期中冲刺2025-2026学年九年级物理上册（2024沪科版）（计算题30道）

期中冲刺 （计算题30道） 1．如图所示电路，电源电压为4.5V， 两盏规格不相同的电灯在闭合开关后都能发光。电流表和电压表的示数分别为0.2A 和2.5V。求： (1)通过L₂ 的电流； (2)L1两端电压。 2．摩擦生热是指机械能转化为内能的过程，在用砂纸将木材表面打磨光滑的过程中，砂纸和木板表面的温度都会升高，已知砂纸和木材表面之间的摩擦力约为5N，每次砂纸打磨的距离约为0.5m；木板表面层质量约为5g，木材的比热容为；则打磨100次的过程中： (1)克服摩擦力所做的功是多少？ (2)若消耗的机械能有50％使木板表面温度升高，则该打磨过程中，木板表面层升高的温度是多少？ 3．如图所示的电路中，R1的阻值为15 Ω。开关S1、S2闭合，电流表A1的示数为0.2 A，电流表A2的示数为0.3 A．求： （1）电源电压。 （2）电阻R2的阻值。 （3）电路的总电流。 4．质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 5．如图所示电路中，当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为2.5V；当开关S1断开、S2闭合时，电压表的示数为6V，求： (1)灯L1两端的电压U1，电源电压U； (2)灯L2两端的电压。 6．质量为2千克的水，自然冷却一段时间后，温度从90℃降低到40℃，求：水放出的热量Q放。 7．如皋拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从南京自驾前往如皋进行研学旅行。南京到如皋全程约270km，驾车前往大约需要3h。（汽油的热值取，汽油的密度取） (1)求汽车的平均速度； (2)汽车全程消耗汽油20L，求汽油完全燃烧放出的热量； (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW，求汽车发动机的效率。 8．如图所示，一段导体电阻R两端的电压为3V时，通过它的电流为200mA，这个导体的电阻是多大？现将电压增加到6V，此时导体的电阻是多大？通过它的电流为多大？若有0~0.6A、0~3A两种量程的电流表测量通过这个电阻的电流，应选哪一种量程？ 9．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？ 10．已知阻值分别为R1与R2的两定值电阻，串联后接在电压为U的电源上，求： (1)串联电路中的电流大小； (2)R1两端的电压大小； (3)若两电阻并联在同一电源上，求干路总电流。 11．护城河雾霭升腾，坐上古色古香雕梁画栋的游船，围炉煮茶，恍若穿越千年时光。茶壶中装入0.5kg初温为20℃的水，用火炉加热至100℃，已知c水=4.2×103J/（kg·℃），求水吸收的热量是多少？ 12．如图所示是一款鱼缸加热棒，通过加热棒控制水温，可为鱼儿提供舒适的环境。已知鱼缸中装有水，用该加热棒加热时，缸内水的温度从17℃升高到27℃，假设加热棒产生的热量全部被水吸收，则加热棒产生的热量为多少？[水的比热容为] 13．一台以柴油机为动力的双履带消防车，质量为，静止时履带与地面接触的总面积为。消防车以的速度匀速通过某平直路段用时，克服阻力做了的机械功，共消耗柴油（；），求： (1)消防车2min通过的路程； (2)消防车静止时，对水平地面产生的压强； (3)消防车在这段路程中消耗柴油用于牵引力做功的效率。 14．质量为5千克的水经电热水器加热后温度升高了。求： (1)水的体积。 (2)水吸收的热量 15．早餐时，小丽拿到一袋240g的牛奶，为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到40℃，她至少要用多少千克80℃的热水加热牛奶？[不计热量损失，该牛奶的比热容，水的比热容] 16．如图所示，电源电压为3V，，。求： (1)只闭合开关时，电流表的示数； (2)只闭合开关时，与两端电压之比； (3)闭合开关、，断开时，电流表与的示数之比。 17．如图所示，电源两端电压为6 V且保持不变，电阻 R1=10Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.2 A。求： (1)电压表的示数； (2)R2的电阻。 18．某汽车以的速度匀速行驶一百公里，在匀速行驶过程中汽车所受阻力为，消耗汽油。汽车发动机工作时，需要用水为其降温，在这个过程中，水箱内的水温度升高了20℃。（， ）求： (1)汽车牵引力做的功； (2)汽车发动机效率； (3)水箱中水吸收的热量。 19．如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻为，为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片移到某位置，电压表示数为2V，此时消耗的电功率为。求： (1)的电流； (2)电源电压； (3)若滑动变阻器滑片调到阻值最大处，此时电压表示数为1V时，则滑动变阻器的最大阻值为多少？ 20．淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：[已知金属块的比热容为，水的比热容为] (1)金属块在冷却过程中放出的热量； (2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在标准大气压下水升高的温度。 21．在如图所示的电路中，电源电压为12V保持不变，电阻的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A的示数为1.5A。 (1)求通过电阻的电流； (2)求电阻的阻值。 22．如图甲所示是一艘完全依靠太阳能驱动的船，电池板接收太阳能的功率为1.6×105W。假设接收的太阳能只用来驱动船前进，在一次航行中，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙，航行速度如图丙。（海水密度约为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： (1)若船吃水深度为1m，则船底受到水的压强是多大？ (2)第50s至100s，牵引力在这段时间内做的功？ (3)第50s至100s，若船接收的太阳能全部改由燃烧柴油提供，则需要消耗柴油的质量是多少？（q柴油=4.0×107J/kg） 23．如图是某景区的观光艇，该观光艇空艇质量为800kg，最大载重量480kg。小明乘坐观光艇满载游玩时，发动机的输出功率为4.2×104W，航速为36km/h。（g=10N/kg，q柴油=4.2×107J/kg）求： (1)若观光艇空艇放在水平沙滩上，与沙滩的接触面积是5m2，则观光艇对沙滩的压强是多少？ (2)小明游玩时观光艇受到水的平均阻力是多大？ (3)若发动机的效率为40%，小明游玩30min需要消耗柴油的质量是多少？ 24．氢燃料电池汽车是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以90km/h的速度行驶1h到达B地，消耗0.8kg氢燃料，所产生电能的80%用于维持汽车匀速行驶，所受阻力为1000N。已知每加注1kg氢燃料所需的费用为30元。（请写出计算推理过程） (1)求此过程中产生的电能。 (2)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以90km/h的速度匀速行驶。所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶，汽油热值，已知每加注1kg汽油所需的费用为12元。则在与甲车花费相同燃料费用的情况下： ①求乙车消耗的汽油完全燃烧所放出的热量。 ②请判断乙车能否到达B地。 25．小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲前拉回了一套液化石油气灶具。燃烧液化石油气80g可以将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃。 (1)水吸热多少热量？ (2)液化石油气灶加热水时的效率？[c水=4.2×103J/（kg·℃），q液化石油气=3.5×107J/kg] 26．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了寻常百姓家。一辆以汽油为燃料的小汽车，在水平路面上匀速直线行驶2300s，发动机的实际功率为20kW。汽油的热值，小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中： (1)发动机所做的功； (2)消耗汽油的质量。 27．东北铁锅炖是东北地区极具代表性的传统美食，起源于闯关东时期，融合了移民与本地的饮食文化。它以一口大铁锅为核心，采用慢火炖煮的方式，将多种食材的风味充分融合，形成独特的咸香浓郁口感。某厨师使用一口质量8kg的铁锅，将质量为10kg，初温为的食材和水放入锅中加入。已知：铁锅与桌面的受力面积为，铁的比热容为，食材和水的平均比热容为，若要将食材加热到100℃。 (1)刚开始加热时，铁锅对桌面的压强是多大? (2)食材和水吸收的热量是多少? (3)若使用天然气灶加热，天然气灶的热效率为40%，需要完全燃烧多少立方米的天然气?（天然气的热值） 28．母亲节这天，小明同学准备给妈妈洗脚，盆里有质量为、初温为20℃的冷水，现在想兑成45℃的温水，需要往盆中加入多少千克温度为95℃的热水？[，不考虑热量散失] 29．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求： (1)电源的电压。 (2)滑动变阻器的最大电阻。 (3)若把电压表的量程改为0~3V，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器连入电路中的最小电阻。 30．混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以60km/h的速度匀速行驶了0.5h，所受阻力为6000N，求： (1)测试过程中牵引力做了多少J的功? (2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少J? (3)在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少J? 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 期中冲刺 （计算题30道） 1．如图所示电路，电源电压为4.5V， 两盏规格不相同的电灯在闭合开关后都能发光。电流表和电压表的示数分别为0.2A 和2.5V。求： (1)通过L₂ 的电流； (2)L1两端电压。 【答案】(1)0.2A (2)2V 【详解】（1）由图可知，L1和L2串联， 电压表测L2两端的电压， 电流表测串联电路中的电流；串联电路中电流处处相等，通过L2的电流为 （2）L2两端的电压为，总电压；在串联电路中，总电压等于各用电器两端电压之和，L1两端的电压为 2．摩擦生热是指机械能转化为内能的过程，在用砂纸将木材表面打磨光滑的过程中，砂纸和木板表面的温度都会升高，已知砂纸和木材表面之间的摩擦力约为5N，每次砂纸打磨的距离约为0.5m；木板表面层质量约为5g，木材的比热容为；则打磨100次的过程中： (1)克服摩擦力所做的功是多少？ (2)若消耗的机械能有50％使木板表面温度升高，则该打磨过程中，木板表面层升高的温度是多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据做功公式计算克服摩擦力所做的功 （2）由题意可得，即， 3．如图所示的电路中，R1的阻值为15 Ω。开关S1、S2闭合，电流表A1的示数为0.2 A，电流表A2的示数为0.3 A．求： （1）电源电压。 （2）电阻R2的阻值。 （3）电路的总电流。 【答案】（1）3V；（2）10Ω；（3）0.5A 【详解】解：（1）R1、R2并联，电源电压 U=U1=I1R1=0.2A×15Ω=3V （2）电阻R2的电阻 （3）电路的总电流 I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A 答：（1）电源电压3V； （2）电阻R2的阻值10Ω； （3）电路的总电流0.5A。 4．质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 【答案】4.2×105J 【详解】水吸收的热量   5．如图所示电路中，当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为2.5V；当开关S1断开、S2闭合时，电压表的示数为6V，求： (1)灯L1两端的电压U1，电源电压U； (2)灯L2两端的电压。 【答案】(1)， (2)3.5V 【详解】（1）当开关S1闭合、S2断开时，两个灯泡串联，电压表测量灯泡L1两端的电压，电压表的示数为2.5V，灯L1两端的电压；当开关S1断开、S2闭合时，电压表的示数为6V，两个灯泡串联，电压表测量电源电压，电源电压。 （2）灯L2两端的电压为 6．质量为2千克的水，自然冷却一段时间后，温度从90℃降低到40℃，求：水放出的热量Q放。 【答案】 【详解】水放出的热量为 7．如皋拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从南京自驾前往如皋进行研学旅行。南京到如皋全程约270km，驾车前往大约需要3h。（汽油的热值取，汽油的密度取） (1)求汽车的平均速度； (2)汽车全程消耗汽油20L，求汽油完全燃烧放出的热量； (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW，求汽车发动机的效率。 【答案】(1)90 km/h (2) (3)37.5% 【详解】（1）根据速度公式，代入路程和时间，得速度 （2）汽油体积 质量 完全燃烧放出的热量为 （3）发动机做的有用功 效率 8．如图所示，一段导体电阻R两端的电压为3V时，通过它的电流为200mA，这个导体的电阻是多大？现将电压增加到6V，此时导体的电阻是多大？通过它的电流为多大？若有0~0.6A、0~3A两种量程的电流表测量通过这个电阻的电流，应选哪一种量程？ 【答案】见解析 【详解】一段导体电阻R两端的电压为3V时，通过它的电流为200mA，这个导体的电阻是 当电压增至U1=6V时，由于导体的性质不变，电阻仍为R=15Ω；通过它的电流为 比较0.4A与可选量程0~0.6A和0~3A，显然应选0~0.6A量程来测量更合适，测量结果更精确，减小误差。 9．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？ 【答案】(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 10．已知阻值分别为R1与R2的两定值电阻，串联后接在电压为U的电源上，求： (1)串联电路中的电流大小； (2)R1两端的电压大小； (3)若两电阻并联在同一电源上，求干路总电流。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）因为R1与R2两个定值电阻串联，所以总电阻为 根据欧姆定律，串联电路中的电流大小为。 （2）串联电路中电流处处相等，则定值电阻R1中的电流为 所以R1两端的电压大小为 （3）当R1与R2两定值电阻并联时，由并联电路电压规律得， 由并联电路电流规律可知， 根据欧姆定律可得，， 所以所求干路总电流为 11．护城河雾霭升腾，坐上古色古香雕梁画栋的游船，围炉煮茶，恍若穿越千年时光。茶壶中装入0.5kg初温为20℃的水，用火炉加热至100℃，已知c水=4.2×103J/（kg·℃），求水吸收的热量是多少？ 【答案】1.68×105J 【详解】水吸收的热量 12．如图所示是一款鱼缸加热棒，通过加热棒控制水温，可为鱼儿提供舒适的环境。已知鱼缸中装有水，用该加热棒加热时，缸内水的温度从17℃升高到27℃，假设加热棒产生的热量全部被水吸收，则加热棒产生的热量为多少？[水的比热容为] 【答案】 【详解】已知水的质量为m=40kg，水的比热容为c=4.2×103J/(kg·℃)，温度变化量为 则水吸收的热量为 假设加热棒产生的热量全部被水吸收，则加热棒产生的热量为 13．一台以柴油机为动力的双履带消防车，质量为，静止时履带与地面接触的总面积为。消防车以的速度匀速通过某平直路段用时，克服阻力做了的机械功，共消耗柴油（；），求： (1)消防车2min通过的路程； (2)消防车静止时，对水平地面产生的压强； (3)消防车在这段路程中消耗柴油用于牵引力做功的效率。 【答案】(1)600m (2) (3)40% 【详解】（1）消防车2min通过的路程 （2）消防车静止时，对水平地面产生的压力 对水平地面产生的压强 （3）柴油完全燃烧放出的热量 消耗柴油用于牵引力做功的效率 14．质量为5千克的水经电热水器加热后温度升高了。求： (1)水的体积。 (2)水吸收的热量 【答案】(1)5×10-3m3 (2)4.2×105J 【详解】（1）水的体积 （2）水吸收的热量 15．早餐时，小丽拿到一袋240g的牛奶，为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到40℃，她至少要用多少千克80℃的热水加热牛奶？[不计热量损失，该牛奶的比热容，水的比热容] 【答案】 【详解】牛奶吸收的热量 不计热量损失，热水放出的热量 当水的温度与牛奶最终的温度相同时，需要水的质量最少，则至少需要水的质量 16．如图所示，电源电压为3V，，。求： (1)只闭合开关时，电流表的示数； (2)只闭合开关时，与两端电压之比； (3)闭合开关、，断开时，电流表与的示数之比。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）只闭合开关时， 电路为的简单电路。由欧姆定律 ，代入电源电压 ，得 （2） 只闭合开关时，与串联。串联电路中，电压分配与电阻成正比即，代入 ，得 （3）闭合，断开时，与并联。电流表测干路电流，测支路电流。 支路电流：由 ，得 干路电流：并联电路干路电流等于各支路电流之和，即 电流表示数比 17．如图所示，电源两端电压为6 V且保持不变，电阻 R1=10Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.2 A。求： (1)电压表的示数； (2)R2的电阻。 【答案】(1)2V (2)20Ω 【详解】（1）由电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电压表的示数 （2）由串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和的特点可知，R2两端的电压 根据串联电路电流处处相等的特点可知 由可知，R2的电阻为 18．某汽车以的速度匀速行驶一百公里，在匀速行驶过程中汽车所受阻力为，消耗汽油。汽车发动机工作时，需要用水为其降温，在这个过程中，水箱内的水温度升高了20℃。（， ）求： (1)汽车牵引力做的功； (2)汽车发动机效率； (3)水箱中水吸收的热量。 【答案】(1)5.75×107J (2)25% (3)4.2×105J 【详解】（1）因为汽车匀速行驶，所以汽车受到的牵引力为F牵=f=575N 汽车牵引力做的功为W=F牵s=575N×100×103m =5.75×107J （2）汽油完全燃烧释放的热量为Q放=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J 汽车发动机的效率为 （3）水箱中水吸收的热量为Q吸=c水m水∆t=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J 19．如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻为，为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片移到某位置，电压表示数为2V，此时消耗的电功率为。求： (1)的电流； (2)电源电压； (3)若滑动变阻器滑片调到阻值最大处，此时电压表示数为1V时，则滑动变阻器的最大阻值为多少？ 【答案】(1) (2)6V (3) 【详解】（1）闭合开关S，两电阻串联，电压表测量两端的电压，电压表的示数为2V，则两端的电压，为，通过的电流 （2）此时消耗的电功率为，由可得滑动变阻器两端的电压 电源电压 （3）若滑动变阻器滑片调到阻值最大处，此时电压表的示数为1V，即两端的电压，滑动变阻器两端的电压 通过的电流相同，两端的电压与滑动变阻器两端的电压与电阻成正比，即 为，解得滑动变阻器的最大阻值为。 