2019-2021 年广西桂林市中考物理试题分类汇编——计算题 1. (2021·广西壮族自治区桂林市·历年真题)桂林经常使用喷雾车对街道进行降温除尘，总重为 6×104N 的 喷雾车静止在水平路面上时，车轮与路面的总接触而积为 0.15m2。某次作业中喷雾车在 8×103N 的牵 引力作用下，以 4m/s 的速度水平匀速行驶了 30s。求： （1）静止时，喷雾车对水平路面的压强等于多少帕斯卡？ （2）在这 30s 内，牵引力对喷雾车做功等于多少焦耳？ 2. (2021·广西壮族自治区桂林市·历年真题)某科技小组的同学设计制作了一款自动控温烘干箱，箱内主 要电路包括控制电路和工作电路，其原理图如图所示。控制电路电源电压为 8V，R 为变阻器，Rt 为 热敏电阻、Rt 阻值与箱内气温关系如下表所示。工作电路电源电压为 220V，R0 为电热丝，阻值恒为 88Ω，M 为电风扇，铭牌上标有“220V 20W”字样，其作用是使箱内空气均匀受热，红、绿指示灯用于 分别指示电路加热、待机状态。当控制电路的电流达到 0.025A 时，衔铁被电磁铁吸住，工作电路处 于待机状态，当控制电路电流减小到某值时，衔铁被释放，工作电路处于加热状态。 t/℃ 30 40 50 60 70 Rt/Ω 305 245 200 170 150 （1）将控制电路中变阻器 R 的阻值调为 120Ω 时，箱内气温最高可达多少摄氏度？（电磁铁的线圈 电阻不计） （2）重新调节变阻器 R，同时闭合开关 S1、S2，箱内气温与时间关系如图乙所示，若电热丝 R0 加热 空气的效率为 80%，衔铁每次被吸住的时长均为 300s，箱内空气质量恒为 2.2kg、比热容为 1×103J/ （kg•℃）。求开关 S1、S2 闭合 20min 内，工作电路总共消耗的电能是多少焦耳？（控制电路、指示 灯及电风扇 M 产生的电热均不计，指示灯消耗的电能不计） 3. (2020·广西壮族自治区桂林市·历年真题)小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机， 如图甲所示．图乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行 粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸．下表是这个豆浆机的主要技 术参数；图丙所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的部分过程中电热管和电动机交替工作的“P-t”图象． 型　号 SYL-624 额定电压 220V 额定频率 50Hz 电机功率 120W 加热功率 1210W 容量 1000mL 请解答下列问题： （1）豆浆机正常工作时的最大电流是多大？ （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，消耗的电能是多少？ （3）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时， 家里标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘在 1min 内转过了 22 转．此时电路的实际功率是多大？ 4. (2020·广西壮族自治区桂林市·历年真题)从 2006 年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核 聚变实验堆联合实施协定》，研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变 释放能量，并不会产生放射性污染，如图所示。 而氘可以从海水中提取，从 1L 的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于 300L 优质汽油 完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到 50%，所产生的电能可供如图所示的电 力机车牵引功率为 4800kW 的“和谐号”电力动车组以 252km/h 的运营速度匀速行驶多少 km？（计算结 果保留一位小数）（汽油密度：0.71×103kg/m3；汽油热值：4.6×107J/kg） 5. (2019·广西壮族自治区桂林市·历年真题)一辆质量为 150kg 的摩托车，发动机功率为 32kW，摩托车在 此功率下以 60km/h 的速度匀速行驶了 0.5h。 （1）求摩托车受到的重力是多大？ （2）求这段时间摩托车发动机对摩托车所做的功？ （3）求摩托车这段时间通过的路程？ 6. (2019·广西壮族自治区桂林市·历年真题)小段用如图所示装置，使用一根杠杆 AB 和滑轮的组合将一合 金块从水中提起，滑环 C 可在光滑的滑杆上自由滑动。已知合金密度 ρ=1.1×104kg/m3：所用拉力 F 为 500N，且始终竖直向下：O 为支点，且 AO=4OB：动滑轮的机械效率为 75%．若杠杆质量、杠杆与 攴点间摩擦不计，整个过程中合金块始终未露出水面。求： （1）当拉力 F 向下移动距离为 1.2m 时，拉力 F 对杠杆所做的功？此时绳子对杠杆 B 点的拉力？ （2）合金块的体积？ 参考答案 1.【答案】解：（1）喷雾车对水平路面的压力为：F=G=6×104N； F 6 ×10 4 N P= = =4 × 105 Pa ； 喷雾车对水平路面的压强为： 2 S 0.15 m （2）由 v = s t 可得喷雾车 30s 内行驶的路程为：s=vt=4m/s×30s=120m； 牵引力所做得功为：W=Fs=8×103N×120m=9.6×105J。 