计算题押题卷--2022年初中物理中考备考冲刺（有答案）

这是一份计算题押题卷--2022年初中物理中考备考冲刺（有答案），共16页。
计算题押题卷1．2022年2月8日，在北京首钢滑雪大跳台举行的2022年冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌夺得冠军。大跳台长度约160m，谷爱凌滑完全长，用时约16s。若谷爱凌和滑雪板的总质量为60kg，两个滑雪板的总面积约为0.4m2。在进行下一跳时，用升降机把谷爱凌和滑雪板从大跳台底部匀速运送到50m高的大跳台顶部。g=10N/kg。求：（1）谷爱凌滑完大跳台的平均速度多大？（2）谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强多大？（3）每次升降机对谷爱凌和滑雪板做多少功？2．如图所示，的电阻为，闭合开关后，通过电阻和的电流分别为和，求：（1）电源电压；（2）整个电路消耗的总功率。3．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时汽车的速度达20m/s，通过的路程为160m。假设汽车在行驶过程中所受的阻力大小不变为4000N。（1）若汽车的牵引力用F表示、速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv，并求出该汽车功率的大小。（2）求在0～20s内汽车发动机所做的功。4．如图甲所示是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有多种卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕。图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的“低、中、高”三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为4A，蛋糕机处于中温加热状态；同时闭合开关S1、S2时，蛋糕机处于高温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时：（1）低温挡加热电流多大？（2）电阻R2的阻值多大？（3）高温挡加热5min消耗的电能是多少？5．如图所示，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2的最大阻值是定值电阻R1的阻值的2倍，电源电压保持不变。当闭合开关S1、S2，滑动变阻器的滑片P在最左端时，灯泡L正常发光，电流表的示数为I1；当闭合开关S1、断开开关S2，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为I2，且I1=4I2，忽略温度对灯丝电阻的影响，求：（1）灯泡L正常发光时的电流；（2）定值电阻R1的阻值；（3）该电路的最小总功率。6．为了比较天然气灶和电热水壶在烧水时效率的高低，小明分别用天然气灶和电热水壶把质量为1kg、初温为20℃的水烧开。已知当时的环境为1个标准大气压，天然气消耗了4g，电热水壶的铭牌标识为“220V 1000W”，电热水壶正常工作了400s，天然气的热值为1.4×10J/kg，水的比热容为4.2×10J/（kg•℃）。（1）求水吸收的热量；   （2）试通过计算分析比较天然气灶和电热水壶的效率高低。7．如图所示是我国传统计量工具——杆秤的结构示意图，O点是提钮，左边是秤盘，右边的秤砣用细线悬挂于秤杆上。当手提提钮不放秤砣和物体时，杆秤可水平平衡，当秤盘上放一个质量为5kg的物体，秤砣移到B处时，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA=6cm，OB=10cm，为防止秤砣滑脱，该杆秤的最大刻度标在C点，且OC=24cm，g取10N/kg。求：（1）秤砣的质量m0和最大称量值m的大小。（2）为保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。若有人换了一个质量为2.7千克的秤驼，售出2.5千克的物品（秤砣在2.5kg刻度处）。请计算出杆秤上2.5kg刻度处到提钮O的距离LD及物品的实际质量m实。8．如图所示，R1=R2=20Ω，R3=10Ω，若只闭合开关S时，电流表的示数是0.2A．求：（1）电源电压；（2）当S1断开、S、S2闭合时，电流表和电压表的示数。9．如图，某电动卡车将矿石从A处匀速运到C处，全程速度均为5m/s，卡车和矿石总质量1.2×104kg。