资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台2026年中考物理三轮复习符合各省市特色压轴题专炼(高分法宝)专题35 新疆中考3类型特色压轴题【压轴类型题强化训练】类型1 串并联电路电学量的综合计算1. 如图所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器和小灯泡两个元件中,一个接在A、B两点之间,另一个接在C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V;移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,A、B两点间的电压变为1.5V,已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为( )A. 5Ω B. 6Ω C. 7Ω D. 8Ω【答案】C【解析】滑动变阻器和小灯泡两个元件串联,通过两用电器的电流相等都等于0.2A,电源电压移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,可知滑动变阻器阻值变小,滑动变阻器两端电压变小,由此可知滑动变阻器接在AB,灯泡拉在CD且电路中电流一定大于0.2A,此时滑动变阻器的电压为1.5V,由此可知滑动变阻器阻值一定小于没调节滑片时灯的电压为1.2V,灯的电阻为又由题意可知滑动变阻器调节后,灯两端也为1.5V,且灯的电阻随温度升高而增大,所以电路中的电流一定小于滑动变阻器接入电路的电阻一定大于即滑动变阻器接入电路中的电阻范围应是。综上,ABD不符合题意,C符合题意。故选C。2. (2025新疆)如图所示,电路中电源电压为6V,R1、R2均为滑动变阻器。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,使电路的总功率为5.4W时,发现无论怎样改变滑动变阻器的阻值,两个滑动变阻器接入电路中的电阻之差的最大值为10Ω。则R1、R2两个滑动变阻器的最大阻值可能为( )A. 15Ω 30Ω B. 20Ω 30Ω C. 20Ω 25Ω D. 15Ω 20Ω【答案】D【解析】由图可知,滑动变阻器R1与滑动变阻器R2并联,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,使电路的总功率为5.4W时,则即整理得当R2=25Ω时,,此时,不符合题意。如果R2的值大于等于25Ω时,R2都可以取到25Ω,此时,不符合题意,所以R2的最大值要小于25Ω,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。3. (2024新疆)如图所示的电路,电源电压保持不变,甲、乙均为滑动变阻器。开关S闭合后,甲、乙接入电路的电阻分别为、,此时电路的总功率为。若将甲接入电路的阻值增大10Ω,乙接入电路的阻值减小10Ω,电路的总功率仍为;若将甲接入电路的阻值增大6Ω,乙接入电路的阻值减小6Ω,此时,甲的电功率为,乙的电功率为,则( )A. B.C. D.【答案】D【解析】由图可知,两个滑动变阻器并联,电压相等,开关S闭合后,甲、乙接入电路电阻分别为、,此时电路的总功率为,则有若将甲接入电路的阻值增大10Ω,乙接入电路的阻值减小10Ω,电路的总功率仍为,则有即解得即若将甲接入电路的阻值增大6Ω,乙接入电路的阻值减小6Ω,即则此时甲的电阻大于乙的电阻,根据可知,并联电压相同,甲的电功率小于乙的电功率,即故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。4. 如图所示,电源电压恒为6V,敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,当电压表示数为2.4V时,电流表示数可能是( )A. 小于0.18A B. 等于0.18AC. 大于0.18A,小于0.2A D. 大于0.2A,小于0.24A【答案】A【解析】由电路图可知,敏感元件T与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中电流。电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,由欧姆定律可知当电压表示数为2.4V时,由串联电路电压特点可知,敏感元件T两端的电压若敏感元件T的电阻不随温度的变化而变化,则由于当电压表示数为2.4V时,电路中电流减小了,因此T的阻值增大,由可知,此时的电流小于0.18A。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。5. 如图所示的电路中电源电压恒为3V。闭合开关S后,电阻R1的电功率为3W,电阻R2的电功率为4.5W。求:(1)通过电阻R1的电流;(2)电阻R2的阻值;(3)整个电路在10s内产生的热量。【答案】(1)1A;(2)2Ω;(3)75J【解析】(1)R1和R2并联,故电压关系为通过电阻R1的电流(2)电阻R2的阻值(3)整个电路在10s内产生的热量答:(1)通过电阻R1的电流1A;(2)电阻R2的阻值2Ω;(3)整个电路在10s内产生的热量75J。6. (2023新疆)如图所示,电路中电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A的示数为,电流表的示数为。求:(1)通过电阻的电流;(2)电阻 的阻值;(3)整个电路在1min内产生的热量。【答案】(1)0.30A;(2)5Ω,10Ω;(3)162J【解析】(1)两电阻并联,根据并联电路的电流规律可得,通过电阻的电流(2)两电阻并联在电源两端,则电阻 两端的电压由欧姆定律可得,的阻值的阻值(3)该电路为纯电阻电路,由焦耳定律可得,整个电路在1min内产生的热量7. 某电饭锅的电路如图所示,发热盘内有发热电阻和分压电阻,S是温控开关,当S接a时,电饭锅处于高温挡,通过的电流为4A;当温度达到一定值时,开关S自动切换到b,电饭锅处于保温挡,通过的电流为0.25A。求:(1)的阻值;(2)电饭锅高温挡的功率;(3)保温16min,分压电阻产生的热量。【答案】(1);(2)880W;(3)【解析】(1)当S接a时,电路为的简单电路,电饭锅处于高温挡,通过的电流为4A ,根据欧姆定律可得,的阻值为(2)根据P=UI可得,电饭锅高温挡的功率为(3)当温度达到一定值时,开关S自动切换到b,此时两电阻串联,电饭锅处于保温挡,通过的电流为0.25A。根据串联电路特点和欧姆定律可得,分压电阻的阻值为保温16min,分压电阻产生的热量为答:(1)的阻值为;(2)电饭锅高温挡功率为880W;(3)保温16min,分压电阻产生的热量为。8. (2025新疆)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻。当开关S闭合后,通过R1的电流I1=1A,通过R2的电流I2=2A。求:(1)干路电流I;(2)电源电压U;(3)通电20s,整个电路中电流做的功W。【答案】(1)3A (2)4V (3)240J【解析】(1)如图,两个电阻并联,干路电流(2)电源电压(3)通电20s,整个电路中电流做的功9. (2024新疆)如图所示的电路,定值电阻的阻值为10Ω,定值电阻的阻值为20Ω,闭合开关S后,电流表A的示数为0.10A。求:(1)电阻两端的电压;(2)电源电压;(3)整个电路在1min内产生的热量。【答案】(1)1V;(2)3V;(3)【解析】(1)分析电路可知,、串联,电流表测电路电流。电阻两端的电压为(2)电源电压为(3)整个电路在1min内产生的热量为答:(1)电阻两端的电压为1V;(2)电源电压为3V;(3)整个电路在1min内产生的热量为。10. (2023新疆)用如图所示的电路研究滑动变阻器R的电功率。电源电压保持不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R的滑片可移动的最大距离为18 cm,滑动变阻器R的电阻丝的阻值与其长度成正比。闭合开关S后,当滑片位于滑动变阻器R的中点时,滑动变阻器R的电功率为1.50W;将滑片移动一段距离后,滑动变阻器R的电功率变为2.94W,则滑动变阻器R的滑片移动的方向和距离可能为( )A. 向左移动7cm B. 向左移动6cm C. 向右移动5cm D. 向右移动4cm【答案】C【解析】假设,滑动变阻器R的电阻丝的阻值与其长度关系为R=kl……①电路中的电功率和电压的……②由①②两式联立可得……③把l=9cm,P=1.50W带入③式可得……④滑动变阻器R的电功率变为2.94W,把P=2.94W带入③式可得……⑤联立④⑤两式可得……⑥A.向左移动7cm,此时的l为l=9cm+7cm=16cm带入⑥式可得不符合题意,故A不符合题意;B.向左移动6cm,此时的l为l=9cm+6cm=15cm带入⑥式可得由于为负值,不符合题意,故B不符合题意;C.向右移动5cm,此时的l为l=9cm-5cm=4cm带入⑥式可得k=R0故C符合题意;D.向右移动5cm,此时的l为l=9cm-4cm=5cm带入⑥式可得由于为小于0的负值,不符合题意,故D不符合题意。故选C。类型2 压强、机械效率难题计算及力学体系综合计算11. 正六边形钢质螺母的质量为7.9g,其空心圆的面积为正六边形的面积的,当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p;当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,则正六边形的边长为( )A. cm B. cm C. cm D. cm【答案】B【解析】当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为经整理可知当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为经整理可知可得则该螺母侧边的面积为钢的体积为设六边形的边长为L,则该螺母的厚度为正六边形的面积为其空心圆的面积为正六边形的面积的,则钢质螺母剩余部分的底面积为钢质螺母实心部分的体积为经整理可知故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。12. (2025新疆)如图所示,若一根重心在B点的木棒可绕O点无摩擦转动,在D点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为1m,将同一重物分别挂在A点、B点、C点时,重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m,对应的机械效率分别为、、。则( )A. ηA<ηB<ηC B. ηA>ηB>ηC C. ηA<ηC<ηB D. ηC<ηA<ηB【答案】A【解析】机械效率重物挂在A点,则重物被提升的高度为,该过程做的有用功,杠杆重心提升的高度,由几何关系可知,,额外功;重物挂在B点,则重物被提升的高度为,该过程做的有用功,杠杆重心提升的高度亦为,额外功。则,,则由机械效率推导式,可得重物挂在C点,则重物被提升的高度为,该过程做的有用功,杠杆重心提升的高度,由几何关系可知,,额外功。则,,则由机械效率推导式可得,,综上可得故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。13. 如图所示,用滑轮组匀速提升重为200N的物体,拉力F为125N,物体升高的高度为4m,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法中正确的是( )A. 总功为800J B. 动滑轮重为5NC. 绳端移动的距离为4m D. 滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】AC.由图可知,滑轮组的动滑轮绕2段绳,绳子自由端移动的距离s=2h=2×4m=8m总功W总=Fs=125N×8m=1000J故A正确,C错误;B.不计绳重和摩擦,动滑轮重为G动=2F-G=2×125N-200N=50N故B错误;D.有用功W有=Gh=200N×4m=800J滑轮组的机械效率为故D正确。故选D。14. 如图所示,斜面的长为高的4倍,物体恰能在斜面上匀速下滑,下滑一段距离的过程中,该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时,斜面的机械效率为( )A. 20% B. 25% C. 50% D. 75%【答案】C【解析】设斜面高为h,则斜面长s=4h,物体在斜面上匀速下滑过程中克服重力做的功W有=Gh,由题意知重力做的功和克服阻力做的功相等,即fs=Gh用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时所做的总功W总=W额+W有=fs+Gh=2Gh斜面的机械效率为故C符合题意,ABD不符合题意。