中考物理按题号分类汇编第20题

这是一份中考物理按题号分类汇编第20题，共29页。试卷主要包含了3A时，小薇距A点多少米？等内容，欢迎下载使用。
（2）从A截取h=6cm的圆柱块平放在B的中央，B对桌面的压强增加量；
（3）图乙中a的值。
2.特高压技术可以减小输电过程中电能的损失。某发电站输送的电功率为1.1×105kW，输电电压为1100kV，经变压器降至220V供家庭用户使用。小明家中有一个标有“220V2200W”的即热式水龙头，其电阻为R，他发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是他增加两个相同的发热电阻R和两个指示灯（指示灯电阻不计）改装了电路，如图所示，开关S1，可以同时与a、b相连，或只与c相连，使其有高温和低温两挡。求：
（1）通过特高压输电线的电流；
（2）改装前，若水龙头的热效率为90%，正常加热1分钟提供的热量；
（3）改装后，水龙头正常工作时高温挡与低温挡电功率之比为4：1，请计算出高温挡时的电功率。
3.为探究平衡木受力特点，喜爱体操的小薇设计了一个平衡木模型。整个装置如图甲所示，AB可绕支点O无摩擦转动，C处固定一竖直硬杆，硬杆的底部安装了压敏电阻片R，R所在的电路放在了硬杆内（整个装置除硬杆以外，其他部分的重力均不计），且AB=5m，0A=BC=1m，电源电压恒为3V，硬杆底部R阻值随地面对它的支持力F变化的关系如图乙所示，整个装置放在水平地面上，AB始终处于水平平衡状态，当重360N的小薇站在A点时，电流表的示数为0.1A，求：
（1）小薇在A点时，C处受到硬杆的拉力；
（2）小薇在A点时，地面对硬杆底部R的支持力；
（3）当电流表的示数为0.3A时，小薇距A点多少米？
4.某品牌电热水器有慢加热、快加热和保温三个工作状态，铭牌上的部分参数如图甲所示，其中快加热功率参数模糊不清，它能够把水加热到的最高温度为75℃。简化电路如图乙所示，R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计），若电热水器中已装满质量为40kg、温度为25℃的水。请完成下列问题：[已知水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）]
（1）用该电热水器把水加热到最高温度，水需要吸收的热量。
（2）开关S1闭合，S₂接b，电热水器处于慢加热工作状态，求R1的阻值。
（3）若加热电阻产生的热量有84%被水吸收，用该电热水器把原有的水加热到最高温度，用快加热比用慢加热节约多少秒？（结果保留整数）
5.小明家的电饭锅如图甲所示，额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为1210W，简化电路如图乙所示，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1：16，求：
（1）正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安；
（2）电阻R1的阻值为多少欧；
（3）某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表（如图丙）指示灯每闪烁4次所用的时间为48s。则R2两端的实际电压为多少伏？
6.如图甲所示为中国首艘国产航母001A下水时的情景。某中学物理兴趣小组的同学在实验室模拟航母下水前的一个过程，他们将一个质量为2kg的航母模型置于水平地面上的一个薄壁柱形容器底部，该柱形容器质量为6kg，底面积为0.03m2，高为0.4m，如图乙所示。现在向容器中加水，当加水深度为0.1m时，模型刚好离开容器底部，如图丙所示。继续加水直到深度为0.38m，然后将一质量为0.9kg的舰载机模型轻放在航母模型上，静止后它们一起漂浮在水面。求：
（1）图丙中水对容器底的压强为多少帕；
（2）图丙中航母模型浸入水中的体积为多少立方米；
（3）放上舰载机后整个装置静止时，相对于水深为0.38m时，容器对水平地面的压强增加了多少帕。
7.如图甲所示，是一款各位奶爸奶妈必备电器——热奶器，并附上铭牌，它有着高温消毒，中温加热和低挡保温等功能。其等效电路结构如图乙所示。R1、R2和R3为加热电阻，（装置处于高温挡和中温挡时，R3没有电流通过），电源电压为30V，R3规格为“20Ω5A”。R3只与其中一个定值电阻串联时，移动滑片，还可以手动调节低温挡的加热功率。求：
（1）电器以中温挡工作时，通过加热电阻的电流大小；
（2）R2的电阻大小；
（3）电压表的量程为“0~20V”，电流表量程为“0~6A”，在不损坏电路元件的前提下，通过手动调节的低温挡加热功率范围。
8.如图甲所示，柱形储水箱的底面积为400cm2，在其底部紧密嵌入一个压敏电阻Rx（上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与储水箱水深h的关系如图乙所示），Rx所在电路的电源电压为30V，为水位指示表（由量程为0～0.6A的电流表改成）。把重为8N的柱体A与重为20N的正方体B用细绳连接，放入水箱底部，B未与Rx接触，A的底面积为200cm2、高为10cm，B的边长为10cm。向水箱中缓慢注水，当A、B之间的绳子拉力为4N时停止注水，此时电流表的示数为0.24A。求：
（1）电流表的示数为0.24A时，储水箱中水对水箱底部的压强；
（2）若继续向储水箱中加水直至B对水箱底部压力刚好为0，此时水面上升的高度；
（3）在（2）问基础上，若再将A竖直向上提升17cm，此时电流表的示数。（细绳的体积忽略不计且不会被拉断）
9.某玻璃厂要研发一款新型玻璃，要求每平方米能承受5×105N的撞击力。测试时，取一小块玻璃样品（质量可不计），平放在如图甲所示电路中的压力传感器上，闭合开关S，释放重物，经撞击后玻璃仍完好无损，电流表的示数随时间变化的图象如图乙所示（不考虑t时刻之后的情况）。已知压力传感器的阻值RN随压力F变化的图象如图丙所示，玻璃受到的最大撞击力时与重物的接触面积S。=1×10-3m2，电源电压U=36V，定值电阻R=20Ω。（取g=10N/kg）则：
（1）从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内，电阻R。两端的电压是多少？
（2）当玻璃受到400N撞击力，电阻R消耗的电功率是多少？
（3）此次撞击过程中玻璃样品受到的最大压强多大？
10.电子地磅在实际生活中用途越来越广，某常用的电子地磅的一种工作电路简化如图1所示，显示质量大小的仪表V（实质是电压表）。为了探究电子地磅的奥秘，小李在实验室找到了电源电压为6V的电源，一个定值电阻R，一个压敏电阻，其说明书上写着电阻R的阻值与所受压力F变化的关系部分数据如图3所示。他按照图1连接了地磅工作原理的电路。闭合开关后，他将厚度不计，重1N，底面积为50cm2，装有8cm深水的直柱形容器置于压敏电阻上，如图2甲所示，读出电压表此时示数为3V。他又用一根轻质细线系了一个小球，将球浸没在水中静止且不接触烧杯的底和侧壁，如图2乙，读出电压表示数为3.6V；他轻轻将球放下，如图2丙，读出电压表示数为4.5V。求：
（1）小球未放入时，水对容器底部的压力；
（2）电阻R。的阻值；
（3）小球的密度为多少？
11.如图甲为一种握力计，图乙是它的工作原理图。电源电压保持不变，握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作用，其电阻为5Ω。滑动变阻器R1是用均匀的电阻线紧密缠绕而成，电阻绕圈长为L。不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端，弹簧的电阻不计，已知握力大小与滑片移动的距离∆L成正比，握力计测量范围为0~300N，电路中电流表变化范围0.1~0.6A。求：
（1）用握力计所能测量的最大力匀速竖直举起物体的质量；
（2）使用该握力计过程中R2消耗的最小功率；
（3）小明利用电压表显示握力并将握力计进行了重新设计（其他器材规格不变），如图丙所示，试用数学式推理分析这一方案在显示握力大小的刻度特点上与原方案有何不同。
12.水平地面有一底面积为400cm2，装有大量水的圆柱形容器（容器壁厚度不计）。将物块A、B置于盛水容器中，物块A为底面积150cm2、高10cm的柱体，物块B为边长10cm，密度1.3g/cm3的正方体。待稳定后，A有2/5的体积露出水面，B沉底，如图甲。小李现对物块A施加竖直向下的压力F直至A刚好浸没入水中，再用轻质细绳（绳子伸长忽略不计）连接A、B，绳子恰好拉直，如图乙。再缓慢减小压力F，直至F为0。求：
（1）如图甲，A漂浮时，水对A下表面的压强；
（2）当B刚好离开容器底部时，小李对物块A施加的压力F；
（3）从施加F开始至F减小为0的整个过程中，物块B竖直上升的距离。
13.如图所示，甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上，容器底面积均为250cm2，两容器底部用一根细管相连（细管中的水始终忽略不计）。开始时阀门K关闭，甲容器盛有深度为0.2m的水，乙中放一边长10cm的正方体木块。求：
（1）甲中水对容器底部的压强；
（2）甲中水对容器底部的压强是木块对乙容器底部压强的4倍，求木块的密度；
（3）打开阀门，直到水不再流动，则此过程木块克服重力做功为多少？
14.如图甲所示是小梦家的养生壶，它有高温、低温、保温三个挡位，如表所示是其部分参数，如图乙所示是它的高温挡和低温挡的工作电路图，其中R1、R2为定值电阻，小梦某次煲汤时，先用高温挡加热总质量为2kg的水和大米混合物，使其温度从20℃上升到100℃，然后换低挡加热，最后保温，如图丙所示是工作信息图象。求：
（1）该养生壶高温挡正常工作时的电流；
（2）R1、R2的电阻值；
（3）该养生壶用高挡加热的效率是多少？[水和大米混合物的比热容c=4.2×103J/（kg/℃）]。
15.如图所示装置中，水平面上的轻质薄壁柱形容器中没有水，轻质杠杆支点为O。
当质量分别为200g和1400g的不吸水的正方体A和B通过轻质细线连接悬于D点、质量为400g的物体C悬于E点时，杠杆在水平位置平衡。已知A和B的边长、连接A和B的细线长以及B的下表面到容器底的距离均为10cm，柱形容器底面积为200cm2、高32cm，O、D两点间的距离为15cm。
（1）求O、E两点间的距离LOE。
（2）如果往容器中缓慢加水，同时调节C的位置使杠杆始终在水平位置平衡，求加水5kg时B物体上表面的液体压强。
（3）之后剪断A上方的细线，然后将A和B轻轻放入水中，求静止后容器对水平面的压强。
如图甲是某型号的电热炉，图乙是其电路结构简图，通过控制挡位开关Sa、Sb可以获得四挡加热功率，已知电阻丝R1的阻值为44Ω，不计温度对R1、R2阻值的影响。
（1）当开关Sb断开，Sa与触点1接通时，求通过开关Sa的电流；
（2）当开关Sb断开，Sa与触点2接通时，电热炉对1.kg水加热7min，水温升高30℃，已知消耗的电能有75%被水吸收，求电热丝R2的阻值；
（3）若开关Sb闭合时，电热炉的电功率总比Sb断开时大，请比较R1、R2阻值的大小关系，并写出分析过程。
17.图甲是一个风力测试仪装置的原理图。迎风板与一压敏电阻Rx连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，有风时，迎风板向左运动，当挤压压敏电阻时，压敏电阻的阻值会发生变化。已知电源电压恒为18V，定值电阻R=15Ω，电压表的量程为0~15V，电流表量程0~3A，压敏电阻Rx能通过的最大电流1.2A，阻值与迎风板承受风力F的关系如图乙所示。试求：
（1）无风时，求电压表和电流表的示数；
（2）当通过压敏电阻电流为0.6A，压敏电阻Rx消耗的功率；
（3）在满足所有元件均安全使用的条件下，此装置能测量风力的范围。
18.如图甲是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为挡位自动控制开关，R0和R均为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如图乙所示（低温焖饭挡额定功率模糊不清）。求：
（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能是多少千瓦时？
（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率是多少瓦？
（3）某一天，R0烧断了，在只有R连入电路工作的情况下，把一标准大气压下的0.81kg水由20℃加热至沸腾用了7min，这个过程电饭锅的效率为80%，则这时的实际电压为多少伏？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
19.如图甲所示是小张探究浮力产生原因的实验装置。它是由容器A和B构成的连通器，A的底面积为250cm2，B的底面积为200cm2，B容器底的中间部分有一个面积为64cm2的方形孔。现将边长为10cm的正方体木块放在B容器中，且木块与容器底的方形孔密合覆盖，然后向B容器缓慢注入13cm深的水（如图乙所示），发现木块没有上浮，静止在B容器底部。求：
（1）图乙中木块上表面受到水的压强；
（2）为使木块上浮，小张向A容器内注水，当水位到达22.5cm（如图丙所示），木块对B容器底部压力刚好为零，求木块的密度；
（3）当木块上浮至静止时，水对容器A底部的压强。
20.如图甲所示为一款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅的部分参数如表所示。该锅可实现火锅、烧烤同时进行，也可以分开控制。其部分简化电路如图乙所示，开关S1控制中央汤锅的加热，S2控制左右两侧的烧烤盘，R1为电加热丝，R在加热板外侧，为调温电阻。
（1）分析电路图可知，当开关S1接通，温控开关闭合时，汤锅处于 （填“加热”或“保温”）状态，在实际使用中，左右两侧的电热烧烤盘可以同时工作也可以独立工作，左右两侧的电热烧烤盘是 （填“并联”或“串联）的。
（2）汤锅加热状态正常工作时，通过R1的电流为多少？一个标准大气压下，加热状态时，将汤锅中2kg水由20℃加热到100℃，用时14分钟，求该电热丝加热状态时的效率？（计算结果保留三位有效数字）[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若R的电阻为56Ω，则汤锅保温挡时1s消耗的电能是多少？
21.如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器内水的质量为1kg，水的深度为10cm。实心圆柱体A质量为400g，底面积为20cm2，高度为16cm。实心圆柱体B质量为mx克（mx取值不确定），底面积为50cm2，高度为12cm。实心圆柱体A和B均不吸水。
（1）求容器的底面积。
（2）若将圆柱体A竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p1。
（3）若将圆柱体B竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p2与mx的函数关系式。
22.如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t=140s时，物块M在水中处于 （填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。
（2）当t=140s时，水对容器底部的压力大小是多少？
（3）图乙中a的值是多少？
（4）在0~40s和40~140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少？
23.如图所示，一轻质杠杆AB，长1m，支点在它中点O，将重分别为10N和2N的正方体M、N用细绳系于杠杆的B点和C点，已知OC:OB=1：2，M的边长l=0.1m。
（1）在图中画出N受力的示意图；
（2）求此时M对地面的压强；
（3）若沿竖直方向将M左右两边各切去厚度为0.5h的部分，然后将C点处系着N的细绳向右移动h时，M对地面的压强减小了60Pa，求h为多少。
24.在某次科技活动中，刘老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子，绝缘外壳上有A、B、C三个接线柱。刘老师告诉同学们，盒内电路由两个定值电阻连接而成，小海同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连接情况及其电功率。已知电源电压恒定不变，R。是阻值为3Ω的定值电阻，R1是滑动变阻器。小海进行了如下的实验操作：
（1）把BC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，将R1的滑片移至最左端时，电压表示数为1.8V，电流表示数为0.6A；
（2）用导线把AC连接起来，再将AB接线柱接入MN之间，闭合开关S和S1
此时电流表的示数为1.8A；
（3）把AC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，小海发现将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时，电压表的示数均变化了0.45V，电路的总功率均变化了0.18W。
①请根据操作（1）求出黑盒子BC间的电阻；
②在操作（2）中，求黑盒子工作100s消耗的电能；
③a：请画出黑盒子内的电路图，并标明各电阻的阻值；
b：小海接下来继续进行研究，他将AB两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，移动R1的滑片，黑盒子的电功率会随之变化。求此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比。
25.某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15V，定值电阻R=10Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40cm，阻值为20Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80N，高60cm，底面积为100cm2。当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量∆L的关系如图乙所示。闭合开关S，试问：
（1）当水位处于位置A时，电压表的示数为多少？
（2）水位由位置A降至B这一过程，弹簧的长度增加了多少？电压表的示数变化了多少？
26.如图-1为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。Rt为热敏电阻，阻值随温度升高而减小。R1、R2、R3均为电热丝，且R1=R2=400Ω。闭合开关S1、S2，电热器开始加热。
（1）加热时，动触点a与上方静触点b、c接通，工作电路的总功率是多少？
（2）电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图-2所示。当电磁铁对衔铁的吸引力为1N时，动触点a与下方静触点d接通，进人保温状态，此时热敏电阻Rt的阻值是多少？（电磁铁线圈电阻不计）
（3）保温状态下，R1的功率为64W，则工作电路30s消耗的电能是多少？
27.在如图所示电路中，小灯泡R1标有“4V1.6W”字样，定值电阻R2=20Ω，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表A1的量程为0~0.6A，电流表A2的量程为0～3A，电压表的量程为0~3V，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。只闭合开关S2时，电压表的示数为2V；将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表A2示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器R3的最大阻值；
（3）只闭合开关S3，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。
28.为减少碳排放，国家鼓励发展电动汽车。综合续航里程是电动汽车性能的重要指标，我国目前测试综合续航里程的标准是电动汽车充满电后，重复以下一套循环，将电能耗尽后实际行驶的里程就是综合续航里程。一套循环由4个市区工况与1个市郊工况组成。市区工况是模拟在市区速度较低的情况，每1个市区工况平均时速18km/h，行驶时间200s；市郊工况是模拟交通畅通的情况，每1个市郊工况平均时速64.8km/h，行驶时间400s。
国产某型号的电动汽车有四个相同的轮胎，空载整车质量2400kg，在水平地面上时每个轮胎与地面的接触面积是0.06m2，使用的液冷恒温电池包充满电后蓄电电能是70kw•h。
某次测试，在市区工况行驶过程中，电动汽车平均牵引力大小是480N，在市郊工况行驶过程中，电动汽车平均牵引力大小是600N，测得的综合续航里程是336km。求：
（1）空载时轮胎对地面的压强；
（2）本次测试中，完成1个市区工况，电动汽车牵引力做的功；
（3）本次测试中，完成一套循环，电动汽车平均消耗多少kW•h的电能。
29.如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R’的最大阻值为30Ω，小灯泡L上标有“2.5W”字样（忽略温度对灯泡电阻的影响）。
（1）滑片移至最右端，闭合开关后，电流表的示数为0.3A，小灯泡的功率为0.9W，求电源电压；
（2）将滑片移至某一位置时，电压表的示数为7V，此时小灯泡正常发光，求小灯泡正常发光时的电流和电路的总功率；
（3）若把小灯泡换成一个定值电阻R，假设电流流过电阻R产生的热量为Q、转化的电能为E、做的功为W，请写出这三个物理量的大小关系。