中考物理-计算专题复习-新人教版

计算专题【典例解析】一、力学综合：力学是初中物理的主要内容之一，它有五个主要规律：牛顿第一定律、二力平衡条件、液体内部压强规律、阿基米德原理和杠杆的平衡条件；六个重要物理量：速度、密度、压强、浮力、功和功率。力学综合题考查的知识点较多，通过对物体的受力分析，找出各个物理量之间的内在联系，熟悉计算公式，是解决此类问题的关键。1.中考热点（1）根据物体的浮沉条件，分析物体受力情况，计算浮力、密度、液体压强等；（2）以简单机械为平台，与运动相结合，计算速度、压强、功、功率、机械效率等。2.涉及公式物理量公式速度tsv重力mgG密度Vm压强（固体）SFP、（液体）液ghP功)(GhFSW、ptW功率tWP、PFv=滑轮组nGF、nhS、物绳nvv机械效率总有用WW浮力（1）称重法：称重法）浮(FGF（2）二力平衡法：漂浮、悬浮）浮(GF（3）阿基米德原理法：排液排排浮gVgmGF杠杆的平衡条件2211lFlF[典题1]某电动观光车的技术参数如下表：空车质量1180kg车身长度3．8m满载人员12人电动机额定电压48V满载时轮胎与地接触面积4×250cm2最大车速45km/h电动机效率80%平路连续行驶里程≤80km根据以上技术参数，解答下列问题：（g取10N/kg）（1）设乘员质量平均为60kg，求满载时车对水平路面的压强？（2）求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5×103m所用的时间？（3）若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103N，求观光车匀速行驶5×103m过程中，牵引力所做的功？二、热学综合：1.中考热点在热学中，多将物体的吸放热与燃料燃烧情况结合，计算液体吸收的热量或燃料放出的热量，有时还涉及效率问题。在解答时，需注意明确吸放热物质的质量、比热容，燃料的质量、热值等物理量，在计算时要对号入座，不能张冠李戴、胡乱代入。2.涉及公式物理量公式吸热公式)(0ttcmQ吸或tcmQ吸放热公式)(0ttcmQ放或tcmQ放燃料放热公式（固体、液体燃料）放mqQ（气体燃料）放VqQ热机效率放QW燃具的效率放吸QQ[典题2]用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为C=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放。（2）水吸收的热量Q吸。（3）燃气灶的效率η。三、电学综合：电学是初中物理的主要内容之一，它有两个重要定律：欧姆定律和焦耳定律；两个基本电路：串联电路和并联电路；五个重要物理量：电流、电压、电阻、电功、电功率。解题时要先分清电路结构，当电路变化时，要学会灵活运用公式来解决实际问题。1.中考热点（1）通过开关的断开或闭合、滑动变阻器滑片的移动等引起电路的变化，计算电阻、电流、电压、电功率、电功等。（2）对于家庭电路及用电器，常根据电能表、用电器的铭牌等提供的信息计算家用电器消耗的电能、电热、电功率等。2.涉及公式物理量公式欧姆定律RUI电功（基本公式）UItPtW（推导公式）tRURtIW22电功率（基本公式）UItWP（推导公式）RURIP22电热（基本公式）RtIQ2tRUUItPtWQ2[典题3]右表所示是某品牌电热水壶的铭牌，根据铭牌给出的信息，求：（1）电热水壶的额定电流；（2）电热水壶的电阻；（3）电热水壶正常工作10min消耗的电能XX牌电热壶型号DSP―19B额定电压220V额定功率880W频率50Hz热水壶容量1.0L四、电热综合：1.中考热点近几年中考中，以家用电器设计题目，以水为加热物质，综合考察电、热成为热点题型。此类问题中，一般给出用电器的名牌信息，可以获知容积，结合密度、质量、体积关系可以计算出水的质量，结合水的比热容和水的温度变化即可求出水吸收的热量。该能量若由电能转化得到，结合用电器的额定功率即可求出加热时间、效率等相关物理量。2.涉及公式涉及知识公式密度公式Vm热学公式)(0ttcmQ吸、)(0ttcmQ放mqQ放、VqQ放电学公式RURIUItWP22、UItPtW热效率电吸水WQ或电放吸水QQ单位换算1L=1dm3=10-3m31kW·h=3.6×106J[典题4]某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准大气压）。求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）加热时电热水瓶的电阻多大？（3）若瓶内20℃的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？（4）请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。五、电力综合：以日常生活中常见的汽车油箱、电子秤、电动自行车等为载体，把有关的电和力的知识结合在一起，是近几年中考的热点。[典题5]电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具。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。（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，地面受到的压强是多大？（取g=10N/kg）整车整车质量40kg最高车速≤30km/h最大噪声≤62dB蓄电池电压48V容量12A.h电动机额定电压48V额定功率240W型号DSP—19B电源220V50Hz功率加热时1200W保温时30W容量2L（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能量是多少焦？（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）[变式]（重庆2014）随着科学习技术的发展，电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小周和他爸爸在一段平直公路上对家里的电动自行车进行了测试，若电动自行车在行驶过程中消耗的电能有75%转化成机械能，电动机的额定功率是240W，正常工作时电流为5A，求:（1）电动机正常工作时电压是多少?