2016年山东省济宁市中考物理一模试卷（解析版）

【解答】解：（1）划龙舟的平均速度：v===5m/s；

G=F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×3m3=3×104N； （2）因为龙舟漂浮，所以龙舟的重力：划龙舟时的牵引力：F=f=0.1G=0.1×3×104N=3×103N； 由P=和W=Fs可得，划龙舟的功率：P=

=Fv=3×103N×5m/s=1.5×104W．

答：（1）该队的龙舟比赛在500m比赛过程中的平均速度是5m/s； （2）运动员在比赛过程中划船时的功率是1.5×104W．

【点评】此题考查漂浮的条件、平均速度的计算和功率的计算，其中功率的计算包括了二力平衡条件的应用和重力的计算，是力学综合题，有一定的难度．

22．浴室中的平面镜往往凝结大量的小水滴，导致成像模糊，而浴室防雾镜的背面粘贴有等大的电热膜，通电后镜面受热，水蒸气无法凝结其上，成像清晰．如图所示是某型号的浴室防雾镜，其相关数据如表： 面积大小 镜子质量 额定电压 额定功率 100dm2 1.2kg 220V 1W/dm2 （1）在某次洗浴中，浴室温度为30℃，正常工作2min使平面镜的平均温度升高到40℃，求电热膜对平面镜的加热效率．[玻璃的比热容为0.8×103J/（kg?℃）]

（2）如图乙所示，小夏给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要．求滑动变阻器R的最大阻值．

【考点】电功与热量的综合计算．

【分析】（1）根据Q=cm△t求出平面镜吸收的热量，根据Q=W=Pt求出电热膜产生的热量，利用效率公式求出电热膜给平面镜的加热效率．

（2）由电路图可知，电热膜与滑动变阻器串联，根据欧姆定律可知当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路中电流最小，根据P=I2R可知此时电热膜的电功率最小；根据P=

求出

电热膜的电阻，由题意得出电热膜的最小电功率，根据P=I2R的变形式得出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，最后根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值． 【解答】解：（1）正常工作2min，平面镜吸收的热量：

Q吸=cm△t升=0.8×103J/（kg?℃）×1.2kg×（40℃﹣30℃）=9.6×103J， 求电热膜的加热功率P=P额=1W/dm2×100dm2=100W， 则正常工作2min，电流产生的热量： Q=W=Pt=100W×2×60s=1.2×104J， 加热效率： η=

×100%=

×100%=80%．

（3）当滑动变阻器阻值最大时，P实=25%P额=25%×100W=25W， 根据P=

可得电热膜的电阻R0=

=

=484Ω，

由P=I2R可得，I=

==A，

由欧姆定律可得：R总===968Ω，

根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知：R=R总﹣R0=968Ω﹣484Ω=484Ω． 答：（1）求电热膜对平面镜的加热效率为80%． （3）滑动变阻器R的最大阻值为484Ω．

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、热量的计算、效率公式的应 用，关键是公式及其变形式的灵活运用，难点是滑动变阻器最大阻值时电热膜电功率的判断．