重慶2020-2022三年中考物理真題匯編-07計(jì)算題

重慶2020-2022三年中考物理真題分類匯編-07計(jì)算題

一、計(jì)算題

1.（2022?重慶?統(tǒng)考中考真題）商業(yè)街移動(dòng)攤位使用可顯示電費(fèi)的新型插座（如圖甲所

示）計(jì)費(fèi)，某攤位使用空氣炸鍋（如圖乙所示）烹制食物，如圖丙所示是該空氣炸鍋加

熱部分的簡(jiǎn)化電路圖，其額定電壓為220V,定值電阻&和&為發(fā)熱體，其中N=400。

開關(guān)Si、S2、S3的通斷可實(shí)現(xiàn)高、中、低三個(gè)檔位的調(diào)節(jié)（SHS2不會(huì)同時(shí)閉合），只

閉合S3時(shí)為中溫檔，額定功率為440W。求：

（1）尺的電阻；

（2）高溫檔正常工作IOos,電流通過Rl產(chǎn)生的電熱；

（3）只有空氣炸鍋單獨(dú)工作，表盤示數(shù)使用前后如圖甲、丁所示，通過表盤顯示的數(shù)

據(jù)估算該空氣炸鍋消耗的電功率（已知商用電費(fèi)單價(jià)為0.75元∕kW?h）＜.

――↑-

S1使用后表盤示數(shù)

1S2

時(shí)鐘：麗10分-

22aov-RI

電費(fèi)：Qa）元-時(shí)鐘：9時(shí)25分

電壓：220.OV

RiS3

電費(fèi):0.06元

粳-o220V<>

甲乙丙

2.（2022?重慶?統(tǒng)考中考真題）“共建衛(wèi)生城市，構(gòu)建美好家園”,如圖所示是“霧炮車”

噴灑水霧以減少揚(yáng)塵的情段。某次噴灑完后，該車在4χl（）3N的牽引力作用下，勻速通

過20Om的平直道路用時(shí)20s。求：

（1）此過程中該車的速度；

（2）此過程中該車牽引力的功率。

3.（2022?重慶?統(tǒng)考中考真題）底面積為150Cm2、重3N、盛水4cm深且足夠高的薄壁

柱形容器置于水平桌面上，如圖所示，將底面積為50Cm2、質(zhì)量為450g、密度為0.9g∕cπP

的不吸水圓柱體用輕質(zhì)細(xì)線掛在測(cè)力計(jì)下，由圖示位置緩慢向下浸入水中，直至測(cè)力計(jì)

示數(shù)為O后，只取走測(cè)力計(jì)，再打開閥門K向外放水。求：

（1）圓柱體的體積；

（2）圓柱體下降過程中，當(dāng)其浸入水中的深度為2cm時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)；

（3）當(dāng)放水至容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為800Pa時(shí)，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。

4.（2022?重慶?中考真題）如圖所示，是小鈞為寵物小屋設(shè)計(jì)的既可發(fā)熱供暖、也可照

明的電路，電源電壓恒定。R/為電熱絲，白熾燈泡L標(biāo)有“12V18W”字樣（R/和L電阻

均恒定不變），滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為40C。當(dāng)只閉合開關(guān)S和S2,將滑片P移到

最右端時(shí),燈泡正常發(fā)光。當(dāng)所有開關(guān)都閉合,P位于最右端時(shí)，電路中的總電流為2」A。

求：

（1）電源電壓；

（2）當(dāng)只閉合開關(guān)S和S2,滑片P位于最左端時(shí)，通過燈泡的電流；

（3）當(dāng)只閉合開關(guān)S和S”移動(dòng)滑片P,電熱絲R/工作Imin產(chǎn)生的最大熱量。

5.（2022?重慶?中考真題）某品牌國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車勻速通過長(zhǎng)約180Om的朝天門長(zhǎng)江大橋

用時(shí)120s,整個(gè)過程中汽車牽引力的功率恒為9.0xl03w°求：

（1）整個(gè)過程中汽車行駛的速度；

（2）整個(gè)過程中汽車牽引力所做的功。

6.（2022.重慶.中考真題）為進(jìn)行浮力相關(guān)實(shí)驗(yàn)，小濤將力傳感器固定在鐵架臺(tái)上，底

面積為40cm2的實(shí)心均勻圓柱體A通過輕質(zhì)細(xì)線與力傳感器相連，力傳感器可測(cè)量細(xì)

線拉力的大小。重3N底面積IOOcm2的薄壁柱形溢水杯B放在水平升降臺(tái)上,裝有23Cm

試卷第2頁(yè)，共8頁(yè)

深的水，如圖甲所示。從某時(shí)刻開始讓升降臺(tái)上升使A逐漸浸入水中，力傳感器所測(cè)

