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佛山中考计算题选讲

发布时间:2014-05-24 08:17:38  

计算题选讲

1.有一种“闯红灯违法证据模拟记录器”如图甲.其工作原理:当光控开关接收到红颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化(变化规律如图乙所示)引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下;光控开关未受到该种光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光.已知控制电路电压为6V,电磁继电器线圈电阻10Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁被吸引.

(1)质量大于或等于多少kg的车辆违规时会被拍照记录.(g取10N/kg)

(2)要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以在控制电路中与压敏电阻 一个电阻.(选填:“并联”或“串联”)

(3)如果某一路段要求时速不超过50km/h,当汽车先后通过两个线圈上方的时间间隔小于0.5s时,拍摄系统才会被激活而拍下超速汽车的照片(如丙图).则两个线圈之间的距离应设计为多少m?(保留到整数).

2.有一种环保汽车,以蓄电池为驱动能源.此环保汽车运动时,蓄电池为车上的电动机供电,电动机为汽车提供动力.某辆这种类型的环保汽车,总质量为3×103 kg,汽车轮胎与地面的总接触面积为0.1m2.当它在水平路面上匀速行驶时,电动机工作电流为50A,工作电压为300V,汽车所受阻力为车重的0.04倍.(g取10N/kg)

(1)汽车对路面的压强多大?

(2)若该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电动机电功率的比值为4:5,则该车匀速前进的速度多大?

(3)如果改用太阳能电池给车上的电动机供电,其它条件不变,求所需的太阳能电池板的最小面积.结合计算结果对该设想中的太阳能汽车写出一条改进建议。已知太阳辐射的总功率为4×1026W,太阳到地球的距离为1.5×1011m,半径为r的球其表面积为4πr2.太阳光传播到地面的过程中,设有29.35%的能量损耗.该车所用太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为15%.

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3.如图甲所示是浴室防雾镜,其背面粘贴有等大的电热膜。使用时,镜面受热,水蒸气无法凝结其上,便于成像。右表是某型号的浴室防雾镜的相关数据。 (1)求防雾镜正常工作时的电流;

(2)经测试,在-10℃环境下,正常工作2分钟,可以使平面镜的平均温度升高到30℃。求电热膜给平面镜的加热效率;[玻璃的比热容为0.75×10J/(kg·℃)]; (3)如乙图所示,小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R,能使电热膜的功率在原功率的25%~100%之间变化,以满足不同季节使用的需要。请求出R的最大阻值。

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4.饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如下图所示,其中S是一个温控开关,R1为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到另一处于保温状态.请 回答下列问题:

(1)A、B是两种不同颜色的指示灯.如果用红色表示正在对水加热,黄色

表示保温,请标明指示灯的颜色,应该是A为 色.

(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W,

求电阻R2的阻值(不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值).

(3)若加热水槽储水1.0kg,将其从初温20℃加热到100℃,加热管的热效率为90%,试计算出加热需要多少时间?

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5.图甲为某地距离传感器发出和接受超声波信号检测汽车速度的示意图.

(1)已知超声波的速度为340m/s,某次检测车速时,传感器发出至接受超声波信号用了0.4s,求超声波信号遇到汽车时,汽车与传感器之间的距离是多少米?

(2)如果将距离传感器与计算机连接,可以将物体运动的距离(s)-时间(t)图象显示在计算机的屏幕上.利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离(s)-时间(t)图象如图乙所示,请在丙图中画出汽车运动的速度(v)-时间(t)图象.

(3)若汽车运动中所受阻力大小为3000N,根据第(2)问题中汽车运动距离(s)-时间(t)图象提供的信息,求汽车在10s内牵引力所做的功.

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6.在公园有一种测量瞬间打击力的游戏机,其原理示意图如图(a)所示,游人手戴拳击手套,击打可水平移动的A装置,A通过压杆与压力传感器接触,压力传感器

的电阻值R会随所受压力大小发生变化.电压表的示数可反

映出打击力的大小.已知电阻R0=120Ω,压力传感器表面能承

受的最大压力为4000N.压杆与压力传感器的接触面积为

4cm2.压力传感器的电阻值随所受压力变化的图象如图(b)

所示.若在某次游戏过程中,游人用2000N的力击中装置,

此时电压表的示数为1.5V.设电源电压恒定不变.

(1)该压力传感器能承受的最大压强有多大?

(2)电源电压是多少?

(3)当装置A不受打击力作用时,电压表的示数是多少?

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7.电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能.某型号电压力锅的额定电压为220V,右图是其工作原理图,R1、R2分别是主加热器和保压加热器,R1的额定功率为800W;L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管,当通过它的电流小于40mA时,发红光,达到40mA时,开始发绿光,只要有电流通过L其两端电压就恒为2V;R0是特殊电阻,其阻值随锅内温度变化而改变;接通电路,开关S自动与触点a、b闭合,开始加热,当锅内水温达到105℃时,S自动与a、b断开,并与触点c接通,开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾.

(1)电压力锅正常工作时,若指示灯L发绿光,求R0的最大阻值.

(2)在保压状态下,加热器正常工作1h耗电0.2kWh,求R2的阻值.

(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,正常工作35min后,求水温升高到多少摄氏度?已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2×103J/(kg?℃).

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8.南海区准备在千灯湖举办青少年航模比赛,学校科技小组根据比赛要求在千灯湖安装自己设计的航标灯塔。他们用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标模型(如下图甲),总重为4N,A底部与浮子B用细绳相连。水位上升时浮子B下降;水位下降时浮子B上升,使航标灯塔静止时A浸入水中的深度始终是5cm,排开水的重力是5N ,浮子B重0.5N,(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)

(1)图乙是航灯电路,正常工作时,通过航灯的电流是多少?

(2)泡沫塑料A底部受到水的压强是多少?

(3)航标静止时浮子B的体积应为多大?

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9.太阳能动力车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机驱动的一种新型机动车。有一种太阳能实验车(如图64所示为研制过程的样品),它上面的太阳能接收板的有效面积S=8m2,天气晴朗且接收板正对着太阳时,每平方米面积上能接收到太阳辐射的功率为P0=1kw,太阳能电池产生的电压为U=120V,可供电动机正常工作的电流为I=10A。

求:(1)电动机正常工作时的电功率是多大?太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?

(2)若电动机正常工作时,将电能转化为机械能的效率是75%,且该车装满贫物沿水平路面匀速行驶时所获得牵引力是150N,所受阻力是车与货物总重的0.1倍,则该车匀速行驶时的速度是多大?所装货物质量是多少?(已知车自重900N,g取10N/kg)

(3)通过以上介绍及有关计算,你对该车的技术参数及性能有了大致了解,你认为该车能否批量生产投放市场?请简述理由.

图64

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