专题06 计算题专项训练（期中真题汇编,江苏专用）九年级物理上学期

专题06 计算题专项训练 5大高频考点 1. 功和功率的计算 2. 机械效率的计算 3. 物体温度变化时的吸放热计算 4. 热值和热机效率的计算 5. 欧姆定律的简单计算 考点1 功和功率的计算 1.(2025-2026九上·江苏常州·期中)如图所示的常泰长江大桥实现了“四个世界首创”，创造了“六个世界之最”。大桥全长10km，上层是设计时速100km/h的高速公路，下层为城际铁路和设计时速80km/h的普通公路，一辆总质量为1.8t的小轿车以规定限速匀速通过上层大桥，若小轿车受到的阻力为车重的0.05倍，求： （1）小轿车发动机的牵引力； （2）牵引力做功的功率。 【答案】（1）900N     （2）      【讲解】(1) 根据公式可知，小轿车的重力为根据题意可知，小轿车受到的阻力为因为小轿车匀速通过大桥，所以它处于平衡状态，其在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，牵引力的大小等于阻力的大小，即 (2) 小轿车在上层大桥的速度为，根据公式可知，牵引力做功的功率为 2.(2025-2026九上·江苏无锡·期中)扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg的扫地机器人在水平地面上匀速运动时，受水平推力与速度的关系如图乙所示。该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力做功　　　　　　　　　　　J；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，水平推力做功为　　　　　　　　　　　J。 【答案】① 0    ② 1800 【详解】[1]该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力与机器人的运动方向垂直，重力做功0J。[2]由图乙可知，当速度为0.6m/s时，水平推力，机器人运动的距离为故10s时，水平推力做的功为 3.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)电梯是高层住宅必备的交通工具．如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反，对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg．某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示，不计钢丝绳重力和一切摩擦。（g=10N／kg） （1）电梯匀速上升的高度是　　　 m； （2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是　　　　J； （3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是　　　　　W。 【答案】① 12    ② 4.8×104    ③ 2.2×104 【详解】 (1) [1]由图像可知v=2m/s，匀速运动的时间t=6s，电梯匀速上升的高度h=vt=2m/s×6s=12m (2) [2]对重的重力G对重=m对重g=400kg×10N/kg =4×l03N对重下降高度h=12m，对重的重力做的功W对重=G对重h=4×l03 N×12m=4.8×104J (3) [3]由平衡条件知G对重+F=G轿厢+G额定载重故电动机钢丝绳对轿厢的拉力F=G轿厢+G额定载重-G对重=(1000kg+500kg-400kg)×10N/kg=l.l×104 N电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率P=Fv=1.1×l04N×2m/s=2.2×104W 4.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)如图所示，引体向上是同学们经常做的一项健身运动，小明同学能连续做10个规范的引体向上动作。他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率。 （1）所需要的测量器材有体重计、　　　　　和　　　　　； （2）小明测出了自己的质量为，连续做引体向上10次所用的时间，并测出自己每做一次引体向上时的　　　　　。则他做引体向上时功率的表达式是　　　　　（利用物理量的符号表示）； （3）在训练过程中，臂力小的小明借助弹力带进行训练，他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力，随着小明身体匀速上升，弹力带的弹性势能转化为小明的　　　　　能。 【答案】（1）① 秒表    ② 刻度尺     （2）① h    ②      （3）重力势      【讲解】(1) [1][2]由可知，需知道人的质量、每次做引体向上时人上升的高度和所用的时间，因此需要的实验器材为：体重计、秒表、刻度尺。 (2) [1][2]引体向上是克服自身的重力做功，所以在测出自身重力的同时，还需要测出人上升的高度h；连续做引体向上10次，他做引体向上时功率的表达式是 (3) 随着小明身体上升，弹力带的弹性势能减小，小明的重力势能增大，将弹力带的弹性势能转化为小明的重力势能。 5.(2025-2026九上·江苏苏州立达中学校·期中)如图甲，重20N的物体在恒力F的作用下经光滑水平面后在粗糙斜面上做匀速直线运动其中AB、CD段的距离相同。 （1）若物体在AB、CD段运动时拉力F所做的功分别为W1和W2。则W1　　　　　　　　W2； （2）物体以5m/s的速度由О点运动到E点的过程中，拉力F所做的功WF与物体沿斜面距离s的关系如图乙，该过程中额外功为50J。则拉力F=　　　　　　　　　　N，拉力的功率PF=　　　　　　W，物体所受摩擦力f=　　　　　　　N。 【答案】（1）=     （2）① 15    ② 75    ③ 5      【讲解】(1) 用同样大小的力F将同一物体分别在光滑水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离，则力F的大小等，沿力的方向移动的距离s相等，由W=Fs知道，该力在这两个过程中所做的功相等，即W1=W2。 (2) [1][2][3]由图乙可知，物体由О点运动到E点的过程中，沿斜面距离s为10m，所做的功WF为150J，则拉力F为由得到，物体移动的速度为5m/s，则拉力的功率PF为PF=Fv=15N×5m/s=75W克服摩擦力所做额外功为50J，则摩擦力为 考点2 机械效率的计算 1.(2025-2026九上·江苏常州第二十四中学·期中)图1所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图2所示。吊篮的质量为60kg，两名工人及工具的总质量为240kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦， （1）电动机对绳子的拉力？ （2）电动机对吊篮（包括人及工具）做的功和功率？ （3）对吊篮做的功为额外功，对人和工具做的功为有用功，则机械效率是多少？     