北京市中考物理复习方法指导专题四基本计算题典例点拨(含5套中考模拟试卷).pdf

专题四基本计算题典例点拨方法指导近年来，随着北京中考改革的推进，计算题难度已经有明显的下降主要体现在情景简单、所需公式较少，数学运算量较从前有大幅度降低所以，同学们要明确物理过程，熟练掌握以下基本公式及使用条件，就可以应对考题计算题主要以力学和电学综合为主为灵活应对计算题的考查，同学们需要对概念有全面的理解，并牢记以下计算公式及使用条件：(1)速度：v=(2)密度：p=(3)重力：G=mg=PVg (4)压强：p=(5)浮力：用测力计称量：=; 阿基米德原理：=; 漂浮或悬浮（二力平衡）：=G (6)杠杆平衡原理：= (7)功：W=Fs(8)功率：P=Fv(9)机械效率：n= (10)热量：=,= (11)燃料完全燃烧放出热量：Q=mq,Q=qV (12)欧姆定律：I=(13)串联电路、并联电路中电流、电压、电阻的关系：G)串联电路：并联电路：(14)电功：W=Uit=Pt（对千电热器W=)(15)电功率：P=UI（对千电热器P=)(16)焦耳定律：Q（对千电热器Q=Uit=Pt)(17)对于纯电阻，电流做功全部转化为热能：Q=W=Pt要特别注意：滑轮组吊重物时的机械效率：(1) 11 = (n股绳子吊物体）(2) Il=（不计绳重和摩擦）(3)滑轮组水平拉物体时的机械效率（克服摩擦力做功）：11= 典例点拨【例1】(2018 北京中考一力学计算）用如图专4-1所示的滑轮组提升物体A。

在匀速竖直提升物体A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度为0.1 m/s,滑轮组的机械效率n为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦图专4-1求：（l）拉力F做功的功率P;(2)物体A所受的重力；(3)动滑轮所受的重力思路分析】本题涉及滑轮组、机械效率、功率、受力分析等问题，属千综合题求解过程参考如下：(1)绳端的速度=2XO. 1 m/s=O. 2 m/s 拉力F做功的功率=400 NX 0. 2 m/s=SO W (2)滑轮组的机械效率n=即9吹解得720N (3)将物体与动滑轮作为研究对象，其受力情况如图专4-2所示!. m 心“八图专4-2+ =2F F=F 720 N+ =2X400 N =80 N 【答案】(1)80 W (2) 720 N (3) 80 N 【例2】(2018 北京中考一力学计算）图专4-3是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800N的建筑材料A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W绳重可忽略不计忻知图专4-3求：（l）有用功；(2)动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率n。

思路分析】本题与2018年同类型题目相比，从情景图上降低了难度，计算也容易些参考答案如下：=Gh=800 NX 10 m=8 000 J (2) 11=80% 【答案】(1)8000 J (2)80% 【例3】(2018 北京中考一电学计算）如图专4-4所示，电源两端电压为12V并保待不变，电阻的阻值为8Q当开关S闭合时，电压表示数为4 VN ., 图专4-4求：（l）电阻的阻值；(2)电阻消耗的电功率思路分析】较2018年并联电路相比，2018考查的是简单串联电路的计算将欧姆定律与串联电路特点结合，加入电功率的计算参考答案如下：当开关S闭合时，等效电路如图专4-5所示H, R 图专4-5=12 V- 4 V=8 V I=l A =4 Q =8 VX l A=8 W 【答案】(1)4Q (2)8 W 【例4】(2018 顺义二模）图专4-6是小刚所设计的一种小鸡孵化器的电路模型在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热电源电压为72V且保持不变，为定值电阻，为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Q 3 A的字样，灯泡L上标有“12V 3 W的字样求：图专4-6(1)灯泡L正常工作时的电流；(2)闭合开关S,断开开关、，灯泡正常工作，的阻值；(3)开关S、均闭合时，上消耗的电功率的范围（保证用电器安全）。

思路分析】(1)灯泡正常工作时的电流为II=0.25 A (2)灯泡正常工作，两端的电压72V-12 V=60 V 因此，的阻值为240Q 接入电路的最大阻值为200Q,此时上消耗的电功率为=25.92 W 接入电路的阻值最小时，流过的电流为3A =UI=72 VX3 A=216 W 所以上消耗的电功率的范围是25.92w216 w 【答案】(1)0.25 A (2) 240 Q (3) 25. 92 W216 W 同步训练一、力学部分1. (2018 海淀一模）用如图专4-7所示的滑轮组提升物体A,物体A受到的重力大小为在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为，滑轮组的机械效率为n已知：=800 N, =O. 4 m/s, fl =80%, 绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计求：图专4-7(1)动滑轮所受的重力；(2)拉力F做功的功率P答案：（l）滑轮组的机械效率：I=代入数据80%=解得200N (2)对动滑轮和物体A受力分析如图专4-8所示刀心图专4-8依据物体的平衡有2F=+ 解得F=500N 拉力F做功的功率：P= =500 NX2XO. 4 m/s=400 W 2. (2018 西城一模）用如图专4-9所示的滑轮组从水中提升物体A,物体A完全在水面下匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为F,滑轮组的机械效率为n。

