江苏省江阴市2021年九年级物理中考重难点整合（3）

这是一份江苏省江阴市2021年九年级物理中考重难点整合（3），共5页。试卷主要包含了阅读短文，回答问题，近年来,多旋翼无人机发展迅速等内容，欢迎下载使用。
2021初三物理中考重难点整合精选（3）三。计算题压敏电阻受到的压力F/N60120180240300360420480…压敏电阻R阻值/Ω500360260180120806555…1、响应市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AO：BO=4：1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V）（1）“发电玻璃”的面积为1.2m2，它5小时将控制电路的蓄电池充满电。此“发电玻璃”的光电转化效率为多少？（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1kW计算）（2）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动，定值电阻R0的阻值为多少？ （3）当水位回落到浮体只有2/5体积浸入水中时，硬质杠杆ABO仍处于水平位置，线圈中电流为30mA，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体？   该浮体的密度是多少kg/m3？    （4）在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向（选填“左”或“右”）移动。   2、阅读短文，回答问题除湿机湿度是指空气的干湿程度，或含有的水蒸气的多少，天气预报中最常用的是相对湿度．相对湿度是空气中实际水蒸气含量与同温度下的最大可容纳水蒸气含量的百分比值，符号为 %RH．人体感觉舒适的湿度一般为40%～70%．相对湿度为100%时，称为饱和状态，在饱和状态下，水份不再蒸发．夏季遇到这种天气，人体分泌的汗水难以蒸发，感到闷热难以忍受．如图1所示为某实验室的自动除湿机，由压缩机、热交换器（蒸发器、冷凝器）、风机、水箱、机壳等组成。除湿机一般可以实现恒湿功能，当湿度达到设定值时，会自动断开压缩机与风机．水箱中还设有水位控制开关，当水箱水满时，也会自动断开电源．（1）依据文中所说“10℃时，1m3的空气最大可容纳8g水蒸气”，如果空气中实际的水蒸气含量为2g，则相对湿度是▲%RH．（2） 如图2所示，是该除湿机水箱中的一个装置，当水箱装满水时能自动断开电源开关，到安全 防护的作用。该装置的原理如图3，水平横杆 AC可绕支撑点O转动，A端利用磁力紧紧和机器开关B吸在一起，C端下的M是一正方体浮块．当水箱中的水接近盛满时，浮块由于受到浮力的作用，对横杆C端施加的竖直向上的力F达到0.6N时横杆A端恰好脱离开关B，除湿机停止工作。此时横杆C对浮块M的压力大小为▲N，若浮块质量40g，边长5cm，浮块在水下深度是▲cm．（3）除湿机中的压缩机是整个系统的核心，除湿机的动力全部由压缩机来提供．除湿机内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成，简化后的电路图如图4所示．控制电路中的电源电压U1＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0～1000Ω，R为装在除湿机内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ变化的图象如图5所示，L为磁控开关．当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中线圈的电流随之发生变化，于或等于20mA时，L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿．工作电路两端电压220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线圈电阻不计．①压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成▲能；当S接通时，可判断出图4中线圈上端P的磁极是▲极．②因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则调控电阻R0的阻值不能超过▲Ω．如果要适当提高相对湿度，可采取的办法是▲（答一种即可）．③若除湿过程中工作电路的总功率为1100W，已知保护电阻Rg＝2Ω，如果除湿机工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的，则1h内Rg消耗的电能▲J．（4）某除湿机有40%（干衣模式）、50%、60%、70%等4个恒湿功能挡位，如图6是它分别工作于不同挡位时测得的电流随时间的变化图象，其中属于干衣模式的是▲．3、近年来,多旋翼无人机发展迅速。由于其机动性和灵活性强,广泛应用在航拍领域、交通管理等方面。如图所示为某品牌四旋翼无人机,它采用4个电机带动旋翼(螺旋桨)转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统。下表是该无人机的部分参数：整机质量2kg电池额定电压15V最大起飞海拔高度5000m电池容量5000mA⋅h最大上升速度6m/s电动机工作电压12V最大下降速度2m/s悬停时每个电动机功率50W最大水平速度16m/s电动机数量4(1)根据上述内容，下列说法中不正确的是.A. 遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的B. 无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力C. 无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大D. 无人机在悬停时不消耗电能(2)电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变,通过电子调速器(简称电调)来控制电动机的电流从而改变电动机的功率,每一个电动机连接一个电调,那么电动机和电调的连接方式是(选填“并联”或“串联”)；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为.(3)在电池满容量的情况下,该无人机参与某次火情的勘测时,需要从地面起飞,飞到火场上空60米高处,然后悬停观测(整个过程四个电动机同时工作).由于无人机机动性和灵活性强,这一过程可视为以最大速度匀速直线上升,且达到60米高处时立即静止(悬停).若无人机悬停观测5分钟,电动机将电能转化为机械能的效率为90%,无人机上升过程中所受的阻力为10N,通过计算回答下列问题：a.从起飞到悬停结束，电调部分消耗多少电能?b.若无人机从60米高处返回到地面，要求电池容量至少剩余10%，若不计其他能量损失，该无人机完成悬停观测后，能否安全返回，写出计算过程? 4、如图甲所示是一种双温电炉的电路图，其中R1、R2是由两段阻值相同的电阻丝组成的发热体，A、B、C为三根引出线，已知高温挡每秒产生的热量是低温挡每秒产生热量的2倍，该双温电炉工作时的额定电压为220 V，高位挡时的额定功率为1210 W。（发热体的电阻不随温度的变化而变化）（1）该双温电炉是利用电流的来工作的；低温档对应开关S应接在       (选填A或B)处。（2）小明的妈妈某次用此电炉炖汤，用时45分钟，图乙是炖汤模式下发热功率随时间变化的图象，试求在该过程消耗的电能；（整个过程，双温电炉一直正常工作）（3）在某用电高峰期，该双温电炉将2 kg的水从20 ℃用高温挡加热到60 ℃，整个过程用时7 min，若该双温电炉高温挡的效率是80%，求当时的实际电压。据报道某列车遭遇特大沙尘暴，列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻．某研究小组为探索沙尘暴的威力，进行了模拟研究．如图为测定沙尘暴风力的实验装置图，其中AB是一段水平放置的长为 L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大，一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在B点接触，有风时细金属丝将偏离竖直方向，细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触．研究小组的同学对此装置分析中，知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读数成正比，空气密度为1.3kg/m3，沙的密度为 2.5×103kg/m3．他们对决定金属球单位面积上所受到的风力大小的因素，进行了如下的实验研究．表1：含沙量相同，不同风速下电压表的示数风速（m/s）5101520电压表示数（V）0.62.45.49.6表2：风速大小相同，不同含沙量下电压表的示数含沙量（kg/m3）2.23.34.45.5电压表示数（V）2.43.64.86.0   （1）上述实验装置中，当无风时电压表示数为V；有风时，电路中的电流将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．本次实验他们采用的研究方法是．（2）由上述数据可得，单位面积风力与风速、含沙量之间有何定量关系（   ）A．与风速成正比、与含沙量成正比B．与风速成一次函数关系、与含沙量成反比C．与风速的平方成正比、与含沙量成正比D．与风速成反比、与含沙量成反比（3）若车厢的纵向截面为一长方形（如图），车厢的高度h为3m，铁轨间距d为1.5m，车厢质量m为50t，风力方向如图所示，则吹翻车厢的风力为多大？若车厢的长度为l，沙尘暴是空气含沙量为ρ，（2）中定量关系的系数为k，请用题中所给的符号写出此时风速的表达式．             5、 智能自动化管理是未来社会的发展趋势，如图甲所示为某工作室的自动化光控电路图，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图乙所示（照度表示物体被照明的程度，单位是lx）。请你回答下列问题：

（1）电磁继电器是利用电流_____效应工作的，当光照强度增强时，光敏电阻将_____，控制电路中的电流将_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。长时间使用后，控制电路中的电流将降低，若在相同的情况下接通电路，则光照强度_____。（选填“增强”“减弱”或“不变”）。
（2）当开关S闭合时，光敏电阻上的照度大于或等于0.4lx时，警示灯L亮，已知控制电路的电源电压为22V，电磁继电器的线圈电阻为10Ω，此时控制电路中的电流是多大？
（3）若使电流达到0.2A时，光敏电阻上的照度大于或等于0.4lx时警示灯L亮，试通过计算说明怎样改装控制电路。（注：可以添加必要的元件）