2015北京中考物理一模综合题

2015北京中考物理一模综合题

西城

45．某型号家用电饭锅有高温烧煮和保温焖饭两个档位，其原理如图26所示，R 1和R 2为两

个加热电阻。已知电阻R 2＝44Ω，保温焖饭时电饭锅的功率P ′＝22W 。求： （1）电饭锅高温烧煮的功率P ；

（2）保温焖饭时电路中的电流I 和R 2两端的电压U 2；

（3）一次做晚饭，用该电饭锅高温烧煮15min ，保温焖饭30min ，

则此过程中，电饭锅消耗多少度电。

46．如图27所示装置，轻质杠杆AB 在水平位置保持平衡，O 为杠杆的支点，OA ∶OB ＝2∶

3。甲、乙两容器中均装有水，物体M 浸没在乙容器的水中。已知：甲容器中活塞C （含杆AC ）的质量m 0＝0.5kg ，活塞C 的横截面积S ＝400cm 2，水深h 1＝45cm ，h 2＝40cm ，物体M 的体积V M ＝1×103cm 3。不计摩擦和

绳重，g 取10N/kg 。求：

（1）物体M 所受浮力F 浮 ； （2）活塞受到水的压强p ； （3）物体M 的密度ρM 。

海淀

45．图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P 1；当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%，P 1: P 2=2:3，m 1=90kg ，动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg 。求：

（1）提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1； （2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。

46．如图32甲所示为某实验室的自动恒温箱，该恒温箱工作环境的温度为

15℃左右，恒温箱内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的

电路图如图32乙所示。控制电路中的电源两端电压为12V ，定值电阻R 1的阻值为5kΩ，R 2为装在恒温箱内的热敏电阻，如图32丙所示为R 2阻值随温度变化的图像。电压鉴别器接在控制电路的A 、B 两点间。当热敏电阻R 2的阻值发生变化时，A 、B 间的电压U AB 随之发生变化。电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S 的通断。当U AB 小于2V 时，鉴别器将使加热电路中开关S 闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当U AB 大于3V 时，鉴别器将使开关S 断开，停止加热。在分析电路时，可将电压鉴别器内部视为断路。求：

图27 乙 甲 图31

（1）恒温箱内部的温度为20℃时，通过热敏电阻R 2的电流； （2）该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围；

（3）若想使此恒温箱内的最高温度升高到45℃，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，通过计算说明可采取怎样的措施？

朝阳

45．图22是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R 、

磁控开关L 、定值电阻R 0、电源U 1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA 时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源U 2、发热电阻R 1和R 2组成。已知：U 2 = 20V ，R 1=5，R 2 =15，光敏电阻R 的阻值随照射在光敏电阻的光强E （表示光照射强弱的物理量，单位是坎德拉，符号是cd ）之间的变化关系如图23所示。求：

（1）画出当“控制电路”中的电流小于20mA 时，“工作电路”的等效电路图； （2）当“控制电路”中的电流小于20mA 时，“工作电路”消耗的功率；

（3）当“控制电路”中的电流等于30mA 时，“工作电路”中R 1在5min 内产生的热量；

（4）如果“控制电路”中的线圈阻值R L = 1、R 0= 140、U 1=3V ，那么照射在光敏电阻上

的光强在什么范围内时， 磁控开关的磁性弹片相互吸合？

46．如图24所示，是某科技小组设计的打捞水中物体装置的示意图。在湖底有一个体积为

0.02m 3实心铸铁球，其所受重力为1400N ，现用滑轮组将铸铁球打捞出水面，铸铁球浸没在水中和完全露出水后作用在绳子自由端的拉力分别为F 1、F 2，且F 1︰F 2=15︰17。作用在绳子自由端的拉力做功的功率保持340W 不变。不考虑滑轮组摩擦、绳重和水的阻力，g 取10N/kg 。求：

（1）铸铁球浸没在水中时受到的浮力；

ΩΩΩΩ图23

图

22

（2）铸铁球浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率； （3）铸铁球提出水面后匀速上升的速度。 东城

46．（4分）在学习了电动机的相关知识后，课外活动小组的同学们在淘宝上购买了几个小电动机，拆开了其中一个小电动机，认认真真地观察和研究它的内部构造，并测得该电动机的电阻为1Ω，给这种小电动机加3V 电压，电动机正常工作，通过它的电流为0.3A 。求：

