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综合与计算同步练习
（答题时间：45分钟）
1. 一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中
⑴轿车速度为多少km/h? 合多少m/s?
⑵若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？
⑶若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油＝4.6×107J/kg）
2. 如图所示的滑轮组，将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重），求：
（1）滑轮组的机械效率；
（2）拉力的功率；
（3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力做的功。
3. 饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图：
⑴请分析说明温控开关S0断开时，饮水机处于哪种工作状态？
⑵求电阻R2的阻值。
⑶求饮水机在加热状态下的工作电流。
4. 如图所示，电源电压U=12伏保持不变，电阻R1=10欧，闭合电键S后，电压表的读数为4伏，电阻R1与R2消耗的功率之比为P1∶P2=2∶1，求
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（1）电阻R2两端的电压U2=？
（2）如果电压表量程为0~6伏，为使电压表能安全使用，滑动变阻器所用阻值的最小值为多少？
5. 如图所示，电动机通过滑轮组把重1.32×104牛的货物在1分钟内提高10米。已知电动机的电压为220伏。问：
（1）若不计额外功，电动机对绳子的拉力、电动机的功率、通过电动机的电流分别为多大？
（2）若整个装置的效率为50%，吊起一次货物耗电多少度？
6. 如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为0.8A，这时小灯泡L正常发光，求：⑴电源电压U； ⑵电阻R1的阻值； ⑶当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率。
7. 一质量为6 kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1 m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N。
求石块在上升过程中
（1）石块受到的浮力为多少？
（2）绳的自由端拉力做功多少？
（3）动滑轮的机械效率为多少？（ρ石=3×103kg/m3 、g=10N/kg）
8. 学生课桌的质量为9千克，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10－
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4米2；某同学将底面积为24.5×10－4米2、容量为1升、装满水后水深为18厘米的塑料水杯放在课桌的桌面上。（g=9.8牛/千克）求：
（1）课桌对地面的压力；（2）课桌对地面的压强；（3）杯对桌面的压强。（不计塑料水杯的质量）
9. 为了提高抗震性能，建筑物多采用框架结构，施工过程中现场浇灌混凝土。某电梯公寓楼高40m，修建此建筑物时在地面搅拌一桶混凝土m1=150kg的河沙，质量m2=300kg的碎石，质量m3＝100kg的水泥，质量m4=50kg的水。如果四种材料混合后形成的混凝土的总体积与混合前河沙、碎石、水泥三种材料的体积之和相同；河沙、碎石、水泥的密度都为ρ0=2.2×103kg/m3，g＝l0N/kg。求：
（1）这桶混凝土的密度ρ是多大？
（2）将这桶混凝土装入运送混凝土的专用铁桶中，铁桶质量m0=100㎏，挂在如图所示的滑轮组下面，用大小为4000N、方向竖直向下的拉力F，把这桶混凝土缓慢提高h=40m，则该滑轮组的机械效率η是多大？
10. 空气流动形成风，风能够发电．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等（如图所示）．
风力发电时，风轮机叶片受到风力的推动后转动，从而带动发电机发电．某地的一台风力发电机，其风轮正面迎风，当风速为8m/s时，每秒钟流向叶片旋转面积的空气质量是7200kg，该地的空气密度是1.2kg/m3． 已知空气动能与空气质量成正比，且速度不同的1kg空气（v）对应的动能（E）如下表所示．
E（J）
2
8
18
32
50
v（m/s）
2
4
6
8
10
（1）当风速为8m/s时，每秒钟通过叶片旋转面积的空气体积是多少立方米？若煤的热值为3.2×107J/kg，那么这样的一台风力发电机在1h内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的内能相当？