从A到B的过程中，卡车的驱动电机变为发电机为蓄电池充电，卡车和矿石的势能减少3.6×107J，其中30%转化为蓄电池增加的电能；从B到C的过程中，卡车受到的摩擦阻力为总重的0.2倍，蓄电池减少的电能只有80%用于驱动汽车行驶，到达C处，蓄电池显示的电能比A处少1kW·h，g取10N/kg。求：（1）A到B的过程中，蓄电池增加的电能；（2）B到C的过程中，卡车牵引力做功的功率；（3）BC段路程。10．将重为24N的重物用图示滑轮组匀速提升3m，所用拉力F=10N。不计轮与轴间的摩擦及绳重。求：（1）该过程中的有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的重力。 11．某新能源公交车使用氢电池供电，每消耗1kg氢气产生的电能为9×107J。小明驾驶该车沿平直公路以54km/h的速度匀速行驶1h的过程中消耗了2kg氢气，此过程中所产生电能的60%全部用来驱动汽车行驶，产生电能的40%给蓄电池充电，充电效率为50%，设公交车行驶中所受阻力恒定。（1）求汽车匀速行驶的路程；（2）求公交车所受阻力；（3）若将上述过程中充入蓄电池的电能全部用来驱动该车行驶，求该车以54km/h的速度行驶的路程。12．如图所示，在全国“战疫”期间，各地向武汉运送了许多抗疫物资，一辆从广西离开的货车运送3×104kg的物资到达武汉市，全程约1080km，货车行驶的全程可以看做水平匀速直线运动，货车受到的阻力为3000N，求：（1）物资受到的重力；（2）货车受到的牵引力；（3）货车全程牵引力做的功。13．如图甲、乙所示是某调温型电烤箱及其简化电路图，它的额定工作电压为，和均为电烤箱中的加热元件，的阻值为，低温挡电烤箱的电功率为。（1）发热电阻的阻值是多少；（2）高温挡的电功率是多少；（3）小关发现傍晚用电高峰时，电烤箱加热时间比平时要长，她猜想是用电高峰时电压偏低所致，于是她想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时，她关闭家里所有用电器，只让电烤箱以高温挡工作，发现在2分钟内电能表的转盘转了100转，电能表的铭牌如图丙所示，则用电高峰时家庭电路的实际功率为多少？（4）则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少？（不考虑尾阻值随温度的变化）14．如图甲所示，一个质量为m，底面积为S的薄壁圆柱形容器（足够高）放在水平地面上，且容器内盛有体积为V的水，水的密度为。（1）求容器底受到的水的压强。（2）若将一底面积为、高度为的实心金属圆柱体A，缓慢竖直地浸入水中，如图乙所示：①画出乙图中A在竖直方向上的受力示意图；②若圆柱体A缓慢浸入后使得容器对水平地面的压强增大一倍（A未浸没），求此时圆柱体A底部所处深度h。15．如图所示，建造港珠澳海底隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子、然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底。当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出、此时空心密封沉管不会再上浮、海底隧道就建成了，设某节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180m、35m、10m，总质量为6×107kg；钢筋混凝土的密度为2.5×103kg/m3，海水密度取1.0×103kg/m3，g=10N/kg，求：（1）该节密封沉管空心部分的体积是多少？（2）该节密封沉管漂浮在海面上时，对海水的压强是多少？（保留一位小数）（3）当该密封沉管上表面刚好与水面齐平时，注入的海水重至少为多少？
1．（1）10m/s；（2）1.5×103Pa；（3）3×104J【详解】解：（1）平均速度为（2）谷爱凌和滑雪板的总重力为因为站在水平雪面上，受力平衡状态，所以她和滑雪板的总重力等于雪面对滑雪板的支持力，滑雪板对地面的压力为对雪面的压强为（3）匀速提升，受力平衡，滑雪板对升降机的压力等于谷爱凌和滑雪板的总重力，升降机对谷爱凌和滑雪板做的功为答：（1）谷爱凌滑完大跳台的平均速度为10m/s；（2）谷爱凌双脚踏滑雪板站在水平雪面上时，对雪面的压强为1.5×103Pa；（3）每次升降机对谷爱凌和滑雪板做功为3×104J。2．（1）3V；（2）2.7W【详解】解：（1）因为并联，所以电源电压等于R1电压为（2）整个电路消耗的总功率答：（1）电源电压3V；（2）整个电路消耗的总功率2.7W。3．（1）推导见解析，；（2）【详解】（1）发动机的功率为因为汽车行驶10s后做匀速直线运动，受力平衡，牵引力和阻力为一对平衡力，所以牵引力为汽车的功率为（2）汽车以恒定的功率做直线运动，所以汽车发动机所做的功为答：（1）该汽车功率的大小为；（2）求在0～20s内汽车发动机所做的功为。