（1）小电动机正常工作时的产热功率 ；

（2）小电动机正常工作时1s 内消耗的电能W ＝UIt ＝3V ×0.3 A ×1s ＝0.9J ，则1s 内有多少电能转化为机械能。

47．（4分）如图21所示，课外研究小组的同学们利用卷扬机和滑轮组（图中未画出）以0.1m/s 的速度匀速提升重为2000N 的物体，该物体密度为2×103kg/m3。提升重物过程中，卷扬机对绳子自由端的最大拉力为250N 时，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力，g 取10N / kg 。求：

(1)物体未露出水面时受到的浮力； (2)卷扬机对绳子自由端拉力的最小功率；

(3)课外研究小组中的小聪认为：在不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力的情况下，改变滑轮组的绕绳方式，能够提高滑轮组的机械效率。请分析说明这种想法是否正确？ 丰台

43．如图20是家庭、宾馆常用的电热水壶，下表中列出了这只电热水壶部分技术参数。假设

电热水壶电阻丝电阻不变。求：

（1）电热水壶正常工作的电流；

（2）电热水壶正常工作6min 烧开一壶水所消耗的电能；

（3）用电高峰时，家庭电路的实际电压为198V ，电热水壶的实际功率。

图21

图20

44． 如图21所示是工人利用液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。其中A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，E 是柱塞，柱塞能够竖直向上支撑起重臂OFD ，再通过卷扬机C 竖直向上匀速拉动钢丝绳的自由端将重物拉起。假如重物质量为1400kg ，动滑轮A 及定滑轮B 的质量均为100kg ，卷扬机的质量为50kg ，输出功率为5kw 。g 取10N/kg ，不计起重臂及钢丝绳重，忽略摩擦及水的阻力。

（1）在打捞过程中，当重物浸在水中的体积为1m 3时，求此时吊臂右端D 点受到的作用力大小。

（2）在打捞过程中，某时刻杠杆处于静止状态，若此时液压油缸对吊臂的力为N 1，吊臂右端D 点受力为F=8.0×103N ，若OF ：FD=1:4，求N 1的大小。

（3）当重物在空中被匀速提起上升时，求卷扬机拉动钢丝绳的速度。

密云

46.

了节省电能和延长L 的使用寿命，在电路中接入两个定值电阻R 1和R 2。从晚上17:00点到24:00点，开关S 1自动闭合，开关S 2自动断开，电灯L 的实际功率为64W ； 从凌晨0:00点到早上7:00点，行人稀少，开关S 1

自动断开， S 2自动闭合，电灯L 的实际功率为25W 。已知电源电压为220V ，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：定值电阻R 1和R 2的阻值。

47．如图30所示，是建筑工人用滑轮组提升长方体物块的示意图。当用这个滑轮组匀速提

升物块A 时，物体上升的速度为v 1，工人对绳子绳子F 1，拉力F 1做功的功率为P 1，滑轮组的机械效率为1η；当用这个滑轮组匀速提升物块B 时，物体上升的速度为v 2，工人对绳子绳子F 2，拉力F 2做功的功率为P 2，滑轮组的机械效率为2η。已知：v 1：v 2=5：4，P 1：P 2=4：5，1η：2η=25：28，G B -G A =180N 。不计绳重和摩擦，求：（1）拉力F 1与F 2之比；（2）物体A 的重力G A ；（3）动滑轮的重力。（4分）

房山

46. 某同学家浴室装修时安装了浴霸如图23甲所示。此浴霸有四盏取暖灯、一盏照明灯、一个换气扇。它们既可以同时工作又可以单独工作,控制此浴霸的开关面板如图23乙所示。说明书中关于该浴霸的部分数据，如下表所示。

求：（1）照明灯和换气扇同时工作，取暖灯不工作时，干路中的电流I ；（结果请保留两位小数）

（2）为了节约电能,该同学家采取了两项措施:1.将40W 的照明灯换成5W 的节能灯；2.每次洗浴时由开四盏取暖灯改为只开两盏取暖灯。就这两项节能措施，如果三口之家,每人每次洗浴时间为20 min ，隔天洗浴一次；照明灯平均每天开两小时,那么采取节电措施后他家每月(按30天计算)可以节约多少度电。

47. 图24甲所示，杠杆MN 可绕固定点O 在竖直平面内转动，OM ：ON=1:3，物体A 用细绳挂在杠杆M 端，某同学在杠杆N 端通过细绳用F =150N 竖直向下的力使物体A 离开地面，杠杆在水平位置平衡；如图24乙所示，卷扬机固定在工作台上，通过细绳与滑轮组相连，工作时可将滑轮组匀速提升，滑轮组自由端固定在地面上（杠杆和细绳的质量不计，绳与滑轮轴之间的摩擦不计，g 取10N/kg ）。 求：（1）物体A 所受到的重力；

