专题04 计算题（期中 专项训练）2025-2026学年九年级物理上学期新教材苏科版

专题04 计算题（期中专项训练）2025-2026学年九年级物理上学期新教材苏科版 一、计算题 1．近年中国电动汽车产销量迅猛增长，某款智能电动汽车的整车质量是1200kg，在一次测试过程中，该车以恒定的功率在水平地面上匀速直线行驶了8km，用时300s，牵引力做功4.8×106J。求该电动汽车： （1）所受的重力； （2）在测试过程中的功率； （3）牵引力的大小。 2．某家庭用的燃气热水器，将20 kg的水从10 ℃加热到60 ℃，完全燃烧了0.21 m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），煤气的热值为4×107 J/m3，求： （1）煤气完全燃烧放出的热量； （2）20 kg的水从10℃加热到60℃吸收的热量； （3）该热水器烧水的效率。 3．2024年3月28日，小米su7电动汽车正式上市，大力推动了中国电动车市场的发展。小米su7整车约2t，在某段平直的高速公路上匀速行驶时，所受阻力是总重的0.1倍，电机稳定输出功率（即汽车对外做功功率）约为60kW，此路段长约9km，g取10N/kg，求： （1）汽车在此路段的牵引力； （2）汽车通过此路段的时间。 4．如图所示，杆秤可视为杠杆，提钮处为支点O，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知CO＝4cm，OD＝8cm，秤砣的重力为10N。求： （1）这杆秤所能测物体的最大重力为100N，求OB的长度； （2）当秤砣处于D位置时，被称物体的质量为多少kg？ （3）若有人换了一个质量为0.8kg的秤砣，售出杆秤刻度显示2kg的物品，则物品的实际质量是多少？ 5． 如图所示，重、底面积为的物体静止在水平地面上，当牵引车的拉力为时，可以通过滑轮组将物体匀速吊起，且在内牵引车的拉力做了的功。不计滑轮组的绳重和摩擦，求： （1）动滑轮所受的重力以及物体匀速上升的速度； （2）该滑轮组提升重物的机械效率； （3）若牵引车的拉力为时，物体对地面的压强。 6．2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆，如图所示。若返回舱质量为，在着陆过程中，从距地面1m高处竖直向下落地，用时0.4s。（）求返回舱在这段时间内。 （1）平均速度； （2）重力做的功。 7．如图甲所示，用质量为2000kg，车轮与水平面的接触总面积为的汽车通过滑轮组提升矿井内的物体M，在4s内物体上升了10m高度．在此过程中，汽车受到的摩擦力为车重的0.05倍，汽车牵引力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图所示，已知提升重物时滑轮组的机械效率为95%（不计绳重和摩擦）．则 （1）汽车静止时对水平地面的压强为多少帕？ （2）汽车水平匀速运动的速度为多少？ （3）汽车匀速提升物体时，牵引力F为多少牛？ （4）物体M的重为多少牛？ 8．小华尝试估测家里使用的天然气热水器的热效率。他把家里自动洗衣机的“水量”设为40L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机自动停止注水。已知当时自来水温度是15℃，热水器输出热水的温度是40℃，观察天然气表发现注水前后消耗了天然气。（，）求： （1）洗衣机里的水吸收的热量。 （2）完全燃烧天然气所释放出来的热量？ （3）国家出台的《家用燃气快速热水器能效限定值及能效等级》把燃气热水器的能效等级分成了三等：能效最低的为3级，热效率值不低于84%；2级热效率值不低于88%；1级能效最高，热效率值不低于96%。请通过计算，说明他家热水器的热效率值是否达到国家标准。 9．一款无人驾驶汽车在测试时以72km/h的速度，在平直的公路上匀速行驶了4.5km，消耗汽油1kg，汽油机的效率为30%，废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，那么，在这段行驶过程中，(J/kg )求： （1）在1标准大气压下，假如这些废气带走的能量全部被质量50kg、温度为20℃的水吸收，水温能升高到多少摄氏度? （2）汽车在上述路段行驶时，发动机的输出功率为多少kW? 10．广东九江大桥是一座横跨西江的桥梁，位于佛山市南海区九江镇与江门市鹤山市杰洲之间， 其中杰洲岸引桥长400m， 主桥面比引桥起点高75m。有一辆重为1.2×104N的新能源纯电车(含司机)，现以 80kW 的恒定功率， 36km/h 的速度沿杰洲岸桥行驶至主桥。 忽略空气阻力，求： （1）用了多少时间? （2）发动机做的有用功和总功为多少? （3）受到的阻大是多少? 11．如图，地效飞行器是一种可以低空高速飞行的飞机，它能停在水面或地面上，某型号飞行器的总质量为，总体积为，最大飞行速度为，以最大速度飞行时的运输效率为，运输效率是指飞行器飞行时的总重与发动机推力的比值取。 （1）飞行器的发动机也是热机，　 　冲程是将机械能转化为内能。 （2）飞行器以最大速度水平匀速直线飞行，飞行器受到的阻力是多少？发动机推力的功率为多少可以认为飞行器的总重不变？ 12．我国已经从餐饮废油（俗称“地沟油”）中成功提炼出供飞机使用的生物航空煤油（以下简称生物航煤），其热值与传统的航空煤油热值相当，是一种绿色环保的能源。兴趣小组想知道生物航煤热值的大小，于是完全燃烧了0.7kg的生物航煤给水加热，将40kg的水从20℃加热到70℃，该加热装置的热效率为30%。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量； （3）生物航煤的热值。 13．如图所示，图甲是某大型起吊装置机械起吊部分的简化示意图，不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力，请完成以下问题。（g＝10N/kg） （1）已知物体A质量为500kg，底面积为2m2，如图甲吊起前，当施加的拉力为1000N，A对地的压强为825Pa，求动滑轮的总重力； （2）增大拉力，使A以0.5m/s的速度匀速向上运动，则该装置的效率为多少？ （3）工人师傅利用该装置将另一物体B以0.1m/s的速度匀速放入水中的过程中，绳子拉力功率随时间变化关系如图乙所示，已知物体浸没在水中时滑轮组的效率为75%，请计算物体B的密度。（ρ水＝1.0×103kg/m3） 14．如图是一台火灾现场侦察、灭火的消防机器人，其质量为，履带与地面接触的总面积为，以的速度在水平地面沿直线匀速前进了，行驶时所受阻力为自重的0.03倍。求： （1）消防机器人通过的路程所用时间； （2）消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强； （3）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力做功的功率。 15．在大型体育比赛中，记者们常使用飞行器在高空中进行拍摄，飞行器上搭载了高清相机，利用螺旋桨升至高空，可以随时进行悬停拍摄，智能返航。如图所示，总质量为1.6kg的飞行器有四个支脚，每个支脚的底面积为1×10﹣4m2，若飞行器从地面用10s竖直上升到50m的高空中悬停进行拍摄。g取10N/kg，求： （1）飞行器在竖直上升50m的过程中的平均速度； （2）航拍起飞前，飞行器静置于水平地面上时对地面的压强； （3）航拍起飞后，飞行器在上升过程中克服重力做功的功率。 16．某燃油小轿车效率为30%，在平直路面上匀速行驶时受到的阻力为810N，其百公里耗油量为8L，已知燃油的密度为0.75×103kg/m3。求： （1）小轿车行驶百公里消耗的燃油的质量； （2）小轿车在平直路面上行驶百公里牵引力做的功； （3）燃油的热值。 17．吃早饭时，妈妈用热水给小雪加热250g的袋装牛奶，为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈至少要用60 ℃的热水多少kg？[水的比热容为），设该牛奶的比热容为，不计热量损失] 18．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了1kg的煤，煤的热值约为3×107J/kg。求： （1）煤完全燃烧产生的热量； （2）0～6min时间加热过程损失的热量多大； （3）煤炉烧水时的热效率。 19．同学们到研学基地开展实践活动。小明垒好柴火灶为大家煮饭，为了测试柴火灶的效率，他用的干木柴给的水加热，烧完木柴时，水温从升高到。干木柴的热值 （1）的干木柴完全燃烧放出的热量是　 　。 （2）水吸收的热量为多少？。 （3）该柴火灶的效率为多少？ 20．如图是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇，它的质量约为kg，底面积约为500m2。求： （1）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？ （2）它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ （3）若登陆艇用N的推进力，以20m/s的航速匀速行驶10min，则登陆艇的功率是多少？ 答案解析部分 1． 【答案】（1）12000N；（2）；（3）600N 解析(1）电动汽车所受的重力：G=mg=1200 kg × 10N/kg =12000N; (2)在测试过程中的功率： (3)由W=Fs可知，牵引力： 答：（1）该电动汽车所受的重力为12000N； （2）该电动汽车在测试过程中的功率为1.6x （3)该电动汽车的牵引力为600N。 2．【答案】（1）8.4×106J；（2）4.2×106J；（3）50% 解析（1)煤气完全燃烧放出的热量： Q放 =Vq =0.21m²× 4× =8.4×106J (2) 水吸收的热量： (3) (3) 该热水器烧水的效率： 答：(1)煤气完全燃烧放出的热量是8.4×106J (2)水吸收的热量是4.2×106J (3)该热水器烧水的效率是50%。 3．【答案】（1）；（2） 解析(1）汽车质量m = 2t =2 x10²kg 汽车所受的阻力为 由于物体做匀速直线运动，所以摩擦力和牵引力二力平衡 此路段的路程是 s =9km=9xm 汽车通过此路段的时间 4．【答案】（1）解：由杠杆平衡原理得 即 解得 答：这杆秤所能测物体的最大重力为100N，OB的长度为40cm； （2）解：由杠杆平衡原理得 即 解得 又由重力公式可得，物体的质量为 答：当秤砣处于D位置时，被称物体的质量为2kg； （3）解：杆秤示数为2kg时对应的秤砣到O点的距离为 当使用0.8kg秤砣时 即 解得物体的质量为 答：若有人换了一个质量为0.8kg的秤陀，售出杆秤刻度显示2kg的物品，则物品的实际质量是1.6kg。 【解析】【分析】（1）根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上力臂的大小； （2）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，计算未知力的大小；根据物体的重力计算质量； （3）根据杠杆上已知的质量，结合力臂，计算未知物体质量大小。 5．【答案】（1）解：由图可知，因为不计绳重和摩擦时，所以动滑轮的重力：； 由可知，绳子自由端移动的距离：， 物体上升的高度：， 物体匀速上升的速度：； 答：动滑轮所受的重力为，物体匀速上升的速度为； （2）解：拉力做的有用功：， 滑轮组的机械效率：； 答：该滑轮组提升重物的机械效率为； （3）解：因为不计绳重和摩擦时，所以物体受到的拉力：， 由力的平衡条件可知，地面对物体的支持力：， 由力的作用是相互的可知，物体对地面的压力：， 物体对地面的压强：。 答：若牵引车的拉力为时，物体对地面的压强为。 【解析】【分析】（1）根据图片确定承担重力的绳子段数n，再根据 计算动滑轮的重力，再根据 计算绳子自由端移动的距离，根据s=nh计算物体上升的高度，最后根据计算物体上升的速度。 （2）根据 计算拉力做的有用功，根据 计算机滑轮组的机械效率。 （3）当牵引车的拉力为200N时，根据 ， 计算物体受到的拉力，再根据平衡力的知识 计算地面对物体的支持力，接下来根据相互作用力的原理 计算物体对地面的压力。最后根据 计算物体对地面的压强。 6．【答案】（1）解：这段时间内返回舱的平均速度。 （2）重力大小，重力所做的功为 【解析】【分析】根据速度公式计算这段时间内返回舱的平均速度。 （2）根据G=mg计算重力大小，结合W=Gh计算重力所做的功为。 （1）解：这段时间内返回舱的平均速度 （2）重力大小 重力所做的功为 7．【答案】（1）2 (2)5m/s (3)4000N (4)5700N 8．【答案】（1）解：水的质量为；水吸收的热量为 。 （2）解：天然气燃烧放出的热量为。 （3）解：烧水过程的效率为，这个效率低于最低的三级能将标准84%，故没有达到国家标准。 【解析】【分析】（1）根据密度公式计算水的质量，结合热量计算公式计算水吸收的热量； （2）根据Q=mq计算天然气燃烧放出的热量。 （3）结合效率公式计算烧水过程的效率为，据此分析热水器的加热效率。 （1）水的质量为 水吸收的热量为 （2）天然气燃烧放出的热量为 （3）烧水过程的效率为 这个效率低于最低的三级能将标准84%，故没有达到国家标准。 9．【答案】（1）解：1kg汽油完全燃烧放出的热量 水吸收的热量为 水升高的温度 1标准大气压下水的沸点是100℃，故温度为20℃的水吸收这些热量后，水温能升高到100C。 答：在1标准大气压下，假如这些废气带走的能量全部被质量50kg、温度为20℃的水吸收，水温能升高到100℃； （2）解：汽油机的效率为30%，则汽油机对汽车做的有用功 J 汽车在平直的公路上匀速行驶时间 则汽车发动机的输出功率为 答：汽车在上述路段行驶时，发动机的输出功率为60kW。 【解析】【分析】（1）根据Q=mq及，可求出升高的温度； （2）根据、及，可求出功率。 10．【答案】（1）解：电车的速度为36km/h=10m/s， 电车运动的时间为： 答：电车运动是时间为40s。 （2）解：发动机做的有用功为： W有=Gh= 1.2×104N x 75m =9 x 105J 发动机做的总功为： W总=Pt= 8 x 104W x 40s=3.2 x 106J 答：发动机做的有用功为9 x 105J，总功为3.2 x 106J。 （3）解：电车沿桥匀速行驶，受到的阻力为： 答：电车沿桥匀速行驶，受到的阻力为8 x 103N。 【解析】【分析】（1）已知电车运动的路程和速度，根据求出电车运动的时间； （2）已知电车的总重力和高度，根据W有=Gh求出发动机做的有用功； 已知电车的功率和运动的时间，根据W总=Pt求出发动机的总功； （3）电车沿桥匀速行驶，受到的阻力等于牵引力，根据求出电车受到的阻力。 11．【答案】（1）压缩 （2）解：飞行器的总质量为， 飞行器的总重力； 已知以最大速度飞行时的运输效率为，即其中为发动机的推力， 则发动机的推力， 飞行器以最大速度水平匀速直线飞行，飞行器受到的阻力； 由、得：， 发动机推力的功率： 。 【解析】【分析】（1）做功冲程将内能转化成机械能，压缩冲程将机械能转化为内能。 （2）根据速度公式计算出飞行器飞行的时间；根据题意计算出发动机的推力，再根据公式、的推导公式P=Fv计算发动机做功的功率。 12．【答案】（1）解：此过程中水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×40kg×(70℃-20℃)=8.4×106J 答：此过程中水吸收的热量为8.4×106J （2）解：由 得，此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量 答：此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量为2.8×107J （3）解：生物航煤的热值为 答：生物航煤的热值为4×107J/kg。 【解析】【分析】（1）根据物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量； （2）根据总热和热效率的比值，计算总热； （3）根据热量和物体的质量的比值，计算热值。 13．【答案】（1）物体A的重力：GA=mAg=500kg×10N/kg=5000N， 由可知，A对地的压力：F压=pS=825Pa×2m2=1650N，由力的平衡条件和力的作用是相互的可知，物体A受到的拉力： F拉A=GA-F压=5000N-1650N=3350N， 由图甲可知n=4，因为不计绳重量、机械部分摩擦时， 所以动滑轮的总重力：G动=nF1-F拉A=4×1000N-3350N=650N； （2）因不计绳重量、机械部分摩擦， 所以，此时整个机械的机械效率： （3）工人师傅利用该装置将另一物体B以0.1m/s的速度匀速放入水中过程中， 绳子自由端移动的速度：v=4v物=4×0.1m/s=0.4m/s， 由图乙可知，当物体B位于空中匀速下降时，绳子的拉力功率P=360W， 由可知，绳子自由端的拉力：， 由可知，物体B的重力：GB=nF2-G动=4×900N-650N=2950N， 由G=mg可知，物体B的质量：m 因为不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力时 所以物体B受到的拉力：， 由力的平衡条件可知，物体B受到的浮力：F浮B=GB-F拉B=2950N-1950N=1000N， 由F浮=ρ液gV排可知，物体B排开水的体积：， 因为物体B浸没在水中，所以物体B的体积：VB=V排=0.1m3， 则物体B的密度：。 【解析】【分析】（1）根据G=mg求物体A的重力，根据求A对地的压力，根据力的平衡条件和力的作用是相互的求出物体A受到的拉力，由图甲可知n=4，利用不计绳重量、机械部分摩擦时求出动滑轮的总重力；（2）利用不计绳重量、机械部分摩擦时求该装置的机械效率； （3）工人师傅利用该装置将另一物体B以0.1m/s的速度匀速放入水中过程中，绳子自由端移动的速度v=nv物；根据图乙得出物体B位于空中匀速下降时绳子的拉力功率，利用求出绳子的拉力，再利用求出物体B的重力，根据G=mg求出物体B的质量；根据不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力时求出物体B受到的拉力，再根据力的平衡条件求出物体B受到的浮力，根据F浮=ρ液gV排求出物体B排开水的体积，根据物体浸没在液体中时排开液体的体积对物体的体积求出物体的体积，再根据求出物体B的密度。 （1）物体A的重力 A对地的压力 由力的平衡条件和力的作用是相互的可知，物体A受到的拉力 由图甲可知n＝4，因为不计绳重量、机械部分摩擦时，所以动滑轮的总重力 （2）因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率 （3）工人师傅利用该装置将另一物体B以的速度匀速放入水中过程中，由图乙可知，滑轮组绳子的有效股数，拉力端移动的速度 由图丙可知，当物体B位于空中匀速下降时，绳子的拉力功率，由 可得，绳子的拉力 由 可得，物体B的重力 则物体B的质量 因为不计绳重量、机械部分摩擦和水的阻力时 所以物体B受到的拉力 由力的平衡条件可知，物体B受到的浮力 由可知，物体B排开水的体积 因为物体B浸没在水中，所以物体B的体积 则物体B的密度 14．【答案】（1）；（2）；（3）360W 15．【答案】（1）解：飞行器在竖直上升50m的过程中的平均速度：； 答：飞行器在竖直上升50m的过程中的平均速度为5m/s； （2）解：飞行器静置于水平地面上时对地面的压力：F＝G＝mg＝1.6kg×10N/kg＝16N， 对地面的压强：； 答：航拍起飞前，飞行器静置于水平地面上时对地面的压强为4×104Pa； （3）解：飞行器在上升过程中克服重力做功：W＝Gh＝16N×50m＝800J， 功率：。 答：航拍起飞后，飞行器在上升过程中克服重力做功的功率为80W。 【解析】【分析】（1）根据，计算速度的大小； （2）水平面受到的压力等于物体的重力大小，根据F=G=mg，计算压力；利用，计算压强； （3）根据W=Gh，计算物体做功大小，根据，计算功率大小。 16．【答案】（1）6kg；（2）8.1×107J；（3）4.5×107J/kg 17．【答案】 18．【答案】（1）解：煤完全燃烧产生的热量为：Q放=mq=1kg×3×107J/kg=3×107J； 答：煤完全燃烧产生的热量为3×107J （2）解：由图知，经过6min时间加热，水温从20℃升高到80℃，水吸收的热量为：Q吸=cm′（t-t0）=4.2×103J/（kg⋅℃）×10kg×（80℃-20℃）=2.52×106J； 0～6min时间加热过程损失的热量为：Q损=Q放-Q吸=3×107J-2.52×106J=2.748×107J； 答：0～6min时间加热过程损失的热量为2.748×107J （3）解：煤炉烧水时的热效率为： 。 答：煤炉烧水时的热效率为8.4%。 【解析】【分析】（1）根据 Q放=mq，可求出煤完全燃烧产生的热量； （2）根据Q吸=cm′（t-t0）及Q损=Q放-Q吸，可求出加热过程损失的热量； （3）根据，可求出煤炉烧水时的热效率。 19．【答案】（1） （2）解： 水吸收的热量是：； 答：水吸收的热量为； （3）解： 该柴火灶的效率：。 答：该柴火灶的效率为。 【解析】【解答】（1）计算燃料产生的热量Q=mq=1kg×1.2×107J/kg=1.2×107J； 【分析】（1）根据Q=mq，计算燃料燃烧放出的热量； （2）根据Q=cm∆t，计算水吸收的热量； （3）根据，计算热效率。 20．【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】(1)登陆艇受到的重力: 登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压力: 对海滩的压强: (2)因登陆艇漂浮在海面上,所以，登陆艇受到的浮力: (3)登陆艇的功率: 答:(1)登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是2 x 10°Pa; (2)它漂浮在海面上时，受到的浮力为1.0 xN: (3)登陆艇的功率是6 xW。 学科网（北京）股份有限公司 $