上海中考物理专题复习--计算题-精英教育课件

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/ 12 专题复习——计算题 从新课程标准的要求看，现在的计算题的计算量和计算难度都要求不高。每年的分值在12-18分之间，是比较重要的部分。 这部分知识涉及到的考点有： 1. 力学：速度、密度、重力、压强、浮力、机械功、功率、机械效率。 2. 热学：比热容、燃料热值、热机的效率 3. 电学：欧姆定律、电功、电功率、焦耳定律。 以上考点常以计算题的形式出现，以基础知识为主，通过计算达到对知识的理解和应用，并能解决实际问题，多出现在压轴题。中考中常见的有电、热综合题，力、电综合题和力、热综合题。 主要涉及这几个公式： 密度公式（ρ＝m/V）； 固体压强公式：p=F/s； 功的公式：（W=Fs）； 功率公式：（P＝W/t＝Fv）； 机械效率公式：（η＝W有用/W总）； 热量计算公式：（物体温度变化吸、放热：Q＝cmΔt；燃料燃烧放热：Q＝qm）； 欧姆定律公式：（I＝U/R）； 电功公式：（W＝UIt）； 电功率公式：（P＝UI＝W/t）； 电热公式：（Q＝I2Rt）， 此外可能会用到阿基米德原理，即F浮=G排。还有悬浮漂浮条件。 无论是解好哪种类型的物理题，除了掌握好一定的解题方法外，解题时审题是关键，否则将会离题万里，前功尽弃。审题时需注意： （1）理解关键词语 （2）挖掘隐含条件 （3）排除干扰因素 （4）对应相关原理 详细说明如下： （1）理解关键词语 ①光滑、不计阻力、轻质（杠杆、滑轮） ②做匀速直线运动、静止 ③升高多少度，和升高到多少度；降低到，降低了 ④有用的功率还是总功率、功率还是效率等 （2）挖掘隐含条件 说到家庭电路意味着电压220V，各用电器并联 说到气压是标准大气压，意味着压强是105Pa，水的沸点是100℃ 说到不计能量损失，意味着能量转化或转移的效率是100%. 说到用电器正常工作，意味着用电器上加的是额定电压。
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/ 12 （3）排除干扰因素 物体水平移动时，不会克服重力做功，此时物体的重力就是干扰因素。 物体以不同的速度匀速上升或匀速下降，表明物体受平衡力的作用，此时的“上升”、“下降”及“不同的速度”均为干扰因素。 两灯串联，甲比乙亮。这里的“甲比乙亮”就是判断电流相等的干扰因素。 表格类题目中有很多数据，不一定都有用，要快速搜寻有用，排除干扰因素。 解答计算题的一般步骤： 1、细心读题审题 2、寻找解题根据 3、解答和检验 解计算题的一般要求： （1）要明确已知条件和相对隐含条件，确定主要解题步骤。 （2）分析判断，找到解题的理论依据。 （3）分清各个物理过程、状态及其

相互联系。 （4）计算过程应正确、规范。要正确写出有关的公式，正确代入公式中物理量的数字和单位。能画图的可以作图辅佐解题。 解计算题应注意： 单位的统一性；物理量的同体性、同时性；解题的规范性。 计算题的主要类型： 一、压力 压强、浮力 1、小伟在科技活动中接触到一种叫“压力传感器”的电学元件，其实际是一种阻值会随所受压力大小发生变化的电阻。经过查询资料，他设计了一种简易的电子秤，其原理如图8所示。所用压力传感器R的上表面面积为5×10-4米2，电源电压为24伏，容器的质量为1千克，容器的底面积为400×10-4米2，压力传感器电阻与所受压力的关系如下表所示。 压力F(牛) 0 49 98 4 … 电阻R(欧) 5 200 170 150 … 求：(1)容器内盛有5千克水时，这些水的体积为多少？ (2)当容器与水的总重为100牛时，容器对压力传感器R的压强是多大？ (3)当电流表示数为0.12安时,容器内水的质量为多少千克？ 2、如图9所示，边长分别为 0.2 米和 0.1 米的实心正方体 A、B 放置在水平地面上，ρA 为 0.l×l03 千克/米 3, ρB为 0.8×l03 千克/米 3。求： (1) 物体 A 的质量mA。 (2) 物体 B 对地面的压力FB。 (3) 小明和小华两位同学设想在正方体 A 、B 上部沿水平方向分别截去一定的厚度后，通 过计算比较A、B 剩余部分对地面压强的大小关系。小明设想在 A、B 的上部均截去 0.09 米 , 小华设想在 A、B 的上部均截去 0.05 米，他们的计算过程及得出的结论分别如下表所示： 图8