15. 如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:(1)所做的有用功;(2)工人所用拉力的功率P;(3)动滑轮的机械效率。【答案】(1)4000J;(2)100W;(3)80%【解析】(1)利用动滑轮提升货物,做的有用功W有=Gh=400N×10m=4000J(2)动滑轮绳端移动的距离为s=nh=2×10m=20m则拉力做的总功W总=Fs=250N×20m=5000J所以拉力F的功率(3)动滑轮的机械效率答:(1)有用功W有为4000J;(2)拉力F的功率P为100W;(3)此过程中动滑轮的机械效率为80%。16. 某起重机的滑轮组结构示意如图所示,其最大载重为5t。起重机将3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦,g取。求(1)克服钢板重力做的功;(2)钢丝绳的拉力F;(3)滑轮组满载时的机械效率(保留一位小数)。【答案】(1);(2);(3)84.7%【解析】(1)克服钢板重力做的功为(2)起重机的滑轮组做的总功为由图可知,有四段绳子承重,则钢丝绳的拉力为(3)起重机的滑轮组做的额外功为动滑轮的重力为滑轮组满载时的机械效率为答:(1)克服钢板重力做的功为3.6×105J;(2)钢丝绳的拉力为1.125×104N;(3)滑轮组满载时的机械效率为84.7%。17. “鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500kg,正常的巡航速度为500km/h,一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取。求:(1)若火场距离最近的水源100km,飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。(2)飞机的最大起飞重力。(3)飞机吸水的功率。【答案】(1)720s; (2)5.35×105N; (3)2.4×104W【解析】(1)由可得,飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间(2)飞机的最大起飞重力G=mg=53500kg×10N/kg=5.35×105N(3)飞机对水做的功W=Gh=m水 gh=12000kg×10N/kg×4m=4.8×105J飞机吸水的功率答:(1)飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间为720s;(2)飞机的最大起飞重力为5.35×105N;(3)飞机吸水的功率为2.4×104W。18. 小明一家到海边旅游时,在宾馆房间打电话购买生活物品,服务员让四轮智能机器人(如图甲所示)配送。机器人和生活物品的总质量为48kg,每个轮子与地面接触时受力面积为,g取10N/kg。(1)求装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压强;(2)装载小明购买物品的机器人乘坐电梯匀速上升20m,求电梯对机器人做的功;(3)小明想知道海水的密度,便用购买的纯净水(密度为)和宾馆的电子秤进行如下操作:①小明把一瓶未开口的纯净水(如图乙所示)放在水平桌面上,静止时标记水面位置,并测出其质量为1.02kg;②倒净该瓶内的纯净水,装入海水至标记处,拧紧瓶盖,测出其质量为1.05kg。请你帮助小明计算海水的密度。【答案】(1);(2);(3)【解析】(1)装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压力为则对地面的压强为(2)电梯对机器人做的功为(3)设瓶子的质量为,依题意可知纯净水和海水的体积相同,均为,根据则有①②联立①②,解得海水的密度。答:(1)装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压强为;(2)电梯对机器人做的功为;(3)海水的密度为。19. (2023新疆)如图所示,一柱状鱼缸(缸底有小石子)放在水平地面上,其内圆底面积为。鱼缸内无水时,鱼缸对水平地面的压强为;在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平地面的压强为;在鱼缸内再放入几条鱼后,鱼缸对水平地面的压强为。求:(1)质量为42kg的水的重力;(2)鱼缸内无水时,鱼缸(含缸底小石子)的质量;(3)在鱼缸内放入几条鱼后,水对缸底的某一小石子增加的压强。【答案】(1)420N;(2)7kg;(3)350Pa【解析】(1)质量为42kg的水,重力为(2)设容器的底面积为S,则鱼缸内无水时,鱼缸的重力为在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平面的压力为此时鱼缸对水平地面的压强为根据题意,带入上式解得,则鱼缸内无水时,鱼缸的重力为鱼缸的质量为(3)鱼缸内放入几条鱼后,此时鱼缸的总重力为则鱼的总重力为因为鱼悬浮,且鱼缸为柱形的规则形状,受到的浮力等于其重力,那么液体对容器底部的压力增加量等于鱼的重力,则增加的压力为则增加的压强为20. 某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示。隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.lm。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体。右储液池内储有密度为1.3×103kg/m3的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa。求:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强;(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力;(3)左储液池中液体的深度。