2014年广东省中考物理计算题解析

2014年广东省中考物理计算题解析五、计算题（本大题2小题，共13分）22．（6分）用如图所示滑轮组提升重物．人用410N的拉力F，使重力为1200N的物体在1min内匀速上升了3m．不计绳重和摩擦．求：（1）滑轮组的有用功为多少？（2）在1min内，人所做功的功率是多少？（3）动滑轮的重力是多少？考点：有用功和额外功；功率的计算．菁优网版权所有专题：功、功率、机械效率．分析：（1）根据W有用=Gh计算有用功的大小；（2）根据W=Fs求出总功，由P=计算得出功率；（3）根据F=（G+G动）即可求出动滑轮的重力．解答：解：（1）有用功W有用=Gh=1200N×3m=3600J；（2）绳子自由端移动的距离：s=3h=3×3m=9m；则W总=Fs=410N×9m=3690J；则P===61.5W；（3）∵F=（G+G动）∴动滑轮的重力：G动=3F﹣G=3×410N﹣1200N=30N．答：（1）滑轮组的有用功为3600J；（2）人所做功的功率是61.5W；（3）动滑轮的重力为30N．点评：本题主要考查了功、功率的计算，同时考查了滑轮组省力特点的应用，属基础性题目，难度不大．23．（7分）如甲图电路所示，小灯泡标有“6V，6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如乙图．当滑片P移到最左端时，小灯泡正常发光．求：（1）小灯泡正常发光时电阻多大？（2）当电流表的示数为0.7A时，通电1min小灯泡消耗的电能为多少？此时变阻器接入电路的阻值多大？（保留1位小数）考点：电功率的计算；欧姆定律的应用；电功的计算．菁优网版权所有专题：应用题；电路和欧姆定律；电能和电功率．分析：（1）由电路图可知，当滑片P移到最左端时，电路为灯泡的简单电路，电压测电源的电压，此时灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=求出灯泡正常发光时的电阻；（2）根据图象读出电流表的示数为0.7A时灯泡两端的电压，根据W=UIt求出通电1min小灯泡消耗的电能，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出此时变阻器接入电路的阻值．解答：解：（1）由电路图可知，当滑片P移到最左端时，电路为灯泡的简单电路，电压测电源的电压，则电源的电压U=6V，因灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=6W，所以，由P=可得，灯泡正常发光时的电阻：RL===6Ω；（2）由电路图可知，当电流表的示数I=0.7A时，灯泡两端的电压UL′=3V，则通电1min小灯泡消耗的电能：WL=UL′It=3V×0.7A×60s=126J，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：UR=U﹣UL′=6V﹣3V=3V，由I=可得，此时变阻器接入电路的阻值：R==≈4.3Ω．答：（1）小灯泡正常发光时电阻为6Ω；（2）当电流表的示数为0.7A时，通电1min小灯泡消耗的电能为126J，此时变阻器接入电路的阻值为4.3Ω．点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的灵活运用，要注意灯泡的电阻是变化的．六、综合能力题（本大题3小题，每空1分，共19分）24．（7分）如图所示，中国的茶文化历史悠久，品茶早已成为国人生活中不可少的一部分．你知道吗？茶文化中有许多的物理知识，例如：（1）通过高温加热使新鲜茶叶中的水分快速蒸发，这便是制茶业中的“杀青”．（2）用沸水才能很快泡出茶香、茶色，这是因为温度越高，扩散现象越明显．（3）茶杯夹是一个费力杠杆．（4）用水壶烧开水时，壶嘴会冒“白气”，这些“白气”是液化现象而形成的．（5）在壶盖上开有一个小孔，其作用是在倒水时使壶内外的大气压相同；由于壶身和壶嘴构成连通器，方便装水和倒水，因而要求它们的高度相平；如果壶高8cm，装满水后壶底受到水的压强是800pa．（g=10N/kg）考点：影响蒸发快慢的因素；杠杆的分类；液体的压强的计算；连通器原理；大气压的综合应用；扩散现象．菁优网版权所有专题：其他综合题．分析：此题考查的知识点比较全面，有蒸发快慢的影响因素；分子运动快慢的影响因素；杠杆的分类；液化的定义连通器原理；根据液体压强公式p=ρgh，可计算出如果壶高h=8cm，装满水后壶底受到水的压强．解答：解：（1）高温加热使茶叶中的水分快速去除，是液态的水变成气态的水蒸气的过程，属于汽化的方式之一﹣﹣蒸发；（2）泡出茶香、茶色是茶叶的香味分子和色素分子在水中的扩散现象，并且温度越高，扩散现象越明显；（3）茶杯夹是动力臂小于阻力臂的杠杆，属于费力杠杆；（4）用水壶烧开水时，壶嘴会冒“白气”，它是由气态的水蒸气在空气中遇冷发生了液化现象，凝结成小水滴形成的．（5）茶壶盖上的小孔是壶内的气压与外界大气压强相等，连通器中的液体不流动时，各开口中的液面总是相平的，茶壶嘴与壶身就构成了一个连通器；已知h=8cm=0.08m，则装满水后壶底受到水的压强P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa．故答案为：（1）蒸发；（2）扩散；（3）费力连；（4）液化；（5）大气压；连通器；800．点评：本题考查的是物理知识在日常生活中的应用，体现了物理知识和生活实际的联系．充分体现了物理来源于生活，服务于社会的理念．25．（7分）物理兴趣小组成员想知道：质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是否相同呢？他们在相同的烧杯甲、乙中分别装上了100g的冰、萘，用同样的酒精灯加热，并用钟表测出它们熔化过程所用的时间，记录的数据如图，如表所示．物质融化时间/min冰12萘5（1）分析数据，得出结论：质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的．（2）通过查找资料，他们知道为了表示晶体的这种性质，物理学中引入了熔化热这个物理量．仿照比热容的定义，可知：单位质量的某种晶体熔化成同温度的液体时所吸收的热量，叫做这种晶体的熔化热．用字母λ表示．公式：λ=．（3）他们还查得：冰的熔化热为3.35×103J/kg，冰的比热容是2.1×103J/（kg•℃），水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），请你根据如图反映的甲烧杯中的物质温度随时间变化的图象回答：第10min时，甲烧杯中的物质所处状态是固液共存；甲烧杯中的冰从图中的B点加热到C点吸热为335J；[C点加热到D点吸热为4200J]．考点：熔化和凝固的探究实验．菁优网版权所有专题：实验题；探究型实验综合题．分析：解答此题需要的知识点：（1）加热时间表示的就是物体吸收热量的多少，加热时间不同就说明液体吸收热量是不同的；（2）单位质量的某种物质温度升高或降低1℃吸收或放出的热量叫做这种物质的比热容．（3）根据晶体熔化时的现象可知熔化过程中所处状态是固液共存；（4）热量的分析计算能力．根据Q1=λm计算BC段冰熔化需要吸收热量，利用Q′=cm（t2﹣t1）计算出CD段吸收的热量．解答：解：（1）根据题干中的提供的数据可知：冰和萘的质量相等，熔化时间不同（熔化时间不同也就说明了吸收热量是不同的），从而得出结论：质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是不同的．（2）仿照比热容的定义，可知：单位质量的某种晶体熔化成同温度的液体时吸收的热量，叫做这种晶体的熔化热．用字母λ表，即λ=．（3）由图象可知第10min时物体处于熔化过程，晶体未全部熔化，所以状态为固液并存状态；冰的熔化热为3.35×103J/kg，100g的冰从B点加热到C点（完全熔化）需要吸收热量为：Q=λm=3.35×103J/kg×0.1kg=335J．100g的水从C点加热到D点（沸腾）需要吸收热量为：Q′=cm（t2﹣t1）=4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×10℃=4200J．故答案为：（1）相同；不同．（2）吸收；．（3）固液共存；335；4200．点评：抓住每一问的关键：（1）应注意用控制变量法分析实验数据；（2）应使用类比法提炼熔化热的定义；（3）在计算热量时要划分为熔化和加热两个过程分别计算．26．（6分）（2010•荆门）观看了电视播放的飞机在空中水平飞行投弹攻击地面目标的军事演习后，军事迷小兵对炮弹离开飞机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想：①飞机水平飞行的速度越大，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越远；②炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机飞行高度有关．为了验证猜想，小兵在老师的指导下进行了如图10所示的实验：（1）让小球从光滑斜槽上的A点自由滑下，经C点后沿水平方向运动离开斜槽，最后落在地面上的P1点．（2）保持斜槽的高度不变，让小球从斜槽上B点自由滑下，经C点离开斜槽，最后落在地面上的P2点．此时小球经过C点的速度大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）上一步中小球经过C点的速度，由此可证明猜想①是正确（选填“正确”或“错误”）的．（3）为了验证猜想②，应控制小球离开C点时速度的大小不变．小兵增加h的高度，仍让小球从A点自由滑下，此时小球落在地面上的P3点，比较OP3和OP1（选填“OP1”或“OP2”）可得结论：飞机飞行的高度越高，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越大（选填“大”或“小”）．考点：探究影响物体动能大小的因素；速度公式及其应用；探究影响物体势能大小的因素．菁优网版权所有专题：压轴题；实验探究题；设计与制作题；比较思想；控制变量法．分析：物体水平飞行的距离据公式s=vt可知：由飞行的速度和飞行的时间两个物理量来决定．如何增大飞行的距离就要从这两个方面入手去考虑．在此题中，改变小球滚落时的起始点的高度，就是控制小球的飞行速度；改变C点到地面的距离，控制了小球在空中飞行的时间．利用控制变量法思路即可解决此题．解答：解：在1、2两次实验中，小球分别在AB两点滚落，高度不同，所以到达C点的速度不同．由于B的高度大于A的高度，所以，第一次的速度小于第二次的速度．又因为OP1＜OP2．即可知道猜想①是正确的．要研究飞行距离与飞行高度的关系，就要保证，飞行的速度不变，改变飞行的高度．在此题中，就要使C到水平面的高度变化，而使球下落的起始点的高度不变即离开C点的速度不变．所以比较距离时，要选取飞行的高度不同，飞行的速度相同情况下的两个水平距离进行比较．故选OP1与OP3进行比较．由两者距离的长短得出结论：飞机飞行的高度越高，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越大．故答案为：大于；正确；速度；OP1；大点评：明确物体水平飞行的距离由飞行的速度和飞行的时间两个物理量来决定．飞行高度在这儿又决定了飞行的时间．