4．（1）2A；（2）55Ω；（3）3.96×105J【详解】解：（1）单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态，则电流为（2）单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为4A，蛋糕机处于中温加热状态；电阻R2的阻值为（3）同时闭合开关S1、S2时，蛋糕机处于高温挡加热状态，此时R1与R2并联，电路中的总电流为I总=I1+I2=2A+4A=6A加热5min消耗的电能为W=UIt=220V×6A×5×60s=3.96×105J答：（1）低温挡加热电流为2A；（2）电阻R2的阻值为55Ω；（3）高温挡加热5min消耗的电能是3.96×105J。5．（1）0.5A；（2）12Ω；（3）1W【详解】（1）灯泡L标有“6V 3W”字样，则可知灯泡额定电压为6V，额定功率为3W，可得（2）灯泡电阻阻值当闭合开关S1、S2，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电路为灯泡与电阻R1并联，灯泡L正常发光，电流表的示数为I1；可得当闭合开关S1、断开开关S2，滑动变阻器的滑片P在中点时，此时电路为灯泡与滑动变阻器的一半串联，电流表的示数为I2，可得由可得滑动变阻器R2的最大阻值是定值电阻R1的阻值的2倍，即R1=0.5 R2，将RL=12Ω代入解得（3）当闭合开关S1、S2，滑动变阻器的滑片P在最左端时，灯泡L正常发光，可得电源电压为6V。由题意知R2的最大值当闭合，断开时，滑动变阻器滑片移到最右端时总电阻最大，总功率最小答：（1）灯泡L正常发光时的电流为0.5A；（2）定值电阻R1的阻值12Ω；（3）该电路的最小总功率1W。6．（1）；（2）天然气灶的效率低，电热水壶的效率高【详解】解：（1）水吸收的热量（2）天然气放出热量天然气灶效率电流做功电热水壶效率所以天然气灶的效率低，电热水壶的效率高。答：（1）水吸收的热量3.36×105J；（2）通过计算可得天然气灶的效率低，电热水壶的效率高。7．（1）3kg，12kg；（2）5cm，2.25kg【详解】解：（1）当秤盘上放一个质量为5kg的物体，秤砣移到B处时，F1=G0=m0gL1=OB=10cmF2=G物=m物gL2=OA=6cm根据杠杆的平衡条件F1LI=F2L2可得             m0gL1= m物gL2最大称量时，根据杠杆的平衡条件得             m0g·OC= mg·OA（2）设杠杆上2.5kg处力臂为LD，据杠杆的平衡条件可得            mDg·OA=m0g·LD               换用质量为2.7千克的秤驼实际称量时，设物体实际质量为m实，可得                 m实·g·OA=m秤·g·LD答：（1）m0为3kg，m为12kg；（2）LD为5cm，实际质量为2.25kg。8．（1）6V；（2）0.3A；3V【详解】解：（1）只闭合开关S时，R2、R3串联，此时电路中的总电阻为R= R2+ R3=20Ω+10Ω=30Ω根据欧姆定律得电源电压为U=0.2A×30Ω=6V（2）当S1断开、S、S2闭合时，电路中R1、 R2并联后与R3串联（混联），设R1、 R2并联的总电阻为R′，则得并联电阻阻值为电路中的总电阻为R= R′+ R3=10Ω+10Ω=20Ω根据欧姆定律得电路中的电流即电流表的示数为电压表示数即R1、 R2两端的电压为U=IR=0.3A×10Ω=3V答：（1）电源电压为6V；（2）当S1断开、S、S2闭合时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V。9．（1）1.08×107J；（2）1.2×105W；（3）480m【详解】解：（1）卡车和矿石的势能减少3.6×107J，其中30%转化为蓄电池增加的电能；则A到B的过程中，蓄电池增加的电能为W=ΔWη=3.6×107J×30%=1.08×107J（2）卡车和矿石总质量1.2×104kg，卡车与矿石的总重为G=mg=1.2×104kg×10N/kg=1.2×105N卡车受到的摩擦阻力为总重的0.2倍，由于卡车做匀速直线运动，处于平衡状态，牵引力大小等于摩擦阻力。牵引力为F=f=0.2G=0.2×1.2×105N=2.4×104N卡车牵引力做功的功率P=Fv=2.4×104N×5m/s=1.2×105W（3）BC段路程共消耗的电能为W总=W+W电=1.08×107J+1kW·h=1.08×107J+3.6×106J=1.44×107J只有80%用于驱动汽车行驶，则消耗电能驱动汽车做的功为W车=W总η1=1.44×107J×80%=1.152×107JBC段的路程为答：（1）A到B的过程中，蓄电池增加的电能是1.08×107J；（2）B到C的过程中，卡车牵引力做功的功率是1.2×105W；（3）BC段路程是480m。10．（1）72J；（2）80%；（3）6N【详解】解：（1）该过程中的有用功W有=Gh=24N×3m=72J（2）由图知，n=3，绳子自由端被拉下的距离s=3h=3×3m=9m拉力做的总功W总=Fs=10N×9m=90J滑轮组的机械效率（3）不计轮轴间摩擦及绳重时，动滑轮重力G动=3F-G=3×10N-24N=6N答：（1）该过程中的有用功是72J；（2）滑轮组的机械效率是80%；（3）动滑轮的重力是6N。11．（1）54km；（2）2000N；（3）【详解】解：（1）车沿平直公路以54km/h的速度匀速行驶1h，路程为（2）公交车行驶54km消耗2kg氢气，每消耗1kg氢气产生的电能为9×107J，转化的电能为来驱动汽车行驶的电能，即牵引力做的功为由可知，牵引力为公交车沿平直公路匀速行驶，公交车处于平衡状态，合力为零，在水平方向上，公交车的牵引力和所受阻力是一对平衡力，大小相等，则公交车所受阻力为。（3）若将上述过程中充入蓄电池的电能全部用来驱动该车行驶，充电效率为50%，充入蓄电池的电能为总产生电能的20%；结合前面可知，总产生电能的60%能行驶54km，则总产生电能的20%可以行驶路程为答：（1）汽车匀速行驶的路程为54km；（2）公交车所受阻力为2000N；（3）若将上述过程中充入蓄电池的电能全部用来驱动该车行驶，该车以54km/h的速度行驶的路程为。12．（1）3×105N；（2）3×103N；（3）3.24×109J【详解】解：（1）物资受到的重力（2）货车水平匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，则货车受到的牵引力（3）货车全程牵引力做的功答：（1）物资受到的重力为3×105N；（2）货车受到的牵引力为3×103N；（3）货车全程牵引力做的功为3.24×109J。13．（1）；（2）；（3）；（4）【详解】解：（1）根据可知，电源电压一定，故总电阻越大，电功率越小，当开关S2断开，两电阻串联，总电阻最大，电功率最小，为低温档，此时的总电阻为发热电阻的阻值是（2）当开关S2闭合，只有R1工作，电阻变小，总功率变大，为高温档，故高温档的电功率是（3）发现在2分钟内电能表的转盘转了100转，电能表的铭牌如图丙所示，每消耗一度电，转盘转动3000r，则这2分钟内电烤箱消耗的电能为则用电高峰时家庭电路的实际功率为（4）用电高峰时家庭电路的实际电压为答：（1）发热电阻的阻值是40Ω；（2）高温挡的电功率是1210W；（3）用电高峰时家庭电路的实际功率为1000W；（4）用电高峰时家庭电路的实际电压为200V。14．(1)；(2)①见解析，②【详解】解：(1)水的深度为根据液体压强公式可知，容器底受到的水的压强为(2)①分析图乙可知，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力，如图所示：②因为所以，未放入圆柱体A时，容器对水平面的压强为逐渐浸入圆柱体A，水面升高，容器对水平面的压强为因为即则又因为所以答：(1)容器底受到的水的压强为；(2)此时圆柱体A底部所处深度。15．（1）3.9×104m3；（2）9.5×104Pa；（3）3×106kg【详解】解：（1）该节密封沉管体积是密封沉管的成分为钢筋混凝土，质量为6×107kg的密封沉管需要钢筋混凝土的体积为该节密封沉管空心部分的体积是V空=V-V钢筋混凝土=6.3×104m3-2.4×104m3=3.9×104m3（2）漂浮在海面上的密封沉管对海水的压力为F=G=mg=6×107kg×10N/kg=6×108N密封沉管的底部与海水的接触面积为S=ab=180m×35m=6.3×103m2该节密封沉管漂浮在海面上时，对海水的压强是（3）沉管刚好浸没海水中时，排开海水的体积V排=V=63000m3=6.3×104m3受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6.3×104m3=6.3×108N沉管恰好悬浮时，沉管内注入海水的质量最小，由于F浮=G总=G管+G水可得注入海水的重力G水=F浮-G管=6.3×108N-6×108N=3×107N注入海水的质量答：（1）该节密封沉管空心部分的体积是3.9×104m3；（2）该节密封沉管漂浮在海面上时，对海水的压强是9.5×104Pa；（3）当该密封沉管上表面刚好与水面齐平时，注入的海水重至少为3×106kg的海水。