安徽省庐江实验中学2024-2025学年上学期沪粤版九年级物理上册计算题专练

九年级物理上册计算题专练 （解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 一、功、功率、机械效率 （一）滑轮组类： 1．某人站在地上用如图所示的滑轮组匀速提升400N的重物，所用的拉力F为250N，5s内绳子自由端被拉下2m，在此过程中，（不计摩擦和绳重），g取10N/kg求： (1)拉力F的功率； (2)滑轮组的机械效率； (3)动滑轮的重。 2．利用如图的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力f=600N，小强所用拉力F=250N，求： (1)拉力F的功率； (2)该装置的机械效率。 3．质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械的摩擦力及绳重忽略不计。 (1)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率。 (2)求动滑轮受到的重力。 (3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的最大机械效率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 （二）斜面类 4．如图小明拉着质量为30kg行李箱匀速经过一段长度s=3m、高度h=1m的斜坡路面，用时10s，若此过程拉力方向沿斜面向上，大小为125N。（（g=10N/kg），求： (1)小明对行李箱做的有用功； (2)斜面的机械效率； (3)拉力F做功的功率。 5．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。用平行于斜面F=120N的拉力，将重力为G=200N的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时t=10s。求： (1)拉力做功的功率P； (2)该斜面的机械效率η；（百分号前结果保留一位小数） (3)物体受到的摩擦力f。 （三）涉及车辆类 6．新能源纯电动汽车因具有环保、节能、高效等诸多优势，日渐成为人们日常使用的重要交通工具。国内某型号的纯电动汽车在平直的公路上可以匀速行驶10h，速度为20m/s，测得汽车匀速行驶阻力为700N。求： (1)该电动汽车牵引力的功率； (2)该电动汽车牵引力做的功。 7．如图，某品牌无人驾驶电动汽车质量为1.2t，车轮与地面的总接触面积为，某次在平直的路面上以15m/s的速度匀速行驶时受到的阻力为车重的0.09倍，汽车的总功率为20kW，g取10N/kg，求： (1)汽车牵引力的功率； (2)该汽车的机械效率。 二、热学 8．燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m3的天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为8.4×107J/m3。求： (1)水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)燃气灶烧水时的效率。 9．利用天然气烧水，使100kg的水从升高到60℃，已知水的比热容为，天然气的热值为 (1)水吸收的热量为多少？ (2)若烧水效率为60%，则该过程消耗的天然气为多少立方米？ 三、热、力综合类 10．周末，小惠一家人驾车出门旅行，已知该汽油小汽车以20m/s的速度匀速行驶时，发动机的功率为，发动机的效率为30%。若汽车以此速度行驶，求： (1)行驶时间是多少？ (2)发动机做的功是多少？ (3)消耗汽油的质量是多少？（汽油的热值） 11．一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量约为8.4×106J，这些能量相当于完全燃烧0.7kg的干木柴才能得到。求：[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] (1)干木柴的热值约为多少； (2)若将这些干木柴用来烧水，不计热量损失，这些能量可以使100kg初温为20℃的水温度升高到多少摄氏度； (3)若某汽车发动机的效率为30%，这些能量可以供功率为10kW的汽车行驶多少分钟。 12．如图所示为一款国产无人驾驶汽车上路进行测试行驶，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了3分钟，消耗汽油0.16kg。已知汽油的热值为，该款汽车的发动机效率为30%，在此过程中，求： (1)若该车消耗的汽油完全燃烧，放出的热量全部被水吸收，可以使多少千克20℃水温度升高到100℃? (2)该汽车发动机输出功率是多少? (3)该车匀速行驶时，阻力是多大? 四、电学 （一）欧姆定律相关计算 13．有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，传感器 R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲，工作电路如图乙。电源电压恒为12V，定值电阻 R2=20Ω，求： (1)被检测者未喝酒时，电路中电流的大小； (2)被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时，电压表的示数； (3)现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL， 当电压表示数为6V时，通过计算说明被检测司机是否酒驾？ 14．如图所示电路，电源电压恒定，，当开关闭合、断开时，电流表的示数为0.2A；当开关都闭合时，电流表的示数为0.5A。求： (1)电源电压； (2)电阻的阻值。 15．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变．当开关S闭合、断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、都能闭合时，电流表示数为0.5A。求： (1)的阻值。 (2)当开关S、都闭合时，通过的电流。 (3)的阻值。 16．如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器R2 “20Ω 1A ”，移动R2滑片，使R2接入电路阻值由20Ω变为10Ω，电流表示数由0.1A变为0.15A。求电源电压U、R1阻值。 （二）电功、电功率、焦耳定律 17．某同学家里有一款暖脚器，拆开发现里面内置一个热垫，热垫中有电热丝使热垫发热，其内部简化电路如图甲所示，已知该电路的工作电压为220V，电热丝R1阻值为880Ω，只闭合S时为低温挡，S、S1都闭合时为高温挡。 (1)求暖脚器在低温挡正常工作时，电路中的电流。 (2)当暖脚器在高温挡工作时，电路中的总电流为0.65A，求R2的阻值。 (3)当关闭其他用电器，只让暖脚器单独工作时，发现家里图乙所示的电能表转了10转，求暖脚器此段时间消耗的电能为多少焦耳？ 18．图甲为小明同学家新买的电热煮茶壶示意图，它有加热和保温两种功能．图乙是其简化电路图，和为发热电阻，当接1时，煮茶壶加热；当接2时，煮茶壶保温，已知；电源电压为220V，，电热煮茶壶在保温状态工作时的功率为100W。问：    (1)煮茶壶加热工作的额定功率是多少W？ (2)的阻值是多少？ (3)小明同学关闭家中其他电器，单独让煮茶壶接在图丙中的电能表上，煮茶壶在保温状态下正常工作0.5h，电能表转盘转了150转，则电能表上模糊不清的这个参数应该是多少？ 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级物理上册计算题专练参考答案 1、 功、功率、机械效率 （一）滑轮组类： 1．(1)100W (2)80% (3)100N 【详解】（1）拉力F做的功为 拉力F的功率是 （2）提升货物做的有用功为 滑轮组的机械效率是 （3） 不计摩擦和绳重，根据可得，动滑轮的重力为 2．(1)1500W (2)80% 【详解】（1）由图可知，绳子的有效股数是n=3。拉力移动的距离s1是物体移动的距离s2的三倍，绳子自由端移动的距离是 拉力F的功率 （2）装置的机械效率 3．(1)120W (2)201N (3) 【详解】（1）由图可知，绳子承重段数n＝3，则绳端移动的距离 拉力做的功 拉力的功率 （2）由图乙可知，物重G＝300N时，滑轮组的机械效率η＝60%，拉力为 因机械中摩擦力及绳重忽略不计，则动滑轮自重为 （3）已知工人的质量为60kg，则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力 提升的最大物重 机械的摩擦力及绳重忽略不计时，滑轮组的最大机械效率 （二）斜面类 4．(1)300J (2)80% (3)37.5W 【详解】（1）小明对行李箱做的有用功 W有=Gh=mgh=30kg×10N/kg×1m=300J （2）总功为 W总=Fs=125N×3m=375J 斜面的机械效率为 （3）拉力F做功的功率 5．(1)120W (2)66.7% (3)40N 【详解】（1）拉力做功的功 拉力做功的功率 （2）有用功为 斜面的机械效率 （3）物体受到的摩擦力做功为额外功 物体受到的摩擦力 （三）涉及车辆类 6．(1)1.4×104W (2)5.04×108J 【详解】（1）汽车在平直公路上匀速行驶，牵引力F与阻力f是一对平衡力，所以 电动汽车牵引力的功率 （2）由可得，电动汽车牵引力做的功 7．(1) (2) 【详解】（1）汽车在平直路面上匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，即 牵引力的功率     （2）汽车的机械效率 二、热学 8．(1)6.72×105J； (2)1.68×106J； (3)40% 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）天然气完全燃烧放出的热量为 （3）燃气灶烧水时的效率为 9．(1) (2)0.875m3 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）若烧水效率为60%，则天然气燃烧释放的热量为 该过程消耗的天然气为 三、热、力综合类 10．(1)； (2)； (3) 【详解】（1）由可得，小汽车以20m/s的速度匀速行驶时，行驶的时间为 （2）发动机做的功为 （3）由题意知，发动机的效率为30%，则汽油燃烧放出的热量为 由可得，消耗汽油的质量为 11．(1)1.2×107J/kg； (2)40℃； (3)4.2min 【详解】（1）干木柴的热值约为 （2）依题意得，水吸收的热量 由得，水升高的温度为 则水温升高到 （3）由得，汽车牵引力做的功为 由得，这些能量可以供功率为10kW的汽车行驶的时间为 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）汽油完全燃烧放出的热量 则水吸收的热量为 水的质量为 （2）该汽车发动机输出的机械功为 汽车发动机输出功率是 （3）由 得该车匀速行驶时牵引力为 因为匀速行驶，阻力与牵引力一对平衡力，则阻力为 四、电学 （一）欧姆定律相关计算 13、(1)0.15A (2)4V (3)是酒驾 【详解】（1）被检测者未喝酒时，由图甲可知，酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60Ω；由由图乙可知，两电阻串联，则此时电路中的电流为 （2）由图甲可知，酒精气体的浓度为0.8mg/mL时，R1的电阻为10Ω；由由图乙可知，电压表测R1两端电压，根据串联分压可得 解得U1=4V，因此电压表的示数为4V。 （3）当电压表示数为6V时，根据串联电路电压的特点可得，R2两端的电压为 U2'=U-U1'=12V-6V=6V 此时电流为 此时R1的阻值为 根据甲图知此时酒精气体的浓度为0.3mg/mL，酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL，即该浓度在洒驾的酒精浓度范围内，属于洒驾。 14．(1)6V (2)20Ω 【详解】（1）当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律得，电源电压为 （2）当开关S1、S2闭合时，电路为R1、R2并联，此时电流表测量干路电流。并联电路中各用电器互不影响，则此时R1的电流仍为0.2A，此时R2电流为 由欧姆定律得，电阻的阻值为 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为只有R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流，R1两端电压为电源电压，根据欧姆定律可知，R1的阻值为 （2）当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流为 （3）当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压等于电源电压，则的阻值为 16．U=3V，R1=10Ω 【详解】由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流；滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω和10Ω时，根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和，及可得电源电压 解得：R1=10Ω，U=3V。 （二）电功、电功率、焦耳定律 17．(1)0.25A (2)550Ω (3)18000J 【详解】（1）只闭合S时为低温挡，电路中只有R1，由欧姆定律可知，电路中的电流为 （2）S、S1都闭合时，R1与R2并联，由并联电路电流的规律可知，通过R2的电流为 由并联电路电压的特点和欧姆定律可知，R2的阻值为 （3）如乙图所示，暖脚器单独工作时电能表转了10转，暖脚器此段时间消耗的电能为 18．(1)484W (2) (3) 【详解】（1）开关S闭合，置于1时，电路为的简单电路，此时总电阻最小，由可知此时电路消耗的总功率最大，则电热煮茶壶处于加热挡；根据可知煮茶壶加热工作的额定功率 （2）开关S闭合、置于2时，与串联，此时总电阻最大，由可知此时电路消耗的总功率最小，则电热煮茶壶处于保温挡；电热煮茶壶在保温状态工作时的功率为100W，根据可知，总电阻 根据电阻串联的特点可知的阻值 （3）煮茶壶在保温状态下正常工作0.5h消耗的电能 已知这段时间内电能表转盘转了150转，则电能表上模糊不清的这个参数 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$