（2）把物体A 挂在滑轮组下提升3m 时，卷扬机上绳子移动的距离； （3）若每个滑轮的重力为30N ，提升物体A 时，卷扬机的机械效率。

石景山

44. 一种学生设计的电热座椅主要由座垫和脚踏组成，其电路示意图如图19所示。座垫内的电热丝R 1=260Ω、R 2=150Ω，脚踏内的电热丝R 3= 400Ω。闭合开关S 1，调节开关S 2，可以使脚踏分别处于“低温档”、“中温档”、“高温档”（忽略温度变化对电阻的影响），

图23

甲

乙

甲

乙

求：

（1）该电热座椅消耗的最大功率；

（2）当脚踏处于中温档时，电热座椅在通电5min 所消耗的电能。

45. 图20甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A 从江底竖直方向匀速吊起，钢缆绳对A 的拉力F 1随时间t 变化的图像如图

20乙所示。A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力F 大小为8×103

N ，滑轮组的机械效率为75%，A 上升的速度始终为0.1m/s （g 取10N/kg ，不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响）。求： （1）长方体A 未露出水面时受到的浮力；

（2）长方体A 完全离开水面后，在上升过程中F 的功率；

（3）把长方体A 按图甲中方式放在水平地面上，它对地面的压强。

怀柔

43. 下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图19所示，R 1和R 2均为电热丝，求 （1）电烤箱在高温档正常工作10min 所消耗的电能是多少焦耳？ （2）电路中R 1的阻值是多少？

图20

乙

1.4×104

s

2.4×10

44.某科技小组设计从水中打捞重物A 的装置如图20所示，小文站在地面上通过滑轮组从水中提升重为1200N 的物体A 。当物体A 在水面下，小文以拉力F 1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η1；当物体A 完全离开水面，小文以拉力F 2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η2。已知：物体A 的密度为3×103

kg/m 3，小文同学的重力为600N ，

η1: η2=14:15。不计绳的质量和滑轮与轴之间的摩擦， g=10N/kg 。

求：(1) 重物A 在水面下受到的浮力；

(2) 动滑轮的重力。

顺义

47

为某型号电压力锅的

工作原理图，R 1、R 2分别是主加热器和保压加热器，额定电压均为220V ，R 1的额定功率为880W 。接通电路，开关S 自动与触点a 、b 闭合，℃

时，S 自动与a 、b 断开，并与触点c 未沸腾。求：

（1）在加热状态下，电压力锅正常工作时，通过R 1的电流；

（2）在保压状态下，加热器正常工作

1h 耗电0.2kW ·h ，求R 2的阻值。

（3）某次使用这种型号的电压力锅做饭共用时27min ，其中加热15min ，求共消耗电能多少千瓦时。

48．图25甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将

实心长方体A 从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A 的拉力Ｔ随时间t 变化的图像。长方体A 完全在水面下匀速竖直上升的过程中，电动机对绳的拉力为F 1，滑轮组的机械效率为η1；A 完全离开水面后匀速竖直上升的过程中，电动机对绳的拉力为F 2，其大小为6.25×103N ，滑轮组的机械效率为η2。A 上升的速度始终为0.1m/s ，η1：η2=5：6，g 取10N/kg ，不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，求：

（1）长方体A 未露出水面时受到的浮力；

1×10

2×10甲 乙 图25

（2）长方体A 完全离开水面后，匀速上升过程中电动机对绳的拉力F 2的功率； （3）F 1的大小。 门头沟

42.某电热毯有高温档和低温档两个挡位，它的原理图如图25所示。当电热毯在高温档工作时，电路消耗的总功率P 0为40W ；当电热毯在低温档工作时，R 0消耗的电功率

P 是高温

档工作时电路消耗总功率P 0的254

。（电源两端的电压恒定，忽

略温度对电阻阻值的影响）

求：(1) R 0的阻值；

(2) 电热毯在低温档工作时，电路消耗的总电功率

43.用如图26所示的滑轮组提升水中的物体M ，A 为动滑轮B 、C

为定滑轮。物体M 高为3m ，底面积为0.02m 2，密度为4.5×103kg/m 3。物体M 完全在水面下以0.2m/s 速度匀速竖直上升的过程中，电动机加在绳子自由端的拉力为F ，拉力F 做功的功率为P ，滑轮组的机械效率为η。已知电动机的输出功率为480W 恒定不变，g 取10N/kg ，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。求：

（1）物体M 完全在水面下时的浮力； （2）滑轮组的机械效率η。

平谷 46．某种型号的电热饮水机如图21甲所示。图21乙是它的电路原理图，

其中电热丝R 1与R 2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状态或是保温状态。下表是这台电热饮水机的铭牌。

