正好吻合（灯泡不直接与水接触），可将发光时所产生的热能用于茶水保温．白炽灯标有100W字样，求：
（1）该台灯正常工作半小时时所消耗的电能；
（2）若上述电能的91%转化为内能，可将多少千克初温为40℃的茶水加热至90℃．【C茶水
3
=4.2×10（J/kg?℃）]．
考点：电 功与热量的综合计算；热量的计算；电功的计算． 专题：电 和热综合题． 分析：（ 1）知道灯的额电功率，灯正常工作时的电功率，利用W=Pt求消耗的电能； （2）由题知，上述电能的91%转化为内能，即Q吸=W电×91%，再利用Q吸=cm△t求水的质量． 解答：解 ： （1）∵P=， ∴100W灯正常发光0.5h消耗的电能： 5W=Pt=0.1kW×0.5h=0.05kW?h=1.8×10J； 55（2）由题知，Q吸=W电×91%=1.8×10J×91%=1.638×10J， ∵Q吸=cm△t， 53即：1.638×10J=4.2×10（J/kg?℃）×m×（90℃﹣40℃） ∴m=0.78kg． 答：（1）该台灯正常工作半小时时所消耗的电能为0.05kW?h； （2）若上述电能的91%转化为内能，可将0.78千克初温为40℃的茶水加热至90℃． 点评：本 题为电学、热学的综合计算题，考查了学生对电功率公式、吸热公式的了解与掌握，计算时利用好关系Q吸=W电×91%是本题的关键． 26．（5分）（2013?德州）如图所示，是世界首款“水陆两栖”的敞篷概念车SQuba．在陆地上SQuba最高时速可达126千米/时，它还能够潜入10米深的水下，在水下的最高时速为3千米/时．SQuba车身轻巧，仅有900千克，潜入水下时，乘客利用车身携带的压缩空气装置，可以正常呼吸（ρ水=1.0×10kg/m，g取10N/kg）．求： （1）SQuba受到的重力；
（2）当汽车底部位于水下10米深处时，水对汽车底部的压强；
（3）当汽车在陆地上SQuba最高速度匀速行驶时，所受阻力为车重的0.2倍，则10分钟内汽车牵引力所做功的功率．
3
3
考点：功 率的计算；重力的计算；液体的压强的计算．
第 31 页 共 31 页
专题：其 他综合题． 分析：（ 1）根据G=mg求出重力； （2）根据p=ρgh求出水对汽车底部的压强； （3）求出车受的阻力，匀速行驶，所以阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，根据P===Fv求出功率． 33解答： 知：已最高时速可达v=126km/h=35m/s，深度h=10m，质量m=900kg，ρ水=1.0×10kg/m，g=10N/kg 求：（1）重力G=？；（2）压强p=？；（3）功率P=？ 解：（1）汽车受的重力： G=mg=900kg×10N/kg=9000N； （2）水对汽车底部的压强： p=ρ水gh=1.0×10kg/m×10N/kg×10m=1×10Pa； （3）因为汽车匀速行驶，所以汽车受的牵引力： F=f=0.2G=0.2×9000N=1800N， 汽车牵引力所做功的功率： P===Fv=1800N×35m/s=6.3×10W． 4335答：（1）SQuba受到的重力为9000N； 5（2）水对汽车底部的压强为1×10Pa； 4（3）汽车牵引力所做功的功率为6.3×10W． 点评：此 题主要考查的是学生对重力、液体压强、功率计算公式的理解和掌握，注意变形公式的运用，基础性题目． 16．（2分）（2013?东营）一台额定功率为1000W的电水壶，将1.25kg温度为20℃的水加热至100℃，不计热量损失，需要正常工作 7 min[水的比热容为4.2×10J/（kg?℃）]． 考点：热 量的计算． 专题：分 子热运动、内能． 分析：（ 1）已知水的质量、比热容和初温度、末温度，由热量公式可以求出水吸收的热量． （2）已知水需要的热量和电热壶的额定功率，利用功率变形公式得到需要正常工作的时间． 35解答： ：解（1）水吸收的热量为Q=cm△t=4.2×10J/（kg?℃）×1.25kg×（100℃﹣20℃）=4.2×10J； （3）∵P==， 3
∴不计热量损失，需要正常工作的时间t===420s=7min． 故答案为：7． 点评：此 题考查的是电功率公式及其变形公式的应用，热量的计算，步骤不多，难度不是很大，只要掌握基本公式及其变形，就能正确解答． 525．（12分）（2013?东营）按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×10Pa以内．某型号货车部分参数如表所示．司机师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km，所用时间是6min，该路段限速60km/h（取g=10N/kg，ρ沙=2.5×10kg/m）． 4自重 5×10N 10 车轮个数 3
3
第 32 页 共 32 页
22每个轮胎触地面积 3×10m 3车厢容积 10m （1）车厢内所装沙子的质量是多少？ （2）货车的速度为多少km/h？
（3）货车轮胎对地面的压强是多少？ （4）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的 0.03倍，这段时间内货车牵引力所做的功和功率分别是多大？
（5）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害． 考点：压 强的大小及其计算；密度公式的应用；速度的计算；功的计算；功率的计算． 专题：计 算题；密度及其应用；压强、液体的压强；功、功率、机械效率；其他综合题． 分析：（ 1）车厢内装满沙子的体积和车厢容积相等，根据密度公式求出车厢内所装沙子的质量； （2）知道货车匀速行驶的路程和所用时间，根据速度公式求出货车的速度； （3）根据G=mg求出沙子的重力，然后加上车的重力即为车轮对路面的压力，利用压强公式求出货车轮胎对地面的压强； （4）货车匀速运动时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据所受阻力为车重的0.03倍求出其大小，利用W=Fs求出这段时间内货车牵引力所做的功，再根据P=求出功率； （5）比较货车轮胎对地面的压强和载货车辆的轮胎对地面的控制压强（比较火车行驶的速度和该路段的限速）即可该车存在的违规行为，进一步得出危害． 解答： 知：p控=7×105Pa，s=8km=8000m，t=6min=0.1h，v限=60km/h，g=10N/kg，ρ沙已﹣=2.5×10kg/m，V=10m，S=3×10m，G车=5×10N 求：（1）车厢内所装沙子的质量m； （2）货车的速度v； （3）货车轮胎对地面的压强p； （4）这段时间内货车牵引力所做的功W和功率P； （5）指出该车存在的一条违规行为并说出其危害． 解：（1）根据ρ=可得，车厢内所装沙子的质量： 3334m=ρV=2.5×10kg/m×10m=2.5×10kg； （2）货车的速度： v===80km/h； 333﹣224（3）沙子的重力： 45G=mg=2.5×10kg×10N/kg=2.5×10N， 车轮对路面的压力： F=G总=G沙+G车=2.5×10N+0.5×10N=3.0×10N， 车轮对路面的压强： p==（4）货车匀速运动： F牵=F阻=0.03G总=0.03×3.0×10N=9×10N， 牵引力做的功： 53555=1×10Pa； 6
第 33 页 共 33 页
W=F牵s=9×10N×8×10m=7.2×10J， 牵引力的功率： P===2×10W； 5337（5）∵p＞p控（或v＞v限）， ∴货车违规行为是超载（或超速）； 危害：超载易压坏路面、缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等（超速易发生交通事故、汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等）． 4答：（1）车厢内所装沙子的质量是2.5×10kg； （2）货车的速度为80km/h； 6（3）货车轮胎对地面的压强是1×10Pa； 75（4）这段时间内货车牵引力所做的功为7.2×10J，功率为2×10W； （5）答案合理即可，如： 违规行为：超载（或超速）； 危害：超载易压坏路面（或缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等）； 超速易发生交通事故（或汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等）． 点评：本 题考查了密度公式、重力公式、压强公式、做功公式、功率公式和二力平衡条件的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时要求我们注意生活中超速或超载的危害． 1．（2分）（2013?临沂）下列数据中．最符合实际情况的是（ ） A．一位初中生体重约为20N 人的正常体温为39℃ B． 初中学生体育测试投掷实心球的距离约为30m C． D．晓雯上学时步行的速度约是1.1m/s 考点：重 力大小的估测；温度；长度的估测；速度与物体运动． 专题：估 算综合应用题． 分析：不 同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个． 解答：解 ： A、中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为50kg×10N/kg=500N．此选项不符合实际； B、人体正常体温在37℃左右，39℃为高烧状态．此选项不符合实际； C、初中学生体育测试投掷实心球的距离在10m左右，比30m小得多．此选项不符合实际； D、晓雯步行的速度在4km/h=4×m/s≈1.1m/s左右．此选项符合实际． 故选D． 点评：物 理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义． 37．（7分）（2013?临沂）下表是制造赛车（一种自行车）的各种材料的技术指标： 材料 铬钼钢 铝合金 钛合金 碳纤维 镁合金 技术指标 性能（强度） 强 较弱 较强 强 较强
第 34 页 共 34 页
密度（kg/m） 7.9×10 2.9×10 4.3×10 1.6×10 1.7×10 ﹣33（1）若车架材料的体积约为2.5×10m，则车架的最小质量是多大？
（2）晓军骑赛车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力是120N，求行驶500m所做的功．
2
（3）若晓军和赛车的总重是600N，每个车胎与地而的接触面积是40cm，晓军骑车在水平路面上行驶时，赛车对地面的压强是多少？ 考点：压 强的大小及其计算；密度公式的应用；功的计算． 专题：密 度及其应用；压强、液体的压强；功、功率、机械效率． 33分析： 1）因为求的是最轻的车架质量，所以车架的密度应该是最小的ρ=1.6×10kg/m，（已知车架的体积，根据公式m=ρV可求车架的质量； （2）根据晓军骑赛车在平直公路上匀速行驶，动力等于阻力，利用W=Fs求行驶500m所做的功； （3）地面所受的压力等于车子和晓军的重力，根据公式p=可求赛车对地面的压强． 33解答： ：解（1）材料密度最小（ρ=1.6×10kg/m）时，车架的质量最小， ∵ρ=， ∴m=ρV=1.6×10kg/m×2.5×10m=4kg； （2）∵晓军骑赛车在平直公路上匀速行驶， ∴F=f=120N， 4W=Fs=120N×500m=6×10J； 赛车对地面的压力： F=G=600N， 受力面积：S=2×40cm=80cm=80×10m， 赛车对地面的压强： p===7.5×10Pa． ﹣333333333﹣3322﹣424答：（1）若车架材料的体积约为2.5×10m，则车架的最小质量是4kg； 4（2）行驶500m所做的功为6×10J； 4（3）晓军骑车在水平路面上行驶时，赛车对地面的压强是7.5×10Pa． 点评：本 题考查质量、功、压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力，解题过程中要注意单位的换算．还要知道从表中提取有用的信息． 38．（5分）（2013?临沂）用豆浆机制作豆浆的过程是：按合适的比例把豆料、清水放人豆浆机中、经过预热、打浆、加热等程序．即可制成熟豆浆．某豆桨机的参数如下表： 型号 额定电压 额定频率 打浆功率 加（预）热功率 容量 220V 50Hz 200W 1100W 2000mL SYL﹣624 一次打浆要向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg，需13min完成加工过程，其工作信息如图所示．请解答下列问题：
3
第 35 页 共 35 页