2020年中考物理冲刺易错题型专练《计算题》

2020年中考物理冲刺易错题型专练《计算题》

1.(2019•海南)如图所示是正在航拍的无人机。起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启

动后，利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表，求：(g取10N/kg)

(1)无人机从地面飞到离地20m高处，至少要多长时间？

(2)无人机从20m高处降落到地面，重力做功是多少？

(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？

(4)无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议。

机身质量2.4四脚着地总10

/kg面积/cn?

电池充满后36000最大水平速5

储存电能/J度/(m・s“)

机身尺寸400X300X最大上升速1

/mm200(m*s1)

2.(2019•青岛)一辆大鼻子校车在水平路面上行驶，车和人总质量为8000kg,轮胎与地面

的总接触面积为0.32m2»

(1)求校车对路面的压强。

(2)校车以36km/h的速度匀速行驶时，柴油发动机的输出功率为50kW.求此过程中校

车受到的阻力。

(3)如果校车行驶过程中，司机控制油门，使发动机的输出功率为25kW,并保持此功

率不变继续行驶lOmino这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，在数

值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。

3.(2019・遵义一模)如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为尔。9水=1.0><1031(8013,

g取10N/kg)

(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力多大？

(2)当洒水车储水箱装满水后，水箱内距水面0.4m深处，水产生的压强多大？

1

（3）洒水车空车直线行驶时，某段时间内的S-t图象如图乙所示，这段时间内其所受

阻力为800N,则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？

4.（2018•湘西州）工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个正方体物件，绳子通过定

滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车上，如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升，已知

汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、

绳重及摩擦均忽略不计，g取lON/kgo求：

（1）该物件的质量是多少？

（2）物件浸没在水中时，受到的浮力为多大？

（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少？

5.（2019•苏州）如图所示,利用动滑轮提升货物在竖直向上大小为250N的拉力F作用下,

重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m求:

（1）有用功W有；

（2）拉力F的功率P；

（3）此过程中动滑轮的机械效率口。

2

6.(2018•安溪县模拟)安溪三安大桥及连接线的建成通车，既构建了城市快速通道“主动

脉”，极大地方便了群众出行；又进一步密切了新老城区之间的互动联系，有力地促进了

经济繁荣发展；同时，也进一步刷新了大美安溪的“颜值”，成为茶乡大地上又一道靓丽

的风景线。安溪三安大桥全长1920m,一辆总质量是12,速度为60km/h的小汽车通过

大桥，如果发动机的功率是40kW,效率是25%,汽油热值是4.6Xl()7j/kg；则：

(1)小汽车过桥的时间是多少？

(2)小汽车受到的阻力约为多少？

(3)小汽车过桥约要燃烧掉多少克汽油？

安覆三安大桥

7.(2019•日照模拟)在建设工地上，工人把重1000N的物体沿着长s=5m、高h=lm的

斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为250N(不计空气阻力).求：

(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？

(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？

(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？

h

A

8.(2019•聊城一模)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升重1200N的物体A,作用在绳子自

由端竖直向上的拉力F为500N,物体A在5s内上升了50cm,不计绳重和滑轮与轴间的

摩擦，求：

3

(1)动滑轮所受的重力;

(2)拉力F做功的功率;

(3)滑轮组的机械效率。

9.(2016•东城区一模)如图所示，质量为20kg的物体沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直

线运动，地面与物体间的摩擦力为12N.(g=10N/kg)

(1)不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为多少？

(2)若考虑绳重、滑轮与轴之间的摩擦，且滑轮组机械效率为80%,绳子自由端的拉力

为多少？拉力做功的功率为多少？

10.(2019•贵阳)如图所示电路，电源电压恒为8V,小灯泡标有“6V3W”字样。若不考

虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S,求：

(1)小灯泡的额定电流；

(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。

(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。

11.(2019•晋江市一模)如图甲为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V,Ro为定值

电阻，电压表量程为0〜3V,压敏电阻Ri的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。

(1)压敏电阻所受压力为。时，电阻R1的阻值为多少？

4

(2)压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V,电阻Ro的阻值为多少？

(3)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少？

物块

甲乙

12.(2019•邹城市一模)如图，电源电压保持不变，R1=20。，小灯泡的规格为“3V0.3A”

