上海中考物理计算题专题(12页).doc

-压轴计算题专题1在图9所示的电路中，电源电压为24伏且不变，滑动变阻器R2上标有“50W 1A”字样。闭合电键S，滑片P从最右端逐渐向左移动到某位置时，电流表的示数为0.4安，电压表的示数为10伏。求：（1）电阻R1的阻值。（2）若滑片P移动到该位置后不动，闭合电键通电10秒，电流对R1所做的功。（3）若在滑片P继续向左移动的过程中，_（选填“只有电流表”、“只有电压表”或“两电表”）的指针能达到满刻度（如图10所示），此时变阻器R2连入电路的阻值。图9R1SR2PAV01230.20.40.60A-30.60510151230V-153图102国庆上海彩车上东方明珠等上海地标性建筑都得到展现，如图17所示。世博中国馆上面的吉祥物海宝正展开双臂招摇着。若海宝的质量为160千克，每只脚为0.4米2，中国馆的质量为1000千克，顶部的面积为12米2，四根柱子与花车的接触面积为2米2，试求：（1）海宝对中国馆的压强是多大？这个压强相当于多少米水柱产生的压强？（2）图中的世博中国馆对彩车的压强是多大？ （3）若在世博中国馆顶部放两个与上述形状相同的海宝，且要求图中的世博中国馆对彩车的压强保持不变，则定性完整分析对海宝和世博中国馆结构有何要求？3如图14所示，R2 为“50 2A”字样的滑动变阻器，闭合电键后，电压表V的示数为6 伏，电流表A1的示数为0.5 安，电流表A2的示数为2.0 安。求：（1）R1的电阻值；图14（2）请判断电表使用的量程：其中电流表A1的量程_安（选填“00.6安”或“03安”），电压表V的量程_伏（选填“03伏”或“015伏”）；（3）在移动滑动变阻器滑片P的过程中，使两电流表的示数同时能达到各自的最大值，则应选用电阻值为_欧代替电阻R1；（4）电阻R1替换后，在电路正常工作时滑动变阻器的阻值范围。（写出计算过程）4在图11（a）所示的电路中，电源电压为18伏且不变。电阻R1的阻值30欧，滑动变阻器R2上标有“20W 2A”字样。闭合电键S，电压表的示数为12伏。（1）求电流表的示数。图11AR1PR2S（a）V153（b）30.6（c）VA（2）求电阻R2连入电路的阻值。（3）若移动变阻器滑片P到某位置时，发现两电表中某一个表的指针达到满刻度，如图11（b）或（c）所示。求出此时两电表的示数。现要求在移动变阻器滑片P时两电表的指针均能达到满刻度，如图11（b）和（c）所示，小华和小明拟采取如下方法：小华：用5欧的定值电阻替换电阻R1。小明：用25欧的定值电阻替换电阻R1。请判断：_的方法能满足题目的要求（选填“小华”、“小明”或“小华和小明”）。满足题目要求时，滑动变阻器连入电路的阻值R2的值为_欧。继续移动变阻器的滑片P，直至电路中电流最小，则两电表指针偏转角度的变化量是_的（选填“相同”或“不同”）。5. 在图13所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程分别为00.6安和03安，电压表的量程分别为03伏和015伏，电阻R1和R2的阻值分别为24欧和120欧。求：（1）当只闭合电键S1时，电压表示数为12伏，求电流表的示数。 （2）当只闭合电键S3时，电阻R2消耗的电功率P2。（3）现用阻值不同的电阻R3替换R2 ，替换后要求：通过控制电键的断开或闭合，使电流表或电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且两个电阻都有电流通过，请通过计算求出符合上述要求的所有可能的定值电阻R3的阻值。图13S1S3R2VAS2R1图13R1R2PA1ASS16在图13所示电路中，电源电压不变。滑动变阻器R2上标有“50欧 3安”字样，当S闭合、S1断开，滑动变阻器的滑片P在最右端位置时，电流表A的示数为0.2安；闭合电键S1后，电流表A的示数变化了0.5安。求：（1）电源电压；（2）R1的电阻值（3）通电60秒钟，电流通过R1所消耗的电能；（4）在移动滑片P的过程中，某同学发现两电流表的指针偏转快慢相同，在不超过电表量程的条件下，求R2消耗的最大功率？7在图11（a）所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻R1的阻值为25欧，滑动变阻器R2上标有“100欧 1安”字样。闭合电键S后，电压表V1示数为12伏。 求：通过R1的电流I1。图11（b）SR1PR2V1V2315V315V（a） 求：此时变阻器连入电路的阻值R2。 若可改变电表的量程，移动滑动变阻器的滑片P，使两电表的指针偏离零刻度线的角度恰好相等，如图11(b)所示，求：此时变阻器连入电路的阻值R2。8在图11（a）所示的电路中，电源电压为22伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50 2A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.4安，电压表V的示数为6伏，求：图11R1SR2APV（a） （b）此时变阻器R2消耗的电功率P2。定值电阻R1的阻值。请用定值电阻R0来替换电阻R1。要求：选择不同的电表量程，移动变阻器的滑片P，都能使电压表V的指针处于图11（b）所示位置，且电路能正常工作。第一，符合上述条件的定值电阻R0最小阻值为_欧，最大阻值为_欧。第二，满足上述要求时，若定值电阻R0分别取最小和最大阻值连入电路，在两种情况下各自电流表示数的最小值。（写明必要理由）图13甲BA图13乙9如图13甲所示，A、B是两只形状不同，质量均为0.5千克的平底水桶，已知它们的底面积均为4.5×10-2米2，容积均为1.5×10-2米3, A、B两桶的手柄与手的接触面积分别为1×10-3米2和2×10-3米2。在 A桶内装10千克的水，水深0.2米；B桶内装13千克的水。（本题g取10牛/千克）求：（1）A桶桶底受到水的压强。（2）如图13乙所示，小林分别提起A桶和B桶时，手所受的压强。（3）小林想把一只桶内部分水倒入另一只桶内，使两只桶对手的压强相同。请通过计算判断是否存在这种可能；若有可能算出倒出水的重力G0，若没可能说明理由。10在图11所示的电路中，电源电压为9伏且不变，变阻器R2标有“10 2A”字样。闭合电键S，当滑片移到某一位置时，电流表示数为0.4安，电压表示数为1伏。求：此时滑动变阻器消耗的电功率P2。图11定值电阻R1的电阻值。现可用A：12欧、B：18欧的定值电阻来替换R1，或用标有“20 2A”字样的滑动变阻器C替换R2，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作。第一，满足上述要求时，电压表应选用0_V量程。第二，满足上述要求时，所选用替换R1或R2的元件：_(选填字母)。第三，满足上述要求时，电压表示数的最小值。(写明必要理由)11如图12所示，甲、乙两个完全相同的圆柱形容器放在水平地面上，它们重2牛，底面积为0.01米2，容器高0.5米。现在两个容器中分别倒入一定量的水和酒精，使得两容器中离底部0.3米处A、B两点的压强都为980帕，求：（1）A点离开液面的距离hA。·AB甲 乙图12·水酒精（2）甲容器对水平地面的压力F甲。（3）为使水和酒精对甲、乙两个容器底压强相等，小华和小芳设计了不同的方法，如下表所示。设计的方案小华分别在甲、乙两个容器中倒入相同深度的水和酒精。小芳分别在甲容器中抽取、乙容器中倒入相同深度的水和酒精。请判断， 同学设计的方法可行，并求出该方法中的深度h。（酒精=0.8×103千克/米3） 1分12如图11所示，薄壁的圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8千克的酒精和2千克的水。甲的底面积为0.016米2，乙的底面积为0.01米2。（已知酒=0.8×103 千克 / 米3）求：（1）水的体积V。（2）水对容器底部的压力F、压强P。（3）为了使酒精和水对各自容器底部的压强相等，小明、小红、小华和小强四位同学分别设计了四种不同的方法（无液体溢出），如表所示。请判断，_同学的设计可行；并求出该方法中所要求的质量或体积。同学设计的方法小明分别抽出相同质量的酒精和水小红分别抽出相同体积的酒精和水小华分别倒入相同质量的酒精和水小强分别倒入相同体积的酒精和水图1113在图12所示的电路中，电源电压为15伏且不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“100 1A”字样。闭合电键S，电流表的示数为0.5安。求：（1）电阻R1两端的电压。（2）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。图12AR1SPR2V（3）在移动变阻器滑片P的过程中，要求电路及电表均能正常工作，分别计算滑动变阻器R2在不同情况下允许连入电路的可能阻值范围。14在图19（a）所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“20，3A”字样，各电表的量程选择合理。闭合电键后，当滑动变阻器的滑片P恰好在中点位置时，电流表A1和电流表A的示数分别如图19中的（b）、(c)所示。求：电源电压。 图20（a）电阻R1的阻值。 滑动变阻器R2工作时消耗的最小功率。(b) 图19 (c)移动滑动变阻器R2的滑片P，使电流表A指针偏离零刻度线的角度恰好为电流表A1指针偏离零刻度线角度，求此时变阻器连入电路的电阻。15在图12所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“50欧 2安”字样。闭合电键，移动滑片到某位置时电压表V1的示数为2伏，电压表V的示数为6伏，电流表的示数为0.2安。求：电阻R1的阻值。通电10秒，电流通过R1所做的功。改变滑片的位置，使两电压表的指针偏离零刻度线的角度恰好相同？如有可能，求出R2的值。 图1216放置在水平地面上的两个物体A和B均为实心长方体，它们的长、宽、高如图11所示。物体A的密度为0.8×103千克/米3，物体B的质量为8千克。求：物体A的质量；物体B所受重力的大小；(2)(1)图11在保持物体A、B原有放置方式的情况下，若沿竖直方向截取物体，并通过一定的方法使它们对水平地面的压强相等。下表中有两种方案，请判断这两种方案是否可行，若认为行，计算所截取的长度。内 容判断（选填“行”或“不行”）方案一从A的右侧截取一部分长方体叠放在B的上表面_方案二分别从A、B的右侧按相同比例截取一部分长方体，叠放在对方剩余部分的上表面_（3）计算截取的长度AV2V1R1R2SP17在图11所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“100 1A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.5安，电压表Vl的示数为10伏，电压表V2的示数为6伏。求：定值电阻R1的阻值。此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。 图11请用定值电阻来替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求：在不更换电表量程的情况下，移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。第一，符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：_。第二，满足上述要求时，电流表示数的最小值。（写明必要理由） R = = = 25欧。 （公式1分；过程、结果1分。） W = UIt = 10伏×0.4安×10秒 = 40焦。 由于滑动变阻器允许通过的最大电流时1安，且R1与滑动变阻器串联，因此图10所示的电流表满刻度值不可能是3安。所以假设电流表的指针达到满刻度，即I1 = 0.6安， 则电阻R1两端的电压 U1 =I1×R1 = 0.6安×25欧 =15伏。 即图10所示的电压表的指针也达到满刻度。 所以两电表的指针能同时达到满刻度。 （1分） 因为R1、R2串联， （1分）所以U2 = U - U1 = 24伏-15伏 = 9伏。 I2 = I1 =0.6安。 R2 = = = 15欧。二（1）p=F/S=mg/s=（160千克×9.8牛/千克）/0.4×2米2 = 1960帕 2分 h=p/ g=1960帕/ (1×103千克/米3×9.8牛/千克)=0.2米 2分 （2）p=F/S=（m+M）g/ S=（1000+160）千克×9.8牛/千克/2米2=5684帕2分（3）增加柱子与彩车的接触面积或选用密度更小的材料制作海宝 2分 三（1）I1II22安0.5安1.5安 R1U1/I1 1分6伏/1.5安4欧 1分（2）00.6安 015伏 2分（3）2.5欧 1分（4）R1小U/ I1大 1分6伏/0.6安 10欧 1分R1大50欧 R1的取值范围：10欧50欧 1分四（1）IU1/R1 1分12伏/30欧0.4安 1分（2）R2U2/I（UU1）/I 1分（18伏12伏）/0.4安15欧 1分（3）电压表示数：U1¢15伏 1分电流表示数：I¢U1¢/R115伏/30欧0.5安 1分 小明 1分5欧 1分相同 1分五1）I I1U1/R1 1分12伏/24欧 1分0.5安 1分（2）I2U2/R2 12伏/120欧0.1安 1分P2U2 I2 12伏×0.1安 1分1.2瓦 1分（3）电路中电阻R1、R3同时都有电流通过，只闭合电键S2 ，电阻R1、R3串联；只断开电键S2 ，电阻R1、R3并联。 当电阻R1、R3串联时，因为ImaxU/ R10.5安，所以电流达不到电流表两个量程的最大值。因为电源电压U12伏，所以电压U1达不到电压表015伏量程的最大值。当U13伏时，达到电压表03伏量程的最大值。R3（UU1）/（U1/ R1）72欧 当电阻R1、R3并联时，当I3安时，达到电流表03安的量程的最大值。R3U/（IU/ R1）4.8欧 3分因为电源电压U12伏，所以电压U1达不到电压表015伏量程的最大值。当I0.6安时，达到电流表00.6安量程的最大值。R3U/（IU/ R1）120欧R2（不作为替换电阻）六（1）U=U2=I2R2=0.2安×50欧=10伏 （公式、代入结果各1分） （2） （公式、代入结果各1分）（3）W1=U1It=10伏×0.5安×60秒=300焦 （公式、代入结果各1分） (4) A1表选00.6安，A表选03 安时A1表满刻度0.6安，则A表1.1安 不能满足指针快慢相同所以A1表、A表只能选03 安 满足指针快慢相同条件 1分当 A表满刻度时I/2II12.5安 1分P2U I/210伏×2.5安25瓦 1分七 I1=U1/R1 1分=12伏/25欧 1分=0.48安 1分 U2=UU1=18伏12伏=6伏 1分R2=U2/I2 1分 =6伏/0.48安=12.5欧 1分（a）U1/U2=5/1 R2=5欧 1分（b）U1/U2=1/1 R2=25欧 1分八P2U2I2U2 I 1分 6伏×0.4安2.4瓦 1分 R1U1/I1U1/I（UU2）/I 1分 （22伏6伏）/0.4安40欧 1分第一：10；60。 2分第二：若定值电阻R0取最小阻值10欧连入电路，电压表V的示数最大为15伏时，电路中的电流最小，此时有： 1分 I最小I0最小U0最小/R0（UU2最大）/R0 （22伏15伏）/10欧 0.7安 1分若定值电阻R0取最大阻值60欧连入电路，滑动变阻器电阻最大时，电路中的电流最小，此时有：I最小U/R总最大U/（R0R2最大） 22伏/（60欧50欧） 0.2安 1分九（1）p水=水gh水=1×103千克/米3×10牛/千克×0.2米=2000帕 2分（2）FA=GA=mAg=（10+0.5）千克×10牛/千克=105牛 1分PA=FA/SA=105牛/（1×10-3米2)=1.05×105帕 1分FB=GB=mBg=（13+0.5）千克×10牛/千克=135牛 1分PB=FB/SB=135牛/(2×10-3米2)=6.75×104帕 1分(3)因为A对手的压强更大，所以需要把水从A桶中倒入B桶中，使P´A= P´B即（105牛-G0）/(1×10-3米2)=（135牛+G0）/(2×10-3米2) G0=25牛 1分B桶容积为1.5×10-2米3,最多能装水:Gm=mg=水gVm=1×103千克/米3×10牛/千克×1.5×10-2米3=150牛 1分由于G0+GB =160牛>155牛 B桶内水会溢出，所以不存在这种可能 1分十(1) P2=U2I 1分=1伏×0.4安=0.4瓦 1分(2) U1= U - U2=9伏-1伏=8伏 1分 1分 1分(3)3 1分A 1分U1大=I大R1=0.6安×12欧=7.2伏 1分U2小= U U1大=9伏-7.2伏=1.8伏 1分十一（1）hA=pA/水g =980帕/(1.0×103千克/米3×9.8牛/千克) =0.1米 2分说明：公式1分，代入和结果共1分。（2）G甲=水·V水g =1.0´103千克/米3 ×0.01米2×（0.1米+0.3米）×9.8牛/千克=39.2牛 2分 说明：公式1分，代入和结果共1分。F= G甲+ G容=39.2牛+2牛=41.2牛 1分（3）小芳 1分hB =pB/酒精g =980帕/(0.8×103千克/米3×9.8牛/千克) =0.125米 1分水g（h甲-h）=酒精g（h乙+h） 1分1´103千克/米3×9.8牛/千克×（0.4米-h）=0.8´103千克/米3×9.8牛/千克×（0.425米+h）h=1/30米（或0.03米） 十二。（1）Vm/ 1分2千克/（1.0×103千克/米3）2×10-3米3 1分（2）FGm g 2千克×9.8牛/千克 19.6牛 1分pF/S 1分 19.6牛/（1×10-2米2）1960帕 1分 （3）小红 1分 P甲 P乙（m酒-酒V）g/S甲=（m水-水V）g/S乙 1分（1.8千克-0.8×103 千克 / 米3 V）/0.016米2（2千克-1.0×103 千克 / 米3 V）/0.01米2V1.75×10-3米3 1分十三。（1）U 1=I R1 1 分 =0.5安×20欧 =10伏 1 分（2）P2=U2 I 1 分=（U -U 1）I =（15伏-10伏）×0.5安= 2.5瓦 1 分（3）当电压表量程为03V：I最大=U1/ R1=3伏/20欧=0.15安 1 分R2最小（U-U1）/ I最大 （15伏-3伏）/0.15安80欧滑动变阻器连入电路的阻值范围是80100欧。 1 分当电压表量程为015V：I最大U1最大/ R1=15伏/20欧0.75安 1 分若电流表量程为03A：滑动变阻器连入电路的阻值范围是0100欧。 1 分若电流表量程为00.6A：U1I最大R1=0.6安×20欧 12伏R2最小（U-U1）/ I最大3伏/0.6安5欧滑动变阻器连入电路的阻值范围是5100欧。 1 分十四。 I2 I总I21安0.4安0.6安 1分 U2I2R20.6安×10欧6伏 1分 R1U1/I1 1分 6伏/0.4安15欧 1分 P2 U2 I2 1分6伏×0.3安1.8瓦 1分 I2 I总I22安0.4安1.6安 1分R2U2/I26伏/1.6安3.75欧 1分十五。（1）R1U1/I12伏/0.2安10欧 3分（2）W1U 1I1 t2伏×0.2安×10秒4焦 3分（3）两个电压表的指针偏离零刻度线的角度恰好相同，则两电压表的示数之比应为5倍。或I（10欧R2）/10欧I51分R240欧1分当二表读数相同时，R20欧1分十六。 mAAVA0.8×103千克/米3×0.1米×0.2米×0.1米1.6千克 2分 GBmBg 8千克× 9.8牛/千克78.4牛 2分 不行； 行。 2分 设截取比例为n，截取A、B物体的长度分别为0.2 n米，0.4 n米。FG， p， p´Ap´B 1分n0.05截取A物体的长度为0.01米，截取B物体的长度为0.02米。 2分十七。 R1U1/I1 10伏/0.5安20欧 P2U2I2 6伏×0.5安3瓦 5欧；25欧。 （1）定值电阻为5欧时，电流表、电压表V1，V2的量程分别为0.6安、3伏、15伏。当电压表V2示数最大时，电流表的示数最小，此时有：（2）定值电阻为25欧时，电流表、电压表V1的量程分别为0.6安、15伏。电压表V2示数的最大值为：所以，电压表V2的量程只能选3伏。 当电压表V2的示数最大时，电流表的示数最小，此时有：-第 11 页-