2021年中考物理题型复习 题型六计算应用题

1、题型六计算应用题 一、力学计算类型1固体压强类1.2020唐山路北区二模如图所示,水平地面上放置了甲、乙两个质量均匀的长方体物块,甲物块的底面积为100 cm2,乙物块的底面积是甲的2倍.甲物块高15 cm,乙物块高12 cm,甲的密度为0.6 g/cm3, 甲乙=35.(g取10 N/kg)(1)求乙的质量.(2)若将甲物块叠放在乙物块上方,求乙物块对水平地面的压强.(3)若将乙物块沿水平方向切下一部分,切下的部分放在甲物块上方,此时甲、乙对水平地面的压强相等,求切去部分的厚度.2.2020石家庄新华区一模甲、乙两个质地均匀的正方体分别放置在水平地面上,甲的质量为6 kg,棱长为0.1 m,

2、乙的密度为4103 kg/m3,棱长为0.2 m,g取10 N/kg.(1)求正方体甲的密度.(2)求正方体乙对水平地面的压强p.(3)如果沿竖直方向在两正方体上分别截去宽度为L的部分并分别放在各自剩余部分的上方,示意图如图所示.请判断这种方法能否使它们对水平地面的压强相同.若不行,请说明理由;若行,请计算截去部分的宽度L.3.2020石家庄28中一模如图所示,甲、乙两个实心正方体物块放置在水平桌面上,棱长分别为L甲和L乙,它们对水平桌面的压强相同.已知物块甲的质量为2 kg,甲的底面积为0.01 m2.(g取10 N/kg)(1)画出物块甲所受重力的示意图.(2)求物块甲对桌面的压强.(3)

3、如果沿竖直方向将物块甲和乙分别切去厚度为d的部分(0dL甲,故1-dL甲p乙4.(1)如图所示.(2)小明对地面的压力F压=G人-F=500 N-200 N=300 N小明对地面的压强p=F压S=300N40010-4m2=7.5103 Pa(3)绳子自由端移动的距离s=2h=22 m=4 mW总=Fs=200 N4 m=800 JW有用=Gh=280 N2 m=560 J=W有用W总100%=560J800J100%=70%5.(1)W=Fs=240 N6 m=1 440 J(2)滑轮组中承重的绳子是3股3F=G人+G动=(m人+m动)g3240 N=(60 kg+m动)10 N/kg解得m

4、动=12 kg(3)W有=G人h=m人gh=60 kg10 N/kg2 m=1 200 J=W有W100%=1200J1440J100%83.3%6.(1)甲的质量m甲=甲V甲=1.5103 kg/m3(0.1 m)3=1.5 kg甲的重力G甲=m甲g=1.5 kg10 N/kg=15 N乙的重力G乙=m乙g=0.25 kg10 N/kg=2.5 N则杠杆上B点处受到的拉力FB=G乙=2.5 N由数学知识可得,拉力FB的力臂为12OB由杠杆平衡条件可得,FAOA=FB12OBFA=12FB=1.25 N甲对水平地面的压力等于地面对甲的支持力,F压=FN=G甲-FA=15 N-1.25 N=13

5、.75 N甲对水平地面的压强p=F压S甲=13.75N(0.1m)2=1 375 Pa(2)支点O应该向左移动,设向左移动的距离为x当甲对地面的压强为零时,细线对A点的拉力FA=G甲=15 N由杠杆平衡条件可得FA(OA-x)=FB12(OB+x)代入数据得,x16.9 cm(3)切下部分的体积V切=S甲h切下部分的质量m切=甲V切=甲S甲h甲剩余部分的重力G剩=m剩g=(m甲-m切)g=(m甲-甲S甲h)g甲剩余部分受到的支持力FN=F压=pS甲=562.5 Pa0.01 m2=5.625 N此时细线对A点的拉力FA=G剩-FN=(m甲-甲S甲h)g-FN切下的部分放在乙上后,乙的总重力G乙

6、=G乙+G切=G乙+m切g=G乙+甲S甲hg乙受到的浮力F浮=水gV排=水g(V乙+V切)=水g(V乙+S甲h)细线对B点的拉力FB=G乙-F浮=G乙+甲S甲hg-水g(V乙+S甲h)根据杠杆平衡条件可得,FAOA=FB12OB即(m甲-甲S甲h)g-FNOA=G乙+甲S甲hg-水g(V乙+S甲h)12OB代入数据,解得h=0.05 m7. (1)B点受到的压力FB=G2=20 N,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得FAOA=FBOBFA=FBOBOA=20N10cm20cm=10 N(2)由于p=FS,则F支=F压=pS=2103 Pa(0.1 m)2=20 N重物G1受重力、绳子向上的

7、拉力FA及地面对它的支持力F支的作用G1=FA+F支=10 N+20 N=30 Nm=G1g=30N10N/kg=3 kg=mV=3kg(0.1m)3=3103 kg/m3(3)设物体G2运动到距离O点L处时,G1对水平地面的压力刚好为零拉力FA=G1FAOA=G2L则L=FAOAG2=30N20cm20N=30 cm物体G2运动的距离s=L-OB=30 cm-10 cm=20 cm物体G2运动的时间t=sv=20cm5cm/s=4 s8.(1)p=水gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.3 m=3 000 Pa(2)F=pS=3 000 Pa2 m2=6 000 N(3)水面降低0