(不考虑灯丝电阻变化)。求：

(1)Si,S2都断开时，小灯泡正常发光，求电源电压；

(2)Si、S2都闭合时,电流表示数为0.6A,求电阻R2电功率。

13.(2018•南充)如图，电源电压一定，已知灯泡L标有“6V,7.2W”字样(灯电阻不受

温度影响)，Ri=10H.当S、Si,闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭

合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A。

(1)求灯泡L的电阻阻值。

(2)求滑动变阻器Rx的最大值。

(3)通过对S、Si,S2的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求

出电路总功率的最小值。

14.(2018秋•历下区期末)如图甲所示，一款可以通过USB接口连到电脑上的电热杯垫。

5

杯垫内部简化电路如图乙所示，Ri、R2为加热元件Si、S2同时闭合时，处于加热状态，

整个电路中的电流是1.5A：只闭合开关Si时处于保温状态,整个电路中的电流是0.5A.已

知Ri的电阻为10"通过计算回答：

(1)USB接口的输出电压是多少伏？

(2)保温30min产生的热量是多少焦？

(3)加热状态时，R2消耗的功率是多少瓦？

15.(2019•北湖区校级模拟)下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，Ri和

R2均为电热丝。

XX牌电烤箱

额定电压220V

额定高温档1100W

功率低温档440W

电源频率50Hz

求：

(1)电烤箱在高温档正常工作lOmin所消耗的电能；

(2)写出电烤箱分别处于低温档和高温档时，SBS2的通断情况；并简单写出推断的过

程；

(3)电路中R1的阻值；

(4)电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流和R1的功率。

6

16.(2018•和平区二模)图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，两挡功率分别为

2000W和880W；其电路原理如图乙，Ri、R2为电热丝，额定电压均为220V。

请回答：

(1)电熨斗处于低温挡时.，开关Si、S2的断开、闭合情况？

(2)在高温挡状态下5min消耗多少电能？

(3)电热丝Ri的电阻为多少？

17.(2019•靖江市校级模拟)有一款新型智能电热水壶，有高、中、低三挡，并可以手动调

节，它的等效电路图如图所示。其中R1和R2均为电热丝，R2=88Q,单刀双掷开关S2

可接a或b。用高温挡加热时，把1kg水从12℃加热到100℃需要224s,假设产生的热

量全部被水吸收[水的比热容C=4.2X1()3J/(kg.。。)].求：

(1)水吸收的热量；

(2)高温挡的功率；

(3)电热水壶处于中温挡时的电流是多大；

(4)开关Si、S2处于什么状态时，电热水壶处于低温挡。

7

18.(2018•黑龙江)如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电

压为220V,水箱最多装水0.2kgo它有大小两个加热挡位，其内部电路如图所示，电热

丝R1=56C,R2=44。，求：

(1)大功率挡的额定功率。

(2)若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,需要吸收多少热量？

(3)若用大功率挡加热这些水，所需时间为1分10秒，求熨烫机的加热效率。(结果保

留一位小数)

19.(2019•苏州)某款电热水壶的相关信息如表所示现在该水壶内装入质量为1kg、初温为

20℃的水放置在水平桌面上接通电源使其正常工作，在标准大气压下将水烧开(不计热

量损失)，求：

额定功率1000W

自重5N

与桌面接触面积200cm2

(1)装入水后水壶对桌面的压强p；

(2)水吸收的热量Q；

(3)将水烧开所需时间t。

(C*=4.2X103J/(kg«*C),g=10N/kg)

20.(2019•苏州)如图所示电路中，电源电压为6V,电阻Ri、R2的阻值分别为12。和6。

闭合开关S,则：

(1)电流表的示数是多少？

(2)求电阻R2在Imin内消耗的电能；

(3)断开S,将电阻R2拆下，再将最大阻值为30。的滑动变阻器R3接入剩余电路中，

重新闭合S,移动滑片，记录电流表示数如下表所示。

①表中有1个数据记录错误，该数据是:

