必考题型四： 综合应用专题目录：专题剖析，把握中考定方向命题整合，分类梳理讲重难专题剖析，把握中考定方向 综合应用题是中招的必考内容，具有开放、新颖、创新、探究、综合等特点，常以生活中常见器物和最新科技科研产品为研究对象，需要学生运用多个物理概念和规律，把力、热、光、电的知识有机地结合起来，考查学生综合思维和综合运用能力综合应用题常常含有多个物理过程、多个研究对象、运用到多个物理概念和规律，侧重考查综合思维和综合运用能力，在中招考试中常作为压轴题出现随着科技和社会的发展，综合应用题不断推陈出新中招考试涉及的主要命题点有力学类、热学类、电学类(含电与热综合)、推理类综合应用题等 命题整合，分类梳理讲重难命题点一 力学类综合应用题例1 (青岛中考)小雨用滑轮组提升重物每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力，g取10 N/kg请画出与解题过程相应的受力分析示意图1)物体A的质量为50 kg，求物体A的重力是多少2)如图甲所示，小雨对绳子自由端的拉力为150 N时，地面对物体A的支持力是100 N为了提起物体A，他增加了滑轮个数，组装了如图乙所示的滑轮组，并利用它将物体A在空气中匀速提升了2 m，求小雨做的功是多少。
3)小雨用图乙所示的滑轮组，将另一密度为1.5×103 kg/m3的物体B从某液体中匀速向上拉至空气中，拉力F随时间t变化的图像如图丙所示已知F2与F1之差为50 N，在空气中提升B时滑轮组的机械效率为75%求液体密度是多少思路点拨】 (1)已知物体A的质量，利用G＝mg可求重力2)首先求出动滑轮的重力，再求出小雨做的功3)首先求出GB，再利用公式 求出体积，最后由浮力公式求出液体的密度例2 (德州中考)图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30 m，宽15 m，排水量60 t，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105 W，若接收的太阳能只用来驱动船前进在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示g取10 N/kg)求：(1)满载时太阳能船受到的浮力；(2)第50 s到第100 s内牵引力做的功；(3)第50 s到第100 s的运动过程中，太阳能船的效率思路点拨】 (1)根据阿基米德原理求出满载时受到的浮力2)由题图可得牵引力的大小和船的速度，据此，首先求出船行驶的距离，再求出牵引力做的功。
3)首先求出接收到的太阳能，再求出太阳能船的效率自主解答】 解：(1)满载时太阳能船受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝60×103 kg×10 N/kg＝6×105 N2)第50 s到第100 s内，由图甲可知牵引力F＝8×104 N，由图乙可知船匀速行驶的速度v＝0.5 m/s，船行驶的距离：s＝vt＝0.5 m/s×50 s＝25 m，第50 s到第100 s内牵引力做的功： W＝Fs＝8×104 N×25 m＝2×106 J3)由题可知，太阳能电池板接收太阳能的功率为1.6×105 W，则第50 s到第100 s的运动过程中，太阳能电池板接收到的太阳能：E＝Pt＝1.6×105 W×50 s＝8×106 J，则太阳能船的效率：25%答：(1)满载时太阳能船受到的浮力为8×104 N；(2)第50 s到第100 s内牵引力做的功为2×106 J；(3)第50 s到第100 s的运动过程中，太阳能船的效率为25%跟踪训练：1、(通辽中考)将一未装满水密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，瓶盖的面积是8 cm2，瓶底的面积是28 cm2，瓶重和厚度忽略不计(g取10 N/kg)。
求：(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强；(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强答案】 解：(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强：p＝ρgh倒立＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m＝1300 Pa，倒立放置时瓶盖所受水的压力：F＝pS瓶盖＝1 300 Pa×8×10－4 m2＝1.04 N2)由左图可知，矿泉水瓶内水的体积：V＝S瓶底h正立＝28 cm2×10 cm＝280 cm3，水的质量：m水＝ρV＝1.0 g/cm3×280 cm3＝280 g＝0.28 kg，瓶重和厚度忽略不计，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力：F′＝G水＝m水g＝0.28 kg×10 N/kg＝2.8 N，倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强：3 500 Pa答：(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力为1.04 N，压强为1 300 Pa；(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强为3 500 Pa2．(泰安中考)随着人们生活水平的提高，小汽车已经逐步进入家庭某品牌小汽车质量是1 600 kg，车上载有人和物品质量共为200 kg，车轮与地面的总接触面积为2.0×10－2 m2若小汽车以输出功率60 kW在市区外水平路面上做匀速直线运动，运动速度v1＝72 km/h；当汽车将要进入市区时，司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小为24 kW并保持该功率继续直线行驶，汽车的速度与时间的关系如图所示，设运动过程中汽车所受阻力不变，g取10 N/kg。
求：(1)该汽车静止时对水平路面的压强；(2)汽车运动过程中受到的阻力；(3)t2时间后汽车运动的速度v2大小答案】 解：(1)该汽车静止时对水平路面的压力：F＝G总＝m总g＝(m车＋m物)g＝(1 600 kg＋200 kg)×10 N/kg＝1.8×104 N，（2）（3）略命题点二 热学类综合应用题例3 (常州中考)如图甲所示，标准大气压下，普通煤炉把壶内20 ℃、5 kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中，还可额外把炉壁间10 kg水从20 ℃加热至40 ℃，q煤＝3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，以上过程中，问：(1)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大；(2)双加热煤炉的烧水效率有多大思路点拨】 (1)首先利用吸热公式求水吸收的热量，然后计算煤完全燃烧放出的热量，最后计算普通煤炉完全燃烧煤的质量2)首先根据吸热公式求出炉壁间水吸收的热量，然后求出双加热煤炉中水吸收的总热量(有用能量)，最后计算双加热煤炉的烧水效率自主解答】 解：(1)标准大气压下水的沸点为100 ℃，把壶内20 ℃、5 kg水烧开，水吸收的热量：【解题技巧】 本题第2小问，根据题意分析得出“壶内水吸收热量不变，煤完全燃烧放出的热量不变”是解题关键。
跟踪训练：3．(黔西南州中考)某学校锅炉用天然气作燃料给水加热已知天然气的热值为4.0×107 J/m3(不计热量损失)1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量？(2)这些热量可以使1 000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度？【答案】 解：(1)完全燃烧4.2 m3的天然气放出的热量：Q放＝Vq＝4.2 m3×4.0×107 J/m3＝1.68×108 J2)水吸收的热量：Q吸＝Q放＝1.68×108 J，由Q吸＝cmΔt得，水升高温度：这些热量可以使1 000 kg的水从30 ℃升高到：t＝Δt＋t0＝40 ℃＋30 ℃＝70 ℃答：(1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得1.68×108J的热量；(2)这些热量可以使1 000 kg的水从30 ℃升高到70 ℃ 命题点三 电学类综合应用题例4 (重庆中考)如表所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图R1和R2均为电热丝，R2＝72.6 Ω电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡求：(1)电烤箱在低温挡正常工作10 min电流做的功；(2)R1的阻值；(3)在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3 000 imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2 min，求此时家庭电路两端的实际电压。
思路点拨】 (1)根据公式P 计算电烤箱在低温挡正常工作10 min电流做的功2)求出低温挡的总电阻，然后计算出R1的阻值3)根据电能表参数的含义求出指示灯闪烁81次消耗的电能，根据P 求出该用电器的实际功率，根据P 算出实际电压自主解答】 解：(1)电烤箱在低温挡正常工作10 min电流做的功：W低＝P低t＝400 W×10×60 s＝2.4×105 J2)由图可知，开关接1时，R1与R2串联，处于低温挡时，电路的总电阻：R＝121 Ω，则R1的阻值：R1＝R－R2＝121 Ω－72.6 Ω＝48.4 Ω3)指示灯闪烁81次，电烤箱消耗的电能：W高＝＝0.027 kW·h，工作时间：t′＝2 min＝ 1/30 h，则电烤箱在高温挡的实际功率：根据P可得，此时家庭电路两端的实际电压：198 V答：(1)电烤箱在低温挡正常工作10 min电流做的功为2.4×105 J；(2)R1的阻值为48.4 Ω；(3)家庭电路两端的实际电压为198 V变式训练：4.(福建中考)某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R1的U I图像如图乙所示。
求：(1)R1的阻值； (2)电路消耗的最大功率；(3)当R2消耗的电功率为0.5 W时，R2的阻值5．(南通中考)如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6 V 3 W”字样，定值电阻R2的阻值为10 Ω，R1为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1 A求：(1)小灯泡正常发光时的电阻；(2)S1、S2都闭合时，R1在10 min内消耗的电能；(3)S1、S2都断开，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率命题点四 电与热综合应用题例5 (威海中考)某生态园设计了模拟日光和自动调温系统，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示，电源电压恒为220 V，R1和R2是两个电热丝 (不考虑温度对电阻的影响)，R2＝30 Ω，L是标有“220 V 160 W” 的照明灯泡白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作10 h，此时R1与 R2的电功率之比为1∶3；晚上温度较低的时候，需开启加热和照明功能，灯泡正常发光，此状态下系统也需连续工作10 hq沼气＝1.8×107 J/m3)请解答下列问题：(1)晚上工作时电路的总功率是多大？(2)若一天中工作的 20 h内电热丝放出的热量完全由该生态园自产的沼气提供，其热效率为50%，则每天需要完全燃烧多少立方米的沼气？变式训练：6．(白银中考)母亲为了给小林增加营养，买了一台全自动米糊机，如图甲所示。
米糊机的主要结构：中间部分是一个带可动刀头的电动机，用来将原料粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热如图乙所示是米糊机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热管和电动机交替工作的“P t”图像表格内是主要技术参数请问：(1)米糊机正常工作时的电热管中的电流是多大？(计算结果保留两位小数)(2)米糊机正常工作时做一次米糊，消耗的电能是多少？(3)米糊机在正常工作状态下做一次米糊，若各类原料和清水。