五科联赛物理计算题模拟.doc

五科联赛物理计算题模拟
1随着城市建设进程的加快，绵阳城内出现子许多高层建筑，电梯是高层建筑的重要组成部分。某电梯公寓的电梯某次在竖直向上，运行的过程中，速度随时间变化的情况如图（2）所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力，向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总质量为600 kg。求：
①电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少?拉力F1做了多少功?
②电梯在加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值。已知在加速阶段，电动机的拉力F2做了11520J的功；求加速阶段电动机拉力F2的大小?
③电梯开始向上运动后经过64s，电动机的拉力的平均功率是多大?
图（2）

2、一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶. 有关数据如右表所示.（1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大？
（2）该同学骑车沿直线匀速行驶10min做了多少功？

自行车净重
200N
行驶过程轮胎与地面接触总面积
1×10－2m2
匀速行驶过程中的总阻力
30N
车轮直径
0.61m
轮胎承受的最大压强
1.2×105Pa

3、研究表明，有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化，物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计，它可以用来测量很高的温度，其原理如图（9）所示。图中电流表量程为0～15mA（不计其电阻），电源的电压恒为3V，R′为滑动变阻器，金属电阻作为温度计的测温探头，在t≥0℃时其阻值Rt随温度t的变化关系为Rt=100+0.5t（单位为Ω）。
（1）若要把Rt放入温度为0℃处进行测量，使电流表恰好达到满量程电流15mA，则这时滑动变阻器R′接入电路的阻值为多大？
（2）保持（1）中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变，当把测温探头Rt放到某待测温度处，电流表的示数恰为10mA，则此时Rt的阻值为多大？对应的温度为多高？
（3）保持（1）中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变，当被测温度为600℃时，电路消耗的电功率为多大？
（4）若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘，则温度刻度的特点是什么？

图（9）

图（10）乙
4、小明用图26甲所示的电路，研究通过导体的电流与导体电阻的关系．电源电压恒为6V．实验过程中，他做了六次实验，每次改变电阻箱R'，的阻值后．通过调节滑动变阻器始终保持R'两端的电压不变，记下相应的电流值．根据记录的六组数据，他在方格纸上描出了电流I与电阻箱阻值R'的关系图线，如图26乙．
(1)记录第一组数据时，电阻箱R'的阻值为4Ω，此时电流表示数是多少?
(2)小明在实验过程中．控制电阻箱R'两端的电压是多大?

（10）甲
(3)记录第二组数据时，小明记下电流表的示数为0.4 A，此时电阻箱消耗的功率是多少?滑动变阻器接入电路中的电阻是多大?
(4)记录第四组数据时，电阻箱和滑动变阻器消耗的功率之比是多少?

5、如图（11）甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图．电源电压均为20V且保持不变，定值电阻R0的阻值为30Ω．则：
(1)图甲中电流表的示数为0．3A时，热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少？

图（11）
(2)图乙中电压表的量程为0—15V，热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图丙所示，试求此电路能测量的最高温度．

6、半导体材判的导电能力介于导体和绝缘体之间．其电阻受温度影响较大．如图13甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图像．根据这种半导体材料电阻的特性，小星和他的同学设计了一个电路（如图13乙）．可以测定某一空间的温度使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（0~0．6A）．开关，定值电阻R0（10Ω）、导线若干．
（1）定值电阻R0的作用是什么？______________

图（13）
（2）当环境温度为20℃时．电流表的读数为0．2A，求电源的电压。
（3）电流表的读数为0．4A时，当时环境温度是多少？半导体电阻的电功率是多少？

7、家乐牌电热水器的简化电路如图（29）所示，A为自动温度开关，当水的温度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是热水器的功率选择开关，可选择高、低两种加热功率，R1、R2都是发热电阻器。主要的技术指标如下表

(1)把一箱水温度升高10℃时，水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

图（29）
(2)当S拨至1时，热水器正常工作时电路中的电流是多少?
(3)当S拨至2时．电热管的实际功率只有1000W，实际电压是多少?

图（21）
8、(7分)某电吹风的简化电路图如图（21）所示，R1、R2是发热电阻丝，M是电动机。开关S1闭合后，S2接l、2时吹冷风，通过电动机的电流为O.1A；S2接2、3时吹温风，R1的阻值为110Ω。S2接3、4时吹热风，电吹风的总功率为1100W。电源电压为220V。试求：
(1)吹冷风时，电动机的功率是多少?
(2)吹温风时，通过R1的电流是多少?
(3)吹热风时，R2的电阻是多少?(结果保留小数点后两位)