中考物理（贵州专用）复习专题题型突破四计算题课件（41页ppt）

(共41张PPT)
专题四　计算题
质量、密度、压强的相关计算
1. （2025·陕西）如图所示，质量为1.8 kg的书本，静止放置在水平桌面 上，与桌面的接触面积为0.06 m2。求：（g取10 N/kg）
（1）书本受到的重力是多少？
（2）静止在水平桌面上的书本对桌面的压强是多少？
解：（1）书本受到的重力G＝mg＝1.8 kg×10 N/kg＝18 N；
2. （2025·绥化）如图所示，水平桌面上有一个圆柱形薄壁容器。容器内 竖立一个圆柱形杯子（材料质地均匀），高为0.09 m，底面积为2×10－3 m2。现只向容器内注水，当容器内水的深度为0.06 m时，杯子对容器底部 的压力刚好为零；接下来同时向容器内和杯中注水，当杯口与容器内的水 面相平时，杯中水的体积是杯子容积的一半，且杯子与容器底部的压力也 刚好为零（整个过程中，杯底与容器底部始终接触但不紧密）。求：（g 取10 N/kg）
（1）只向容器内注水，当水的深度为0.06 m时，水对容器
底部的压强；
解：（1）当容器内水的深度为h1＝0.06 m，容器底所受压强p＝ρ液gh1＝ 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m＝600 Pa；
（4）继续向杯子中注水，直至注满，此时杯子对容器底部的压强是
多少？
（2）空杯子的质量；
（3）该杯子材料的密度；
功、功率的相关计算
1. （2025·苏州）叉车常用于货物的转运，如图所示。叉车在10 s内将质量 为300 kg的货箱匀速竖直提升3 m，g取10 N/kg。求此过程中：（1）货箱 的速度；
（2）叉车对货箱所做的功；
（3）叉车对货箱所做功的功率。
（2）叉车对货箱所做的功W＝Gh＝mgh＝300 kg×10 N/kg×3 m＝
9 000 J；
2. （2025·眉山）“雪龙”号是我国最大的极地考察船，满载时排水量约 2.1×104 t，吃水深度可达9 m，动力系统中，主机功率为13 200 kW。g取 10 N/kg，ρ海水＝1.03×103 kg/m3，求：
（1）“雪龙”号满载时受到的浮力；
（2）水面下5 m深处船壁受到海水的压强；
（3）如图所示，执行科考任务的“雪龙”号
在海面破冰前行，假如船以36 km/h的速度做
匀速直线运动，主机能提供多大的动力。
解：（1）“雪龙”号满载时所受到浮力
F浮＝G排＝mg＝2.1×107 kg×10 N/kg＝2.1×108 N；
（2）水面下5 m深处船壁受到海水的压强
p＝ρ海水gh＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×5 m＝5.15×104 Pa；
与浮力相关的计算
1. （2025·平塘县三模）如图甲所示，由我国自主研发的“极目一号”浮 空艇已在青藏高原成功升空，为大气科学观测创造了海拔9 000余米的世界 纪录。浮空艇内部拥有大量密度小于空气的氦气，下部系有缆绳并与地面 相连接进行锚泊，整个浮空艇就像人牵着绳子放飞在空中的巨型气球，示 意图如图乙所示。
甲 乙
（2）若浮空艇总质量为2 600 kg，其受到的重力是多少？（g取10 N/kg）
（3）当浮空艇上升到9 km的高空静止时，若外界空气密度为0.5 kg/m3， 浮空艇体积约为9 000 m3，则地面处于竖直方向的缆绳对它的拉力大小是 多少？
（1）若浮空艇3 h内匀速竖直上升9 km，则上升速度是多少？
（3）外界空气密度为0.5 kg/m3，浮空艇体积约为9 000 m3，浮空艇受到的 浮力F浮＝ρ空气gV排＝0.5 kg/m3×10 N/kg×9 000 m3＝4.5×104 N，
浮空艇上升到9 km的高空静止，处于平衡状态，则缆绳对它的拉力大小F ＝F浮－G＝4.5×104 N－26 000 N＝1.9×104 N。
（2）浮空艇总质量为2 600 kg，其受到的重力
G＝mg＝2 600 kg×10 N/kg＝26 000 N；
2. 某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如 图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有18 N的沙石，细绳将金属 块A和小船紧连，细绳对小船的拉力为2 N，水面与船的上沿相平；将小船 内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示。已知 金属块A的体积为2×10－4 m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，小船的 质量忽略不计，细绳的质量和体积忽略不计。
甲 乙
（1）甲图中，金属块A上表面距离水面50 cm，求金属块A上表面受到的水 的压强。
解：（1）金属块A上表面受到的水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.5 m＝5 000 Pa；
甲 乙
乙图中小船受到竖直向下的拉力、竖直向上的浮力，则小船受到金属块A 的拉力为F拉＝F浮'＝12 N，
由于物体间力的作用是相互的，所以绳子对A的拉力也为12 N，金属块A受 到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、竖直向上的拉力，
所以GA＝FA浮＋F拉'，ρAgVA＝ρ水gVA＋F拉'，
代入数据得ρA×10 N/kg×2×10－4 m3＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－4 m3＋12 N；
解得金属块A的密度为ρA＝7×103 kg/m3。
与机械效率有关的计算
1. （2025·安徽）图示为某工人利用一滑轮提升物体的示意图。若该工人 将质量为40 kg的物体沿竖直方向匀速提升3 m，此过程中滑轮的机械效率 为80％，g取10 N/kg。求：
（1）物体受到的重力大小；
（2）工人所做的有用功；
（3）工人所做的总功。
解：（1）物体受到的重力大小G＝mg＝40 kg×10 N/kg＝400 N；
（2）工人所做的有用功
W有用＝Gh＝400 N×3 m＝1 200 J；
