（2）汽车行驶速度： v==
=90km/h=25m/s；
=Fv可得：
=800N；
（3）根据P==汽车牵引力F==
（4）汽车行驶过程所做的功：
38
W=Pt=20×10W×2.5×3600s=1.8×10J， 根据ρ=可得：
消耗的燃油的质量m=ρV=0.8×10kg/m×20×10m=16kg， 燃油完全燃烧放出热量：
Q=mq=4.5×10J/kg×16kg=7.2×10J， 汽车发动机的效率是： η=×100%=
×100%=25%．
6
7
83
3
﹣3
3
答：（1）汽车静止时对路面的压强为2.25×10Pa； （2）汽车行驶速度是25m/s；
（3）汽车行驶过程的牵引力是800N； （4）汽车发动机的效率是25%． 26．（8分）（2013?锦州）某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示．如图是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，温控开关S处于闭合状态，加热器加热．当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．从而实现了自动温度开关控制．若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压．则：
220V 额定电压 4400W 额定功率 10kg 水壶装水质量 50Hz 频率 （1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？ （2）若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多
3
长时间？[水的比热容C=4.2×10J/（kg?℃）]．
（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是1A，此时电阻R0的电功率是多少？
解：（1）由P=
可得，加热电阻的阻值：
R===11Ω；
（2）标准大气压下水的沸点是100℃，水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×10J/（kg?℃）×10kg×（100℃﹣23℃）=3.234×10J， ∵电水壶产生的热量全部被水吸收， ∴W=Q吸=3.234×10J， ∵W=Pt， ∴加热时间： t==
=735s；
6
3
6
（3）当S断开时，R与R0串联，处于保温状态， 由欧姆定律可得，R两端的电压： UR=IR=1A×11Ω=11V， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴R0的电压：
U0=U﹣UR=220V﹣11V=209V， 此时电阻R0的电功率： P0=U0I=209V×1A=209W． 答：（1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是11Ω； （2）若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要735s；
（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是1A，此时电阻R0的电功率是209W． 22．（12分）（2013?绵阳）2012年6月，我国自主设计的载人潜水器“蛟龙号”，实验下潜7000m达到一个新的深度．试验经历了以下主要过程：母船用新型的吊装设备将潜水器投放到海中；潜水器缓慢竖直下潜和上升；吊装设备将潜水器吊上母船．如图是母船的吊装设备的示意图，图中虚线框中是滑轮组（未画出），电动机拉放滑轮组绳子自由端，挂钩挂着潜水器．吊装设备缓慢地将潜水器投放到海中，然后，潜水器下潜用时t1=6h，到达7000m出停留t2=0.5h，上升用时t3=3.5h．潜水器上升到海面后，挂钩挂着潜水器离开水面后，缓慢
4
匀速竖直上升高度h=6m，在这个过程中电动机拉滑轮组绳子自由端的拉力F1=5.5×10N，滑轮组的机械效率η=80%．
4333
已知潜水器总质量（含潜水员）m=2.2×10kg，体积V=20m，水的密度ρ1=1.0×10kg/m，
33
海水的密度ρ2=1.03×10kg/m，g取10N/kg．不计绳和挂钩的质量，不考虑空气阻力，不考虑潜水器离开海面后海水对潜水器质量的影响．求：
（1）吊装设备将潜水器投放至刚被海水浸没时，挂钩的拉力是多大？
（2）潜水器从开始下潜到返回海面的整个过程中，平均速度是多少米/秒？ （3）滑轮组中，与动滑轮相连的绳子是多少段？
45
解：（1）潜水器的重力G=mg=2.2×10kg×10N/kg=2.2×10N，
3335
潜水器受到的浮力F浮=ρ2gh=1.03×10kg/m×10N/kg×20m=2.06×10N， 潜水器处于平衡状态，由平衡条件得：F0+F浮=G，
554
挂钩拉力F0=G﹣F浮=2.2×10N﹣2.06×10N=1.4×10N； （2）潜水器整个过程的路程s=2h0， 潜水器的速度v==
=
=0.39m/s；
（3）有用功W有=mgh，总功W总=F1s=F1nh， 效率η=n=5；
答：（1）吊装设备将潜水器投放至刚被海水浸没时，挂钩的拉力是1.4×10N； （2）潜水器从开始下潜到返回海面的整个过程中，平均速度是0.39m/s； （3）滑轮组中，与动滑轮相连的绳子是5段．
33．（7分）（2013?黑龙江）如图甲所示，水平地面上有一个大木箱，其质量为150kg，其底
2
面积为2cm．张明同学用沿水平方向的力想把大木箱推走：先用100N的力推2s，没推动，再用300N的力推2s，使其加速前进，最后用200N的力推2s，使其做匀速直线运动．他推重物的三个阶段中，速度v与时间t的关系图象如图所示．求： （1）木箱的重力为多少牛顿？（g=10N/kg）
（2）木箱静止时对水平地面的压强是多少帕斯卡？ （3）在4﹣6s内推力做功的功率是多少瓦特？
（4）在2﹣4s内木箱所受的摩擦力是多少牛顿？（不必说明理由）
4
×100%=×100%=×100%=×100%=80%，则
解：（1）木箱的重力G=mg=150kg×10N/kg=1500N． （2）木箱放在水平地面时，对水平地面的压力： F=G=mg=1500N， 对水平地面的压强：p==
=7.5×10Pa；
6
（3）由图象可知在4﹣6s内的运动速度v=2m/s，用200N的力推 则在4﹣6s内推力做功的功率P=Fv=200N×2m/s=400W；
（4）用200N的水平推力能使木箱匀速前进说明此时木箱所受的摩擦力和推力是水平方向上的一对平衡力，摩擦力等于推力等于200N． 答：（1）木箱的重力为1500N；
6
（2）木箱静止时对水平地面的压强是7.5×10Pa； （3）在4﹣6s内推力做功的功率是400W； （4）在2﹣4s内木箱所受的摩擦力是200N． 34．（8分）（2013?黑龙江）近几年来我市冬季蔬菜价格逐年攀升，但种植蔬菜的大棚数量却逐年减少，小刚调查发现，煤炭价格上涨是导致蔬菜成本上升的重要原因．为此小刚想，能否利用所学的知识对大棚进行节能改造，评估利用太阳能和电能为大棚提供能源的可行性．查询资料可知，本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上每天可接收的太阳能是1.68×10J，煤的热值为3×10J/kg．请你帮助他完成下列计算，为小刚的评估提供依据． （1）如果这些能量的90%被水吸收，可使多少千克的水从20℃升高到70℃？
（2）用集热管每平方米接收的太阳能替代煤，可节约煤多少千克？（煤完全燃烧） （3）如果用3kW的电热器加热这些水，需要多长时间？（不计热散失） （4）请写出一条太阳能的优点或缺点． 解：（1）∵η=
，
7
7
7
7
∴Q吸=90%×1.68×10J=1.512×10J， ∵Q吸=cm△t， ∴m=
=
7
=72kg．
（2）Q吸=W=1.68×10J， ∵Q=mq， ∴m=
=
=0.56kg．
（3）由题知，W=3kW=3000W； ∵P=，
电热器要工作时间： t==
=
=5040s=84min
（4）太阳能其优点是：清洁、无污染、取之不尽等．
缺点：受天气影响，不稳定等． 答：（1）如果这些能量的90%被水吸收，可使72千克的水从20℃升高到70℃； （2）用集热管每平方米接收的太阳能替代煤，可节约煤0.56千克； （3）如果用3kW的电热器加热这些水，需要84min时间． （4）优点：来源广；无污染；可再生； 缺点：受天气影响，不稳定等． 33．（7分）（2013?永州）星期天，小强同学参加社区举办的“体验日”活动中，体验了一回送水工的工作，将一桶20L的饮用桶装水搬到五楼的张爷爷家．求：（g=10N/kg，1L=1×10
﹣3
m）
（1）桶中水的质量是多少？
2
（2）小强同学质量为40kg，桶重不计，每只脚与地面接触面积约0.025m，当他扛起这桶水双脚站立时，他对水平地面的压强是多大？ （3）小强同学将水从一楼搬到12m高的五楼用时2min，小强对水做功的平均功率是多少？ 解：（1）∵ρ=， ∴水的质量m=ρV=1×10kg/m×20×10m=20kg； （2）小球扛起水后对水平地面的压力： F=G=mg=（40kg+20kg）×10N/kg=600N，
22
小强双脚站立，与地面的接触面积S=2×0.025m=0.05m， 对地面的压强p==
=1.2×10Pa；
4
3
3
﹣3
3
3
（3）对水做功W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×12m=2400J， 做功功率P==
=20W；
答：（1）桶中水的质量是20kg．
（2）当他扛起这桶水双脚站立时，他对水平地面的压强是1.2×10Pa． （3）小强对水做功的平均功率20W．
（2013宁波）37．如图甲所示，放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物体A的运动速度大小V随时间t的变化情况如图乙所示。
(1)当t=7s时，物体A受到的摩擦力f的大小为______ N，方向为______________ 。 (2)根据图乙有关信息，请用公式P=Fv，求F=10N时该力的功率。 (3)如图丙所示，在A的两侧分别挂上柱状重物B、C，且C的一部分浸人水中。已知GB=20N，
2
Gc=50N，C的横截面积为30cm，长度足够，水够深。则当物体A不受摩擦力作用时，C的下底面受到的水的压强是多少?若物体A移动就会触发报警装置(图中未画出)，当物体A不移动时，最高水位与最低水位的差是多少?(g取10N／kg)
4
2013年中考物理试题分类汇编——综合题(二)(100套)
