广东中考物理专项训练计算题二Word下载.docx
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5.4kg
加热功率:
500W
内部容量:
1.5磅
电机功率:
80W
面包重量:
500g﹣750g
6.质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时,所受水平推力与速度的关系如图乙所示,g取10N/kg。
在150N的水平推力作用下,该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中,问:
(1)所受阻力大小为多大?
(2)推力所做功是多少?
此时推力做功的功率是多少?
(3)当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是多少?
7.洗碗机是自动清洗餐具的机器。
某型号家用洗碗机工作程序为:
首先给水箱注水,当水注满时停止注水并自动加热,水温上升到50℃即停止加热,洗涤程序启动,热水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋,直到洗涤过程结束,排水泵启动,将水箱中的废水排出,图乙为该洗碗机某次正常工作时的P﹣t图像,水的比热容为4.2×
103J/(kg•℃),设水箱中水的初温为20℃,加热效率为80%。
(1)不计水的电阻,求发热电阻R?
(2)该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是多少焦?
(3)已知人工洗一次碗用20kg的水,则改用该洗碗机洗碗,一次可以节约多少千克的水?
8.如表为一台电烤箱的铭牌。
(1)电烤箱在高温挡正常工作电路中的电流和电阻。
(2)电烤箱在低温挡正常工作时10min所消耗的电能。
(3)电烤箱的电路由两个开关S1、S2和两个定值电阻R1、R2组成,当闭合S1时,R1、R2同时工作,电烤箱处于低温挡;
闭合S1和S2时,R1工作,电烤箱处于高温挡.请画出电烤箱工作的电路图。
×
牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz
9.电热水壶方便、快捷,深受人们的喜爱,如图所示是一个家庭常用的电热水壶,静止于1m2的桌子上,它的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.2kg,底座与水平桌面的接触面积为250cm2,装2L水后水深16cm。
(g取10N/kg)
(1)电热水壶中水的质量是多少?
(2)水对电热水壶底部的压强是多少?
(3)此时桌面受到的压强是多少?
10.如图所示是小东同学骑着某重为120N的助力车,在平直路面上由静止开始做直线运动的v﹣t图像,全程共运动8min,在第5min时刚好到达全路程的中点,g取10N/kg,则:
(1)若助力车在匀速运动过程中,动力的功率恒为2kW,则助力车匀速运动时,动力做功多少J?
(2)0﹣8min助力车通过的路程是多少?
(3)在全程运动的时间内,助力车受到的平均动力为车和小东总重的0.25倍,全程动力做的总功为5.4×
105J,那么,小东的质量为多少kg?
11.如图甲是一款便携式电火锅,图乙是其简化电路图。
R1R2均为电热丝,电火锅有加热和保温两个挡,加热功率为440W,保温功率为110W。
(1)加热挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)电热丝R2的阻值是多少?
(3)若不计热量损失,该电火锅正常工作,把质量为0.55kg初温为20℃的水加热到100℃,需要多少秒?
c水=4.2×
103J/(kg•℃)
12.如图,是小宇设计的智能光伏供电系统。
光敏电阻R的阻值跟光照有关,白天电磁铁磁性强,吸下衔铁,太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。
晚上电磁铁磁性弱,衔铁向上弹起,蓄电池给LED灯供电。
相关设备技术参数与信息如表所示。
太阳能电池板
蓄电池
LED灯
光电转化效率15%
额定容量10A•h,额定电压12V
额定电压12V,额定功率20W
(1)白天,太阳能电池板将太阳能转化为 能,再通过蓄电池转化为 能储存起来。
(2)如图所示,电磁铁上端的极性是 极。
说明光敏电阻R在晚上的阻值比的白天阻值 (选填“大”或“小”)。
(3)太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250W,太阳光照射4h,电池板能输出电能 kW•h。
(4)充满电的蓄电池储存了电能 J,一次可供LED灯正常工作 h(蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出)。
13.阅读短文,回答问题,