2. （新情境安全与健康）“五一”假期，小明和爸爸自驾到海边游玩，小 轿车不慎陷入水平沙滩无法行驶，请来救援车帮忙，如图甲所示，救援车 固定不动，利用绞盘、绳子、轻质滑轮将车拉出沙滩。若小轿车的质量为 1.2 t，轮胎底部与沙滩接触的总面积为0.2 m2，整个拉动过程中小轿车移 动的速度随时间变化的图像如图乙所示，其中小轿车被匀速拉动时绞盘的 拉力F恒为2×103 N。求：（g取10 N/kg）
甲 乙
（1）小轿车静止时对沙滩的压强是多少？
（2）小轿车被匀速拉动通过的路程是多少？在此过程中滑轮的机械效率 为90％，则小轿车受到的拉力做功的功率是多少？（滑轮轮轴处摩擦不可 忽略）
3. 如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进 车厢省力多了。某同学用100 N的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子 质量为20 kg，斜面长3 m，斜面高1.2 m，g取10 N/kg。求：
（1）箱子受到的重力；
（2）箱子受到的摩擦力；
（3）斜面的机械效率；
（4）使用斜面推箱子时
有哪些更省力的方法。
利用斜面搬运　 徒手搬运
解：（1）箱子受到的重力G＝mg＝20 kg×10 N/kg＝200 N；
（4）减小斜面的坡度、减小斜面的粗糙程度，都可以省力。
动态电路的计算
题型1　动态电路的常规计算
1. （2025·安徽）如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R1 的最大阻值为20 Ω，R2、R3均为定值电阻，其中R3＝10 Ω。当开关S1闭 合，开关S2断开，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，
电压表的示数为10.0 V，电流表的示数为0.40 A。
（1）求电阻R3两端的电压；
（2）求电阻R2的阻值；
（3）闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置，此时整个电 路消耗的电功率为7 W，求滑动变阻器消耗的电功率。
解：（1）当开关S1闭合，开关S2断开，三个电阻串联，滑动变阻器的滑片 P移至最左端时，电压表测量R1、R2的总电阻，电流表测量电路中的电流， 根据欧姆定律知，电阻R3两端的电压
U3＝IR3＝0.40 A×10 Ω＝4 V；
题型2　涉及列方程的动态电路计算
2. （物理跨数学）（2024·宜宾）如图甲所示，已知电源电压4.5 V保持不 变，电流表测量范围为0～0.6 A，电压表测量范围为0～3 V，滑动变阻器 R的规格为“50 Ω　2 A”，灯泡L的规格为“4 V　1.2 W”，其电流与电 压的关系图像如图乙。试求：
甲　　　 乙
（1）灯泡正常发光时的电流；
（2）当滑片P滑到某一位置时，电压表的示数为2.5 V，此时电路的总 功率；
（3）在电路安全情况下，调节滑片P，当灯泡的电功率最小时，灯泡L的 阻值；
（4）用一个阻值为30 Ω的定值电阻R1替换灯泡L，调节滑片P，当滑动变 阻器的功率为0.15 W时，滑动变阻器连入电路的阻值。
解：（1）由灯泡L的规格可知额定电压为4 V，根据图乙可知对应的额定 电流为0.3 A，即灯泡正常发光的电流为0.3 A；
（2）灯泡L和滑动变阻器串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端电压， 调节滑动变阻器的滑片P，当P移至某一位置时，电压表的示数为2.5 V， 即滑动变阻器两端的电压U滑＝2.5 V，
由串联电路的电压规律知，灯泡L两端的电压UL＝U－U滑＝4.5 V－2.5 V ＝2 V；
由图乙可知，此时电路中的电流I＝0.25 A，
由P＝UI得此时电路的总功率P＝UI＝4.5 V×0.25 A＝1.125 W；
（4）调节滑片P，当滑动变阻器的功率为P'＝0.15 W时，假设此时变阻器 两端电压为U'，电路中的电流为I'，
根据P＝UI可得P'＝U'I'＝0.15 W①
电源电压U＝4.5 V，根据串联电路电压规律，定值电阻两端电压UR1＝U－ U'＝4.5 V－U'，
题型3　极值、范围计算
3. （2024·广安）如图所示，电源电压为6 V恒定不变，灯泡L标有“2 V　0.4 W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R2标 有“60 Ω　1 A”的字样，电流表测量范围为0～0.6 A，
电压表测量范围为0～3 V。
（1）求灯泡L正常发光时的电阻。
（2）当S1、S2均闭合，S3接b，滑动变阻器滑片移到
最大阻值处时，电流表示数为0.4 A，求R1的阻值。
（3）在保证电路安全的情况下，求整个电路电功率的变化范围。
（2024·自贡）图甲是琪琪家某型号电热加湿器的电路图，如表所示为其部 分技术参数。R1、R2为发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且R2＝3R1， S为开关，1、2、3为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高 挡”之间的切换。
家用电器类计算
额定电压/V 220
高挡功率/W 440
低挡功率/W 未知
最大注水量/L 2
甲 乙 丙
（1）求电热加湿器处于“低挡”位置时的发热功率。
（2）某次使用电热加湿器工作时，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大 注水量。图乙是使用电热加湿器工作21 min的P－t图像，如果“高挡”加 热产生的热量全部被水吸收，则此次“高挡”加热可以使注水仓中冷水的 温度升高多少 ℃？[水的密度是1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/ （kg·℃）]
（3）一天琪琪断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在“低挡”加 热，发现家中如图丙所示计量正常的电能表的转盘在10 min内转了60圈， 则加湿器的“低挡”实际加热功率是多少？