8

②请根据表中数据判断Ri与R3的连接方式并简述理由。

序号123

电流(A)0.120.250.40

21.(2017秋•岳麓区校级月考)如图所示，电源电压U保持不变，定值电阻R1的阻值是

30(1,滑动变阻器R2的最大阻值为90C,当S、Si闭合，S2断开时，电流表示数为0.2A.灯

泡标有3V、0.9W”的字样，当S、S2闭合，Si断开，且滑片P在某位置时时，灯泡正

常发光。(不考虑温度对灯泡电阻的影响)，求：

(1)电源电压U；

(2)灯泡正常发光时滑动变阻器R2接入电路的电阻；

(3)电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比？

22.(2018•苏州)水平地面上放着重为200N、边长为0.2m的正方体物块现用斜面将其由底

端匀速

拉到顶端，如图所示已知平行于斜面的拉力为120N,物体移动的距离为2m,升高1m。

求：

(1)物块放在水平地面上时对地面的压强；

(2)斜面的机械效率；

(3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。

23.(2018•苏州)如图，把标有“12。3W”的电阻Ro与最大阻值为50Q的滑动变阻器R

9

连接在电压恒为18V的电源两端，闭合S,电压表所用量程为0〜15V,电流表所用量程

为0〜0.6A.求：

(1)电阻Ro的额定电压；

(2)将R的阻值调为48Q,在Imin内Ro产生的电热；

(3)为保证安全，电路消耗总功率的范围。

24.(2019秋•重庆期中)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。某品牌太阳能

热水器每小时平均接收4.2X106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内将热水器中质量

为100kg初温为20℃的水，温度升高到40℃.已知水的比热容C=4.2X1()3J/(kg・℃),

求：

(1)热水器中的水吸收的热量Q?

(2)热水器的效率；

(3)若改用天然气对这100kg的水加热，天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，在

标准大气压下，把这100kg的水从20℃烧开需要多少m3的天然气？(天然气的热值q

=3.5X107J/m3)

25.(2017•苏州)小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在

某段时间内速度v随时间t变化的关系图象如图所示。已知小推车重130N,所受阻力是

总重的0.15倍。(g取10N/kg)

(1)在0〜10s内，水平推力(大于〃J、于/等于)阻力，阻力大小为N。

(2)10〜20s内水平推力做了多少功？

(3)10〜20s内水平推力的功率多大？

26.(2017•苏州)如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换

10

加热和保温两种状态，Ri、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表。［水的比热容为4.2

X103J/（kg«℃）］

额定电压220V容积30L

加热功率2000W保温功率800W

（1）开关S跳至触点位置时，热水器进入保温状态，水箱内装满水时，水的质

量为kg。

（2）R2的阻值为多大？

（3）水箱中装满初温为25c的水，加热使温度升高到55C,水需要吸收多少热量？

（4）在上述加热状态下，热水器正常工作35min需消耗多少电能？加热效率是多少？

27.（2014•郸城县校级模拟）小强家最近买来了一台豆浆机，如图甲所示。它的主要结构是:

中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形

状的电热管，负责对液体加热煮沸。如表是这个豆浆机的主要技术参数，图乙所示是豆

浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的P-t图象。豆浆机正常工

作时，请解答下列问题：

型号SYL-624

额定电压220V

额定频率50Hz

电机功率120W

加热功率1210W

容量1000mL

（1）由图乙可知，豆浆机中的电动机和电热管的连接方式是o电热管工作时把

电能转化为能。

（2）加热过程中，通过豆浆机的电流多大？

（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？

（4）在一次豆浆机工作的时候，小强将家里的其他用电器都关闭，他观察到豆浆机的电

11

热管工作时，家里标有“1200”（kW・h）”字样的电能表转盘在Imin内转过了20r,此时

电路两端的实际电压是多大?

81012t/min

甲

28.（2016•苏州）如图所示，电源电压U为6V并保持不变，滑动变阻器规格为“24。1A”。

当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数0.5A；当滑片P移至中点时，电流

表示数为0.3Ao

（1）灯泡正常发光时灯丝电阻多大？

（2）滑片P在最左端时，5min内电流通过灯泡做功多大？

（3）滑片P在中点时，灯泡的实际功率多大？

29.（2016•苏州）据苏州日报报道，张家港近日启动了新能源汽车充电站、充电桩的规划编

制，第一批新能源汽车充电桩在港城建成投运。若每个充电桩对新能源小汽车的充电功

率为7000W,充电lh可使质量为It,额定输出功率为12kW的新能源小汽车匀速直线

行驶36km.设汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06倍，g取ION/kg。

（1）小汽车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总面积为0.08m2时，汽车对地面的

压强多大？

（2）该小汽车以额定输出功率，在平直公路上匀速行驶时速度多大？

（3）该小汽车将电能转化为机械能的效率多大？（结果保留一位小数）

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答案与解析

(2019•海南)如图所示是正在航拍的无人机。起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启

动后，利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表，求：(g取10N/kg)

(1)无人机从地面飞到离地20m高处，至少要多长时间？

(2)无人机从20m高处降落到地面，重力做功是多少？

(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？

(4)无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议。

机身质量2.4四脚着地总10

/kg面积/cn?

电池充满后36000最大水平速5

储存电能/J度/(m・s“)

机身尺寸400X300X最大上升速1

/mm200(m*s1)

【分析】(1)已知无人机的最大上升速度，利用速度公式可求至少要多长时间；

(2)已知无人机的质量，利用G=mg可求得其重力，再利用W=Gh可求得重力做功；

(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压力等于其重力，再利用压强公式求得对地面

的压强；

(4)可以从减轻无人机的质量或增加其电能的角度分析无人机飞行时间短的问题。

【解答】解：(1)由表中数据可知，无人机最大上升速度v=lm/s,

由丫=且可得，至少需要时间t=J_=20m=20s；

vvlm/s

(2)无人机受到的重力G=mg=2.4kgX10N/kg=24N,

无人机从20m高处降落到地面，重力做功W=Gh=24NX20=480J；

(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压力F=G=24N,

对地面的压强p=E=——逑——=2.4X104Pa；

S10X10-4m2

13

（4）无人机的突出问题是飞行时间短，可以减轻无人机的质量或增加电池储存的电能。

答：（1）无人机从地面飞到离地20m高处，至少要20s时间；

（2）无人机从20m高处降落到地面，重力做功是480J；

4

（3）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是2.4X10Pa;

（4）可以减轻无人机的质量或增加电池储存的电能。

【点评】本题是一道以无人机为背景的信息给予题，涉及到的知识点较多，关键能从题

干中获取有用的信息，熟练运用已学的知识即可正确解题，综合性强，难度较大。

2.（2019•青岛）一辆大鼻子校车在水平路面上行驶，车和人总质量为8000kg,轮胎与地面

的总接触面积为0.3211?。

（1）求校车对路面的压强。

（2）校车以36km/h的速度匀速行驶时，柴油发动机的输出功率为50kW.求此过程中校

车受到的阻力。

（3）如果校车行驶过程中，司机控制油门，使发动机的输出功率为25kW,并保持此功

率不变继续行驶lOmin。这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，在数

值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。

【分析】（1）该车对水平地面的压力等于车的重力，根据G=m总g求出车的重力，根据

p=9出该车对水平地面的压强；

（2）牵引力做的功率：P=¥_=IA=FV,据此求出牵引力，根据二力平衡求出此过程中

tt

校车受到的阻力；

（3）已知发动机的输出功率和行驶时间，根据W=Pt求出做的有用功：

又知这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，根据Q放=5_求出这段时

T1

间内发动机柴油燃烧释放的能量。

【解答】解：（1）该车对水平地面的压力：

Fffi-G=m.&g=8000kgX1ON/kg=80000N,

该车对水平地面的压强：

p=80000N-25x105Pa；

S0.32m2

（2）v=36km/h=lOm/s,

牵引力做功的功率：

14

p=_?!L=Fs=Fv,

tt

则牵引力：

4

F=P=5X1QW=5X1O3N>

v10m/s

因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，

所以，此过程中校车受到的阻力：

f=F=5X103N；

(3)发动机的输出功率为25kW,并保持此功率不变继续行驶lOmin,做的有用功:

W=Pt=2.5XlO,wx10X60S=1.5X107J,

这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，故这段时间内发动机柴油燃烧

释放的能量：

Q—=L5X107J=5=1()7J,

T]30%

答：(1)该车对水平地面的压强是2.5Xl()5pa；

(2)此过程中校车受到的阻力为5X1()3N；

(3)这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量为5X

【点评】本题考查了压强公式、功率公式、效率公式以及二力平衡条件的综合应用，知

道水平面上物体的压力和自身的重力相等是关键。

3.(2019•遵义一模)如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为4t0(p水=1.0Xl()3kg/m3,

g取10N/kg)

(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力多大？

(2)当洒水车储水箱装满水后，水箱内距水面0.4m深处，水产生的压强多大？

(3)洒水车空车直线行驶时，某段时间内的S-t图象如图乙所示，这段时间内其所受

阻力为800N,则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？

【分析】(1)洒水车在水平面上，对水平路面的压力等于其重力;

15

(2)已知水箱内距水面0.4m深处，利用p=pgh可求得水产生的压强；

(3)由图可知汽车做匀速直线运动，由此可知F奉=FFA=800N,由s-t图象可知洒水

车速度，利用P=W=E亘=Fv可求得这段时间内洒水车牵引力的功率。

tt

【解答】解：

(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力：

34

Fffi=G芈=m车g=4X10kgX10N/kg=4X10N；

(2)水产生的压强：

p=p水gh=1.0X103kg/m3X1ON/kgX0.4m=4X103Pa：

(3)由图可知汽车做匀速直线运动，则F4=Ffn=800N,

这段时间内速度：

v=旦=19。取=1Om/s,

t10s

则这段时间内洒水车牵引力的功率：

P="!L=F§_=Fv=800NX10m/s=8000W。

tt

答：(1)未装水时，洒水车对水平路面的压力为4X1()4N；

(2)水产生的压强为4X103pa；

(3)这段时间内洒水车牵引力的功率为8000W。

【点评】本题考查了重力公式、液体压强公式以及功率公式的应用，要注意水平面上物

体的压力和自身的重力相等。

4.(2018•湘西州)工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个正方体物件，绳子通过定

滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车上，如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升，已知

汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。绳子的体积、

绳重及摩擦均忽略不计，g取10N/kg。求：

(1)该物件的质量是多少？

(2)物件浸没在水中时，受到的浮力为多大？

(3)物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少？

16

【分析】(1)由图甲可知滑轮为定滑轮，则该物件离开水面后的拉力余该物件的重力相

等，根据G=mg求质量；

(2)图甲中，滑轮为定滑轮，则在乙图中，拉力较小时且大小不变，说明物体浸没在液

体中；5m-5.5m,拉力逐渐变大，说明物件在离开液体的过程中，正方体的棱长为0.5m；

之后物体脱离液体，拉力与物体的重力相等；根据称重法即可求出物件浸没在水中时受

到的浮力；

(3)物件上表面恰好到达水面时，根据乙图得出下表面所处的深度，根据压强公式p=

pgh即可求出下表面受到水的压强。

【解答】解：

(1)该物件离开水面后的拉力F2=2500N,由于图甲中，滑轮为定滑轮，则物体的重力

为G=F2=2500N,

则物体质量:

m=rS=250k8:

(2)由图乙知中,物体在水中时拉力Fi=1250N；

根据称重法可知物件浸没在水中时受到的浮力:

Ff?=G-Fi=2500N-1250N=1250N；

(3)由图乙知中，物件上表面恰好到达水面时，下表面所处的深度为h=5.5m-5m=

0.5m,

则下表面受到水的压强：

p=pgh=lX103kg/m3X10N/kgX0.5m=5X103Pao

答：(1)该物件的质量是250kg；

(2)物件浸没在水中时，受到的浮力为1250N；

17

(3)物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为5Xl()3pa。

【点评】本题综合考查重力公式、定滑轮、称重法和液体压强公式的应用，关键是从图

中获得有效的信息，难度较大。

5.(2019•苏州)如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上大小为250N的拉力F作用下,

