期末总复习专项训练：计算题A---2025-2026学年九年级物理上学期（人教版）

2025-2026学年九年级物理上学期期末总复习专项训练： 计算题A（人教版） 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．冬季即将来临，小清家新购置了一款天然气热水器，如图所示，铭牌标注能效等级为2级。国家标准规定能效等级为2级的热水器，其热效率不低于88%。小清想测试该热水器是否达标，于是将热水器的出水温度设为42℃（即水从热水器流出的温度），经记录，放出20kg热水，热水器共消耗0.06m3的天然气。已知进入热水器的冷水温度为22℃，，。 (1)水吸收的热量是多少？ (2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量； (3)请通过计算判定该热水器能效等级是否达标。 2．如图甲所示，是一台具有调温功能的PPR水管热熔器。图乙是其简化电路，电源电压恒为220V，为阻值恒为44Ω的发热电阻，为带有滑片的分压电阻。当滑片移到最右端时，电路中电流为2A。 (1)为确保用电安全，该热熔器在使用时其金属外壳必须连接 。 (2)高温挡时，通过的电流为多大？高温挡功率有多大？ (3)低温挡时，接入电路的阻值为多大？ 3．新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。和均为电热丝，S、都闭合时为加热烧煮状态，S闭合、断开时为保温焖饭状态。煮饭时，把电饭锅接入220 V电路中，在电饭锅工作的30 min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。求： (1)S和都闭合时电饭锅的电功率。 (2)电热丝的阻值。 (3)这30 min内电饭锅产生的热量。 (4)从使用安全角度为该电饭锅设计一条提示语。 4．某型号煎烤机有上、下两个加热盘，由两个开关控制其工作状态。如图所示为煎烤机的内部简化电路图。为下盘电热丝，为上盘电热丝，两根电热丝的阻值相等，煎烤机的最大额定功率为2200W。问：（不考虑温度对电热丝阻值的影响） (1)请按照安全用电原则，将a、b两点接入家庭电路中； (2)煎烤机正常工作时电路中的最大电流是多少？ (3)煎烤机以最大额定功率工作1min，消耗的电能是多少？ (4)电热丝的阻值是多少？ 5．晚上是用电高峰，家用电器工作时往往达不到额定的电压和电功率。晚上，小明在家中做了如下实验：他先关闭了家中所有用电器，查看自己家的电能表示数，如图所示。随即只让一个标有“220V，1210W”的电水壶盛满水持续工作3min，电能表的示数变为209.49kW·h，电水壶的电阻保持不变，求：（为方便计算，部分数据已作近似处理） (1)电水壶的电阻； (2)电水壶工作时的实际电功率； (3)小明家此时的实际电压。 6．人工智能让我们的生活更加便捷，某医院导诊机器人能为病人提供业务指引等服务若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为30m，所受阻力为20N，机器人的相关参数如下表所示，求： 整机质量： 行进时间： 工作电压： 工作电流： (1)机器人全程消耗的电能； (2)电能转化成的机械能的效率。 7．为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L标有“12V  12W”字样，电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图像，求： (1)灯泡L正常发光时的电流； (2)灯泡L正常发光10s消耗的电能； (3)电源电压； (4)滑动变阻器阻值的变化范围。 8．如图甲所示是小梦家的电饭煲，额定电压为，它具有智能化控制不同时间段温度的功能，以得到食物最佳的营养和口感。图乙为电饭煲的电路原理图，和为电阻不变的电热丝，使用时，先按一下手动开关，电饭煲处于工作状态，是自动控制开关。将电饭煲接入电路中，在电饭煲工作的内，它消耗的电功率随时间的变化图像如图丙所示。该电饭煲在把质量为的米饭由加热到。求解下列问题： (1)电饭煲中水和食物总共吸收的热量是多少？ (2)电饭煲的加热效率是多少？ 9．如图甲是某款医用红外线皮肤温度检测仪，当检测到温度大于时便发出报警声。图乙是其工作原理简化电路图，其中定值电阻，温度与热敏电阻的对应值关系如下表。 温度/℃ 15 25 37 38 40 热敏电阻/ 53 38 20 15 5 (1)当测量者的体温为时，电路中的电流为0.1A，电源电压是多少？ (2)当检测仪的示数为1V时，通过计算判断检测仪是否会发出报警声？ 10．如图甲所示，是某活动小组自制肺活量测试仪的原理图，人体吹出的气体使波纹鼓胀大，进而推动滑片P向左移动。图乙是滑动变阻器RP接入电路阻值与肺活量V变化的关系图像，已知电源电压6V，定值电阻R为10Ω。闭合开关，当电流表示数I＝0.2A时，求： (1)定值电阻R两端的电压为多少？ (2)此时Rp的阻值为多大？ (3)此时测得的肺活量为多大？ 11．图甲为一款甲醛检测仪，其简化电路如图乙．电源电压恒为15V，已知定值电阻的阻值R1=10Ω，气敏电阻的阻值为R2，当电压表示数为10V时，求： (1)通过电阻R1的电流； (2)此时气敏电阻的阻值R2； (3)电阻R2的阻值会随着污染指数的变化而改变，如图丙所示，此时的污染指数为多少。 12．小明学习热机知识后，研究了自家汽车的汽油机的情况。查阅资料得知：自家汽车使用的是92号汽油，油箱最多可容纳42kg的汽油。[，] (1)满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少? (2)发动机正常工作时，需要用冷却水在汽缸周围循环流动给汽油机降温。根据图的相关数据，若满箱汽油使用完之后被冷却水吸收的那部分热量全部用来给水加热，则可以使多少千克的水从20℃升高到80℃？ (3)满箱汽油完全燃烧，可使小汽车输出的有用功是多少? 13．小明家新购买了一台天然气热水器，部分参数如下： 项目 参数 额定产热水能力 二级能效 为了验证铭牌上标注的能效是否真实，小明进行了以下测试：让热水器工作1分钟，观察天然气表的示数由变为，同时测得将12kg水从加热到。已知水的比热容为，天然气的热值为。问： (1)1分钟内水吸收的热量； (2)1分钟内所用的天然气完全燃烧放出的热量； (3)计算该天然气热水器的热效率并判断热水器铭牌上标注的能效是否真实？ 14．2025年10月8日，张家界“七星山·骆驼杯”国际极限荒野求生挑战赛开始了第二季，本次坚持到最后一名的选手可获得奖金20万元。在比赛到第20天时，13号女选手杨朝芹的火苗熄灭了，但是她没有放弃，用惊人的毅力再次钻木取火。使用的钻杆可视为杠杆，已知钻杆的动力臂是阻力臂的5倍。她施加的动力为20N，每次钻动时，钻头移动的距离为0.2m，且每次钻动克服摩擦做功的效率为20%。木材的燃点为300℃，初始温度为20℃，木材的比热容为2.0×103J/(kg·℃)，假设用于升温的有效燃烧木材质量为50 g。求： (1)她每次钻动时，木材对钻头的阻力； (2)常温下有效燃烧木材达到燃点需要吸收的热量； (3)她至少需要钻动多少次才能使木材达到燃点。 15．卡式炉：小明用如图所示折叠卡式炉，采用煤油作为燃料，在水壶中装入深度为10厘米，体积为2 L，初温为20℃的水，用卡式炉加热至60℃，求： (1)加热前水对水壶底部的压强 (2)水吸收的热量 (3)若小明在加热过程中，投入一个质量为2克，体积为1立方厘米的茶叶包，观察到一段时间后茶叶包处于悬浮状态，小明能否计算出此时茶叶包所受的浮力？如果能，请计算出浮力大小；如果不能，请说明理由。 16．吃早饭的时候，妈妈想用热水给小明加热如图所示的质量为200g盒装牛奶，使牛奶的温度由20℃升高到50℃。[已知：，]，求： (1)牛奶吸收的热量？ (2)若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用70℃的热水多少千克？ 第1页，共3页 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025-2026学年九年级物理上学期期末总复习专项训练：计算题A（人教版）》参考答案 1．(1)1.68×10⁶J (2)2.1×10⁶J (3)80%，低于国家标准规定的88%，因此该热水器能效等级不达标 【详解】（1）根据题意，水吸收的热量 （2）根据题意，完全燃烧0.06m3的天然气放出的热量 （3）热水器的热效率（η）是指水吸收的有效热量与燃料完全燃烧放出的总热量之比， 因为国家标准规定能效等级为2级的热水器，其热效率不低于88%，而该热水器的实测热效率为80%，80% < 88%，所以该热水器能效等级不达标。 2．(1)地线 (2) (3) 【详解】（1）为确保用电安全，用电器的金属外壳必须连接地线，所以该热熔器在使用时其金属外壳与地线相连。 （2）滑片移到最左端为高温挡，电路中的电阻最小，由可知，为高温挡，则通过的电流 高温挡功率 （3）滑片移到最右端为低温挡，此时R1两端电压 R2两端的电压 此时R2连入的阻值 3．(1) (2) (3) (4)电饭锅要使用带地线的合适的三孔插座 【详解】（1）当和都闭合时，电饭锅处于加热烧煮状态，此时和并联，电路中总电流最大。由图乙可知，加热烧煮状态下的总电流 电饭锅的电源电压 则加热烧煮状态的电功率 （2）当闭合、断开时，电饭锅处于保温焖饭状态，电路中只有工作；由图乙可知，此时电路中的电流 当和都闭合时，和并联，通过的电流仍然为 通过的电流 根据欧姆定律，电热丝的阻值 （3）电饭锅为纯电阻用电器，产生的热量等于消耗的电能，即 由图乙可知，在30min内加热烧煮的总时间 保温焖饭的总时间 保温焖饭状态的电功率 30min内电饭锅产生的总热量 （4）从安全用电角度出发，电饭锅属于大功率用电器，且外壳通常为金属材质，为了防止因绝缘层损坏导致外壳带电而发生触电事故，应使用带地线的三孔插座，将金属外壳接地。 4．(1) (2)10A (3) (4) 【详解】（1）根据安全用电原则，开关应串联在相线（火线）和用电器之间，以便在断开开关时，能切断用电器与相线的连接，防止发生触电事故。由电路图可知，b点连接了开关S1和S2的输入端，a点是电热丝R1和R2的公共端，因此b点应接相线，a点应接中性线，如下图所示： （2）煎烤机达到额定功率时，电流最大，所以 （3）最大额定功率工作时，1min消耗电能为 （4）开关S1和S2都闭合时，两电阻并联，此时电路中电流最大。因为两电热丝阻值相等，所以流过R1的电流为I1=5A，根据欧姆定律得 5．(1) (2) (3) 【详解】（1）电水壶的电阻为 （2）电水壶开始工作前电能表示数为 工作3min后电能表示数为 电水壶消耗的电能为： 电水壶的实际电功率为 （3）小明家此时的实际电压为 6．(1)720J (2)83.3% 【详解】（1）根据题意可知，机器人工作时的工作电压U=24V，工作电流I=1A，行进时间t=30s。机器人全程消耗的电能为 （2）机器人做匀速直线运动，处于平衡状态，其牵引力与所受阻力是一对平衡力，大小相等。所以，牵引力 机器人行进的路程s=30m。机器人克服阻力做的功（即电能转化为的机械能）为 电能转化成机械能的效率为 7．(1)1A (2)120J (3)18V (4)6~50Ω 【详解】（1）灯泡L正常发光时的电流 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能 （3）由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端电压，电压表测L两端电压。电源电压U恒定。当滑动变阻器接入电路的电阻减小时，电路中电流I增大，根据欧姆定律，灯泡两端电压增大。根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压减小，因此从左到右呈上升趋势的图像为灯泡L的I-U图像，从左到右呈下降趋势的图像为滑动变阻器R的I-U图像。当电路电流为0.3A时，灯泡两端电压为3V，滑动变阻器两端电压为15V，根据串联电路电压特点可知电源电压为 （4）由上述可知，当滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小为0.3A，滑动变阻器两端的电压为15V，则滑动变阻器接入的最大阻值为 灯泡L正常发光时的电流为1A，所以电路中允许通过的最大电流为1A，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压为6V，则滑动变阻器允许接入的最小阻值为 因此滑动变阻器阻值的变化范围为6Ω~50Ω。 8．(1) (2)80% 【详解】（1）根据题意，米饭吸收的热量即为水和食物总共吸收的热量。设米饭吸收的热量为，质量为m，比热容为c，初温为t₀，末温为t，米饭吸收的热量J （2）由图丙可知，电饭煲在0~15min内消耗的电能分为两个阶段：第一阶段（0~10min），加热功率，加热时间 消耗的电能 第二阶段（10~15min）：加热功率，加热时间 消耗的电能 在0~15min内，电饭煲消耗的总电能 电饭煲的加热效率 9．(1)3V (2)检测仪会发出报警声 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R0与热敏电阻R串联，电流表测量电路中的总电流，电压表测量热敏电阻R两端的电压；当测量者的体温为37℃时，由表格数据可知，热敏电阻的阻值，电路中的总电阻为 根据欧姆定律，电源电压为 （2）当电压表示数为1V时，即热敏电阻R两端的电压，由于电源电压，保持不变，根据串联电路电压规律，定值电阻R0两端的电压 此时电路中的电流为 此时热敏电阻的阻值为 查表可知，当热敏电阻的阻值为5Ω时，对应的温度为40℃；因为，所以检测仪会发出报警声。 10．(1)2V (2)20Ω (3) 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器RP串联，电流表测量电路中的电流。当电流表示数I＝0.2A时，根据欧姆定律，定值电阻R两端的电压 （2）根据串联电路电压的特点，滑动变阻器RP两端的电压 根据欧姆定律，此时滑动变阻器RP的阻值 （3）由图乙可知，滑动变阻器接入电路的阻值RP与肺活量V成正比关系。当RP = 20Ω时，从图像中可以查到对应的肺活量 11．(1) 0.5A (2) 20Ω (3) 150 【详解】（1）由图乙可知，定值电阻R1与气敏电阻R2串联，电压表测量R2两端的电压，当电压表示数为10V时，电阻R1两端的电压为 通过电阻R1的电流为 （2）此时通过气敏电阻的电流为 气敏电阻的阻值为 （3）当气敏电阻阻值R2= 20Ω时，由图丙图像可知，其对应的污染指数为150。 12．(1) (2)2300kg (3) 【详解】（1）满箱汽油完全燃烧放出的热量为 （2）由题意和能量流向图可知，被冷却水吸收的热量占燃料燃烧放出总热量的30%。冷却水吸收的热量为 冷却水吸收的热量可以让水温从20℃升高到80℃的水的质量为 （3）由能量流向图可知，能量损失包括废气带走的热量（33%）、冷却水吸收的热量（30%）、摩擦与辐射损失的能量（5%）。根据能量守恒定律，汽油机对外做有用功的能量占燃料燃烧放出总热量的百分比（即热机效率）为 满箱汽油完全燃烧，可使小汽车输出的有用功为 13．(1) (2)1.4×J (3)90%；标注的能效真实 【详解】（1）由题意可知，水吸收的热量为 （2）天然气的消耗量 完全燃烧天然气放出的热量 （3）由热效率公式为可知，该天然气热水器的热效率 铭牌标注二级能效，实测热效率，故标注真实。 14．(1)100N (2) (3)7000次 【详解】（1）钻杆可视为杠杆，动力为，阻力为，动力臂为，阻力臂为，根据题意钻杆的动力臂是阻力臂的5倍，根据杠杆平衡条件 可得木材对钻头的阻力为 （2）木材达到燃点需要吸收的热量为 （3）每次钻动，克服摩擦力做的功为 每次钻动使木材吸收的热量为 所需钻动的次数为 15．(1)1000Pa (2)3.36 ×105 J (3)能，此时茶叶包所受的浮力为0.02 N 【详解】（1）已知水的深度 根据可得水对水壶底部的压强 （2）水的体积 根据可得水的质量为 水的初温为 20℃，末温为60℃，水吸收的热量 （3）由题意可知，茶叶包处于悬浮状态，根据物体的浮沉条件，当物体悬浮时，物体所受的浮力等于其自身的重力，茶叶包的质量 茶叶包的重力为 因为茶叶包处于悬浮状态，所以它受到的浮力等于其重力，故能计算出浮力大小，浮力为 16．(1) (2)0.25kg 【详解】（1）牛奶吸收的热量为 （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量 使用热水质量最少，则水与牛奶的末温相同 根据得热水的质量为 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $