90 5年中考 3年模拟
专题二十 学科内综合及压轴题
对应学生用书起始页码 203
内容解读
随着科技的迅速发展和知识的不断更新ꎬ中考综合性压轴
题也不断地推陈出新ꎬ纵观近年来湖南各市的中考综合压轴题
都具有共同的特点:以其鲜明的时代特色ꎬ着眼于素质教育ꎬ或
以学生在日常生活、生产实践中所遇到的事物为背景ꎬ或以工
业、农业、科技等生产中的现象为材料ꎬ或站在时代的高度ꎬ提出
相关的物理综合性问题ꎮ
能力解读
综合性压轴题对学生的自学能力、探究能力、实践能力、思
维能力、创新能力、快速反应能力进行综合性考查ꎻ考查内容可
以有力学综合、力电综合、电热综合等形式ꎬ多个知识点同时出
现ꎬ
试题
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覆盖面广、容量大ꎮ
203
一、力学综合
例 1 (2014湖南永州ꎬ33ꎬ7分)我市初中毕业水平考试的
体育测试中ꎬ男生有一个引体向上的考试项目ꎬ小唐同学为了在
体育测试中取得优异成绩ꎬ用吸盘和不锈钢管在家里坚固平滑
的墙面上安装了如图所示的训练装置练习引体向上ꎮ 已知ꎬ他
的质量为 50 kgꎬ每个吸盘与墙面的接触面积为 1.0×10-3 m2ꎬ共
有两个吸盘ꎬ他每次引体向上上升的高度为 0. 5 mꎬ取 g =
10 N / kgꎬ问:
(1)他吊在吸盘器上静止时(脚离地ꎬ不考虑吸盘器的重
力)ꎬ墙面对吸盘器的摩擦力是多大? 方向怎样?
(2)吸盘器对墙面的压强为 1.0×105 Paꎬ则两个吸盘对墙面
的压力是多少?
(3)他引体向上一次克服重力做的功是多少?
解析 (1)小唐的体重 G=mg= 50 kg×10 N / kg= 500 N
根据二力平衡ꎬ墙面对吸盘的摩擦力
f=G= 500 N
方向竖直向上
(2)由 p=
F
S
得两个吸盘对墙面的压力
F= pS= 1.0×105 Pa×1.0×10-3 m2×2= 200 N
(3)引体向上一次克服重力做的功
W=Gh= 500 N×0.5 m= 250 J
答案 (1)500 N 方向竖直向上 (2)200 N (3)250 J
方法指导 力学综合常以重力、压力、压强、滑轮组以及
机械运动等为切入点ꎬ考查学生的综合分析能力及MATCH_
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_1715614040811_0的运用
能力ꎬ难度相对较大ꎬ对学生的综合计算能力要求较高ꎮ
二、力电综合
例 2 (2015湖南衡阳ꎬ32ꎬ10分)近年来ꎬ我市的轿车市场
十分火爆ꎬ各种新型轿车驶进千家万户ꎮ 图乙为某新型轿车测
定油箱内油面高度的电路原理图ꎮ 其中电源电压恒为 6 VꎬR0
是阻值为 5 Ω 的定值电阻ꎬA 是油量指示表(实质是一只电流
表ꎬ油量的变化通过电流的变化同步显示出来)ꎮ Rx 为压敏电
阻ꎬ它的电阻随受到的压力变化关系如下表:(g取 10 N / kg)
压力 / N 0 50 100 150 200 250 300 350 400
电阻 /Ω 550 395 275 170 90 60 40 25 5
(1)若轿车以 90 kW的恒定功率启动做直线运动ꎬ且整个运
动过程中受到的阻力不变ꎬ速度 v 与时间 t 的关系如图丙所示ꎮ
在 0~ 25 s 时间内ꎬ轿车的牵引力与阻力关系是:牵引力
阻力ꎮ (选填“大于”、“等于”、“小于”、“大于或等于”)
(2)由(1)中的条件求在 0 ~ 5 s 时间内轿车发动机做功
多少?
(3)如果空油箱的质量为 5 kgꎬ油量表的零刻度线对应于电
流表上的示数是多少?