力的大小與升降臺(tái)上升高度〃的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)升降臺(tái)上升高度為8cm時(shí)，水對(duì)A

下表面的壓強(qiáng)為500Pa0不計(jì)細(xì)線的伸縮，A始終保持豎直，且不吸水。完成下列問題:

(1)求A的質(zhì)量；

(2)求圖乙中B的大?。?/p>

(3)當(dāng)A浸沒入水中后剪斷細(xì)線，升降臺(tái)和A都靜止時(shí)，求溢水杯對(duì)升降臺(tái)的壓強(qiáng)。

7.(2021?重慶?統(tǒng)考中考真題)如圖甲所示，是小喬同學(xué)從廢棄的電熱器上拆下的加熱

部件，該部件由阻值不變的兩根電阻絲Q、&構(gòu)成，小喬設(shè)計(jì)了圖乙的電路對(duì)該部件

進(jìn)行檢測(cè)，其中R尸22C,M、N為接線柱。

(1)用導(dǎo)線把M和N連接，只閉合開關(guān)Si,電流表示數(shù)為1A,求電源電壓；

(2)把M接A,N接8,只閉合開關(guān)，，電流表示數(shù)為0.5A,求R/的阻值；

(3)用導(dǎo)線把8和C連接，然后將M接A,N接B,閉合開關(guān)Sl和S2,電流表示數(shù)為

I.5A；檢測(cè)結(jié)束后，小喬利用該部件重新組裝一個(gè)加熱器，求新加熱器接入220V電路

中能達(dá)到的最大電功率。

甲乙

8.(2021.重慶.統(tǒng)考中考真題)如圖甲所示，小勇同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)汽車落水安全裝置并

進(jìn)行了試驗(yàn)，在汽車的四個(gè)門板外側(cè)分別安裝一個(gè)氣囊，氣囊的觸發(fā)由圖乙所示電路中

a、h間的電壓來控制，壓敏電阻R/水平安裝在汽車底部A處，R/的阻值隨其表面水的

壓力的變化如圖丙所示。某次試驗(yàn)時(shí)：汽車入水前把&的滑片調(diào)到合適位置不動(dòng)，閉

合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為3V,再把汽車吊入足夠高的長(zhǎng)方體水池中緩慢下沉，直到

b間的電壓等于或大于3V時(shí)，氣囊就充氣打開，使汽車漂浮在水中，試驗(yàn)裝置相關(guān)參

數(shù)如表二所示。

表二：試驗(yàn)裝置參數(shù)

電源電壓4.5V

R接觸水的面積15cm2

長(zhǎng)方體水池底面積20m2

（1）求汽車入水前電路中的電流;

（2）當(dāng)汽車漂浮時(shí)，測(cè)得水池的水位比汽車入水前上升了8cm（水未進(jìn)入車內(nèi)），求汽

車受到的重力；

（3）求氣囊充氣打開時(shí)汽車A處浸入水中的深度。

9.（2021?重慶?統(tǒng)考中考真題）2020年12月8日，中尼兩國(guó)共同宣布珠峰的最新高程

為8848.86m。體重為500N的小海同學(xué)想一睹珠峰的雄偉魅力，從重慶坐火車經(jīng)過約

40h行駛了約308Okm到達(dá)拉薩，然后坐汽車到達(dá)珠峰大本營(yíng)。

（1）求火車的平均速度；

（2）從拉薩到珠峰大本營(yíng)海拔升高了1600m,求該過程中克服小海重力做的功。

10.（202卜重慶?統(tǒng)考中考真題）小軍發(fā)現(xiàn)一個(gè)質(zhì)量為1.6kg,不吸水的新型圓臺(tái)體建筑

材料，他只有量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，重為8N、底

面積為IOOCm2的薄壁容器M內(nèi)盛有2000Cm3的水，容器M置于水平地面，當(dāng)輕質(zhì)杠桿

在水平位置平衡時(shí)豎直向上的拉力尸為1?5N,此時(shí)材料浸沒在水中靜止且未觸底。求:

（1）材料受到的重力；

（2）材料未放入前容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；

（3）材料的密度。

試卷第4頁(yè)，共8頁(yè)

11.（2021?重慶?統(tǒng)考中考真題）中國(guó)茶文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，如圖甲是某款工夫茶保溫碟。電