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/ 12 计算过程 结论 小明 PA=FA/SA=ρAghA=O.l×103千克/米3×9.8牛/千克×(0.2米一0.09米)=107.8帕 PB=FB/SB=ρBghB=O.8×103千克/米3×9.8牛/千克×(0.1米一0.09米) =78.4帕 PA>PB 小华 PA=FA/SA=ρAghA=O.l×103千克/米3×9.8牛/千克×(0.2米一0.05米)=147帕 PB=FB/SB=ρBghB=O.8×103千克/米3×9.8牛/千克×(0.1米一0.05米)=392帕 PA

面增加的压力ΔF就是容器内增加的水的重力ΔG水，即 ΔF=ΔG水=Δmg=ρΔvg=1.0×103千克/米3×2×10-2米2×0.02米×9.8牛/千克=3.92牛 则容器对地面压强的增加量Δp=ΔF/s=ΔG水/s=3.92牛/2×10-2米2=1.96×102帕。 小李 容器对地面增加的压力ΔF就是塑料块的重力G，即 ΔF=G塑=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛 则容器对地面压强的增加量Δp=ΔF/s= G塑/s=4.9牛/2×10-2米2=2.45×102帕。 请判断：小张的计算过程是________，小李的计算过程是_______。（均选填“正确”或“错误”） AB图11
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/ 12 4、一个底面积为2102米2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央，容器高为0.12米，内盛有0.1米深的水，如图10（a）所示，另有质量为2千克，体积为1103米3的实心正方体A，如图10（b）所示，求： （1）图10（a）中水对容器底部的压强。 （2）图10（b）实心正方体A的密度。 （3）将实心正方体A放入图10（a）的水中后，水面上升的高度。 5、重力为2牛、底面积为1×10-2米2，高为0.13米的薄壁圆柱形容器内装有重力为11.76牛的水，现将它放在水平地面上。求： （1）水对容器底部的压强。 （2）容器中水的深度。 （3）现将一个质量为540克的铝块浸没水中后，容器对水平地面的压力。 （其中ρ铝=2.7×103千克/米3） 6、如图11所示，圆柱形容器甲、乙的底面积分别为4×l0-2米2和10-2米2，甲容器中盛有0.2米高的水，乙容器中盛有0.1米高的水。求： ①甲容器中水的质量m甲．。 ②乙容器底部所受水的压强p乙。 ⑤若从甲容器中抽水至乙容器中，当两容器底部所受水的压强相等时，甲容器中水面下降的高度△h甲。 A （a） （b） 图10
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/ 12 图13 7、如图12所示，轻质薄壁圆柱形容器的容积为100厘米3、底面积为10厘米2，容器中盛有50厘米3的水。现向容器中缓缓投入密度为2.5克／厘米3、质量为200克的碎石块（全部浸没于水中）。 求：(1)碎石块的体积V石。 (2)放入碎石块前，水对容器底部的压强p水。 (3)放入碎石块后，水对容器底部的压强p’水。 8、如图13所示，一质量为0.15千克、底面积为2×10-3米2平底薄壁玻璃容器放在水平桌面中央，内装有体积为1.5×10-4米3的水，水面距容器底的深度为0.12米。求： （1）水对杯底的压强； （2）水的质量； （3）若在容器中轻轻放下一块质量为0.1千克的木块，木块漂浮在水面上，求容器对桌面的压强的变化范围。 9、有一重为47.04牛，边长为0.2米的实心正方体木块A放在水平桌面上。如图14所示，求 ： （1）木块对桌面的压强； （2）木块的密度； （3）把木块放入底面积为0.24米2的圆柱形容器

里的水中时（容器足够高），求木块浸入水中的体积为多少？ （4）木块放入以后水对容器底部压强增加了多少？ （5）若要木块A恰能完全浸没在水中，则要在木块上加竖直向下的压力F为多大。 A A
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/ 12 二、电路典型计算题： 1、在图1所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“100Ω 1A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.5安，电压表Vl的示数为10伏，电压表V2的示数为6伏。求： ①定值电阻R1的阻值。 ②此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。 ③请用定值电阻来替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求： 在不更换电表量程的情况下，移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数 都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。 第一，符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值：__________________。 第二，满足上述要求时，电流表示数的最小值。（写明必要理由） 图1 2、在图2所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1为60欧，滑动变阻器R2上标有“100Ω 3A”字样。当电键S闭合时，电流表A1的示数为0.2安。求： ①电源电压。 ②电阻R1消耗的功率。 图14 A V2 V1 R2 S P
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/ 12 S R1 R2 P A V 图3（a） 图3（b） ③移动滑动变阻器R2的滑片P，使电流表A2指针偏离零刻度线的角度恰好 为电流表A1指针偏离零刻度线角度的两倍，求此时变阻器连入电路的电阻。 3、图3（a）所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，当滑片P移到滑动变阻器R2的某一端时，电压表、电流表的示数如图3（b）所示，求： （1）滑动变阻器R2接入电路的阻值。 （2）10秒内电流通过R2所做的功。 （3）当滑片P移到滑动变阻器R2的另一端时，电压表和电流表的指针同时在（b）图指针所示的基础上偏转了相同的角度，求电源电压值。 4、如图4所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1的阻值 为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω，2A”字样。闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片P在中点位置时，电压表V1的示数为4伏。求： （1）电流表的示数； （2）电压表V的示数； （3）在电表量程可以改变的情况下，是否存在某种可能，改变滑片P的位置，使两电压表指针偏离零刻度的角度恰好相同?如果不可能，请说明理由；如果可能，请计算出电图2 P R2 A2 R1 A1 S
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/ 12 路中的总电阻。 、 5、在图5所示的电路中，电源电压为6伏，且保持不变。当电键S闭合时R2的滑片在b端，电流表A的示数为0.1安，电压表V的示数为4伏。求： （1）电阻R1的电压；

（2）电流表的最大示数是多少； （3）在滑片滑动过程中，电阻R1消耗功率的变化范围。 6、在图6所示的电路中，电源电压为18伏且不变，电阻R1的阻值为30欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合电键S，电流表的示数为0.4安。求： （1）电阻R1两端的电压。 （2）电阻R1消耗的电功率P1。 （3）现有三个定值电阻，分别为A（40欧）、B（20欧）、C（10欧），请从中选择一个来替换电阻R1，并选择合适的电表量程。要求：在移动变阻器滑片P的过程中，不更换电表量程，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作。 ①请选择电表使用的量程：电流表量程___________安，电压表量程_________伏。 ②应选用电阻_________（选填字母）代替电阻R1.。 ③满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围。 7、在图7所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为50欧，滑动变阻器R2图4 R2 P A R1 S V V1 图5 V R1 R2 a b 图6 A R1 S P R2 V
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/ 12 上标有“20 2A”字样。闭合电键S，电流表A1的示数为0.52安。已知电流表A1的“0~3A”量程档损坏。 （1）求通过电阻R1的电流。 （2）求变阻器R2连入电路的阻值。 （3）若要使电流表A2与电流表A1的比值变小，变阻器的滑片P应继续向_________移动（选填“左”或“右”）。 现有阻值为15欧、30欧和60欧的三个电阻，请从中选择一个来替换电阻R1，然后移动变阻器滑片P，使电流表A2与电流表A1的比值最小，且电路能正常工作。 ① 应选择的电阻阻值为__________欧。 ② 通过计算求出电流表A2与电流表A1的最小比值。 图7 P R1 S A1 R2 A2
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/ 12 参考答案 压力 压强、浮力 1、(1)3333105/100.15米米千克千克mV 3分 (2)帕米牛524102105100SFp 3分 (3)欧安伏20012.024IUR 1分 由表可知G总=F=196牛 千克千克牛牛总总20/8.9196gGm m水=m总-m容=20千克-1千克=19千克 2、（1 ) mA= ρAVA = 0.1×103 千克 / 米 3× （0.2 米 ）3=0.8 千克 1 分 (2)FB = GB= mBg = ρBVBg=0.8×103 千克 / 米3 ×（0.1 米）3×9.8 牛 / 千克=7.84 牛 (3) ①正确（1 分 )；正确（1 分）。②有可能。 PA=PB ρAghA= ρBghB ρA (lA - h) = ρ B (lB-h ) l×103 千克 / 米3× (0.2 米-h)=0.8×103 千克/米3 ×( 0.1米-h) h ≈0.086 米 3、⑴G=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛 2分 ⑵ p=ρgh =1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×2×10-1米3=1960帕 3分 ⑶错误 正确 4、（1）p =ρgh =1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米 =980帕 3分 （2）ρA =·mA/VA =2千克/1103米3 =2×103千克/米3 3分 说明：公式、代入、结果各1分。 （3）h = VA/S =1103米3/2

102米2 =0.05米 1分 因为容器的高度为0.12米，已装0.1米深的水，所以水面上升高度为0.02米 5、（1） p =F /S = G / S=11.76牛/1×10-2米2=1176帕 （2分） （2） h水 = p / ρ水g=1176帕/1.0×103千克/米3×9.8牛/千克=0.12米 （2分） （3） V铝=m铝/ρ铝=540克/2.7克/厘米3=200厘米3=2×10-4米3 （1分） ΔV水=SΔh=1×10-2米2×（0.13米-0.12米）=10-4米3 （1分） V溢= V铝-ΔV水=2×10-4米3-10-4米3=10-4米3 m溢=ρ水V溢=1.0×103千克/米3×10-4米3=0.1千克 （1分） F = G水+G容+G铝+G溢 =11.76牛+2牛+（0.54千克-0.1千克）×9.8牛/千克 =18.072牛 6、 ①m甲=pV甲= pS甲h甲 =1.0×103千克／米3×4×10-2米2×0.2米=8 千克 ②p乙= pgh乙 =1.0×103千克/米3×9.8牛／千克×0.1米= 980帕 1分 ③因为水从甲容器中抽至乙容器中，所以△V 甲=△V乙；又因为S甲= 4S乙，所以甲容器中水面下降高度为己容器中水面升高高度四倍。 P甲、= p乙、 Pg（h甲-△h甲） = pg（h甲+4△h甲） △h甲=0.02米 7、(1) V石 =m石/ρ石 = 200克/(2.5克／厘米3) = 80厘米3 (2) p水 =ρ液gh=ρ水gV水/S水 =1.0×103千克／米3 ×9.8牛／千克×50×10-6米3／10×10-4米2 = 490帕 (3)因为V石+V水=80厘米3+ 50厘米3>100厘米3． 所以有溢出，h’水= 100×10-6米3／10×10-4米2=0.1米 p’水=ρ水g h’水=1.0×103千克／米3×9.8牛／千克×0.1米=980帕 8、（1）p＝ρgh＝1000千克/米3×9.8牛/千克×0.12米＝1176帕 2分
