河北省中考物理试题分类计算题.docx
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河北省中考物理试题分类计算题
2005—2012年河北省中考物理计算题总汇
(一)力学计算题
1、(2005年)如图17所示是TY160型履带式推土机.它的功率为120kW,质量为1.7×104kg,每条履带与地面的接触面积为1.25m2.
求:
(1)推土机对水平地面的压强;
(2)当推土机进行推土作业时,在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m,求推土机受到的阻力及推土机所做的功.(取g=10N/kg)
2、(2005年课改)一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m,如果额外功是9000J。
求:
(l)起重机做的有用功和总功;
(2)在此过程中起重机的机械效率。
(取g=10N/kg)
3、(2006年课改课改)一辆质量为4t的载货汽车,在平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的0.069倍(取g=10N/kg)。
求:
(1)汽车匀速行驶的功率;
(2)若汽车发动机的效率为30%,它匀速行驶100km消耗多少千克汽油?
(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(3)汽车有4个轮子,每个轮子与地面的接触面积约为250cm2,汽车对地面的压强约是多大?
4、(2006年)滑轮是我们日常生活和生产中经常使用的简单机械,使用滑轮能给我们带来许多好处。
(1)请分析图14中的实验,说明图中滑轮的特点;
(2)小明按如图15所示的滑轮组实验时,用F=5N的拉力在3s内将重为12N的物体匀速提高了10cm。
求:
滑轮组的机械效率为多少,拉力F的功率是多少?
5、(2007年)汽车是我们熟悉的交通运输工具,一些运输单位为了降低运营成本肆意超载,造成路面损坏。
某种型号运输车的部分参数如下表。
求:
(1)若该车车厢内装有12m3的沙子,请你通过计算回答,汽车是否超载?
此时汽车对水平路面的压强多大?
(ρ沙=2.5×103kg/m3,g取10N/kg)
自重
15t
载重
20t
汽车轮个数
10
每个轮胎与地
面的接触面积
0.05m2
(2)已知沙场到建筑工地的距离为180km,当该车满载时,以140kW的功率正常行驶,能否在2h内从沙场到达建筑工地?
(汽车受到的阻力是车重的0.02倍)
6、(2008年)39.小明利用如图21所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。
(己知每层楼高3m)
求:
(1)小明所用的时间;
(2)拉力的功率;(3)所做的额外功:
(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?
为什么?
7、(2009年)小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图18中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。
用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W,滑轮组的机械效率为75%。
(忽略摩擦及绳重)求:
(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。
(2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将如何改变?
说明理由。
8、(2010年)37.某小汽车的“经济耗油量(90 km/h)8 L/100 km”,是指这辆汽车以90 km/h的速度行驶100 km,消耗汽油8 L。
(1)如图16所示,这辆流线型汽车高速行驶时对水平地面的压力(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
在图中O点画出汽车所受重力的示意图。
(2)该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶25 km,汽车的效率为31.25%。
求:
汽车消耗多少升汽油及汽车的功率。
(汽油热值3.2×107 J/L)
9、(2011年)一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8t、密度为2.65×103kg/m3,立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上(如图”所示),石料与基座的接触面积为2.12m2。
已知砖的密度为2.05×103kg/m3,基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同。
(g取10N/kg)
求:
(1)花岗岩石料的体积;
(2)石料对基座的压强;
(3)石料对基座与基座对地面的压强之比。
10、(2012河北)如图1所示,重为8N的物体A在拉力F的作用下,5s内匀速运动了0.5m.拉力F做的功随时间变化的图象如图2所示.己知动滑轮重0.5N,物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.5倍.
求:
(1)拉力F的功率.
(2)拉力F大小.
(3)克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例.
2005—2012年河北省中考物理计算题总汇
(二)电学计算题
1、(2005年课改)43某电热水器的额定电压为220V,额定功率为1000W.其中已装满40L、温度为20℃的水。
求:
(1)热水器正常工作时的电流和电阻;(计算结果保留一位小数)
(2)当热水器中的水加热到55℃时,水吸收的热量及热水器正常工作需要的时间。
[C水=42×㎡103J/(kg•℃),lL=1dm3,不计热损失]
2、(2006年课改)40.小明家买了一台电烤箱,有低、中、高三个档位的发热功率。
图17是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触。
已知:
R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,电源电压保持不变。
请分析和解答以下问题:
(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,电烤箱处于档位;当开关S1置于b端、S2断开时,电烤箱处于档位;(选填“高”、“中”或“低”)
(2)电烤箱在中档位工作时,消耗的电功率是多少?
(3)电烤箱在高档位工作时,对食物加热6min,消耗的电能为多少?
3、(2006年)新型电辅式太阳能热水器,可以在天气差、吸热功率小的情况下,启动电热管对水加热补偿。
小明家购买了这样一台热水器,下表是其铭牌上的一组主要技术参数(吸热功率是指在阳光照射下,集热管每秒钟吸收的太阳辐射的能量)。
容积/L
集热管采光面积/m2
吸热功率/kW
额定电压,v
电热管额定功率/kW
160
2
1~2
220
2
冬季某天,该热水器中装满了5℃的冷水,集热管平均吸热功率1250W,热水器的效率为56%,白天阳光照射8h,水吸收的热量是 J,达到的温度是 ℃;夜晚,小明家人需要45℃以上的洗澡水,则电热管至少正常工作 s。
【c水=4.2×103J/(kg·℃)】
4、(2007年)40.小明看到他家5月份的电费缴费通知单,这个月的用电量是
116kW·h,过去他家每个月的用电量在90kW·h~100kW·h之间,家里没有增添新的电器且用电器工作的时间与过去基本相同,5月份为什么会用这么多电呢?
于是,小明将一个标准的灯泡(220V100W)单独连入了家庭电路中,用调节好的电压表测出了其两端电压为198V,观察到电能表(3000转/千瓦时)的铝盘在10min内转过了50转。
(灯丝电阻不变)求:
(1)灯泡的灯丝电阻多大?
(2)灯泡消耗的实际功率多大?
(3)10min灯泡消耗多少电能?
(4)请通过计算分析小明家的电能表是否存在问题。
5、(2008年)40.某电热毯只有一个挡位,使用不方便。
小明想用一电阻丝作发热体与其串联,将它改造成有两个挡位的电热毯。
已知原电热毯的额定电压为220V,为了测定它的额定功率,
小明把它与一个标有“220V25W”灯泡串联在家庭电路中(如图22所示),电压表的示数为176V。
(电源电压恒为220V,不考虑温度对电阻阻值的影响)
求:
(1)原电热毯的额定功率多大?
(2)为了使改造后的电热毯(如图23所示)在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三,小明需一个阻值多大的电阻丝?
(保留一位小数)
(3)改造后的电热毯,在低温挡位时工作10min,R0消耗多少电能?
6、(2009年)小明学了家庭电路知识后,利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。
他的做法是:
打开标有“220V1210W”的热水器,关掉家里的其他用电器,测得电能表(标有“1800r/kW·h”)的铝盘转过200转所用的时间是400s。
(热水器电热丝的阻值不变)
求:
(1)热水器的实际功率。
(2)通过热水器的电流。
(3)图19是小明家的供电线路。
已知此时供电站输出的电压是220V,则供电站距他家多远?
(已知每千米导线的电阻为5Ω)
7、(2010年)图17是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。
长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接,底部有一小孔与湖水相通,且容器底面与警戒水位相平。
已知电源电压恒为6 V,小灯泡标有“2 V 2 W”字样(灯丝电阻不变)。
两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图18所示(x为容器内水柱高度h的倒数,即
)。
求:
(1)小灯泡的电阻。
(2)湖水水位高于警戒水位多少米时,灯泡正常工作。
(3)将电流表改为水位计,水位计的刻度是否均匀,说明理由。
8、(2011)38.图20是小明设计的调光电路图,他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路,小灯泡的额定电压为6V。
闭合开关S后,滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中,小灯泡的I—U关系图像如图21所示。
(电阻丝AB的阻值不随温度变化)
求:
(1)小灯泡的额定功率;
(2)电阻丝AB的阻值;
(3)当AB连入电路的阻值R1=2.5
时,灯泡消耗的功率为3.2W,此时灯丝的阻值为多少。
9.(2012年)如图所示的电路中,电源电压保持不变.灯泡标有“2V 2W”字样.闭合开关S,当滑片P置于a点时,灯泡正常发光,电压表V1的示数为4V;当滑片P置于b点时,电压表V1与电压表V2的示数之比为8:
11.己知滑片P分别置于a、b两点时,灯泡消耗的功率之比为4:
1,(灯丝电阻不随温度改变)
求:
(1)灯丝电阻.
(2)滑片P分别置于a、b两点时,电路中的电流之比.
(3)R0的阻值.
答案:
1.
(1)减小如右图
(2)解:
汽车在经济耗油量下行驶25 km实际用油
…………………………
2L汽油完全燃烧放出热量
…………
汽车所做的功W =
= 6.4×107 J×31.25% = 2×107 J……………………
汽车的速度v = 90 km/h = 25 m/s
汽车行驶的时间
…………………………………
汽车功率
………………………………………
2.解:
(1)小灯泡的电阻
…………………………………………
(2)
灯泡正常发光时,通过灯泡的电流
…………………………
由于A内湖水电阻R与L串联,则
…
由图象可知,当R = 4 Ω时,h =5 m,则湖水水位高于警戒水位5 m。
……
(3)不均匀。
…………………………………………………………………………当超过警戒水位时,湖水水位发生变化,A内湖水电阻R发生改变,由
可知,U、RL不变,则I与R不成比例,电流表的示数变化不均匀,即水位计的刻度不均匀。
……………………………………………………………………
3.【答案】解:
绕法如图答18,绳子段数n=4。
(1)因为
所以拉力为
由于
所以绳子自由端移动速度为
由于忽略摩擦及绳重,则
所以动滑轮重
(2)减小
由于忽略摩擦及绳重
所以当提升的物体重力减小时,滑轮组机械效率减小。
(或者当提升物体的重力减小时,有用功减小,额外功不变,故其机械效率减小。
)
4.【答案】解:
(1)热水器消耗的电能
热水器的实际功率为
(2)热水器电热丝的电阻值为
通过热水器的电流为
(3)电路的总电阻为
输电线的电阻为
供电站到小明家的距离为
5.解:
(1)小明所用的时间
(2)拉力的功率
t
(3)所做的额外功
(4)变小
提升相同的重物到相同的高度,所做的有用功相同;由于新滑轮组增加了一个动滑轮,所做的额外功增加,使得总功增大,所以新滑轮组的机械效率变小。
7.解:
(1)沙子的质量为m=ρV=2.5×103kg/m3×12m3=3×104kg=30t………………1分
因为30t>20t所以超载了………………………………………………1分
汽车对路面的压力为
F=G=mg=(3×104kg+1.5×104kg)×10N/kg=4.5×105N
汽车对路面的压强为
Pa…………………1分
(2)满载时汽车受到的牵引力
=f=0.02
=0.02×(2×104kg+1.5×104kg)×10N/kg=7×103N………1分
汽车所做的功为W=
s=7×103N×180×103m=1.26×109J…………………1分
所用的时间为
…………………………1分
因为2.5h>2h所以汽车不能2h内到达……………………………1分
8.解:
(1)因为P=UI
所以灯泡灯丝的电阻为
……………………2分
(2)灯泡消耗的实际功率
…………………1分
(3)10min灯泡消耗的电能
………1分
(4)已知10min电能表的铝盘转过了50转,则电能表显示的灯泡消耗的电能为
……………………………………………1分
因为
,所以小明家的电能表存在问题,铝盘转得快了。
9.解:
(1)使用动滑轮省力,但不能改变力的方向
(2)0.5W
10.
(1)当开关S1置于b端、S2断开时,是低档位
(2)1000W (3)5.4×105J