(4)若电流表的量程为 0 ~ 0.6 Aꎬ该油箱加满油时ꎬ指针恰
好指示最大刻度ꎬ求油箱的容积ꎮ (ρ汽油 = 0.7×103 kg / m3)
解析 (1)由图像知轿车在 0~ 25 s时间内ꎬ前一段加速ꎬ
后一段匀速ꎬ牵引力大于或等于阻力ꎮ
(2)W=Pt= 90×103 W×5 s= 4.5×105 J
专题二十 学科内综合及压轴题 91
(3)油箱中无油时ꎬ只有油箱本身压在压敏电阻上ꎬ此时压
力:F=G箱 =m箱 g= 5 kg×10 N / kg= 50 Nꎬ查表知 Rx = 395 Ωꎬ电流
表示数为:
I0 =
U
Rx+R0
= 6 V
395 Ω+5 Ω
= 0.015 A
(4)加满油时ꎬI= 0.6 AꎬRx =
U
I
-R0 =
6 V
0.6 A
-5 Ω= 5 Ω
查表知:F= 400 N
G油 =F-G箱 = 400 N-50 N= 350 N
油箱的容积:
V容 =V油 =
m油
ρ汽油
=
G油
gρ汽油
= 350 N
10 N / kg×0.7×103 kg / m3
= 50×10-3 m3 = 50 L
答案 (1)大于或等于 (2)4.5×105 J (3)0.015 A
(4)50 L
方法指导 力电综合类试题常以滑动变阻器滑片的移动
或压力的变化对电路中各参数的影响为切入点ꎬ分析这类题目
时需要注意电路中各元件的连接方式ꎬ及力的作用对电路中电
流、电阻等物理量的影响ꎮ
三、电热综合
例 3 (2015陕西ꎬ34ꎬ9分)如图所示是小丽家厨房安装的
一个小厨宝ꎮ 小厨宝利用水箱储水ꎬ加热一段时间后ꎬ拧开水龙
头就会有热水流出ꎮ 其相关参数如下表所示ꎮ
产品名称 储水式小厨宝
额定电压 220 V 额定功率 1 200 W
最高温度 75 ℃ 额定容量 6.0 L
(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大? (计算结果保留一位
小数)
(2)要把满箱水从 15 ℃加热到 38 ℃ꎬ需要吸收多少热量?
小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间? [ c水 = 4. 2 ×
103 J / (kg ℃)]
(3)小丽了解到有另一种速热式电热水器ꎬ额定功率为
5 000 Wꎮ 冷水流经速热式电热水器时ꎬ很快就可流出达到预设
温度的热水ꎮ 小丽家的电能表允许通过的最大电流为10 Aꎬ通
过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器ꎮ
解析 (1)由 I=
U
R
ꎬP=UI得
小厨宝正常工作时的电阻
R=
U2
P
=(220 V)
2
1 200 W
= 40.3 Ω
(2)由 ρ=
m
V
得
小厨宝满箱水的质量
m= ρV= 1.0×103 kg / m3×6×10-3 m3 = 6 kg
满箱水吸收的热量
Q= c水 m ( t - t0 ) = 4. 2 × 103 J / ( kg℃) × 6 kg × ( 38 ℃ -
15 ℃)= 5.796×105 J
若电流做的功全部转化为水的内能ꎬ即 Q=W
由 P=
W
t
得
小厨宝至少需要加热的时间
t=
W
P
= Q
P
= 5.796
×105 J
1 200 W
= 483 s
(3)由 P=UI得
速热式电热水器正常工作时的电流
I速热 =
P速热
U
= 5 000 W
220 V
= 22.7 A
因为 I速热>10 A
所以在小丽家的电路中不能安装这种电热水器ꎮ
答案 (1)40.3 Ω (2)5.796×105 J 483 s (3)见解析
方法指导 电热综合题一般以各种电热器为命题素材ꎬ
同时结合铭牌上所提供的信息ꎬ考查物质的吸、放热以及焦耳定
律、电功、电功率的有关计算ꎮ 同学们需要多关注家用电器的简
单电路及有关信息ꎬ留心身边事ꎬ处处皆物理ꎮ