2013年全国中考物理100套试题分类汇编：综合题2.doc

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五、计算题

32．（8分）（2013•衡阳）如图所示的装置很有创意﹣﹣它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：

上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有储水箱．洗衣机还设有加热功能，（铭牌上水的加热功率已模糊），洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果．

（1）请问这种设计的优点：

　用洗衣水用来冲厕可以节水　．（请至少说出一个观点）

（2）求洗衣机脱水时的正常工作电流．

（3）某次洗衣时，首次进水量为20kg，加热时电能的80%转化为水的内能，正常加热14min水的温度升高10℃就达到设定要求，由于洗衣机铭牌上的加热功率模糊，求：

①水吸收的热量，②洗衣机的加热功率[c水=4.2×103J/（kg•℃）]．

解：

（1）这种设计的优点之一：

用洗衣水用来冲厕可以节水；

（2）∵P=UI，

∴洗衣机脱水时的正常工作电流：

I====1.5A；

（3）水吸收的热量：

Q吸=cm△t

=4.2×103J/（kg•℃）×20kg×10℃=8.4×105J，

由题知，Q吸=W×80%，

加热水消耗的电能：

W===1.05×106J，

洗衣机的加热功率：

P===1250W．

答：

（1）这种设计的优点：

用洗衣水用来冲厕可以节水；

（2）洗衣机脱水时的正常工作电流为1.5A；

（3）①水吸收的热量为8.4×105J，②洗衣机的加热功率为1250W．

33．（2013•衡阳）如图是一个上肢力量健身器示意图．D是动滑轮；配重A的底面积为5×10﹣2m2，放在水平地面上对地面的压强P0为2.4×104Pa．杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：

OH=2：

5．此人受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T1时，杠杆在水平位置平衡，他对地面的压力为F1，配重A对地面的压力为FA1，配重A受到的拉力为TA1．配重A对地面的压强P1为6×103Pa；他在H点施加竖直向下的拉力T2时，杠杆仍在水平位置平衡，他对地面的压力为F2，配重A对地面的压力为FA2，配重A受到的拉力为TA2，配重A对地面的压强P2为4×103Pa．已知F1：

F2=20：

19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计．求：

（1）配重A受到的重力GA．

（2）拉力TA1和TA2．

（3）动滑轮D受到的重力GD．

解：

（1）根据p=得，G=F=p0S=2.4×104Pa×5×10﹣2m2=1.2×103N

（2）当小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，静止的配重A的受力情况如图1：

则：

FA2=F″=P2S=4×103pa×5×10﹣2m2=200N．

∵G=TA2+FA2

∴TA2=G﹣FA2=1200N﹣200N=1000N．

当小成在H点施加竖直向下的拉力为T1时，静止的配重A的受力情况如图2：

则：

FA1=F′=P1S=6×103Pa×5×10﹣2m2=300N．

∵G=TA1+FA1

∴TA1=G﹣FA1=1200N﹣300N=900N．

（3）∵动滑轮D的优点是省一半力．∴对杠杆EH的E的拉力为F拉1=．

小成本身的受力情况如图3：

则：

T1=G人﹣F1．

对杠杆EH受力分析如图4中甲图：

∵在水平位置平衡．∴由杠杆平衡条件得：

=．

即：

=，代入数据得：

=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①．

同理，当小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆EH受力分析如图4中乙图：

可得：

=，代入数据得：

=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②．

根据题意可知：

=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③．

解由①②③组成的方程组得：

G动=100N；F1=200N；F2=190N．

答：

（1）配重A受到的重力为1200N；

（2）拉力TA1为900N，TA2为1000N；（3）动滑轮D受到的重力GD为100N．

（2013重庆）20．随着科学习技术的发展，电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小周和他爸爸在一段平直公路上对家里的电动自行车进行了测试，若电动自行车在行驶过程中消耗的电能有75%转化成机械能，电动机的额定功率是240W，正常工作时电流为5A，求

（1）电动机正常工作时电压是多少?

（2）小周骑着电动自行车测试时，电动自行车以额定功率在平直公路上行驶，获得了速度V随时间t变化的关系图像，如图16所示，此过程中电动自行车的牵引力是多大?

（3）若测试中电动自行车一直以额定功率行驶，小周骑着电动自行车匀速经过一段平直公需要1min，小周的爸爸骑车时受到的阻力是小周骑车时的1．2倍，小周的爸爸骑车匀速经过同一路段需要多少时间？

解

（1）

（2）P有＝Pη

Fv＝Pη

（3）因为电动车做匀速直线运动

F＝fF/＝1．2f=1．2F

（2013泰安）29.利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体，下图P-t图像中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系。

已知0～80s时间内，物体始终以的速度匀速上升，当时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上。

已知电动机的电压是200V，物体上升过程中的摩擦阻力不计，g取10N/kg。

求：

（1）湖水的深度h1，甲板离水面距离h2。

（2）物体的质量m，长度，体积V。

（3）若电动机电能转换为机械能的效率为80%，求在0～50s内，电动机线圈中电流的大小。

解：

（1）物体从湖底至完全露出水面的时间t1=60s

------------------------------------------------1分

------------------------------------------------1分

（2）由可得:

----------------------------------------1分

----------------------------------------------1分

-----------------------------------------1分

（3）由得：

---------------------------------------------1分

----------------------------------------1分

（2013年福州）23．（10分）美国研制出“会飞的汽车”，如图18所示，其车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开。

汽车的质量为600kg，地面最大行驶速度可达150km／h，轮胎与地面接触的总面积约为0.12m2，空中最大飞行速度可达200km／h，发动机功率为75kW。

问：

（1）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h，通过的距离是多少?

（2）该汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少?

（3）若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行

200km，汽车受到的牵引力是多少?

（2013广州）20．效率是30%，水平叉臂面积为1m2的电动叉车（如图16甲），托着重量为6000N，底面积为6m2的货物（如图乙），5s内从A点匀速水平移动到B点，再从B点匀速竖直提升10s到达C点，所用时间及各点间距离如丙图所示，求：

（1）A到B过程，货物对叉臂的压强

（2）A到C过程，叉车对货物的支持力做的功

（3）B到C过程，叉车对货物做功的功率

（4）B到C过程，叉车消耗的电能

【答案】解：

（1）A到B过程中，货物对叉臂的压力为货物的重6000N，受力面积为叉臂面积1m2。

由固体压强公式：

（2）A到C过程中，叉车对货物支持力只在B到C过程做功，支持力做得功为：

W=FS=6000N×1m=6000J

（3）B到C过程中叉车对货物做功功率为：

（4）由

（2）知，叉车对货物做的有用功为W=6000J，其效率为30%，故叉车消耗的电能为：

（2013武汉）28.（8分）下图是八浮子（编号为1-8）波浪发电机的俯视图。

当浮子随着海面波浪向上浮动时，会通过传动装置带动发电机发电。

已知每个浮子的重力为20N，体积为0.016m3，若它在水中上浮带动发电机发电时，露出水面的体积为0.004m3，则：

（1）每个浮子上浮带动发电机发电时，受到的浮力是多少牛？

（2）当海浪的波高为3m、起伏周期为6s时，假设浮子沿竖直方向运动，平均每秒每个浮子带动发电机发电时匀速上浮的高度为0.8m，传动装置和发电机的总效率为30%，求：

①每个浮子对与之相连的硬杆产生的竖直向上的推力是多少牛？

②波浪发电机的输出功率是多少瓦？

答案：

（1）F浮=r水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.016m3-0.004m3）=120N

（2）①硬杆对浮子竖直向下的作用力F=F浮-G=120N-20N=100N

浮子对硬杆竖直向上的推力F'=F=100N

②每秒内8个浮子对硬杆竖直向上的推力所做的总

W总=F's×8=100N×0.8m×8=640J

波浪发电机输出的电能W电=ηW总=30%×640J=192J

波浪发电机输出功率

（2013庆阳）28．（6分）电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具．电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力．下表是某型号电动自行车主要技术参数．

⑴行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为50cm2，当一个质量为50Kg的中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，地面受到的压强是多大？

（取g=10N/kg）

⑵若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？

⑶从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？

（各举一条）

整车

整车质量

40kg21世纪教育网

最高车速

≤30km/h

最大噪声

≤62dB

蓄电池

蓄电容量

0．576kw·h

电动机

额定电压

48V

额定功率

240W

⑴地面受到的压强：

P=F/S=（40㎏+50㎏）×10N/㎏/0.01m2=0.9×105Pa

⑵蓄电池储存的电能：

Ｗ＝0.576kw·h＝2073600J

因蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功：

2073600J×80％=FS

所以，电动自行车能连续电动行驶的路程：

S=m

⑶优点：

无尾气．噪音小．缺点：

蓄电池一般使用一年左右就需更换，废弃后的电池污染境

（2013嘉兴卷）37．十字路口红绿灯设置的时间长短中包含着许多科学道理。

（1）行人在交通路口过马路时，应注意观察绿灯的剩余时间，否则有可能被“困”在路中央。

若绿灯倒计时还剩5秒，此时行人要沿斑马线穿过宽为20米的马路，则速度至少多大才能安全通过?

（2）汽车遇红灯在路口等待时，通常是不熄火的，这不但会白白消耗能源，同时还会造成环境污染。

有研究显示，汽车不熄火等侯10秒钟，约需消耗汽油11毫升。

若在路口等候30秒，消耗的汽油质量约为多少克?

（ρ汽袖＝0.8X103kg／m3）

（3）红绿灯设置时间的长短需要考虑的因素很多，下列因素中需要考虑的是▲。

A．车流量B．道路宽度C人流量D．时间段

答案：

37.

（1）v===4米/秒

答：

速度要4米/秒以上才能安全通过

（2）V=3×11亳升＝33厘米3　　　ρ汽油＝0.8×103千克/米3＝0.8克/厘米3　

∵ρ＝m/V　∴　m＝ρV＝