期末计算题专题训练----2024-2025学年北师大版物理九年级全册上学期

期末计算题专题训练----2024-2025学年北师大版物理九年级全册上学期 1．上汽大通FCV80是国内第一款运用全新标准燃料电池轻客车型，它用氢气代替石油作为燃料，用燃料电池代替发动机为客车提供动力，其功率可达75 kW，续航里程可达500 km，已知车载储氢罐存储满氢气完全燃烧可放出热量8.4×108 J。（氢气的热值取1.4×108 J/kg） (1)储氢罐能存储多少千克氢气？ (2)若该车以最大功率匀速行驶时，速度可达108 km/h，此时该车所受的阻力是多大？ (3)该车在某次测试时以最大功率行驶，每消耗一罐氢气可行驶1.4 h，则该款氢燃料车的效率是多少？ 2．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给温度为的水加热，消耗了的酒精，水温升高了。已知水的比热容是，酒精的热值是。试求： (1)此过程中水吸收的热量是多少？ (2)酒精完全燃烧放出的热量？ (3)酒精灯烧水时的效率是多少？请写出一个用酒精灯烧水效率不高的原因 3．现在自驾游是人们在假期优先选择的旅游方式，小明一家在国庆节期间驾车旅行。小明对出行的一些数据进行了统计，已知车的总质量为1.5t，匀速直线行驶9km，所受阻力为车重的0.1倍，完全燃烧汽油1L。[，，g取10N/kg，] (1)IL汽油完全燃烧放出的热量； (2)汽车的工作效率； (3)若1L汽油完全燃烧放出热量的70%被质量为150kg，温度为15℃的水吸收，则水的温度升高了多少？ 4．下图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从 10℃升高到50℃。求: (1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] (2)如果这段时间该太阳能热水器的效率是30%，则这段时间热水器接收到太阳辐射的热量是多少? (3)若用煤燃烧来提供太阳辐射的热量，需完全燃烧多少千克煤? [q煤=3.5×107J/kg] 5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时，电压表的示数为3V；只闭合开关S2时，电压表的示数为1.2V；只闭合开关S1、S3时，两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。则： (1)电源电压是多少？ (2)只闭合开关S2时，灯L2两端的电压是多少？ (3)只闭合开关S1、S3时，通过灯L1的电流是多少？ 6．如图所示，当开关S接1时，电压表的示数为6V；当开关S接2时，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。问： (1)电源电压为多少？ (2)当开关S接2时，灯泡L2两端的电压为多少？ (3)当开关S接2时，若灯泡L1断路，电压表、电流表的示数分别为多少？ 7．在图甲所示的电路中，电流表的示数为，电流表的示数如图乙所示。 (1)请在虚线框中画出图甲对应的电路图。 (2)通过的电流为多少？ (3)通过的电流为多少？ 8．如图甲所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，灯泡L1、L2正常发光，电压表示数为6 V，两只完全相同的电流表A1、A2指针偏转均如图乙所示，求； (1)电源电压； (2)闭合开关S时，通过灯泡L1的电流； (3)若灯泡 L1的灯丝突然烧断，则灯泡 L2的亮度 （选填“变亮”“变暗”或“不变”），此时电流表A1的示数是多少? 9．图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。求： (1)电压表的示数为9V时，电流表的示数； (2)电压表的示数为9V时，空气中的湿度； (3)电流表的示数为0.24A时，空气中的湿度。 10．北京时间2024年4月25日20时59分，神舟十八号载人飞船发射任务圆满成功，这一重大事件标志着中国在航天领域再次迈出了坚实的一步，展示了中国航天科技的发展成就和不断探索宇宙奥秘的决心。飞船发射前，通常要检验舱体的气密性。某科技小组设计的检测电路如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻，压力传感器的阻值随环境气压的变化规律如图乙所示。进行气密性监测时，将压力传感器置于舱体内，舱体置于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为，此时电压表示数为。求： (1)舱体不漏气时通过的电流； (2)电源电压； (3)电压表示数为时舱体内的气压。 11．如图（a）所示的电路中，电源电压18伏且保持不变，电阻阻值为10欧、变阻器上标有“100欧1安”字样，所用电表的表盘如图（b）所示。闭合开关并移动滑片至电流表示数为0.3安。求： (1)10秒内通过电阻R1的电荷量Q1； (2)电阻R2两端的电压U2； (3)如果移动滑片过程中两个电压表指针变化的角度始终相同。请通过计算说明，移动滑片可以使哪些电表的指针达到满偏，并求出满偏时，变阻器R2相应的阻值。 12．在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，和为两个定值电阻，其中电阻。当开关闭合、断开时，电流表示数为；当开关均闭合时，电流表示数变为0.9A。求： (1)当开关均闭合时通过的电流； (2)电源电压； (3)电阻的阻值。 13．电子体重秤的原理如图所示，R0为定值电阻，R是电阻值随所受压力大小发生变化的可变电阻，更换电压表（量程为3V）的表盘后可直接显示人体质量大小。已知R的电阻与所受压力F变化的关系如图像所示。设踏板的质量忽略不计，电源电压保持9V不变，g=10N/kg。 (1)空载时，电压表的示数为1V，求R0的电阻值； (2)该体重秤的量程是多大？ (3)如果保持体重秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使体重秤的量程增大到110kg。计算说明应使用多大的电阻？如何连接？ 14．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，滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。求： (1)小灯泡的电阻； (2)只闭合开关、，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。 15．现在开始流行一种发热围巾，其电路简化原理图如图所示，开关可以同时与a、b相连，或只与c相连，使其有高温和低温两档。已知电源电压为5V，，R为两个相同的发热电阻且，两个指示灯的电阻可以忽略不计，正常工作时高温档与低温档电功率之比为。计算： (1)R的阻值； (2)低温档的功率； (3)电路工作的最大电流； 16．如图所示的电路图，电源电压恒定不变，电流表的测量范围为0~0.6A，灯泡L上标有“3V  0.2A”字样，只闭合开关时，电流表的示数为0.2A；将滑动变阻器的滑片移到最左端，同时闭合开关时，电流表的示数为0.3A。求： (1)电源电压； (2)滑动变阻器最大阻值； (3)开关S、S1同时闭合时，通电灯泡L消耗的电能； (4)开关 S、S1同时闭合时，在保证电路安全前提下，滑动变阻器的取值范围。 17．将阻值为10Ω的电阻与另一电阻接入电源电路，如图所示。闭合开关S，电流表，的示数为0.45A，电流表的示数为0.3A。求： (1)通过的电流； (2)电源电压； (3)通电5min，消耗的电能是多少。 18．如图所示，R为压强电阻，其电阻与压强成正比例，当压强为100Pa时，电阻为10Ω，R0为改版滑动变阻器，一共有三个挡位，有实际阻值的有2段，每段的阻值为20Ω，电磁铁阻值为10Ω，当电流不低于600mA时，电磁铁工作，下方电路断开，U1为12V，当压强过大时，红灯绿灯一起亮，当压强处于正常值时，只有绿灯亮，每个灯泡的额定电压是12V，额定电阻为12Ω。 (1)绿灯和红灯应分别接在 、 （填“AB”或“CD”）处。 (2)当压强等于600Pa，滑动变阻器位于最后触点时，电磁铁工作，则U为多少？ (3)若将滑动变阻器调至第一触点，则刚好红灯亮起时R受到的压强为多少？若接触面积为10cm2，则物重G为多少？ (4)若想要提高红灯刚好亮起时所需的压强，则可以 、 。 19．物理学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度（用字母B表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是T），磁感应强度B越大，表明磁场越强。有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻，某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像如图甲所示，为了研究某电磁铁周围磁场强度，小明利用该磁敏电阻设计了如图乙所示的电路进行实验，请解答下列问题： (1)当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为3V，则此时电流表的示数为多少A？ (2)闭合S1和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，求此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为多少？ 20．如图所示，某同学设计的电加热器具有高、低温切换功能，切换时，电磁继电器内的电流均为20mA。已知该电加热器工作电压U1=220V，控制电路电压U=6V，电热丝R1=44Ω、R2=2156Ω，定值电阻R0=600Ω，R为热敏电阻，电磁继电器线圈电阻不计。 （1）由题意可知，热敏电阻R的阻值随着该加热器内温度升高而 ； （2）该加热器高温加热时，消耗的电功率为多少 ? （3）高、低温切换过程中，热敏电阻R的阻值变化范围为多少 ? （4）若要给电路加一个保温工作指示灯，则指示灯应该接在图中 位置（选填“甲”或“乙”），且该灯的电阻相对于R2来说要较 。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)6kg (2)2500N (3)45% 【详解】（1）储氢罐能存储氢气的质量为 （2）若该车以最大功率匀速行驶时，受力平衡，则阻力为 （3）牵引力做功为 则该款氢燃料车的效率为 2．(1) (2) (3) 【详解】（1）此过程中水吸收的热量为 （2）酒精完全燃烧放出的热量为 （3）酒精灯烧水时的效率为 酒精灯烧水效率不高的原因有：酒精不能完全燃烧、酒精完全燃烧放出的热量不能完全被水吸收、高温烟气带走部分热量、有一部分热量直接散失了等 3．(1) (2) (3) 【详解】（1）IL汽油质量为 则IL汽油完全燃烧放出的热量为 （2）汽车匀速直线行驶，受力平衡，则牵引力为 牵引力做功为 则汽车的工作效率为 （3）水吸收的热量为 则水升高的温度为 4．(1) (2) (3)0.8kg 【详解】（1）水吸收的热量 （2）由知道，这段时间热水器接收到太阳辐射的热量 （3）由知道，完全燃烧煤的质量 5．(1)3V (2)1.8V (3)0.28A 【详解】（1）只闭合开关S1时，电路中只有灯泡L1工作，电压表测电源电压，即。 （2）只闭合开关S2时，灯L1与灯L2串联，电压表测灯L1电压，即，由串联电路电压的规律可知 （3）只闭合开关S1、S3时，灯L1与灯L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过L2的电流，即、，根据并联电路电流规律可知，通过灯L1的电流 6．(1)6V (2)4V (3)6V，0A 【详解】（1）由图可知，当S接1时，电路中只有L1，电压表测L1两端电压即电源电压，电压表的示数为6V，则 （2）由图可知，当S接2时，电路中L1和L2串联，电压表测L1两端电压，电压表的示数为2V，则 根据串联电路电压的特点可知，灯泡L2两端的电压 （3）由图可知，当S接2时，电路中L1和L2串联，L1断路时，则电路中没有电流，因此电流表的示数为0A，电压表测电源电压为6V。 7．(1) (2)0.5A (3)0.7A 【详解】（1）根据实物图画出电路图。如图所示： （2）由图可知，两灯并联，A1表测总电流，A2表测通过L2的电流，由并联电路的电流特点可知A1的示数应大于A2的示数，且A1的示数为1.2A，即总电流 则由图乙可知A2表应使用0~0.6A量程，分度值为0.02A，则A2的示数为0.5A，即通过的电流 （3）由并联电路的电流特点可得，通过灯的电流 8．(1)6V (2)1.2A (3)不变，0.3A 【详解】（1）由电路图可知，L1与L2并联，由于并联电路总电压与各支路电压相等，则电源电压为 （2）电流表A1测干路电流，电流表A2测L2电流；两只完全相同的电流表A1、A2指针偏转均如图乙所示，则A1的示数为1.5A，即I=1.5A；A2的示数为0.3A，即I2=0.3A，通过灯泡L1的电流 （3）[1][2]工作过程中L1灯丝突然烧断，此时电路为L2的基本电路，电流表A1和A2都测量电路电流，因此两表示数相等，而并联电路中，各支路互不影响，因此L2的电流不变，仍为0.3A，则灯泡 L2的亮度不变，故电流表A1和A2的示数均为0.3A。 9．(1)0.1A (2)90％ (3)10％ 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电压表的示数为9V时，根据串联电路的电压等于各部分电压之和，所以定值电阻R0两端电压 U0=U-UR=12V-9V=3V 由欧姆定律可得电流表的示数为 （2）当电流表示数为0.1A时，湿敏电阻大小为 由图丙可知，空气中的湿度为90%。 （3）电流表的示数为0.24A时，由欧姆定律可知，定值电阻的电压为 U0′=I′R0=0.24A×30Ω=7.2V 则湿敏电阻的电压为 UR′=U-U0′=12V-7.2V=4.8V 此时湿敏电阻的大小为 由丙图可得，当电流表的示数为0.24A时，湿敏电阻等于20Ω时，对应的空气湿度是10%。 10．(1)0.2A (2)12V (3) 【详解】（1）分析电路可知，和压力传感器串联，电压表测电压。舱体不漏气时电压表示数为，则通过的电流为 （2）舱体不漏气时，舱体内气压为，由乙图可知此时，则电源电压为 （3）电压表示数为时，根据串联分压原理则有 解得此时压力传感器阻值，由乙图可知此时舱体内的气压为。 11．(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）分析电路可知，、串联，电流表测电路电流，电压表测电压，电压表测电压。根据串联电流规律，通过电阻的电流为0.3A，则10秒内通过电阻R1的电荷量为 （2）的电压为 根据串联电压规律，电阻R2两端的电压为 （3）电源电压18伏且保持不变，移动滑片过程中两个电压表指针变化的角度始终相同，则两个电压表均选用的量程。当电压表满偏时，即电压表示数为15V时，根据串联分压原理则有 解得此时。当电压表满偏时，即电压表示数为15V时，根据串联分压原理则有 解得此时。当电流表选用量程且满偏时，即电流为0.6A时，总电阻为 则此时阻值为 当电流表选用量程且满偏时，即电流为3A时，总电阻为 不符合题意，舍去。 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关闭合、断开时，只有电阻工作，电流表示数为，当开关均闭合时，也接入电路，且和并联，电流表示数即干路电流为0.9A，根据并联电路电流规律可知 （2）当开关均闭合时，两电阻并联，并联电路，则 （3）电阻两端的电压，通过电阻的电流，则的阻值为 13．(1) (2) (3)应串联一个的定值电阻 【详解】（1）分析电路可知，和串联，电压表测电压。空载时，电压表的示数为1V，此时压力为零，由图像可知。根据串联分压原理则有 解得。 （2）当压力变大时，阻值变小，根据串联分压原理，则电压减小，则电压变大。电压表量程为3V，则当电压表示数为3V时，压力最大。根据串联分压原理，则有 解得此时可变电阻，由图像可知此时最大压力，则该体重秤所测的最大质量为 所以该体重秤的量程为。 （3）如果保持体重秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使体重秤的量程增大到110kg，此时压力为 由图像可知此时，此时电流为 总电阻为 所以应串联一个定值电阻，阻值为 14．(1) (2)180J (3)0.8A (4)0.9W 【详解】（1）小灯泡的额定电流为 则小灯泡的电阻为 （2）只闭合开关、，L和串联，接入电路中的电阻为8Ω时，电路中的电流为 通电100s电路消耗的电能为 （3）当所有开关都闭合时，和L并联，电流表测干路电流。电源电压保持6V不变，则灯泡正常发光，灯泡电流为 通过的电流为 根据并联电流规律，电流表的示数为 （4）只闭合开关、，和串联，电压表测电压。电压表的量程为0~3V，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。当电压表示数为3V时，两端的电压为 电路中的电流最小为 电路的最小电功率为 15．(1)40Ω (2)0.5W (3)0.625A 【详解】（1）开关可以同时与a、b相接，接通电源，红灯与R串联后与R0并联，总电阻小于R0，由可知，此时为高温档；开关只与c相连，接通电源，绿灯与R、R0串联，由可知，此时为低温档；低温档工作时绿灯亮，正常工作时高温档与低温档电功率之比为25∶4，则有 解得R=40Ω。 （2）低温档的功率为 （3）当电路工作最大电流为开关可以同时与a、b相接，接通电源，红灯与R串联后与R0并联，此时总电阻最小，电路中电流最大，为 16．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）只闭合开关S1时，为灯泡L接入电路的简单电路，电流表的示数为0.2A，灯泡L上标有“3V  0.2A”字样，此时灯泡L正常发光，灯泡L两端电压为，故电源电压为 （2） 将滑动变阻器的滑片移到最左端，同时闭合开关时，灯泡L和滑动变阻器并联，滑动变阻器阻值最大，电流表测量干路电流，灯泡L正常发光，滑动变阻器两端电压 通过滑动变阻器电流 滑动变阻器最大阻值 （3）通电灯泡L消耗的电能 （4）为了保证电路安全，干路电流最大为，此时通过的电流 此时的阻值 滑动变阻器的取值范围是。 17．(1)0.15A (2)3V (3)135J 【详解】（1）据图可知，闭合开关S，电路为两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测支路电流，根据并联电路中电流规律可得，通过的电流为 （2）并联电路中，各支路两端电压相等，等于电源电压，则可得电源电压为 （3）通电5min，消耗的电能是 18．(1) CD AB (2)42V (3)200Pa；0.2N (4) 增大电源电压 减小滑动变阻器阻值 【详解】（1）根据题意，当电路中电流不低于600mA时，电磁铁工作，下方电路断开，则AB处的灯熄灭；当压强过大时，电路中电阻增大，电流减小，电磁铁不工作，下方电路接通，红灯绿灯一起亮，当压强处于正常值时，电磁铁工作，下方电路断开，只有绿灯亮，所以绿灯应该接在CD出，红灯应接在AB处。 （2）R为压强电阻，其电阻与压强成正比例，当压强为100Pa时，电阻为10Ω，则当压强等于600Pa，R为60Ω；R0为改版滑动变阻器，一共有三个挡位，有实际阻值的有2段，每段的阻值为20Ω，滑动变阻器位于最后触点，则R0为0Ω；电磁铁阻值为10Ω，电路中电流为600mA时，电磁铁工作，则电源电压U为 （3）若将滑动变阻器调至第一触点，则R0为40Ω；刚好红灯亮起，则电路中电流为0.6A，电路中总电阻为 则压强电阻的阻值为 R为压强电阻，其电阻与压强成正比例，由于压强为100Pa时，电阻为10Ω，则电阻为20Ω，压强为200Pa。若接触面积为10cm2，则压力为 水平面上重力与压力大小相等，则重力G为0.2N。 （4）[1][2]若想要提高红灯刚好亮起时所需的压强，则需要增大电路中的电流，根据欧姆定律可知可以增大电源电压U或者减小滑动变阻器阻值。 19．(1) (2)0.3T 【详解】（1）由图乙可知，当S1断开，S2闭合时，螺线管没有电流通过，即R周围没有磁场；由图甲可知，当磁敏电阻R周围没有磁场时，其阻值为100Ω，此时右侧电路中R与R2串联，电压表测磁敏电阻R的电压，当电压表的示数为3V，根据欧姆定律得，电流表的示数为 （2）当电流表示数为0.04A时，电压表的示数为6V，磁敏电阻的阻值为 由图像甲知，此时的磁感应强度为0.3T。 20． 减小 1100W 300Ω-600Ω 乙 大 【详解】解：（1）[1]随着锅内温度升高，控制电路的总电流增大，总电阻减小，所以热敏电阻R阻值减小。 （2）[2]由题和图示知，闭合开关S1、S2，触点D与E接触为煮饭状态，此时R2被短路，只有R1接入电路中，所以电加热器加热时消耗的电功率 （3）[3]加热器高温加热时，R0被断路，电路中只有R接入电路中，此时R的阻值最小为 加热器保温时，衔铁被吸下，R0和R并联，流经R0的电流 流经R的电流 此时R的阻值最大为 故热敏电阻R的阻值变化范围为300Ω-600Ω。 （4）[4]保温时R2才接入电路，加热时R2被短路，所以指示灯应放在图中的乙处。 [5]指示灯与R2并联时，并联后的总电阻比并联的每个电阻都小，即比最小的电阻还要小；若指示灯的电阻比R2小，总电阻更小；若指示灯的电阻比R2大，总电阻只比R2小，所以选择阻值比R2更大指示灯，总电阻的变化越小，这样对保温功率的影响较小。 答：（1）热敏电阻R的阻值随着该加热器内温度升高而减小； （2）该加热器高温加热时，消耗的电功率为1100kW； （3）高、低温切换过程中，热敏电阻R的阻值变化范围为300Ω-600Ω； （4）若要给电路加一个保温工作指示灯，则指示灯应该接在图中乙位置，且该灯的电阻相对于R2来说要较大。 学科网（北京）股份有限公司 $$