8、.3 m时,物体A排开水的体积的减小量V排=Sh=2 m20.3 m=0.6 m3截走部分的重力G=F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg0.6 m3=6 000 N截走部分的质量m=Gg=6000N10N/kg=600 kg未截取时,物体A露出水面部分的质量m=2m=1 200 kg露出水面部分的体积V露=mA此时物体A漂浮,故F浮=GA即水g(VA-V露)=AVAg故水(VA-mA)=AVA代入数据解得:A=0.4103 kg/m3或0.6103 kg/m39.(1)水的体积V水=Sh水=0.1 m20.055 m=5.510-3 m3水对容器底的压力等于水的重力,即F压=

9、G水=水V水g=1103 kg/m35.510-3 m310 N/kg=55 N(2)图丙中,木块受三力而平衡F浮=G木-F拉=60 N-10 N=50 N木块的体积V木=32V排=32F浮水g=3250N1103kg/m310N/kg=7.510-3 m3木块的密度木=m木V木=G木gV木=60N10N/kg7.510-3m3=0.8103 kg/m3(3)剪断细线后,若木块漂浮,则浮力等于重力,水gV排=木gV木,则V排V木=木水=0.8103kg/m31103kg/m3=45故木块在水面下的深度为450.15 m=0.12 mV排=45V木=457.510-3 m3=610-3 m3此时

10、水的体积与水面下木块的体积之和为V下=V水+V排=5.510-3 m3+610-3 m3=0.011 5 m3故水的深度h=V下S=0.0115m30.1m2=0.115 m0.3 m,所以假设成立,则A切去部分在液体中浸没,此时A剩余部分对地面的压力等于A切去部分浸在液体中受到的浮力二、电学计算1.(1)低温挡的加热电流:I低温=P低温U=440W220V=2 A(2)中温挡的加热功率:P中温=U2R2=(220V)255=880 W(3)P高温=P低温+P中温=440 W+880 W=1 320 W高温挡加热5 min消耗的电能:W=P高温t=1.32 kW112 h=0.11 kWh2.

11、(1)根据电路图可知,开关S、S1均闭合时,电炒锅处于加热挡,只闭合开关S时,电炒锅处于保温挡R1=U2P加热=(220V)21100W=44 则R2=4R1=444 =176 电炒锅处于保温挡时,电路中的电流I=UR1+R2=220V44+176=1 A(2)2 min内电炒锅消耗的电能W=1003000 kWh=1.2105 J电炒锅的实际加热功率P实=Wt=1.2105J260s=1 000 W实际电压U实=P实R1=1000W44=20110 V2010.5 V=210 V3.(1)干手器吹冷风时消耗的电能W=20r3000r/(kWh)=1150 kWh=11503.6106 J=2

12、.4104 J干手器吹冷风时的功率P冷风=Wt=2.4104J260s=200 W(2)吹热风时,电热丝与电动机并联,并联电路中各支路互不影响,所以吹热风时电热丝的功率P电热丝=P热风-P冷风=1 200 W-200 W=1 000 W根据P=U2R可得,电热丝的电阻R=U2P电热丝=(220V)21000W=48.4 (3)电热丝产生的热量Q=I2Rt=U2Rt=(200V)248.4121 s=105 J4.(1)B(2)P总=P1+P2=275 W+275 W=550 WI总=P总U2=550W220V=2.5 A(3)I=50 mA=0.05 AR总=U1I=12V0.05A=240

13、因为R总=R0+R1+R2所以R2=240 -20 -40 =180 由图乙可知,t0=38 (4)如图所示.所选滑动变阻器的规格要求为:最大电阻大于40 ,允许通过的最大电流不小于50 mA.5.(1)R1、R2串联,电流表测量电路电流,电压表测量R2两端电压F=10 N时,R2接入电路的电阻R2=U2I=2V1A=2 (2)R1两端的电压U1=U-U2=12 V-2 V=10 VR1的阻值R1=U1I=10V1A=10 10 s内R1产生的热量Q=I2R1t=(1 A)210 10 s=100 J(3)当F=10 N 时,R2=2 将数值代入关系式F=kR2,可得:10=2k解得k的数值为

14、5当电压表的示数为8 V时,R1两端的电压U1=U-U2=12 V-8 V=4 V电路中的电流I=U1R1=4V10=0.4 AR2接入电路的阻值R2=U2I=8V0.4A=20 代入F=5 N/R2可知拉力F的大小为100 N6.(1)当闭合开关S2、S3,断开S1、S4,滑片移至a端时,等效电路图如图1所示.图1通过电阻R1的电流I1=U1R1=1.8V6=0.3 A电源A的电压UA=I1(R1+R2)=0.3 A(6 +24 )=9 V(2)当电压表的示数为3 V时,电路中的电流I2=U1R1=3V6=0.5 A0.6 A超过了电流表的量程,故此情况不合题意.若当电流表的指针指到满偏刻度

15、的三分之二的位置时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4 A,即I额2=0.4 A小灯泡两端电压U额2=P额I额2=1.2W0.4A=3 V1 A故电路中的最大电流应为1 A又因为1 A0.3 A,不合理,舍去综上,电源电压为18 V,电路中的总功率的最小值为5.4 W.14.(1)只闭合开关S、S1时,L与R2串联L正常发光时,电路中的电流I=IL=PLUL=2.4W6V=0.4 AR2两端的电压U2=U-UL=16 V-6 V=10 V此时滑动变阻器连入电路的电阻R2=U2I=10V0.4A=25 (2)只闭合S、S2时,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量R1两端的电压滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A,当电路中的电流为1 A时,R1两端的电压U1=I1R1=1 A20 =20 V15 V故当R1两端的电压最大为15 V时,R1的功率最大,Pmax=Umax2R1=(15V)220=11.25