在工地上塔吊是常见的一种起重设备如图所示求如果塔吊将质量为的重物先竖直匀速向上吊起又沿水平方向移动重物在此过程中塔吊对重物做了多少功此塔吊配置的电动机线圈电阻为当两端加电压时通过线圈的电流为在内塔吊把另一重物向上吊起这次工作中塔吊的机械效率为则该电动机消耗的电能是线圈产生的热量是被吊重物的质量为多少

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201378. （2022•西工大附中•二模） $德优题库$ 在工地上，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图所示，g=10N/kg,求：
（1）如果“塔吊”将质量为300kg的重物先竖直匀速向上吊起1m,又沿水平方向移动重物0.5m,在此过程中，“塔吊”对重物做了多少功？
（2）此“塔吊”配置的电动机线圈电阻为0.4Ω，当两端加220V电压时，通过线圈的电流为50A，在60s内“塔吊”把另一重物向上吊起20m,这次工作中“塔吊”的机械效率为80%，则该电动机消耗的电能是 J，线圈产生的热量是 J。
（3）被吊重物的质量为多少？

共享时间:2022-03-27 难度:3

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[考点]

功的简单计算，电功与电能的计算，焦耳定律推导公式的应用，

[答案]

（1）塔吊对重物做功3000J；

（2）6.6×10⁵；6×10⁴；

（3）被吊重物的质量为2400kg。

[解析]

解：（1）竖直匀速向上吊起，拉力与物体重力是一对平衡力，拉力对物体做的功：
W＝Gh＝mgh＝300kg×10N/kg×1m＝3000J；
在水平方向移动重物，在拉力的方向上没有移动距离，拉力不做功，
所以在此过程中，“塔吊”重物做了3000J的功；
（2）电动机消耗的电能：W_电＝UIt＝220V×50A×60s＝6.6×10⁵J，
电动机1min内产生的热量：Q＝I²Rt＝（50A）²×0.4Ω×60s＝6×10⁴J，
（3）电能转化为机械能的能量：
W_机＝W_电﹣Q＝6.6×10⁵J﹣6×10⁴J＝6×10⁵J，
因为η＝

＝

，即：80%＝

，
解得：m＝2400kg。
故答案为：（1）塔吊对重物做功3000J；
（2）6.6×10⁵；6×10⁴；
（3）被吊重物的质量为2400kg。

[点评]

本题考查了"功的简单计算，电功与电能的计算，焦耳定律推导公式的应用，"，属于"典型题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

199886. （2023•滨河中学•一模） $德优题库$ 如图是一台电动机提升物体的示意图。电源电压保持12V不变，电路中电动机的线圈电阻为2Ω，R₀的阻值是10Ω，闭合开关S，当电动机匀速提升重物时，电压表示数为6V，试问：
（1）R₀两端电压为多少伏？
（2）通过电动机的电流为多少安？
（3）电动机正常工作2s消耗的电能是多少焦耳？
（4）线圈产生的热量为多少焦耳？

共享时间:2023-03-02 难度:3 相似度:1.34

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208454. （2017•西工大附中•五模）电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车，电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：

最高车速	≤30km/h	额定电压	36V
蓄电池	36V 10Ah	最大骑行噪声	≤62dB
质量	40kg	电动机效率	75%

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g＝10N/kg，求：
（1）该蓄电池充满一次电至少需要消耗电能　　 kW•h。
（2）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m²，试计算行驶过程中地面受到的压强是多大？
（3）行驶10分钟，电动机对自行车做的功。
（4）通过电动机线圈的电流。（计算结果保留一位小数）

