初中物理贵州省遵义市中考物理总复习48份 人教版4.docx

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初中物理贵州省遵义市中考物理总复习48份人教版4

专题五　综合应用题

专题特征

【题型特点】

中考压轴题是人们对中考试卷中最后一道或两道题的习惯称谓。

压轴题的特点是：

综合性强、难度大、区分度高。

对于考生来说，若攻克了压轴题，就意味着能力强，可得高分；对命题者来说，把压轴题当作是一份试卷的“压轴戏”，常在“新颖”“综合”上下工夫。

【题型解读】

综合计算题是综合考查我们理解物理概念，掌握物理规律情况的有效手段之一，是评价理论联系实际能力、分类归纳能力、演绎推理能力、运算能力等各种能力高低的“试金石”，常为中考具有压轴意味、区分度较高的一种必考题型，考查的知识内容主要集中在力、电、热三块上，以力、电为主，不仅考查了学生对知识的掌握情况，还考查了学生的阅读能力、综合分析问题的能力、解题技巧、语言归纳及表述能力、计算能力及对数据的处理能力等，可谓是一题多用。

【解题方法】

下面介绍几种解答综合计算题的常见方法：

（1）简化法：

把题目中的复杂情景或现象进行梳理，找出相关环节或相关点，使要解决的复杂问题中突出某物理量或规律，使复杂得以简化，减少一些混淆和混乱，如画等效电路图，分析物体受力，将连结体看成一个整体分析受力等。

（2）隐含条件法：

通过审题，从题中叙述的物理现象的语言或给出的情景或元件设备等环节中，挖掘出解答问题所需要的隐含在其中的条件，使计算环节减少，答案误差减少，如灯泡正常发光，装水的矿泉水瓶倒过来后的压强、压力变化等。

（3）极值法：

也叫端点法，对不定值问题或变化范围问题的解答有重要的使用价值，解答这类问题，应弄清要研究的是哪个变化物理量的值或哪个物理量的变化范围，然后确定变化的规律或方向，最后用相对应的物理规律或物理概念，一个对应点一个对应点的计算取值，如求变阻器的阻值变化范围、功率变化范围；物体被拉出水面前后拉力变化范围或功率变化范围等。

题型一　力学综合计算题

考查内容：

1．基本物理量：

速度、密度、压强、功率。

2．主要规律：

二力平衡条件（受力分析）、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、能量守恒及机械效率。

3．容易混淆的问题：

重力和压力、压力和压强、漂浮和悬浮功和功率、功和能量、功率和机械效率。

【例1】（2014遵义中考）一体重为600N，双脚与地面接触面积为0.05m2的工人，用如图所示的滑轮组将重为800N的物体匀速提高了0.5m，此时该滑轮组的机械效率为80%，求：

（不计绳重及摩擦）

（1）在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大。

（2）在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大。

（3）使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体。

【解析】此题考查了压强、滑轮组等知识点，综合性较强，初看起来很复杂，我们可以将它们分解成一个个知识点来解答，由图可知，n＝2，s＝2h＝2×0.5m＝1m。

【答案】解：

（1）当提升G＝800N的重物时，W有＝Gh＝800N×0.5m＝400J；

已知η＝80%，根据η＝W有用,W总，拉力做功：

W总＝W有用,η＝400J,80%＝500J；

根据公式W＝Fs，拉力为：

F＝W总,s＝500J,1m＝500N；

（2）地面受到的压力：

F压＝G人－F＝600N－500N＝100N，S＝0.05m2，

工人对地面的压强：

p＝F压,S＝100N,0.05m2＝2×103Pa；

（3）根据公式F＝1,n（G＋G动），动滑轮重力G动＝nF－G＝2×500N－800N＝200N；人的最大拉力F大＝G人＝600N，提升物体的最大重力G大＝nF大－G动＝2×600N－200N＝1000N。