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（2）当风速为10m/s时，1s内流向叶片旋转面积的空气质量是多少千克？若在这种情况下，风力发电机能对外提供5.4×104 J的电能，那么这台风力发电机的风能转化为电能的效率是多少？
（3）科学家认为，理想风力发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中，其原因是什么？
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初三物理人教新课标版中考二轮复习——综合与计算同步练习参考答案
1. 解：⑴轿车的速度为90km/h
⑵由 得：
因轿车匀速运动，受力平衡
所以阻力f=F=1600N
⑶汽油燃烧释放的热量为：
牵引力做功为：
∴发动机效率为：
2. 解：（1）动滑轮上绳子股数 n=3
（2）拉力的功率
（3）由题意nF=G+G动，则
G动=nF－G=3×200N－480N=120N
提起重600N的物体时的拉力
拉力F′做的功W′=F′nh′=240N×3×2m=1440J
3. ⑴当S0断开时，只有R2连入电路；当S0闭合时，R1、R2均被连入电路，且为并联。两种情况相比，当S0断开时饮水机的工作电流较小，据P=UI可知，此时饮水机消耗的电功率也较小，故当S0断开时饮水机处于保温状态。
⑵当S0断开时，饮水机处于保温状态。由公式和得：
电阻R2的阻值
⑶当S0闭合时，饮水机处于加热状态。由得：
工作电流
4. 解析：第（1）问利用串联电路中各电阻消耗的功率与各电阻两端的电压或阻值成正比来求解。第（2）问中，电压表能安全使用即R1两端的电压不能超过其最大量程6伏，此时电路中的电流最大，在U、R1、R2不变的清况下，R3取最小阻值。
分析题意时，应明确题中的物理量在什么条件下取极值，或出现极值时有什么特征，然后根据这些条件或特征去寻找极值。
解：（1）R1、R2串联，由于P=UI=I2R，
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解得 U2=2伏，R2=5欧
（2）电压表能安全使用，最大值为6伏，电路中的最大电流
由欧姆定律，此时全电路电阻取最小值。
因为R=R1＋R2＋R3，且R1、R2为定值，所以R3的最小值为R3=R－R1－R2=5欧。
5. 解析：这是一道力学和电学的综合题。力学用到简单机械的知识，电学用到电功和电功率的知识，由于“不计额外功”，因此，电动机所做的功等于重物重力所做的功。
（1）从图示可知，重物由四根绳子承担，电动机对绳子的拉
由题意：不计额外功，且任何机械不能省功，W电=W重。
通过电动机的电流强度
（2）吊起一次货物消耗的电能为
因为1度电=3.6×106焦，所以消耗电能的度数为
6. 解：（1）当S1、S2都闭合时，灯炮与电阻R1并联在电源两端，此时灯正常发光
电源电压
（2））当S1、S2都闭合时，灯泡正常发光，
通过灯泡的电流
通过R1的电流
（3）当S1、S2都断开时，小灯炮L与R2串联在电源两端。
灯泡电阻
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此时电路中的电流
灯泡的实际功率
7. 解：（1）由
又V排=V，F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103 kg /m3 ×10N/kg×2×10﹣3m3=20N
（2）W总=F·s=F·2h=25N×2m=50J
（3）G=mg=6kg×10N/kg=60N
又G′=G－F浮=60N－20N=40N
W有用=G′h=40N×1m=40J
8. 解：（1）m杯＝ρ水V杯＝1×103千克/米3×10－3米3＝1千克
F＝G＝（m杯＋m桌）g＝10千克×9.8牛/千克＝98牛
（2）P＝F/S＝98牛/（4×4×10－4米2）＝6.125×104帕
（3）F′＝G杯＝m杯g＝1千克3×9.8牛/千克＝9.8牛
P′＝F′/S′＝9.8牛/（24.5×10－4米2）＝4×103帕
9. 解：（1）设河沙、碎石、水泥混合前的体积为V，则
混凝土的密度
（2）把这桶混凝土提高h=40m的过程中，设拉力F作用在绳子自由端通过的距离为L，所做的总功为W总，有用功为W有用，则L=2h
W总=FL
W有用=（m1+m2+m3+m4）gh
L=80m，W总=3.2×105J，W有用=2.4×105J
10. 解：（1）
（2）
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（3）在海拔4600－10000m的空中，风力大而稳定（其他答案合理均可）
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