20．淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：[已知金属块的比热容为，水的比热容为] (1)金属块在冷却过程中放出的热量； (2)若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在标准大气压下水升高的温度。 【答案】(1) (2)65℃ 【详解】（1）金属块在冷却过程中放出的热量 （2）依题意得，水吸收的热量为 由得，水的理论温度升高 水的初始温度为 ，则水的理论末温为 但标准大气压下水的沸点为 ，因此实际升高的温度为 21．在如图所示的电路中，电源电压为12V保持不变，电阻的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A的示数为1.5A。 (1)求通过电阻的电流； (2)求电阻的阻值。 【答案】(1) 1.2A (2) 40Ω 【详解】（1）由图可知，R1与R2并联，电流表测干路电流。由并联电路电压规律可知，电阻R1两端电压等于电源电压12V。则通过R1的电流为 （2）由题意知干路电流为1.5A。根据并联电路电流特点，通过R2的电流 由于并联电阻两端电压相同，R2两端电压也为12V，则R2的阻值 22．如图甲所示是一艘完全依靠太阳能驱动的船，电池板接收太阳能的功率为1.6×105W。假设接收的太阳能只用来驱动船前进，在一次航行中，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙，航行速度如图丙。（海水密度约为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： (1)若船吃水深度为1m，则船底受到水的压强是多大？ (2)第50s至100s，牵引力在这段时间内做的功？ (3)第50s至100s，若船接收的太阳能全部改由燃烧柴油提供，则需要消耗柴油的质量是多少？（q柴油=4.0×107J/kg） 【答案】(1) (2) (3)0.2kg 【详解】（1）船底受到水的压强 （2）第50s至100s，由图乙可知此时牵引力 F=8.0×104N，由图丙可知船速约为v=0.5m/s，经过时间 Δt=50s，则船在这一段位移 s=v×Δt=0.5m/s×50s=25m 牵引力在这段时间内做的功 （3）第50s至100s电池板接收太阳能 若船接收的太阳能全部改由燃烧柴油提供，即 则所需柴油质量 23．如图是某景区的观光艇，该观光艇空艇质量为800kg，最大载重量480kg。小明乘坐观光艇满载游玩时，发动机的输出功率为4.2×104W，航速为36km/h。（g=10N/kg，q柴油=4.2×107J/kg）求： (1)若观光艇空艇放在水平沙滩上，与沙滩的接触面积是5m2，则观光艇对沙滩的压强是多少？ (2)小明游玩时观光艇受到水的平均阻力是多大？ (3)若发动机的效率为40%，小明游玩30min需要消耗柴油的质量是多少？ 【答案】(1)1.6×103Pa (2)4200N (3)4.5kg 【详解】（1）观光艇空艇放在水平沙滩上时，压力为F=G空=m空g=800kg×10N/kg=8000N 观光艇对沙滩的压强为 （2）根据 可知发动机牵引力为 由二力平衡可知，小明游玩时观光艇受到水的平均阻力为f=F牵=4200N （3）游玩30min输出的有用功为W有=Pt=4.2×104W×30×60s=7.56×107J 需要完全燃烧柴油放出的热量为 需要消耗柴油的质量为 24．氢燃料电池汽车是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以90km/h的速度行驶1h到达B地，消耗0.8kg氢燃料，所产生电能的80%用于维持汽车匀速行驶，所受阻力为1000N。已知每加注1kg氢燃料所需的费用为30元。（请写出计算推理过程） (1)求此过程中产生的电能。 (2)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以90km/h的速度匀速行驶。所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶，汽油热值，已知每加注1kg汽油所需的费用为12元。则在与甲车花费相同燃料费用的情况下： ①求乙车消耗的汽油完全燃烧所放出的热量。 ②请判断乙车能否到达B地。 【答案】(1)； (2)①；②乙车不能到达B地。 【详解】（1）汽车行驶的路程为s=vt=90km/h×1h=90km=9×104m 汽车做匀速直线运动，牵引力和阻力是一对平衡力，故牵引力大小为F=f=1000N 汽车牵引力做的功为 已知有80%的电能用于维持汽车匀速行驶，此过程中产生的电能 （2）氢燃料汽车甲消耗0.8 kg氢，每kg氢费用30元，总费用 燃油汽车乙花费相同燃料费用24元，则其汽油质量 汽油完全燃烧放出的总热量 已知仅30%的热量用于维持汽车匀速行驶，故实际可用做功为 远小于克服相同阻力所需的，故乙车不能到达B地。 25．小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲前拉回了一套液化石油气灶具。燃烧液化石油气80g可以将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃。 (1)水吸热多少热量？ (2)液化石油气灶加热水时的效率？[c水=4.2×103J/（kg·℃），q液化石油气=3.5×107J/kg] 【答案】(1)1.68×106J (2)60% 【详解】（1）水吸收的热量为Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J （2）液化石油气完全燃烧放出的热量为Q放=mq液化石油气=80×10-3kg×3.5×107J/kg=2.8×106J 液化石油气灶加热水时的效率为 26．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了寻常百姓家。一辆以汽油为燃料的小汽车，在水平路面上匀速直线行驶2300s，发动机的实际功率为20kW。汽油的热值，小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中： (1)发动机所做的功； (2)消耗汽油的质量。 【答案】(1) (2)4kg 【详解】（1）发动机所做的功 （2）消耗的汽油完全燃烧放出的热量 消耗汽油的质量 27．东北铁锅炖是东北地区极具代表性的传统美食，起源于闯关东时期，融合了移民与本地的饮食文化。它以一口大铁锅为核心，采用慢火炖煮的方式，将多种食材的风味充分融合，形成独特的咸香浓郁口感。某厨师使用一口质量8kg的铁锅，将质量为10kg，初温为的食材和水放入锅中加入。已知：铁锅与桌面的受力面积为，铁的比热容为，食材和水的平均比热容为，若要将食材加热到100℃。 (1)刚开始加热时，铁锅对桌面的压强是多大? (2)食材和水吸收的热量是多少? (3)若使用天然气灶加热，天然气灶的热效率为40%，需要完全燃烧多少立方米的天然气?（天然气的热值） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意可知，铁锅在桌面上静止时，铁锅对桌面的压力等于铁锅与食材和水的总重力，即 由可得，铁锅对桌面的压强为 （2）由可得，食材和水吸收的热量为 （3）由 可得，天然气灶完全燃烧天然气的热量为 由可得，完全燃烧天然气的体积为 28．母亲节这天，小明同学准备给妈妈洗脚，盆里有质量为、初温为20℃的冷水，现在想兑成45℃的温水，需要往盆中加入多少千克温度为95℃的热水？[，不考虑热量散失] 【答案】 【详解】冷水吸收的热量等于热水放出的热量，冷水吸热，热水放热，由 Q吸=Q放，有，则需要往盆中加入的热水的质量为 29．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求： (1)电源的电压。 (2)滑动变阻器的最大电阻。 (3)若把电压表的量程改为0~3V，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器连入电路中的最小电阻。 【答案】(1)6V (2) (3) 【详解】（1）当滑片在A端时，电路为的简单电路，此时电路中的电阻最小，电流最大，由图乙可知，电路中的电流，两端的电压即电源的电压 （2）当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由图乙可知，此时两端的电压，电路中的电流，滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器的最大电阻 （3）若把电压表的量程改为，则两端的最大电压为3V，此时电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路的电阻最小，由图乙可知，此时的最大电流 则滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的最小电阻 30．混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以60km/h的速度匀速行驶了0.5h，所受阻力为6000N，求： (1)测试过程中牵引力做了多少J的功? (2)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗15kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少J? (3)在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少J? 【答案】(1)1.8×J (2)6.75×J (3)2.25×J 【详解】（1）汽车通过的距离为s=vt=60km/h×0.5h=30km=3×104m 牵引力做的功为W=Fs= F阻s=6000N×3×104m=1.8×108J （2）燃料完全燃烧放出的热量为Q放=mq=15kg×4.5×107J/kg=6.75×108J （3）总的有用能量为W总==30%×6.75×108J=2.025×108J 发电量为 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $