九年级物理训练计算题（期末专项训练）解析版

专题计算题

题型归纳•内容导航

题型1竖直方向滑轮组机械效率计算题型6欧姆定律计算

题型2水平方向滑轮组机械效率计算题型7电功计算

题型3斜面机械效率计算题型8电功率纯电阻计算

题型4加热效率计算题型9电功率挡位计算

）

题型5热机效率计算题型10电热计算

!题型通关•靶向提分■

题型一竖直方向滑轮组机械效率计算（共5小题）

1.（24-25九上•江苏连云港・期末）如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组，现用它匀速起吊质量为

600kg的物体时，滑轮组的机械效率是80%,物体上升2m所用的时间为5s,g取10N/kg。求：

⑴使物体上升2m,所做的有用功；

⑵拉力尸的功率；

⑶绳端的拉力厂是多大。

【答案】⑴1.2x10。

（2）3x103W

⑶2500N

【详解】（1）物体的重力为G=mg=600kgx10N/kg=6000N

起重机所做的有用功为加有用=Gh=6000Nx2m=12000）

（2）根据滑轮组的机械效率公式〃=¥，可得拉力做的总功为M/口=?=与鲁=15000J

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九耳怨物理（上）

拉力F的功率为P=牛='等=3000W

t5s

（3）由图可知，承担物重的绳子段数n=3

绳端移动的距离为s=nh=3x2m=6m

绳端的拉力F为F=—=10O01-=2500N

som

2.（23-24九匕江苏镇江句容•期末）用如图所示的滑轮组,匀速吊起1000N的物体上升2m用时10s,

滑轮组的机械效率是80%,求此过程中：

⑴有用功；

（2）总功;

（3）拉力的功率。

【答案】（l）2000J

（2）2500J

（3）250W

【详解】（1）有用功"方uG裾6=1000Nx2m=2000J

（2）总功“总=^===2500J

（3）拉力的功率P=，=・J=250W

t10s

3.（20-21九上•江苏南京建邺区•期末）在“测滑轮组机械效率”的课外综合实践活动中，小明同学在与

动滑轮相切的细绳上做一标记4（如图甲所示），然后用大小为50N的拉力竖直向上匀速拉动绳自由

端，使总重为90N的物体上升。当物体上升高度为10cm时，小明同学在与动滑轮相切的细绳上作另一

标记8,并测出间的距离山s=20cm（如图乙所示），其中动滑轮重45N。则：（g=10N/kg）

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九耳怨物理（上）

（1）提升重物做的有用功多大？

（2）该滑轮组的机械效率多大？

〃彳〃〃〃q〃〃

10cm

甲乙

【答案】（1）9J；（2）60%

【详解】解：（1）提升重物做的有用功

Wff=Gh=90Nxl0xl0'2m=9J

（2）由图可知，滑轮组上承担重量的绳子股数为〃=3,则绳端移动的距离为

5=??/?=3xl0cm=30cm=0.3m

拉力做的总功为

W^=/\s=50Nx0.3m=15J

该滑轮组的机械效率为

勿有9J

r）=--=—X100%=60%

“总⑸

答：（1）提升重物做的有用功为9J；

（2）该滑轮组的机械效率为60%。

4.（20-21九上•江苏盐城射阳县•期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面

上，250N竖直向下的拉力拉动绳子自由端，将重400N的装修材料匀速提升6m,所用时间为lmin。

（1）有用功；

（2）拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率。

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九耳怨物理（上）

【答案】（1）2400J：（2）50W；（3）80%

【详解】解:（1）将重400N的装修材料匀速提升6m,做的有用功

14/^=G/i=400Nx6m=2400]

（2）由图知，滑轮组绳子的有效段数〃=2,则拉力端通过的距离

s=nh=2x6m=12m

拉力做的总功

=Fs=250Nx12m=3000J

做功的时间为

r=lmin=60s

则拉力的功率

W3000J

P=—=-----=50W

t60s

（3）滑轮组的机械效率

W有用2400）

n=—x100%=-----x100%=80%

1小忌3000J

答：（1）有用功为2400J；

（2）拉力的功率为50W；

（3）滑轮组的机械效率为80%。

5.（21-22九上•江苏仪征•期末）在〃测滑轮组机械效率〃的实验中，己知物体的质量为400g,动滑轮的

质量为50g,物体上升的高度为10cm。小明按正确方法操作，读出弹簧测力计的示数为1.6N,求：

（1）滑轮组所做的有用功为多少？；

（2）滑轮组的机械效率为多少？

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九耳怨物理（上）

(2)83.3%

【详解】解：（1）根据题意知道，物体上升的高度为10cm,由G=mg知道，物体的重力

G=wg=0.4kgxl0N/kg=4N

故滑轮组所做的有用功

“有二Gh=4Nx10x10-2m=0.4J

（2）由图知道，”3,根据产〃力知道，弹簧测力计沿竖直方向匀速向上移动的距离

s=nh=3x10cm=30cm=0.3m

弹簧测力计的示数为1.6N,则拉力做的总功

W,^=/\s=1.6Nx0.3m=0.48J

滑轮组的机械效率

W有0.4J

?7=^X100%=----X100%«83.3%

皿总0.48J

答：（1）滑轮组所做的有用功为0.4J；

（2）滑轮组的机械效率为83.3%。

题型二水平方向滑8W机械效率计算（共5小题）

6.（24-25九上•广东东莞•期末）某工人用如图所示的滑轮组将仓库中的一箱货物沿水平地面以0.25m/s

的速度匀速拉出。已知货物受到地面的摩擦力为600N,该过程滑轮组的机械效率为75%,一共用时100s

将货物拉出仓库。求此过程中:

⑴工人做的有用功;

⑵工人的拉力;

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九年恐物理(JL)

(3)工人拉力的功率。

【答案】(1)1.5X1O4J

(2)400N

(3)200W

【详解】(1)根据题意，货物移动的距离为s物=〃物t=0.25m/sxl00s=25m

工人做的有用功是克服货物受到地面的摩擦力所做的功，则工人做的有用功〃有用=/s物=600N

x25m=1.5x104J

(2)根据机械效率的公式77=5^x100%,可得工人做的总功为叩总=号=%詈=2乂104)

由图可知，该滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，承担动滑轮的绳子段数〃=2,绳子自由端移

动的距离为s绳=ns物=2x25m=50m

工人的拉力为产=也=二^=40(^

S缠50m

(3)工人拉力的功率为。=乎二十兽=200W

7.(2025•安徽省黄山市•二模)利用如图所示的滑轮组，物体A的质最为750kg,用r=100N的力拉绳

子自由端，使物体A做匀速直线运动，物体A在10s内移动的距离2m,且物体受到的摩擦力大小是物体重

力大小的0.02倍，求：

⑴物体A运动速度大小；

(2)拉力的功率；

⑶滑轮组的机械效率。

【答案】⑴

0.2m/s

(2)

40W

⑶

75%

【详解】(1)物体A的运动速度为外=?=券0.2m/s

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九芥假物理（上）

（2）由图可知，该滑轮组承担拉力的绳子段数。=2。绳子自由端移动的距离为s=〃SA=2x2m=4

m

拉力F做的总功为川总=Fs=100Nx4m=400J

拉力的功率为P=¥=赞=40W

（3）物体A的重力为G=mg=750kgx10N/kg=7500N

物体A受到的摩擦力为/=0.02（7=0.02x7500N=150N

滑轮组做的有用功（克服摩擦力做的功）为W彳m=/xsA=150Nx2m=300J

滑轮组的机械效率为4=乎=三m=75%

8.（2025•安徽省淮南市•一模）如图所示，将物体以〃=lm/s的速度从4点匀速拉到8点的过程中，

F甲的功率P甲=50W,尸乙=20N。求：

2〃〃/，〃/之〃〃“〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃^^,

AB

⑴户甲的大小；

（2）滑轮组的机械效率。（结果精确到0.1%）

【答案】⑴50N

（2）83.3%

W

【详解】（1）已知物体匀速运动的速度为lm/s,拉力F”船功率P,尸50W,根据功率公式P=7=

Fs

——=Fv

t

可得作用在物体上的拉力〃甲=?=栽=SON

（2）该滑轮组用于水平拉动物体，有用功是克服物体与地面间的摩擦力做功；与动滑轮相连的绳子

段数n=3,拉力F乙作用在绳子自由端，其移动速度v乙与物体移动速度v的关系为v/=〃v=3xlm/s=3m/s

由于有用功是指克服摩擦力所做的功，其功率P力切等于拉力F伊对物体做功的功率，即。俩=P折

50W

总功是指拉力F/所做的功，其功率P5F/vz=20Nx3m/s=60W

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九耳怨物理（上）

则滑轮组的机械效率4=乎=警=9=三乂100%=83.3%

9.（24-25九上•广东惠州惠城区东江中学・期中）如图所示，用滑轮组将一正方体物块在5s内沿水平方

向匀速拉动10m,绳自由端施加的拉力户的大小为20N,该滑轮组的机械效率为80%。求：

F

-

✓777777777777777777777/77777^7"

（1）拉力F做的功；

（2）拉力F做功的功率：

（3）物体受到的摩擦力。

【答案】（l）400J

（2）80W

（3）32N

【详解】（1）由题意可知，绳自由端移动的距离s'=〃s=2xl0m=20m

拉力产做的功为ir=Fx5,=20Nx20m=400J

IV4001

（2）拉力/做功的功率尸=：=-^-=80W

（3）由滑轮组机械效率”X100%可得，克服摩擦力做的有用功%小〃％总=80%x400J=320J

则物体受到的摩擦力f=乎=察=32N

10.（2024•安徽•一模）如图所示，有一总质量为1.2t的卡车陷入泥潭，司机取来一套滑轮组将汽车

拉向墙边。整个过程中，汽车沿水平方向移动了6m,用时lmin,汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的

0.08倍，拉力尸为600N。已知g取10N/kg,求：

（1）拉力户所做功的功率；

（2）该滑轮组的机械效率。

【答案】（1）180W：（2）53.3%

【详解】解：（1）由图知，n=3,拉力端移动的距高

s=3s^=3x6m=18m拉力做的功

W,^=Fs=600Nxl8m=1.08xl0,J拉力F做功的功率

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九耳怨物理（上）

p=』=L08：6=i80W（2）汽车的重力

t60s

G=mg=1.2xlO5kgxlON/kg=1.2xlO4N已知汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的0.08倍，汽车所受水

平路面的摩擦力为

f=0.08（；=0.08x1.2x104N=960N该滑轮组的机械效率为

〃=»=9=就瑞=53.3%答：（1）拉力/所做功的功率为180W；

（2）该滑轮组的机械效率为53.3%。

题型三斜面机械效率计算（共5小题）

11.（24-25九上•安徽马鞍山第八中学・期末）如图所示，某卡车的车厢底板距地面1.5m高，小金把一

块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用£=600N的力，把一个大木箱

从8处推到4处的车上，已知木箱重为1000N。求。

（1）斜面的机械效率是多少？

（2）物体受到的摩擦力是多大？

【答案】（1）83.3%

（2）100N

【详解】（1）推力做的总功力后八=600Nx3m=1800J

推力做的有用功W^G/?=1000Nxl.5m=1500J

斜面的机械效率〃=9~二卷乂100%=83.3%

（2）推力做的额外功力=14/好％夕次1800J-1500J=300J

由％"可得摩擦力的大小/=0=券=.ON

SOIII

12.（25-26九上•峡西西安碑林区西安第三中学•月考）如图所示，工人师傅要将质量为80kg的木箱搬

到1.5m高的车上，他将一块5rr长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用300N的拉力

在20s内将物体从斜面底端匀速拉到车上，求：（g取10N/kg）

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九耳怨物理（上）

⑴工人使用斜面主要为了

（2）工人做功的功率。

⑶斜面的机械效率C

⑷物体所受摩擦力的大小和方向。

【答案】⑴省力

（2）75W

（3）80%

（4）60N,方向沿斜面向下

【详解】（1）使用斜面是为了在升高相同高度时减小所需的拉力，从而达到省力的日的。

（2）设工人所做的功为",拉力F=300N,箱子在斜面上移动的距离L=5m,运动时间/=20s。由做

政公式得ir=FL=300Nx5m=1500J

工人做功的功率P=：=野=75W

CZU5

（3）有用功为物体克服重力所做的功W例产G/i=mgh=80kgx10N/kgx1.5m=1200J

总功即工人所做的功力=15C0J

故斜面的机械效率为〃=乎x100%=黑x100%=80%

（4）物体受到的摩擦力做的功为额外功，则额外功”额外="总-W有用=1500J-1200J=3D0J

则摩擦力/=.=?2=60N

摩擦力方向为沿斜面向下。

13.（2025•江西省抚州市•二模）宏博同学学习了斜面的知识后，想利用斜面来省力，他利用长心=

3.2m的斜面把质量为180kg的重物匀速推到力=1.2m的高处，如图所示，他所用推力尸=800N。（g取

⑴推力做的有用功;

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九芥假物理(上)

(2)斜面的机械效率：

(3)此时重物与斜面间的摩擦力。

【答案】(l)2160J

(2)84.375%

⑶125N

【详解】(1)推力做的有月功为沙勿片G〃=〃3=180kgxl0N/kgxl.2m=2160J

(2)推力做的总功功少，所&>800Nx3.2m=2560J

斜面的机械效率为〃=*x100%=然x100%=84.375%

•V总ZDOUJ

(3)拉力做的额外功为W^2560J-2160J=400J

此时重物与斜面间的摩擦力为/'=筌=g；=125N

14.(2025•广东省深圳市•三模)小深想把一个重1600N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找

了一块长5m的硬木板，搭在车厢上(衔接处的长度忽略不计〕，如图甲所示。小深用力把物体拉至车厢

上，物体沿木板移动距离s与拉物体所用时间/的图像如图乙所示，贝IJ：

(l)30s内做的有用功是多少？

⑵若物体与木板间的摩擦力为160N,斜面的机械效率是多少？

(3)30s内拉力的功率是多少？(保留一位小数)

【答案】⑴3200J

(2)80%

(3)133.3W

【详解】(1)30s内做的有用功为W有用=G/i=1600Nx2m=3200J

(2)克服摩擦力做的额外功为W额外=fs=160Nx5m=800J

拉力做的总功为“总="有月+"额外=3200J+800J=4000J

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九耳怨物理（上）

斜面的机械效率为4=2产X100%=黑X100%=80%

（3）由图乙可知，拉动物体所用的时间t=30s

拉力的功率为P=-^=《/=133.3W

15.（25-26九上•江苏无锡夏港中学•月考）工人用斜面把重物搬运到汽车上，车厢底板高度为1.5m,

斜面长度为3m,现用力尸沿着斜而杷C=1800N的物体匀速抖到车卜.，共用时lmin。若实际忖力为

F=1200N,求：

⑴工人师傅做的有用功；

⑵在此过程中拉力F的功率；

⑶此斜面的机械效率；

⑷重物在斜面上受到摩擦力。

【答案】⑴

2700J

⑵

60W

⑶

75%

（4）

300N

【详解】（1）根据已知条件可知，工人师傅做的有用功为U^-=G/i=1800Nxl.5m=2700J

（2）拉力歹做的总功为皿口=Fs=1200NX3m=3600J

做功的时间C=lmin=60s

根据功率公式可得，拉力/的功率P=?=*=60W

（3）由机械效率公式片瞿x100%可得，此斜面的机械效率为片著x100%=|^xl00%

“总W均ooUUJ

=75%

（4）其克服摩擦力做的额外功为小额="总一W有=3600J-2700J=900J

重物在斜面上受到摩擦力f=?=答=300N

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九耳怨物理（上）

题型四：:效率计算（共5小题）

16.（24-25九.上•陕西西安阎良区第•中学・期末）如图所示，为保证家庭用餐安全，小亮妈妈用燃气灶

烧水给家里餐具消毒。锅内装有5kg、2（rc的水，将水恰好加热到io（rc的过程中，燃气灶的热效率为

60%o［水的比热容为4.2x103〃（kg・。。，天然气的热值为4.0xl（n/m3］问：

⑴用天然气加热水是通过的方式改变水的内能；水温升高后，水的比热容（选填“增

大〃"减小"或"不变”）：

（2）加热水的过程中，水吸收的热星是多少？

（3）加热水的过程中，消耗天然气的体积是多少？

【答案】（1）热传递不变

（2）1.68xlO6J

（3）0.07m3

【详解】（1）⑴用天然气加热水，水吸收热量、温度升高、内能增大，是通过热传递的方式改变水

的内能。

⑵比热容是物质的特性，与温度无关，水温升高后，水的比热容不变。

（2）根据公式Q=cmAt可知，水吸收的热量为。吸=61位=4.2乂103〃（|^・冤）*51<8乂

（100℃-20℃）=1.68x106J

（3）因为燃气灶的热效率为60%,故天然气完全燃烧放用的热量为、放=焉=咪詈=2.8X106

J

根据公式V=华可知，天然气完全燃烧消耗的体积为，=竺=7m3

q7*r.uxiuI/ni

17.（24-25九上•云南昆明官渡区•期末）烟点是把油加热到开始冒烟时的温度，某款花生汨的烟点为

170℃o若用天然气灶将质量为2kg的花生油从20冤加热到烟点，消耗了5x10-2m3的天然气。已知花生

油的比热容是2xl03j/（kg.oc）,天然气的热值是4x107j/m3。求：

⑴花生油加热到烟点需吸收的热量;

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九芥假物理(上)

(2)天然气完全燃烧放出的热量；

(3)该天然气灶的加热效率。

【答案】⑴6X10。

(2)2x106J

(3)30%

【详解】(1)花生油加热到烟点需吸收的热量Q油=c油叫|Qt油=2x103J/(kg・℃)x2kgx

(170℃-20℃)=6x105J

736

(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放=气=5x10-2m3X4x10J/m=2x10J

(3)该天然气灶的加热效率〃=片x100%=胃警xl00%=30%

Q欣NX

18.(24-25九上•福建龙岩•期末)如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷作为燃料。水壶装入1kg初温为

28。(：的水，用卡式炉加热至100。。消耗了15g丁烷(水的比热容为4.2x103j/(kg9C),丁烷的热值为

4.8x107J/kg)。求：

(1)水吸收的热量；

(2)丁烷完全燃烧放出的热量；

(3)卡式炉的加热效率。

【答案】(1)3.024x104

(2)7.2x105J

(3)42%

【详解】(1)根据公式。=07141可知，水吸收的热量为Q吸=。水血水△tn^ZxloSj/ikg.ooxlkg

x(100℃-28℃)=3.024x105)

(2)根据公式、放=根勺可知，丁烷完全燃烧放出的热量为、放=m丁烷q=烷二15x1。^kgx4.8x

107J/kg=7.2x105J

(3)根据公式〃=^x10。％可知，卡式炉的加热效率〃=察x100%=芸''x10D%=42%

Q欣Q欣7.2X104

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九芥假物理(上)

19.(24-25九上•四川宜宾・期末)小明想尝试测量自己家燃气热水器的加热效率。他首先测量了当时自

来水温度为20汽，将热水读出此时天然气表示数为1174.60m3。然后把热水器输出热水温度设定为

40℃,将热水注入水桶中进行称量。当注水量达到10kg时，天然气表示数变为了1174.630?,(水的比

热容为4.2xl03j/(kg.oc),燃勺的热值为3.5xl07j/m3)。求：

(“注入热水所吸收的热量Q：；

(2)加热这些水时，燃气完全燃烧放出的热量Q2；

(3)该燃气热水器烧水的加热效率小

【答案】⑴8.4xl()5j

(2)1.05x10。

(3)80%

【详解】(1)已知水的质量〃?=10kg,水的比热容c=4.2xl03j/(kg.oc),水的初温to=2(TC,末温

/=40℃

水吸收的热量为：Q吸==4.2x10刃/(kg•℃)x10kgx(40℃-20℃)=8.4x105J

(2)消耗的天然气体积为:V=1174.63m3-1174.60m3=0.03m3

天然气完全燃烧放出的热量为Q放=qV=3.5x107J/m3x0.03m3=1.05x106J

(3)燃气热水器的加热效率为〃=；x100%=三Hx100%=80%

Q欣X1uJ

20.(24-25九上“Il西吕梁交口县。茶文化在我国历史悠久，饮茶是现代人的一种休闲生活方式。若用

酒精炉将质量为2.5kg,温度为20(的水加热至沸腾(1个标准大气压下)，需完全燃烧50g酒精。已知

c火;4.2x103J/(kg-℃),q所3.0X107J/kg.>求：

(l)50g酒精完全燃烧放出的热量：

(2)水吸收的热量：

⑶酒精炉的效率。

【答案】⑴1.5X106J

(2)8.4x105J

(3)56%

【详解】(1)50g酒精完全燃烧放出的热量为Q放=酒精=50x10-3kgx3.0x107J/kg=1.5x

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九耳怨物理(上)

106J

(2)在1个标准大气压下，水的沸点是100久，即水的末温匕100。配水吸收的热量为Q吸=。水机

(t-t)=4.2x103J/(kg•℃)x2.5kgx(100℃-20℃)=8.4x105J

0X

(3)酒精炉的效率〃=尧x100%=：：：X100%=56%

Q放X1UJ

题型五热机效率计算(共5小题)

21.(24-25九上•山西太原•期末)如图是我国自主研发的大型水陆两栖飞机"维龙・600〃，这款飞机设计

用于执行应急救援、森林灭火和水上救援等多样化的特种任务,某次执行任务时，该飞机发动机以恒定

的牵引力飞行600m,消耗了50kg的航空燃油，工作效率为4C%,燃油的热值q燃油=4.2Xl()7j/kg。请

你计算：

(l)50kg航空燃油完全燃烧放出的热量。

(2)飞机发动机的牵引力。

【答案】⑴2,1X2()9J

(2)1.4x106N

【详解】(1)50kg航空燃油完全燃烧放出的热量(总能量)为Q放=mq燃油=50kgx4.2xl()7

J/kg=2.1x109J

(2)由〃=万^xlOO%得，发动机做的有用功为W有=〃Q放=40%x2.1x104=8.4xl()8j

y放

根据W=Fs可得，飞机发动机的牵引力为?=也=^^.=1.4x106N

s600m

22.(24-25九上・安徽滁州•期末)氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是二十一世纪最理想

的能源，氢燃料新能源公交车逐渐在不少城市投放使用。氢燃料的热值为1.4xlO8j/kg。

(1)求质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：

(2)如果氢燃料公交车的效率为60%,燃烧0.6kg的氢燃料可使以140kW恒定功率匀速行我的公交车

匀速行驶多长时间？

【答案】(1)8.4X©j

(2)360s

【详解】(1)根据、放=〃的可知，0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.6kgX1.4X108

J/kg=8.4x107J

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九耳怨物理(上)

(2)氢燃料公交车的效率为60%,则有用功为皿有=T/Q放=60%X8.4x107)=5.04x107J

根据P=:可知，公交车行驶的时间t=等=：：；；；=360s

23.(24-25九上•山西・期末)中国人民解放军力量日益壮大，众多新式战车不断充实着国防力量。如图

所示，某辆发动机的功率为6xl()4w的轮式伞兵突击战车在水平路面上匀速行驶"km,用时lOmin。

求：(汽油的热值取4.5x107J/kg)

(1)战车此次行驶时，受到的阻力。

(2)若汽油机的效率为32%,消耗汽油的质量(假设汽油完全燃烧)。

【答案】⑴3000N

(2)2.5kg

【详解】(1)战车匀速行驶时，牵引力F与阻力/平衡，即尸=人战车行驶的时间t=10min=600s

发动机做功W=Pt=6x104Wx600s=3.6x107J

由勿=?5得牵引力尸二?=三令£=3X103N

因匀速行驶，阻力/'=F=3X1()3N

(2)汽油机效率乙=32%,则汽油完全燃烧放出的热量Q放=千=胃詈=1.125乂1。8)

由、放=皿9得汽油质量m=§=2.5kg

24.(24-25九上•福建福州屏东中学・)上汽大通FCV80是国内第一款运用全新标准的燃料电池轻客车

型，它是用氢气代替石油作为燃料，用燃料电池代替发动机，储氢罐中液化氢汽化为氢气在燃料电池中

与氧气发生反应产生电能，据悉其功率最大可达75kW,在某次测试中发现，该车以最大功率行驶时，每

消耗一罐氢能行驶1.4h.已知车载储氢罐的氢存储量为5.4kg,热值q=1.4xlO^/kg。求：

(1)一罐氢完全燃烧放出的热量；

(2)此次测试中该客车的效率。

【答案】⑴7.56Xl()8j

(2)50%

【详解】(1)一罐氢完全燃烧放出的热量为。放=巾[=5.41电乂1.4*108]/1^=7.56乂108)

(2)最大功率P=75kW=75x1000W=75000W

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九芥恐物理（上）

行驶时间t=1.4h=5040s

有用功W有用=Pt=75000Wx5040s=3.78X108J

客车的效率〃=展x100%=x100%=0.5x100%=50%

Q欣7.5oX1UJ

25.（24-25九上•广西柳州第十五中学・期末）一辆汽车在一段平直的公路上匀速行驶5600m,受到的牵

引力是3.0X103N,消耗燃油1.2kg（假设燃油完全燃烧,燃油的热值g=4xl07j/kg）求：

（1）该车牵引力所做的功；

（2）消耗的燃油放出的热量；

（3）若用该燃油放出的热量给100kg的水加热，水吸热效率为84%,则水的温度升高了多少。C?匕水=

4.2x103〃（kg.℃）］

【答案】⑴1.68x107」

（2）4.8xlO7J

（3）96℃

【详解】（1）牵引力所做的功W=Fs=3.0xlfpNx5600m=1.68x10〃

（2）消耗燃油的质晟/H=1.2kg,燃油完全燃烧放出的热&Q放=mq=1.2kgx4x107J/kg=4.8x

107J

（3）由7?=票x100%可得，水吸收的热量为Q吸=〃Q放=84%x4.8x107J=4（）32Xio1

V放

由。级=c〃血可得，水升高的温度戊=黑=小献晨）1诉g=96汽

题型六欧姆定律计算（共5小题）

26.（23-24九上・安徽亳州・期末）如图甲所示，为某太阳能热水器温度显示器的电路结构图，可通过电

压表的示数变化反映水温的变化，其中电源电压S4.5V,且保持不变，电压表的量程为0~3V,定值电阻

收=100Q,Q为热敏电阻，其电阻随着水温度变化的规律如图乙所示，当电路工作时。求

（1）分析当水温升高时，电压表示数如何变化：

（2）当水温为40久时，电压表的示数；

（3）此电路所能允许的最高水温。

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九耳怨物理（上）

【答案】（1）当水温升高时，电压表示数增大：（2）1.5V：（3）100℃

【详解】解：（1）由图甲可知，R。、以串联，电压表测同两端的电压，由图乙可知热敏电阻的阻

值随温度的升高而减小，根据串联电路电阻规律可知水温升高时电路总电阻变小，则电路中的电流变

大,根据U=/R可知定值电阻两端的电压最大。

（2）当环境温度为40。（2时，由图乙可知匕=200。，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以

U4.5V

/=-------=------------=0.015A

%+/?02000+1000

则电压表的示数

UT=/^=0.015AX100Q=1.5V

（3）所测环境的温度越高，电压表示数越大，当电压表示数最大G/=3V时，所测环境的温度最高,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以

U产U-U〃'=4.5V-5V=1.5V

因串联电路中各处的电流相等，所以

/3V

r=—=-----=0.03A

R0ioon

此时热敏电阻的阻值

%1.5V

/?/=—=-----=5012

I'0.03A

由图乙可知，此电路所允许的最高环境温度是100。口

答：（1）当水温升高时，电压表示数增大;

（2）当水温为40久时，电压表的示数为1.5V：

（3）此电路所能允许的最高水温是100℃o

27.（23-24九.上•海南北京大学附属中学海口学校•期末）如图所示电路中，电源两端电压为9V且保持

不变，&八£是定值电阻，&的阻值是10欧姆。当开关S闭合时，电压表示数为3V。请通过计算回

答：

（1）电阻心的也压为多少;

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九耳怨物理(上)

(2)通过&的电流为多少;

(3)通过它的电流为多少;

(4)电阻Q的阻值为多少?

【答案】(1)6V：(2)0.6A；(3)0.6A：(4)5Q

【详解】解：(1)由图可知，两电阻串联，电阻治的电压为

(72=f/-[/1=9V-3V=6V

(2)通过占的电流为

U26V

/?2=—=------=0.6A

R2ion

(3)根据串联电路，电流规律可知，通过匕的电流为

/1=/2=0.6A

(4)电阻％的阻值为

/3V

/?]=—=——=50

，10.6A

答：(1)电阻此的电压为6V：

(2)通过七的电流为。.6八：

(3)通过R/的电流为0.6A：

(4)电阻人的阻值为5。。

28.(20-21九上•四川德阳旌阳区•期末)如图所示,火尸&=30C,%=15。，电源电压恒定。若只闭

合开关S时，电流表的示数是0.1A。求：

(1)电源电压；

(2)当开关S、Si闭合，S2断开时，电流表的示数:

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九芥假物理（上）

【答案】（1）4.5V：（2）0.3A；（3）0.45A

【详解】解：（1）由图可知，若只闭合开关S时，匕与匕串联，电流表测电路中电流，所以电路

的总电阻

/?=/?!+/?3=30Q+150=45（1

由欧姆定律可得，电源电压

U=/R=0.1AX45Q=4.5V

(2)由图知，当开关S、S1闭合，52断开时，电路为&的简单电路，由欧姆定律电路中电流

U4.5V

/'=—=——=0.3A

R315Q

即电流表示数为0.3A。

(3)由图知，当S、Si、S2都闭合时，&与〃3并联，电流表测干路电流，由并联电路特点可知

〃2=〃3=〃=4.5丫

所以干路电流

UU4.5V

r=l+/?=——+——=——+——=0.15A+0.3A=0.45A

23

R2R330Q15Q

即电流表示数为0.45A。

答：（1）电源电压为4.5V；

（2）当开关S、S】闭合，S2断开时，电流表的示数为0.3A；

（3）当S、Si、S2都闭合时，电流表的示数为0.45A。

29.（20-21九上•重庆江北区•期末）如图所示，电源电压为9V且保持不变，氏=30"闭合开关后，电

压表示数为3V,求：

（1）电阻修两端的电压为多少伏？

（2）电阻处的阻值为多少欧？

【详解】解：）由电路图可知，与&串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电

（1R｛R2

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九耳怨物理（上）

流。由电压表示数为3V可知，电阻R2两端的电压S=3V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以，尺两端的电压