【答案】（1）750N；（2）18000J，600W；（3）80% 【详解】解：（1）由题图可知，绳子承重股数为n=4，不计滑轮重、绳重和摩擦，电动机对绳子的拉力为（2）绳子自由端移动的距离为电动机对吊篮（包括人及工具）做的功，即总功，为根据可得，电动机对吊篮（包括人及工具）做功的功率为（3）有用功为机械效率为答：（1）电动机对绳子的拉力为750N； （2）电动机对吊篮（包括人及工具）做的功为18000J，功率为600W； （3）对吊篮做的功为额外功，对人和工具做的功为有用功，则机械效率是80%。 2.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)如图所示，工人用此滑轮组将重为300N的物体匀速提升0.5m，竖直向上的拉力为125N，不计绳重及轮与轴间的摩擦。求： （1）提升物体所做有用功。 （2）滑轮组的机械效率。 （3）当物体重力增大到925N时，细线刚好被拉断。求细线刚好被拉断时滑轮组的机械效率。 【答案】（1）150J     （2）80%     （3）92.5%      【讲解】(1) 根据题意，物体重力G=300N，提升高度h=0.5m提升物体所做的有用功为 (2) 由图可知，该滑轮组由3段绳子承担物重，即n=3绳子自由端移动的距离为拉力F所做的总功为滑轮组的机械效率为 (3) 不计绳重及轮与轴间的摩擦，拉力由此可得动滑轮的重力为当物体重力增大到时，滑轮组的机械效率为 3.(2025-2026九上·江苏常州·期中)如图所示，小明用一个定滑轮将一捆质量为9kg的课本从地面匀速提上10m高的四楼，所做总功为1000J。g取10N/kg，求该过程中： （1）重物受到绳施加的拉力； （2）定滑轮的机械效率； （3）若小明体重50kg，在提升过程中他对地面的压力。 【答案】（1）90N     （2）90%     （3）400N      【讲解】(1) 重物受到绳施加的拉力 (2) 提升课本所做的有用功定滑轮的机械效率 (3) 小明的重力绳子对小明施加的拉力由力的平衡可得小明对地面的压力 4.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)如图所示，是公共场所残疾人专用斜面通道。现将一位坐轮椅的老人沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台，用时10s，平行于斜面向上的推力为150N，老人与轮椅总重700N，不计空气阻力，求 （1）推力所做的功； （2）推力做功的功率； （3）该斜面的机械效率。 【答案】（1） 600J     （2） 60W     （3） 70%      【讲解】(1) 已知斜面长4m，斜面高0.6m，推力150N，推力所做的功 (2) 推力做功的功率 (3) 克服老人和轮椅总重所做的功是有用功该斜面的机械效率为 5.(2025-2026九上·江苏苏州立达中学校·期中)某起重机的滑轮组结构如图所示，它将重的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，用时100s。若拉力的功率始终为6kW，提升过程克服钢丝绳、外壳吊钩重及摩擦等做的功为，每个滑轮均相同。求： （1）拉力做的总功W总； （2）本次起重过程中滑轮组的机械效率； （3）每个滑轮的重力。 【答案】（1）；     （2）80%；     （3）2000N      【讲解】(1) 根据功率公式，可得拉力做的总功 (2) 提升钢板所做的有用功滑轮组的机械效率 (3) 额外功总计额外功包括克服动滑轮重力做的功W动和克服钢丝绳、外壳吊钩重及摩擦等做的功W其他，由题意知，，则克服动滑轮重力做的功由图可知，该滑轮组有两个动滑轮，动滑轮上升的高度与物体提升的高度相同，即h动=h，设每个滑轮的重力为G滑轮，则克服动滑轮重力做的功W动=2G滑轮h，所以每个滑轮的重力 6.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”。若利用此“车梯”使的重物在内匀速竖直上升，所用的拉力为，取。求： （1）这个过程的有用功？ （2）人做功的功率？ （3）“车梯”的机械效率？ 【答案】（1） 1600J     （2） 240W     （3） 66.7%      【讲解】(1) 由题可知，重物的重力提升重物所做的有用功为： (2) 由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数。绳子自由端移动的距离为人做的总功为人做功的功率为"车梯"的机械效率为 7.(2025-2026九上·江苏苏省宿迁泗阳县泗阳致远中学·期中)如图所示，建筑工人用200N的拉力将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m，取。 （1）求木箱的重力； （2）求工人做功的功率； （3）求滑轮组的机械效率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）木箱的重力为（2）由图可知，滑轮组有效承担物重的绳子段数，所以绳子自由端移动距离为所以工人做功为则工人做功的功率为（3）滑轮组的机械效率为答：（1）木箱的重力为； （2）工人做功的功率为； （3）滑轮组的机械效率为。 考点3 物体温度变化时的吸放热计算 1.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)随着人们生活条件的改善，港城越来越多家庭安装了暖气，暖气用水作为传热媒介，因为水的　　　　　大，如果燃气炉给200kg的水加热，使水温升高到，此过程水吸收的热量是　　　　　J。[] 【答案】① 比热容    ② 4.2×107 【详解】[1]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以暖气用水作为传热媒介。[2]此过程水吸收的热量是 2.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)山西人杰地灵，温泉遍布。大同阳高某温泉出水温度为63℃，日出水量可达600立方米，水质中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质成分和微量元素，泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），煤的热值q煤=3×107J/kg，求： （1）1t的温泉水温度降至43℃释放出的热量； （2）若通过燃煤锅炉使温泉水的温度从43℃升高至63℃，则这口温泉每天需要多少千克的煤？（锅炉的热利用率为60%） 【答案】（1）8.4×107J；（2）2800kg 【详解】解：（1）温泉水放出的热量（2）由可知，温泉每天出水的质量由题知，600m3水的温度从33℃升高到63℃所吸收的热量为完全燃烧煤放出的热量为由可知，需要煤的质量答：（1）1t的温泉水温度降至43℃释放出的热量为8.4×107J； （2）这口温泉每天需要完全燃烧2800kg的煤。 3.(2025-2026九上·江苏苏省宿迁泗阳县泗阳致远中学·期中)小红在实验室利用电热器加热（电热器相同时间放出的热量相同），完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。[水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)]求： （1）CD段水吸收的热量； （2）冰的比热容。 【答案】（1）4.2×104J；     （2）2.1×103J/(kg·℃)      【讲解】(1) 由题意知，冰的质量为0.5kg，熔化为水后质量不变，CD段水升高的温度为20℃，则水吸收的热量为Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J (2) 由题意知，相同时间冰和水吸收的热量相同，而AB段冰吸热时间为CD段水吸热时间的一半，所以AB段吸收的热量为CD段水吸收热量的一半，即AB段冰升高的温度为20℃，则冰的比热容 4.(2025-2026九上·江苏南京部分学校·期中)自从体外肺膜氧合（简称ECMO）技术应用在临床以来，挽救了许多危重患者的生命。如图，ECMO技术的原理是将体内的血液引出体外，经过人工心肺旁路氧合后注入病人体内，起到部分心肺替代作用。为使病人维持正常体温，需用热交换器对流入人体的血液进行加热；ECMO的工作电压与家庭电路电压相同，使用中如短时停电，可转动外接的摇把，维持血液循环。血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积）是衡量心肺功能的重要指标，研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，当血管横截面积为正常值的n倍时，测得血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示，血液的比热容为，密度为，人体组织的比热容与水的比热容相同，约为。 n 0.60 0.75 0.80 0.90 1.00 / 0.300 0.240 0.225 0.200 0.180 （1）在一次抢救中使用ECMO技术，其血流量为5L/min，若要将血液的温度升高4℃，则血液每分钟需要从热交换器吸收的热量为　　　　　　J。假设人体所需热量完全由热交换器所提供，已知热交换器的功率为1680W，病人的质量为60kg，则该病人体温由33℃上升至正常体温37℃需要的时间为　　　　　　min。 （2）若某次测得血管中的血流量为，血管横截面积为正常值0.3倍时，对应血管的横截面积为　　　　　　。 （3）若正常人心脏推动血液流动的平均功率约为1.6W，设心脏每分钟搏动75次，心脏在一次搏动中推动血液流动的平均压强为，则正常人心脏在一次博动中泵出血液体积为　　　　　　mL。 【答案】（1）①     ② 10     （2）      （3） 80      【讲解】(1) [1]每分钟流经血液的质量为所以血液每分钟吸收的热量为[2]病人身体吸收的热量为热交换器产生的热量等于其消耗的电能，即，因为人体所需热量完全由热交换器提供，所以，所以可得所需时间 (2) 设血管横截面积为S，血流速度为v，血流量为。血流量是指单位时间内通过血管横截面的血液体积，即。分析表格数据可知，n与v的乘积为定值，即当血管横截面积为正常值的0.3倍时，即，此时的血流速度所以此时血管的横截面积 (3) 心脏每分钟搏动75次，则一次搏动所用时间为心脏一次搏动对血液做的功为根据公式、以及可得，心脏对血液做功，其中p为压强，V为泵出血液的体积，因此，一次搏动泵出血液的体积为 考点4 热值和热机效率的计算 1.(2025-2026九上·江苏南通-11月·期中)为保护环境，我国多个城市采用了氢燃料新能源公交车代替传统燃油公交车。若某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶300s消耗了0.5kg的氢燃料。（q氢=1.4×108J/kg）求： （1）完全燃烧0.5kg的氢燃料放出的热量； （2）公交车行驶300s所做的功； （3）公交车的热机效率。 【答案】（1）7×107J；（2）4.2×107J；（3）60% 【详解】解：（1）0.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为Q=mq=0.5kg×1.4×108J/kg=7×107J （2）公交车行驶300s所做的功为W=Pt=140×103W×300s=4.2×107J （3）公交车的热机效率为答：（1）完全燃烧0.5kg的氢燃料放出的热量为7×107J； （2）公交车行驶300s所做的功为4.2×107J； （3）公交车的热机效率为60%。 2.(2025-2026九上·江苏常州第二十四中学·期中)氢燃料电池汽车利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机，从而驱动汽车行驶。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以72km/h的速度行驶1h到达B地，若氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%，所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶，汽车行驶时所受的阻力为1000N，氢燃料的热值为1.5×108J/kg。 （1）求此过程中产生的电能E电。 （2）求此过程中需要消耗的氢燃料的质量。（假设氢燃料完全燃烧） （3）燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以72km/h的速度匀速行驶，所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，需要燃烧5.3kg汽油用来维持汽车匀速行驶，汽油的热值q=4.6×107J/kg，同样到达B地，汽车乙发动机的效率为多少？（计算结果精确到0.1%） 【答案】（1）9×107J；（2）0.8kg；（3）29.5%。 【详解】解：（1）由可知，AB两地的距离为s=vt=72km/h×1h=72km=7.2×104m汽车甲在平直公路上匀速行驶，汽车甲受到的阻力和汽车的牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，汽车甲的奉引力为F=f=1000N汽车甲所做的有用功为W=Fs=1000N×7.2×104m=7.2×107J产生的电能（2）由于氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%，所以燃料完全燃烧放出的热量为需要消耗的氢燃料的质量为（3）汽油完全燃烧放出的热量为Q汽油=m汽油q汽油=5.3kg×4.6×107J/kg =2.438×108J根据题意可知，燃油汽车乙所做的有用功为W′= W= 7.2×107J汽车乙发动机的效率为答：（1）此过程中产生的电能E电为9×107J； （2）此过程中需要消耗的氢燃料的质量为0.8kg； （3）汽车乙发动机的效率为29.5%。 3.(2025-2026九上·江苏常州第二十四中学·期中)某物理兴趣小组的同学，用天然气灶给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0.2kg的天然气，，天然气的热值为，求： （1）天然气完全燃烧产生的热量； （2）天然气灶烧水时的热效率。 