国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置,在意外熄火(如汤水激出)时,装置能自动关
闭气路,图甲为海涛设计的模拟装置示意图,电源电压U=6V,定值电阻R0=200Ω,当电磁铁线圈中的电流I≤0.02A时,衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护,反之打开气路,线圈电阻不计,热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示,闭合开关S,则:
(1)电磁铁上端为 (选填“N”或“S”)极,世界上第一个发现电能生磁的科学家是 。
停止加热(意外熄火)后,随着Rt温度降低,线圈中电流将变 (选填“大”或“小”)
(2)当温度为20℃时,电路的电流是 A,电路中的总功率是 W。
(3)装置启动保护时,Rt的最高温度是 ℃
(4)若仅将Rt更换为图线②所示的热敏电阻(两只热敏电阻的吸、放热本领相同),小华发现装置启动保护的灵敏度会 。
参考答案与试题解析
1.【解答】解:
(1)当物品随传送带匀速运动时,物体与传送带之间没有相对运动的趋势,所以物品不受摩擦力作用;
(2)由图2可知,当检测区没有物品时,R=100Ω,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R两端的电压:
UR=U﹣U0=12V﹣2V=10V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I
,即
,
解得:
R0=20Ω;
(3)当电压表示数U0′=2.4V时,压敏电阻R两端的电压:
UR′=U﹣U0′=12V﹣2.4V=9.6V,
此时电路中的电流:
I′
R′=80Ω,
由图2可知,压敏电阻受到的压力F=10N,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,由G=mg可得,该装置能够剔除物品的最大质量:
m
1kg;
(4)电源电压降低,会使电压表的示数变低,根据题目对电压表的示数要求,要使电压表的示数仍等于2.4V,电阻R对应的阻值会比原来更小,则所受压力更大,物体的质量更大。
故答案为:
(1)不受;
(2)20;
(3)1;
(4)增大。
2.【解答】解:
(1)水的质量:
m水=ρ水V水=1×
103kg/m3×
0.8m3=800kg;
(2)甲烷的质量:
m甲烷=ρ甲烷V甲烷=0.7g/L×
160×
103L=112000g=112kg,
1m3可燃冰的质量:
m=m甲烷+m水=112kg+800kg=912kg,
则可燃冰的密度:
ρ
912kg/m3;
(3)0.8m3的水温度升高5℃吸收的热量:
Q吸=c水m水△t=4.2×
103J/(kg•℃)×
800kg×
5℃=1.68×
107J。
答:
(1)1m3可燃冰含水的质量是800kg;
(2)可燃冰的密度是912kg/m3;
(3)0.8m3的水温度升高5℃吸收的热量是1.68×
3.【解答】解:
(1)由甲图可知:
闭合开关,R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路的电流;
由I
得:
R1的阻值为:
R1
10Ω;
(2)由乙图可知:
闭合开关,R1、R2并联,电压表测量电源电压,则电源电压U=6V;
则甲图中,由串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知:
电阻R2两端电压为:
U2=U﹣U1=6V﹣4V=2V,
R2
5Ω;
乙图中通过电阻R1的电流为:
I1
0.6A,
乙图中通过电阻R2的电流为:
I2
1.2A,
由并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得:
I′=I1+I2=0.6A+1.2A=1.8A;
(3)乙图中R2的电功率为:
P2=UI2=6V×
1.2A=7.2W。
(1)R1的阻值为10Ω;
(2)乙图中电流表示数为1.8A;
(3)乙图中R2的电功率为7.2W。
4.【解答】解:
(1)由乙电路图可知,S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联,电路中的电流最大,
由图丙可知,电饭锅的最大电流I=3A,
则电饭锅最大的电功率:
P1=UI=220V×
3A=660W;
(2)由乙电路图可知,只闭合S时,电路为R1的简单电路,电路中的电流较小,
由丙图可知,通过R1的电流I1=2A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R2的电流:
I2=I﹣I1=3A﹣2A=1A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I
可得,R2的阻值:
220Ω;
(3)由图可知25min内电饭锅的加热时间为15min,产生的热量为:
W1=UIt1=220V×
3A×
15×
60S=5.94×
105J,
保温时间为10min,产生的热量为:
W2=UI1t2=220V×
2A×
10×
60s=2.64×
所以25min内电饭锅产生的热量为:
W=W1+W2=5.94×
105J+2.64×
105J=8.58×
105J。
(1)电饭锅的最大电功率为660W;
(2)电热丝R2的阻值为220Ω;
(3)25min内电饭锅产生的热量为8.58×
5.【解答】解:
(1)和面时电路为电动机的简单电路,由P=UI可得流经电动机的电流:
0.36A;
(2)加热时电路为电阻的简单电路,由P=UI
可得电阻的阻值:
R
96.8Ω;
(3)做一次面包,消耗的电能为35分钟和面和40分钟的烘焙消耗的电能之和,
由W=Pt可得此过程需要消耗的电能:
W=PMtM+PRtR=80W×
35×
60s+500W×
40×
60s=1.368×
106J。
(1)和面时,流经电动机的电流是0.36A;
(2)加热电阻的阻值为96.8Ω;
(3)做一次面包,需要经历35分钟和面和40分钟的烘焙,此过程需要消耗的电能为1.368×
6.【解答】解:
(1)因为机器人在水平地面上匀速运动,
所以,机器人所受的阻力:
f=F=150N;
(2)由图象可知,在150N的水平推力作用下机器人的速度v=0.5m/s,
根据v
可得,匀速直线运动通过的路程:
s=vt=0.5m/s×
10s=5m,
推力做的功:
W=Fs=150N×
5m=750J;
推力做功的功率:
P
75W;
(3)由图象可知,该机器人在水平地面上以0.6m/s速度匀速直线运动时的推力F′=300N,
则水平推力的功率:
P′=F′v′=300N×
0.6m/s=180W。
(1)清洁机器人所受阻力大小为150N;
(2)推力所做功为750J;
此时推力做功的功率为75W;
(3)当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率为180W。
7.【解答】解:
(1)由图乙可知,洗碗机加热时的功率P加热=1000W,
由P=UI
可得发热电阻的阻值为:
48.4Ω;
(2)洗碗机注水时不消耗电能,
由图乙可知,洗碗机加热时的功率为1000W,工作的时间为21min,洗碗机加热时消耗的电能:
W加热=P加热t加热=1000W×
21×
60s=1.26×
106J,
洗碗机清洗喷淋时的功率为120W,工作时间为60min,洗碗机清洗喷淋时消耗的电能:
W清喷=P清喷t清喷=120W×
60×
60s=4.32×
洗碗机排水的功率为60W,工作的时间为1min,
由P
可得,洗碗机排水时消耗的电能:
W排=P排t排=60W×
60s=3.6×
103J,
该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能:
W=W加热+W清喷+W排=1.26×
106J+4.32×
105J+3.6×
103J=1.6956×
106J;
(3)由η
100%可得加热过程中水吸收的热量:
Q吸=W加热η=1.26×
106J×
80%=1.008×
由Q吸=cm(t﹣t0)可得,水箱注满水时水的质量:
m水
8kg,
人工洗一次碗用20kg的水,则改用该洗碗机洗碗,一次可以节约水的质量:
△m=m水′﹣m水=20kg﹣8kg=12kg。
(1)不计水的电阻,发热电阻R为48.4Ω;
(2)该洗碗机正常洗一次碗消耗的电能是1.6956×
(3)已知人工洗一次碗用20kg的水,则改用该洗碗机洗碗,一次可以节约12千克的水。
8.【解答】解:
(1)电烤箱在高温挡的电功率P高=1100W,
根据P=UI可得,电烤箱在高温挡正常工作电路中的电流:
5A,
根据欧姆定律可得,电烤箱在高温挡正常工作电路中的电阻:
44Ω;
(2)电烤箱在低温挡的电功率P低=440W,
根据P
可得,电烤箱在低温挡正常工作时10min所消耗的电能:
W=P低t=440W×
105J;
(3)已知电烤箱的电路由两个开关S1、S2和两个定值电阻R1、R2组成,当闭合S1时,R1、R2同时工作,电烤箱处于低温挡;
闭合S1和S2时,R1工作,电烤箱处于高温挡.则开关S1与R1、R2串联,开关S2并联在R2的两端,画出电路如下图所示:
(1)电烤箱在高温挡正常工作电路中的电流为5A,电阻为44Ω。
(2)电烤箱在低温挡正常工作时10min所消耗的电能为2.64×
(3)如上图所示。
9.【解答】解:
(1)水的体积:
V=2L=2×
10﹣3m3,
由ρ
可得,电热水壶中水的质量:
m=ρV=1.0×
2×
10﹣3m3=2kg;
(2)壶内水的深度:
h=16cm=0.16m,
水对电热水壶底部的压强:
p=ρgh=1.0×
10N/kg×
0.16m=1.6×
103Pa;
(3)壶对桌面的压力:
F=G=mg=(1.2kg+2kg)×
10N/kg=32N,
受力面积:
S=250cm2=2.5×
10﹣2m2;
此时桌面受到的压强:
p′
1.28×
103Pa。
(1)电热水壶中水的质量是2kg;
(2)水对电热水壶底部的压强是1.6×
(3)此时桌面受到的压强是1.28×
10.【解答】解:
(1)由图可知,助力车匀速直线运动的时间t=8min﹣5min=3min=180s,
则根据P
可得,助力车匀速运动时,动力做的功:
W=Pt=2000W×
180s=3.6×
(2)由图可知,助力车匀速直线运动的速度v=10m/s,
则根据v
可得,匀速运动的路程:
s1=vt=10m/s×
(8﹣5)×
60s=1800m,
已知在第5min时刚好到达全路程的中点,
故0﹣8min助力车通过的路程是:
s=2×
s1=2×
1800m=3600m;
(3)根据W=Fs可得,全程的平均动力为:
F
150N,
小东和车的总重力为:
G
600N,
已知助力车的重力为120N,
小东的重力为:
G人=G﹣G车=600N﹣120N=480N,
小东的质量为:
m人
48kg。
(1)若助力车在匀速运动过程中,动力的功率恒为2kW,则助力车匀速运动时,动力做功3.6×
(2)0﹣8min助力车通过的路程是3600m;
105J,那么,小东的质量为48kg。
11.【解答】解:
(1)电火锅正常加热时的功率:
P1=440W;
由P=UI可得,加热挡工作时电流:
2A;
(2)由图知,当开关S1接1时,电路中只有R1时,此时电路中电阻最小,由P
可知,电路消耗的功率最大,电火锅处于加热状态,
可得,R1的阻值:
110Ω;
当开关S1接2时,两电阻串联,此时电路中电阻最大,由P
可知,电路消耗的功率最小,电火锅处于保温状态,
则此时电路的总电阻:
R总
440Ω,
电热丝R2的阻值;
R2=R总﹣R1=440Ω﹣110Ω=330Ω;
(3)将0.55kg、初温20℃的水加热至100℃时水吸收的热量:
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×
0.55kg×
(100℃﹣20℃)=1.848×
不计热量损失,则电热水器消耗的电能:
W=Q吸=1.848×
可得,需要的加热时间:
t′
420s。
(1)加热挡工作时,电路中的电流是2A;
(2)电热丝R2的阻值是330Ω;
(3)不计热量损失,该电火锅正常工作,把质量为0.55kg初温为20℃的水加热到100℃,需要420s。
12.【解答】解:
(1)太阳能电池板将太阳能转化电能;
蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来;
(2)右手握住螺线管,四指指向电流的方向,电磁铁上端的极性是S极;
由题意可知,白天电磁铁磁性强,吸下衔铁,说明电磁铁的磁性强,通过电磁铁的电流大,由I
可知,电路中的总电阻减小,即R的阻值较小,同理可知,晚上R的阻值较大,所以R在晚上的阻值比白天大;
(3)由表格可知,光电转化效率15%,
可得,太阳光照射4h,电池板能输出电能:
W=Ptη=250W×
4h×
15%=150W•h=0.15kW•h;
(4)由表格数据可知电池的额定容量10A•h、额定电压12V,LED灯的额定功率20W,
则充满电的蓄电池储存电能:
W′=UIt=12V×
10A×
3600s=4.32×
因蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出,
所以,蓄电池能提供的最多电能:
W″=W′×
80%=4.32×
105J×
80%=3.456×
一次可供LED灯正常工作t′
17280s=4.8h。
(1)电;
化学;
(2)S;
大;
(4)0.15;
(5)4.32×
105;
4.8。
13.【解答】解:
(1)已知电源正负极,根据电流流向,由安培定则可知,电磁继电器中电磁铁下端为N极,上端是S极,
电流的周围存在磁场,世界上第一个发现电能生磁的科学家是奥斯特;
停止加热(意外熄火)后,随着Rt温度降低,由图2中图线①知,Rt的阻值增大,根据I
知,线圈中电流将变小;
(2)当温度为20℃时,热敏电阻Rt=250Ω,
电路的总电阻为:
R=Rt+R0=250Ω+200Ω=450Ω;
根据欧姆定律可知,电流的大小为:
0.013A;
电路的总功率为:
0.08W;
(3)装置启动保护时,当电路中电流为I=0.02A时,Rt的温度最高,
此时电路的总电阻为:
300Ω,
Rt电阻:
Rt′=R总﹣R0=300Ω﹣200Ω=100Ω,
由图乙知,此时Rt的温度为80℃;
(3)由图乙可知,随着熄火后Rt温度降低,图线②若仅将Rt更换为图线②所对应的热敏电阻要比图线①所对应的热敏电阻需降温至更低的温度才能启动保护,因此灵敏度降低。
(1)S;
奥斯特;
小;
(2)0.013;
0.08;
(3)80;
(4)降低。