【方法归纳】平衡状态时分析物体受力关系从而进行简化分析，从题中提出的问题结合力的平衡、滑轮平衡中抽出物理模型进行分析解答。

解决问题的关键是找到滑轮组中承担物重的绳子的段数、物体的受力情况，需从装置图中获取有用信息。

正确理解有用功、总功、额外功。

题型二　电学综合计算题

1．电学公式和电路特点梳理

串联

并联

电压

总电压等于各部分用电器电压之和：

U总＝U1＋U2＋U3＋……＋Un

与电源并联部分的用电器电压相等：

U总＝U1＝U2＝U3＝……＝Un

电流

电路中电流处处相等：

I总＝I1＝I2＝I3＝……＝In

干路中的电流等于各支路之和：

I干＝I1＋I2＋I3

电阻

电路中总电阻等于各部分电阻之和：

R总＝R1＋R2＋R3

总电阻的倒数等于各电阻倒数之和

欧姆定律

通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比：

电功

电功率

焦耳定律

电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，与导体，电阻成正比，与通电时间成正比Q＝I2Rt

推导规律

在串联电路中，各用电器的电阻之比等于电压值比：

R1∶R2＝U1∶U2

在并联电路中，各用电器的电阻之比等于电流的倒数比：

R1∶R2＝I2∶I1

2.解题步骤

做电学计算题，一般的按照以下几个步骤来求解

（1）判断电路中各用电器的连接关系

（2）了解各用电器在不同情况下会有怎样的结果

（3）选用公式，根据电路情况进行推算

【例2】（2015习水校级中考模拟）如图所示，电源的电压为12V，且保持不变，R0为“100Ω　0.5A”的滑动变阻器，R2＝10Ω，cd和ef为两对接线柱，另有一只定值电阻R1和一根导线接在两对接线柱上。

当闭合S、S1，断开S2，滑动变阻器的滑片P置于最左端a时，滑动变阻器消耗的功率为1W；当闭合S、S2，断开S1，滑片P置于中点时，滑动变阻器消耗的功率为2W。

（1）通过计算确定电阻R1及导线的位置并求出R1的阻值。

（2）闭合S、S2，断开S1，使R2消耗的功率不小于0.9W，且保持电路安全工作，求滑动变阻器接入电路的阻值范围。

【解析】

（1）假设导线在ef间，则当闭合S、S1，断开S2，滑片P位于左端a点时，只有变阻器接入电路，由变阻器的实际功率即可判定是否正确，可判定R1及导线位置，由P＝I2R求出电流I，从而可求出R1。

（2）闭合S、S2，断开S1，变阻器与R2串联，由P＝I2R求出电路中最小电流，R2两端最小电压，从而可求出滑动变阻器接入电路的最大阻值，同理根据变阻器额定电流可判断出电路能达到的最大电流，从而可求出变阻器接入电路中的最小阻值。

【答案】解：

（1）假设导线位置在ef间，则当闭合S、S1，断开S2，滑片P位于最左端时只有变阻器接入电路，P变＝U2,R0＝（12V）2,100Ω＝1.44W，因为P变>P实1，所以ef间不是导线而是电阻R1，导线在cd间，此时I1＝P实1,R0＝1W,100Ω＝0.1A，U实大＝I1R0＝0.1A×100Ω＝10V，R1＝U1,I1＝U－U实1,I1＝12V－10V,0.1A＝20Ω；

（2）闭合S、S2断开，S1，变阻器与R2串联，使R2的功率不小于0.9W，则Imin＝P2min,R2＝0.9W,10Ω＝0.3A，R2最小电压U2min＝IminR2＝0.3A×10Ω＝3V，R0max＝U0max,Imin＝12V－3V,0.3A＝30Ω，I变额＝0.5A，Imax＝0.5A，U2max＝ImaxR2＝0.5×10Ω＝5V，则R0max＝U0min,Imax＝12V－5V,0.5A＝14Ω，滑动变阻器的取值范围14～30Ω。

【方法归纳】电学计算应先根据题目要求画出对应的等效电路，弄清电路的连接方式，再根据串、并联电路的特点，结合欧姆定律、电功率列等式计算。

题型三　力、电、热综合计算

综合计算题综合多种物理过程，有的联系生活实际，常常立意于新的物理情境。

解题过程运用多个物理概念及规律，分析多个研究对象，该类题型有：

能量效率问题、电热结合、力热结合、电力结合等；要求学生在解题技巧上，仔细审题，对题目进行认真分析划分为子问题，划分步骤，逐层深入，建立有关方程，求解；要求学生关注生活中的物理，学会思考，学会知识迁移和建模，尝试用物理知识解决各类问题，逐步提高综合能力。

此类综合计算题在遵义物理历年中考中常常以发电机、电动机、压敏电阻、滑动变阻器、简单机械为载体，建立力与电之间的联系，或考查力电转换，或力与电并列设置问题进行考查；同时以电热器为载体，利用电流的热效应给水等物质加热。

焦耳定律是试题考查的重要知识点，能量转化方向是试题的热点。

或结合汽车、汽艇、飞机、推土机等机械，构建了力、热之间的联系，因而成为了力、热综合题的载体v＝s,t、P＝F,s、P＝W,t、W＝Fs、P＝Fv、Q＝qm是解题常用的公式。

【例3】（2013遵义中考）遵义市余庆县境内的构皮滩电站是乌江干流上最大的水电站，电站大坝高为232.5m，坝内水深最大可达150m，装机容量达300万千瓦，多年年平均发电量为96.67亿千瓦时（9.667×109kW·h），修建水电站，用水力发电代替火力发电，可以节约大量的煤炭资源。

（1）该水电站坝内水产生的压强为多少？

（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（2）该水电站在丰水期可实现满装机容量连接发电，若丰水期为一个月（按30天计），则丰水期可发电多少千瓦时？

（3）若火力发电站的发电效率为36%（发电能量与所消耗燃料完全燃烧放出的热量之比），煤炭的热值取3.3×107J/kg，以构皮滩电站的多年年均发电量计，若改用火力发电，每年需消耗多少煤炭？

（结果保留两位有效数字，1kW·h＝3.6×106J）

【答案】解：

（1）水产生的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×150m＝1.5×106Pa；

（2）丰水期的发电量W＝Pt＝3×106kW·h×24h×30＝2.16×109kW·h；

（3）煤完全燃烧释放的热量

Q＝W,η＝9.667×109×3.6×106J,36%＝9.667×1016J，

∵Q＝mq，

∴煤的质量m＝9.667×1016J,3.3×107J/kg＝2.9×109kg＝2.9×106t。

专题训练

1.（2015遵义中考）一矿石样品的质量为58g，将其放入盛有50mL酒精的量筒中，样品完全浸入酒精后酒精的液面上升至70mL处。

已知空量筒质量为60g，量筒底面与水平桌面的接触面积为2cm2。

（g取10N/kg，酒精密度为0.8×103kg/m3，1mL＝1cm3）求：

（1）矿石的密度。

（2）将矿石样品放入盛酒精的量筒中后，三者的总质量。

（3）将矿石样品放入盛酒精的量筒中后，放置于水平桌面上，量筒对桌面的压强。

解：

（1）样品矿石的体积：

V矿石＝V总－V酒精＝70mL－50mL＝20mL＝20cm3，

矿石的密度：

ρ矿石＝m矿石,V矿石＝58g,20cm3＝2.9g/cm3；

（2）量筒中酒精的体积：

V酒精＝50mL＝50cm3，

酒精的质量：

m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8g/cm3×50cm3＝40g，

将矿石样品放入盛酒精的量筒中后，三者的总质量：

m＝m酒精＋m量筒＋m矿石＝40g＋60g＋58g＝158g＝0.158kg；

（3）将矿石样品放入盛酒精的量筒中后，放置于水平桌面上时，量筒对桌面的压力：

F＝G＝mg＝0.158kg×10N/kg＝1.58N，

2．（2016遵义中考）搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m，所用的拉力为50N，不计绳重及摩擦。

求：

（1）滑轮组的机械效率。

（2）动滑轮的重。

（3）若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大。

解：

由图可知，n＝3；

（1）滑轮组的机械效率：

η＝W有,W总×100%＝Gh,Fs×100%＝G,3F×100%＝120N,3×50N×100%＝80%；

（2）由F＝1,n（G＋G动）可得，动滑轮的重：

G动＝3F－G＝3×50N－120N＝30N；

（3）若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，则拉力：

F′＝1,3（4G＋G动）＝1,3（4×120N＋30N）＝170N。

答：

（1）滑轮组的机械效率为80%；

（2）动滑轮的重为30N；

（3）若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为170N。

3．（2017遵义中考）我国自主设计研发的“蛟龙”号载人深潜器不断刷新潜水深度纪录，为我国探究深海海洋资源提供了大量宝贵资料。

“蛟龙”号的一些主要参数如表所示，“蛟龙”号可在潜水器外搭载几块压载铁块作无动力下潜。

在一次下潜中，搭载3名乘员下潜到7200m深处作业，3名乘员总质量为180kg，自带装备总质量为220kg，海水密度取1.0×103kg/m3，压载铁的密度为7.9×103kg/m3，g取10N/kg。

求：

项目

参数

规格

长8.2m，宽3.0m，高3.4m

空重

22t（不含乘员、装备、压载铁块）

最大负荷

220kg（不含乘员）

乘员

准载3人，每人不超过80kg

（1）“蛟龙”号搭载3名乘员及装备（不含压载铁块）时的总质量。

（2）“蛟龙”号下潜到顶部距海面7200m深处时顶部受到海水的压强。

（3）“蛟龙”号潜水器无动力下潜时，需在外部搭载4块压载铁块，每块压载铁块的质量为3.16×104kg，无动力下潜时整个潜水器受到的浮力多大。

解：

（1）已知“蛟龙”号、3名乘员及装备的质量，则“蛟龙”号搭载3名乘员及装备（不含压载铁块）时的总质量为：

m总＝m空重＋m人＋m装备＝22×103kg＋180kg＋220kg＝2.24×104kg；

（2）“蛟龙”号下潜到顶部距海面7200m深处时顶部受到海水的压强：

p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7200m＝7.2×107Pa；

（3）由ρ＝m,V可得，一块压载铁的体积：

V0＝m0,ρ铁＝3.16×104kg,7.9×103kg/m3＝4m3；

4块压载铁的体积：

V铁＝4V0＝4×4m3＝16m3；

“蛟龙”号潜水器的体积：

V＝abc＝8.2m×3.0m×3.4m＝83.64m3；

无动力下潜时整个潜水器的体积，即排开液体的体积：

V排＝V＋V铁＝83.64m3＋16m3＝99.64m3，

由阿基米德原理可得整个潜水器受到的浮力：

F浮＝ρ液gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×99.64m3＝9.964×105N。

答：

（1）“蛟龙”号搭载3名乘员及装备（不含压载铁块）时的总质量是2.24×104kg；

（2）“蛟龙”号下潜到顶部距海面7200m深处时顶部受到海水的压强是7.2×107Pa；

（3）“蛟龙”号无动力下潜时整个潜水器受到的浮力是9.964×105N。

4．（2017遵义二模）某村在新农村建设中需在河道上修建一座石桥，图甲是使用吊车向河底投放圆柱形石块的示意图，在整个投放的过程中，石块始终以0.05m/s的速度匀速下降，图乙是吊车钢丝绳的拉力F随时间的变化图像（水的阻力忽略不计）。

（g取10N/kg）请求：

（1）石块的重力和石块全部浸没在河水中时所受的浮力。

（2）投放石块的地方河水的深度和河水对河底的压强。

（3）石块的密度（保留一位小数）。

解：

（1）由图可知，当石块没有浸入水中时，拉力F＝7000N，

此时拉力等于重力，则石块的重力：

G＝F示1＝7000N；

当石块全部浸没后，受到的浮力：

F浮＝G－F示2＝7000N－4000N＝3000N；

（2）由图乙可知，石块从接触水面到接触河底用的时间t＝140s－40s＝100s，

由v＝s,t得河水的深度：

h＝s＝vt＝0.05m/s×100s＝5m，

河水对河底的压强：

p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa；

（3）由F浮＝ρ水gV排得石块排开水的体积：

V排＝F浮,ρ水g＝3000N,1×103kg/m3×10N/kg＝0.3m3，

因为石块完全浸没，

所以石块体积：

V＝V排＝0.3m3，

石块质量：

m＝G,g＝7000N,10N/kg＝700kg，

石块的密度：

ρ石＝m,V＝700kg,0.3m3≈2.3×103kg/m3。

答：

（1）石块的重力为7000N，石块全部浸没在河水中时所受的浮力为3000N；

（2）投放石块的地方河水的深度为5m，河水对河底的压强为5×104Pa；

（3）石块的密度为2.3×103kg/m3。

5．（2014遵义中考）如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡标有“9V　9W”的字样，当闭合S，S1，S2，断开S3时，灯泡正常发光，此时电流表示数为I，求：

（假设小灯泡的电阻始终保持不变）

（1）闭合S、S2，断开S1、S3时，电流表的示数与I相比变化了0.4A，则此时小灯泡的实际功率为多大？

（2）同时闭合四个开关，并将滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的示数与I相比变化了0.6A，则滑动变阻器的最大阻值为多少？

（3）闭合S、S3，断开S1、S2，把滑动变阻器的滑片P分别移到a端和b端时，R1上消耗的电功率之比是多少？

解：

（1）①当闭合S、S1、S2，断开S3时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，

因灯泡正常发光，所以，电源的电压U＝UL＝9V，由P＝UI可得，此时电路中的电流：

I＝IL＝PL,UL＝9W,9V＝1A，

由I＝U,R可得，灯泡的电阻：

RL＝UL,IL＝9V,1A＝9Ω；

②闭合S、S2，断开S1、S3时，R1与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，

因电路中的总电阻大于灯泡的电阻，且电流表的示数与I相比变化了0.4A，

所以，此时电路中的电流：

I′＝I－0.4A＝1A－0.4A＝0.6A，

此时小灯泡的实际功率：

PL′＝（I′）2RL＝（0.6A）2×9Ω＝3.24W，

电路中的总电阻：

R＝U,I′＝9V,0.6A＝15Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，R1＝R－RL＝15Ω－9Ω＝6Ω；

（2）同时闭合四个开关，并将滑动变阻器的滑片P移到中点时，灯泡与滑动变阻器最大阻值的一半并联，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，通过灯泡的电流仍为1A不变，则通过滑动变阻器的电流I滑＝0.6A，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，滑动变阻器的最大阻值：

Rab＝2×U,I滑＝2×9V,0.6A＝2×15Ω＝30Ω；

（3）闭合S、S3，断开S1、S2，把滑动变阻器的滑片

6．（2015遵义中考）如图所示电路，定值电阻R0＝6Ω，灯L标有“6V　3W”字样，灯L的阻值及电源电压保持不变。

闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，电流表的示数为0.8A；滑片P置于最右端时，电流表的示数为0.55A。

求：

（1）灯L正常工作时的电阻。

（2）滑动变阻器的最大阻值。

（3）滑动变阻器滑片P置于最右端，通电10s，灯L消耗的电能。

解：

（1）由P＝U2,R可得，灯L正常发光时的电阻：

RL＝U2L,PL＝（6V）2,3W＝12Ω；

（2）当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时，定值电阻R0与滑动变阻器的最大阻值R并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，

所以，电流表的示数：

I＝I0＋IR＝U,R0＋U,R＝U,6Ω＋U,R＝0.8A，即U,6Ω＋U,R＝0.8A……①，

滑片P置于最右端时，灯泡L与滑动变阻器的最大阻值R并联，电流表测干路电流，

则电流表的示数：

I′＝IL＋IR′＝U,RL＋U,R＝U,12Ω＋U,R＝0.55A，即U,12Ω＋U,R＝0.55A……②，

由①－②可得：

U,6Ω－U,12Ω＝U,12Ω＝0.8A－0.55A＝0.25A，

解得：

U＝3V，

代入①式可得：

R＝10Ω；

（3）滑动变阻器滑片P置于最右端，通电10s，灯L消耗的电能：

WL＝U2,RLt＝（3V）2,12Ω×10s＝7.5J。

答：

（1）灯L正常工作时的电阻为12Ω；

（2）滑动变阻器的最大阻值为10Ω；

（3）滑动变阻器滑片P置于最右端，通电10s，灯L消耗的电能为7.5J。

7．（2016遵义中考）如图所示，电源电压保持不变，灯丝电阻不受温度影响，滑动变阻器的最大电阻为12Ω。

当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，电压表示数为6V；当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片P在b端时，电流表的示数为2A。

（1）当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片P在b端时，电压表的示数是多少？

（2）电源电压是多少？

（3）S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯L在10min内消耗的电能是多少？

解：

（1）当S、S1闭合，滑动变阻器的滑片P在b端时，灯L与R并联，电压表测量电流表两端的电压，因为电流表的内阻很小，所以电压表的时数为零（几乎为零）。

（2）当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯L与R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路电流；

电路中的电流：

I＝IR＝Ua,R＝6V,12Ω＝0.5A；

设灯L的电阻为RL，电源电压为U；

由串联电路电压规律和欧姆定律可得：

Ua＋IRL＝U，即6V＋0.5A×RL＝U……①，

当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片P在b端时，灯L与R并联，电流表测量干路电流；

由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则I＝IL＋I滑，即U,RL＋U,12Ω＝2A……②，

联立①②解得：

U＝12V，RL＝12Ω；

（3）当S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯L与R串联，此时电路电流为0.5A；

则灯L在10min内消耗的电能：

WL＝I2RLt＝（0.5A）2×12Ω×10×60s＝1800J。

答：

（1）当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片P在b端时，电压表的示数是0；

（2）电源电压是12V；

（3）S闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯L在10min内消耗的电能是1800J。

8．（2017遵义中考）如图甲所示，灯泡L标有“6V　3W”字样，电源电压及灯丝电阻保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大阻值为100Ω。

只闭合开关S、S1，移动滑片P的过程中，电流表示数与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示，当滑片P在a点时，电压表示数为10V，电流表示数为Ia；只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，变阻器连入电路的电阻为Rb，电流表的示数为Ib，已知Rb∶R0＝7∶3，Ia∶Ib＝5∶4。

求：

（1）小灯泡正常工作时的电阻RL。

（2）只闭合S、S2，滑片P在b点时，电流表的示数Ib。

（3）电源电压。

解：

（1）由P＝U2,R可得，小灯泡正常工作时的电阻：

RL＝U2额,P额＝（6V）2,3W＝12Ω；

（2）只闭合开关S、S1，R与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑片P在a点时，电压表示数为10V，此时电流表示数为Ia；

由图像乙可知，当电流表示数为Ia时，滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω，

根据欧姆定律可得：

Ia＝U滑,R滑＝10V,20Ω＝0.5A，