人教版中考物理总复习综合突破专题三综合计算教学课件

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综合计算题常常含有多个物理过程、多个研究对象,运用到多个物理概念和规律,侧重于考查综合思维能力和综合应用能力。随着科技的迅速发展和知识的不断更新,中考综合题不断推陈出新,主要题型有力学综合,力、热、电综合及社会热点综合等。1.力学综合题主要考查:会用公式G=mg进行简单的计算;尝试用密度公式进行简单的计算;知道二力平衡的条件;能用压强公式进行简单的计算;知道物体的浮沉条件;知道阿基米德原理;理解机械效率;能用功的公式、功率公式进行简单的计算。
2.尝试用比热容解释简单的自然现象并能进行简单计算;知道燃料的热值、效率。理解欧姆定律,并能进行简单计算;理解电功率和电流、电压之间的关系,并能进行简单计算。预计在今后的中考中,密切联系生产、生活实际的计算问题,以及以现代科技发展为背景的综合性问题,将是中考的热点问题。
考向一　力学综合【例1】 在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来,正方体的边长为a,由密度为ρ的材料制成,质量分布均匀,如图甲所示。(g为已知,推导过程及结果无须带单位)(1)某选手用水平力推正方体,但没有推动,这时推力　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)地面对正方体的摩擦力,理由是　 　　　　　　　　。 
(2)该正方体水平放置在地面时对地面的压强是多少?(3)某选手在时间t内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上,如图乙所示,请推导出该选手在叠放这两个正方体的过程中,克服重力做功的功率是多少?
解析:(1)该选手用水平力推正方体,但没有推动,说明正方体处于静止状态,所受的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,故推力等于摩擦力。(2)正方体对地面的压力F=G=mg=ρga3正方体水平放置在地面时对地面的压强(3)克服重力所做的功W=mga+2mga=3mga=3ρga4克服重力做功的功率答案:(1)等于　正方体处于静止状态,根据二力平衡条件,推力等于摩擦力　(2)ρga　(3)
【例2】 (2022·四川内江中考)车速过大是造成交通事故的重要原因之一,为限制车速,常常在下坡路段设置减速带。下图是有减速带的斜坡示意图,在倾角为30°的斜坡上有7个减速带,相邻两个减速带间的距离均为50 m。现有一辆质量为1.2 t的小汽车,从斜坡上离减速带一定距离的某处开始下滑,由于减速带、小汽车制动等因素的影响,小汽车通过相邻减速带间的平均速度均为10 m/s。小汽车的长度、减速带的宽度均不计,g取10 N/kg。
(1)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带所用的时间是多少?(2)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中,重力做的功为多少?
答案:(1)30 s　(2)1.8×106 J
【例3】 工人用如图所示装置从水井中匀速吊起一个重为800 N的物体,所用拉力F为250 N,20 s内物体上升了6 m(物体的上表面始终未露出水面),已知动滑轮重20 N,绳重及轴摩擦均忽略不计。求:(1)20 s内绳子自由端A移动的距离;(2)拉力F做功的功率;(3)物体在水中所受浮力的大小。
答案:(1)12 m　(2)150 W　(3)320 N
考向二　力、热、电综合1.力电综合【例4】 某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压为24 V,R0为定值电阻,A为油量表(实际上是量程为0~0.6 A的电流表),R1为压力传感器,其阻值随所受压力F变化的图像如图乙所示,它的上表面面积为0.01 m2。油箱是质量不计的长方体,与压力传感器是一体的,装满油时深度h为0.4 m。
(1)由乙图可知:压力传感器R1随压力F的增大而　　　　。当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为　　　　Ω。 (2)油箱装满汽油时压力传感器上表面受到的压强和压力分别为多大?(g取10 N/kg, =0.7×103 kg/m3)(3)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R0的阻值。(4)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?
解析:(1)由题图乙可知,压力传感器R1随压力F的增大而减小,当油箱中的汽油用完,即压力F=0时,R1的电阻为220 Ω。(2)p=ρ汽油gh=0.7×103 kg/m3×10 N/kg×0.4 m=2.8×103 PaF=pS=2.8×103 Pa×0.01 m2=28 N。(3)由题图乙可知,当F=28 N时,R1=20 Ω当油箱装满油时,电流表示数为0.6 AR0=40 Ω-20 Ω=20 Ω。(4)当油箱中的汽油用完时,由题图可知压力传感器所受的压力F=0,R1=220 Ω电路中的总电阻R=220 Ω+20 Ω=240 Ω电路中的电流
答案:(1)减小　220(2)2.8×103 Pa　28 N(3)20 Ω(4)0.1 A
2.电热综合【例5】 下图是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),阅读该饮水机说明书可知:热水箱容积2 L,额定电压220 V,加热时的功率400 W,保温时的功率40 W。
(1)饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于什么状态?(2)R1和R2的电阻值各是多大?(3)在用电高峰期,该饮水机的实际工作电压只有200 V,加热效率为80%,若将装满水箱的水从20 ℃加热至100 ℃,需要多长时间?〔c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3,忽略温度对电阻的影响〕
解析:(1)由题图可知,当饮水机处于保温状态时,S0是断开状态,电阻R1和R2串联。
答案:(1)断开状态　(2)121 Ω　1 089 Ω　(3)2 541 s
3.力热综合【例6】 随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72 km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100 km,汽油的热值q=4.6×107 J/kg,小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中:(1)运动的时间。(2)发动机所做的功。(3)消耗汽油的质量。
答案:(1)5×103 s　(2)1×108 J　(3)8.7 kg