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期末计算题专项特训-2025-2026学年物理九年级全册人教版(2024)
1.如图是一定质量的冰升温熔化的过程,从开始加热到冰开始熔化,冰温度升高了10℃,吸收了4.2×103J的热。若不计热量损失(c冰=2.1×103J/(kg·℃)求:
(1)冰的质量。
(2)冰全部熔化成水后,升温过程中吸收多少热量。
(3)若用同一稳定热源加热,整个过程(12min内)冰的内能增加多少?
2.有一根烧红的金属棒,温度是,质量是0.2kg,把它浸没到温度为的水中,达到热平衡时水的温度变为,若这种金属的比热容为,水的比热容为,不考虑热损失,求:
(1)金属棒放出的热量是多少?
(2)水的质量是多少?
3.某品牌空气加热器采用丙烷作为燃料,将空气从加热到,消耗了丙烷燃料【空气的比热容为,丙烷的热值为】求:
(1)空气吸收的热量;
(2)丙烷完全燃烧放出的热量;
(3)空气加热器的加热效率。
4.油电混合动力汽车是新型节能汽车 这种汽车高速行驶时,内燃机启动,既向车轮输送能量也给动力蓄电池组充电.已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是1.0×108J。测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶了 40 km,该车的质量为 2000 kg,所受的阻力为车重的4%,蓄电池组的电能增加了最大电能的10%,则:(汽油的热值为4.6×107J/ kg,g=10 N/ kg)
(1)该汽车测试行驶中受到的阻力是多少N?
(2)该汽车测试行驶中牵引力做了多少功?
(3)若该车内燃机的效率是40%,消耗了多少千克的汽油?(保留两位小数)
5.无人驾驶汽车主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。某无人驾驶汽车沿水平路面匀速直线行驶了,发动机提供的牵引力为,消耗汽油。[,]求:
(1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量;
(2)汽车发动机的效率;
(3)若汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可将多少千克的水从加热到?
6.“围炉煮茶”是一种休闲方式,源自云南的“火塘烤茶”,采用木炭作为燃料。茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水,用围炉加热至 100℃消耗了0.1kg木炭。已知水的比热容为 kg,木炭的热值为3.4×107J/ kg。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)木炭完全燃烧放出的热量是多少?
(3)若围炉刚好用完了木炭,改用小瓶装的燃气灶来加热,其热效率是10%,将上面的水烧开。需消耗多少千克燃气? (燃气的热值为3.78×107J/ kg)
7.如图所示电路中,电源电压为6.0V,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.30 A;同时闭合S1和S2时,电流表的示数为0.90A,求:
(1)只闭合S1时,R1两端的电压;
(2)同时闭合S1和S2时
①R2两端的电压;
②通过 R2的电流.
8.认真观察分析电路图并解答下面的问题:
(1)如果要使灯L1、L2串联,则应闭合或断开哪几个开关?
(2)如果串联时电流表的示数为0.25A,则通过L1的电流I1和通过L2的电流I2是多少?
(3)闭合或断开哪几个开关,灯L1、L2构成并联?
(4)如果并联时电流表的示数I为0.8A,通过L1的电流I1为0.35A,计算得出通过L2的电流I2。
9.如图所示的电路中,开关S闭合后,电压表V1、V2的示数之比为3:1,电压表V的示数为12V,则灯L1、L2两端的电压分别是多少?
10.如图甲中所示电路,当闭合开关后,灯泡和都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图乙所示。求:
(1)两端的电压;
(2)若将和改接为如图丙所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡和都发光,此时电流表的示数,电流表的示数,求此时通过的电流和两端的电压。
11. 如图所示,电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1,电压表的示数为3V,电流表示数为0.3A;闭合开关S、断开开关S1,电压表的示数变为2V。求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电阻R1的阻值。
12.在图(a)所示的电路中,电源电压为10V且保持不变,滑动变阻器R2上标有“3A”字样,且滑片P在最大阻值处。闭合开关S,电流表A1示数为2A,电流表A的示数如图(b)所示。
① 求电阻R1的阻值。
② 移动变阻器滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路R2的阻值范围。
答案解析部分
1.【答案】解:(1)冰的质量
(2)冰全部熔化成水后,升温过程中吸收热量
(3)由题可知,热源4min放出的热量为4.2×103J,所以12min放热为
Q=4.2×103J×=1.26×104J
不计热量损失,整个过程(12min内)冰的内能增加1.26×104J。
答:(1)冰的质量为0.2kg;
(2)冰全部熔化成水后,升温过程中吸收热量为4.2×103J;
(3)整个过程(12min内)冰的内能增加1.26×104J。
2.【答案】(1)解:根据题意可知,金属棒放出的热量为
答: 金属棒放出的热量是6.72×104J。 。
(2)解:不计热损失,则;
那么水的质量为:
。
答: 水的质量是1.6kg 。
3.【答案】(1)解:空气吸收的热量:
(2)解:,丙烷完全燃烧放出的热量:
(3)解: 空气加热器的加热效率:
4.【答案】(1)解:汽车的重力为:G=mg=2000kg×10N/kg=2×10N,
根据阻力和重力关系,计算阻力:f=4%G=0.04×2×104N=800N
(2)解:车做匀速直线运动:则F牵=f=800N,
W牵=F牵s=800N×40km=3.2×107J
(3)解:W电池=10%×1×108J=1.0×107J,
W有=W牵+W电池=3.2×107J+1.0×107J=4.2×107J,
燃料的总热量为:,
则燃料的质量:
5.【答案】(1)解:汽油完全燃烧放出的热量为
(2)解:牵引力做的有用功为
则汽车发动机的效率为
(3)解:由题意可知,水吸收的热量等于汽油完全燃烧放出的热量,则水吸收的热量为
水的初温为50℃,末温为70℃,则加热的水的质量为
6.【答案】(1)解:水吸收的热量Q吸 = c水mΔt = 4.2×103J/(kg·℃)×1kg×90℃ = 3.78×105J
(2)解:木炭完全燃烧放热Q放 = mq = 0.1kg×3.4×107J/kg = 3.4×106J
(3)解:由η = Q吸/Q放得,Q放 = Q吸/η = 3.78×105J/10% = 3.78×106J,
m = Q放/q燃气 = 3.78×106J/3.78×107J/kg = 0.1kg
7.【答案】(1)解:只闭合时,电路中只有工作,R1两端的电压等于电源电压,U1=6.0V
(2)解:并联电路各用电器两端电压相等,且等于电源两端的电压,所以R2两端的电压等于电源电压,U2=6.0V;并联电路中干路电流等于各支路电流之和:
I2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A
8.【答案】解:(1)当闭合开关S1,断开开关S2、S3时,电流从电源正极出发后依次经过两盏灯泡,则它们是串联在一起的;
(2)已知两盏灯泡是串联在一起的,故通过两盏灯泡的电流是相等的,即都等于电流表的示数,I1=I2=0.25A;
(3)当闭合开关S2、S3,断开开关S1时,两盏灯泡的两端分别连在一起,电流分别经过两盏灯泡后回到电源的负极,它们这种连接方式是并联;
(4)并联电路中,各支路电流之和等于干路电流,故通过L2的电流I2=I-I1=0.8A-0.35A=0.45A;
故答案为:(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3;(2)0.25A;(3)闭合开关S2、S3,断开开关S1;(4)0.45A。
9.【答案】解:由图示电路图可知,L1、L2串联,V1测量的是L1两端的电压U1,V2测量的是L2两端的电压U2,电压表V测量的是电源两端的电压U,因为电压表V1、V2的示数之比为3:1,即 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
根据串联电路的电压特点知 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②联立方程得 ,
答:L1、L2两端电压分别是9V、3V。
10.【答案】(1)解:分析甲中电路可知,当闭合开关后,灯泡和串联,电压表测电源电压,电压表测电压。两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置均为图乙所示,根据串联电压规律可知,电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为6V,则电源电压为6V,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,则电压为1.2V,则两端的电压为
(2)解:图丙所示的电路中,闭合开关后灯泡和并联,电流表测电流,电流表测干路电流,根据并联电流规律可知通过的电流为
根据并联电压规律可知两端的电压为
11.【答案】(1)解:当闭合开关S、S1,只有定值电阻R2接入电路,定值电阻R1被短路,电压表测量R2两端的电压,也是电源电压,电流表测量电路中的电流,由电压表的示数为3V可知,电源电压U=U2=3V
(2)解:由电流表的示数为0.3A可知,通过R2的电流I2=0.3A,定值电阻R2的阻值
(3)解: 当闭合开关S、断开开关S1,定值电阻R1、R2串联接入电路,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流,由电压表的示数为2V可知,定值电阻R1两端的电压
通过定值电阻R1的电流
定值电阻R1的阻值
12.【答案】解:①如图两电阻并联,A1在支路,测R1的电阻,A在干路,测干路电流,电阻R1的阻值
②当电流表示数时,阻值最大,通过滑动变阻器R2的最小电流
的最大阻值
当电流表示数时,阻值最小,通过滑动变阻器R2的最大电流
的最大阻值
所以的阻值范围为。
答:① 电阻R1的阻值为5Ω;
② 移动变阻器滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,连入电路R2的阻值范围为10Ω~50Ω。
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