共享时间:2017-05-11 难度:3 相似度:1.34

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187878. （2025•交大附中•一模）如图，是物地学科节上某实践小组设计的“环保节能生态小屋”。小屋采用的风光互补能源系统是由太阳能电池板、风力发电机组、系统控制器、蓄电池组和逆变器等几部分组成的，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电。在强风或者晴天时，两种发电装置发出的电能不能立刻使用完，会将一部分电能充入蓄电池组中。已知蓄电池组的质量为75kg，电池能量密度为0.2kW•h/kg，为了增加蓄电池的使用寿命，在充电至蓄电池组容量的90%时停止充电，放电余留10%时停止放电。
（1）0.2kW•h/kg的物理意义是　　。
（2）风力发电机参数如表所示，按照每天平均以3m/s的风速发电4h计算，风力发电机每天可以给小屋提供多少J的电能？

风速v/（m/s）	v＜1	1≤v＜3	3≤v＜6	6≤v＜10	10≤v
1s内获得的风能/（×10⁴J）	0	0.1	0.15	0.20	0.25
风电转化效率	﹣	30%

（3）在风速为0.8m/s，晴朗的一天启动能源系统工作5h，已知该太阳能电池板1m²面积上接收到的太阳平均辐射功率为1kW，太阳能板面积为10m²，光电转化效率为16%。系统启动前蓄电池已达到停止电能输出的电量，若“环保节能生态小屋”一天用掉的总电能为2kW•h，这天剩余电量能否完成一次蓄电池组完整的充电工作？
（4）小明认为该“环保节能生态小屋”更适合建造在陕北，而小华认为更适合建造在陕南。你赞成谁的观点？简要说明你的观点和理由　　。

共享时间:2025-03-10 难度:1 相似度:1.33

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200686. （2022•交大附中分校•六模）如图甲所示为智能蛋糕机，其简化电路如图乙所示。其额定电压为220V，在烤制不同蛋糕时，通过调整开关的状态，蛋糕机能实现高温、中温、低温多挡转换，电热丝R₁的阻值为220Ω，电热丝R₂的阻值为110Ω。（不考虑温度对电阻丝的影响）
$德优题库$
（1）当S₁断开，S₂接3时，蛋糕机处于挡；
（2）求该蛋糕机处于中温挡时的电流；
（3）某次使用该蛋糕机高温挡烤制面包，耗时5min,求该过程消耗的电能；
（4）小枫发现使用该蛋糕机的中温挡时，耗时太长，他找来一段电热丝R进行改装，将中温挡的功率变为原来的1.5倍。你认为应按照（选填“A”或“B”）图进行改装，并求R的阻值。

共享时间:2022-05-23 难度:1 相似度:1.33

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193330. （2025•高新一中•三模）为改善学习环境，学校在全部20间教室各安装了一台额定电压为220V、额定功率为1210W的长虹空调。求：
（1）空调的额定电流大小；
（2）所有空调在额定电压下同时工作10h,消耗电能多少千瓦时。

共享时间:2025-04-08 难度:1 相似度:1.33

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194391. （2024•西工大附中•九模） “充电宝”是指一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，可以给手机等数码设备随时随地充电或待机供电。现有一个“充电宝”，各项参数如表所示：

容量	20000mAh，5V	兼容性	绝大多数5VUSB输入的数码电子产品
寿命	完全充放电大于500次	放电转换率
输入	DC5V﹣2A或9V﹣2A	输出	（双端口）5V﹣2.4A

挑选“充电宝”还要考虑放电转换率，放电转换率＝

。
（1）“充电宝”在家庭电路中充电时相当于　　（选填“电源”或“用电器”），“充电宝”上有两个输出口，可同时给两部手机充电，这两个接口是　　（选填“串”或“并”）联的。
（2）“充电宝”充满电后，大约储存了多少电能？当移动电源显示屏上显示电量为28%时，利用快充方式给该移动电源充电，不考虑能量损失，需要多少小时就可以将移动电源充至满电状态？
（3）该款充电宝刚好能为容量为3600mA•h的手机充电5次，它的放电转换率为多少？

