期末总复习专项训练：计算题B---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B（人教版） 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．代家庭电气化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表所示的是一组人体电阻数据。如下图所示，用电器R接在电压为的电源上时，消耗的电功率是，电路中还有额定电流为的熔断丝。 完全干燥时 出汗或潮湿时 手与手之间电阻 手与脚之间电阻 手与塑料鞋底之间电阻 (1)只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？ (2)一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生了触电事故。则通过人体的电流是多少（表中电阻数据适用此人）？并分析为什么熔断丝不会被熔断。 2．如图甲是一款茶杯保温碟，其简化电路如图乙所示，、均为发热电阻，的阻值不变，的阻值可通过旋钮调节。已知该保温碟的额定电压为220V，正常工作时的最大功率为，的最大阻值为。求： (1)的阻值； (2)该保温碟正常工作时的最小功率； (3)当实际电压为198V时，保温碟以最小功率工作100s产生的热量。 3．图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求： (1)电饭煲运行在高温挡时，电路中的总电流； (2)R1的阻值； (3)0~15min电饭煲产生的总热量。 4．如图甲是我国天宫空间站配备的供水分配器，其加热部分的简化电路图如图乙所示，是防干烧开关，仅为定值发热电阻丝，限流电阻阻值为，当水温较低时闭合，发热电阻丝对纯净水加热；当水温达到时，自动断开进入保温状态。若饮水分配器额定电压为100V，额定加热功率为420W，求： (1)的阻值； (2)饮水分配器保温状态时的功率； (3)若饮水分配器的加热效率为80%，该饮水分配器加热，使纯净水温度升高，则饮水分配器的实际工作电压是多少。【】 5．图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V  0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求： (1)灯L正常发光时的电阻。 (2)灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量。 (3)电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。 6．在如图所示的电路中，电源电压可以调节，定值电阻标有“”字样。当只闭合开关，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电压表示数是，电流表的示数为；当只闭合开关，滑动变阻器的滑片P在最左端时，电压表示数是；当闭合开关和，断开开关，滑动变阻器R的滑片P在最左端时，电流表的示数为。已知：，。求： (1)滑动变阻器的最大阻值； (2)定值电阻的阻值； (3)若只重新调节电源电压，现将一个电压表并联在或两端。只闭合开关，移动滑片P，在电路安全工作的情况下电压表示数的变化范围为。请指出电压表接入的位置，并求出电路的最大功率。 7．为确保道路交通安全，高速公路均设有限速规定，机动车最低车速不得低于，最高车速不得高于。某科技小组基于此设计了一个车速报警装置，其简化电路如图甲所示。当系统检测到车辆行驶在高速公路上时闭合开关，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为；可变电阻的阻值随车速变化关系如图乙所示。当电流表或电压表示数超过设定值时，会触发报警。 (1)当车速为时，电压表的示数为，求通过的电流。 (2)为满足高速公路限速要求，求电流表和电压表的报警设定值。 (3)保持报警设定值不变，若车速高于时就开始报警，提出改进方案，并通过计算说明。 8．为了减少病毒传染，确保全校师生身体健康，学校利用过氧乙酸气体对办公室、教室等进行熏蒸消毒。某兴趣小组设计了一个简易检测仪，检测教室空气中过氧乙酸气体的浓度，其电路原理如图甲所示。电源电压恒为12V，为定值电阻，过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示，已知。 (1)传感器的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而 。 (2)未消毒时（即过氧乙酸气体的浓度为0），电压表示数为多少？ (3)该检测仪处在过氧乙酸气体的浓度为时，通过整个电路的电流是多少？ (4)某次消毒后对过氧乙酸气体的浓度进行检测时，电压表示数为8V，请通过计算判断该次消毒为不合格、合格还是超标。（消毒标准如下：当时为不合格；当时为合格；当时为超标） 9．图甲是某物理兴趣小组设计的一款自动称量装置，使用时，物体的质量可以从标注质量后的电压表表盘上直接读出。该装置电源电压恒定，电压表的量程为0~3V，R0电阻为10Ω，R是一根长为15cm的均匀电阻丝（阻值与其长度成正比），滑片P与绝缘横杆固定。当秤盘不放物体时，滑片刚好位于R最上面的a端。当放入2kg的物体时，滑片到R最下面的b端的距离为14cm，电压表的示数为1V。当滑片移到离b端距离为12.5cm的位置时，测出电压表的示数为2V。实践过程中同学们还发现，滑片下移的距离与秤盘中所放物体的质量大小成正比。求： (1)电压表示数为2V时，放入秤盘中物体的质量； (2)求电源电压以及此装置能称取的最大质量； (3)同学们在对电压表表盘进行质量标注的过程中发现表盘上的每一小格对应的质量值是不同的，即质量刻度不均匀，如图乙。请利用原有器材设计一个可以实现质量刻度均匀的电路，将图丙方框内的电路图补充完整。 10．我国自主研制的某新型航空飞机，它的热效率和推进效率都较高，所谓热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指发动机对飞机的推力所做的功与发动机获得的机械能之比。已知飞机飞行时所受阻力f与运行速度的关系如表，若某次航行中飞机以720km/h的水平速度匀速巡航0.5h，需要完全燃烧热值为5.0×107J/kg的燃油1080kg；求： 速度v/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.9×104 3.6×104 8.1×104 1.44×105 2.25×106 (1)飞机推力做功的功率； (2)1080kg燃油完全燃烧释放的热量； (3)若发动机的推进效率为60%，求发动机的热效率。 11．图甲所示为常见的普通煤炉，通过燃烧煤对壶中的水进行加热。壶中装有质量为4kg温度为20℃的水，给壶中的水加热过程中，同时绘制了如图乙所示的水温随时间变化的图像。已知 (1)加热6min，计算出壶中的水吸收的热量； (2)已知甲图煤炉烧水效率为30%，若用甲图煤炉给壶中的水加热6min，完全燃烧了112g煤，计算出煤的热值； (3)为提高煤炉效率，有人设计了双加热煤炉，如图丙所示，在炉壁的夹层中也加入水，在给壶中水加热的同时，也给炉壁夹层中的水加热。若用此炉子加热原来壶中的水，在完全燃烧112g煤的情况下，壶中的水由20℃升高到75℃，炉壁夹层中5kg的水从20℃升高到40℃，计算出改进后丙图煤炉的烧水效率。 12．如图为某款燃气热水器结构和工作原理示意图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，此时红色指示灯亮，同时风机工作，流经热交换器，将从A点处流入热交换器的冷水加热，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表，其中“热水产出率”的含义是：每分钟使水温升高25℃时的出水体积；“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 热水产出率 12L/min 某次洗浴，设定热水管出水温度45℃，热水器正常工作用时15min，若这个过程中天然气完全燃烧，求： (1)这个过程燃烧放出的热量为多少焦？ (2)若在该热水器的热交换器中，相同时间内水吸收的热量相同，测得冷水管进水温度15℃，则上述过程热水器的出水流量为每分钟多少升？正常工作15min，热水器中的水吸收的热量为多少？该热水器加热水的效率为多少？[] 13．我国不断创新和突破新能源汽车技术，发展新质生产力如图甲，某品牌增程式电动汽车以“纯电模式”在封闭的平直路段匀速行驶10km完成测试，蓄电池储存的能量从25%减少至20%，当动力电池的电量降至20%时，将启动“增程模式”工作，增程器发电给蓄电池充电，增程系统综合效率为40%，其工作流程如图乙所示。求： (1)测试中，汽车受到的阻力为600N，则牵引力所做的功是多少？ (2)汽车蓄电池容量为40kW·h，汽车的电驱综合效率是多少？（结果保留整数） (3)若用“增程模式”完成测试，需要消耗多少汽油？（汽油的热值为） 14．把某铁块加热到100℃，投入到质量为m1温度为20℃的水中，混合后的温度为40℃。把该铁块重新加热到100℃，投入到质量为m2温度为20℃的水中，混合后的温度为60℃。如果把这块100℃的铁块投入到质量为（m1+m2）温度为20℃的水中，整个过程不计热量的损失，求混合后最终的温度。 15．某金属球在炉火中被加热到，然后迅速投入质量为、初温为的某种液体中，达到热平衡后金属球的温度为。已知金属球的比热容为，不计热损失。此过程中，金属球放出的热量为。 (1)求金属球的质量； (2)求该液体的比热容； (3)取出金属球后，金属球表面不沾有该液体。若该液体再吸收的热量，求该液体的末温。（该液体没有沸腾） 16．如图，“34°趵突泉白酒”被很多老济南人所推崇。“34°”是指这种白酒中的酒精含量占总体积的34%，其余部分可以认为是纯净的水。小亮在家里地下室找到一瓶2000年生产的“34°趵突泉白酒”，因存放年份略长、加之密封不严，经测量仅剩余100mL，“度数”也已下降至“30°”，假设纯酒精的密度为0.8×103kg/m3，纯酒精的比热容为2.4×103J/(kg•℃)，你能否推导、计算出这瓶“30°趵突泉白酒”的比热容大约是多大吗？（最终计算结果如除不尽，可保留一位小数） 17．如图是一定质量的冰升温熔化的过程，已知相同时间内冰和水吸收的热量相同，且冰熔化成水的过程中质量保持不变。若0~4min冰吸收了4.2×103J的热量。不计热量损失。[c冰=2.1×103J/（kg·℃）]，求： (1)冰的质量m冰； (2)CD段水吸收热量后的末温t1。 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B（人教版）》参考答案 1．(1)5A (2)；熔断丝不会被熔断 【详解】（1）已知用电器R两端的电压，消耗的电功率； 根据电功率公式可得，通过熔断丝的电流为：。 （2）根据题意，一个潮湿的人赤脚站在地上，手接触火线，此时人体相当于一个电阻接入火线与大地之间。由表格可知，潮湿时手与脚之间的电阻为。家庭电路中火线与大地之间的电压为。根据欧姆定律 ，通过人体的电流为：。发生触电时，用电器R与人体并联在电路中，熔断丝在干路上。通过熔断丝的总电流等于通过用电器R的电流和通过人体的电流之和。通过熔断丝的总电流为：，所以熔断丝不会被熔断。 2．(1)1100Ω (2)22W (3)1782J 【详解】（1）由电路图可知，闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联。根据可知，当保温碟的功率最大时，电路中的总电阻最小。此时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为0。 电路中只有电阻R1工作，其功率为最大功率，根据可知，的阻值 （2）根据可知，当保温碟的功率最小时，电路中的总电阻最大。此时，滑动变阻器R2接入电路的阻值最大，电路的最大总电阻 根据可知该保温碟正常工作时的最小功率为 （3）当实际电压为198V时，保温碟以最小功率工作100s产生的热量 3．(1)3A (2)110Ω (3) 【详解】（1）由电路图乙可知，当开关S和S1都闭合时，电阻R1和R2并联，电路总电阻最小。根据电功率公式可知，在电压一定时，总电阻越小，总功率越大，此时电饭煲处于高温挡。由图丙可知，电饭煲在高温挡时的功率 P高 = 660W，额定电压U= 220V。根据电功率公式可得，高温挡时电路中的总电流 （2）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电路总电阻较大，总功率较小，电饭煲处于低温挡。由图丙可知，电饭煲在低温挡时的功率P低 = 440W，此即为R1的功率。根据电功率公式可得，R1的阻值 （3）由图丙可知，在0~15min内，电饭煲的工作分为两个阶段：在0~10min 时间内，电饭煲处于高温挡，工作时间 在10~15min时间内，电饭煲处于低温挡，工作时间 电饭煲是纯电阻用电器，产生的热量等于消耗的电能，在0~15min内电饭煲产生的总热量 4．(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关S1和S2都闭合时，电路中只有电阻R1工作，电路处于加热状态，由，得，电阻R1的阻值 （2）当饮水分配器处于保温状态时，电路中R1和R2串联，由得，电路中的电流 由，得，保温状态时R1的功率 （3）由得，加热0.8kg的水过程中吸收的热量 由得，实际消耗的电能 由，得，饮水分配器的实际工作电压 5．(1)12.5Ω (2)60J (3)0.18W 【详解】（1）闭合开关，灯和变阻器串联。灯L标有“2.5V 0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。灯L正常发光时的电阻 （2）灯L正常发光时，电路电流 根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压 变阻器R工作10min产生的热量 （3）根据可知，当电路中电流最小时，灯L的实际功率最小。根据欧姆定律可知当电路总电阻最大时，电路中电流最小。故电路中的最小电流 灯L的最小实际电功率 6．(1) (2) (3)见详解 【详解】（1）当只闭合开关S1，滑片P在最右端时，电阻R1与滑动变阻器R2的最大阻值串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。设电源电压为U，滑动变阻器最大阻值为R2max。根据欧姆定律有：   ①        ② 当只闭合开关S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电阻R1与电阻R3串联，电压表测电阻R1两端的电压。 电路中电流为 ③ 当闭合S1和S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电阻R1与电阻R3并联，电流表测通过R1的电流。 有④ 由可得， 则 （2）由可得， 则 （3）当电压表接在R1两端时，若电压表示数为15V，此时电路中的电流为 故这种情况不符合电路安全。 当电压表接在R2两端时，若R2取最小值时，电流最大值为，此时电压表示数为6V。 此时R1两端的电压为   电源电压为 电路的最大功率为 7．(1) (2)低速时，电压表报警，；高速时，电流表报警， (3)把定值电阻更换为 10 Ω 的电阻 【详解】（1）由电路图甲可知，定值电阻R与可变电阻串联，电压表测量两端的电压。由图乙可知，当车速时，可变电阻的阻值。此时电压表的示数，根据欧姆定律可求得通过RV的电流 （2）当车速时，R与RV串联，电路中的电流 定值电阻R两端的电压为 电源电压 当车速低于最低限速60km/h时，Rᵥ增大，Uᵥ将超过在60km/h时的电压值，此时应报警。故电压表的报警设定值应为车速为60km/h时的电压值 当车速高于最高限速120km/h时，RV减小，电流I将超过在120km/h时的电流值，此时应报警。故电流表的报警设定值应为车速为120km/h时的电流值。由图乙可知，当时，RV' = 10Ω。此时电路中的电流为 （3）保持报警设定值不变，即电流报警设定值仍为。要使车速高于100km/h时开始报警，意味着当车速为100km/h时，电路中的电流恰好达到0.4A。首先，根据图乙的线性关系，计算车速为100km/h时RV的阻值。设RV与v的函数关系为 将点(60, 40)和(120, 10)代入解得， 所以 当时， 当车速为100km/h时，电流要达到0.4A，此时电路的总电阻应为 此时电路中定值电阻应为 改进方案：把定值电阻更换为的电阻。 8．(1)减小 (2)3V (3)0.3A (4)该次消毒合格 【详解】（1）从图中可知，传感器的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而减小。 （2）由图乙知，未消毒时（即过氧乙酸气体的浓度为0），过氧乙酸气体传感器，则电路中的总电阻为 此时电路中的电流为 所以电压表示数为 （3）已知过氧乙酸气体的浓度为时，由图乙知，过氧乙酸气体传感器，则电路中的总电阻为 因此电路中的电流为 （4）当时，则电路中的电流为 此时电路中的总电阻为 因此过氧乙酸气体传感器 由图乙知，过氧乙酸气体的浓度为 所以该次消毒合格。 9．(1)5kg (2)6V，10kg (3) 【详解】（1）当放入m1=2kg的物体时，滑片到b端的距离为14cm，而已知电阻丝总长为15cm，所以滑片从a端下移的距离为 当电压表示数为2V时，滑片到b端的距离为12.5cm，此时滑片从a端下移的距离为 根据题意，滑片下移的距离与秤盘中所放物体的质量成正比，即，则 此时放入秤盘中物体的质量为 （2）由电路图可知，R0与电阻丝串联，电压表测电阻丝两端的电压。由题意可知，当放入2kg的物体时，电阻线接入的电阻丝的长度1cm设此时接入的电阻为R，其两端的电压为1V，则电源电压为…① 当滑片移到离b端距离为12.5cm的位置时，电阻丝接入的电阻丝的长度2.5cm，由于电阻丝阻值与其长度成正比，所以此时电阻丝接入电阻为2.5R，其两端的电压为2V，则电源电压为…② 联立①②得，U=6V，R=2Ω，即电源电压为6V，1cm电阻丝的电阻为2Ω。 由于电压表的量程为0~3V，所以当电压表满偏为3V时，所测质量达到最大，此时R0两端的电压也为3V，根据串联正比分压可知，电阻丝接入电路中的电阻 即电阻丝接入的长度为即滑片下移的距离为5cm。根据题意可知，放入2kg的物体时，电阻线接入的电阻丝的长度1cm，又因为滑片下移的距离与秤盘中所放物体的质量大小成正比，所以滑片下移的距离为5cm时，此装置能称取的最大质量为 （3）要使表盘上刻度均匀，必须保证电流不变，所以需使滑动变阻器全部阻值始终接入电路，由U=IR可知，电压表示数与它所跨接的部分阻值成正比, 故将电源、开关S、定值电阻R0、滑动变阻器R（a、b两端）串联起来。然后将电压表的一端接在滑动变阻器的a端，另一端接在滑片P上。如图所示： 10．(1) (2) (3) 【详解】（1）飞机匀速飞行时，推力等于阻力。速度 查表得此时阻力 故推力 飞机推力做功的功率公式 （2）燃油完全燃烧放出的热量 （3）推力做功 推进效率 则机械能 热效率 11．(1) (2) (3) 【详解】（1）加热6min，壶中的水吸收的热量 （2）根据效率公式 ，可得煤完全燃烧放出的热量： 所以煤的热值为 （3）改进后丙图双加热煤炉还可额外把炉壁间5kg水从20℃加热至40℃，则炉壁间水吸收的热量 壶内水吸收热量 则双加热煤炉中水吸收的总热量 112g煤完全燃烧放出的总热量 由题意可知，双加热煤炉与普通煤炉消耗煤的质量相等，则这些煤完全燃烧放出的热量不变，则改进后双加热煤炉的烧水效率 12．(1)2.7×107J (2)10L，1.89×107J，70% 【详解】（1）由额定耗气量3.6m3/h可知，工作15min消耗燃气的体积 燃气完全燃烧释放的热量Q放=Vq=0.9m3×3×107J/m3=2.7×107J （2）热水产出率为12L/min，即每分钟出水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×12×10-3m3=12kg 每分钟水吸收的热量Q吸1=c水mΔt 当冷水的温度为15℃和出水温度为45℃时，每分钟水吸收的热量Q吸2=c水m′(t2-t1)=c水m′(45℃-15℃) 因同一燃气热水器正常工作时相同时间内水吸收的热量相等，则Q吸1=Q吸2 即c水mΔt=c水m′(45℃-15℃) 则每分钟流出热水的质量 每分钟流出热水的体积 即上述过程热水器的出水流量为10L/min； 正常工作15min，热水器中的水吸收的热量Q吸=c水m″(t2-t1)=4.2×103J/(kg•℃)×15min×10kg/min×(45℃-15℃)=1.89×107J 该热水器加热水的效率 13．(1) 6×106 J (2) 83% (3) 0.5 L 【详解】（1）汽车在平直路段匀速行驶，处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。设汽车牵引力为，行驶路程为，汽车受到的阻力为。 牵引力 路程 牵引力所做的功 （2）设蓄电池总容量为，测试中消耗的电能为。 汽车的电驱综合效率 根据题意，结果保留整数，所以效率为83%。 （3）用“增程模式”完成测试，汽车所需的电能与“纯电模式”相同，即。这部分电能由增程器燃烧汽油提供。设需要消耗汽油的体积为，汽油的热值为，增程系统综合效率为。汽油完全燃烧放出的热量，根据能量守恒和转化效率，有 所以，需要消耗汽油的体积： 14．36℃ 【详解】解：把加热到100℃的某铁块投入质量为m1温度为20℃的水中，整个过程不计热量的损失，即Q吸=Q放，根据得 ① 把加热到100℃的某铁块投入质量为m2温度为20℃的水中 ② ①+②得 ③ 把加热到100℃的某铁块投入质量为（m1+m2）温度为20℃的水中 ④ ③代入④得 解得 t＝36℃ 答：混合后最终的温度为36℃。 15．(1) (2) (3) 【详解】解：（1）金属球的质量： （2）不计热量损失，该液体吸收的热量： 该液体的比热容： （3）该液体再吸收的热量后，该液体升高的温度： 所以该液体的末温： 答：（1）金属球的质量为；（2）该液体的比热容为；（3）该液体的末温为。 16． 3740.4 J/(kg·°C) 【详解】剩余白酒总体积 “30°”表示酒精体积占总体积的30%，因此剩余白酒中酒精的体积 剩余白酒中水的体积 则酒精的质量 水的质量 设白酒的比热容为c，当白酒温度升高Δt时，酒精吸收的热量，水吸收的热量，总热量 联立得 约去Δt，整理得 17．(1) (2)5℃ 【详解】（1）由图像可知，在0~4min时间内，冰处于固态（AB段），吸收热量，温度从-10℃升高到0℃。冰的温度变化量为Δt冰 = 0℃ - (-10℃) = 10℃ 根据热量计算公式 Q = cmΔt冰可得，冰的质量为 （2）根据题意，相同时间内冰和水吸收的热量相同，即加热速率恒定。 CD段（水）的加热时间为 由于CD加热时间与AB段（冰）的加热时间（4min）相同，所以CD段水吸收的热量与AB段冰吸收的热量相等Q水吸 = Q冰吸 = 4.2×103J 冰完全熔化成水，质量不变，所以水的质量为m水 = m冰 = 0.2kg 水的初温为0℃，水升高的温度为 CD段水吸收热量后的末温t₁ = 0℃ + Δt水 = 0℃ + 5℃ = 5℃ 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $