专题04 计算题（期末专项训练） ----2025-2026学年人教版物理九年级全册

专题04 计算题（期末专项训练） ----2025-2026学年人教版物理九年级全册 一、计算题 1．如图所示，电源两端电压为24V，电阻R为20Ω。 （1）只闭合开关S，求通过电阻R的电流； （2）同时闭合开关S、，若通过干路的电流为1.6A，求通过电阻的电流和电阻的阻值。 2．向某太阳能热水器内注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。[水的比热容为，天然气的热值是] （1）这段时间内该热水器中的水吸收的热量是多少？ （2）如果这段时间内该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是，则该热水器的效率是多少？ （3）如果这部分水吸收的热量由燃烧天然气来提供，则需要完全燃烧多少立方米的天然气？（已知燃烧天然气放出的热量80％被水吸收） 3．在如图所示的电路中，R1的阻值为20Ω，R2的阻值为30Ω，电源电压不变。当开关S1、S3断开， S2闭合时， 电流表的示数为0.2A。求： （1）电源电压； （2）当开关S2、S3断开，S1闭合时，电流表的示数大小； （3）改变开关的开闭状态后，电流表示数的最大值。 4．图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图，图乙是传感器电阻R2的阻值随湿度变化图像。已知：电源电压保持不变，定值电阻R1=200Ω。某次测量时，只闭合开关S1，电流表示数为100mA，再闭合开关S2，电流表示数为200mA。求： （1）电源电压。 （2）此时空气中的湿度。 （3）空气中的湿度为20%时，电流表示数为多少。 5． 某物理兴趣小组的同学，用天然气给10kg的水加热，同时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0.12kg的天然气（每分钟放热相同）。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为5×107J/kg。 （1）完全燃烧0.12kg天然气释放的热量为多少？ （2）“0～2min”水吸收的热量为多少？ （3）在烧水过程中，“0～2min”、“2～4min”、“4～6min”请判断哪个时间段热效率最高？最高热效率为多少？ 6．如图甲所示，电路中电源电压保持不变，电压表量程可选，电流表量程0~1.2A，滑动变阻器R2（最大阻值未知），定值电阻R3=100Ω。闭合开关S1、S3，断开开关S2，将滑动变阻器R2的滑片从b端移动到a端，流过定值电阻R1的电流与其两端的电压关系图像如图乙所示。求： （1）定值电阻R1的阻值和滑动变阻器R2的最大阻值； （2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c，整个电路通电100s产生的电热； （3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围。 7．绿水青山就是金山银山。为建设生态优美、幸福宜居的新农村，某市部分农村地区已用上绿色能源——天然气（）。 （1）天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （2）若这些热量的25%被初温为50℃、质量为12.5kg的水吸收，能使水的温度升高了多少℃？[，气压为标准大气压] 8．某品牌轿车采用LFX 直列四缸发动机，其输出功率与转速的关系图像如图所示。轿车实测数据：轿车行驶的路况好，平均车速为81km/h时，发动机转速为2000 r/min，行驶100km需要消耗汽油10 L。(已知汽油的热值为密度为 （1）求10 L汽油完全燃烧放出的热量。 （2）求汽车行驶100 km发动机所做的功。 （3）这辆汽车在上述状态下行驶时发动机的效率约为多少?(计算结果精确到1%) 9．部分农村地区使用以液化气为燃料的某款燃气炉烧水做饭。某钢瓶中装有液化气20kg，已知液化气的热值为4.2×107J/kg，水的比热容为，请通过计算回答以下问题： （1）钢瓶中的液化气完全燃烧放出的热量是多少？ （2）人们希望使用燃气炉烧水的效率能达到50%以上，若水的初始温度为，请计算在标准大气压下20kg液化气燃烧放出的热量至少能够把多少千克的水烧至才能达到要求（忽略其他热量损失）？ 10．如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω，1A”字样，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，移动滑片使电流表的示数为0.8A，求： （1）电阻R1两端的电压； （2）此时电阻R2的功率； （3）移动变阻器滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使得两电压表的示数之差为10V，求此时滑动变阻器连入电路的阻值。 11．小明为航天员设计了一款航天服，既能保温又能照明。其简化电路如图所示，电源电压恒为24V，发热电阻R的阻值未知，小灯泡的电阻为（忽略温度对灯丝电阻的影响），闭合开关和，电流表示数为1.1A，求： （1）通过小灯泡L的电流； （2）发热电阻R的阻值。 12．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg的水从18℃加热到68℃，已知水的比热容是，煤油的比热容是。 （1）求在这一过程中水吸收的热量； （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的质量。 13．小明家里有两只加热方式不同的水壶，甲是用天然气加热的水壶，乙是电热水壶．已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，加热水的热效率为60%；天然气的热值为，价格约为3元/m3，电热水壶工作时的功率为2000W，加热水的热效率为80%，当地居民用电的价格约为0.5元，小明要将2升的水在1标准大气压下烧开，。 （1）求水吸收的热量； （2）请你从省时和省钱两个角度中任选一个，通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。 14．下图的电路中，电源电压保持不变，所有电表均为实验室学生电表。当只闭合S3时，电压表V1示数为12V，电流表A2的示数为0.15A。 （1）求电源电压是多少； （2）求R3的阻值是多少； （3）闭合S1、S2、S3，若将R1和R2的位置互换，电流表A1和电流表A2的示数不变。闭合S1、S2、S4时，若将R2和R3的位置互换，电流表A1替换为电压表V3，电压表V3和V1的偏转角度相同。则此时电压表V2的示数为多少伏。 15．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0.35kg的生物航煤给水加热，将20kg的水从20℃加热到70℃，该加热装置的热效率是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。 16．如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入初温为的水，用卡式炉加热至，消耗了丁烷气体。水的比热容为，丁烷的热值为。求： （1）水吸收的热量； （2）卡式炉的加热效率。 17．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。 18．2025年9月3日举行的纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式中，中国新一代100式主战坦克首次公开亮相。在一次训练中，坦克在一平直路段以20m/s的速度匀速行驶了1000m，在此过程中共消耗2.5kg柴油，若行驶过程中坦克受到的阻力为40000N。求此过程中： （1）坦克行驶的时间； （2）坦克牵引力所做的功； （3）坦克发动机的的效率。（柴油的热值q=4×107J/kg） 19．如图所示，当开关S接1时，电压表的示数为6V；当开关S接2时，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。问： （1）电源电压为多少？ （2）当开关S接2时，灯泡L2两端的电压为多少？ （3）当开关S接2时，若灯泡L1断路，电压表、电流表的示数分别为多少？ 20．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为，煤气的热值为。求： （1）水吸收的热量； （2）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量； （3）燃气灶烧水的效率。 21．张强妈妈买了一个新的电饭煲，张强从说明书中，得知下表中的信息，工作电路图如图甲所示，S1为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化．求： 额定电压 220V 额定蒸煮功率 1210W 额定保湿功率 88W 频率 50Hz 容积 5L （1）电饭煲在“保温”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流； （2）电阻R2的阻值； （3）某周末的晚饭时，张强想利用自家电能表（如图乙）测量家庭电路的实际电压．于是他关闭了家中其它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在1min内转了50转．求家庭电路的实际电压． 22．牛奶营养丰富，容易消化吸收，但在高温加热状态下其营养成分容易受到破坏。生活中常用“水浴法”对牛奶加热，如图甲所示，把质量为300g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图像如图乙。已知，。求： （1）牛奶不再升温时吸收的热量 （2）若牛奶吸收的热量占水总共放出热量的20%，则水放出多少热量？ （3）水的质量是多少千克？ 23．图甲是一个电器设备内部的部分电路，A、B被封闭在一个透明的玻璃壳内，A是一个定值电阻，B是一种由特殊金属制成的可变电阻，a、b、c是它三个外露的接线柱，当把图甲的a、b分别与图乙电路的a'、b'接线柱连接，当闭合开关S后，并把变阻器的滑片移到最右端时，电压表和电流表的示数分别为6V和0.2A，图乙中滑动变阻器的最大电阻为20Ω，问： （1）电阻A的阻值是多少？　 　 （2）电源的电压是多少？　 　 （3）当接线柱a与a'连接，b、c同时与b'连接时，测得多组电压与电流值，并绘制成如图丙的曲线图象，调节滑动变阻器的滑片，使电阻A的实际功率为2.7W，此时电阻B消耗的实际功率是多少？　 　 24．如图甲所示的电路中，电源电压恒为3 V， （1）只闭合开关S1，电流表A1的示数如图乙所示，此时通过 L1、L2的电流分别为多少？ （2）再闭合开关 S2，电流表A1的示数变为0.5 A，此时通过 L1、L2的电流分别为多少？ L1两端的电压为多少？ 答案解析部分 1．【答案】解：（1）根据图片可知，只闭合开关S时，只有R工作，此时它两端的电压等于电源电压为24V， 则通过电阻R的电流为。 答： 只闭合开关S，求通过电阻R的电流为1.2A 。 （2）根据图片可知，同时闭合开关S、，电阻R和R1并联， 此时通过电阻R的电流为1.2A， 则通过电阻的电流为， 电阻的阻值为。 答：同时闭合开关S、，若通过干路的电流为1.6A，通过电阻的电流为0.4A和电阻的阻值为60Ω。 【解析】【分析】 当只闭合开关S时，电路中只有电路R串联在电路中，当闭合开关S和S1时，电路中R和R1并联； （1）只闭合开关S时，利用欧姆定律求通过电阻R的电流； （2）同时闭合开关S、S1时，利用并联电路电流规律及欧姆定律求电阻R1的电流和电阻R1的阻值。 2．【答案】（1）解：热水器中的水吸收的热量为。 （2）解：该热水器的效率为。 （3）解：如果这部分水吸收的热量由燃烧天然气来提供，完全燃烧天然气放出的热量为 则需要完全燃烧天然气的体积为。 【解析】【分析】（1）根据Q=cmΔt计算 该热水器中的水吸收的热量； （2）该热水器的效率为。 （3）完全燃烧天然气放出的热量为；结合热值公式计算需要完全燃烧天然气的体积。 3．【答案】（1）解：由题可知，当S1、S3断开且S2闭合时，电路中只有R2接入，电流表读数为0.2 A，通过欧姆定律可计算，电源电压： 答： 电源电压 6v （2）解：由题意可知，当S2、S3断开，S1闭合时，R1和R2串联，根据欧姆定律和串联电路电阻的特点可计算，电流： 答： 当开关S2、S3断开，S1闭合时，电流表的示数大小​​​​​​​ （3）解： 根据公式可知，当电压一定时，电阻最小时，电路中通过的电流最大，根据并联电路电阻规律可知，只有当R1与R2并联时，总电阻最小，根据欧姆定律和并联电路电压的特点可知，电流最大为： 答： 改变开关的开闭状态后，电流表示数的最大值​​​​​​​ 【解析】【分析】本题核心考查串、并联电路的规律及欧姆定律的应用，涉及以下知识点： 电路结构判断：根据开关通断状态，确定电路是单一电阻接入、串联还是并联； 欧姆定律：利用、计算电压、电流； 串并联电路特点：串联总电阻为各电阻之和；并联各支路电压等于电源电压，总电流为各支路电流之和。 常见易错点：开关通断对应的电路结构判断错误，导致电阻或电流计算偏差； 计算并联总电流时，误将总电阻直接代入欧姆定律（忽略并联电流的叠加规律）； 混淆串、并联电路的电阻/电流规律，公式应用错误。 解题关键：先根据开关状态确定电路连接方式，再结合串并联规律，用欧姆定律逐步推导物理量。 4．【答案】（1）解：只闭合开关S1，电路为R1的简单电路，电流表示数为100mA=0.1A， 根据欧姆定律可知电源电压U=I1R1=0.1A×200Ω=20V； 答：电源电压为20V； （2）解：再闭合开关S2，两电阻并联，电流表测量干路电流，电流表示数为200mA=0.2A， 根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流I2=I-I1=0.2A-0.1A=0.1A， 根据欧姆定律可知传感器电阻R2的阻值 从图中可知此时空气中的湿度为60%； 答：此时空气中的湿度为60%； （3）解：空气中的湿度为20%时，传感器电阻R2的阻值R2'=400Ω，根据欧姆定律可知通过两电阻的电流分别为： 根据并联电路的电流特点可知电流表示数为I'=I1'+I2'=0.1A+0.05A=0.15A。 答：空气中的湿度为20%时，电流表示数为0.15A。 【解析】【分析】（1）只闭合开关S1，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律可知电源电压； （2）再闭合开关S2，两电阻并联，电流表测量干路电流，根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流，根据欧姆定律可知传感器电阻R2的阻值，从图中可知此时空气中的湿度； （3）空气中的湿度为20%时，传感器电阻R2的阻值R2'=400Ω，根据欧姆定律可知通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点可知电流表示数。 5．【答案】（1）解：燃烧天然气的质量m天然气=0.12kg，天然气的热值q天然气=5×107J/kg， 天然气完全燃烧产生的热量：Q放=m天然气q天然气=0.12kg×5×107J/kg=6×106J； 答：天然气完全燃烧产生的热量为6×106J； （2）解：水的质量m水=10kg，0～2min，水温度升高度数Δt=50℃-20℃=30℃， 水吸收的热量：Q吸=cm水Δt=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×30℃=1.26×106J； 答：0～2min时间，水所吸收的热量是1.26×106J； （3）解：由图可知，随着水温的不断升高，温度变化越来越慢，故0～2min时间内，在吸收热量相同的情况下，升高的温度最高，热效率最大； 0～2min内，水升高的温度Δt'=50℃-20℃=30℃， 水吸收的热量：Q吸'=cm水Δt'=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×30℃=1.26×106J， 0～2min内，天然气释放的热量： 烧水时的热效率 答：“0～2min”烧水的效率最高；烧水时的最高热效率为63%。 【解析】【分析】（1）已知天然气的质量和热值，利用Q=mq可求得天然气完全燃烧产生的热量； （2）由图知，经过0～2min，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量； （3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比；发生热传递的条件是存在温度差，温度差越大，热传递越快。 6．【答案】解：（1）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在a端时，此时只有定值电阻R1接入电路，由乙图可知，此时电路中的电流最大，故流过定值电阻R1的电流为I1=1.2A，此时电压表的示数等于电源的电压为U1=12V；定值电阻R1的阻值 滑动变阻器R2的滑片在b端时，滑动变阻器最大值R2与R1串联，此时流过定值电阻R1的电流最小，由乙图可知，流过定值电阻R1的电流为I2=0.2A，R1两端的电压为U'=2V，滑动变阻器的电压U2=U-U'=12V-2V=10V 滑动变阻器的最大阻值 （2）电源电压保持不变，若闭合开关S2、S3，断开开关S1，电阻R2与R3并联，电流表测干路电流，使R2的滑片位于中间位置c点，滑动变阻器接入电路的电阻为R'=25Ω，此时通过滑动变阻器R2的电流 通过R3的电流 干路中的电流I干=I3+I'2=0.12A+0.48A=0.60A 整个电路通电100s产生的电热为Q=UI干t=12V×0.60A×100s=720J （3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在b端时，滑动变阻器R2与R1串联，变阻器连入电路的电阻最大，此时R1两端的电压为2V，电流为0.2A，电路中的电流最小，电路的功率最小，最小功率为 Pmin=UImin=12V×0.2A=2.4W 滑动变阻器R2的滑片在a端时，接入电路的电阻最小，电路中的电流最大，尽管电压表的量程0~15V，但电源电压为12V，此时电压表的示数最大值为12V，根据图像知，此时电流为1.2A；电路的最大功率 Pmax=UImax=12V×1.2A=14.4W 电路总功率的变化范围为2.4W~14.4W。 答：（1）定值电阻R1的阻值是10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值50Ω； （2）若闭合开关S2、S3，断开开关S1，使R2的滑片位于滑动变阻器的中点位置c，整个电路通电100s产生的电热720J； （3）若闭合开关S1、S3，断开开关S2，若电压表的量程为0~15V，在保证电路元件都安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片，电路总功率的变化范围是2.4W~14.4W。 【解析】【分析】（1）根据，计算电路中电阻的大小；根据串联电路分压规律，计算分压，利用，计算电阻； （2）根据开关状态，利用，计算电流，结合并联电路电流规律，计算干路电流，根据Q=UIt，计算电流产热量的多少； （3）结合电路中的最大、最小电路，根据P=UI，计算用电器的最小和最大电功率。 7．【答案】（1）对于气体燃料来说，完全燃烧燃料放出的热量，故天然气完全燃烧放出的热量 （2）解： 水吸收的热量 由，得温度变化 【解析】【分析】1、燃料完全燃烧放热公式 气体燃料完全燃烧放出的热量：Q放=qV（q为燃料的热值，单位J/m3}；V为燃料的体积，单位m3）；固体/液体燃料则为Q放=qm（m为质量，单位kg）。 2、热量的效率计算 被物体吸收的热量与燃料放出总热量的比值为效率，公式：。 物体的吸热公式 物质吸收热量的计算公式：Q吸=cmt。 标准大气压下的水的沸点 标准大气压下，水的沸点为100°C，计算水的温度变化时，需注意末温不能超过沸点。 8．【答案】（1）解：汽油完全燃烧释放热量： （2）解：发动机做功： （3）解：发动机效率： 【解析】【分析】1、燃料完全燃烧放热公式：Q放=mq（m为燃料质量，q为燃料的热值），这是计算燃料燃烧放热量的核心公式。 密度公式的应用：，变形为m=V，将汽油的体积（10L=0.01m3）换算为质量，需注意体积单位的换算（1L=10-3m3）。 热值的物理意义：汽油的热值q=4.6×107 J/kg，表示1kg汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107 J，是燃料的特性之一。 2、功率的计算公式：，变形为W=Pt，这是计算机械做功的基础公式。图像信息提取：从功率-转速图像中读取发动机转速为2000 r/min时对应的输出功率P（约20 kW），需注意功率单位换算（1kW}=1000W）。 速度公式的应用：，变形为，结合汽车的平均车速（81km/h）和行驶路程（100km），计算出发动机工作的时间，需注意速度、路程、时间的单位统一（如将速度换算为m/s，时间换算为s）。 3、热机效率公式：，效率反映热机将内能转化为机械能的有效程度。数值计算与精度要求：按题目要求将计算结果精确到1%，需掌握小数与百分数的换算及四舍五入的方法。 9．【答案】（1）解：20kg液化气完全燃烧放出的热量为。 答：一钢瓶中的液化气完全燃烧放出的热量是8.4×108J。 （2）解：水吸收的热量Q吸=Q放×50%=8.4×108J×50%=4.2×108J 在标准大气压下水的沸点为100℃，则水的质量。 答：至少能够把1250kg的水烧至100℃才能达到要求。 【解析】【分析】 （1）利用Q放=mq计算20kg液化气完全燃烧放出的热量； （2）由题知，水吸收的热量Q吸=Q放×50%，在标准大气压下水的沸点为100℃，再利用Q吸=cm（t-t0）计算水的质量。 10．【答案】解：（1）由图可知：R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压。根据串联电路的电流处处相等，I1=I2=0.8A由可得：U1=I1R1=0.8A×10Ω=8V （2）根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知，R2两端的电压 U2=U-U1=18V-8V=10V 则R2的功率为：P2=U2I2=10V×0.8A=8W （3）已知两电压表的示数之差为10伏，若 串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，即 联立可得， 此时电路中电流为： R2连入电路的阻值为： 若，则同理可得：， 此时电路中的电流为： 由于保证各元件都能正常工作的情况下，根据R2上标有“50Ω 1A”字样可知，电路中的最大电流为Imax＝1A，故，（舍去），所以滑动变阻器R2连入电路的阻值是35Ω。 答：（1）电阻R2两端的电压为8V。 （2）此时电阻R2消耗的电功率为8W。 （3）滑动变阻器R2连入电路的阻值是35Ω。 【解析】【分析】（1）根据电路中的电流，利用U=IR，计算分压； （2）根据串联电路电压规律，计算分压，根据P=UI，计算用电器的电功率； （3）根据，计算电流，根据分压，利用，计算电阻。 11．【答案】（1）解：题可知，小灯泡两端电压；小灯泡中的电流 （2）解： 由题可知， 由欧姆定律，可得发热电阻的阻值 【解析】【分析】1、并联电路的特点 电压规律：并联电路中各支路两端的电压相等，且等于电源电压，即UL=UR=U=24V。 电流规律：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即I=IL+IR，可通过干路电流和支路电流的差值计算另一支路的电流。 闭合开关S1和S2时，小灯泡L与发热电阻R并联，电流表测干路电流；开关的通断决定了电路的连接方式，这是分析电路的基础。 2、欧姆定律 公式为，可变形为、U=IR，用于计算电路中的电流、电压和电阻。本题中先通过欧姆定律计算小灯泡的电流，再变形计算发热电阻的阻值。 12．【答案】（1）解：已知水的质量 m水=10kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃) ，初温t0=18 ℃，末温t=68 ℃，温度变化量Δt=t−t0=68 ℃−18 ℃=50 ℃。 水吸收热量为Q水吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×50 ℃=2.1×106J 。 （2）解： 水吸收的热量全部被煤油吸收，故Q煤油吸=Q水吸=2.1×106J。 煤油的比热容c煤油=2.1×103J/(kg·℃) ，温度变化量Δt煤油=50 ℃。 由Q吸=cmΔt，变形得煤油质量为：m煤油= 【解析】【分析】1、热量计算公式：物体吸热/放热的计算公式为Q=cmt（t为温度变化量，吸热时t=t-t0，放热时t=t0-t）。 2、比热容的概念：比热容c是物质的特性，反映物质吸放热能力，不同物质比热容一般不同（如水的比热容大于煤油）。 3、热量的转移规律：若热量全部被另一物质吸收，则吸收的热量相等（Q吸1=Q吸2），以此建立等式求解未知量。 13．【答案】（1）解：已知水的密度为 ，水的体积为2L=2×10-3m3， 则水的质量为， 那么水烧开吸收的热量为。 答： 水吸收的热量为。 （2）解：根据题意可知，燃气灶的热效率为60%， 则用燃气灶加热时，燃气需要放出的热量为； 燃气的体积为 需要消耗燃气费为； 根据题意可知，电水壶的热效率为80%， 则电热水壶消耗的电能为； 电费为 燃气费小于电费，用燃气灶更省钱。 燃气灶加热的时间为； 电热水壶加热的时间为； 燃气灶加热的时间大于电热水壶加热的时间，用电热水壶更省时。 【解析】【分析】（1））知道水的质量和温度的变化以及水的比热容，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量，即为他家一天需消耗的热量； （2）根据效率公式求出天然气燃烧释放的热量，利用Q放=Vq求出需燃烧的天然气。根据效率公式求出电磁炉消耗的电能，根据1kW•h=3.6×106J进行单位的换算，结合价格计算比较。再结合功率计算时间进行比较。 （1）水的体积为2L，则水的质量为 水烧开吸收的热量为 （2）用燃气灶加热时，燃气需要放出的热量为 燃气的体积为 燃气费为 用电热水壶加热时，电热水壶消耗的电能为 电费为 燃气费小于电费，用燃气灶更省钱。 燃气灶加热的时间为 电热水壶加热的时间为 燃气灶加热的时间大于电热水壶加热的时间，用电热水壶更省时。 14．【答案】（1）解： 当只闭合S3时 ，电路为R3的简单电路，此时电压表示数为 12V，即电源电压为12V. （2）解：通过R3的电流为0.15A，所以其电阻为； （3）解： 闭合S1、S2、S3，三个电阻并联，电流表A1测量R1和R2总电流，A2测量R3和R2总电流， R2和R1的位置互换， 电流表A1和电流表A2的示数不变。 所以R1=R2， 将R2和R3的位置互换，电流表A1替换为电压表V3， 闭合S1、S2、S4时， V1测量R2和R3总电压， V2测量R1和R3总电压， 电压表V3和V1的偏转角度相同。 根据并联电路电压规律可知5U2=U2+U3，R1=R2，所以U1=U2，5U2+U1=12V，2U2+U3=12V，解得U2=U1=2V，U3=8V，所以 V2=U1+U3=10V. 【解析】【分析】（1）（2）当只闭合S3时 ，电路为R3的简单电路，电压为12V，电流为0.15A，根据欧姆定律计算其电阻； （3） 闭合S1、S2、S3，三个电阻并联，电流表A1测量R1和R2总电流，A2测量R3和R2总电流， R2和R1的位置互换， 电流表A1和电流表A2的示数不变。 所以R1=R2， 将R2和R3的位置互换，电流表A1替换为电压表V3， 闭合S1、S2、S4时， V1测量R2和R3总电压， V2测量R1和R3总电压， 电压表V3和V1的偏转角度相同。 根据并联电路电压规律可知5U2=U2+U3，R1=R2，据此求解U1、U2、U3. 15．【答案】（1）解：水吸收的热量Q=cmΔt= 4.2×103J/（kg·℃） ×20kg×50℃=4.2×106J。 （2）解： 生物航煤完全燃烧放出的热量Q放= 。 （3）解： 生物航煤的热值 。 【解析】【分析】（1）根据Q=cmΔt计算水吸收的热量； （2）生物航煤完全燃烧放出的热量Q放= 。 （3） 生物航煤的热值 。 16．【答案】（1）解：水吸收的热量为。 （2）解：丁烷放出的热量为。 卡式炉的加热效率为。 【解析】【分析】（1）根据Q=cm∆t，计算水吸收的热量； （2）根据Q=mq，计算燃料燃烧放出的热量；根据，计算热效率的大小。 （1）水吸收的热量为。 （2）丁烷放出的热量为。 卡式炉的加热效率为。 17．【答案】解：（1）根据“2.5V，0.5W”可知， 灯L正常发光时的电阻为。 答：灯L正常发光时的电阻为12.5Ω。 （2）灯泡的额定电压为2.5V，电阻为12.5Ω， 则灯L正常发光时，电路中的电流为； 此时变阻器两端的电压为； 变阻器R工作10min产生的热量。 答：灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量为60J。 （3）电源电压降为2.7V后，此时电路中的电流最小，为 ； 则灯L的最小实际电功率为。 答：电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率为0.18W。 【解析】【分析】 （1）已知灯L的额定电压和额定功率，根据P=UI求灯正常发光时的电流，根据欧姆定律求灯正常发光时的电阻； （2）由图乙可知，灯L与变阻器R串联，通过变阻器的电流等于通过灯的电流，根据串联电路的电压规律求变阻器两端的电压，根据欧姆定律求变阻器接入电路的电阻，根据W=UIt求变阻器R工作10min消耗的电能； （3）电源电压降为2.7V后，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求电路中的最小电流，根据P=UI=I2R灯L的最小实际电功率。 18．【答案】（1）解：已知坦克行驶的速度 ，路程 ，根据速度公式 ，变形得行驶时间： （2）解：坦克匀速行驶时，牵引力 与阻力 是一对平衡力，即 。 根据功的公式 ，代入路程 ： ​​​​​​ （3）解：根据燃料放热公式 ，代入柴油质量 、热值 ： 发动机的效率 是“有用功（牵引力做功）”与“总功（柴油放热）”的比值： 【解析】【分析】这道题是力学与热学的综合计算，核心是结合“速度公式、功的计算、燃料放热公式、效率公式”逐步求解： 1. 利用速度公式 计算行驶时间； 2. 依据“匀速运动时牵引力=阻力”，结合功的公式 计算有用功； 3. 用燃料放热公式 计算总能量，再通过效率公式 得到发动机效率。 ​​​​​​ （1）已知路程，速度，坦克行驶的时间为 （2）坦克匀速行驶时牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等为 牵引力做功为 （3）柴油完全燃烧释放的总热量为 坦克发动机的的效率 19．【答案】（1）解：当开关S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，由电压表的示数可知，电源电压U=6V。 答：电源电压为6V。 （2）解：将开关S接2时，L1与L2串联，此时电压表的示数为2V， 由串联电路的电压特点可知，灯泡L2两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V； 答：当开关S接2时，灯泡L2两端的电压为4V。 （3）解：当开关S接2时，灯泡L1断路，电路断路，电流表示数为0A，电压表正负接线柱可以连接到电源两极上，电压表示数为6V。 答：当开关S接2时，若灯泡L1断路，电压表示数为6V，电流表的示数0A。 【解析】【分析】 （1）当开关S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据电压表的示数可知电源的电压；（2）将开关S接2时，L1与L2串联，根据串联电路的电压特点求出灯泡L2两端的电压； （3）当开关S接2时，灯泡L1断路，电路断路，电压表正负接线柱可以连接到电源两极上，据此分析。 （1）由图可知，当S接1时，电路中只有L1，电压表测L1两端电压即电源电压，电压表的示数为6V，则 （2）由图可知，当S接2时，电路中L1和L2串联，电压表测L1两端电压，电压表的示数为2V，则 根据串联电路电压的特点可知，灯泡L2两端的电压 （3）由图可知，当S接2时，电路中L1和L2串联，L1断路时，则电路中没有电流，因此电流表的示数为0A，电压表测电源电压为6V。 20．【答案】（1）解：根据热量公式可知水吸收的热量： Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃-20℃）=1.05×107J； 答：水吸收的热量为1.05×107J。 （2）解：由燃料燃烧释放热量公式可知，0.5kg煤气完全燃烧放出的热量： Q放=m煤气q=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J。 答：0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2.1×107J。 （3）解：煤气灶的效率等于吸收的热量除以释放的热量：。 答：燃气灶烧水的效率为50%。 【解析】【分析】 （1）知道水的比热容、水的质量、水的初温和末温，利用公式Q吸=cm（t-t0）计算水吸收的热量（有用能量）。 （2）已知煤气的质量和热值，可利用公式Q放=mq计算这些煤气完全燃烧放出的热量（总能量）。 （3）求出了水吸收的热量和煤气完全燃烧放出的热量，利用公式计算煤气灶的效率。 （1）水吸收的热量 （2）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量 （3）燃气灶烧水的效率 21．【答案】解：（1）由电路图知，只闭合S2时两电阻串联，电路中电阻较大，根据知功率较小，为保温状态；由表中数据可知，保温功率为88W，由可得，在“保温”状态下正常工作时的电流：； 由可得两电阻串联的总电阻：； （2）由电路图知，当两开关都闭合时，只有R1接入电路中，电阻较小，功率较大，为蒸煮状态，由表中数据知，蒸煮状态时功率为1210W， 由可得，R1的电阻： 所以电阻R2的阻值：； （3）“3000revs/kW·h”表示每消耗1kW·h电能，电能表转盘转3000圈，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，转盘在1min内转了50转，消耗的电能为： 电饭煲在“蒸煮”状态下的实际功率为：； 根据电饭煲电阻不变，结合可得： 解得实际电压为：． 【解析】【分析】（1）根据开关状态，判断档位，结合，计算电流，利用，计算电阻；（2）利用，计算用电器的电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻； （3）根据电能表转盘转数，计算消耗电能的多少，利用，计算电功率，结合，计算实际电压大小。 22．【答案】（1）解：牛奶不再升温时吸收的热量 （2）解：水放出的热量 （3）解：水的质量 【解析】【分析】（1）根据Q=cmΔt，计算吸收热量的多少； （2）根据，计算放出的热量； （3）根据，计算水的质量。 （1）牛奶不再升温时吸收的热量 （2）水放出的热量 （3）水的质量 23．【答案】解：当把图甲的a、b分别与图乙电路的a'、b'接线柱连接，并把变阻器的滑片移到最右端时，电阻A与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测A两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，电阻A的阻值；解：当把图甲的a、b分别与图乙电路的a'、b'接线柱连接，并把变阻器的滑片移到最右端时，滑动变阻器两端的电压串联电路中总电压等于各分电压之和，故电源的电压；p解：当接线柱a与a'连接，b、c同时与b'连接时，电阻A与电阻B并联后与滑动变阻器串联，电压表测并联部分的电压，电流表测电路中的总电流，根据公式可得，电阻A两端的电压此时通过A的电流并联电路中各支路两端的电压相等，故由图丙可知，干路中电流表的示数I'=0.54A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故通过B的电流此时电阻B消耗的实际功率 【解析】【分析】（1）根据，计算电阻大小； （2）根据U=IR，计算分压，结合串联电路电压规律，计算总电压； （3）根据，计算实际电压，根据，计算电流；根据P=UI，计算实际电功率。 24．【答案】（1）解：只闭合开关仅S1灯L1接入电路，电流表A1测L1的电流， 由图乙得IL1=IA1=0.26A 灯L2没有接入电路，IL2=0A （2）解： 再闭合开关 S2灯L1、L2并联接入电路，电流表A1测干路的电流I=0.5A， IL1=0.26A IL2=I-IL1=0.5A-0.26A=0.24A ULI=U电源=3V 【解析】【分析】这道题核心考查电路的通断判断与并联电路的电流、电压规律，涉及以下知识点： 1. 电路通断分析：开关的闭合状态决定用电器是否接入电路（只闭合时，断路，仅工作）； 2. 电流表读数：需明确量程对应的分度值（量程分度值为），才能准确读取电流； 3. 并联电路的特点：并联电路中各支路两端电压等于电源电压，且各支路独立工作（的电流不受接入的影响），干路电流等于各支路电流之和。常见易错点： 误判电路连接方式，忽略“只闭合时未接入”的情况； 并联电路中，误认为的电流会随干路电流变化而改变（实际并联支路电压不变，电阻不变，电流不变）； 电流表读数时未确认量程，导致读数错误。 学科网（北京）股份有限公司 $