发电机组在工作过程中能将 20 的水能转化为电能 平均功率达到 1 8 104 kW 该电站在某次涨潮前水库的水量为 106 m3 涨潮后水库的水量为 7 106 m3 并达到最高水位 20 m 涨潮过程中水流经 过通道的平均流量 单位时间内通过的水的体积 Q 为 3 106 m3 h 海水密度为 1 03 103 kg m3 那么在这次涨潮中 1 水库底部所受水的压强最大是多少 2 水流推动发电机组持续发电多长时间 3 水流对发电机组做了多少功 2 如图所示 R0 5 灯泡 L 标有 4 5V 1 5W 字样 滑动变阻器 R 的最大阻值为 20 电流表的量程是 0 0 6A 电压表的量程是 0 3V 只闭合 S1 灯泡 L 恰好正常 发光 求 1 灯泡正常发光时的电阻 2 只闭合 S2 变阻器的滑片 P 处于中点 电阻 R0消耗的电功率 3 只闭合 S2 为保证电路各元件安全 求滑动变阻器允许接入 电路的阻值范围 试卷第 2 页 3 如图是一厕所自动冲水装置 圆柱体浮筒 A 与阀门 C 通过杆 B 连接 浮筒 A 的 质量为 1kg 高为 0 22m B 杆长为 0 2m 阀门 C 的上表面积为 25 cm2 B 和 C 的质量 厚度 体积及摩擦均忽略不计 当 A 露出 0 02m 时 C 恰好被 A 拉开 实 现了自动冲水 g 取 10N kg 求 1 刚拉开阀门 C 时 C 受到水的压强和压力 2 此时浮筒 A 受到的浮力 3 浮筒 A 的密度 4 如图 甲 L 上标有 6V 3W 字样 电流表量程为 0 0 6A 电压表量程为 0 15V R0的电阻为 20 变阻器 R 的最大阻值为 200 只闭合 S2 移动滑片 变 阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图 乙 当滑片置于 a 点时 电压表示数 Ua 8V 灯丝电阻不随温度变化 求 1 小灯泡的电阻及电源电压 2 只闭合 S1 若滑动变阻器接入电路的阻值为 60 时 小灯泡的实际功率为多少 3 只闭合 S2时 电路消耗的最小功率为多少 试卷第 3 页 5 7 分 边长为 10cm 的立方体物块 物 6 如图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器 其电加热的额定功率为 1 500 W 图乙是其储水箱水位探测电路原理图 其中电源电压为 24 V 为水位指示 表 由量程为 0 0 6 A 电流表改成 R0 阻值为 10 Rx 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 数 2 阴雨天 将储水箱中 50 kg 30 的水加热到 50 正 常通电要多长时间 设电热全部被水箱中的水吸收且水无热 量损失 c 水 4 2 103 J kg 3 当水位指示表指示储水箱水深为 0 2 m 时 探测电路中的 电流多大 试卷第 4 页 7 如图所示 体积为 500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中 细线对木块 的拉力为 2N 此时水的深度为 20cm 取 g 10N kg 求 如图所示 求 1 水对容器底的压强 2 木块受到水的浮力 3 木块的密度 4 若剪断细线待木块静止后 将木块露出水面的部分切去 要使 剩余木块刚好浸没在水中 在木块上应加多大的力 8 小明和妈妈一起去商场选购了 亚米牌 全自动豆浆机 回到家 他马上阅读了使 用说明书 了解了豆浆机的主要结构 如图甲 使用方法及注意事项 并观察了豆浆 机铭牌 如图丙 电路原理图可等效成图乙 下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过 程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态 请你帮小明解决下列问题 工作时间 min 0 11 55 66 10 工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热 1 豆浆机正常工作电热丝电阻是多少 2 豆浆机正常工作做一次豆浆 电流做功多少焦 3 小明想了解家里电路的实际电压 于是将家里的其它用电器都关闭 他观察到豆 浆机的电热丝工作时 家里标有 2000r kW h 字样的电能表转盘在 3min 内转了 50 转 则他家电路的实际电压是多少 不考虑温度对电阻的影响 试卷第 5 页 9 图是从井中提升重物的装置示意图 O 点为杠杆 AB 的支点 OA OB 2 3 配重 C 通过绳子竖直拉着杠杆 B 端 其质量 mC 100kg 杠杆 A 端连接由定滑轮和动滑轮组 成的滑轮组 定滑轮和动滑轮的质量均为 m 滑轮组下安装吊篮 吊篮底部固定一电 动机 D 电动机 D 和吊篮的总质量 m0 10kg 可利用遥控电动机拉动绳子 E 端 通过滑 轮组使吊篮升降 电动机 D 提供的功率恒为 P 当吊篮中不装物体悬空静止时 地面 对配重 C 的支持力 N0为 800N 杠杆 B 端受到向下的拉力为 FB 将质量为 m1的物体装 入吊篮 启动电动机 当吊篮匀速上升时 地面对配重 C 的支持力为 N1 物体被运送 到地面卸下后 又将质量为 m2的物体装到吊篮里运到井下 吊篮以 0 6m s 的速度匀 速下降时 地面对配重 C 的支持力为 N2 已知 N1 N2 1 2 m1 m2 3 2 不计杠杆重 绳重及摩擦 g 取 10N kg 求 1 拉力 FB 2 动滑轮的质量 m 3 物体的质量 m2 4 电动机功率 P 10 有一种电加热恒温箱 工作原理如图 甲 所示 控制电路由电压为 U1 9V 的电 源 开关 电磁继电器 线圈电阻不计 电阻箱 R0和热敏电阻 R1组成 工作电路由 电压为 U2 220V 的电源和电阻为 R2 44 的电热丝组成 其中 电磁继电器只有当线圈 中电流达到 60mA 时 衔铁才吸合 切断工作电路 热敏电阻 R1阻值随温度变化关系 如图 乙 所示 求 1 电热丝正常工作时的功率 2 电热丝正常工作 100s 产生的热量 3 如果恒温箱的温度设定为 50 电阻箱 R0接入电路的阻值 试卷第 6 页 11 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 280 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 12 我国自主研制的某型新一代战斗机 具备超音速巡航 电磁隐身 超机动性 超 视 距攻击等优异性能 该飞机最大起飞质量为 3 7 104kg 最大飞行高度达 2 104m 最 大航行速度达 2 5 倍声速 最大载油量为 104kg 飞机航行时所受阻力的大小与速度的 关系见下表 其中一格数据漏填 速度 v m s 100200300400500 阻力 f N 0 3 1041 2 1042 7 1047 5 104 已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是 30 飞机使用的航空燃 油的热值为 5 107J kg 1 飞机发动机完全燃烧 104kg 燃油放出的热量为多少焦 2 当飞机以 400m s 的速度巡航时 飞机发动机的输出功率是多少千瓦 3 某次执行任务时 驾驶员发现飞机的油量还有 5 4 103kg 若以 600m s 的速度 巡航 则飞机的最多还能飞行多少千米 试卷第 7 页 13 图甲是小梦家豆浆机的工作原理图 其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎 打浆的 额定功率是 200W R1是加热电阻 额定功率是 1100W 图中乙 丙是此豆浆 机做一次豆浆时的工作信息 小梦妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共 1 5kg 求 1 豆浆机的加热电阻是多少 2 从第 6min 至第 9min 豆浆吸收的热量是多少 加热效率是多少 c豆浆 4 0 103J kg 3 豆浆机正常工作做一次豆浆 总共消耗的电能是多少 14 电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具 如图所示 它可以电动骑行 亦可 以脚踏骑行 电动骑行时 蓄电池对车上电动机供电 电动机为车提供动力 下表是 某型号电动自行车主要技术参数 整车质量40kg 最高车速 30km h整 车 最大噪声 62dB 电压48V蓄电池 容量12A h 额定电压48V电动机 额定功率240W 1 请你仔细观察电动自行车的构造 会发现很多地方用到了物理知识 请列举一 例 示例 电动自行车的车座大而扁平 可减少压强 答 2 行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为 0 01m2 当你骑着该电动自行车在平直的 公路上行驶时 请估算地面受到的压强是多大 3 电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大 4 蓄电池一次充足电可储存的电能是多少焦 提示 蓄电池的额定容量 单位安 时 Ah 它是供电电流多少安 A 和供电时间多少小时 h 的乘积 电池储存电能 等于供电电压 供电电流和供电时间三者的乘积 即 W UIt 公式中各量均用国际单 位 5 若蓄电池储存能量的 80 用于电动自行车行驶克服阻力做功 电动自行车在平直 的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为 40N 蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶 试卷第 8 页 多远 6 从环保的角度 与摩托车相比 电动自行车有什么优缺点 各举一条 15 有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾 传感器 R1 的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲 工作电路如图乙 电源电压恒为 12V 定值电 阻 R2 30 求 1 被检测者未喝酒时 R1阻值 2 被检测者酒精气体浓度为 0 8mg mL 时 电流表的示数 3 现在公认的酒驾标准为 0 2mg mL 酒精气体浓度 0 8mg mL 当电压表示数为 4 8V 时 通过计算说明被检测司机是否酒驾 16 PTC 是一种新型的半导体陶瓷材料 它的发热效率较高 PTC 有一个人为设定的温 度