答：（1）静止时，喷雾车对水平路面的压强等于 4×105Pa； （2）在这 30s 内，牵引力对喷雾车做功等于 9.6×105J。 【解析】（1）物体静止在水平面时，对水平面的压力大小等于重力大小，根据 P= F S 即可计算出对 水平面的压强； （2）由 s=vt 即可计算出 30s 内行驶的距离，再根据 W=Fs 即可计算出牵引力对喷雾车所做的功。 本题考查压强和功的计算，难度不大，是对基础知识的考查。 2.【答案】解：（1）闭合开关 S1，变阻器和热敏电阻串联接入电路，控制电路电源电压为 8V，当控制电 路的电流达到 0.025A 时，衔铁被电磁铁吸住， 由欧姆定律可得该电路总电阻：R 总= UK 8V = 0.025 A =320Ω， I 串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以此时热敏电阻的阻值：Rt=R 总-R=320Ω-120Ω=200Ω， 由表中数据可知此时箱内气温最高可达 50℃； （2）由乙图可知箱内空气在 t1 时间内温度升高了 60℃-24℃=36℃， 该时间段内箱内空气吸收的热量：Q1=cm△t1=1×103J/（kg•℃）×2.2kg×36℃=7.92×104J， 该时间段内工作电路消耗的电能：W1= Q1 7.92 ×10 4 J = =9.9×104J， η 80 U2 = 电热丝 R0 的电功率：P= R0 则该时间段：t1= 220 V ¿ 2 ¿ =550W， ¿ ¿ W1 9.9× 104 J = =180s， P 550 W 由乙图可知 t1 到 t3 时间段是一次加热循环，衔铁被电磁铁吸住，工作电路处于待机状态，衔铁每次被吸住 的时长均为 300s，即 t2-t1=300s， t2 到 t3 时间段箱内空气温度升高了 60℃-54℃=6℃， 该时间段内箱内空气吸收的热量：Q2=cm△t2=1×103J/（kg•℃）×2.2kg×6℃=1.32×104J， 该时间段内工作电路消耗的电能：W2= Q2 1.32 ×10 4 J = =1.65×104J， η 80 W2 1.65 ×10 4 J = =30s， 则该时间段：t3-t2= P 550 W 也就是说 t1 到 t3 时间段耗时 300s+30s=330s， 开关 S1、S2 闭合 20min 内，第一次加热耗时 180s，此后进入循环加热阶段，20min 内循环加热的次数：n= 20 × 60 s−180 s ≈3， 330 s 则循环加热阶段工作电路消耗的电能：W′=3W2=1.65×104J×3=4.95×104J， 工作电路总共消耗的电能：W=W1+W′=9.9×104J+4.95×104J=1.485×105J。 答：（1）箱内气温最高可达 50℃； （2）开关 S1、S2 闭合 20min 内，工作电路总共消耗的电能是 1.485×105J。 【解析】（1）闭合开关 S1，变阻器和热敏电阻串联接入电路，由欧姆定律可得该电路总电阻，关键串联 电路电阻规律计算此时热敏电阻的阻值； （2）由乙图可知箱内空气在 t1 时间内升高的温度，首先根据吸热公式计算箱内空气在 t1 时间内吸收的热 U2 量，根据效率公式计算该时间段内工作电路消耗的电能，根据电功率公式的变形 P= 计算电热丝 R0 R 的电功率，根据电功公式的变形 t= W P 计算 t1 的具体值，由乙图可知 t1 到 t3 时间段是一次加热循环，衔 铁被电磁铁吸住，工作电路处于待机状态，衔铁每次被吸住的时长均为 300s，利用吸热公式、效率公式 和电功公式的变形计算一次加热消耗的电能和一次加热循环所需的时长，进一步计算 20min 内有几次加 热循环，然后得出循环加热阶段工作电路消耗的电能，t1 时间内消耗的电能与循环加热阶段工作电路消耗 的电能之和即工作电路总共消耗的电能 本题考查串联电路特点、欧姆定律、吸热公式、效率公式、电功率公式的灵活运用，由乙图求出一次加 热循环所需时间是解题的关键。 3.【答案】解：（1）豆浆机正常工作时电热管和电动机交替工作，由表格数据可知，加热管工作时，电 路中的电流最大， 根据 P=UI 可得，最大电流： I= P 加热 1210 W = 220 V =5.5A； U （2）由图象知，豆浆机正常工作做一次豆浆，电热管加热的时间： t 加热=3min×3=9min=540s， 电动机工作的时间是： t 电动机=1min×2=2min=120s， 消耗的电能： W=P 加热 t 加热+P 电动机 t 电动机=1210W×540s+120W×120s=667800J； （3）豆浆机 1min 内消耗的电能 W 实= 1 11 kW•h×22= 1200 600 kW•h， 豆浆机实际功率： P 实= W实 t 11 kW ⋅h 600 = =1.1kW=1100W． 1 h 60 答：（1）豆浆机正常工作时的最大电流是 5.5A； （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，消耗的电能是 667800J； （3）此时电路的实际功率为 1100W． 【解析】（1）豆浆机正常工作时电热管和电动机交替工作，由表格数据可知，加热管工作时，电路中的 电流最大，根据 P=UI 求出其大小； （2）根据豆浆机的加热功率、加热时间及电机功率、电机工作时间，由 W=Pt 求出做一次豆浆消耗的电 能； （3）已知电能表每消耗 1kW•h 的电能转盘就转动 1200r，可求转 22 转消耗的电能，已知工作时间，根据 公式 W=Pt 可求豆