共享时间:2024-06-20 难度:1 相似度:1.33

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207707. （2019•师大附中•五模）如图甲所示，观光电动车的车身质量为1t,车内装配25kW的电动机，每个车轮与地面接触面积为200cm²（共4个车轮），车上共计20个座位。若每个人的质量为50kg,满载时该车所受阻力是车和人总重的0.2倍，满载时行驶情况如图乙，求：（取g=10N/kg）
$德优题库$
（1）该电动车在7秒内的平均速度为 m/s（结果保留两位小数）；
（2）该电动车满载静止时对水平地面的压强；
（3）在4s-7s的过程中，该电动车克服阻力所做的功；
（4）在4s-7s的过程中，该电动车满载时消耗的电能及能量转化效率。

共享时间:2019-05-14 难度:4 相似度:1.17

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187327. （2025•滨河中学•三模）近年来大力发展共享电动汽车，某共享电动汽车使用锂电池供电，小明驾驶该车沿平直公路以72km/h的速度匀速行驶1h,此过程中电池释放电能的80%用于维持汽车匀速行驶，汽车匀速行驶时所受阻力恒为1000N。
（1）求上述过程中汽车匀速行驶的路程。
（2）求上述过程中电池释放的电能E。
（3）若小明改用燃油汽车沿上述平直公路以72km/h的速度匀速行驶1h,所受阻力恒为1000N，设汽油在气缸内完全燃烧，且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶，每加注1kg汽油所需费用为10元。汽油热值取q=5×10⁷J/kg。共享电动汽车充电时每kW?h所需费用为0.6元（不考虑充电柱给电池充电时的能量损失）。求上述过程中使用共享电动汽车比燃油车节约的费用。

共享时间:2025-04-12 难度:4 相似度:1.17

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207820. （2018•师大附中•五模）如图甲所示，观光电动车的车身质量为1t,车内装配25kW的电动机，每个车轮与地面接触面积为200cm²（共4个车轮），车上共计20个座位。若每个人的质量为50kg,满载时该车所受阻力是车和人总重的0.2倍，满载时行驶情况如图乙，求：（取g=10N/kg）
$德优题库$
（1）该电动车在7秒内的平均速度为 m/s（结果保留两位小数）；
（2）该电动车满载静止时对水平地面的压强；
（3）在4s-7s的过程中，该电动车克服阻力所做的功；
（4）在4s-7s的过程中，该电动车满载时消耗的电能及能量转化效率。

共享时间:2018-05-03 难度:4 相似度:1.17

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207860. （2018•师大附中•三模） $德优题库$ 两轮自平衡电动车作为一种新兴的交通工具，备受年轻人喜爱（如图所示），下表是某型号两轮自平衡电动车的主要技术参数。

整车质量	锂电池电压	锂电池容量	电动车额定电压	电动机额定功率
20kg	48V	12A?h	48V	360W

（1）图中平衡车轮胎与地面的总接触面积为0.01m²，求此时地面受到的压强（g=10N/kg）
（2）若电动机以额定功率工作，求锂电池充足一次电最多可骑行的时间。
（3）锂电池充足电后，电动车在平直的公路上匀速行驶，受到的平均阻力为96N，最多能连续行驶17.28km,求电动车工作的效率。

共享时间:2018-04-06 难度:4 相似度:1.17

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208140. （2018•师大附中•五模）如图甲所示，观光电动车的车身质量为1t,车内装配25kW的电动机，每个车轮与地面接触面积为200cm²（共4个车轮），车上共计20个座位。若每个人的质量为50kg,满载时该车所受阻力是车和人总重的0.2倍，满载时行驶情况如图乙，求：（取g=10N/kg）
$德优题库$
（1）该电动车在7秒内的平均速度为 m/s（结果保留两位小数）；
（2）该电动车满载静止时对水平地面的压强；
（3）在4s-7s的过程中，该电动车克服阻力所做的功；
（4）在4s-7s的过程中，该电动车满载时消耗的电能及能量转化效率。

共享时间:2018-05-01 难度:4 相似度:1.17

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188392. （2023•铁一中学•二模） $德优题库$ 平衡车作为一种新兴的代步工具，深得年轻人的喜欢，小华最近购入一台平衡车，他仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：

平衡车整车参数		电池参数
净重	15kg	工作电压	36V
最高车速	18km/h	电池容量	2.5Ah锂电池
最大载重	85kg	轮胎与地面总接触面积	100cm²

（1）当平衡车突然启动时，站在平衡车上的小华身体会向（“前”或“后”）倾。该平衡车电池充满电所储存的电能为 J。
（2）该平衡车的电动机正常工作且质量为65kg的驾驶员驾驶该平衡车在水平路面上以最高速度匀速行驶4km,所受阻力是总重的0.2倍，求：
①此时平衡车对地面的压强是多少？
②该驾驶员所用的时间为多少秒？
③动力做了多少焦耳的功？

共享时间:2023-03-16 难度:4 相似度:1.17

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199814. （2023•铁一中学•二模） $德优题库$ 平衡车作为一种新兴的代步工具，深得年轻人的喜欢，小华最近购入一台平衡车，他仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：

平衡车整车参数		电池参数
净重	15kg	工作电压	36V
最高车速	18km/h	电池容量	2.5Ah锂电池
最大载重	85kg	轮胎与地面总接触面积	100cm²

共享时间:2023-03-24 难度:4 相似度:1.17

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187568. （2025•高新一中•二模）在2025年春晚的舞台上，一组跳舞机器人以其精准的舞步和协调的动作吸引了观众的目光。
$德优题库$
每个机器人总质量为20kg,机器人在舞台上移动时，可以通过轮子匀速直线运动，也可以通过关节的电机实现复杂的舞蹈动作。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图乙所示为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，R₁为定值电阻，R_B为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。
如表为机器人的部分参数，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能；“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。

电池的质量	10kg	减速器的减速比	30：1
电池比能量	150W?h/kg	驱动电机的输入总功率	500W
移动速度	0.1～1m/s	驱动电机将电能转化为机械能的效率	60%

（1）电池所能输出的总电能为 J。如果机器人在跳舞过程中突然跳起，离地高度为0.1m后落地，则这一过程中重力对机器人所做的功为 J。（g=10N/kg）
（2）机器人在跳舞过程中，完成一个舞蹈动作需要10s,则驱动电机在这段时间内消耗的电能是多少J？
（3）若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动10s,此过程中机器人受到的阻力为多少N？
（4）控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图像如图丙所示，当磁敏电阻R₀在正常工作区时，即使图乙电路中输入电压U发生改变，R₁两端电压U₁都能维持在某一定值附近基本不变，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图丙中（选填“ab”或“bc”）段。正常工作时，当R_B阻值为800Ω，R₁的阻值为300Ω，线圈电阻忽略不计，处在磁场中的R_B电功率为0.72W，则R₁两端的电压U₁是多少？

共享时间:2025-03-19 难度:4 相似度:1.17

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199838. （2023•铁一中学•八模）如图是某晾衣机的工作电路图，电源电压U=220V，其中R是发热电阻，具有风干（冷风）和烘干（热风）两种功能。晾衣机开启风干功能，其额定功率P₁=44W；晾衣机开启烘干功能，通过R的电流I₂=1A。求：
$德优题库$
（1）当开关S接通3、4触点时，晾衣机开启了（选填“风干”或“烘干”）功能；
（2）使用风干功能时通过电动机的电流；
（3）使用烘干功能时电阻R在1min内产生的热量；
（4）晾衣机使用烘干功能lh消耗的电能。

共享时间:2023-06-10 难度:3 相似度:1.17

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dyczwuyn

2022-03-27

初中物理 | | 解答题

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2022年陕西省西安工大附中中考物理二模试卷

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