初中物理总复习计算题专题训练.docx
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初中物理总复习计算题专题训练
2013年初中物理论述计算题训练
一、初中物理公式小结
(一)、力学部分公式
1、速度公式:
v=s/t
2、物体的物重与质量的关系:
G=mg (g=9.8N/kg)
3、密度的定义式:
ρ=m/V
4、压强的计算。
定义式:
p=F/S(物质处于任何状态下都能适用)
液体压强:
p=ρ液gh(h为深度,单位是m)
5、浮力的计算。
称量法:
F浮=G—F原理法:
F浮=G排=m排g=ρ液gV排
漂浮或悬浮法:
F浮=G原因法:
F浮=F下—F上
6、杠杆平衡条件:
F1L1=F2L2
7、功的定义式:
W=Fs
8、功率定义式:
P=W/t对于匀速直线运动情况来说:
P=Fv (F为动力)
9、机械效率:
η=W有用/W总
对于提升物体来说:
W有用=Gh(h为高度)W总=Fs
(二)热学部分公式
10、物体温度变化时的吸热放热情况
Q吸=cmΔt (Δt=t末-t初)Q放=cmΔt (Δt=t初-t末)
11、燃料燃烧放出热量的计算:
Q放=qm
对于气体燃料燃烧放出热量的计算:
Q放=qV
12、热机效率:
η=W有用/ Q放 ( Q放=qm)
(三)电学部分的公式
13、电流定义式:
I=Q/t ( Q为电量,单位是库仑,符号:
C )
14、欧姆定律:
I=U/R15、电功的计算:
W=UItW=Pt(适用于一切电路)
W=U2t/RW=I2Rt(适用于纯电阻电路)
16、电功率的计算:
P=W/tP=UI(适用于一切电路)
P=U2/RP=I2R(适用于纯电阻电路)
17、串联电路的特点:
(以两纯电阻式用电器串联为例)
(1)U=U1+U2
(2)I=I1=I2
(3)R=R1+R2(4)W=W1+W2P=P1+P2
(5)R1/R2=U1/U2=W1/W2=P1/P2
18、并联电路的特点:
(以两纯电阻式用电器并联为例)
(1)U=U1=U2
(2)I=I1+I2
(3)1/R=1/R1+1/R2(4)W=W1+W2P=P1+P2
(5)R1/R2=I2/I1=W2/W1=P2/P1
19、波速、波长与频率的关系:
C=λf
二、物理常量
1、单位换算:
1m/s=3.6Km/h1g/cm3=103Kg/m31L=1dm31mL=1cm3
2、光速C=3×108m/s
3、水的密度:
ρ水=1.0×103Kg/m3
4、1标准大气压=1.01×105Pa
5、水的比热容:
C水=4.2×103J/(Kg·℃)
6、一节干电池的电压:
1.5V7、人体的安全电压:
不高于36V
8、家庭电路的电压:
220V9、一个铅蓄电池的电压:
2V
三、典型例题
大山牌电热水壶
型号:
NH-520
电源:
220V50Hz
额定功率:
1500W
例1、小明家的电热水壶的铭牌如图所示,在一个标准大气压下,该水壶正常工作时,用l0min能将2kg、10℃的水烧开。
水的比热容c=4.2×103J/(kg.℃)
(1)计算水吸收的热量;
(2)计算消耗的电能;
(3)水增加的内能比消耗的电能小多少?
请结合物理知识,
从节能的角度提一个合理化的建议。
例2、一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。
然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。
g=10N/kg)求:
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体的体积:
(3)物体悬浮时盐水的密度。
例3、右图是一个加热、保温电路的一部分。
电热丝R1规格为“220V1100W”,限流电阻R2=506Ω。
电路的工作原理是:
当温控开关S接a时,电热丝R1接入电路,电路处于加热状态;当达到一定温度时,温控开关S自动从a切换到b,电路处于保温状态。
正常工作时,加热功率1100W,保温功率88W。
(电源电压保持不变,电阻不随温度变化。
)
(1)请你按照上述原理,对右图进行连线,使它成为完整的电路图;
(2)某天在使用
(1)中已经连接完整的电路时,R1烧毁了。
有人想使电路恢复正常工作,设计了下面方案。
请通过计算、分析,对两个方案作出评价:
方案一:
用“220V220W”电热丝R3、“220V880W”电热丝R4串联替代R1;
方案二:
用两根都是“220V550W”的电热丝R5并联替代Rl。
(3)请你选用下表所提供的电热丝,再设计一个方案,使
(2)中损坏的电路恢复正常工作,并说明设计理由。
电热丝:
符号
R6
R7
R8
R9
规格
220V500W
220V600W
220V2200W
110V550W
数量
1
1
2
3
参考答案及评分标准:
1、
(1)Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×90℃=7.56×105J(2分)
(2)W=Pt=1500W×10×60s=9.0×105J(2分)
(3)1.44×105J
只要答出与减少热量损失的相应合理的措施都给分(2分)
2、
(1)F浮=G排=0.5N(2分)
(2)G排=ρ水gV排
浸没时V物=V排=5×10-5m3(2分)
(3)因为物体悬浮,所以ρ盐水=ρ物=m物/V物=0.055kg/(5×10-5m3)
=1.1×103kg/m3(3分)
3、
(1)如图所示(2分)
(2)方案一:
(2分)
R3=U2/P3=(220V)2/220W=220Ω
同理R4=55Ω
R3、R4串联后:
加热时:
P串=U2/(R3+R4)=(220V)2/(220Ω+55Ω)=176W<1100W
保温时:
P′串=U2/(R3+R4+R2)=(220V)2/(220Ω+55Ω+506Ω)≈62.0W<88W
两项都不合题意要求,方案一不可行。
方案二:
(2分)
R1=U2/P1=(220V)2/1100W=44Ω,同理R5=88Ω。
两根电热丝R5并联后总电阻值是44Ω,能替代R1,加热时功率为1100W;保温时功率为88W。
正常工作时,两项都合要求。
但是,当其中一根电热丝烧坏时,电路仍可以工作。
加热时:
R5正常工作,P=550W<1100W
保温时:
P′′=U2/(R2+R5)=(220V)2/(506Ω+88Ω)≈81.5W<88W
断了一根电热丝后,两项都不合要求,而且不能及时发现加以排除。
可见方案二不是最佳的。
(3)设计如下:
(2分)
将两根“110V550W”电热丝R9串联替代R1。
理由:
一个电热丝的电阻值为R9
R9=U2/P=(110V)2/550W=22Ω
两根电热丝串联后总阻值是44Ω,接在220V电压下能正常工作,能完全等效替代R1,符合题意要求。
其它设计,只要符合题意要求均给分。
四、知能训练
(一)力学计算
1、小星利用节假日到上海去看望奶奶,他来到镇江火车站看到列车运行时刻表的一部分如图所示,他比较了特快T131和动车组“和谐号”D413的运行时间后,决定乘坐动车组“和谐号”D413前往上海.若两列车均正常运行,试问:
往上海方向(里程:
237km)
车次
到达时间(镇江)
开车时间(镇江)
终点站(上海)
T131
09:
43
09:
45
12:
31
D413
10:
04
10:
06
11:
53
(1)动车组“和谐号”D413比特快T131少运行多少时间?
(2)动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为多少米/秒?
合多少千米/时?
2、科技小组的同学用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图),总重为4N,A底部与浮子B用细绳相连。
水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯静止时A浸人水中的深度始终为5cm,排开水的质量为500g,浮子B重0.5N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)
求:
(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是多少?
(2)航标灯静止时,浮子B体积应为多大?
3、一金属块在空气中受到的重力为39N,把它全部浸没在水中称时(金属块未接触底面),弹簧测力计读数为34N。
求(g取10N/kg)
(1)该金属块受到水对它的浮力;
(2)该金属块的体积;(3)该金属块的密度。
4、如图1是一圆柱形容器放在水平地面上,其底面积为200cm2(容器的厚度忽略不计),内有25cm高的水。
求:
(1)水对容器的压强是多大?
(2)若在水中放入一边长为0.1m的正方形物块,使得容器对水平桌面的压强增加了300Pa,则该物块的质量为多大?
(3)该物块的密度是多少?
5、装卸工人用如图2所示的滑轮组匀速提升质量为100㎏的货物,所用的拉力F为550N,绳子自由端在50s内被拉下2m,在此过程中求:
⑴拉力F所做的功和功率;⑵滑轮组的机械效率;⑶滑轮组中动滑轮的重力;
⑷请简要回答动滑轮重力大小对滑轮组的机械效率有何影响?
(g取10N/㎏,不计绳重及滑轮摩擦)
图2
(二)热学计算
6、小王学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg·℃).
(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?
(2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,且燃气灶烧水时的热效率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)为20%,则实际消耗的煤气为多少千克?
(3)为了节约能源,小王对燃气灶进行了改进,使燃气灶的热效率得到了提高.若小王在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,可比原来节省0.04kg的煤气,则现在燃气灶烧水时的热效率为多少?
(三)电学计算
7、如图3所示电路中定值电阻R1=5Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。
当滑片在a端时,电流表示数为0.6A。
滑片在b端时电压表示数为2V。
求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
8、如图4所示,电源电压U=6V,电阻R1=4Ω,R2=6Ω.
(1)当开关S闭合后,电流表示数为多少?
(2)当开关S闭合后,电阻R1在10s内消耗的电能为多少?
(3)若将两电阻并联后接入原电路,当开关S闭合后,电路的总功率为多少?
9、如图5所示,电源电压为12V,且保持不变,已知滑动变阻器的最大值为18Ω,定值电阻RO为24Ω,小灯泡上标有“6V3W”字样。
求
(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?
(2)S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大
(3)S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小?
这个最小功率是多少?
10、图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图.电源电压均为20V且保持不变,定值电阻R0的阻值为30Ω.则:
(1)图甲中电流表的示数为0.3A时,热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少?
(2)图乙中电压表的量程为0—15V,热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图丙所示,试求此电路能测量的最高温度.
(四)综合计算
11、如图7所示的电动观光车,有关技术参数如下表
空车质量
1180kg
电动机额定功率
4kW
满载乘员
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%
平路续驶里程
≤80km
根据技术参数,求解下列问题:
(g取10N/kg)
(1)设乘员质量均为60kg,求满载时车对水平路面的压强
(2)电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能?
电动机对外做了多少功?
若这一过程中,观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶,求车在行驶过程中受到的阻力.
图7
12、如图8是啸宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如下表。
为了测量该电水壶烧水时的实际功率,啸宇用所学知识和爸爸合作进行了如下实验:
关掉家里所有用电器,将该电水壶装满水,接入家庭电路中,测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s,同时观察到家中“220V10A(40A)3200imp/(kw.h)”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp。
请根据相关信息解答下列问题。
〔C水=4.2×103J/(kg.℃)〕
(1)电水壶中水的质量;
(2)电水壶烧水时的实际功率;(3)电水壶加热的效率;
(4)通过比较实际功率与额定功率大小关系,简要回答造成这种关系的一种可能原因。
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
电阻R/Ω
300
250
200
150
100
50
0
13、有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理如图9中虚线框里的内容所示。
它主要有四部分构成:
踏板和压力杠杆OAB(可绕O点转动)、定值电阻RO、压力传感器R(其电阻值会随所受压力大小发生变化,变化关系如下表)、显示质量大小的仪表V(实质示一个量程为0~3V的电压表)。
已知OB∶OA=1∶4,电源电压恒为3V,忽略踏板、杠杆及压杆的重力,g取 10N/Kg.
(1)当踏板空载时,电压表的示数为0.75V,求定值电阻RO的大小。
(2)当某同学站在踏板上时,电压表显示为1.2V,此时压力传感器R的阻值多大?
该同学体重是多少Kg?
图9