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/ 12 （2）m＝ρV＝1000千克/米3×1.5×10-4米3＝0.15千克 2分 （3）若水不溢出 m总最大＝0.15千克＋0.15千克＋0.1千克＝0.4千克 F最大＝G总最大＝m总最大g＝0.4千克×9.8牛/千克＝3.92牛 p最大＝F最大/S＝3.92牛/2×10-3米2＝1960帕 1分 若水溢出 m总最小＝0.15千克＋0.15千克＝0.3千克 F最小＝G总最小＝m总最小g＝0.3千克×9.8牛/千克＝2.94牛 p最小＝F最小/S＝2.94牛/2×10-3米2＝1470帕 1分 ∴容器对桌面的压强的变化范围是1470帕≤p≤1960帕。 9、 （1）F＝G＝47.04牛P＝F/S=47.04牛/0.04米２＝1176帕。 （2）m＝G/g＝47.04牛／9.8牛/千克＝4.8千克 （3）ρ＝m/v＝4.8千克/0.008米3＝0.6×103千克/米3 （4）V＝F浮/ρ水g＝47.04牛/1.0×103千克/米3×9.8牛/千克＝4.8×10－3米3 （5）Ｐ＝F/S＝47.04牛／0.24米２＝196帕 （6）F浮＝ρ水gV＝1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.008米3 ＝78.4牛 F压＝F浮－G＝78.4牛－47.04牛＝31.36牛 电路典型计算题 1、① R1＝U1/I1 =10伏/0.5安＝20欧② P2＝U2I2＝6伏×0.5安＝3瓦③ 5欧；25欧。 （1）定值电阻为5欧时，电流表、电压表V1，V2的量程分别为0.6安、3伏、15伏。 当电压表V2示数最大时，电流表的示数最小，此时有： 安欧伏2.05)1516(1I

（2）定值电阻为25欧时，电流表、电压表V1的量程分别为0.6安、15伏。电压表V2示数的最大值为： 伏伏欧）欧（伏158.1210025100162U 所以，电压表V2的量程只能选3伏。 当电压表V2的示数最大时，电流表的示数最小，此时有： 安欧伏52.025)316(2I 2、（1）U＝I1 R1 ＝0.2安×60欧＝12伏 （2）P1＝UI1 ＝12伏×0.2安＝2.4瓦 （3）当电流表A2所用的量程为0.6安时，干路中的电流I＝0.4安。 I2＝I－I1＝0.4安－0.2安＝0.2安 1分 R2＝U/ I2＝12伏/0.2安＝60欧 1分 当电流表A2所用的量程为3安时，干路中的电流I＝2安。 I2＝I－I1＝2安－0.2安＝1.8安 1分 R2＝U/ I2＝12伏/1.8安＝6.7欧 3、（1）R2 =U2/ I2 = 2伏/ 0.2安 = 10欧 说明：公式、代入、结果各1分。 （2）W2 = U2 I2t2 =2伏 0.2安10秒 = 4焦
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/ 12 说明：公式、代入1分，结果1分。 （3） R1I = R1 I2+ U2 R1 0.6安= R10.2安+2伏 R1=5欧 （或R1 =ΔU2/ ΔI2 = 2伏/（ 0.6安－0.2安）=5欧） U =R1I =5欧 0.6安 =3伏 4、 ⑴ I=U1/R1=4伏/20欧=0.2安 （电流表A的示数） 2分 ⑵U2= I R2=0.2安×10欧=2伏；U2=U1+ U2=4伏+2伏=6伏（电压表V的示数）3分 ⑶使二个电压表的指针偏离零刻度线的角度相同，由于电压表V的示数6伏是电源电压，是保持不变的，所以电压表V1的示数可能为1.2伏或6伏。 当U1=1.2伏时，I=U1/R1=1.2伏/20欧=0.06安， 滑动变阻器连入电路中的电阻为R2= U2 / I = 4.8伏/0.06安=80欧，不符题意，舍去。 2分 当U1=6伏时，滑动变阻器连入电路中的电阻为0欧，则电路中的总电阻为20欧。 5、（1）U1＝U－U2＝6伏－4伏＝2伏 （2）R1＝U1/I＝2伏/0.1安＝20欧 当滑片移至 a 端时，电路电流最大： I最大＝U/R1＝6伏/20欧＝0.3安 （3）P1＝U1I1＝2伏×0.1安＝0.2瓦 P1′＝U1′I1′＝6伏×0.3安＝1.8瓦 ∴电阻R1消耗功率的变化范围是：0.2瓦～1.8瓦 6、（1）U 1=I R1 =0.4安×30欧 =12伏 （2）P1=U1 I =12伏×0.4安= 4.8瓦 （3）①0~0.6；0~15伏。 ②C。 ③R总最小=U/ I最大=18伏/0.6安=30欧 R滑最小=R总最小－R1＇=30欧－10欧=20欧 1分 U滑最大=15伏，U1＇=U－U滑最大=18伏－15伏=3伏 则I＇最小=U1＇/ R1＇=3伏/10欧=0.3安 R滑最大=U滑最大/ I＇最小=15伏/0.3安=50欧 1分 滑动变阻器连入电路的阻值范围是20~50欧。 7、（1）I1＝U/ R1 ＝6伏/50欧＝0.12安 1分 （2）I2＝I－I1 ＝0.52安－0.12安＝0.4安 R2＝U/ I2＝6伏/0.4安＝15欧 （3）右 ① 30欧 ② I1＝U/ R1 ＝6伏/30欧＝0.2安 I2

＝U/ R2 ＝6伏/20欧＝0.3安 I2/ I＝I2/（I1＋I2）＝0.3安/（0.2安＋0.3安）＝3/5