【答案】(1)5.5×103Pa;(2)4.5×103N;(3)1m【解析】(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强p左=ρ左gh左=1.1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5.5×103Pa(2)由题意可得,若Δp=p右-p左=1.0×103Pa则隔板右侧凸出部分的下表面的压强为p右=p左+Δp=5.5×103Pa+1.0×103Pa=6.5×103Pa隔板右侧凸出部分的下表面所在的深度为不符合题意,所以Δp=p左-p右=1.0×103Pa隔板右侧凸出部分的下表面的压强为p右=p左-Δp=5.5×103Pa-1.0×103Pa=4.5×103Pa隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力为F右=p右S=4.5×103Pa×10m×0.1m=4.5×103N(3)由于隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处(即容器底)受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa,而两侧凸出部分距容器底深度相同,又凸出部分两侧容器液体密度ρ右>ρ左,由(2)已推出Δp=p左-p右=10×103Pa右侧凸出部分的下表面在液体中的深度为所以此时应该是Δp=p 右-p 左=1.0×103Pa否则将不符合实际,设隔板凸出部分到容器底的深度为h,则p 右-p 左=Δp=1.0×103Pa即ρ右gh 右-ρ左gh 左=Δp带入数据,即1.3×103kg/m3×10N/kg×(h+)m-1.1×103kg/m3×10N/kg×(h+0.5)m=1.0×103Pa解得h=1m左储液池中液体的深度为h 左=(h+0.5)m=(1+0.5)m=1.5m答:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强5.5×103Pa;(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力4.5×103N;(3)左储液池中液体的深度1m。21. (2024新疆)如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为,且,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。求:(1)空心砖的重力;(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;(3)空心砖的材料的密度。【答案】(1)15N;(2);(3)【解析】(1)空心砖的重力为(2)空心砖竖放时对水平地面的压强为(3)设空心砖的长宽高分别为、、,,压力不变,根据可知①已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为,则有②联立①②,解得空心砖的体积为则空心砖的材料的密度为答:(1)空心砖重力为15N;(2)空心砖竖放时对水平地面的压强为;(3)空心砖的材料的密度为。22. (2025新疆)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )A. 1920Pa B. 2400Pa C. 2700Pa D. 3000Pa【答案】B【解析】木材对水平面的压强为4500Pa,木材与桌面的接触面积为则木材对桌面的压力为木材的重力为现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,则剩余部分的重力为剩余部分对桌面的压力为切去部分的体积为切去的两部分拼在一起,即得到一个新的长方体,该长方体的底面积即为图甲中红杉木与水平面接触的底面积,即边长为0.4m的正方形,高度为切除部分的高度h,如图所示,则切除部分的高度为由勾股定理可得则切除虚线部分后,即图乙中,剩余部分与水平面的接触面为边长分别为0.4m和0.5m的长方形,该长方形的面积为则此时木材对水平面的压强为故B符合题意,ACD不符合题意。选B。23. (2023新疆)使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时,除了动滑轮的重力导致的额外功外,其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为1.0N,绳子能够承受的最大拉力为50N。当匀速提升重为9.0N的物体时,滑轮组的机械效率为81%,则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为( )A. 90% B. 89% C. 88% D. 87%【答案】B【解析】根据题意可知则又可得由题意可知,其他因素导致的额外功与总功之比为一定值,即有当绳子能够承受的最大拉力为50N时,则有可得故达到最大拉力时,机械效率的最大值为故选B。类型3 压强浮力大综合24. 一个不吸水的实心圆柱体Q,底面积为0.01m2,高为0.3m,密度为0.5×103kg/m3。如图甲所示,现将 Q 放在容器中,缓慢往容器中注水(水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg), 求:(1)圆柱体Q的质量;(2)当注入水的深度为0.1m时(此时Q未漂浮),Q受到的浮力;(3)广西夏季雨水充沛,每逢暴雨,河水水位快速上涨,为了监测河水水位,某项目小组设计了“智能水位报警器”,如图乙所示。其由A、B两部分组成,A模拟控制器,B模拟河道。其中A 内部高度为0.7m,顶部固定着压力传感器,当压力达到某一数值时,报警器会自动报警。在某次注水测试中,当注水到某一深度时,Q开始漂浮,随着注入水的深度增加,Q 最终会与传感器接触,当Q 露出水面长度为0.1m时,报警器恰好开始报警。请通过计算,分析从开始注水到报警器报警的过程,并在丙图中作出此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线。【答案】(1)1.5kg;(2)10N;(3)【解析】(1)圆柱体Q的体积V=Sh=0.01m2×0.3m=0.003m3由可得,圆柱体Q的质量m=ρV=0.5×103kg/m3×0.003m3=1.5kg(2)当注入水的深度为0.1m时,Q排开水的体积V排=Sh水=0.01m2×0.1m=0.001m3此时圆柱体Q受到的浮力F浮= ρ水Vg=1×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=10N当注入水的深度为0.1m时,圆柱体Q受到的浮力大小是10N。(3)圆柱体Q受到的重力大小G=mg=1.5kg×10N/kg=15N圆柱体Q刚好漂浮在水中时,排开水的体积此时注水的深度此时圆柱体Q底部受到的压强大小是p1=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa圆柱体Q刚接触压力传感器时,注水的深度h2=hA-(hQ-h1)=0.7m-(0.3m-0.15m)=0.55m此时圆柱体Q底部受到的压强大小是p2=p1=1500Pa当圆柱体Q漏出水面长度为0.1m时,注水的深度h3=hA-0.1m=0.7m-0.1m=0.6m此时圆柱体Q浸在水中的深度h4=hQ-0.1m=0.3m-0.1m=0.2m此时圆柱体Q底部受到的压强大小是p3=ρ水gh4=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线如图所示:答:(1)圆柱体Q的质量是1.5kg;(2)当注入水的深度为0.1m时,Q受到的浮力是10N;(3)此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线如图所示。25. 如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动,,P端通过竖直绳连接a,a通过竖直轻杆固定在地面上;b浸没在水中,通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平,打开出水口阀门,轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、,滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计,忽略所有摩擦,g取10N/kg,水的密度。求:(1)打开阀门前P端绳对a的拉力;(2)打开阀门前b受到的浮力;(3)b的密度;(4)当b受到的拉力大小为8.4N时,b下表面处的液体压强。【答案】(1) (2) (3) (4)【解析】(1)由图乙可知,当水面下降高度x小于10cm时,轻杆对a的作用力F不变,则P端绳对a的拉力不变,Q端绳的拉力不变,绳对b的拉力不变,b受到的浮力不变,此时b完全浸没在水中;当水面下降高度x在10cm至50cm之间时,轻杆对a的作用力F方向先向上,大小逐渐减小,直至减小为零,之后F方向变为向下,大小逐渐增大,此时P端绳对a的拉力逐渐增大,Q端绳的拉力也逐渐增大,绳对b的拉力也逐渐增大,b受到的浮力逐渐减小,此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程;当水面下降高度x大于50cm时,轻杆对a的作用力F不变,则P端绳对a的拉力不变,Q端绳的拉力不变,绳对b的拉力不变,b受到的浮力不变,此时b完全露出水面。打开阀门前轻杆对a的作用力F=4.8N,物体a处于静止状态,竖直方向受力平衡,则打开阀门前P端绳对a的拉力为(2)由 可知,打开阀门前Q端绳的拉力为图中承重绳子股数n=2,滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计,此时绳子对b的拉力为此时,物体b处于静止状态,竖直方向受力平衡,则打开阀门前b受到的浮力为(3)b的体积为b的密度为(4)当b浸没时,受到的拉力为6.8N,b的重力不变,当b受到的拉力大小为8.4N时,浮力需减小,则此时b上表面露出水面,b下表面处的液体压力等于浮力,当b受到的拉力大小为8.4N时,b下表面处的液体压力为由图乙可知,当水面下降高度x小于10cm时,轻杆对a的作用力F不变,则P端绳对a的拉力不变,Q端绳的拉力不变,绳对b的拉力不变,b受到的浮力不变,此时b完全浸没在水中;当水面下降高度x在10cm至50cm之间时,轻杆对a的作用力F方向先向上,大小逐渐减小,直至减小为零,之后F方向变为向下,大小逐渐增大,此时P端绳对a的拉力逐渐增大,Q端绳的拉力也逐渐增大,绳对b的拉力也逐渐增大,b受到的浮力逐渐减小,此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程;当水面下降高度x大于50cm时,轻杆对a的作用力F不变,则P端绳对a的拉力不变,Q端绳的拉力不变,绳对b的拉力不变,b受到的浮力不变,此时b完全露出水面。由此可知,b的高度为b的底面积为b下表面处的液体压强为26. (2025新疆)如图甲所示,A、B两个薄壁圆柱形容器下半部用细管(体积不计)水平连通后放在水平地面上,将18kg水经A容器缓慢的注入整个装置的过程中,水对A容器底部的压强p与注入的水的质量m的关系如图乙所示。将一个内部有许多小气泡的冰球投入到A容器中(水未溢出),水面刚稳定时冰球露出水面的体积,此时B容器中水的深度增加了。已知冰的密度为,求:(1)质量为18kg的水的重力;(2)当往整个装置中注入水质量为5kg时,水对B容器底部的压强;(3)冰球放入A容器中水面刚稳定时,冰球内部气泡的总体积V气。【答案】(1)180N (2)500Pa (3)16cm3【解析】(1)质量为18kg的水的重力(2)由图像乙可知,当A容器中注水4kg时,水对A容器底的压强为1×103Pa,此时A容器中水的深度此时A容器中水的体积A容器底面积由图像乙可知,当注入水的质量为4~6kg时,水对A容器底部的压强不变,说明A容器此时水面到达细管位置,水流入B容器,当B容器水面到达细管位置时,注入B容器中水的质量当B容器中注入水的质量为2kg时,即此时B容器中水的深度与A容器中水的深度相同,则B容器的底面积为A容器底面积的一半,即当往整个装置中注入水的质量为5kg时,注入B容器中水的质量此时B容器中水的体积此时B容器中水的深度水对B容器底部的压强(3)冰球放入A容器后水面刚稳定时B容器中水的深度增加了0.03m,则A容器中水的深度增加了0.03m,则冰球浸入水中的体积冰球处于漂浮状态,则所受浮力等于重力,则冰球的重力冰球质量冰球的总体积冰的体积冰球内部气泡的总体积27. 如图甲,一个底面积为的薄壁圆柱形容器中盛有深度为40cm的水。电动机吊着一个底面积为的圆柱形金属块,从金属块底面距水面20cm高处开始竖直下降,然后进入水中,最后静止在容器底部,金属块运动过程中始终做匀速直线运动,水未溢出。整个过程中,电动机对金属块拉力的功率P与金属块运动时间t的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度为,金属块下降过程中受到的阻力和绳子自重不计。求:(1)金属块下降的速度大小;(2)金属块浸没在水中时,受到的浮力大小;(3)金属块静止在容器底部时,上表面受到水的压力大小。【答案】(1)0.2m/s;(2)5N;(3)17.5N【解析】(1)由乙图可知,金属块从开始下降,到下表面接触水面所用时间为1s,路程为20cm=0.2m,则金属块下降的速度(2)金属块从开始下降,到下表面接触水面,电动机对金属块的拉力等于金属块重力,则金属块重力由乙图可知,金属块浸没在水中时,电动机功率为5W,对金属块拉力金属块浸没在水中时,受到的浮力(3)金属块浸没在水中时,物体体积等于排开水的体积水面上升高度金属块高度上表面到水面的距离上表面受到水的压强上表面受到水的压力答:(1)金属块下降的速度为0.2m/s;(2)金属块浸没在水中时,受到的浮力为5N;(3)上表面受到水的压力为17.5N。28. “水能载舟,亦能覆舟”出自《荀子·哀公》,它告诉我们人民才是社会的主人!习近平总书记在纪念红军长征胜利80周年大会上的讲话中告诫全党必须牢记这个道理。习近平总书记说:“老百姓是天,老百姓是地。忘记了人民,脱离了人民,我们就会成为无源之水、无本之木,就会一事无成。”从物理学角度来说,浸在水中的物体,当排开水的体积不同时,浮力和压强会发生怎样的变化呢?为了探究这个问题,某小组设计如下实验进行探究。如图甲所示,质地均匀的长方体物体,质量为1kg,底面积为1×10-2m2,竖直放入水平桌面上的薄壁圆柱形容器(筒壁厚度不计)内(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg),求:(1)物体对容器底部的压强。(2)向容器内注入2cm深的水,物体不会倾斜,也没有浮起,如图乙所示,求水对容器底部的压强。(3)现不断往容器内注水,当注水深度为物体高度的一半时,物体对容器底部的压力刚好为0,如图丙所示,求物体的密度。(4)在容器内继续注入适量的水,物体静止时如图丁所示,将露出水面的部分切去,待剩余部分再次静止后,请推理说明水对容器底部压强的变化量Δp水与容器对桌面压强的变化量Δp桌的大小有何关系。【答案】(1)1000Pa;(2)200Pa;(3)0.5×103kg/m3;(4)Δp水=Δp桌【解析】(1)无水时,物体对容器底的压力等于其重力,即F=G=mg=1kg×10N/kg=10N压强(2)水深度为2cm即 0.02m,根据p=ρgh得水对容器底部的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa(3)当水深为物体高度一半时,压力为0,则此时浮力等于重力。根据阿基米德原理,所受浮力为而物体重力为G物=m物g=ρ物V物g根据二力平衡,浮力等于重力,得到故(4)将物体露出水面部分切去,切去其中一半,即切去质量为m=0.5kg。假设容器底面积为S,则容器对桌面压强的变化量当物体切去一半后,剩下的一半仍漂浮,故排开液体质量与剩余物体质量相等,均为0.5kg,即排开液体质量也为m=0.5kg;排开液体变化量Δm=0.5kg;则有水面高度变化量则水对容器底部压强的变化量因此Δp水=Δp桌。答:(1)物体对容器底部的压强为1000Pa;(2)水对容器底部的压强为200Pa;(3)物体的密度为0.5×103kg/m3;(4)水对容器底部压强的变化量Δp水等于容器对桌面压强的变化量Δp桌。中小学教育资源及组卷应用平台2026年中考物理三轮复习符合各省市特色压轴题专炼(高分法宝)专题35 新疆中考3类型特色压轴题【压轴类型题强化训练】类型1 串并联电路电学量的综合计算1. 如图所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器和小灯泡两个元件中,一个接在A、B两点之间,另一个接在C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V;移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,A、B两点间的电压变为1.5V,已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为( )A. 5Ω B. 6Ω C. 7Ω D. 8Ω2. (2025新疆)如图所示,电路中电源电压为6V,R1、R2均为滑动变阻器。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,使电路的总功率为5.4W时,发现无论怎样改变滑动变阻器的阻值,两个滑动变阻器接入电路中的电阻之差的最大值为10Ω。则R1、R2两个滑动变阻器的最大阻值可能为( )A. 15Ω 30Ω B. 20Ω 30Ω C. 20Ω 25Ω D. 15Ω 20Ω3. (2024新疆)如图所示的电路,电源电压保持不变,甲、乙均为滑动变阻器。开关S闭合后,甲、乙接入电路的电阻分别为、,此时电路的总功率为。若将甲接入电路的阻值增大10Ω,乙接入电路的阻值减小10Ω,电路的总功率仍为;若将甲接入电路的阻值增大6Ω,乙接入电路的阻值减小6Ω,此时,甲的电功率为,乙的电功率为,则( )A. B.C. D.4. 如图所示,电源电压恒为6V,敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,当电压表示数为2.4V时,电流表示数可能是( )A. 小于0.18A B. 等于0.18AC. 大于0.18A,小于0.2A D. 大于0.2A,小于0.24A5. 如图所示的电路中电源电压恒为3V。闭合开关S后,电阻R1的电功率为3W,电阻R2的电功率为4.5W。求:(1)通过电阻R1的电流;(2)电阻R2的阻值;(3)整个电路在10s内产生的热量。6. (2023新疆)如图所示,电路中电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A的示数为,电流表的示数为。求:(1)通过电阻的电流;(2)电阻 的阻值;(3)整个电路在1min内产生的热量。7. 某电饭锅的电路如图所示,发热盘内有发热电阻和分压电阻,S是温控开关,当S接a时,电饭锅处于高温挡,通过的电流为4A;当温度达到一定值时,开关S自动切换到b,电饭锅处于保温挡,通过的电流为0.25A。求:(1)的阻值;(2)电饭锅高温挡的功率;(3)保温16min,分压电阻产生的热量。8. (2025新疆)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻。当开关S闭合后,通过R1的电流I1=1A,通过R2的电流I2=2A。求:(1)干路电流I;(2)电源电压U;(3)通电20s,整个电路中电流做的功W。9. (2024新疆)如图所示的电路,定值电阻的阻值为10Ω,定值电阻的阻值为20Ω,闭合开关S后,电流表A的示数为0.10A。求:(1)电阻两端的电压;(2)电源电压;(3)整个电路在1min内产生的热量。10. (2023新疆)用如图所示的电路研究滑动变阻器R的电功率。电源电压保持不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R的滑片可移动的最大距离为18 cm,滑动变阻器R的电阻丝的阻值与其长度成正比。闭合开关S后,当滑片位于滑动变阻器R的中点时,滑动变阻器R的电功率为1.50W;将滑片移动一段距离后,滑动变阻器R的电功率变为2.94W,则滑动变阻器R的滑片移动的方向和距离可能为( )A. 向左移动7cm B. 向左移动6cm C. 向右移动5cm D. 向右移动4cm类型2 压强、机械效率难题计算及力学体系综合计算11. 正六边形钢质螺母的质量为7.9g,其空心圆的面积为正六边形的面积的,当螺母如图甲所示平放在水平地面上时,螺母对地面的压强为p;当螺母如图乙所示立放在水平地面上时,螺母对地面的压强为4p。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,则正六边形的边长为( )A. cm B. cm C. cm D. cm12. (2025新疆)如图所示,若一根重心在B点的木棒可绕O点无摩擦转动,在D点施加竖直向上的力缓慢提升重物。已知木棒的长度为1m,将同一重物分别挂在A点、B点、C点时,重物被提升的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m,对应的机械效率分别为、、。则( )A. ηA<ηB<ηC B. ηA>ηB>ηC C. ηA<ηC<ηB D. ηC<ηA<ηB13. 如图所示,用滑轮组匀速提升重为200N的物体,拉力F为125N,物体升高的高度为4m,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法中正确的是( )A. 总功为800J B. 动滑轮重为5NC. 绳端移动的距离为4m D. 滑轮组的机械效率为80%14. 如图所示,斜面的长为高的4倍,物体恰能在斜面上匀速下滑,下滑一段距离的过程中,该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时,斜面的机械效率为( )A. 20% B. 25% C. 50% D. 75%15. 如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:(1)所做的有用功;(2)工人所用拉力的功率P;(3)动滑轮的机械效率。16. 某起重机的滑轮组结构示意如图所示,其最大载重为5t。起重机将3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦,g取。求(1)克服钢板重力做的功;(2)钢丝绳的拉力F;(3)滑轮组满载时的机械效率(保留一位小数)。17. “鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500kg,正常的巡航速度为500km/h,一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取。求:(1)若火场距离最近的水源100km,飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。(2)飞机的最大起飞重力。(3)飞机吸水的功率。18. 小明一家到海边旅游时,在宾馆房间打电话购买生活物品,服务员让四轮智能机器人(如图甲所示)配送。机器人和生活物品的总质量为48kg,每个轮子与地面接触时受力面积为,g取10N/kg。(1)求装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压强;(2)装载小明购买物品的机器人乘坐电梯匀速上升20m,求电梯对机器人做的功;(3)小明想知道海水的密度,便用购买的纯净水(密度为)和宾馆的电子秤进行如下操作:①小明把一瓶未开口的纯净水(如图乙所示)放在水平桌面上,静止时标记水面位置,并测出其质量为1.02kg;②倒净该瓶内的纯净水,装入海水至标记处,拧紧瓶盖,测出其质量为1.05kg。请你帮助小明计算海水的密度。19. (2023新疆)如图所示,一柱状鱼缸(缸底有小石子)放在水平地面上,其内圆底面积为。鱼缸内无水时,鱼缸对水平地面的压强为;在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平地面的压强为;在鱼缸内再放入几条鱼后,鱼缸对水平地面的压强为。求:(1)质量为42kg的水的重力;(2)鱼缸内无水时,鱼缸(含缸底小石子)的质量;(3)在鱼缸内放入几条鱼后,水对缸底的某一小石子增加的压强。20. 某工厂长方体储液池被一块密封隔板隔成左右两部分,其截面图如图所示。隔板上下两部分的厚度不同,隔板较厚部分相对于较薄部分左右两侧凸出的厚度均为0.lm。已知隔板的长为10m,左储液池内储有密度为1.1×103kg/m3的液体。右储液池内储有密度为1.3×103kg/m3的液体。隔板左侧凸出部分的下表面所在的深度为0.5m,隔板凸出部分两侧的下表面受到的液体的压强差与整个隔板最低处受到的两侧液体的压强差均为1.0×103Pa。求:(1)隔板左侧凸出部分的下表面受到的液体压强;(2)隔板右侧凸出部分的下表面受到的液体竖直向上的压力;(3)左储液池中液体的深度。21. (2024新疆)如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为,且,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为。求:(1)空心砖的重力;(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;(3)空心砖的材料的密度。22. (2025新疆)如图甲所示,一长方体红杉木材放在水平面上,上下表面均是边长为0.4m的正方形,木材内部有一空心部分(图中阴影部分),除空心部分外,其余部分的密度均为0.5×103kg/m3,木材对水平面的压强为4500Pa。现沿图甲中虚线截去完全相同的两部分,截去的两部分的质量之和为24kg,将剩余部分放在水平面上,如图乙所示。图乙中木材对水平面的压强为( )A. 1920Pa B. 2400Pa C. 2700Pa D. 3000Pa23. (2023新疆)使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时,除了动滑轮的重力导致的额外功外,其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为1.0N,绳子能够承受的最大拉力为50N。当匀速提升重为9.0N的物体时,滑轮组的机械效率为81%,则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为( )A. 90% B. 89% C. 88% D. 87%类型3 压强浮力大综合24. 一个不吸水的实心圆柱体Q,底面积为0.01m2,高为0.3m,密度为0.5×103kg/m3。如图甲所示,现将 Q 放在容器中,缓慢往容器中注水(水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg), 求:(1)圆柱体Q的质量;(2)当注入水的深度为0.1m时(此时Q未漂浮),Q受到的浮力;(3)广西夏季雨水充沛,每逢暴雨,河水水位快速上涨,为了监测河水水位,某项目小组设计了“智能水位报警器”,如图乙所示。其由A、B两部分组成,A模拟控制器,B模拟河道。其中A 内部高度为0.7m,顶部固定着压力传感器,当压力达到某一数值时,报警器会自动报警。在某次注水测试中,当注水到某一深度时,Q开始漂浮,随着注入水的深度增加,Q 最终会与传感器接触,当Q 露出水面长度为0.1m时,报警器恰好开始报警。请通过计算,分析从开始注水到报警器报警的过程,并在丙图中作出此过程Q底部受到水的压强p随注入水的深度h变化的关系图线。25. 如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动,,P端通过竖直绳连接a,a通过竖直轻杆固定在地面上;b浸没在水中,通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平,打开出水口阀门,轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、,滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计,忽略所有摩擦,g取10N/kg,水的密度。求:(1)打开阀门前P端绳对a的拉力;(2)打开阀门前b受到的浮力;(3)b的密度;(4)当b受到的拉力大小为8.4N时,b下表面处的液体压强。26. (2025新疆)如图甲所示,A、B两个薄壁圆柱形容器下半部用细管(体积不计)水平连通后放在水平地面上,将18kg水经A容器缓慢的注入整个装置的过程中,水对A容器底部的压强p与注入的水的质量m的关系如图乙所示。将一个内部有许多小气泡的冰球投入到A容器中(水未溢出),水面刚稳定时冰球露出水面的体积,此时B容器中水的深度增加了。已知冰的密度为,求:(1)质量为18kg的水的重力;(2)当往整个装置中注入水质量为5kg时,水对B容器底部的压强;(3)冰球放入A容器中水面刚稳定时,冰球内部气泡的总体积V气。27. 如图甲,一个底面积为的薄壁圆柱形容器中盛有深度为40cm的水。电动机吊着一个底面积为的圆柱形金属块,从金属块底面距水面20cm高处开始竖直下降,然后进入水中,最后静止在容器底部,金属块运动过程中始终做匀速直线运动,水未溢出。整个过程中,电动机对金属块拉力的功率P与金属块运动时间t的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度为,金属块下降过程中受到的阻力和绳子自重不计。求:(1)金属块下降的速度大小;(2)金属块浸没在水中时,受到的浮力大小;(3)金属块静止在容器底部时,上表面受到水的压力大小。28. “水能载舟,亦能覆舟”出自《荀子·哀公》,它告诉我们人民才是社会的主人!习近平总书记在纪念红军长征胜利80周年大会上的讲话中告诫全党必须牢记这个道理。习近平总书记说:“老百姓是天,老百姓是地。忘记了人民,脱离了人民,我们就会成为无源之水、无本之木,就会一事无成。”从物理学角度来说,浸在水中的物体,当排开水的体积不同时,浮力和压强会发生怎样的变化呢?为了探究这个问题,某小组设计如下实验进行探究。如图甲所示,质地均匀的长方体物体,质量为1kg,底面积为1×10-2m2,竖直放入水平桌面上的薄壁圆柱形容器(筒壁厚度不计)内(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg),求:(1)物体对容器底部的压强。(2)向容器内注入2cm深的水,物体不会倾斜,也没有浮起,如图乙所示,求水对容器底部的压强。(3)现不断往容器内注水,当注水深度为物体高度的一半时,物体对容器底部的压力刚好为0,如图丙所示,求物体的密度。(4)在容器内继续注入适量的水,物体静止时如图丁所示,将露出水面的部分切去,待剩余部分再次静止后,请推理说明水对容器底部压强的变化量Δp水与容器对桌面压强的变化量Δp桌的大小有何关系。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题35 新疆中考3类型特色压轴题(原卷版).docx 专题35 新疆中考3类型特色压轴题(解析版).docx