专题60力学与电学综合计算类问题（原卷版）_02中考总复习（2026版更新中）_04-物理-中考总复习_2024年中考复习资料_二轮复习

关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼（全国通用） 第六篇 力热电综合体系必考重难点专题 专题60 力学与电学综合计算类问题 1.如图所示是一款爬绳机器人，它能沿绳子负载爬升，其主要技术参数如下表所示，电池的充电电压 和工作电压一致。求：（g取10N/kg，电池容量20Ah相当于在额定电压下，用1A的放电电流工作可连续 供电20h） 技术参数 载重 120kg 配绳 20m 爬绳速度 12m/min 自重 10kg 额定电压 36V 电池容量 20Ah 电池 动力锂电池 （1）动力锂电池可提供的总电能； （2）机器人满载匀速爬升的功率； （3）上述爬升12m的过程中，机器人消耗电能的80%用于爬升做功，则实际工作的电流多大？（结果保 留到整数位） 2．某物理研究小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图甲所示。OBA为水平杠杆，OA长100cm，O 为支点，OB：BA＝1：4；已知报警器R 的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，压力传感器受到的压 0 力F与R的阻值变化的关系如图乙所示。当托盘空载时，闭合开关S，电压表的示数为1V：当托盘所受 的压力增大，电压表的示数达到2V时，报警器R 开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略 0 不计，电压表的量程为0～3V． 1关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 求： （1）电源电压； （2）当报警器开始报警时，压力传感器受到的压力； （3）当托盘受到的压力为120N时，报警器是否报警； （4）当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为5：6时，托盘受到的压力。 3．某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器，工作原理如图所示。其中M、N均为绝缘材料，将N固定在 地面上，P、Q间是可伸缩导线（电阻不计），弹簧上端M和滑动变阻器R 的滑片P固定在一起，电源电压 2 为12V，拉力F竖直向上。闭合开关S，当拉力为10N时，电流表示数为1A，电压表示数为2V． （1）拉力F为10N时，求R 接入电路的阻值大小； 2 （2）拉力F为10N时，求10s内R 产生的热量； 1 （3）已知拉力F的大小与滑动变阻器R 接入电路的阻值大小成正比例关系，即：F＝kR，求k的数值； 2 2 拉动M，当电压表示数为8V时，求拉力F的大小。 4. 除湿器可以降低室内空气湿度，它将室内的空气吸入后，使其中的水蒸气液化，从而使空气中的水 蒸气含量降到令人舒适的程度，某型号除湿器的铭牌主要参数如下表所示，其中“水箱容积”是指除 湿器水箱能容纳液化产生水的最大体积。已知水的密度为1.0×103kg/m3，请回答下列有关该除湿器的 问题： 型号 ZC-FD1080 额定电压 220V 2关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 额定功率 220W 水箱容积 2.5L （1）水箱能容纳水的最大质量； （2）在额定功率下工作时的电流； （3）以额定功率连续除湿10小时需要消耗的电能。 5.（2023黑龙江哈尔滨）6月5日是世界环境日，为了创造美好的生活环境，我国逐步推广风力发电取 8104W 代火力发电，实现生态文明建设新环境。下图是某风力发电机正在发电，其发电功率为 。 3103kg/m3 2m3 （1）若用密度为 的铝合金材料制作风车的桨叶，所用材料的体积为 ，计算需用材料 的质量。 W （2）计算该风力发电机工作10s的发电量（ 电）。 W 8106J  （3）若风车10s获得的风能（ 风）为 ，请计算利用此风车发电时风能的利用率（ ）。 6. （2023湖北恩施）某实践小组用一个最大阻值为10kΩ的直滑电位器、电压为24V的锂电池等元件， 设计了一个电子秤，工作电路如图所示，R 是个保护电阻，电压表连入0～15V量程。当开关接通，秤盘 0 中未放物体时，表盘的示数为0；当放物体质量最大，滑片滑到最下端时，电表示数达到最大。求： （1）R 的阻值; 0 （2）电路所消耗的功率； （3）小敏同学还分享了另一种设计，如图所示，请对此作出评价； （4）若用一个压敏电阻代替直滑电位器（电路符号为 ），其阻值随所受压力变化情况如下表所 示。请自选合适的元件，按上述要求，设计一个工作电路图（只画电路部分）。 F/N 20 40 60 80 100 3关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 R/ 12 10 8 6 4 Ω 7.（2023江苏宿迁）图甲所示是一种自动测定水箱内水面高度的装置。电源电压恒为4.5V，电流表的 量程为0~0.6A，电压表的量程为0～3V，R 是定值电阻，R是压力传感器。R的位置固定不动，其电阻随 0 压力的变化关系如图乙所示。杠杆AB可绕O点转动，A端悬挂一重为15N的圆柱体M，M的底面积为 45cm2，高为30cm，下底面距离容器底1cm，杆B端始终压在传感器R上。AO长30cm，OB长15cm，杆重忽 略不计，杆始终静止在水平位置。（ρ =1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 水 （1）水箱内水面高度h小于1cm时，求压力传感器R受到杆B端的压力大小。 （2）水箱内水面高度h小于1cm时，电流表的示数为0.5A，求R 的阻值。 0 （3）水箱内水面高度h大于1cm时，随着水面的升高，用于显示水面高度的电表示数会增大，应该选用 图甲电路中的______表显示水面高度。该装置能显示水面的最大高度h 是_______cm。将支点O适当 最大 向______（选填“左”或“右”）移动，可增大该装置显示水面的最大高度h 。 最大 8. （2023辽宁营口）某型号航拍无人机，由于体积小、操控方便、拍摄效果好， 深受摄影爱好者喜欢。 下表是它的部分技术参数， 某次航拍的过程中，在正常工作电压下，无人机以8m/s的速度匀速竖直 上升（g=10N/kg，不计空气阻力及能量损耗）。求： 总质量 1200g 6cm 四个脚与地面的接触面积 2 最大上升速度 9m/s 最大水平飞行速度 18m/s 正常工作电压 15V （1）无人机静止在水平地面时， 对地面 的压强； 4关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 （2）无人机上升过程中的功率和电池的工作电流。 9. （2023山东潍坊）图示为某公司研发的一款太阳能辅助电动车，车身上部铺满了太阳能电池薄膜， 可实现太阳能和充电桩两种充电模式。使用前对该车进行测试，在其匀速直线行驶阶段，有关测试数 据如下表所示。已知该车行驶过程所受阻力包括摩擦力和空气阻力，摩擦力为整车重力的0.03倍，空 f kv2 k 0.02Ns2/m2 气阻力与行进速度的关系为 ， 。若定义该车的推进效率为该车的牵引力所  做的功与其消耗电能之比，用字母 表示，g取10N/kg，求该车本次测试过程中： 整车质量 940kg 行驶路程 54km 行驶时间 0.5h 消耗电能 5kWh （1）行驶的速度； （2）牵引力做功的功率；  （3）推进效率 。 10.入夏以来，我国部分地区发生洪涝灾害。实践小组为了减轻巡堤人员的工作量，设计了水位自动监 R 测装置，其原理如图所示。电源电压恒定， 0是压敏电阻，所受压力每增加10N，电阻减小5Ω。R是长 1m、电阻100Ω的电阻丝，其连入电路的电阻与长度成正比。电流表量程为00.6A，其示数反映水位 R PQ 变化。 0下方固定一个轻质绝缘“⊥”形硬杆。轻质金属滑杆 可以在金属棒 EF 上自由滑动， PQ PQ 下方通过轻质绝缘杆与重100N、高4m的圆柱体M固定在一起。当水位上升时， 随圆柱体M向 5关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 PQ  1.03103kg/m3 上移动且保持水平。（整个装置接触良好且无摩擦， 和EF 的电阻不计， 河水 ， g取10N/kg） 1 (1)闭合开关，当PQ恰好位于R最下端时，为警戒水位，电流表示数为0.06A。此时M漂浮，有4 体积 浸在水中，M所受的浮力为______N； PQ (2)当水位上升， 向上移动过程中，R连入电路的电阻______（选填“变大”、“不变”或“变 PQ 小”）。 上升到R的最上端，刚好与“⊥”形杆接触且对杆无压力时，为三级预警； PQ R (3)水位继续上升， 开始通过“⊥”形杆对 0产生压力。当达到二级预警时，电流表示数为 0.15A；水位再上升0.4m达到一级预警时，电流表示数为0.20A。电源电压为______V； (4)在保证电路安全的情况下，此装置能测量的最高水位高于警戒水位______m； (5)若将水位相对警戒线上升的高度标记在电流表对应的刻度上，即把电流表改装成水位计，水位计 的刻度是______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 U 12V R  总  20Ω 0 小 I 0.6A 大 11.小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力 的检测装置，他利用学过的物理知识设计了一套 测量货车重力的模拟装置，其工作原理如图甲所示。OAB为水平杠杆，OB长1m，O为支点， OA∶AB=1∶4，平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻R 的阻值为10Ω，压力传 0 感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。 6关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 (1)当电池组电压U＝12V，平板上物体所受重力分别是80N和100N时，闭合开关S，分别求出电流表 0 的读数； (2)电池组用久后电压变小为U，这时平板上物体重100N时，电流表读数为0.3A，求U 的大小； 1 1 (3)在第(2)问情况中，电池组电压大小为U，要求平板上重为100N的物体对应的电流表读数和电池组 1 电压U＝12V的情况下相同，小明采取了两种解决办法： 0 ①其它条件不变，只更换电阻R，试求出更换后的R′的大小。 0 0 ②其它条件不变，只水平调节杠杆上触点A的位置，试判断并计算触点A应向哪个方向移动？移动多 少厘米？ 12. 改革开放以来，我国人民的生活水平不断提高，汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车 以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶100km，消耗了汽油6L，汽车发动机功率为12kW，已知： q4.6107J/kg 0.7103kg/m3 100km 汽油的热值为 ，汽油的密度为 。求该汽车匀速行驶 过程 中： （1）消耗汽油的质量； （2）发动机所做的功； （3）发动机的效率（百分号前保留整数）。 13．中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要 标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。 火箭燃料的发展如表1所示，表2是一些燃料的热值。 表1 第1代 第2代 第3代 第4代 燃料 氧气和汽油混合 偏二甲肼 煤油 液态氢 氧化剂 四氧化二氮 液态氧 液态氧 表2 燃料 热值 燃料 热值 7关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 汽油 4.6×107J/kg 煤油 4.6×107J/kg 柴油 4.3×107J/kg 氢 1.4×108J/kg （1）使用氢作为燃料的主要优点是： 和 。 （2）某火箭发射时携带了3×104kg液态氢燃料，这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为20℃的水 加热至沸腾？[c ＝4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为1标准大气压] 水 （3）氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源车以70kW 的功率匀速行驶0.5h，消耗了2kg燃料，求该发动机的效率。 8关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载 9