重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m求：

(1)有用功W吊

(2)拉力F的功率P；

(3)此过程中动滑轮的机械效率中

【分析】(1)知道物体的重力和提升的高度，根据W=Gh求出拉力做的有用功，

(2)根据s=nh求出动滑轮绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的总功，根据P

=旦求出拉力F的功率；

t

中有

(3)利用n=_5_xioo%求出动滑轮的机械效率。

如,8

【解答】解：(1)拉力做的有用功：

Ww=Gh=400NX5m=2000J,

(2)动滑轮绳端移动的距离：

s=nh=2X5m=10m,

拉力做的总功：

W总=Fs=250NX10m=2500J,

拉力F的功率：

P=2500£=125Wo

t20s

(3)动滑轮的机械效率：

T|=l^-X100%=2000JX100%=80%；

W总2500J

答：(1)有用功W.为2000J；

18

(2)拉力F的功率P为125W；

(3)此过程中动滑轮的机械效率n为80%。

【点评】本题考查了动滑轮绳子拉力公式和做功公式、机械效率公式、功率公式的应用，

是一道较为简单的计算题.

6.(2018•安溪县模拟)安溪三安大桥及连接线的建成通车，既构建了城市快速通道“主动

脉”，极大地方便了群众出行；又进一步密切了新老城区之间的互动联系，有力地促进了

经济繁荣发展：同时，也进一步刷新了大美安溪的“颜值”，成为茶乡大地上又一道靓丽

的风景线。安溪三安大桥全长1920m,一辆总质量是12,速度为60km/h的小汽车通过

大桥，如果发动机的功率是40kW,效率是25%,汽油热值是4.6Xl()7j/kg；则：

(1)小汽车过桥的时间是多少？

(2)小汽车受到的阻力约为多少？

(3)小汽车过桥约要燃烧掉多少克汽油？

安派三安大桥

【分析】(1)运用速度公式变形可求时间t;

(2)根据功率公式P=Fv变形可求牵引力，再根据平衡力知识求出阻力;

(3)先求出牵引力做的功W,再根据效率n的公式变形，求出放出的热量，再根据热

值求出质量m。

【解答】解：(1)汽车速度为：v=60km/h=&m/s；

3

过桥时间为：1=旦=黑20m=]]5.2S；

v誓m/s

(2)功率为P=40kW=40000W,由功率公式P=Fv得:汽车的牵引力为：F=E=^驷

v黑m/s

=2400N；

由于汽车匀速直线运动，受到平衡力作用；故阻力f=F=2400N；

19

(3)牵引力做功为：W=Fs=2400NX1920m=4.608X106J；

由n=」L_得：汽油燃烧放出的热量为：QLJL=4.608X106J=18432X1()7J；

Q放T]25%

由Q放=1114得：燃烧汽油质量为m=£jL=l,8432XJ0工=0.4kg=400g；

q4.6X107J/kg

答：(1)小汽车过桥的时间是115.2s；

(2)小汽车受到的阻力约为2400N；

(3)小汽车过桥约要燃烧掉400g汽油。

【点评】此题是一道综合题，运用力学的速度、功和功率知识，理解效率的含义，是解

答此题的关键。

7.(2019•日照模拟)在建设工地上，工人把重1000N的物体沿着长s=5m、高h=lm的

斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为250N(不计空气阻力).求：

(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？

(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？

(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？

4

【分析】(1)知道拉力和斜面的长度，根据W=Fs求出将物体从斜面底部匀速拉到斜面

顶端的过程中拉力做的功；

_W有

(2)知道物体的重力和斜面的图度，根据W=Gh求出有用功，利用口=_且*100%求

Wo

出工人使用斜面做功的机械效率；

(3)总功减去有用功即为克服摩擦力做的额外功，根据W^nfs求出物体和斜面之间的

摩擦力。

【解答】解：(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做的功：

W.s=Fs=250NX5m=1250J；

(2)工人做的有用功：

W有=611=1000NXlm=1000J,

20

工人使用斜面做功的机械效率：

100%=l00°J*100%=80%；

w总1250J

(3)克服摩擦力做的额外功：

Ws(=W,a-Ww=1250J-IOOOJ=25OJ,

由W额=£$可得，物体和斜面之间的摩擦力：

f=M=250L=5ON«

s5m

答：(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了1250J的功；

(2)工人使用斜面做功的机械效率是80%；

(3)物体和斜面之间的摩擦力是50N。

【点评】本题考查了使用斜面时总功、有用功、额外功、机械效率的计算，注意此时摩

擦力不等于拉力，需要利用W^=fs计算。

8.(2019•聊城一模)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升重1200N的物体A,作用在绳子自

由端竖直向上的拉力F为500N,物体A在5s内上升了50cm,不计绳重和滑轮与轴间的

摩擦，求：

(1)动滑轮所受的重力；

(2)拉力F做功的功率；

(3)滑轮组的机械效率。

【分析】(1)由图知，承担物重的绳子股数n=3,不计绳重和滑轮与轴的摩擦，拉力F

=1(G+G轮)，据此求动滑轮重力；

3

(2)拉力端移动的距离等于物体上升高度的3倍，利用W,S-Fs求拉力做功，利用P=

21

上计算功率；

t

w有用

(3)知道拉力所做总功，利用W=Gh求出有用功，利用n=上且求滑轮组的机械效

w日

率。

【解答】解：(1)由图知，承担物重的绳子股数n=3,

不计绳重和滑轮与轴间的摩擦，由F=L(G+G动)得，动滑轮重力：

n

G动=3F-G=3X500N-I2OON=3OON；

(2)绳子自由端移动距离：

s=nh=3X0.5m=1.5m,

拉力做的功：

W.s=Fs=500NX1.5m=750J,

拉力做功的功率：

P=♦总.=750J=]50W；

t5s

(3)所做的有用功：

W有用=Gh=1200NX0.5m=600J,

滑轮组的机械效率：

-有用.义ioo%=600Jxioo%=8o%»

w总750J

答：(1)动滑轮所受的重力为300N；

(2)拉力F做功的功率为150W；

(3)滑轮组的机械效率为80%。

【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、拉力功率和机械效率的计算，灵活应用

公式是解题的关键。

9.(2016•东城区一模)如图所示，质量为20kg的物体沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直

线运动，地面与物体间的摩擦力为12N.(g=10N/kg)

(1)不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为多少？

(2)若考虑绳重、滑轮与轴之间的摩擦，且滑轮组机械效率为80%,绳子自由端的拉力

为多少？拉力做功的功率为多少？

22

【分析】(1)由图知，拉物体的力由三股绳子承担，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的

情况下，拉力F=L,知道摩擦力，可求拉力大小；

3

(2)滑轮组的机械效率1]=!逋=三型=上切_=工_,据此求拉力，再求出拉

W总F2sF23s物3F2

力端移动的速度，利用P=Fv求拉力做功功率。

【解答】解:

(1)由图知，n=3,则拉力F=Lf=Lx12N=4N；

33

w有用

(2)滑轮组的机械效率口=上曳=

W总F2sF23s物3F

所以F2=」一=———=5N,

3Tl3X80%

拉力端移动的速度:

s=3X0.4m/s=1.2m/s,

拉力做功功率：

P2=F2V=5NX1.2m/s=6W»

答：(1)不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为4N；

(2)若考虑绳重、滑轮与轴之间的摩擦，且滑轮组机械效率为80%,绳子自由端的拉力

为5N,拉力做功的功率为6W。

【点评】本题考查了使用滑轮组拉力、有用功、总功、功率的计算，注意水平使用滑轮

组时克服摩擦做的功为有用功。

10.(2019•贵阳)如图所示电路，电源电压恒为8V,小灯泡标有“6V3W”字样。若不考

虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S,求：

(1)小灯泡的额定电流；

(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。

(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。

23

V

tSS

【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流。

(2)知道电源电压和灯泡的电压求出滑动变阻器电压，知道电流，根据欧姆定律求出滑

动变阻器电阻。

(3)知道灯泡的电压和电阻，根据P=^■求出实际功率。

R

【解答】解：(1)灯泡的额定电压是6V,额定功率是3W,

由P=UI得，灯泡的额定电流：IL=E=0L=O.5A,

U6V

由欧姆定律得，灯泡的电阻：R=l=_6V_=12ft;

I0.5A

(2)灯泡正常工作时电路中的电流为：I=IL=O.5A,

滑动变阻器两端的电压：U'=U.a-U=8V-6V=2V,

所以滑动变阻器的电阻：口=卫一=_空_=4。；

I0.5A

(3)当电压表示数为3V时，灯泡两端的电压为3V,

此时灯泡的实际功率为：P实)2=(3Yj^_=o75w。

R120

答：(1)小灯泡的额定电流是0.5A；

(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值是4Q；

(3)电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率是0.75W。

【点评】对于有灯泡的电路，一定要注意灯丝的电阻是否一定，一般情况下有图象反映

灯泡的电压和电流关系时，灯泡电阻是变化的，没有图象的一般认为是不变的。

11.(2019•晋江市一模)如图甲为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V,Ro为定值

电阻，电压表量程为0〜3V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示•

(1)压敏电阻所受压力为0时，电阻R1的阻值为多少？

(2)压敏电阻所受压力为。时，电压表示数为2V,电阻Ro的阻值为多少？

(3)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少？

24

【分析】(1)由图乙可知压力为零时压敏电阻Ri的阻值；

(2)根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定

律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出Ro的阻值；

(3)由图象可知，压力越大时，Ri的阻值越小，根据串联电路的电压特点可知电压表的

示数越大，则当电压表的示数最大时压敏电阻承受的压力最大，根据串联电路的电流特

点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出压敏电阻两端的电压，

根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值，然后根据图象读出压敏电阻所受最大压力。

【解答】解：

(1)由图乙可知，当压敏电阻所受压力为零时，压敏电阻的阻值Ri=200。；

(2)由图甲可知，两电阻串联，电压表测定值电阻Ro两端的电压，

由题知，压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V,

根据串联电路的电压电流规律，此时压敏电阻两端的电压：

Ui=U-Uo=6V-2V=4V,

电路中的电流：1=11=旦="=0.O2A,

R12000

电阻Ro的阻值：

Ro=-^-=———=100。；

I0.02A

(3)由图象可知，压力越大时，Ri的阻值越小,

由串联电路的电压特点可知，当电压表的示数最大为Uo,=3V时，压敏电阻所受压力

最大,

此时电路中的电流：I'—=3V=0.03A,

Ro100Q

25

此时压敏电阻两端的电压：Ui'=U-Uo'=6V-3V=3V,

TJf

则此时压敏电阻的阻值：Ri'=」一=双=100。,

I'0.03A

由图乙所示图象可知，压敏电阻所受最大压力为2500N；

答：(1)压敏电阻所受压力为()时，电阻Ri的阻值为200C；

(2)压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V,电阻Ro的阻值为100Q；

(3)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为2500N。

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，能从图象中得出有用的信息是

关键。

12.(2019•邹城市一模)如图，电源电压保持不变，R1=2OQ,小灯泡的规格为“3V0.3A”

(不考虑灯丝电阻变化)。求：

(1)Si、S2都断开时，小灯泡正常发光，求电源电压；

(2)Si、S2都闭合时，电流表示数为0.6A,求电阻R2电功率。

【分析】(1)Si、S2都断开时，电阻R1与灯泡串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压

相等、电流和额定电流相等，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电源的电压；

(2)Si、S2都闭合时，电阻R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特

点和欧姆定律求出通过Ri的电流，利用并联电路的电流特点求出通过R2的电流，再根

据P=UI求出电阻R2电功率。

【解答】解：(1)Si、S2都断开时，电阻R1与灯泡串联，

由小灯泡正常发光可知，灯泡两端的电压UL=3V,通过灯泡的电流IL=0.3A,

因串联电路中各处的电流相等，

所以，由1=且可得，&两端电压：

R

UI=LRI=ILRI=0.3AX20C=6V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源电压：

U=UL+U1=3V+6V=9V；

(2)Si、S2都闭合时，R