（2）小周骑着电动自行车测试时，电动自行车以额定功率在平直公路上行驶，获得了速度V随时间t变化的关系图像，如图所示，此过程中电动自行车的牵引力是多大?（3）若测试中电动自行车一直以额定功率行驶，小周骑着电动自行车匀速经过一段平直公需要1min，小周的爸爸骑车时受到的阻力是小周骑车时的1．2倍，小周的爸爸骑车匀速经过同一路段需要多少时间？[变式]（2014河南）小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示。他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示。闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20Ω。(1)车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载。请你判断灯________(选填“L1”或“L2”)是红灯。(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少?（g取10N/kg）(3)在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少？(4)请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害。[变式]（2014娄底）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住东方豪苑某栋6楼，放学后，乘电梯回家：（1）若小明的体重为500N，脚与电梯地面的总接触面积为0.05m2,则小明对电梯地面的压强为多少?（2）若电梯在20s内将小明匀速提升15m，在此过程中，电梯上升的速度是多少？电梯对小明做了多少功？电梯对小明做功的功率为多少？小明又查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作。在控制电路中，已知电源电压U＝6V，保护电阻R1＝100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架．．．．自重和电磁铁线圈的阻值．．．．．．．．．．．都忽略不计。（3）在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性(填“增强”、“减弱”或“不变”)。（4）若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声。当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g取10N/kg）六、力热综合：力热综合往往以力和能量为主线，灵活多变，综合性强，多以比热容、热量、热值的计算结合与力学相关的知识，如速度、压强、功率等进行综合分析和计算，计算时涉及到的公式有：燃料放热公式mqQ放、VqQ放、物体吸热公式)(0ttcmQ吸、热平衡方程放吸QQ以及FsW、tsv、FvtWP、SFP等。[典题6]“五•一”期间，爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.8×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30%，汽油的热值为4.6×107J/kg（假设汽油完全燃烧，g取10N/kg）。求：（1）汽车静止时对路面的压强；（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率；（3）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返250km，牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？【能力测试】1.电动自行车因为具有轻便、快捷和低碳环保等优点，所以受到许多人的喜爱。下表是小亮购买的某型号电动自行车的一些数据：质量m/kg30行驶时轮胎与地面接触的总面积S/m28×10-3工作电压U/V36骑行时的平均阻力f/N20若小亮的质量是70kg，他在5min内匀速行驶了1.8km，求：（1）小亮在水平地面上骑行时，车对地面的压强（取g=10N/kg）；（2）该电动自行车在5min内克服阻力所做的功。2.我国的“远望六号”测量船完成“嫦娥二号”卫星等海上测控任务平安回到祖国，如图所示。“远望六号”测量船满载时排开水的质量为26000t，它采用当今航天、航海气象、通信等领域最新技术，“远望号”是中国航天活动的护航使者。（g=10N/kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，光速为3.0×108m/s）问：（1）满载时，“远望六号”受到的浮力有多大？（2）若船底某处的声纳系统探测头距海面的深度为7.5m，则该处受到海水的压强多大？（3）在航天测量时，通过船载雷达发现了目标．若雷达发出电磁波经2×10-3S收到了回波，则目标距“远望六号”的距离是多少？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如图所示。电源电压恒为9V，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80Ω。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8V。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10s，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?4.电磁炉是一种高效、方便、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小峰同学首先观察了家中的电能表，看到电能表的名牌上标有“220V10A”和“3000r/k