2015中考物理押题卷考点拓展--综合应用题

综合应用题1.如图甲所示，为一款热狗棒机，将香肠通过上下夹板加热模式烤熟的设备，它采用进口温控技术，让发热板（内置发热管锡焊紧密贴服于发热板）的温度控制更精准.该热狗棒机铭牌如下表.（计算结果均保留一位小数）第1题图（1）热狗棒机是利用电流工作的，使用时插上电源，先打开电源开关，指示灯亮，再打开电机开关，内置发热管开始加热.由此可知发热管工作时的指示灯与电机的连接方式是.（2）狗棒机正常工作时电路中的电流多大？工作10min产生多少热量？（3）为了节约能源，在发热管不变的情况下把发加热管的功率降为900W，你会怎样做？试用计算说明.【答案】（1）热效应并联解：（1）烤肠机是利用电流的热效应工作的；由题中分析可知指示灯与电机工作时互不影响，则指示灯与电机时并联的.（2）由铭牌可知U=220V，P=1kW=1000W1000W4.5A220VPIU分析题意可知Q=W=Pt=1000W×10×60s=6×105J（3）若不增减电热管而要降低电功率，可以增大电热管的电阻221220V48.41000WURP原（）Ω223220V53.8900WURP改（）Ω即将电热管电阻增大R原-R改=5.4Ω2.图示是最新一款无人驾驶汽车原型图，汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况.该款车由电池驱动，电机的功率为40kW，每次充电可行驶160公里，最高时速可达40公里.第2题图额定电压220V额定功率1kW额定频率50Hz温控范围20-300℃（1）汽车自动驾驶时使用的雷达传感器、激光测距器都是利用工作的，它的传播速度约为m/s.（2）当汽车以最高时速行驶，耗完电池能量需用多长时间？如果用这些能量的1%来加热20kg的水至沸腾，求水的初温.（3）若这两汽车自重为1t，每个轮胎与地面接触面积为40cm2，求它空载时对地面的压强.【答案】（1）电磁波3.0×108解：（1）雷达和激光都是电磁波，它的传播速度为3.0×108m/s.（2）由题可得汽车的最高时速为v=40km/h,耗完电池能量最多可行驶s=160km，则：160km4h40km/hstv,所以W=Pt=40kW×4h=40×1000W×4×3600s=5.76×108J由Q=ηW可知，水吸收的热量为Q=ηW=cm(t-t0)，5.76×108J×1%=20kg×4.2×103J/(kg·℃）×（100℃-t0），所以t0=31.4ºϹ（3）由题意分析可得S=4×40cm2=1.6×10-2m25221000kg10N/kg6.2510Pa1.610mFGmgpSSS3.小型风力发电机发出的电能首先经过蓄电池贮存起来，然后再由蓄电池向用电器供电．如图是某小型风力发电机的输出功率与风速的关系图．第3题图（1）风力发电机的输出最大功率时的风速为多少？该风力发电机固定在水平地面上时，整个装置与地面接触的面积是１ｍ2，总质量为60kg．计算该装置对水平地面的压强多大？（2）若该风力发电机按输出功率为500W发电，平均每天工作８ｈ，计算一年（365天）发电量是多少？（3）风力发电与传统的火力发电相比，有什么优势和不足？解：（1）从图像得知，当输出功率最大为1000W时，对应的风速为12m/s.风力发电机对地面的压强是260kg10N/kg600Pa1mFGmgpSSS（2）该风力发电机一年可以发电Ｗ＝Pt＝0.5ｋＷ×365×８ｈ＝1460ｋＷ·ｈ（3）优点：清洁能能源，环保；不足：受季节，天气影响.4.如图所示，用平行于斜面的力F，把重力G为900N的物体沿着长s为5m，高h为1m的斜面匀速拉到斜面顶端，在此过程中斜面的机械效率η为90％．第4题图（1）求拉力Ｆ的大小为多少？（2）若斜面的机械效率为η，用平行于斜面的力Ｆ将物体匀速拉到斜面顶端，这时物体受到的摩擦力大小为f．（η、Ｆ为已知）试推导：f＝F（１－η）解：（1）因为100%100%WGhWFs有用总所以拉力900N1m200N90%5mGhFs（2）因为100%100%有用有用总所以Ｗ有用＝ηＷ总＝ηＦｓ因为Ｗ总＝Ｗ有用＋Ｗ额则Fs=ηＦs+fs化简得：ｆ＝F（１－η）新课标第一网