路原理如圖乙所示，電阻Q為發(fā)熱體，它的額定電功率為22W且電阻不變。電流通過

發(fā)熱體加熱底板使茶湯保溫；L為電功率忽略不計(jì)的電源指示燈。求：

（1）發(fā)熱體正常工作時(shí)的電流；

（2）當(dāng)實(shí)際電壓為198V時(shí)，發(fā)熱體工作IoOS消耗的電能；

（3）為了適應(yīng)不同品種茶湯的保溫需求，小楊對(duì)電路進(jìn)行重新設(shè)計(jì)（如圖丙），移動(dòng)滑

片可以連續(xù)調(diào)節(jié)發(fā)熱體的電功率，最低可調(diào)至額定功率的四分之一，若發(fā)熱體產(chǎn)生的熱

皿

量全部被茶湯吸收，該電路電能利用率的范圍是多少？（電能利用率^=一罌叁）

12.（2021?重慶?統(tǒng)考中考真題）如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V,電阻R2的阻值

為30。。當(dāng)開關(guān)SI閉合，S2斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A,求：

（1）電阻R/的阻值；

（2）當(dāng)開關(guān)Si、S2均閉合時(shí)，通電IOS電阻&產(chǎn)生的熱量。

13.（2020?重慶?統(tǒng)考中考真題）如圖，水平卓面上放有圓柱形溫水杯、它的重為3N、

底面積為300Cm2、溢水口距杯底20cm。內(nèi)裝水的深度為18Cm將一體積為IOOOCm3、

密度為0.9g∕cm3的正方體木塊緩慢放入水中不計(jì)溢水杯厚度，求；

（1）木塊的質(zhì)量，”；

（2）木塊放入前，水對(duì)溢水杯底的壓力F；

（3）木塊放入水中靜止后溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)p。

14.（2020?重慶?統(tǒng)考中考真題）燒開后持續(xù)沸騰段時(shí)間用于飲用更利于人體健康，為了

滿足這個(gè)要求，小羅設(shè)計(jì)了多檔位節(jié)能電燒水壺，電路原理如圖甲。其中開關(guān)S為防干

燒溫控開關(guān)，通常情況它是閉合的。定值電阻R/、R2為加熱電阻，且R/為48.4Q,R2

阻值為Q的2倍。通過滑動(dòng)金屬滑軒上的滑塊P,使它在不同的位置接觸觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多

檔位變化（圖乙）。他測(cè)得燒水壺用中功率檔給熱水保溫時(shí)，正常工作24s,將Ikg的水

從75℃加熱到80℃。［已知ca=4?2x103J∕（kg?℃）,不計(jì)溫度對(duì)電阻的影響］求:

（1）此加熱過程中熱水所吸收的熱量。；

（2）此加熱過程中燒水壺的熱效率〃（〃=g,W為所消耗的電能）；

VV

（3）用電高峰時(shí)，他請(qǐng)父母斷開家中除燒水壺外的全部用電器，用燒水壺高功率檔加

熱一段時(shí)間后開始計(jì)時(shí)經(jīng)過30s后水沸騰，再以低功率檔持續(xù)加熱30s,觀察到電能表

轉(zhuǎn)盤在這60s內(nèi)轉(zhuǎn)了27轉(zhuǎn)（電能表盤如圖丙），燒水壺工作的實(shí)際電壓US是多少？

高功率檔中功率檔

（加熱）（保溫）

甲乙

15.（2020?重慶?統(tǒng)考統(tǒng)考真題）如圖的電路中,Rj為10Q,R2為30C。閉合開關(guān)S后,

試卷第6頁(yè)，共8頁(yè)

電流表的示數(shù)為1A,電源電壓保持不變。求:

(1)R/兩端的電壓Un

(2)&在IOs內(nèi)所消耗的電能W2.

16.(2020?重慶?統(tǒng)考中考真題)如圖所示，底面積為200Cm2、重為ION的薄壁柱型容

器，放在水平桌面上，把邊長(zhǎng)為IOCm的實(shí)心正方體A(不吸水)用細(xì)線懸掛固定在容器

正上方靜止時(shí)，正方體A有l(wèi)的體積和浸入水中，此時(shí)容器內(nèi)水深12cm,已知正方體

A的密度p=3.0g∕Cm3。求：

(1)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)；

(2)正方體A受到的浮力大??；

(3)解開細(xì)線，將正方體A緩緩放入水中，待正方體A靜止后(容器中的水未溢出)，容

17.(2020?重慶?統(tǒng)考中考真題)如圖所示，電源電壓不變，定值電阻R/阻值為IOC,

定值電阻&阻值為20C,當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表為0.2A。求：

⑴RJ兩端的電壓；

⑵在IOs內(nèi)，電流通過R2做的電功。

18.(2020?重慶?統(tǒng)考中考真題)小明家用電火鍋烹飪烤肉，肉烤熟后立即將電火鍋調(diào)至

“低溫檔”，一段時(shí)間后鍋內(nèi)熱油仍向外飛濺，容易燙傷家人。小明斷開電源，看到電火

鍋銘牌的主要參數(shù)如圖甲所示；打開底蓋，發(fā)現(xiàn)其工作電路原理如圖乙所示，Rl,R2

為阻值未知的電熱絲。為了對(duì)烤熟的食物保溫，同時(shí)避免鍋內(nèi)熱油向外飛濺，小明對(duì)電

火鍋的工作電路進(jìn)行了改進(jìn)，可以分別實(shí)現(xiàn)“高溫檔”“低溫檔”或“保溫檔”功能，改進(jìn)后

的電路原理如圖丙所示。求:

(1)電火鍋使用“高溫檔”正常工作時(shí)電路中的電流;

(2)在圖丙中，當(dāng)S閉合，Sl斷開，S2接b,電火鍋處于“保溫檔”，該狀態(tài)下電火鍋正常

工作時(shí)消耗的電功率;

(3)用電高峰時(shí)電路的實(shí)際電壓降為198V,向鍋內(nèi)裝2kg溫度為25℃的水，用“高溫檔”

連續(xù)工作IOOS,水溫升高到35℃,這時(shí)電火鍋的加熱效率〃是多少？(已知水的比熱容

喙=42χlθJ/(kg?oC),電熱絲的電阻不隨溫度變化，水吸收的熱量

跟電火鍋消耗的電能的比值叫做加熱效率。)

試卷第8頁(yè)，共8頁(yè)

參考答案：

1.(1)110Ω;(2)1.21×1O5J:(3)320W

H2

【詳解】解：(I)當(dāng)開關(guān)ShS3閉合、S2斷開時(shí)，兩電阻并聯(lián)，總電阻最小，根據(jù)P=J

R

可知，此時(shí)總功率最大，為高溫?fù)?；只閉合S3時(shí)，電路為&的簡(jiǎn)單電路，總電阻較小，根

IJ2

據(jù)P=H-可知，此時(shí)總功率較大，為中溫檔；當(dāng)開關(guān)S|、S3斷開、S2閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián),

R

U2

總電阻最大，根據(jù)P=J可知此時(shí)總功率最小，為低溫?fù)酢tR2的電阻

R

U2(220Vy

K=J=?------L=Il0Ω

r*440W

?t,βa

(2)高溫?fù)鯐r(shí)R/功率為

U2(220V)^

E=J=?-------L=1210W

1Rl40Ω

電流通過R/產(chǎn)生的電熱

5

Ql=Wl=P∣tl^1210W×1OOs=1.21×10J

(3)空氣炸鍋消耗的電能

空氣炸鍋工作的時(shí)間

t=9:25-9：10=15min=0.25h

空氣炸鍋的電功率

CWfi.08*lV?

P——=-----------

t0.25h

答：⑴&的電阻為IlOC;

(2)高溫檔正常工作Ioos,電流通過R1產(chǎn)生的電熱為1.21X10SJ；

(3)空氣炸鍋消耗的電功率為320W。

2.(1)lOm/s；(2)4×104W

【詳解】解：(1)由題意可知，根據(jù)公式V=士可得此過程車的速度為

s200m.,

V=—=-------=l1()m∕s

t20s

(2)根據(jù)公式后FV可得，該車牽引力的功率為

P=Fv=4×103N×lOm∕s=4x104W

答(1)此過程中該車的速度為iOm/s；

答案第1頁(yè)，共15頁(yè)

(2)此過程中該車牽引力的功率為4xlO4W.

3.(I)500cm3；(2)3.5N；(3)450Pa

tγι

【詳解】解：(1)由題意可知，圓柱體的質(zhì)量為m=450g,密度為"=0.9g∕cnΛ故由可

得，圓柱體的體積為

”m450g3

V=—=-------≡--=500cm

p0.9g/cm

(2)圓柱體下降過程中，當(dāng)其浸入水中的深度為2cm時(shí)，則其排開水的體積為

V*S在〃o=50Cm2χ2Cm=1OOcm3=1×10-4m3

故由F*="於?gVz金可得，此時(shí)圓柱體所受浮力為

FikP木gV質(zhì)lx?θ3kg∕m3×1ON∕kg×1×104m3=1N

圓柱體的重力為

G=∕Hg=0.45kgx10N∕kg=4.5N

故由稱重法可得，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

=G-F原=4.5N-IN=3.5N

(3)當(dāng)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為P行800Pa時(shí)，由p=(可得，容器對(duì)桌面的壓力為

?

F后P容S谷二80OPaX1,5×10-2m2=l2N

由受力分析可知，容器對(duì)桌面的壓力尸〃等于容器、圓柱體與水的重力之和G總，即

Es=G忘=G容+G+G*z12N

解得此時(shí)容器內(nèi)的水的重力為

G用G點(diǎn)-GgrG=I2N-3N?4.5N=4.5N

由G=mg可得，此時(shí)水的質(zhì)量為

G水二4.5N

=0.45kg=450g

加水g-IONZkg

由。=，可得，水的體積為

?450g

=450cm3

P水lg∕cn√

設(shè)此時(shí)圓柱體下端與容器底端接觸，圓柱體浸入水中的深度為/?次，可得

S容h次=S.h次+V水

解得

答案第2頁(yè)，共15頁(yè)

450cm3

=4.5cm=0.045m

22

S容-S柱150cm-50cm

此時(shí)圓柱體排開水的體積為

r2343

VM=Sffhj5√=50cm×4.5cm=225cm=2.25×10-m

由阿基米德原理可知，此時(shí)圓柱體所受浮力為

尸'浮=/次gV'排=?×?O3kg∕m3×?0N∕kg×2.25×1OTm3=2.25N

可知此時(shí)圓柱體所受浮力小于其重力，則圓柱體在水中處于下沉狀態(tài)，故假設(shè)成立，則此時(shí)

容器中的水面深度為

h'*=h獷0.045m

故由p=∕>g∕?可得，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為

33

pQp4^gh'1×10kg∕m×10N∕kg×0.045m=450Pa

答：(1)圓柱體的體積為500cm3；

(2)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.5N；

(3)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為450Pa.

4.(1)12Vi(2)0.25A；(3)432J

【詳解】解：(1)當(dāng)只閉合開關(guān)S和S2,將滑片P移到最右端時(shí)，只有燈泡的簡(jiǎn)單電路，

燈泡正常發(fā)光，此時(shí)燈泡兩端的電壓是12V,電源電壓是12V。

(2)燈泡的電阻

Uj_(2V)2

18W

當(dāng)只閉合開關(guān)S和S2,滑片P位于最左端時(shí),變阻器連入電路的電阻最大，變阻器和燈泡

串聯(lián)，通過燈泡的電流

UI2V

=0.25A

^40Ω+8Ω

R?1.+RL1

(3)當(dāng)所有開關(guān)都閉合，P位于最右端時(shí)，燈泡和電阻Q并聯(lián)，此時(shí)通過燈泡的電流

2=空=L5A

RL8Ω

由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過電阻R/的電流

∕l=Ze-∕z=2.1A-1.5A=0.6A

電阻R/的阻值

答案第3頁(yè)，共15頁(yè)

當(dāng)只閉合開關(guān)S和S∣,電阻R/和變阻器R串聯(lián)，要使電阻絲K/在Imin產(chǎn)生的熱量最大，

則應(yīng)使電路中的電流最大，即將P滑至最右端，此時(shí)整個(gè)電路只有R/。故電阻絲R/在Imin

產(chǎn)生的熱量最大為

答：(1)電源電壓是12V；

(2)當(dāng)只閉合開關(guān)S和S2,滑片P位于最左端時(shí)，通過燈泡的電流是0.25A；

(3)當(dāng)只閉合開關(guān)S和S∣,移動(dòng)滑片P,電熱絲R/工作Imin產(chǎn)生的最大熱量是432J。

5.(1)15m/s；(2)1.08×106J

【詳解】解：(1)根據(jù)題意可知，汽車勻速行駛的路程s=1800m,所用時(shí)間占120s,整個(gè)過

程中汽車行駛的速度為

(2)根據(jù)題意可知，汽車勻速通過朝天門長(zhǎng)江大橋的汽車牽引力的功率恒為P=9.0xl03W,

所用時(shí)間r=120s,則整個(gè)過程中汽車牽引力所做的功為

W=Pt=9.0×103W×120s=1.08×106J

答：(1)整個(gè)過程中汽車行駛的速度為∣5m∕s.

(2)整個(gè)過程中汽車牽引力所做的功為1.08xl()6j0

6.(1)1.2kg；(2)ION；(3)3400Pa

【詳解】解：Q)當(dāng)升降臺(tái)上升的高度小于5cm時(shí)，A對(duì)繩子的拉力等于A的重力，由圖

乙可知，繩子的拉力F桁12N,所以物體的重力為

Gt=Fβ=12N

物體A的質(zhì)量為

(2)當(dāng)升降臺(tái)上升8cm時(shí)，水對(duì)A下表面的壓強(qiáng)為500Pa,由p=pg∕＞可知，此時(shí)物體A浸

在水中的深度為

=0.05m

夕水g1.0×IO,kg∕m3×10N∕kg

A排開水的體積為

答案第4頁(yè)，共15頁(yè)

I=SAa=40χl07∏√X0.05m=2Xl0?4n√

物體A受到的浮力為

%=0水g咻=1.()xl(>kg/π√X1()N/kgX2Xl()^4m'=2N

升降臺(tái)上升高度為8cm時(shí)，A物體受到的浮力為2N,所以繩子的拉力位

B=G-F桁12N-2N=10N

(3)當(dāng)升降臺(tái)上升5cm時(shí)，乙圖像第一次出現(xiàn)拐點(diǎn)，說明物體開始浸入水中；當(dāng)升降臺(tái)上

升8cm時(shí)，乙圖像第二次出現(xiàn)拐點(diǎn)，說明溢水杯中的水溢滿；在從5cm上升到8cm的過程

中，升降臺(tái)上升了3cm,A浸入水中5cm,說明液面上升了2cm至溢水口，容器中水的深

度為

〃=23Cm+2Cm=25Cm

此時(shí)物體浸入水中的體積為

43

V?=Vj^2×IO-ITI

當(dāng)升降臺(tái)從8cm上升至18Cm的過程中，水溢出，升降臺(tái)上升的距離等于物體浸入的深度，

為

It2=18cm-8cm=1Ocm

該過程排開水的體積為

23

Vj?!2=SA×∕72=40CΓΠ×10cm=400cm

容器中剩余水的體積為

2233

VflrV-V耕2=S^ho-V2-100cm×23cm-400cm=l900cm

當(dāng)升降臺(tái)上升到18Cm后，繩子的拉力不再變化，說明物體浸沒不再排開液體，容器中最終

剩余液體的體積為1900Cm3,剩余水的重力為

G剩行P次gV祈LOXlO3kg∕m3χlON∕kgxl9OOxlO-6m3=i9N

剪斷細(xì)線后，物體全部浸沒在水中，溢水杯對(duì)升降臺(tái)的壓力為

F=G顆次+G希+GA=19N+3N+12N=34N

溢水杯對(duì)升降臺(tái)的壓強(qiáng)為

答：(I)A的質(zhì)量為1.2kg；

(2)圖乙中B的大小10N；

(3)當(dāng)A浸沒入水中后剪斷細(xì)線，升降臺(tái)和A都靜止時(shí)，溢水杯對(duì)升降臺(tái)的壓強(qiáng)為3400Pao

答案第5頁(yè)，共15頁(yè)

7.(1)22V；(2)22Ωi(3)33OOW

【詳解】解：(1)用導(dǎo)線把M和N連接，只閉合開關(guān)S”此時(shí)凡單聯(lián)，則電源電壓

U=∕∣∕?O=IAX22Ω=22V

(2)m接A,N接B,只閉合開關(guān)S∣,此時(shí)R/和RO串聯(lián)，電流表示數(shù)為0.5A,則總電阻

幺空=44Q

I20.5A

則R/的阻值

N)=R&-K=44Q-22Ω=22Ω

(3)用導(dǎo)線把B和C連接，然后將M接A,N接B,閉合開關(guān)Sl和S2,此時(shí)RI和&并聯(lián),

凡被短接，電流表示數(shù)為L(zhǎng)5A,則此時(shí)的總電阻

￡=22V=44Q

總I31.5A3

當(dāng)Rl和凡并聯(lián)時(shí)總電功率最大，最大電功率為

2

l∕n(220V『

P=-^='，=3300W

3

答：(1)電源電壓是22V；

(2)R/的阻值是22Q；

(3)新加熱器接入220V電路中能達(dá)到的最大電功率是3300W。

8.(1)0.075A；(2)1.6×104N;(3)Im

【詳解】解：(1)汽車入水前，Q的阻值為20。，它兩端的電壓為

(7l=t7-￡72=4.5V-3V=1.5V

電路中的電流

/=yL=L5V=0075A

Rl20Ω

(2)汽車排開水的體積為

=Sh=20m2×0.08m=1.6m,

汽車受到的浮力

%=G排=Pg咻=LoXIOUg/π?XION/炊X1.6π?=1.6X104N

因?yàn)槠嚻∮谒?，所以汽車受到的重力?/p>

答案第6頁(yè)，共15頁(yè)

4

G=Fn=1.6×10N

(3)氣囊充氣打開時(shí)，R/兩端電壓為3V,此時(shí)/?2兩端電壓為

U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V

由(1)可知&接入電路的阻值為

=40Ω

電路中電流為

1.5V

=0.0375A

40Ω

此時(shí)，Q的阻值為

Λ'4=≡?=8OΩ

由圖可知，R/受到的壓力為15N,它受到的壓強(qiáng)為

F_15N

=IxlO4Pa

S7^1.5×103m2

氣囊充氣打開時(shí)汽車A處浸入水中的深度

IxlO4Pa

h=E==Im

Pg~l×10,?∕m3×10N∕?

答：(1)汽車入水前電路中的電流為0.075A；

(2)汽車受到的重力為1.6x104N；

(3)求氣囊充氣打開時(shí)汽車A處浸入水中的深度為1m。

9.(1)77km∕h;(2)8×105J

【詳解】解：(1)火車的平均速度

308Okm

≈77km∕h

40h

(2)克服小海重力做的功

5

W=G∕Z=500NX1600m=8×10J

答：(1)求火車的平均速度是77km∕h;

(2)該過程中克服小海重力做的功是8xlO5J°

10.(1)16N；(2)2800Pa；(3)1.6×103kg∕m3

【詳解】(1)由G="g知道，材料受到的重力

G=加g=1.6kgX1ON∕kg=16N

答案第7頁(yè)，共15頁(yè)

（2）水的質(zhì)量

/n水-。水腺=Ig/cnt,×2000C∕7J,=200Og=2kg

水的重力

G水=m水g=2kgXloN/kg=20N

材料未放入前容器對(duì)?水平地面的壓力

∕?=G水+G容=20N+8N=28N

材料未放入前容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)

%=28N

二280OPa

SIOOXloTm2

（3）由平衡條件知道，材料對(duì)杠桿的拉力

?5NχO.4m=6N

拉L20.1m

由平衡條件知道，材料受到的浮力

Fn=G-Ft：,=16N-6N=ION

由f?=χ?%g知道，材料的體積

________ION________

=1.0×10-3m3

1.0×101kg∕m3×10N∕kg

故材料的密度

in_1.6kg

=1.6×103kg∕m3

9一IXloTma

答：（1）材料受到的重力16N；

（2）材料未放入前容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)2800Pa;

（3）材料的密度1.6×103kg∕m3.

H.(I)O.IA；(2)I782J；(3)50%~100%

【詳解】解：（1）電阻Q為發(fā)熱體，它的額定電功率為22W,閉合開關(guān)，發(fā)熱體兩端的電

壓是220V,根據(jù)P=U/可知，發(fā)熱體正常工作時(shí)的電流

P_22W

t=OJA

Zζ^220V

（2）電阻R/的額定電功率為22W,發(fā)熱體兩端的電壓是220V,則根據(jù)P=J可知電阻

R

答案第8頁(yè)，共15頁(yè)

幻的阻值大小

2

r_u；_(220V)

=2200Ω

'P122W

∣J2

當(dāng)實(shí)際電壓為198V時(shí)，發(fā)熱體工作IOOs,電阻R/阻值不變，那么根據(jù)IZlZ=%t可知消耗

的電能

叱=?√=(L)XIOoS=1782J

'&2200Ω

(3)從圖丙可以看到，R/和&串聯(lián)，再和燈泡L并聯(lián)，移動(dòng)滑片可以連續(xù)調(diào)節(jié)發(fā)熱體的電

功率，最低可調(diào)至額定功率的四分之一，則這個(gè)最低電功率的大小

幾而=Y=%22W=5.5W

電阻R/的阻值大小是2200C,則根據(jù)P=ΛR可知，這情況下流過電阻R/的電流大小

〃2

R/和R2串聯(lián)，這時(shí)流過&的電流是0.05A；根據(jù)P=匕可知，這情況下電阻Q的電壓大

R

小

人?=師正=√5.5WX22∞Ω=IlOV

那么Rz的電壓

U2=U-U∣mM=220V-IlOV=IloV

那么這情況下變阻器&的電功率

=t∕2∕2=110V×0.05A=5.5W

這種情況下，由于L為電功率忽略不計(jì)的電源指示燈，那么電路消耗的總電能

w?=+，=(5.5W+5.5W)/=IlWr

發(fā)熱體R/消耗的電能

嗎熱體=%,iJ=5?5W?/

這種情況下該電路電能利用率

答案第9頁(yè)，共15頁(yè)

唉然體5.5W√..

=.一%：：：!￡=---------=50n%o

%11W√

當(dāng)滑片P滑到最右端b端時(shí)，電阻R1的電壓最大,是220V,這時(shí)它的電功率是額定功率22W,

滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為零，由于L為電功率忽略不計(jì)的電源指示燈，則

吸熱體=W<i=22W?f

這情況下該電路電能利用率

?_畋熱體22W√

一=100%

-22W√

綜上所述，該電路電能利用率的范圍是50%~100%。

答：(1)發(fā)熱體正常工作時(shí)的電流是0.1A；

(2)當(dāng)實(shí)際電壓為198V時(shí)，發(fā)熱體工作IOOS消耗的電能是1782J；

(3)若發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量全部被茶湯吸收，該電路電能利用率的范圍是50%~100%。

12.(1)10Q；(2)3J

【詳解】解：(D當(dāng)開關(guān)SI閉合、S2斷開時(shí)，電路為R/的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過R/的電

流，電阻Q的阻值

(2)當(dāng)Si、S2均閉合時(shí)，R/與&并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，通電IOS電阻R2產(chǎn)生的熱量

×10s=3J

Q節(jié)端

答：(1)電阻R/的阻值是10Ω;

(2)當(dāng)開關(guān)8、S2均閉合時(shí)，通電IoS電阻&產(chǎn)生的熱量是3J。

13.(1)900g(2)54N(3)2.1×103pa

【詳解】(1)根據(jù)0=￡知，木塊的質(zhì)量為

ιnλ.=g∣M<=0?9g/Cm3×1000cm'=900g=0.9kg

(2)杯底受到水的壓強(qiáng)

p*=pgh=1.0×103kg∕m3×1ON∕kg×O.18m=1.8×103Pa

根據(jù)P=!知，水對(duì)溢水杯底的壓力為

F=p5=1.8×l03Pa×300×104m3=54N

答案第10頁(yè)，共15頁(yè)

(3)木塊的重力為

G=mg=0.9kg×1ON/kg=9N

因?yàn)槟緣K的密度小于水的密度，所以木塊放入水中處于漂浮狀態(tài)，浮力等于重力，即

/疹=G=9N

排開水的體積為

43

%=?-=--------5~*--------------=9×10~m

/?水g1.0×10,kg/m,×1ON/kg

水面上升的高度為

?h==9xl°F,=0.03m=3cm>20cιn-18cm=2cm

S300×10^4m2

所以木塊放入水中后有水溢出；根據(jù)阿基米德原理和漂浮的條件知，F(xiàn)ff=G=Gtt,所以放

入木塊后，溢水杯內(nèi)水的質(zhì)量加上木塊的質(zhì)量等于溢水杯裝滿水時(shí)的總質(zhì)量；溢水杯裝滿水

時(shí)的總體積

V次=Sh=300Cm*20Cm=6000Cm3=6×103m3

由P=/可得，溢水杯內(nèi)裝滿水的質(zhì)量

3333

m成=P*V1.0×10kg∕m×6×10m=6kg

溢水杯內(nèi)水的重力為

G次=Wta?g=6kgx1ON/kg=60N

溢水杯裝上水后的總重力為

Gg-G?+G1*=60N+3N=63N

溢水杯對(duì)桌面的壓力

F=G,β=63N

溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)

,F63Nc,ccc

p=—=-----------：~-=2100Pa

S300x10Tm2

答：(1)木塊的質(zhì)量相為900g；

(2)木塊放入前，水對(duì)溢水杯底的壓力戶為54N；

(3)木塊放入水中靜止后溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)P為2.1×10?ao

4

14.(1)2.1×IOJi(2)87.5%；(3)198V

【詳解】(1)用中功率擋給熱水保溫時(shí)，熱水吸收的熱量

答案第H頁(yè)，共15頁(yè)

Q=c.MWO)=4?2xl()3j∕(kg.℃)×1kg×(80°C-75℃)=2.1×104J

(2)此加熱過程中，滑塊P接觸觸點(diǎn)4,電路是只有R/工作的簡(jiǎn)單電路，則燒水壺消耗的電

能

燒水壺的熱效率

(3)由電能表的參數(shù)得，燒水壺在60s內(nèi)消耗的電能

27?7

叱×lkWh=^-×3.6×IO6J=4.86×IO4J

'20002000

當(dāng)滑塊P接觸觸點(diǎn)1、2時(shí)，燒水壺處于高功率擋，兩電阻并聯(lián)，電路的總電阻

Illll

—=--1--=--1---

RR1R2Rl2Rl

在高功率擋工作30s消耗的電能

U.a.,1,11

此為①式，

當(dāng)滑塊P接觸觸點(diǎn)2時(shí)，燒水壺處于低功率擋，電路是電阻&工作的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)燒水

壺工作30s消耗的電能

此為②式,

W1=W^-Wιs

此為③式,

解①②③式得

U%=198V

答：(1)此加熱過程中熱水所吸收的熱量Q是2.1×104J;

⑵此加熱過程中燒水壺的熱效率η是85%；

⑶燒水壺工作的際電壓U提198Vo

15.(I)IOV(2)300J

答案第12頁(yè)，共15頁(yè)

【詳解】(1)由圖可知，Rh&串聯(lián)，串聯(lián)電路電流處處相等，所以

Λ=∕2=∕=iA,

R/兩端的電壓

S=∕R/=IAxIOC=IOV

(2)&在IOS內(nèi)所消耗的電能為

22

W2=IR2t^(IA)×30Ω×10s=300J

答：(I)R/兩端的電壓為10V；

(2)R?在IoS內(nèi)所消耗的電能為