【答案】（1）     （2）18%      【讲解】(1) 天然气完全燃烧产生的热量 (2) 由图可知，加热6min，水温从20℃升高到80℃，则水吸收热量为则天然气灶烧水时的热效率 4.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)某氢气汽油双燃料发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换。除了比传统发动机排放污染小之外还提高了热效率。氢气和汽油的热值分别取q氢气=1.5×108J/kg、q汽油=4.5×107J/kg。小亮驾驶使用上述发动机的轿车沿平直公路从甲地至乙地，两地相距240km，出发时油箱内汽油的质量为16kg。设氢气和汽油在气缸内均完全燃烧，轿车行驶中所受阻力恒定，发动机输出的能量全部用来驱动轿车行驶，全程分两个阶段，如图所示。 阶段一：轿车使用氢燃料从甲地出发，发动机热效率为45%，以25m/s的速度匀速行驶1h到达丙地，此过程中轿车牵引力的功率为30kW。 阶段二：从丙地开始，小亮切换汽油为燃料，车仍以25m/s的速度匀速行驶，最终到达乙地。 （1）求轿车行驶过程中受到的阻力； （2）从甲地到丙地消耗了多少氢气； （3）请通过计算说明到达乙地，该发动机使用汽油燃料的热效率不能低于多少。 【答案】（1）1200N     （2）1.6kg     （3）25%      【讲解】(1) 轿车行驶过程中所受阻力恒定，因为始终做匀速直线运动，根据二力平衡，牵引力等于阻力，所以牵引力恒定。根据，牵引力为则轿车行驶过程中受到的阻力 (2) 从甲地到丙地牵引力做功为则氢气完全燃烧放出的热量为则从甲地到丙地消耗的氢气质量为 (3) 从甲地到丙地汽车行驶的路程为则从丙地到乙地汽车行驶的路程为从丙地到乙地汽车牵引力做功为假设汽油恰好消耗完，则汽油完全燃烧放出的热量为则该发动机使用汽油燃料的热效率至少为 5.(2025-2026九上·江苏常州·期中)小明用铁皮桶制作简易太阳能热水器，替代燃烧木柴的加热方式，小明观测到某日铁皮桶装满水后，经过一天的太阳光照，水温从20℃升高到60℃。已知铁皮桶的容积为35L，，。求： （1）铁皮桶内水的质量； （2）当日桶内的水吸收的热量； （3）设用燃烧木柴加热，木柴完全燃烧释放热量的28%被桶内水吸收，求当日使用该太阳能热水器可节约的木柴质量。（） 【答案】（1）35kg     （2）     （3）1.75kg      【讲解】(1) 铁皮桶内水的质量 (2) 水吸收的热量 (3) 木柴完全燃烧释放热量的28%被桶内水吸收，则木柴完全燃烧释放的热量为节约的木柴质量为 6.(2025-2026九上·江苏南京部分学校·期中)太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收6h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高60℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=3.5×107J/m3。求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 【答案】（1）2.52×107J     （2）60%     （3）0.72m3      【讲解】(1) 水吸收的热量为Q，水的质量为100kg，比热容为4.2×103J/(kg·℃)，温度升高60℃，由热量计算公式可得Q=m·c·Δt=100kg×4.2×103J/(kg·℃)×60℃=2.52×107J (2) 热水器在6h内吸收太阳能总量为E=7.0×106J/h×6h=4.2×107J由热效率计算公式可得 (3) 天然气的热值为3.5×107J/m3，若全部热量由天然气提供，则所需天然气体积 7.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)混合动力汽车以其节能、低排放，油电互补等优点受到大众青睐。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量。同时又给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，内燃机提供6000N牵引力，使汽车以72km/h的速度匀速行驶，此过程中蓄电池电能增加，求： （1）测试过程中内混合动力汽车所做有用功的功率是多少? （2）若所用燃料的热值为，测试过程中消耗20kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少? （3）在测试中，混合动力汽车的热机效率是多少？ 【答案】（1）1.2×105W     （2）9×108J     （3）33.3%      【讲解】(1) 汽车以72km/h的速度匀速行驶，汽车速度牵引力，由功率公式，则测试过程中混合动力汽车所做有用功的功率 (2) 燃料质量，热值，燃料完全燃烧放出的总热量 (3) 由得，牵引力做功蓄电池电能增加，总有用功热机效率 8.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)阅读短文，回答问题： 燃气热水器 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B处源源不断流出热交换器，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右表所示，“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。 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于84%，二级能效的热效率不得低于88%，而一级能效的热效率则不得低于96%。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 （1）在热交换器中冷水变热，是通过　　　　　　的方式改变了水的内能； （2）某次洗浴，热交换器在10min内将质量为100kg的水的温度升高20℃，则该过程中水吸收的热量为　　　　　　J；（水的比热容为） （3）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min，请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于　　　　　　级； （4）下列措施中不能提高燃气热水器效率的是______。 A. 使燃料充分燃烧 B. 减少燃烧产生能量的损失 C. 尽量降低散热 D. 换用热值更高的燃气 【答案】（1）热传递     （2）8.4×106     （3）二     （4）D      【讲解】(1) 冷水在热交换器中通过吸收高温烟气的热量变热，是通过热传递的方式改变水的内能。 (2) 根据吸热公式，其中，，，所以该过程中水吸收的热量为。 (3) 计算燃气完全燃烧放出的热量，，，根据可得，所以热效率为，因为，所以热水器的能效等级属于二级。 (4) A.使燃料充分燃烧，能提高燃料利用率，提高效率，故A不符合题意；B．减少燃烧产生能量的损失，能提高有效利用的热量，提高效率，故B不符合题意；C．尽量降低散热，减少热量损失，提高效率，故C不符合题意；D．