2025年中考二轮复习【重点题型突破】综合应用题 课件(24页)

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2025年中考二轮复习【重点题型突破】综合应用题 课件(24页)

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综合应用题
2025年中考二轮复习【题型突破】
题型分析
综合应用题是中考必考的题型。中考试题的综合应用题的“综合”有两层含义:
一是题型综合,填空、简答、计算各种题型都可能在试题中同时出现;
二是物理学科知识的综合,即力、热、光、电等知识的综合应用。
综合应用题既然在试卷的最后,就含有“压轴”的意思。
综合应用题以能力立意,强调物理知识的应用性,注重理论与实际相结合,通常以社会热点问题、生活现象或生活器具为背景,把力、热、光、电等知识有机地结合起来,考查学生综合应用能力、综合分析能力和综合计算能力。
题型分析
纵观近几年各省市中考试卷中的综合应用题, 虽然是“压轴”题,但并没有出现繁、难、偏、怪的现象,而是基本物理知识的有机整合和综合运用。
从往年的考生解答综合应用题失分情况看, 在复习时一定要注意做题规范,明确要写什么,怎样写。另外,做题时不能只写数字,不写公式,同时还要注意单位换算以及过程的表述。
根据知识点的考查要求和相关性,综合应用题一般又分为力学综合、电学综合、力电综合、力热综合、电热综合、力电热综合六种类型。
综合应用题解题指导 
1.考前要熟记物理规律和计算公式;
2.明确公式中的每个字母所代表的物理量、熟记每个物理量的单位,计算时一定要注意单位的对应统一;
3.认真审(读)题,读题时根据题中所给条件,边读题边联想所学内容,明确考查的知识内容,然后选择正确的计算公式(物理公式);
4.解题过程要清晰:公式、代入、结果三步齐全,不跳(漏)步;
5.以能量为桥梁的计算题,要明确题述中效率η的意义(含义);
6.不能用分数来表示计算结果、按题中要求保留小数点后的位数(一般保留一位小数).
力学综合应用题
【例题1】(2024年江西中考题)如图所示,水平桌面上的平底薄壁容器(重力忽略不计)底面积为0.01m2,容器内盛有质量为4kg的水。一实心木块漂浮在水面上,木块的质量为0.6kg,体积为1×10-3m3.g取10N/kg,求:
(1)木块的密度;
(2)木块受到的重力;
(3)木块受到的浮力;
(4)此时容器对水平桌面的压强。
解:(1)木块的密度为
(2)木块受到的重力为G=mg=0.6kg×10N/kg=6N
(3)木块受到的浮力为F浮=G=6N
(4)容器对水平桌面的压力为F=G总=m总g=(m水+m)g=(0.4kg+0.6kg)×10N/kg=10N
容器对水平桌面的压强为
力学综合应用题
【例题2】(2024年四川资阳中考题)“五一”期间,学校倡导同学们过一个有意义的劳动节。小明到快递公司参加社会实践活动,体验快递员的日常工作。如图所示,小明和工人通过一个长s=4m、高h=2m的斜面,把重G=1000N的木箱A搬上快递车。已知小明和工人对木箱施加了沿斜面向上的作用力F=600N,使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端运动到斜面顶端.求:
(1)小明和工人对木箱做功的功率P.
(2)该斜面的机械效率η(结果保留1位小数).
(3)木箱受到斜面的阻力f.
【解析】利用斜面提升物体,沿斜面向上的力F对物体做的功是总功W总,
力F对物体做的功的功率 ,克服物体重力G做的功是有用功W有,
克服斜面对物体的摩擦力f做的功是额外功W额,W总=W有+W额,斜面的机械效率
解:(1)小明和工人对木箱做功的功率P
P=Fv=600 N×0.2 m/s=120 W
力学综合应用题
【例题2】(2024年四川资阳中考题)“五一”期间,学校倡导同学们过一个有意义的劳动节。小明到快递公司参加社会实践活动,体验快递员的日常工作。如图所示,小明和工人通过一个长s=4m、高h=2m的斜面,把重G=1000N的木箱A搬上快递车。已知小明和工人对木箱施加了沿斜面向上的作用力F=600N,使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端运动到斜面顶端.求:
(2)该斜面的机械效率η(结果保留1位小数).
(3)木箱受到斜面的阻力f.
解:(2)小明和工人对木箱做的总功
W总=Fs=600 N×4 m=2 400 J
小明和工人做的有用功 W有用=Gh=1 000 N×2 m=2 000 J
该斜面的机械效率η==≈83.3%
(3)小明和工人做的额外功W额外=W总-W有用=2 400 J-2 000 J=400 J
由W=fs得,木箱受到斜面的阻力f===100 N
电学综合类
热学综合应用题
【例题1】 (2024年江苏苏州中考题)如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2 L初温为 25 ℃的水,用卡式炉加热至100 ℃,消耗了 25 g丁烷气体[水的密度为1.0×103 kg/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),丁烷的热值为4.8×107 J/kg]。求:
(1)壶中水的质量;
(2)水吸收的热量;
(3)卡式炉的加热效率。
【解析】利用燃料燃烧释放的能量加热物质过程中,燃料燃烧将化学能转化
为内能,通过热传递燃气的内能转移到被加热物质,被加热物质吸收热量,内能增加,温度升高。
解:(1)由ρ=m/V得,2L水的质量m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×2×10-3 m3=2 kg
(2)水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×2kg×(100℃-25℃)=6.3×105 J
(3)丁烷气体完全燃烧放出的热量Q放=m丁烷q丁烷=25×10-3 kg×4.8×107 J/kg=1.2×106 J
卡式炉的加热效率
电学综合类
热学综合应用题
【例题2】(2024年山西中考题)山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h. (汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
【解析】利用燃料燃烧释放的内能做功过程中,燃料燃烧将化学能转化为内能,燃气膨胀推动活塞做功,将内能转化为机械能。汽车发动机的效率η等于牵引力做的有用机械功W和消耗的汽油完全燃烧放出的能量。
解:(1)汽车的平均速度v=s/t=360km/4h=90km/h
(2)由ρ=m/V得,汽车全程消耗汽油的质量为m=ρV=0.8×103kg/m3×25×10-3m3=20kg
汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=20kg×4.5×107J/kg=9×108J
(3)由P=W/t得,汽车全程牵引力所做的有用功为W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J
汽车发动机的效率η=W/Q=3.6×108J/(9×108J)=40%
电学综合类
类型三 电学综合应用题
【例题1】(2024年青海西宁中考题)如图所示的电路,电源电压保持6V不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~3V,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)只闭合开关S1和S2,R2接入电路中的电阻为8Ω时,
通电100s电路消耗的电能;
(3)当所有开关都闭合时,电流表的示数;
(4)在保证电路安全的情况下,此电路的最小功率。
解:(1)小灯泡正常发光时的电流为 ,小灯泡的电阻为
(2)只闭合开关S1和S2,L和R2串联,电路的总电阻R=RL+R2=12Ω+8Ω=20Ω,电路中的电流
,100s电路消耗的电能W=UIt=6V×0.3A×100s=180J
(3)所有开关都闭合时,R2短路,L和R1并联,电流表测量干路电流。
L两端电压等于额定电压,正常发光,通过的电流IL=I额=0.5A,
R1中的电流I1=U/R1=6V/20Ω=0.3A,电流表示数I总=IL+I1=0.5A+0.3A=0.8A
电学综合类
类型三 电学综合应用题
【例题1】(2024年青海西宁中考题)如图所示的电路,电源电压保持6V不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~3V,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)只闭合开关S1和S2,R2接入电路中的电阻为8Ω时,
通电100s电路消耗的电能;
(3)当所有开关都闭合时,电流表的示数;
(4)在保证电路安全的情况下,此电路的最小功率。
解:(4)只闭合开关S2和S3,R1和R2串联,电压表使用的量程为0~3V,测量的是R2两端电压U2,
为保证电路安全,电压表示数为3V时,此时电路中的电阻最大,功率最小。
由串联电路中电压的规律得,R1两端电压U1=U-U2=6V-3V=3V,
电路中的电流I′=U1/R1=3V/20Ω=0.15A,
电路的最小功率P=UI′=6V×0.15A=0.9W
电学综合类
类型三 电学综合应用题
【例题2】(2024年江苏盐城中考题)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路,受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作,当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,
当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下,控制电路电
源电压恒为3V.定值电阻R0为100Ω,线圈电阻忽略不计。求:
(1)受控电路30min内消耗的电能;
(2)受控电路工作时,通过电阻R0的电流;
(3)热敏电阻Rt的变化范围。
解:(1)由图乙知,受控电路30min内工作了20min,由P=W/t得,受控电路30min消耗的电能
W=Pt=1200W×20×60s=1.44×106J
(2)衔铁被吸下时,受控电路工作,此时控制电路中R0与Rt并联,R0两端电压等于控制电路的
电源电压为U0=U=3V,通过电阻R0的电流为
电学综合类
类型三 电学综合应用题
【例题2】(2024年江苏盐城中考题)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路,受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示。当室温上升至28℃时冷却系统开始工作,当室温降至23℃时停止工作。Rt为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,
当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下,控制电路电
源电压恒为3V.定值电阻R0为100Ω,线圈电阻忽略不计。求:
(1)受控电路30min内消耗的电能;
(2)受控电路工作时,通过电阻R0的电流;
(3)热敏电阻Rt的变化范围。
解:(3)当室温上升至28℃时冷却系统开始工作前,控制电路只有热敏电阻接入电路,
此时R0断路,经过热敏电阻的电流最大为0.15A,电阻最小时恰好衔铁被吸下。
Rt的最小值为
衔铁吸下后,控制电路中R0与Rt并联。当控制电路的总电流小到0.15A时,衔铁会被
弹起,由并联电路中的电流规律得,此时Rt中的最小,为It=I-I0=0.15A-0.03A=0.12A
Rt的最大阻值为 ,故热敏电阻Rt的阻值变化范围为20Ω≤Rt<25Ω.
电学综合类
类型四 力热综合应用题
【例题2】(2024年陕西中考题)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,车轮与地面的总接触面积为0.1m2。某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,牵引力做功的功率恒为36kW,发动机的效率为60%。(g取10N/kg,氢燃料的热值为l.4x108J/kg,假设氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少
(2)本次测试中,该车行驶的速度是多少 受到的牵引力是多少
(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是多少 (计算结果保留两位小数)
解:(1)车静止在水平地面上时,对地面的压力 F=G=mg =1.8x103kgx10N/kg=1.8x104N
车对地面的压强
(2)该车行驶的速度v=s/t=6000m/(5×60s)=20m/s
由 得,车受到的牵引力 1800N
电学综合类
类型四 力热综合应用题
【例题2】(2024年陕西中考题)氢能因其低碳、高热值、来源广泛等特点,在新能源领域备受青睐。某款氢内燃机汽车的总质量为1.8t,车轮与地面的总接触面积为0.1m2。某次测试中,该车匀速直线行驶6km用时5min,牵引力做功的功率恒为36kW,发动机的效率为60%。(g取10N/kg,氢燃料的热值为l.4x108J/kg,假设氢燃料完全燃烧)
(1)该车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少
(2)本次测试中,该车行驶的速度是多少 受到的牵引力是多少
(3)本次测试中,消耗氢燃料的质量是多少 (计算结果保留两位小数)
解:(3)牵引力做的功W=Fs=1800N×6000m=1.08×107J
由η=W/Q得,消耗的氢燃料完全燃烧释放的热量Q=W/η=1.08×107J/60%=1.8×107J
由Q= mq 可得,消耗氢燃料的质量m=Q/q=1.8x107J/(l.4x108J/kg)=0.13kg
电学综合类
类型五 电热综合应用题
【例题1】(2025年西安交大附中中考三模题)小华家电茶炉的额定加热功率为800W,将电茶炉接入家庭电路中正常工作10min,刚好将电茶炉内1kg的水从20℃加热至100℃,求:
(1)此过程中水吸收的热量为多少
(2)电茶炉烧水的效率为多少 [c水=4.2x103J/(kg·℃)]
【解析】利用电能加热物体过程中,电流通过电热器消耗的电能转化为内能,电流产生的热量等于电流做的功;通过热传递过程,被加热物质吸收热量,内能增加,温度升高。电加热器的加热效率η=Q吸/W电.
解:(1)水吸收的热量Q吸=c水m水(t水-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
(3)由P=W/t得,电茶炉正常工作10min消耗的电能W电=P额t=800W×10×60s=4.8×105J
电茶炉烧水的效率η=Q吸/W电=3.36×105J/(4.8×105J)=70%
电学综合类
类型五 电热综合应用题
【例题2】(2024年山东青岛中考题)小明家里有两只加热方式不同的水壶,甲是用天然气加热的水壶,乙是电热水壶.已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气,加热水的热效率为60%;天然气的热值为3.5x107J/kg,价格约为3元/m3,电热水壶工作时的功率为2000W,加热水的热效率为80%,当地居民用电的价格约为0.5元/(kW·h),小明要将2升20℃的水在1标准大气压下烧开,c水=4.2x103J/(kg·℃).
(1)求水吸收的热量;
(2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个,通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。
【解析】用天然气加热水是将燃气存储的化学能通过燃烧转化为内能,在通过热传递转移给水,水的内能增加温度升高;利用电加热水是将电流通过电热器做功把消耗的电能转化为水的内能,使水的内能增加温度升高。
解:(1)由ρ=m/V得,2升水的质量m水=ρ水V水=1.0×103 kg/m3×2×10-3 m3=2 kg
水吸收的热量Q吸=c水m水(t水-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J
(2)用燃气灶加热时,由η=Q吸/Q得,燃气燃烧需要放出的热量
由Q=qV得,燃气需要完全燃烧的体积
需要的燃气费0.032m3×3元/m3=0.096元
电学综合类
类型五 电热综合应用题
【例题2】(2024年山东青岛中考题)小明家里有两只加热方式不同的水壶,甲是用天然气加热的水壶,乙是电热水壶.已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气,加热水的热效率为60%;天然气的热值为3.5x107J/kg,价格约为3元/m3,电热水壶工作时的功率为2000W,加热水的热效率为80%,当地居民用电的价格约为0.5元/(kW·h),小明要将2升20℃的水在1标准大气压下烧开,c水=4.2x103J/(kg·℃).
(1)求水吸收的热量;
(2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个,通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。
解:(2)用电热水壶加热时,由η=Q吸/W电得,电热水壶消耗的电能为
需要的电费为7kW·h/30×0.5元/(kW·h)=0.115元
需要的燃气费少于需要的电费,用燃气灶更省钱。
用燃气灶加热水需要的时间为t气=0.032m3/(0.16m3/h)=0.2h=720s
由P=W/t得,用电热水壶加热水需要的时间为t电=W电/P=8.4×105J/2000W=420s
用燃气灶加热水的时间大于用电热水壶加热水的时间,用电热水壶更省时。
电学综合类
类型六 力电综合应用题
【例题1】(2024年甘肃兰州中考题)小明家所在的小区要修建一个景观池,景观池的造型是一个底面积大小为S1=20m2的长方体水槽,图甲是小明为小区景观池设计的自动补水系统示意图,其中控制电路的电源电压恒为9V,R0为保护电阻,R是一个固定于景观池底部的压敏电阻,它在水中的有效受力面积为S2=4cm2.在最高、最低水位设计深度变化范围内,压敏电阻R的阻值与其所受压力的大小变化关系如图乙所示。当控制电路中的电流I≦0.3A时,弹簧将衔铁拉起,工作电路接通,水泵开始为景观池供水;当控制电路中的
电流I≧0.6A时,电磁铁将衔铁吸合,工作电
路断开,水泵停止为景观池供水,(计算时不
考虑电磁铁线圈的阻值和压敏电阻的厚度,)求:
(1)保护电阻R0的阻值?
(2)景观池最低水位设计深度?
(3)景观池每次补水的最大质量?
解:(1)由题图知,当水位最高时,压敏电阻R所受压力最大,为F最大=2.0N,压敏电阻阻值最小,
为R最小=5Ω,控制电路中电流最大为I最大=0.6A,电磁铁将衔铁吸下,工作电路断开水泵停止为景观池供水。
由欧姆定律得,此时控制电路总电阻R总=U/I最大=9V/0.6A=15Ω,
由串联电路中的电阻特点得,保护电阻R0的阻值R0=R总-R最小=15Ω-5Ω=10Ω.
电学综合类
类型六 力电综合应用题
【例题1】(2024年甘肃兰州中考题)小明家所在的小区要修建一个景观池,景观池的造型是一个底面积大小为S1=20m2的长方体水槽,图甲是小明为小区景观池设计的自动补水系统示意图,其中控制电路的电源电压恒为9V,R0为保护电阻,R是一个固定于景观池底部的压敏电阻,它在水中的有效受力面积为S2=4cm2.在最高、最低水位设计深度变化范围内,压敏电阻R的阻值与其所受压力的大小变化关系如图乙所示。当控制电路中的电流I≦0.3A时,弹簧将衔铁拉起,工作电路接通,水泵开始为景观池供水;当控制电路中的
电流I≧0.6A时,电磁铁将衔铁吸合,工作电
路断开,水泵停止为景观池供水,(计算时不
考虑电磁铁线圈的阻值和压敏电阻的厚度,)求:
(1)保护电阻R0的阻值?
(2)景观池最低水位设计深度?
(3)景观池每次补水的最大质量?
解:(2)由图乙得水位最低时,压敏电阻受到的压力为F=0.8N,则压敏电阻受到的压强为
由液体压强公式p=ρgh可知最低水位设计深度为
电学综合类
类型六 力电综合应用题
【例题1】(2024年甘肃兰州中考题)小明家所在的小区要修建一个景观池,景观池的造型是一个底面积大小为S1=20m2的长方体水槽,图甲是小明为小区景观池设计的自动补水系统示意图,其中控制电路的电源电压恒为9V,R0为保护电阻,R是一个固定于景观池底部的压敏电阻,它在水中的有效受力面积为S2=4cm2.在最高、最低水位设计深度变化范围内,压敏电阻R的阻值与其所受压力的大小变化关系如图乙所示。当控制电路中的电流I≦0.3A时,弹簧将衔铁拉起,工作电路接通,水泵开始为景观池供水;当控制电路中的
电流I≧0.6A时,电磁铁将衔铁吸合,工作电
路断开,水泵停止为景观池供水,(计算时不
考虑电磁铁线圈的阻值和压敏电阻的厚度,)求:
(2)景观池最低水位设计深度?
(3)景观池每次补水的最大质量?
解:(3)水位最高时,压敏电阻所受压力F最大=2.0N,压敏电阻所受压强
由p=ρgh可知最低水位设计深度为
从最低水位到最高水位,补水的体积为V=S1(h最大-h)=20m2×(0.5m-0.2m)=6m3
由ρ=m/V得,每次补水的最大质量为
电学综合类
类型六 力电综合应用题
【例题2】(2024年山东威海中考题)共享电动自行车满足了人们对短途出行的需求。某型号电动自行车的部分参数如下,厂家在电动自行车出厂前在水平路面上进行骑行测试。(g取10N/kg)整车质量:50kg 电池容量:12Ah 最高时速:6m/s 电池额定电压:50V 电机最大功率:400W 轮胎能承受的最大压强:2×105 Pa 压强最大时轮胎与地面接触的总面积:1×10-2m2
请解答下列问题:(1)轮胎能承受的最大压力是多少?
(2)实际测试者质量为70kg,以最高时速匀速骑行时所受阻力为人、车总重力的0.03倍,则骑行100s牵引力做功的功率为多少?
(3)电池充满电后,该测试者始终以最高时速骑行,电池能量的80%用于牵引力做功,则骑行的路程为多少?
解:(1)由p=F/S得,轮胎能承受的最大压力F压=pS=2×105Pa×1×10-2m2=2000N
【解析】电动自行车行驶过程中,电池给自行车提供电能,自行车消耗的电能通过做功过程转化为内能和机械能。
(2)人和电动自行车的总重G总=m总g=(m车+m人)g=(50kg+70kg)×10N/kg=1200N
电动自行车以最高时速匀速骑行时所受牵引力等于阻力,为F=f=0.03G总=0.03×1200N=36N
由v=s/t得,骑行100s电动自行车通过的路程s=vt=6m/s×100s=600m
骑行100s牵引力做功W=Fs=30N×600m=18000J,牵引力做功的功率P=W/t=18000J/100s=180W
电学综合类
类型六 力电综合应用题
【例题2】共享电动自行车满足了人们对短途出行的需求。某型号电动自行车的部分参数如下,厂家在电动自行车出厂前在水平路面上进行骑行测试。(g取10N/kg)
整车质量:50kg 电池容量:12Ah 最高时速:6m/s 电池额定电压:50V 电机最大功率:400W
轮胎能承受的最大压强:2×105 Pa 压强最大时轮胎与地面接触的总面积:1×10-2m2
请解答下列问题:(1)轮胎能承受的最大压力是多少?
(2)实际测试者质量为70kg,以最高时速匀速骑行时所受阻力为人、车总重力的0.03倍,则骑行100s牵引力做功的功率为多少?
(3)电池充满电后,该测试者始终以最高时速骑行,电池能量的80%用于牵引力做功,则骑行的路程为多少?
解:(3)电池充满电储存的能量W电=UIt=50V×12A×3600s=2.16×106J
由η=W/W电得,电池充满电后电动自行车以最高时速骑行牵引力能够做功
W牵=ηW电=2.16×106J×80%=1.728×106J
由W=Fs得,电池充满电后电动自行车以最高时速骑行牵引力能够骑行的路程

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