⑴饮水机在加热状态下，电路中的电流

⑵饮水机在加热状态下，工作15min 所消耗的电能 ⑶在保温状态下，电热丝R 1消耗的电功率

47．如图22所示，渗水井的排水管的管口，恰好被一块底面积为0.2m 2，高为0.3m 的圆柱形石块盖严，渗水井中有1.5m 深的水不能排放，小明站在地面上通过滑轮组将石块提出渗水井。当石块被提起，并在水中以v 1速度匀速竖直上升时，小明对绳子的拉力为F 1，小明拉绳的功率为p 1，滑轮组的机械效率为75%；当水被全部排出，石块以v 2速度匀速竖直上升时，小明对绳子的拉力为F 2，小明拉绳的功率为p 2。已知： v 1∶ v 2＝4∶3，p 1∶p 2＝8∶9，g

图26

图25

取10N/kg ，不计绳的质量和滑轮与轴的摩擦。求： （1）石块未提起时，水对石块顶部的压力

（2）石块被提起，并在水中匀速上升时受到的浮力 （3）石块密度 大兴

48.有一种电烤箱又名“空气炸锅”如图29甲所示，其原理是利用热空气流加热食物，其优点是可以用很少油或者不用油，工作电路图如图29乙。工作时，当电烤箱内温度高于预设温度时，温控开关自动断开，电热管停止加热，当电烤箱内温度低于预设温度时，温控开关自动闭合，电热管重新开始加热，循环工作保障箱内温度维持为预设温度。已知电风扇的功率为55W ，电热管的电阻R 为40Ω。求：

（1）正常工作时电热管的功率；

（2）使用该空气炸锅在一次焙烤玉米的过程中，定时开关设定为20分钟，电热管正常循环工作图像如图29丙，求本次焙烤玉米共消耗的电能。

49．如图30所示，牵引车通过滑轮组匀速打捞起河水中的物体A ，在被打捞的物体没有露出水面之前，牵引车控制绳子自由端，使物体A 以0.5m/s 的速度v 1匀速上升，牵引车对绳的拉力为F 1，拉力F 1的功率为P 1；当被打捞的物体完全露出水面后，牵引车控制绳子自由端，使物体A 以0.3m/s 的速度v 2匀速上升，牵引车对绳的拉力为F 2，拉力F 2的功率为P 2，且P 1=P 2。已知动滑轮重100N ，物体完全露出水面后滑轮组的机械效率为80%（若不计摩擦、绳重及水的阻力，g 取10N/kg ）。求： （1）物体A 的重力；

（2）物体没有露出水面之前拉力F 1的功率为P 1 通州

44.

在物理小组课外活动中，慧龙小组同学利用两段

图22

渗水井

阻值不同的电热丝R 1和R 2，设计成高、

中、低三个档位的电热器，电路如图22所示，其中R 1=2R 2。在正常工作情况下，用三个档位分别给同一容器中质量相同的水加热，加热过程中水均未沸腾。求： （1）R 1的阻值。 （2）中温档的额定功率。

（3）利用高温档加热时，电热器内的水温度每升高1℃消耗的电能。

45. 如图23所示，是利用电动机通过滑轮组提升水中物体A 的示意图。当浸没在水中的 物体A 匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%；当物体A 离开水面后，以0.1m/s 的速

度匀速上升时，电动机的功率为P 。已知物体A 的体积V =0.2ｍ3，质量m =0.5t 。 不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力，g 取10N/kg 。 求：（1）动滑轮重G 动。 （2）电动机的功率P 。 延庆

45. 保温箱的简化电路如图25所示，A

为温度传感器，它的作用相当于开关，达到设定温

度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。S 是保温箱的温度设定开关，它有三个档，分别为60℃、50℃和40℃，加热功率分别为90W 、72W 和45W 。电源电压为36V ，R 1、R 2、R 3都是发热体。

（1）当S 拨至位置1时，加热功率是多少？R 1的阻值是多少？ （2）当S 拨至位置3时，电路中的电流是多少？ （3）当S 拨至位置2时，R 2的阻值是多少？

图22

图23 机

图25

46. 小雨受到的重力为640N，他站在水平地面上时对地面的压强为1.6×104Pa．

（1）他用图26甲所示滑轮组匀速提升物体A，滑轮组的机械效率为90%（不计绳重和摩擦），此时他对水平地面的压强为6×103Pa．求物体A受到的重力。

（2）如图26乙所示，若他用此滑轮组从水下缓慢提起边长为0.3m的正方体B（不计水的阻力、绳重和摩擦），当物体B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压强为匀速提升物体A时对水平地面压强的1/2，求物体B的密度。

图26