山东省青岛市初中物理中考专项训练09：综合计算题
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、 综合题 (共21题；共341分)
1. （10分） 在弹簧测力计下悬挂一个小球，示数为4.2N．当把小球的一半体积浸没在水中时，弹簧测力计的示数为1.7N．已知水=1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg．问：
（1）
小球所受的浮力为多大？ （2）
小球的总体积为多大？ （3）
把小球从弹簧测力计取下，浸没在水中后放手，请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中． 2. （15分） (2012·海南) 我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器挑战7000米深度．
（1） “蛟龙号”具有先进的水声通信功能，声音从7000m 深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要多长时间？（声音在海水中的传播速度是1500m/s，计算结果保留一位小数）
（2） “蛟龙号”在7000m 深处受到的压强是7×107Pa，求面积为0.03m2 的观察窗受到的压力． （3） “蛟龙号”在某深度悬浮作业，任务完成后，抛弃自身携带的压载铁便能上浮．请分析“蛟龙号”上浮的原因．
3. （15分） 底面积为S0的圆柱形薄壁容器内装有密度为ρ0的液体，横截面积为S1的圆柱形木块由一段非弹性细线与容器底部相连，且部分浸入液中，此时细线刚好伸直，如图所示．已知细线所能承受的最大拉力为T，现往容器中再缓慢注入密度为ρ0的液体，直到细线刚好被拉断为止．请解答下列问题；
（1）
画出细线刚好伸直时，木块在竖直方向上的受力示意图； （2）
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导出细线未拉断前，细线对木块拉力F与注入的液体质量m之间的关系式； （3）
求出细线刚好被拉断时与细线断后容器中液面恢复稳定时，容器底部所受液体压强的变化量．
4. （15分） (2016八下·武侯期末) 小明学习了浮力知识后，想利用一弹簧测力计个和一铁块制作一个测定液体密度的仪器，如图甲所示．G取10N/kg，铁的密度ρ铁=7.9×103kg/m3 ．
（1） 首先，他测得此铁块重为G=7.9N，铁块的体积V=1×10﹣4m3；然后，将铁块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为ρ=________（相关物理量用题目中的字母符号表示）．小明依据此规律，在测力计右侧标注出了液体的密度值，做成了一支密度计．
（2） 当利用该密度计测某液体密度时，指针在6.9N的位置，则该液体的密度为________ kg/m3． （3） 图乙中能正确反映液体的密度ρ与测力计示数F之间关系的是________．
5. （15分） (2018八下·安庆期末) 如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.2m,可绕固定点O转动,离O点0.2m的B端挂一重50N的物体,板的A端用一根与水平地面成30∘夹角的细绳拉住，木板始终在水平位置平衡。
（1） 在图上画出A点所受拉力的力臂L； （2） 求木板水平位置平衡时绳的拉力；
（3） 在O点的正上方放一质量为1kg的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零(绳的重力不计).
6. （15分） (2018八下·永春期中) 小明学习了浮力知识后，想利用一弹簧测力计个和一铁块制作一个测定液体密度的仪器，如图甲所示．G取10N/kg，铁的密度ρ=7.9×103kg/m3 ．
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（1） 首先，他测得此铁块重为G=7.9N，铁块的体积V=1×10-4m3；然后，将铁块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为ρ=________（相关物理量用题目中的字母符号表示）．小明依据此规律，在测力计右侧标注出了液体的密度值，做成了一支密度计．
（2） 当利用该密度计测某液体密度时，指针在6.9N的位置，则该液体的密度为________;kg/m3． （3） 图乙中能正确反映液体的密度ρ与测力计示数F之间关系的是________．
7. （15分） (2017·大石桥模拟) 工人师傅利用图示装置在10s内将一个重为500N的物体A匀速上升2m.已知作用在绳自由端的拉力F为200N，物体的底面积为0.5m2.若不计物体滑动时受到的摩擦力及绳重.求：
（1） 只将物体A放在地面上时对地面的压强； （2） 滑轮组的机械效率； （3） 拉力F做功的功率.
8. （20分） (2017·兴庆模拟) 按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内．某型号货车部分参数如表所示．王师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶15km．（g取10N/kg，沙子的密度为2.4×103kg/m3 ， 燃油的热值为4.5×107J/kg）
自重 车轮个数 每个轮胎触地面积 车厢容积 请解答该货车在本次运输过程中的下列问题： （1） 通过计算判断该货车是否超载？
（2） 货车在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍，这段时间内货车牵引力所做的功是多少？ （3） 货车在这一过程中消耗燃油4kg，其热机效率是多少？
9. （25分） (2018·广东模拟) 某旅游观光艇,其部分技术参数如下表:(g取10 N/kg)求: 商品名称 空艇质量 发动机最大输出功率 最大载人数量 最大航速 XX观光艇 900 kg 45 kW 20人 45 km/h 6×104N 10 3×10﹣2m2 10m3 （1） 某旅游团队乘坐观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少?
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（2） 假设每位乘客的平均质量为60 kg,观光艇满载乘客时,所受浮力是多少? （3） 该艇以最大航速匀速行驶且发动机达到最大输出功率,受到水的阻力是多少? （4） 若该空艇停在地面上时,与地面接触面积是12 m2,求空艇对地面的压强是多少?
10. （20分） (2017·皇姑模拟) 如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10秒，（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：
（1） 物体上升的高度； （2） 拉力F所做的功；
（3） 若物重只有240N，滑轮组的机械效率．
11. （20分） (2017·广州) 如图，用测力计拉动木块，使它沿同一水平路面运动．AB段，木块受水平拉力F1作用做匀速直线运动．CD段，改用另一大小不变的水平力F2拉动木块继续运动．两力大小如图．
（1） F2为________ N．
（2） 若sAB=sCD，AB段F1做的功________ CD段F2做的功（选填“＞”“=”“＜”）． （3） CD段，木块受到的摩擦力大小为________ N．
12. （15分） (2018九上·开州期末) 美腾牌电热水器的简化电路如图所示，A为自动温度开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路，低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高、低两种加热功率，R1、R2都是发热电阻器。主要的技术指标如表：
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（1） 当热水器在高档正常工作时，求此时电路中的电流？
（2） 高温档加热时，将一满箱水温度从30℃加热到74℃，用时35min，求该饮水机在高温加热状态时的效率；[C水=4.2×103J/（kg•℃）]
（3） 当S拨至2时。电热管的实际功率只有1000W，求此时的实际电压。
13. （20分） (2017·烟台) 我们生活在电的时代，电能的广泛使用，使电能的社会需求日趋紧张．节约电能，提高能源的利用率是一个在国民经济中具有重要战略意义的问题．改造和淘汰陈旧的设备、采用高压输电是节约能源的重要措施．其电站与用户间距离为10km，输送的电功率为6.0×104kW，每米输电导线的电阻为1.8×10﹣3Ω，若输电电压从1.0×105V提高到3.0×105V．
（1） 求输电线路损耗的电功率减少了多少？
（2） 现输电导线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在电站利用电压表、电流表和电源接成如图1所示电路进行检测．电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.5A，则短路的位置离电站的距离为多少？
（3） 安全用电的常识之一是不靠近高压电，而双脚站在高压线上的小鸟（两脚间距离为5cm，电阻为104Ω）居然安然无恙（图2），计算说明小鸟为什么不会触电死亡？在你的计算中运用了什么近似条件？
14. （20分） (2017·南宁模拟) 如图所示，电路中电源电压和灯泡L的电阻保持不变，已知定值电阻R1=12Ω．求：
（1） 只闭合S2时，电流表示数为0.5A，电压表示数为2V，R2的阻值和电源电压；
（2） 同时闭合S1、S2、S3，电流表示数为3A，此时灯泡L正常发光，小灯泡的额定功率和电阻；
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（3） 只闭合开关S3时，通电1min，整个电路消耗的电能是多少？
15. （15分） (2016·常熟模拟) 时下越来越多的年轻人喜欢骑着山地自行车低碳出行，下图为质量是50kg的小华骑行的山地自行车，其相关数据见表：（g=10N/kg）
车架材料 车架材料体积/cm3 车架质量/kg 整车质量/kg 单轮接触面积/cm2 求：
（1） 碳纤维车架的密度；
（2） 小华骑该山地自行车比赛时对地面的压强；
（3） 小华在某路段匀速骑行3km，耗时5min，若该路段阻力为总重力的0．02倍，求他的骑行功率。 16. （15分） (2017九下·江阴期中) 近几年环保低碳风劲吹，混合动力汽车已成为众车展上的“常客”。2016年3月，我国自行研制的一款混合动力汽车也在北京车展上展出。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，动力电池通过驱动电机向车轮输送能量；当高速行驶或动力电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给动力电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和动力电池还可以同时向车轮输送能量。
（1）
该混合动力汽车启动时，若驱动电机两端电压为250V，通过的电流为80A，则驱动电机的电功率为多大？ （2）
该混合动力汽车所用的磷酸铁锂动力电池可储存的最大电能为2.88×107J，若充电电压为320V，充电电流为50A，则对动力电池充电的时间最长为多少？（充电时无能量损耗）
（3）
该混合动力汽车在平直公路上以72km/h匀速行驶10min后，其内燃机消耗了汽油1.2kg，假设汽油完全燃烧所释放能量的一半转换为牵引力做功和给动力电池充电，其中动力电池储存的电能增加了7.2×106J，试求汽车受到的阻力是多大？（汽油的热值q=4.6×107J/kg）
17. （15分） 表一是某电热水壶的铭牌；表二是小红探究该电热水壶效率所记录的数据． 表一： 产品型号
碳纤维 2500 4．5 10 4 SWF12P1A﹣150 第 6 页 共 25 页
额定电压U/V 电源频率f/Hz 额定功率P/W 容量V/L 表二： 电源电压U电/V 220 50 1210 1.2 220 1 28 98 壶内水的质量m/kg 水的初温t1/℃ 水的沸点t2/℃ 水从初温加热至刚沸腾的时间t/s 320 求： （1） 电热水壶的电阻 （2）
当电热水壶实际工作电压为200V时，它的实际功率． （3）
此过程水所吸收的热量和电热水壶所消耗的电能 （4）
电热水壶的效率．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]．
18. （11分） (2017·成华模拟) 如图所示，L是标有“6V1.2W”字样的小灯泡，R是定值电阻，断开开关S2 ， 闭合开关S1和S3 ， 灯泡正常发光，电流表的示数为0.5A．
（1） 求灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能． （2） 求定值电阻R的阻值．
19. （20分） (2017·苏州模拟) 某物理兴趣小组同学设计了如图（甲）所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15V”流表量程为“0～0.6A”，小灯泡标有“6V 1.2W”字样，R0为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表示数变化，描绘出U﹣I关系图，如图（乙）所示．
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（1） 求灯泡正常发光时的电阻；
（2） 求当电压表示数为1V时，通过R0的电流；
（3） 调节电源电压，求当小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为0.8W时，小灯泡的实际电功率．
20. （10分） (2017·河南模拟) 如图是一种电热水龙头和它的电路简图．旋转手柄可使扇形开关S同时接触西个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水．已知R1、R2是电热丝，R1=22Ω，R2=55Ω．求：
（1） 当S旋转到________（选填“1”、“2”或“3”）的位置时流出的水是温水，并计算温水档的功率． （2） 试计算流出水为热水时，该水龙头1min消耗的电能；
（3） 若该水龙头1min能放．出约1kg的水，加热效率为75%，试计算流出水为热水时，水升高的温度． 21. （15分） 小明用伏安法测出自制电动机线圈的电阻为1Ω．
（1） 小明发现电动始终只能在某位置晃动而不能持续转动，请帮他分析原因．
（2） 修好后线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作，自制电动机的效率是多少？ （3） 某次实验时线圈与磁铁接触使得线圈无法转动，此时小明发现线圈特别烫，试分析原因．
二、 计算题 (共6题；共66分)
22. （20分） (2018·南充) 如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg。（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）
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（1） 求工人放绳的速度。 （2） 求滑舱组的效率η1
（3） 如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知η1：η2=4:3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g=10N/kg）。求当物体完全浸没水中后，工入对地面的压力。
23. （5分） (2019九上·翠屏期中) 工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼每次运送量不定滑轮组的机械率随建材重量变化的图象，如图乙所示滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计。（g取10N/kg）
（1） 动滑轮的重力是多大；
（2） 若某次运送建材的质量为50kg，求此时的拉力是多少；
（3） 若工人在1min内将建材匀速坚直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N，求拉力的功率； （4） 当滑轮组的机械效率为60%时运送建材的重力是多大？
24. （15分） 某电能表表盘上标有“3000r/kW•h”的字样，若将该电能表接入家庭电路中，通电10min，电能表转盘转过了30转，则电流所做的功是多少焦？
25. （10分） (2019·包头) 如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R=88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻 =20Ω）、开关、滑动变阻器 （取值范围0~80Ω）和热敏电阻 组成； 阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流 ≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流 ≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。
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温度/℃ /Ω 90 10 80 20 66 40 60 50 50 70 46 80 40 100 36 120 35 130 34 150 （1） 工作电路正常工作时，多少？
（2） 当温度为60℃，滑动变阻器 =50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？ （3） 若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？
（4） 要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变 的阻值。
26. （5分） (2019九上·通州期中) 如图甲是一个检测空气质量指数的电路。其中R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示。已知：电源电压为6V且保持不变，定值电阻R0为2.5Ω。当闭合开关S后，电压表示数为2V时，求：
（1） 通过R0的电流； （2） 电阻R的阻值； （3） 此时的空气质量指数。
27. （11分） (2018·山西模拟) 如图甲是一种恒温调奶器，可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度，还可以自动保温，特别适合夜间使用。调奶器的参数表，图乙是电路简图（R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关）。求：
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（1） 调奶器处于保温状态时的工作电流。
（2） 该调奶器加热5min把水烧开并保温6h，电路中消耗的总电能。
三、 解答题 (共2题；共10分)
28. （5分） 如图所示是小明制作的一只模拟调光灯．电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V．闭合开关，回形针在铅笔芯最右端时，灯泡两端的电压为0.6V，流过灯泡的电流为0.1A．向左移动回形针，小灯泡正常发光时，铅笔芯的功率是0.15W．求：
（1）小灯泡正常发光时，5min铅笔芯消耗的电能； （2）小灯泡正常发光时的电阻；
（3）回形针在最右端和小灯泡正常发光时，小灯泡的功率之比．
29. （5分） 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当变阻器的滑片P在a、b两点（图上未标出）之间滑动时，电压表示数范围是3V～5V，电流表的示数范围是0.5A～0.6A．
根据题中给出的数据，请你计算出（任意）4个物理量，并把计算过程和结果填入下表． 物理量 计算结果 1 2 3 4
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参考答案
一、 综合题 (共21题；共341分)
1-1、
1-2、
1-3、
2-1、
2-2、2-3、
3-1、
第 12 页 共 25 页
3-2、
3-3、4-1、4-2、4-3、
5-1、5-2
、
第 13 页 共 25 页
5-3、
6-1、6-2、6-3、7-1、7-2
、
7-3、
8-1、
第 14 页 共 25 页
8-2、
8-3、
9-1、
9-2、
9-3、
9-4
10-1、
10-2、
第 15 页 共 25 页
、
10-3、11-1、11-2、11-3、12-1
、
12-2、
第 16 页 共 25 页
12-3、
13-1、
13-2、
第 17 页 共 25 页
13-3、
14-1、
14-2、
第 18 页 共 25 页
14-3、15-1、
15-2、
15-3、
16-1、16-2、
16-3、
17-1、
17-2、
第 19 页 共 25 页
17-3、
17-4、
18-1、
18-2、
19-1、
第 20 页 共 25 页
19-2、
19-3、20-1
、
20-2、
20-3、21-1
、
第 21 页 共 25 页
21-2、
21-3、
二、 计算题 (共6题；共66分)
22-1、
22-2、22-3
、
23-1、
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23-2、
23-3、
23-4、
24-1、
25-1、25-2
、
25-3
、
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25-4
、
26-1、
26-2、
26-3、27-1、27-2
、
三、 解答题 (共2题；共10分)
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28-1、
29-1、
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