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2014年中考物理能量计算专题练习(含答案)

发布时间:2014-06-02 01:28:56  

中考物理计算专题练习(能量的计算)

1.丹东市政府“为民办的15件实事”之一的“双万户”燃气改造工程正迅速推进.(1)已知燃气的热值

7335为4×10J/m,燃气的密度为1.2kg/m,求完全燃烧多少千克燃气可放出8.4×10J的热量.(2)如果这些热量全部被水吸收,则可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到多少摄氏度?[水的比热容C水

3=4.2×10J/(kg?℃)](3)将加热后的水(假设质量不变)倒入暖水瓶中放在水平桌面上,若暖水瓶与

23桌面的接触面积为70cm,此时暖水瓶对桌面的压强为5×10Pa.求暖水瓶的质量(g=10N/kg).

2.小明家电热吹风机的铭牌如表格(甲)所示,其工作原理如图(乙)所示.由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变.为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6min内转过132圈,电能表规格如图(丙)所示.问:(1)氧化电热丝的实际电阻值是多少?(2)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?(

3)新电热丝的阻值是多少?

3.为参加全国青少年创新大赛,小强用电学知识设计了一个电子身高测量仪,如图,其中,电源电压恒为6V,定值电阻R0=5Ω; R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒,总长为30cm,

总电阻为15Ω,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属棒cd和MP(右

端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。(1)定值电阻R0在电路中的作用是

_______ ______。(2)当滑片P分别在a,b两点时,电流表和电压表的示数分别

为多少?(3)小强和小明分别用该测量仪测量时,电流表的示数分别为0.5A和

0.6A,已知小强的身高为170cm,则小明的身高为多少?

1

4.近期湖北省有关单位实施的家电下乡活动中,有种电器是电热饮水机,它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),从说明书上收集到如下数据及图所示的电路原理图。 (1)请分析说明温控开关S0断开时,饮水机处于加热还是保温状态。(2)求电阻R1的阻值。 (3)晚上,由于是用电高峰期,该电热饮水机的实际工作电压只有200V,若它的电阻不变,加热效率为80%,求将满热水箱的水从

33320℃加热到80℃需要多长时间?(C水=4.2×10J/(kg·℃,ρ水=1.0×10kg/m,保留一位小数)

5.如图所示是某医院的应急供电线路示意图。柴油发电机到用电区的输电线路所用导线单位长度

-4的电阻为5×10Ω/m,柴油发电机的输出电压为260V。用电区内每个用电器的额定电压均为

220V,总功率为44kW,当这些用电器都正常工作时,求: ⑴输电线路中的电流多大? ⑵输电线路损失的电功率是多少? ⑶发电机与用电区间的距离? ⑷若应急供电1小时,发电机效率为

730%,医院最少需要准备多少柴油?(柴油的热值为4.0×10J/kg)

6.小明设计了如图调光灯电路图,他将粗细均匀的电阻丝AB通过

滑片P连入电路,小灯泡的额定电压为6V。闭合S后,滑片P从左

端A滑到右端B的过程中,小灯泡的I—U关系图像如右图所示。(阻

值不随温度变化)求:(1)小灯泡的额定功率;(2)电阻丝AB的阻

值;(3)当灯泡消耗的功率为2.25W,此时AB连入的阻值为多少。

7.如图(a)是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.其中S为一激光源,

R 1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R 2为定值保护

电阻,a、b间接—“示波器”(示波器的接入不影响电路).光敏电阻两端的电压

随时间变化的图象,可由示波器显示出来.水平传送带匀速前进,每当产品从传

送带上通过S与R 1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住,示波器显示的电

压随时间变化的图象如图(b)所示.已知计数器电路的电源电压恒为6伏,保护电

阻R 2的阻值为20欧.求:(1)光敏电阻在有光照和光被挡住两种状态下的阻值;

(2)整条电路在1小时内消耗的电能.

2

8.电动机(如图)是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看,它主要是把

电能转化为机械能,还有一部分在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机,当

电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A。问:(1)每分钟该电动

机消耗的电能是多少?(2)已知电流通过导体产生的热量Q=I2Rt(其中I、R和t分

别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间),若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,

则线圈每分钟产生多少热量?(3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少?

9.小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的

水温为45℃,请你求解下列问题: (1)水箱中水的质量;水吸收的热量【c水=4.2×

l03J/(kg·℃)】 (2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为

40%,求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热值为q=4.2×l07J/kg)

10.如图15所示是一直流电动机提升重物的装置。已知重物质量m=50kg,电源电压U=110V保持不变,电动机线圈的电阻R=4Ω

,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流

I=5A(g=10N/

kg)。求:(1)电源的输出功率;(2)电动机线圈电阻R的发热功率;

(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小。

11.质量为800kg的小轿车.每个轮胎与地而的接触面为200cm (1)小轿车对水

平地面的压强是多大? (2)该车在水平公路上匀速直线行驶18km.用了1Omin.如

果小轿车的功率为60kw,求它的速度和牵引力各是多大?(3)行驶的车辆对环境产

生哪些污染?(至少写出一条)(4)为了减小污染.请你提出一条合理的建议.

3 2

答案:

51.(1)完全燃烧0.0252kg燃气可放出8.4×10J的热量;

(2)可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到95℃;

(3)暖水瓶的质量是1kg.

2.(1)200A(2)40 V (3)200m(4)15.6kg

3.(1)该同学家上个月共用电95kw?h.(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过2200W.(3)该同学家的实际电压是200V.

4.(1)6W(2)9?(3)4?

5.解:(1)氧化后吹热风时,6min

此时电热丝的实际功率P热′=P-P电动机=440W-40W=400W,

(2)吹风机正常工作时,P热=480W,

因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻; 所以为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝.

(3

解得:R新=605Ω.

6.(1)保护电路

(2)a点时,电流表示数0.3A,电压表示数4.5V;

b点时,电流表示数1.2A,电压表示数0 。

(3)166cm

37.①保温 ②R1=134.4欧姆 ③t=1.9×10s

8.:(1)光敏电阻在有光照和光被挡住两种状态下的阻值分别为:20Ω和40Ω

(2)整条电路在1小时内消耗的电能为2.88×103J

9.解(1)W=UIt=220V×50A×60S=660000J

(2)Q=I2Rt=(50A)2×0.4×60s=60000j

(3)W机=W-Q=660000J-60000J=600000J

9.(1) m水=ρ水V=1.0×103Kg/m3×200×103 m3=200 Kg ??1分

Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/Kg·℃×200 Kg×(45o-20o)=2.1×107J??1分

(2) Q=qm Q吸=40%Q m= Q吸/40%q=2.1×107J/0.4×4.2×l07J/kg=1.25 kg??2分

10.550W;100W;0.9m/s

【解析】分析:(1)已知电源电压和电路中的电流,可利用公式P出=UI计算电源的输出功率;

(2)已知线圈的电阻和通过线圈的电流,可利用公式P热=I2R计算发热功率;

(3)因为能量守恒,可利用公式P有用=P出-P热计算有用功率,再利用P有用=FV的变形公式计算速度. 11.

分) 4

分) ②

)

分) 3NF?分) ③噪声污染,大气污染 (1分)

④安装消声器。使用新能源 (1分)

评分标准:(1)①小题用F=G=mg写与不写都给分

②P=Fv直接求牵引力可以给分,其他正确解法也得分

(2)③、④ 答出一种即可,其他合理答案亦得分

5

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