换用热值更高的燃气，若燃烧效率等不变，热水器的热效率不会改变，因为热效率是有效利用热量与燃料完全燃烧放出热量的比值，与燃气热值无关，故D符合题意。故选D。 9.(2025-2026九上·江苏无锡江南中学·期中)油电混合动力汽车是新能源汽车的一种。汽车启动或低速行驶时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与阻力的关系如图所示。在某次测试开始时蓄电池储存的电能为，本次测试由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.2h，同时蓄电池的电能增加了5%。求： （1）汽车测试过程中牵引力做的功； （2）所用燃料的热值为，测试过程中消耗2.5kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ （3）汽车测试过程中，内燃机的效率是多少？ 【答案】（1）      （2）      （3） 40%      【讲解】(1) 因为汽车匀速行驶，所以汽车处于平衡状态，其牵引力等于受到的阻力。由图像可知，当汽车速度时，其受到的阻力，因此，汽车的牵引力根据可得，汽车在0.2h内行驶的距离汽车测试过程中牵引力做的功为 (2) 根据可得，2.5kg的燃料完全燃烧放出的热量 (3) 内燃机工作时，其输出的有用能量包括两部分，一部分是驱动汽车行驶（即牵引力做的功），另一部分是给蓄电池充电。给蓄电池充电的能量内燃机输出的总有用功为内燃机的效率为 10.(2025-2026九上·江苏无锡·期中)如图，一辆氢燃料物流车在某段水平路面上沿直线匀速行驶，该车空载时重为；当该车满载7×104N重的货物，以56kW的恒定功率匀速行驶4.2km，用时300s。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg，求： （1）该车在这段时间内牵引力做功多少J？ （2）该车在此路段匀速行驶时所受阻力是多少N？ （3）若此过程中消耗氢燃料0.3kg，则该氢燃料车的效率是多少？ 【答案】（1）      （2） 4000N     （3） 40%      【讲解】(1) 已知汽车的功率行驶时间300s，根据可得，该车在这段时间内牵引力做的功 (2) 已知牵引力做的功，行驶的路程可得汽车的牵引力为因为汽车在水平路面上匀速行驶，所以汽车处于平衡状态，其受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此，该车在此路段匀速行驶时所受阻力 (3) 已知消耗的氢燃料质量0.3kg，氢燃料完全燃烧放出的总热量为牵引力做的功为有用功，即 该氢燃料车的效率为 考点5 欧姆定律的简单计算 1.(2025-2026九上·江苏丹阳高中学·期中)如图是小明自制的电子秤电路（不考虑弹簧的电阻，且弹簧形变量与外力成正比），已知电源电压恒为6V，滑动变阻器R1的规格为“20Ω 1A”，电子秤的测量范围是0~30kg；当电子秤达到最大测量值时，R1的金属滑片在最下端，改装成电子秤的电表正好满偏，则R2的阻值为 　　　　　Ω，轻质托盘上物体的质量为10kg时，该电表示数为 　　　　　，电子秤刻度板上质量的刻度 　　　　　（“均匀分布”、“左疏右密”或“右疏左密”）。 【答案】① 20    ② 1.5    ③ 左疏右密 【详解】[1]由图知滑动变阻器R1和定值电阻R2串联，电压表测量滑动变阻器电压，当不放被测物时滑动变阻器滑片P在a端，此时滑动变阻器接入电阻为0，那么电压表示数为0；滑动变阻器最大阻值20Ω，电子秤的测量范围是0~30kg，当电子秤达到最大测量值时，R1的金属滑片在最下端，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联分压原理可知电压表的示数达到最大，由欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，此时改装成电子秤的电表正好满偏，所以电压表示数可表示被测物体的质量，电源电压为6V，所以电压表选择小量程接入电路，串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得即解得，R2＝20Ω。[2]电子秤的测量范围是0~30kg，当被测物的质量为10kg时，滑动变阻器接入电阻为最大电阻的，此时，此时串联电路中的电流为滑动变阻器此时两端的电压所以电压表的示数为1.5V。[3]比较质量和电压的变化可知电子秤刻度板上质量的刻度不均匀，0~10kg对应0~1.5V，10~30kg对应1.5~3V，故电子秤刻度板上质量的刻度左疏右密。 2.(2025-2026九上·江苏南通-11月·期中)如图，电源电压U保持不变，电阻R1的阻值为4Ω，电阻R2的阻值为8Ω；闭合开关S，电压表示数为2V。求： （1）电流表的示数I； （2）R2两端电压U2； （3）电源电压U。 【答案】（1）0.5A     （2）4V     （3）6V      【讲解】(1) 由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，所以，电流表的示数 (2) 因串联电路各处电流相等，R2两端的电压U2=IR2=0.5A×8Ω=4V (3) 在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，电源电压U=U1+U2=2V+4V=6V 3.(2025-2026九上·江苏丹阳高中学·期中)某兴趣小组研究电子秤的称量原理后设计了如图甲所示的装置，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。R上的托盘（质量忽略不计）里不放物品时，电压表的示数为6V；在托盘内放一薄壁容器，容器的重力为5N，底面积为300，往容器内放入一直立细杆（质量和体积均忽略不计）和一正方体物块，细杆一端固定在容器底，另一端连着物块，现缓慢向容器中加水至物块刚好浸没为止，细杆对物块的作用力大小F随水深变化的图像如图丙所示。求： （1）电源电压； （2）物块所受的重力大小； （3）当杆对物块的作用力为4N时，电压表的示数。 【答案】（1）16V；（2）8N；（3）9.6V 【详解】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测量定值电阻R0两端的电压，不放物品时，电压表的示数为6V，此时电路中的电流由乙图可知托盘里没放物品时，压敏电阻接入电路的阻值为100Ω，压敏电阻两端的电压为则电源电压为（2）由图丙知道，杆长h杆=3cm物块边长为h物=13cm-3cm=10cm当水的深度h水=11cm时，F=0，此时根据物体受力平衡可知，此时（3）物块浸没时细杆对物块的弹力为方向为竖直向下，因此，当细杆上的弹力时，细杆对物块的弹力方向为竖直向上，由图丙分析知道，当8N时水深为3cm，当0N时水深为11cm，由一次函数性质可知，当力为4N，此时水深所加水的体积所加水的重力为压敏电阻此时受到的压力为由图乙可知此时压敏电阻接入电路的阻值为此时电路中的电流为则电压表示数为答：（1）电源电压为16V； （2）物块所受的重力大小为8N； （3）当杆对物块的作用力为4N时，电压表的示数为9.6V。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题06计算题专项训练 考点1功和功率的计算 1.【答案】(1)900N (2)2.5×104W 2.【答案】①0 ②1800 3.【答案】①12 ②4.8×104 ③2.2×104 4.【答案】(1)①秒表 ②刻度尺 (2)①h ②P=10mgh (3)重力 势 5.【答案】(1)= (2)①15 ②75 ③5 考点2机械效率的计算 1.【答案】(1)750N:(2)18000J,600W;(3)80% 2.【答案】(1)150J (2)80% (3)92.5% 3.【答案】(1)90N (2)90% (3)400N 4.【答案】(1)600J (2)60W (3)70% 5.【答案】(1)6×10J: (2)80%: (3)2000N 6.【答案】(1)1600J (2)240W (3)66.7% 7.【答案】(1)340N;(2)120W;(3)85% 2》 考点3物体温度变化时的吸放热计算 113 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1.【答案】①比热容 ②4.2×10 2.【答案】(1)8.4×10J:(2)2800kg 3.【答案】(1)4.2×10J: (2)2.1×103J/kg℃) 4.【答案】(1)①1.6×104 ②10 (2)2×104 (3)80 》 考点4热值和热机效率的计算 1.【答案】(1)7×10J:(2)4.2×10J:(3)60% 2.【答案】(1)9×10J:（2)0.8kg;(3)29.5% 3.【答案】(1)1.4×10J (2)18% 4.【答案】(1)1200N (2)1.6kg (3)25% 5.【答案】（1)35kg (2)5.88×106J (3)1.75kg 6.【答案】(1)2.52×10J (2)60% (3)0.72m 7.【答案】(1)1.2×10W (2)9×10J (3)33.3% 8.【答案】(1)热传递 (2)8.4×10 (3)二 (4)D 9.【答案】(1)4×10J (2)1.125×10J (3)40% 10.【答案】(1)1.68×10J (2)4000N (3)40% 》 考点5欧姆定律的简单计算 1.【答案】①20 ②1.5 ③左疏右密 2.【答案】(1)0.5A (2)4V (3)6V 213 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 3.【答案】(1)16V;(2)8N;(3)9.6V 3/3 专题06 计算题专项训练 5大高频考点 1. 功和功率的计算 2. 机械效率的计算 3. 物体温度变化时的吸放热计算 4. 热值和热机效率的计算 5. 欧姆定律的简单计算 考点1 功和功率的计算 1.(2025-2026九上·江苏常州·期中)如图所示的常泰长江大桥实现了“四个世界首创”，创造了“六个世界之最”。大桥全长10km，上层是设计时速100km/h的高速公路，下层为城际铁路和设计时速80km/h的普通公路，一辆总质量为1.8t的小轿车以规定限速匀速通过上层大桥，若小轿车受到的阻力为车重的0.05倍，求： （1）小轿车发动机的牵引力； （2）牵引力做功的功率。 2.(2025-2026九上·江苏无锡·期中)扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg的扫地机器人在水平地面上匀速运动时，受水平推力与速度的关系如图乙所示。该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力做功　　　　　　　　　　　J；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，水平推力做功为　　　　　　　　　　　J。 3.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)电梯是高层住宅必备的交通工具．如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反，对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg．某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示，不计钢丝绳重力和一切摩擦。（g=10N／kg） （1）电梯匀速上升的高度是　　　 m； （2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是　　　　J； （3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是　　　　　W。 4.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)如图所示，引体向上是同学们经常做的一项健身运动，小明同学能连续做10个规范的引体向上动作。他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率。 （1）所需要的测量器材有体重计、　　　　　和　　　　　； （2）小明测出了自己的质量为，连续做引体向上10次所用的时间，并测出自己每做一次引体向上时的　　　　　。则他做引体向上时功率的表达式是　　　　　（利用物理量的符号表示）； （3）在训练过程中，臂力小的小明借助弹力带进行训练，他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力，随着小明身体匀速上升，弹力带的弹性势能转化为小明的　　　　　能。 5.(2025-2026九上·江苏苏州立达中学校·期中)如图甲，重20N的物体在恒力F的作用下经光滑水平面后在粗糙斜面上做匀速直线运动其中AB、CD段的距离相同。 （1）若物体在AB、CD段运动时拉力F所做的功分别为W1和W2。则W1　　　　　　　　W2； （2）物体以5m/s的速度由О点运动到E点的过程中，拉力F所做的功WF与物体沿斜面距离s的关系如图乙，该过程中额外功为50J。则拉力F=　　　　　　　　　　N，拉力的功率PF=　　　　　　W，物体所受摩擦力f=　　　　　　　N。 考点2 机械效率的计算 1.(2025-2026九上·江苏常州第二十四中学·期中)图1所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图2所示。吊篮的质量为60kg，两名工人及工具的总质量为240kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦， （1）电动机对绳子的拉力？ （2）电动机对吊篮（包括人及工具）做的功和功率？ （3）对吊篮做的功为额外功，对人和工具做的功为有用功，则机械效率是多少？     2.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)如图所示，工人用此滑轮组将重为300N的物体匀速提升0.5m，竖直向上的拉力为125N，不计绳重及轮与轴间的摩擦。求： （1）提升物体所做有用功。 （2）滑轮组的机械效率。 （3）当物体重力增大到925N时，细线刚好被拉断。求细线刚好被拉断时滑轮组的机械效率。 3.(2025-2026九上·江苏常州·期中)如图所示，小明用一个定滑轮将一捆质量为9kg的课本从地面匀速提上10m高的四楼，所做总功为1000J。