各地物理中考綜合題解析.doc

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各地物理中考綜合題解析　 （2012?仙桃）如圖甲所示，底面積為50cm2、高為10cm的平底圓柱形容器和一個質(zhì)量為100g、體積為40cm3的小球置于水平桌面上（容器厚度不計）．容器內(nèi)盛某種液體時，容器和液體的總質(zhì)量與液體的體積關(guān)系如圖乙所示．求： （1）液體的密度是多少g/cm3？ （2）容器內(nèi)盛滿這種液體后，容器底部受到液體的壓強是多少Pa？ （3）容器內(nèi)盛滿這種液體后，再將小球輕輕地放入容器中，小球靜止后，容器對桌面的壓強是多少Pa？ 考點：密度公式的應用；重力的計算；壓強的大小及其計算；液體的壓強的計算；物體的浮沉條件及其應用。 分析：（1）液體的密度ρ液=m液/V液，m液、V液可從圖中得出。 解答：（1）由乙圖可知，容器的質(zhì)量為m容器=100g，液體體積為V液體=200m3時，容器和液體的總質(zhì)量m總=300g， ∴液體的質(zhì)量m液=m總－m容器=300g-100g=200g， 液體的密度為ρ=m液/V液體 =200g 200m3 =1g/cm3． 答：液體的密度是1g/cm3． （2）容器內(nèi)盛滿這種液體后，液體深度h液=10cm=0.1m． 容器底部受到的液體壓強為：P=ρ液gh液=1103kg/m310N/kg0.10m=103Pa． 答：容器內(nèi)盛滿這種液體后，容器底部受到液體的壓強是103Pa． （3）小球的密度為：ρ=m球/V球 =100g 40cm3 =2.5g/cm3， 小球的密度大于液體的密度，所以小球靜止后應浸沒在液體中，則小球排開液體的重力為： F浮=G排=ρ液gV排=1103kg/m310N/kg4010-6m3=0.4N， 容器內(nèi)盛滿這種液體后，液體質(zhì)量為m=ρ液V=ρ液Sh=1103kg/m35010-4m20.1m=0.5kg， 容器對桌面的壓強為： P=（G容器+G球+G -G排 ）/S =(m容器+m球+m )g-G排/S =(0.1kg+0.1kg+0.5kg)10N/kg-0.4N /5010-4m2 =1.32103Pa． 答：容器內(nèi)盛滿這種液體后，再將小球輕輕地放入容器中，小球靜止后，容器對桌面的壓強是1.32103Pa． （2011?玉林）小東同學有一塊質(zhì)量是60g的奇特的小石頭，他學習了浮力的知識后，想測出這石頭的密度．小東做法如下：他用細繩系住石頭，把石頭慢慢放入深為8cm的盛滿水的燒杯中，直到浸沒，如圖所示，同時有部分水從燒杯中溢出，他用天平測出了溢出的水質(zhì)量為30g．請你幫他計算：（取水的密度ρ水=1.0103kg/m3，g=10N/kg） （1）小石頭沒有放人燒杯前，燒杯底受到水的壓強是多大？ （2）小石頭浸沒在水中時受到的浮力是多大？ （3）小石頭的體積有一半浸入水中時，細繩的拉力是多大？ （4）小石頭的密度是多大？ 考點：液體的壓強的計算；密度的計算；阿基米德原理．專題：計算題． 分析：（1）已知水的深度，利用公式P=ρgh計算燒杯底部受到的壓強；（2）石塊受到的浮力等于排開的水受到的重力；（3）石塊一半浸入水中時，受到三個力的作用：向上的拉力、浮力，向下的重力．所以拉力等于重力與浮力之差； （4）根據(jù)石頭排開水的質(zhì)量，得到排開水的體積，也就等于石塊的體積；質(zhì)量已知，用公式ρ=m/V 計算石頭的密度. 解：（1）燒杯底部受到的壓強為P=ρ水gh=1.0103kg/m310N/kg0.08m=800Pa； （2）石頭受到的浮力為F浮=G排=m排g=0.03kg10N/kg=0.3N； （3）石頭一半浸入水中，繩子的拉力為F拉=G－1/2 F浮=mg－1/2 F浮=0.06kg10N/kg-1 2 0.3N=0.45N； （4）石頭的體積為V=V排=m排 /ρ水 =0.03kg/ 1.010 3kg∕m3 =310-5m3 石頭的密度為ρ=m/ V =0.06kg /310-5m3 =2103kg/m3 答：（1）燒杯底部受到的壓強為800Pa；（2）石頭受到的浮力為0.3N；（3）繩子的拉力為0.45N；（4）石頭的密度為2103kg/m3． 如圖所示的電路中，燈泡L1、L2上分別標有“6V 3W”、“6V 9W”的字樣，兩燈泡的電阻、電源電壓均保持不變．當開關(guān)S1閉合，S2拔至a時，燈L1正常發(fā)光，電壓表的示數(shù)為6V． 求： （1）電源電壓為多少？ （2）定值電阻R的阻值為多少？ （3）當開關(guān)S1閉合，S2拔至b時，燈L2消耗的電功率是多少？考點：歐姆定律的應用；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律；電功率的計算．專題：計算題．分析：（1）由圖可知，電壓表測量定值電阻R兩端的電壓，當S1閉合、S2接a時，燈L1與R串聯(lián)，燈泡L1能正常發(fā)光，則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律即可求出電源電壓． （2）這時，由于燈L1與R串聯(lián)，求出L1正常發(fā)光時的電流，即可知道通過定值電阻R的電流，如何根據(jù)歐姆定律可求R的阻值． （3）當開關(guān)S1閉合，S2拔至b時，燈L2與R串聯(lián)，首先根據(jù)燈L2的額定值求出阻值，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律求出這時的電流，即可利用功率公式P=I2R計算燈L2消耗的電功率．解答：解：（1）由圖可知，電壓表測量定值電阻R兩端的電壓，當S1閉合、S2接a時，燈L1與R串聯(lián)，且燈L1正常發(fā)光，則 U=UR+U1=6V+6V=12V． （2）由于燈L1與R串聯(lián)，且L1正常發(fā)光，則 IR=I1=P額1 U額1 =3W 6V =0.5A， 得：R=UR IR =6V 0.5A =12Ω． （3）燈L2的電阻R2=U 2額2 P額2 =(6V)2 9W =4Ω， 當S1閉合、S2接b時，燈L2與R串聯(lián)，則 I2=I′=U R+R2 =12V 4Ω+12Ω =0.75A， 燈L2消耗的電功率為： P2=I22R2=（0.75A）24Ω=2.25W． 答：（1）電源電壓為12V． （2）定值電阻R的阻值為12Ω． （3）當開關(guān)S1閉合，S2拔至b時，燈L2消耗的電功率是2.25W． 如圖1是某“汽車超載記錄器”原理圖．控制電路中，電源電壓U=6V，壓敏電阻的阻值隨壓力變化關(guān)系如圖2所示，繼電器線圈電阻R0=10Ω．當通過線圈的電流達到0.2A以上時，繼電器的銜鐵被吸下，工作電路中的電控照相機工作，拍攝超載車輛． （1）質(zhì)量超過多少噸的車輛經(jīng)過壓敏電阻時才會被拍照？ （2）閉合開關(guān)S，控制電路每分鐘至少消耗電能多少焦？ （3）請指出汽車超載的危害（一種即可）． 考點：歐姆定律的應用；重力的計算；電磁繼電器的組成、原理和特點；電阻的串聯(lián)；電功的計算；電功率的計算． 分析：（1）從圖可知，繼電器線圈與壓敏電阻串聯(lián)，當通過線圈的電流達到0.2A以上時，繼電器的銜鐵被吸下，知道電源電壓和達到臨界條件的電流，從而可利用公式R=U/I 計算電路中的總電阻，又知道繼電器線圈的電阻，從而可以計算出壓敏電阻的阻值，再利用圖2，判斷出此時壓敏電阻所承受的壓力，再利用公式m=G/g計算出質(zhì)量的大小；（2）要想消耗的電能最小，電路中的電功率應最小，則需要電路中的電阻達到最大，從圖2中判斷出壓敏電阻的最大阻值，利用串聯(lián)電路電阻的特點，可以計算出此時電路中的最大電阻，利用公式P=U2/R計算出電路中的最小電功率，再利用公式W=Pt計算消耗的最小電能；（3）超載的汽車質(zhì)量大，慣性大，急剎車后滑行距離大，容易出交通事故． 解：（1）∵臨界條件的電流I0=0.2A，U=6V，∴此時電路中的總電阻為：R=U I0 =6V 0.2A =30Ω， 而R0=10Ω，∴壓敏電阻的阻值為：R敏=R-R0=30Ω-10Ω=20Ω． 由圖可查得，此時壓敏電阻所承受的壓力為：F0=2105N，而此時重力和壓力相等， ∴m=G g =F0 g =2105N 9.8N/kg =20408kg=20.408t． 答：質(zhì)量超過20.408t的車輛經(jīng)過壓敏電阻時才會被拍照． （2）要控制電路電功率小，則需電路電阻大，由圖2可得出壓敏電阻最大阻值為80Ω， ∴此時電路中的最大電阻為：R′max=R0+Rmax=10Ω+80Ω=90Ω， 電路中的最小電功率為：Pmin=U2 R ′max =(6V)2 90Ω =0.4W， 而t=1min=60s， ∴消耗的最小電能為：Wmin=Pmint=0.4W60s=24J． 答：控制電路每分鐘至少消耗電能24J． 　　（3）不容易剎車，易造成交通事故．超載汽車質(zhì)量大、慣性大，急剎車后滑行距離大． 答：汽車超載的危害為：不容易剎車，易造成交通事故．