已知：F=400N, 11 =80%, 物体A的体积V=9,g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均忽略不计求：一一）_ 图专4-9(1)物体A的浮力；(2)物体A所受的重力答案：（l）物体A所受浮力= XlO =90 N (2)在匀速提升水中物体A的过程中，以动滑轮和物体A为研究对象滑轮组的机械效率11=, 即8伉，解得：=730 N 3. (2018 东城一模）如图专4-10所示，质量为20 kg的物体沿水平面以0.4 m/s的速度做匀速直线运动，地面与物体间的摩擦力为12Ng=lON/kg) 图专4-10(1)不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦的情况下，绳子自由端的拉力为多少？(2)若考虑绳重、滑轮与轴之间的摩擦，且滑轮组机械效率为8吹，绳子自由端的拉力为多少？拉力做功的功率为多少？答案：=f=X 12 N=4 N (2)根据Il=, =5 NX nv=5 NX3XO. 4 m/s=6 W 4. (2018 平谷一模）工人用如图专4-11所示的滑轮组匀速打捞沉在水中体积是的铝块在匀速打捞过程中，被打捞的铝块露出水面前与完全出水后工人对绳的拉力之比为2:3,不计摩擦、绳重及水的阻力，已知铝的密度为，g取10N/kg。

求：图专4-11(1)铝块浸没在水中时所受的浮力；(2)铝块完全出水后，滑轮组的机械效率；(3)铝块完全出水后，以0.2m/s的速度被匀速提升时，工人拉绳的功率答案：=300 N (2) rt =90% (3) P= 180 W 5. (2018 昌平二模）如图专4-12所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼、电动机等几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处如果罐笼和动滑轮的总质量为150kg,一次提升建筑材料250 kg,提升高度为10m,不计滑轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，取g=lON/kg,求：图专4-12(1)钢丝绳的拉力；(2)该提升机此次提升建筑材料的机械效率解：=150 kgX 10 N/kg=l 500 N =250 kgX 10 N/kg=2 500 N F=(2 500 N +I 500 N)=2 000 N (2) Il =62. 5% 6. (2018 石景山二模）如图专4-13所示，放在水平地面上的物体A,质量为114kg,物体A与水平地面的接触面积为工人师傅用600N的拉力F匀速向上提升物体A,物体A上升的速度为0.2 mis。

不计摩擦及绳重，g取10N/kg求：图专4-13(1)工人师傅5s时间做的功2)提升物体A时，此滑轮组的机械效率3)若工人师傅用450N的拉力提升物体A,物体A没有被拉动，此时物体A对地面的压强答案：(l)W=600 NXO. 2 m/sX2X5 s=l 200 J =114 kgX 10 N/kg=l 140 N 11=95% (3)对A物体和动滑轮受力分析：工”F. ”“ G,“图专4-14= 2F-2F=2X600 N -2X450 N=300 N p=2 000 Pa 7. (2018 西城二模）在起重机吊臂前端装有滑轮组，滑轮组的连接方式如图专4-15所示已知重物A的底面积为2质量是2.4t当与滑轮相连的每段绳子上的拉力为N时，静止在水平地面的重物A对地面的压强比它没有受到拉力时减小了Pa不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg,求：图专4-15(1)动滑轮所受重力；(2)当重物A匀速上升时，滑轮组的机械效率n答案：（l）重物对地面减小的压力= pS= PaX2 = N 重物对地面减小的压力等千绳子对重物的拉力以重物为研究对象受力分析如图专4-16甲= 地面对重物的支持力= kgXlO N= N Ir;-I八，“A h1, 1 1 / 图专4-16以物体和动滑轮为研究对象，受力分析如图乙N =N (2)机械效率fl =96% 二、电学部分1图专4-17是超市、地铁等公共场所运送人们上下楼的自动扶梯。

下表是小阳收集的某自动扶梯的一些参数额定电压U/V电功率P/kW运行速度v/(m ) 380 4（空载）20（满载）0.8 最大载重量N4乡匣一图专4-17(1)该扶梯在额定电压下，满载运行时的工作电流；（结果保留一位小数）(2)某次该扶梯将五个人送上楼，扶梯的电功率为6kW,扶梯运行10s消耗多少焦的电能答案：(1) I =:=:52. 6 A (2)W=Pt= WX 10 s= J 2. (2018 丰台一模）如图专4-18是一种多功能蒸汽电褽斗及部分参数规格计算结果保留一位小数）图专4-18求：（l）该电褽斗正常工作时的电流；(2)该电褽斗正常工作10分钟消耗的电能答案：（l）通过电褽斗的电流I=：6.4A (2)消耗的电能W=Pt=l400 WX600 J 3. (2018 西城一模）某种型号的电热饮水机如图专4-19甲所示图乙是它的电路原理图，其中电热丝与的阻值不变温控开关S可以根据热水箱中水的温度，自动控制饮水机处于加热或保温状态下表是这台电热饮水机的铭牌求：(1)在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流；（请画出相关状态的等效电路图）(2)饮水机在加热状态下正常工作6min所消耗的电能为多少度。

水桶容量20 L 热水箱容量1. 2 L 额定电压220 V 加热功率1 100 W 保温功率40 W 甲乙图专4-19答案：（l）当开关S闭合时，只有电阻接入电路等效电路图如图专4-20所示沁，飞图专4-20此时接入电阻最小，电路功率最大，饮水机处千加热状态饮水机加热状态时：=5 A (2)加热状态6 min消耗的电能为：W=1. 1 kWX 0. 1 h=O. 11 kW h=O. 11度4如图专4-21甲是某型号的电暖气，图乙是其内部的电路简化图，表格中列出了有关参数当只闭合开关时，电暖气处千“700W的挡位工作R, 、了7甲图专4-21乙型号* 操作方式手动功率选择2 000 W/1 300 WI 700 W三挡可调额定电压220 V (1)电暖气在“2000 W”挡位正常工作时，电路中的开关处千什么状态？(2)电暖气在“700W挡位正常工作时，通过电暖气的电流是多少？（结果保留整数）(3)某一次使用中，先让电暧气在“2000 W挡位正常工作工作15min,随后调到“700W挡位正常工作2h,共消耗多少电能？解：（l）同时闭合和(2) I=:3 A (。