g取10N/kg，求该过程中： （1）重物受到绳施加的拉力； （2）定滑轮的机械效率； （3）若小明体重50kg，在提升过程中他对地面的压力。 4.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)如图所示，是公共场所残疾人专用斜面通道。现将一位坐轮椅的老人沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台，用时10s，平行于斜面向上的推力为150N，老人与轮椅总重700N，不计空气阻力，求 （1）推力所做的功； （2）推力做功的功率； （3）该斜面的机械效率。 5.(2025-2026九上·江苏苏州立达中学校·期中)某起重机的滑轮组结构如图所示，它将重的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，用时100s。若拉力的功率始终为6kW，提升过程克服钢丝绳、外壳吊钩重及摩擦等做的功为，每个滑轮均相同。求： （1）拉力做的总功W总； （2）本次起重过程中滑轮组的机械效率； （3）每个滑轮的重力。 6.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”。若利用此“车梯”使的重物在内匀速竖直上升，所用的拉力为，取。求： （1）这个过程的有用功？ （2）人做功的功率？ （3）“车梯”的机械效率？ 7.(2025-2026九上·江苏苏省宿迁泗阳县泗阳致远中学·期中)如图所示，建筑工人用200N的拉力将质量为34kg的木箱在10s内匀速提升3m，取。 （1）求木箱的重力； （2）求工人做功的功率； （3）求滑轮组的机械效率。 考点3 物体温度变化时的吸放热计算 1.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)随着人们生活条件的改善，港城越来越多家庭安装了暖气，暖气用水作为传热媒介，因为水的　　　　　大，如果燃气炉给200kg的水加热，使水温升高到，此过程水吸收的热量是　　　　　J。[] 2.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)山西人杰地灵，温泉遍布。大同阳高某温泉出水温度为63℃，日出水量可达600立方米，水质中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质成分和微量元素，泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），煤的热值q煤=3×107J/kg，求： （1）1t的温泉水温度降至43℃释放出的热量； （2）若通过燃煤锅炉使温泉水的温度从43℃升高至63℃，则这口温泉每天需要多少千克的煤？（锅炉的热利用率为60%） 3.(2025-2026九上·江苏苏省宿迁泗阳县泗阳致远中学·期中)小红在实验室利用电热器加热（电热器相同时间放出的热量相同），完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。[水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)]求： （1）CD段水吸收的热量； （2）冰的比热容。 4.(2025-2026九上·江苏南京部分学校·期中)自从体外肺膜氧合（简称ECMO）技术应用在临床以来，挽救了许多危重患者的生命。如图，ECMO技术的原理是将体内的血液引出体外，经过人工心肺旁路氧合后注入病人体内，起到部分心肺替代作用。为使病人维持正常体温，需用热交换器对流入人体的血液进行加热；ECMO的工作电压与家庭电路电压相同，使用中如短时停电，可转动外接的摇把，维持血液循环。血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积）是衡量心肺功能的重要指标，研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，当血管横截面积为正常值的n倍时，测得血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表所示，血液的比热容为，密度为，人体组织的比热容与水的比热容相同，约为。 n 0.60 0.75 0.80 0.90 1.00 / 0.300 0.240 0.225 0.200 0.180 （1）在一次抢救中使用ECMO技术，其血流量为5L/min，若要将血液的温度升高4℃，则血液每分钟需要从热交换器吸收的热量为　　　　　　J。假设人体所需热量完全由热交换器所提供，已知热交换器的功率为1680W，病人的质量为60kg，则该病人体温由33℃上升至正常体温37℃需要的时间为　　　　　　min。 （2）若某次测得血管中的血流量为，血管横截面积为正常值0.3倍时，对应血管的横截面积为　　　　　　。 （3）若正常人心脏推动血液流动的平均功率约为1.6W，设心脏每分钟搏动75次，心脏在一次搏动中推动血液流动的平均压强为，则正常人心脏在一次博动中泵出血液体积为　　　　　　mL。 考点4 热值和热机效率的计算 1.(2025-2026九上·江苏南通-11月·期中)为保护环境，我国多个城市采用了氢燃料新能源公交车代替传统燃油公交车。若某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶300s消耗了0.5kg的氢燃料。（q氢=1.4×108J/kg）求： （1）完全燃烧0.5kg的氢燃料放出的热量； （2）公交车行驶300s所做的功； （3）公交车的热机效率。 2.(2025-2026九上·江苏常州第二十四中学·期中)氢燃料电池汽车利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机，从而驱动汽车行驶。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以72km/h的速度行驶1h到达B地，若氢燃料电池将化学能转化为电能的效率为75%，所产生电能E电的80%用于维持汽车匀速行驶，汽车行驶时所受的阻力为1000N，氢燃料的热值为1.5×108J/kg。 （1）求此过程中产生的电能E电。 （2）求此过程中需要消耗的氢燃料的质量。（假设氢燃料完全燃烧） （3）燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以72km/h的速度匀速行驶，所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完全燃烧，需要燃烧5.3kg汽油用来维持汽车匀速行驶，汽油的热值q=4.6×107J/kg，同样到达B地，汽车乙发动机的效率为多少？（计算结果精确到0.1%） 3.(2025-2026九上·江苏常州第二十四中学·期中)某物理兴趣小组的同学，用天然气灶给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0.2kg的天然气，，天然气的热值为，求： （1）天然气完全燃烧产生的热量； （2）天然气灶烧水时的热效率。 4.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)某氢气汽油双燃料发动机采用氢气和汽油两种燃料工作，可进行自由切换。