UI=U-U2=9V-3V=6V

（2）因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流

/6V

/=—=——=0.2A

Ri30。

由欧姆定律可知，电阻&的阻值为

U23V

Rr=----=------=1511

'I0.2A

答：（1）电阻R,两端的电压为6V：

（2）电阻R2的阻值为15Qo

30.（20-21九上•安徽黄山•期末汝1图所示，把5Q的电阻号和20Q的电阻&并联起来。闭合开关S

后，电流表的示数为。.3A。求:

⑴电源电压；

⑵通过电阻灯的电流。

【答案】（1）6V；（2）1.2A

【详解】（1）由电路图知，两电阻关联，电流表测通过&的电流，根据并联电路电压的规律可电源电

压

U=Ui=U2=I2R2=200x0.3A=6V

⑵通过电阻吊的电流为

Ui6V

11=——=——=1.2A

1岛5。

答：（1）电源电压为6V：

⑵通过电阻&的电流1.2Ao

题型七电功计算（共5小题）

31.（2025•云南省昆明市•模拟）如图所示，图甲为小灯泡L的电流/随其两端电压U变化的图像。将

该灯泡接入图乙电路中，电源电压恒定，已知定值电阻〃的阻值大小为15C。闭合开关S,电流表A1的

示数为0.2A,求：

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九耳怨物理(上)

(1)电流表A2的示数；

(2)小灯泡工作10s消耗的电能。

【答案】(l)0.5A

(2)9J

【详解】(1)闭合开关S,小灯泡L与定值电阻〃并联，电流表A】测的是通过定值电阻的电流，电

流表A?测的是干路电流。此时定值电阻的两端电压等于小灯泡的两端电压等于电源电压，根据欧姆定律

可得，电源电压为(7总=[/灯=〃=/穴/?=0.2人乂15。=3丫

由图像可知灯泡两端电压为3V时，通过小灯泡的电流/灯=0.3A

根据串联电路的电流规律可得，电流表A2的示数/总=/灯+IR=0.3A+0.2A=0.5A

(2)小灯泡工作10s消耗的电能“灯=U灯/灯t=3Vx0.3Ax10s=9J

32.(2025•新疆乌鲁木齐•二模)如图所示，电阻用的阻值为10。。闭合开关S，电流表A1的示数为

0.6Ao电流表A2的示数为0.3A。求：

“2

-I

(1)电源电压；

(2)电阻用的阻值;

⑶整个电路通电50s消耗的电能。

【答案】⑴3V

(2)50

(3)135J

【详解】(1)由电路图可知，电阻幻与&2并联，电流表A1测量通过%的电流小电流表A2测量

通过占的电流右。根据并联电路的电压特点，各支路两端的电压相等且等于电源电压。因此，电源电压

U等于&两端的电压心。根据欧姆定律/=4可得，&两端的电压为U2=，2R2=0-3AX10C=3V

K

所以，电源电压U=%=%=3V

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九芥假物理(上)

(2)电阻Q的阻值为Ri='=W=5Q

(3)根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和。电路的总电流为/总=/I+，2=0-6A

+0.3A=0.9A

整个电路通电50s消耗的电能为勿=U/总t=3Vx0.9Ax50s=135J

33.(2025•贵州黔东南•三模)在如图所示的电路中，电源两端电压为6V且保持不变，电阻力的阻

倘为10必当开关S闭合后，电流表的示数为0.2A。求：

(1)电压表的示数(//:

(2)电阻&的阻值；

(3)整个电路在100s内消耗的电能。

【答案]⑴2V

(2)20(1

(3)120J

【详解】(1)由电路图可知，电阻力和8串联，电压表测量&两端的电压，电流表测量电路中的

电流。根据欧姆定律，电阻它两端的电压(即电压表的示数)为Ui=/Ri=0.2Axl0C=2V

(2