2024年中考物理总复习用38个亮点小微专题练查缺补漏(通用)
专题30 渗透作图技能的创新计算中考考题
1. (2023甘肃兰州)如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R上标有“20Ω1A”的字样,电压表的量程为0~3V,灯泡和上分别标有“2V,0.8W”和“2.5V,1.25W”的字样,忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、,调节滑动变阻器R的滑片P,当电压表的示数为2V时,灯泡恰好正常发光。
(1)请根据实物图画出开关S、断开状态下的电路图;
(2)求电源电压:
(3)当开关S、闭合时,在确保电路安全的情况下,求滑动变阻器R接入电路的阻值范围;
(4)只闭合开关S时,计算电路在1min内最多消耗的电能。
2.(2023北京) 小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电流,并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像,如图乙所示。
(1)画出实物电路所对应的电路图;
(2)求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻;
(3)求小灯泡正常发光时的电功率。
3. (2023北京)某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,当瓶中不放被测物体静止时,在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线,再在瓶身上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,若在刻度线右侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为50cm2,不放被测物体时浮力秤的总质量为170g,水的密度为1.0g/cm3,g取10N/kg。
(1)画出图中浮力秤的受力示意图。
(2)求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
(3)求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
4. (2023广东省广州市)物体A重5N,如图1,A在水平拉力F1作用下,在水平面从M匀速直线运动到N用时3s;如图2,在A上放置一个钩码,A在水平拉力F2作用下,在另一水平面从Р匀速直线运动到Q用时2s。
(1)在MN,PQ段,A的速度分别为v1、v2,A所受摩擦力分别为f1、f2,则v1______v2,f1____f2;(均选填“>”“=”“<”)
(2)A从M运动到N,F1做的功为______J、功率为______W,A所受重力做的功为______J。
5. (2023湖南株洲)图甲为多人赛艇。划桨时,桨可绕侧舷上的固定轴转动,从而使赛艇运动。图乙为划桨时桨的简化平面图,其中O为固定轴,AB为赛艇的运动方向,桨上OC长为0.8m,OD长为2m,F1为人划桨的力,F2为水对浆的作用力。
(1)划桨时,桨对水的作用力大小______(填“大于”、“等于”或“小于”)水对桨的作用力大小;
(2)桨为______(填“省力”或“费力”)杠杆。请写出一种与桨类型相同的杠杆:______;
(3)已知图乙中F2为200N,F1与CD的夹角=30,F1、F2均与AB平行。要划动桨,F1至少多大?(sin30=0.5,不考虑桨的重力)______
6.(2023湖南株洲) 图甲为一种汽车前大灯的外形,下端三个金属片为灯的三脚插头,可连接电源;图乙为灯管内部结构,三根导电支架分别与三个金属片相连,支架间接有两组灯丝,夜间行车时,可根据需要进行切换。已如两组灯丝L1和L2的额定电压均为12V,额定功率分别为100W和80W。
甲 乙 丙
(1)两灯正常工作时,通过L2的电流为______A(结果保留两位小数),比通过L1的电流______(选填“大”或“小”)。
(2)图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙,在图丙中画出灯管内的电路图;______
(3)灯丝L1阻值是_____Ω。若将电源的两端分别连接金属片B、C,为保证电路安全,电源电压不能超过多少伏?(不考虑灯丝以外的电阻,忽略温度对电阻的影响。)______
7. (2022湖北武汉)我国万米深潜作业次数和下潜人数位居世界首位。图甲所示为我国“奋斗者"号载人潜水器的海试现场。
(1)潜水器的前边固定着一个采样篮,里面放着海底沉积物采样器等工具,采样器是一个下端开口的圆柱形玻璃管。潜水器两侧各连着一只机械手臂,其中一只机械手臂的简化示意图如图乙所示,它由金属杆AB、OC和可以伸缩的液压杆AC组成,C点为机械手臂和潜水器的连接点。当液压杆伸长或缩短时,会带动金属杆AB绕着O点转动,金属杆B端就会向上提或向下压采样器;
①请在图乙中画出水平金属杆的B端竖直向下压采样器时,采样器对金属杆AB的力的示意图;
②若OA、OC和AC的长分别是18cm、24cm和30cm,OB的长是72cm,这只机械手臂的液压杆AC对水平金属杆A端的拉力是200N,玻璃管水平的圆环形管口和海底沉积物的接触面积是2cm2时,则竖直状态下的玻璃管的圆环形管口对海底沉积物产生的压强是多少Pa (不考虑金属杆AB和采样器它们受到的重力和浮力)
(2)总质量是36t且处于悬浮状态的潜水器在海底完成作业后,会抛卸吸附在舱外的压载铁再上浮。为了确保舱内作业人员的安全,科学家们在设计“奋斗者”号时,可以让潜水器在不能抛卸压载铁时进行“断臂求生”,即让潜水器在深海抛掉两只机械手臂和采样篮等物体后再上浮。若某次深海演练抛掉质量是1.8t。体积是0.3m3的两只机械手臂和采样篮等物体,则此时潜水器受到的浮力是多少N 浮力比重力大多少N
8. (2023天津)如图所示电路,电源电压为5V,四个定值电阻的阻值均为5Ω。请完成下列任务:
(1)画出开关均断开时的等效电路图(只画出电路中工作电阻的连接方式);
(2)当开关均闭合时,求电流表的示数。2024年中考物理总复习用38个亮点小微专题练查缺补漏(通用)
专题30 渗透作图技能的创新计算中考考题
1. (2023甘肃兰州)如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R上标有“20Ω1A”的字样,电压表的量程为0~3V,灯泡和上分别标有“2V,0.8W”和“2.5V,1.25W”的字样,忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、,调节滑动变阻器R的滑片P,当电压表的示数为2V时,灯泡恰好正常发光。
(1)请根据实物图画出开关S、断开状态下的电路图;
(2)求电源电压:
(3)当开关S、闭合时,在确保电路安全的情况下,求滑动变阻器R接入电路的阻值范围;
(4)只闭合开关S时,计算电路在1min内最多消耗的电能。
【答案】(1) (2)4.5V;(3)4Ω~10Ω;(4)108J
【解析】(1)开关S、 S1断开时,L1、L2与R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电路图如下:
(2)闭合开关S、S1 时,L2与R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,当电压表的示数为2V时,则UR=2V,此时灯泡 L2 恰好正常发光,则U2=2.5V,电源电压
(3)当L2正常发光时,滑动变阻器接入的电阻最小,此时电路中的电流最大
滑动变阻器接入的最小电阻
电压表的量程为0~3V,则滑动变阻器两端的最大电压为Umax=3V,灯泡L2的电阻
灯泡两端的电压
电路中的电流最小
则滑动变阻器接入的最大电阻
滑动变阻器R接入电路的阻值范围为4Ω~10Ω。
(4)只闭合开关S时,L1、L2与R串联,当电路中电流最大时,单位时间内消耗的电能最多,灯泡 L1正常发光的电流
由于I1<I2,则电路的最大电流为I=0.4A,则电路在1min内最多消耗的电能
2.(2023北京) 小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电流,并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像,如图乙所示。
(1)画出实物电路所对应的电路图;
(2)求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻;
(3)求小灯泡正常发光时的电功率。
【答案】(1) ;(2);(3)
【解析】(1)由实物图可知,灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻滑片向右移动时,接入电路的阻值变小,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中,电路图如下图所示:
(2)由图像可知小灯泡两端电压U=1.0V时,通过小灯泡的电流I=0.2A,此时小灯泡的电阻
(3)小灯泡正常发光时,两端电压,由图像可知此时通过小灯泡的电流,小灯泡正常发光时的电功率
3. (2023北京)某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,当瓶中不放被测物体静止时,在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线,再在瓶身上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,若在刻度线右侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为50cm2,不放被测物体时浮力秤的总质量为170g,水的密度为1.0g/cm3,g取10N/kg。
(1)画出图中浮力秤的受力示意图。
(2)求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
(3)求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
【答案】(1)见解析;(2)1.7N;(3)100g
【解析】(1)浮力秤静止时漂浮,浮力秤所受的重力等于所受的浮力,浮力秤受力示意图见图:
(2)浮力秤漂浮,依据平衡条件可知
(3)浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时,秤内被测物的质量为m测,依据平衡条件不放入被测物时F浮=G排
放入被测物时
可知
依据阿基米德原理
可知
4. (2023广东省广州市)物体A重5N,如图1,A在水平拉力F1作用下,在水平面从M匀速直线运动到N用时3s;如图2,在A上放置一个钩码,A在水平拉力F2作用下,在另一水平面从Р匀速直线运动到Q用时2s。
(1)在MN,PQ段,A的速度分别为v1、v2,A所受摩擦力分别为f1、f2,则v1______v2,f1____f2;(均选填“>”“=”“<”)
(2)A从M运动到N,F1做的功为______J、功率为______W,A所受重力做的功为______J。
【答案】(1)< > (2) 0.3 0.1 0
【解析】(1)在MN段,A的速度为
在PQ段,A的速度为
则。
A在水平拉力F1作用下做匀速直线运动,由二力平衡可知
A在水平拉力F2作用下做匀速直线运动,由二力平衡可知
则。
(2)F1做的功为
F1功率为
A只在水平方向运动发生距离,竖直方向没有发生距离,所以A所受重力做的功为0J。
5. (2023湖南株洲)图甲为多人赛艇。划桨时,桨可绕侧舷上的固定轴转动,从而使赛艇运动。图乙为划桨时桨的简化平面图,其中O为固定轴,AB为赛艇的运动方向,桨上OC长为0.8m,OD长为2m,F1为人划桨的力,F2为水对浆的作用力。
(1)划桨时,桨对水的作用力大小______(填“大于”、“等于”或“小于”)水对桨的作用力大小;
(2)桨为______(填“省力”或“费力”)杠杆。请写出一种与桨类型相同的杠杆:______;
(3)已知图乙中F2为200N,F1与CD的夹角=30,F1、F2均与AB平行。要划动桨,F1至少多大?(sin30=0.5,不考虑桨的重力)______
【答案】 (1)等于 费力 夹菜的筷子 (2) 500
【解析】(1)因为物体间力的作用是相互的,所以划桨时,桨对水的作用力等于水对桨的作用力。
(2)先根据题意作出动力臂和阻力臂如下图所示:
因为动力臂小于阻力臂,则动力大于阻力,所以这个杠杆是费力杠杆;此外,我们平时吃饭时夹菜的筷子也是费力杠杆。
(3)如图,OC=0.8m,OD=2m,F1与CD的夹角=30,sin30=0.5,则动力臂的长为
同理可得阻力臂的长为
已知图乙中F2为200N,根据杠杆平衡条件可得动力F1为
6.(2023湖南株洲) 图甲为一种汽车前大灯的外形,下端三个金属片为灯的三脚插头,可连接电源;图乙为灯管内部结构,三根导电支架分别与三个金属片相连,支架间接有两组灯丝,夜间行车时,可根据需要进行切换。已如两组灯丝L1和L2的额定电压均为12V,额定功率分别为100W和80W。
甲 乙 丙
(1)两灯正常工作时,通过L2的电流为______A(结果保留两位小数),比通过L1的电流______(选填“大”或“小”)。
(2)图丙中的A、B、C分别代表与图乙中左、中、右三个支架相连的三个金属片。根据图乙,在图丙中画出灯管内的电路图;______
(3)灯丝L1阻值是_____Ω。若将电源的两端分别连接金属片B、C,为保证电路安全,电源电压不能超过多少伏?(不考虑灯丝以外的电阻,忽略温度对电阻的影响。)______
【答案】 (1)6.67 小 (2)见解析 (3) 1.44 21.6
【解析】(1)灯正常工作时,通过L2的电流
通过L1的电流
通过L2的电流小于通过L1的电流。
(2)由图乙可知,两灯并联,如图所示:
(3)灯丝L1的阻值
将电源的两端分别连接金属片B、C,分析电路可知,两灯串联,则电路中的电流相等,此时电路中的电流为L2正常发光时的电流,电路中的电阻
此时电源电压
7. (2022湖北武汉)我国万米深潜作业次数和下潜人数位居世界首位。图甲所示为我国“奋斗者"号载人潜水器的海试现场。
(1)潜水器的前边固定着一个采样篮,里面放着海底沉积物采样器等工具,采样器是一个下端开口的圆柱形玻璃管。潜水器两侧各连着一只机械手臂,其中一只机械手臂的简化示意图如图乙所示,它由金属杆AB、OC和可以伸缩的液压杆AC组成,C点为机械手臂和潜水器的连接点。当液压杆伸长或缩短时,会带动金属杆AB绕着O点转动,金属杆B端就会向上提或向下压采样器;
①请在图乙中画出水平金属杆的B端竖直向下压采样器时,采样器对金属杆AB的力的示意图;
②若OA、OC和AC的长分别是18cm、24cm和30cm,OB的长是72cm,这只机械手臂的液压杆AC对水平金属杆A端的拉力是200N,玻璃管水平的圆环形管口和海底沉积物的接触面积是2cm2时,则竖直状态下的玻璃管的圆环形管口对海底沉积物产生的压强是多少Pa (不考虑金属杆AB和采样器它们受到的重力和浮力)
(2)总质量是36t且处于悬浮状态的潜水器在海底完成作业后,会抛卸吸附在舱外的压载铁再上浮。为了确保舱内作业人员的安全,科学家们在设计“奋斗者”号时,可以让潜水器在不能抛卸压载铁时进行“断臂求生”,即让潜水器在深海抛掉两只机械手臂和采样篮等物体后再上浮。若某次深海演练抛掉质量是1.8t。体积是0.3m3的两只机械手臂和采样篮等物体,则此时潜水器受到的浮力是多少N 浮力比重力大多少N
【答案】(1)①,②2×105Pa;(2)3.57×105N,1.5×104N
【解析】(1)①水平金属杆的B端竖直向下压采样器时,根据力的作用是相互的,采样器对杠杆有一个竖直向上的力,其大小为F,故如图所示:
(2)②根据勾股定理可知
该三角形是直角三角形,AC为斜边,根据三角形的面积公式可知,液压杆AC对水平金属杆A端拉力的力臂
金属杆B端对采样器的压力
圆环形管口对海底沉积物产生的压强
(3)潜水器处于悬浮状态,总浮力为
潜水器抛掉机械手臂等物体后,减小的浮力
减小的重力
潜水器剩下的重力
抛掉机械手臂等物体后潜水器受到的浮力
抛掉机械手臂等物体后浮力比重力大
8. (2023天津)如图所示电路,电源电压为5V,四个定值电阻的阻值均为5Ω。请完成下列任务:
(1)画出开关均断开时的等效电路图(只画出电路中工作电阻的连接方式);
(2)当开关均闭合时,求电流表的示数。
【答案】(1) ;(2)2A
【解析】(1)由图可知,开关均断开时,电阻只有R1与R2串联接入电路中,电流表也接入串联电路,所以此时等效电路图为:
(2) 当开关均闭合时,R2与R4被短路了,R1与R3并联接入电路中,电流表在干路上,所以经过R1的电流为
经过R3的电流为
所以电流表的示数为
答:(1)等效电路图为:
(2)电流表的示数为2A。