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1、2001 年五、计算题五、计算题(每题每题 6 分，共分，共 12 分分)28图 11 是锅炉上的保险阀，当阀门受到的蒸气压强超过安全值时，阀门就会被顶开，让蒸气跑出一部分，使锅炉内的蒸气压强减小，阀门面积为 3 厘米2，杠杆重不计。图 11(1)用毫米刻度尺从图上量出并记录杠杆的动力臂和阻力臂。(2)要保持锅炉内蒸气的压强为 1.2105帕，应在 B 处挂多重的物体?(3)锅炉用久了耐压能力会降低，怎样调节能使锅炉内蒸气的最大压强小于 1.2105帕?29图 12 所示电路中，电源电压为 12 伏保持不变，当开关 S1、S2断开时，电流表示数为 0.2 安；当开关 S1断开、S2闭合时，电流
2、表示数为 0.3 安；当开关 S1、S2同时闭合时，电流表示数为 0.4 安。求：(1)电阻 R1、R2、R3，的阻值。 (2)S 1、S2都闭合时 R1的功率。图 122002 年 五、计算题（第五、计算题（第 27 题题 6 分，第分，第 28 题题 7 分，共分，共 13 分）分）27小明学习了热学的有关知识后，知道水的比热是 4.2103焦（千克） ，他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将 30 千克 20的水烧开（1）小明家每天烧水做饭需要多少热量?（2）如果普通煤的燃烧值为 3107焦/千
3、克，从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?（3）小明家实际平均每天需要烧 4 块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤 0.千克算，他家每天实际用煤 2 千克，由此小明计算出他家煤炉的效率只有 16.5%，你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?（4）从大的方面讲，家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外，另一个主要缺点是什么?28如图 10 所示电路中，电源电压保持不变，当变阻器滑片位于变阻器的中点且开关 S闭合时，电压表 V1的示数为 6 伏，V2的示数为 4 伏，小灯泡 L 正常发光且消耗的电功率为 1 瓦求：（1）滑动变阻器的最大电阻值（2）滑片位于变阻器右端时，小灯泡消耗的电功率图 102003 年
4、 五、计算题五、计算题( (第第 2727 题题 7 7 分，第分，第 2828 题题 6 6 分，共分，共 1313 分分) ) 27.物理兴趣小组想利用实验室中的器材，学习制作调光灯，图 12 是他们设计的电路图， 若电源电压为 20V，灯泡电阻 Ro：200，当开关从触点 0 转到 1 及从触点 1 转到 2 时，通过 灯泡电流的改变量均为 02A （1）求 R1的电阻值 (2)开关转到触点 2 时，灯泡实际消耗的功率是多少?28.小亮想为村里的养牛场设计一个牲畜自动饮水器，他先画出如图 13 所示的原理图， 又根据养牛场的水塔高度估算出活塞 A 处水的压强约为 6104Pa，设计出水口
5、的横截面积 为 210-4m2，支点 O 到浮球球心的距离为 O 到 B 点距离的六倍 (1)若不考虑活塞、杆 AB,OC 及浮球的重力，要求浮球浸入水中 13 时杠杆水平，且处的 活塞即能将出水口关闭小亮选用浮球的体积应为多大?(g=10Nkg) (2)实际上活塞、杆及浮球的重力是需要考虑的，如果考虑它们的重力，你认为小亮设计时 应采取哪些措施可保证饮水器正常工作?(答出一种措施即可)2004 年 一、计算题（第 24 题 6 分，第 25 题 8 分，共 14 分） 24、小亮在学习了“浮力”之后，做了一个观察鸡蛋悬浮的实验，共主 要操作步骤如下：如图 14 所示，先在水平桌面上放置一个底
6、面积为 100cm2 的圆筒形容器（厚度可忽略） ，向容器中注入 10cm 深的水，再取一个鸡蛋，称得其质量为 55g,将它 轻轻放入水中，发现鸡蛋沉至容器底部，此时测得水 面升高了 5mm，然后，向容器中加食盐并不停发搅动， 直到鸡蛋恰好悬浮起来为止，请计算 （1） 容器中示放入鸡蛋时，水对容器底部的压强是多大 (g=10N/kg) （2） 当鸡蛋悬浮起来时，盐水的密度是多少？ 25、太阳能是 21 世纪重点发展的能源之一，太阳能汽车是利用太阳能 电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。图 15 所示的是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的 有效面
7、积为 S=8m2，太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为 P0=1kW,在晴朗有天气，电池对着太阳时产生的电压 U=120V，并对车上的 电动机提供 I=10A 的电流，试问 （1） 太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？ （2） 如果这辆车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为 75%，当 汽车在水平路面上匀速行驶时，受 到的牵引力为 150N，则汽车的行 驶速度是多大？2005 年 五、计算题（第 24 题 6 分，第 25 题 7 分，共 13 分） 24.小明用一满瓶纯净水和放在水平桌面上的海绵做实验，研究“影响压力作用效果 的因素” ，如图 15 所示做着做着小明想，一瓶纯
8、净水能产生多大的压强，竟把海绵压陷 得那么明显于是就开始想办法计算它他从商标纸上查到这瓶水的“净含量”是 600mL(1mLlcm3） ；掂了掂同样的空瓶确实很轻，重力可忽略不计；又测出瓶底面积为 35cm2，瓶盖面积为 7cm2根据小明收集的数据，请你 计算 （1)这瓶纯净水净重多少？（取 g10 Nkg）(2）瓶子正放时对海绵的压强是多少？(3）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同， 简单的方法是什么？ 25 一天，小明妈妈要用电吹风机时，发现家里的 电吹风只能吹冷风不能吹热风经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了小明想用一根 阻值相同的电热丝来替换，为此： （1)他从铭牌上查到电吹风机的
9、额定功率为 600W；又认真研究了电吹风机的电路（如 图 16） ，弄清了当选择开关放在“冷”时，就把连入了电路，当选择开关放到“热”时， 就把连入了电路(2）小明关掉家中的所有用电器，只打开电吹风 机，观测出家中的电能表 2min 内转了 20 转结合电能 表铭牌上的“3000r/kWh“字样，他求出了吹风机吹冷 风时的功率为 W.(3）在上述基础上，小明算出了应选配的电热丝 的阻值，修好了电吹风机他为自己能运用所学知识解 决实际问题而感到高兴请你写出电热丝阻值的计算过程2006 年 五、综合应用 (第 24 题 8 分，第 25 题 8 分，共 16 分)24学习了大气压的知识以后，小明对
10、大气压强通常有 10X105Pa 这么大存有疑问，想亲自证实一下(1)小明买来一个塑料挂钩，把它的吸盘贴在玻璃餐桌的下表面，如图 12 所示，测出 塑料吸盘与玻璃的接触面积为 10cm2；又找来一个轻塑料桶(质量可忽略不计)，在桶中装 8L 水；经过计算，他认为把塑料桶挂到挂钩上不会把吸盘拉掉请你写出计算过程和判断 依据(g 取 10Nkg)(2)当小明把水桶挂到挂钩上时，吸盘却被拉掉了，是大气压没有那么大还是其他原因?请 发表你的看法25随着我国经济的飞速发展，电力需求日益紧张，不少地区暑期要拉闸限电。小明从电 视上看到这些消息后，认识到自己家中存在浪费电的现象，于是就进行了调查和研究，搜
11、集了如下表所示的相关数据(1)在家庭用电中，还有哪些浪费现象，仿照 l、2 两项填写在表中的第 4 栏内。(不要求精 确数据)(2)仅上表中的 1、2 两项，小明家每个月(30 天)费多少度电?(3)夏天，温度在 28时就已经不感到热了，空调房间温度太低时，不但费电也不利于 健康小明利用家中的电能表和钟表，估算出了把空调房间的温度设置从 20调高到 28， 每天(按照 6h 计算)节约的电能，请你简述他的做法(不需计算)2007 年五、综合应用题(第24题7分，第25题8分，共15分)24 （2007河南课改正题）2007 年是农历猪年，兰兰家有一个猪宝宝的摆设，放在水平桌面上，如图 15 所
12、示。猪宝宝是实心的，兰兰很想知道它究竟是由什么物质制成的，于是设法测得了它的质量是1.78kg，体积为 2104m3，猪脚着地的总面积是 4cm2（g取 10N/kg） 。现 象 相关的数据1电视机不关电源，常处于待机状态待机功率 0.8W，每天待机 15 h2客厅里灯长明，卧室人走灯不灭总功率 120 W，每天多亮 4h3夏天空调房间温度设置太低4物质密度（1）通过计算和查表判断猪宝宝可能是由何种物质制成的。（3）猪宝宝对桌面的压强是多少？25 （20077河南课改正题）河南课改正题）2007 年年 3 月欧盟峰会通过了一项月欧盟峰会通过了一项协议：在协议：在 2009 年之前，欧洲各国将彻
13、底终结年之前，欧洲各国将彻底终结“白炽灯时代白炽灯时代”，推广使，推广使用节能灯。如图用节能灯。如图 18 所示，一只所示，一只“220V 11W”的节能灯与一只的节能灯与一只“220V 60W”的白炽灯发光效果相当。的白炽灯发光效果相当。（1）兰兰的台灯用的是）兰兰的台灯用的是“220V 60W”的白炽灯，它正常发的白炽灯，它正常发光时的电流是多少？光时的电流是多少？（2）兰兰用一只）兰兰用一只 11W 的节能灯取代了台灯上的白炽灯，一年的节能灯取代了台灯上的白炽灯，一年中台灯工作的时间按中台灯工作的时间按 2000h 算，可节约多少度电？算，可节约多少度电？ （3）兰兰了解到白炽灯的发光效
14、率大约兰兰了解到白炽灯的发光效率大约只只有有 8，图图 17 表表示示了了 它工作时的能量转化情况，请计算这它工作时的能量转化情况，请计算这 60W 的白炽灯的白炽灯一年工作一年工作 2000h，会白白浪费掉多少电能？，会白白浪费掉多少电能？2008 年 五、综合应用题（第 24 题 8 分，第 25 题 8 分，共 16 分） 24小星所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动。 （1）小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为 180cm。请你说出其中的一（kgm-3）金193103银10.5103铜8.9103钢7.8103种测量方法：_。 （2）小星骑车在学校操场百米跑道上沿直
15、线匀速前进，小亮测出自行 车后轮转 50 圈用时 30s。小星骑车的速度是多大？ （3）为了测量骑车时的功率，小星测出他和自行车的总质量为 72kg， 小亮通过查资料知道，一般情况下，人骑自行车时的阻力约为人车总重的 005 倍。小星 骑车的功率大约是多少？（g 取 10Nkg） 25小亮所在班级的饮水机铭牌如下表所示。他们对饮水机的工作情况进行了观察与研究， 发现当加热内胆里的水温达到 90时，温控开关就会自动断开，停止加热； 当水温降至 60时，温控开关又会自动打开重新加热，每次加热的时间为 t=4min。 （1）饮水机加热一次消耗的电能 W0为多少？额定电压220V加热功率550W制热方
16、式电加热（2）饮水机设计加热内胆的好处是每次只加热少量的水，既能使人们在较短的时间内喝上 热水，又能避免一次加热过多的水而造成浪费。请你根据前面的数据，计算加热内胆的容 积。假设消耗的电能完全转化为水的内能，水的比热容为 c水=4.2103J/(kg)。（3）某日下午放学时，值日生小刚忘了关掉饮水机，直到第二天进教室后才发现，他为自 己不小心浪费了电能而内疚。因为他知道，虽然饮水机是断续工作的，但这一晚上（约 12 小时）也会浪费不少电能。他经过一定的测量，就估算出了这一个晚上浪费的电能。请你 简述测量和估算的方法，不需具体的数据计算。 2009 年 五、综合应用题(第 24 题 7 分，第 25 题 9 分共 16 分)24.学过压强以后王丹决定测算自己双脚站立时对地面的压强。她的质量为 50kg， 为了测量鞋与地面接触的面积，她绘制了每一小格的