除了比传统发动机排放污染小之外还提高了热效率。氢气和汽油的热值分别取q氢气=1.5×108J/kg、q汽油=4.5×107J/kg。小亮驾驶使用上述发动机的轿车沿平直公路从甲地至乙地，两地相距240km，出发时油箱内汽油的质量为16kg。设氢气和汽油在气缸内均完全燃烧，轿车行驶中所受阻力恒定，发动机输出的能量全部用来驱动轿车行驶，全程分两个阶段，如图所示。 阶段一：轿车使用氢燃料从甲地出发，发动机热效率为45%，以25m/s的速度匀速行驶1h到达丙地，此过程中轿车牵引力的功率为30kW。 阶段二：从丙地开始，小亮切换汽油为燃料，车仍以25m/s的速度匀速行驶，最终到达乙地。 （1）求轿车行驶过程中受到的阻力； （2）从甲地到丙地消耗了多少氢气； （3）请通过计算说明到达乙地，该发动机使用汽油燃料的热效率不能低于多少。 5.(2025-2026九上·江苏常州·期中)小明用铁皮桶制作简易太阳能热水器，替代燃烧木柴的加热方式，小明观测到某日铁皮桶装满水后，经过一天的太阳光照，水温从20℃升高到60℃。已知铁皮桶的容积为35L，，。求： （1）铁皮桶内水的质量； （2）当日桶内的水吸收的热量； （3）设用燃烧木柴加热，木柴完全燃烧释放热量的28%被桶内水吸收，求当日使用该太阳能热水器可节约的木柴质量。（） 6.(2025-2026九上·江苏南京部分学校·期中)太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收6h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高60℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=3.5×107J/m3。求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 7.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)混合动力汽车以其节能、低排放，油电互补等优点受到大众青睐。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量。同时又给蓄电池充电。在某次测试中，由内燃机提供能量，内燃机提供6000N牵引力，使汽车以72km/h的速度匀速行驶，此过程中蓄电池电能增加，求： （1）测试过程中内混合动力汽车所做有用功的功率是多少? （2）若所用燃料的热值为，测试过程中消耗20kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少? （3）在测试中，混合动力汽车的热机效率是多少？ 8.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)阅读短文，回答问题： 燃气热水器 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B处源源不断流出热交换器，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右表所示，“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。 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于84%，二级能效的热效率不得低于88%，而一级能效的热效率则不得低于96%。 适用燃气 天然气 热值 额定耗气量 （1）在热交换器中冷水变热，是通过　　　　　　的方式改变了水的内能； （2）某次洗浴，热交换器在10min内将质量为100kg的水的温度升高20℃，则该过程中水吸收的热量为　　　　　　J；（水的比热容为） （3）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min，请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于　　　　　　级； （4）下列措施中不能提高燃气热水器效率的是______。 A. 使燃料充分燃烧 B. 减少燃烧产生能量的损失 C. 尽量降低散热 D. 换用热值更高的燃气 9.(2025-2026九上·江苏无锡江南中学·期中)油电混合动力汽车是新能源汽车的一种。汽车启动或低速行驶时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与阻力的关系如图所示。在某次测试开始时蓄电池储存的电能为，本次测试由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.2h，同时蓄电池的电能增加了5%。求： （1）汽车测试过程中牵引力做的功； （2）所用燃料的热值为，测试过程中消耗2.5kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ （3）汽车测试过程中，内燃机的效率是多少？ 10.(2025-2026九上·江苏无锡·期中)如图，一辆氢燃料物流车在某段水平路面上沿直线匀速行驶，该车空载时重为；当该车满载7×104N重的货物，以56kW的恒定功率匀速行驶4.2km，用时300s。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg，求： （1）该车在这段时间内牵引力做功多少J？ （2）该车在此路段匀速行驶时所受阻力是多少N？ （3）若此过程中消耗氢燃料0.3kg，则该氢燃料车的效率是多少？ 考点5 欧姆定律的简单计算 1.(2025-2026九上·江苏丹阳高中学·期中)如图是小明自制的电子秤电路（不考虑弹簧的电阻，且弹簧形变量与外力成正比），已知电源电压恒为6V，滑动变阻器R1的规格为“20Ω 1A”，电子秤的测量范围是0~30kg；当电子秤达到最大测量值时，R1的金属滑片在最下端，改装成电子秤的电表正好满偏，则R2的阻值为 　　　　　Ω，轻质托盘上物体的质量为10kg时，该电表示数为 　　　　　，电子秤刻度板上质量的刻度 　　　　　（“均匀分布”、“左疏右密”或“右疏左密”）。 2.(2025-2026九上·江苏南通-11月·期中)如图，电源电压U保持不变，电阻R1的阻值为4Ω，电阻R2的阻值为8Ω；闭合开关S，电压表示数为2V。求： （1）电流表的示数I； （2）R2两端电压U2； （3）电源电压U。 3.(2025-2026九上·江苏丹阳高中学·期中)某兴趣小组研究电子秤的称量原理后设计了如图甲所示的装置，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。R上的托盘（质量忽略不计）里不放物品时，电压表的示数为6V；在托盘内放一薄壁容器，容器的重力为5N，底面积为300，往容器内放入一直立细杆（质量和体积均忽略不计）和一正方体物块，细杆一端固定在容器底，另一端连着物块，现缓慢向容器中加水至物块刚好浸没为止，细杆对物块的作用力大小F随水深变化的图像如图丙所示。求： （1）电源电压； （2）物块所受的重力大小； （3）当杆对物块的作用力为4N时，电压表的示数。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $