专题03 计算类题解题技巧决战中考物理题型解答策略学案解析版.docx

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专题03计算类题解题技巧决战中考物理题型解答策略学案解析版

【决战中考·2018】物理题型解答策略

专题三计算类题解题技巧

1．中考计算类题

计算类题是考查学生综合应用所学知识分析问题和解决问题能力的题型。

它既能反映学生对基本知识的理解掌握水平，同时又能体现学生在综合应用所学知识分析和解决问题过程中的情感、态度与价值观。

解答计算题应该首先明确它的特点，避免盲目和无从下手的尴尬，同时明确题目涉及的物理现象和物理过程，明确要解决的问题是什么，找准关系，有的放矢的按要求进行合理的计算。

计算类题在许多省市考题中常被列为压轴题目，分值较高，含金量大。

2.计算类题的特点

（1）结果合理性：

这类题能反映学生对自然界或生产、生活中若干事物的观察和关心程度．它要求学生用生活实践，社会活动的基本经验对题目的计算结果进行判断，留取合理的，舍弃不合理的。

（2）知识综合性：

这类题往往是把几个或几种物理过程及物理现象放在一起，利用各个过程或各种现象之间的相切点，解答要解决的问题。

它反映学生学习知识的综合能力和分析解决问题的能力。

（3）应用性：

这类题是把物理知识浸透到社会实际操作和应用到生活体验中，它能够反映学生对所学物理知识的理解和情感，同时也能反映学生对自己生活中的一些实际操作的认识水平。

3.计算类题的一般解题步骤

第一步：

认真审题。

明确现象和过程，确定给出的条件或题目中隐含的条件。

第二步：

找关系，也就是针对题目内容分析综合，确定解决问题的方向，选择适合的规律和公式，找准相关物理量之间的关系。

第三步：

列出表达式。

这一步是在明确了各个已知量、未知量及某个物理量在题目中叙述的物理现象或物理过程变化时存在的关系，根据公式或规律列出相应的表达式，并推导出待求物理量的计算式。

第四步：

代人数据求解，这一步是把所用到的已知物理量的单位统一后，把已知量的数据代人计算式中，通过正确运算，得出答案。

同时对答案进行合理化验证，最后确定正确答案。

技巧一：

简化法

这种方法是把题目中的复杂情境或复杂现象进行梳理，找出题目中的相关环节或相关点，使要解决的复杂的问题突出某个物理量的关系或某个规律特点。

这样使复杂得到简化，可以在计算解答的过程中减少一些混淆和混乱，把要解答的问题解决。

【例题展示】

例题1（2017•益阳）如图所示，把饮料吸管A插入盛水的杯中，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端；往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升。

这是因为A管上端口附近空气压强变　　（填“大”或“小”）的缘故；当杯内水的深度为10cm时，杯底受到水的压强大小为　　Pa。

（g取10N/kg）

【解析】解答此题关键是把问题进行简化，其实质是利用液体压强公式进行计算的问题。

（1）吸管和烧杯构成连通器，吹气之前，吸管内和烧杯内液面相平；当向B管吹气时，A管上方的空气流动速度增大，压强减小，A管下方压强不变，A管内的液体受到向上的压强大，液面上升。

（2）利用

计算杯底受到水的压强。

解答：

往B管中轻轻吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：

往B管中吹气，吸管A上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管水上升或有水喷出。

杯内水的深度为10cm时，杯底受到水的压强：

。

故答案为：

小、1000。

【答案】小、1000。

【跟踪训练】

1．（2017•岳阳）今年5月13日，小明参加了我市“环南湖健步行”活动，小明的质量为50kg，双脚与地面的总接触面积为0.04m2。

求：

（1）小明所受的重力大小；

（2）小明双脚站立在水平地面时对地面的压强；

（3）小明的体积（人的密度跟水的差不多，取小明的密度为1.0×103kg/m3）。

（3）小明的体积

。

答：

（1）小明的重力为500N；

（2）小明站立时对水平地面的压强为1.25╳104Pa；（3）小明的体积为5×10-2m3。

2.（2017·绥化）用煤气灶烧水时，燃烧1kg的煤气，使100kg的水从20℃升高到70℃，则水吸收的热量是J，煤气完全燃烧放出的热量是J（q煤气=4.2×107J/kg）。

3.（2017·黔东）某学校锅炉用天然气作燃料给水加热。

已知天然气的热值为4.0×107J/m3（不计热量损失）。

（1）完全燃烧4.2m3的天然气可以获得多少热量？

（2）这些热量可以使1000kg的水从30℃升高到多少℃？

【解析】主要掌握热值和比热容的有关计算就不难解答。

（1）由公式

求出完全燃烧4.2m3的天然气获得热量；

（2）由公式

求出完全燃烧4.2m3的天然气会使1000kg的水从30℃升高到多少度。

【答案】

（1）完全燃烧4.2m3的天然气获得热量：

。

（2）不计热量损失，则有

，即

，则

。

答：

（1）完全燃烧4.2m3的天然气可以获得1.68×108J的热量；

（2）完全燃烧4.2m3的天然气会使1000kg的水从30℃升高到70℃。

4.（2017·白银）从2016年开始，省会兰州和部分地区的大街小巷出现了一批体积小、节能环保的知豆纯电动车，如图所示为正在充电的知豆。

知豆空车时整车质量为670kg、额定输出功率为9kW。

设该车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。

（g=10N/kg）请问：

（1）该车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总面积为0.04m2时，则空车时该车对地面的压强多大？

（2）若该车载人后总质量为800kg，该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大？

（3）小丽家距学校大约7200m，小丽爸爸开知豆送小丽去学校路上用时l0min，兰州市城市道路限速40m/h，请计算说明小丽爸爸是否驾车超速？

【答案】

（1）电动车对水平地面的压力F=G=mg=670kg×10N/kg=6.7×103N；

电动车对地面的压强

。

（2）电动车匀速行驶时F=f=0.05G=0.05×8000N=400N，由

可得，

电动车匀速行驶的速度

。

（3）小丽爸爸的车速为

；

因为43.2km/h＞40km/h，所以，超速了。

学+-/科*/网

答：

（1）则空车时该车对地面的压强为1.675×105Pa；

（2）该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度为22.5m/s；（3）小丽爸爸驾车超速。

5.（2017•烟台）往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为　　，若实际用力为500N，斜面的机械效率为　　，重物受到的摩擦力为　　。

（g取10N/kg）

【解析】

（1）人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了h，故有用功为人克服重力做功，利用功的原理由W=mgh=FS，可求得施加的推力；

（2）利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率；（3）人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功，则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力。

（1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：

W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；FS=mgh=1200J，

解得：

。

（2）人所做的总功：

W总=FS=500N×3m=1500J，

斜面的机械效率：

；

（3）W总=W有+W额，即：

FS=Gh+fS，所以

；

答：

（1）人做有用功为1200J；

（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N。

【答案】

（1）人做有用功为1200J；

（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N。

6.（2017•德州）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m。

此过程中，额外功和机械效率分别是（　）。

A．0.4J、83.3%；B．0.8J、91.7%；C．0.8J、83.3%；D．0.4J、91.7%

【答案】C。

7.（2017•毕节）如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A．当闭合S、S1时，发现电流表示数变化了0.2A，求：

（1）电源电压；

（2）R2的阻值是多少？

（3）当闭合S、S1时，电路消耗的总功率。

【答案】

（1）闭合开关S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，由

可得，电源的电压：

U=I1R1=0.3A×30Ω=9V。

（2）当闭合S、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，则I2=0.2A，

因并联电路中各支路两端电压相等，所以，R2的阻值：

。

（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，当闭合S、S1时，干路电流：

I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A，

电路消耗的总功率：

P=UI=9V×0.5A=4.5W。

答：

（1）电源电压为9V；

（2）R2的阻值是45Ω；（3）当闭合S、S1时，电路消耗的总功率为4.5W。

8.（2017·广东）有“3V、0.75W”的L1灯泡和“3V、1.5W”的L2灯泡，如题图甲所示，闭合开关，L1灯泡和L2正常发光，则电路总电阻R=Ω；如题图乙所示，闭合开关，L1灯正常发光，则电源2的电压U=V；此时L2消耗的实际功率P=W（假设灯丝电阻不变）。

甲乙

【解析】由图甲可以看出，灯泡L1、L2是并联关系，并联总电阻为：

，因为两灯泡正常发光，所以：

，

，所以总电阻为：

。

由图乙可知，L1正常发光，说明L1两端电压是3V，L1与L2串联，故L2两端电压

，所以电源电压是：

。

此时，L2消耗的实际功率：

。

故，答案是：

4、4.5、0.375。

【答案】4、4.5、0.375。

技巧二：

隐含条件法

这种方法是通过审题，从题目中所叙述的物理现象或给出的物理情境及元件设备等各个环节中，挖掘出解答问题所需要的隐含在其中的条件，这种挖掘隐含条件能使计算环节减少，而且所得到的答案误差也小。

【例题展示】

例题2（2017•辽通）将一未装满水密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，瓶盖的面积是8cm2，瓶底的面积是28cm2，瓶重和厚度忽略不计（g取10N/kg）。

求：

（1）倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强；

（2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。

【答案】

（1）倒立放置时瓶盖所受水的压强：

p=ρgh倒立=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300Pa，

由

可得，倒立放置时瓶盖所受水的压力：

F=pS瓶盖=1300Pa×8×10﹣4m2=1.04N；

（2）由左图可知，矿泉水瓶内水的体积：

V=S瓶底h正立=28cm2×10cm=280cm3，

由

可得，水的质量：

m水=ρV=1.0g/cm3×280cm3=280g=0.28kg，

瓶重和厚度忽略不计，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力：

F′=G水=m水g=0.28kg×10N/kg=2.8N，[

倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强：

。

答：

（1）倒立放置时瓶盖所受水的压力为1.04N，压强为1300Pa；

（2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强为3500Pa。

【跟踪训练】

1．（2017•福建）学校进行“注模”艺术品的展示活动。

小闵同学制作一底部面积S=2×10﹣3m2，高h=0.15m的作品，将密度ρ=0.8×103kg/m3的某种液体注入磨具内，用了体积V=5×10﹣4m3的液体，如图所示，g取10N/kg，求：

（1）成型前液体对模具底部的压强p1；学/*科+-*网

（2）成型作品放在水平桌面上，对桌面的压强p2。

【答案】

（1）由题意可知，成型前模具内液体的深度h=0.15m，

则液体对模具底部的压强：

p1=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1200Pa。

（2）因质量与物体的形状、状态、空间位置无关，所以，由

可得，作品的质量：

m=ρV=0.8×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.4kg，

成型作品放在水平桌面上，对桌面的压力：

F=G=mg=0.4kg×10N/kg=4N，

对桌面的压强：

。

答：

（1）成型前液体对模具底部的压强为1200Pa；

（2）成型作品放在水平桌面上，对桌面的压强为2000Pa。

2.（2017•济宁）在一标准大气压下，将50L的水从40℃加热到沸点。

求：

（1）水需要吸收的热量？

（2）提供这些热量，需要完全燃烧焦碳的质量（q焦碳=3.0×107J/kg）。

【分析】其中隐含的条件就是热量等值。

（1）在一标准大气压下水的沸点为100℃，知道水的比热容、质量和初温，利用吸热公式Q吸=cm（t-t0）求出水需要吸收的热量；

（2）由题意可知焦碳完全燃烧放出的热量Q放=Q吸，然后根据Q放=mq求出需要完全燃烧焦碳的质量。

【答案】解：

（1）水的体积V=50L=50dm3=0.05m3，

由

得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg，

在一标准大气压下，水的沸点t=100℃，则水需要吸收的热量：

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50

kg×=1.26×107J。

（2）由题意知，焦碳完全燃烧放出的热量：

Q放=Q吸=1.26×107J，

由Q放=mq得，需要完全燃烧焦碳的质量：

。

答：

（1）水需要吸收的热量为1.26×107J；

（2）提供这些热量，需要完全燃烧焦碳的质量为0.42kg。

3.（2017·广州）某比赛、两选手分别用六根完全相同的长方体木条搭建了甲、乙两木筏。

如图1所示，两木筏静止在水面。

学/*科+-*/网

（1）以点代替木筏，在方框内（图2）画出甲木筏的受力示意图。

（2）甲木筏的质量为100kg，底面积为2m2，求甲木筏浸入水中的深度。

（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

（3）甲木筏所受浮力乙木筏所受浮力（选填“＞”“=”“＜”），写出你的分析过程。

图

（1）图

（2）

【解析】求深度需要利用木筏在水面上静止时，重力等于浮力。

根据浮力的概念和阿基米德原理，此题不难解答。

【答案】

（1）受力图如图。

（2）

，因为漂浮，所以

；根据阿基米德原理可知

可得：

（3）甲木筏所受浮力等于乙木筏所受浮力；因为甲、乙都处于漂浮状态，所以

，

；又因为

，所以

。

故答案是：

（1）受力图如图；

（2）甲木筏浸入水中的深度是0.05m；（3）等于。

4.（2017·咸宁）底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上。

现将体积为500cm3，重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中，如图乙所示（水未溢出），不计绳重及其体积，（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）

求：

（1）图甲中木块A静止时浸入水中的体积；

（2）物体B的密度；

（3）图乙中水对容器底部的压强。

其中VA=500cm3=5×10﹣4m3，故VB=4×10﹣4m3

B的质量为：

；

B的密度为：

；

（3）当AB浸入水中后，所增加浸入水中的体积为：

△V=VA+VB-V排=9×10﹣4m3-3×10﹣4m3=6×10﹣4m3

液面升高

，

图乙中水对容器底部的压强：

p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.06m+0.08m）=1400Pa。

答：

（1）图甲中木块A静止时进入水中的体积为3×10﹣4m3；

（2）物体B的密度1.5×103kg/m3；（3）图乙中水对容器底部的压强为1400Pa。

5.（2017·怀化）如图所示，小张用5N的拉力将重为10N物体在10s内匀速提升了0.1m，则该滑轮组的机械效率为　　，拉力的功率是　　W。

【解析】此题隐含了不计滑轮以及绳子的重量。

利用滑轮组对物体做的功是有用功，所以有公式W有用=Gh可计算出有用功，拉力所做的功是总功，滑轮组由三段绳子吊着动滑轮，所以绳子自由端上升的距离S=3h，由公式W总=FS可得出拉力所做的总功；用公式

便可算出机械效率；由公式

计算出拉力的功率。

【答案】解：

有用功是对重物做的功，所以W有用=Gh=10N×0.1m=1J，

拉力做的总功：

W总=FS=F•3h=5N×3×0.1m=1.5J，

所以机械效率

，

拉力做功的功率

。

故答案为：

66.7%、0.15。

6.（2017•烟台）甲、乙两只电炉标有“220V、500W”和“220V、1000W”字样，把它们串联在220V的电路中。

在相同时间内产生热量较多的是　　，将它们并联在电路中，产生热量较多的是　　（选填“甲”或“乙”）。

串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为　　。

解答：

（1）由

得，电炉的电阻

，因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率P甲＜P乙，所以甲、乙两只电炉的电阻：

R甲＞R乙，又因为串联电路中的电流处处相等，即通过甲、乙两只电炉的电流：

I甲=I乙；

根据Q=I2Rt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＞Q乙，故串联时产生热量较大的是甲；

将它们并联在220V电路上，根据并联电路中各支路两端的电压相等，即U甲=U乙=220V，则两电炉的实际功率等于额定功率，即：

P甲=500W；P乙=1000W，根据Q=W=Pt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＜Q乙，故并联时产生热量较大的是乙。

（2）甲电炉的电阻为

：

，

乙电炉的电阻为

，

串联在220V电路中甲消耗的实际功率为：

，

当甲电炉并联在220V电路中，P实甲′=P额甲=500W，所以两种情况下甲消耗的功率之比为P实甲：

P实甲′=222W：

500W=111：

250。

学/*科*-+网

故答案为：

甲、乙、111：

250。

【答案】甲、乙、111：

250。

7.（2017•安顺）如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V、3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω。

不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　）。

A．S闭合后，使电压表的示数减小1V，小灯泡L两端的电压就增加1V；

B．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W；

C．滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，小灯泡L正常发光；

D．滑片移到最右端时通电10秒，小灯泡消耗的电能是5J

C：

开关闭合时，灯泡与滑动变阻器的左端串联分压，电压表测的是灯泡两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，灯泡的电阻也是12Ω，两者的电阻相等，分担的电压也相等，所以灯泡和滑动变阻器各分担6V电压，此时灯泡能够正常发光，故C正确。

D：

滑片移到最右端时，连入电路的电阻为60Ω，电路中电流

，小灯泡消耗的电能W=I2RLt=（

A）2×12Ω×10s≈3.3J，故D错误。

故选C。

【答案】C。

8.（2017•郴州）用四个相同的灯泡L1、L2、L3、L4和定值电阻R1、R2，组成如图所示两个电路。

图中U甲=12V，U乙=6V。

闭合开关，四个灯泡均正常发光。

求：

（1）通过L1和L2的电流之比为　　；（此项只需填写结果即可）

（2）甲、乙两电路的总功率之比；

（3）定值电阻R1、R2的阻值之比。

答：

（1）通过L1和L2的电流之比为1：

1；

（2）甲、乙两电路的总功率之比为1：

1；（3）定值电阻R1、R2的阻值之比为4：

1。

学+-*科/*网

【答案】

（1）通过L1和L2的电流之比为1：

1；

（2）甲、乙两电路的总功率之比为1：

1；（3）定值电阻R1、R2的阻值之比为4：

1。

技巧三：

探索法

这种方法是在题目所给的实际问题或情境中抽象出来，判断出所涉及或应用的物理模型，然后运用相对应的物理概念、物理规律和物理公式，通过计算得出要求解的正确答案。

【例题展示】

例题3（2017·深圳）小明同学捡到一块金属块，他想通过测量金属块的密度判断这个金属块的材料是什么，小明可用的实验仪器有托盘天平和弹簧测力计。

①小明将天平放在水平实验台上后，接下来将游码的左侧跟标尺的　　对齐，再调节平衡螺母，使天平平衡。

②用调节好的天平测量金属块质量，正确操作后天平再次达到平衡，如图甲所示，此时读出该金属块的质量为　　g，重力为　　N（g=10N/kg）。

③在实验过程中，小明将金属块儿挂与弹簧测力计上，然后放在水中直至完全浸没，此时弹簧测力计读数如图乙所示为　　N。

④小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度（见下表），通过科学的计算，可以求出金属的密度，则该金属块的材料是　　。

金属

铅

铜

钢铁

铝

密度（kg/m3）

11.3×103

8.9×103

7.9×103

2.7×103

【解析】①用天平测量前，应将天平放在水平工作台上；将游码移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母使指针对准分度盘中央刻度线；②根据砝码和游标尺上的游码的示数计算出金属块的质量，根据G=mg可求得其重力；③读出弹簧测力计的示数；④根据称重法求出金属块浸没在水中受到的浮力。

物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出金属块的体积。

根据密度公式计算出金属块的密度；然后可知该金属块的材料。

解答：

①用天平测量前，应将天平放在水平工作台上；将游码移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母使指针对准分度盘中央刻度线。

②将金属块放在天平的左盘，在右盘中用镊子夹取砝码，通过增减砝码并移动游码的方法，使天平再次平衡；砝码的质量为200g+50g+20g=270g，则金属块的质量是72g；其重力G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N。

③由图可知，此时弹簧测力计读数F=1.7N。

④金属块浸没在水中受到的浮力：

F浮=G物﹣F=2.7N﹣1.7N=1N；

因金属块浸没在水中，所以，由阿基米德原理

可得，金属块的体积：

。

金属的密度

；

查表可知，该金属块的材料是铝。

故答案为：

①零刻度线；②270、2.7；③1.7；④铝。

【答案】①零刻度线；②270、2.7；③1.7；④铝。

【跟踪训练】

1．（2017•广元）小琳想知道一只标明“220V、40W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大，她设计了图甲所示电路原理图，并找来器材动手实验。

（1）按照如图甲所示连接电路，检查无误后闭合开关S，调节滑动变阻器R，电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，此时灯丝电阻为　　Ω。

（2）小琳设想如果没有电压表，能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表，于是她设计了如图丁所示电路原理图（R0为阻值已知的定值电阻），连接电路并检查无误后闭合开关S，调节滑动变阻器R，当电流表

示数分别为I1，I2时，灯丝电阻RL=　　（用R0，I1，I2表示测量结果）。

（3）小琳用公式

计算出灯泡正常发光时的电阻为1210Ω，比

（1）中测量的电阻大得多，请你帮助小琳给出合理的解释　　。

（4）小琳根据图乙和丙的示数，计算此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差。

【解析】

（1）电流表和电压表的正确读数：

首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；根据电流表和电压表的读数，得出定值电阻两端的电压和通过的电流，根据

求出电阻；

电流表使用的是0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，示数是0.5A；由

可得，

。

（2）如丁图，闭合开关S，调节滑动变阻器R，当电流表

示数分别为I1，I2时，

又因为R0与L并联，