浙教版九年級上冊科學(xué)計算題訓(xùn)練

浙教版九年級上冊科學(xué)計算題訓(xùn)練浙教版九年級上冊科學(xué)計算題訓(xùn)練浙教版九年級上冊科學(xué)計算題訓(xùn)練xxx公司浙教版九年級上冊科學(xué)計算題訓(xùn)練文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度九年級上冊計算題訓(xùn)練一、計算題（共32題；共160分）1、一座裝機(jī)容量為1.0×105kW的火電站每年消耗煤400×104t，而相同功率的核電站每年僅需要鈾燃料40t，則每千克鈾燃料反應(yīng)時釋放的核能是多少(

煤的熱值為3.4×107J／kg)2、（2015?金華）如圖，被稱為“世界最快的水陸兩棲車”的“美洲豹”已經(jīng)在海外正式上市。該車車身質(zhì)量約1300千克，長度4.6米，可乘坐4人，水上速度可達(dá)到72千米/時，陸上速度最高達(dá)130千米/時．“美洲豹”車輪可通過液壓方式進(jìn)入底盤，使用一個噴氣驅(qū)動控制桿從汽車切換成快艇，只需要短短15秒。

（1）“美洲豹”在陸地上以最高速度行駛0.5小時，通過的路程是多少千米？

（2）“美洲豹”停在平直公路上時，輪眙與地面的總接觸面積大約為0.1米2，此時對地面的壓強(qiáng)約多少帕？

（3）“美洲豹”以最高速度在水上行駛時，受到的阻力約是車重的0.3倍，此時發(fā)動機(jī)的功率約多少瓦？

3、（2015?麗水）麗水是茶葉之鄉(xiāng)，茶葉中富含微量元素（如鐵、鋅）、蛋白質(zhì)、維生素及茶多酚等物質(zhì)，具有降血脂、防動脈硬化、降低心血管疾病等功能，因而經(jīng)常飲茶有一定延年益壽之功效。某品牌電茶爐的規(guī)格是“220V

1200W”，用電茶爐給水加熱，正常工作5分鐘消耗的電能為多少4、如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，杠桿長0.4米，在它的中點B處掛一重20牛的物體G。若在杠桿上A端施加最小的力F，使杠桿在水平位置平衡，求：力F的大小和方向。

5、體積為1×10-3m3的水質(zhì)量是多少這些從30℃加熱到80℃要吸收多少的熱量

6、10g鐵棒放入硫酸銅溶液中，片刻后取出鐵棒，稱量為10.4g，則生成銅多少克7、小麗需用溫度為40℃的水泡腳，便把90℃的熱水與10kg20℃的水混合，設(shè)混合過程沒有熱量損失，問：需要90℃的熱水多少kg8、采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝及材料生產(chǎn)的“萬向輪”大大減少了摩擦作用，把安裝在行李箱上推動行李箱尤其省力，一個很重的行李箱僅用F=10N的水平推力就可以使它在水平地面上滑行，且滑行30m用時20s，求上述過程中推力F所做的功和功率．9、

把標(biāo)有“2.5V2W”的兩個小燈泡并聯(lián)到2.5V的電路中，兩個小燈泡同時工作10min．求：

（1）通過每盞燈的電流是多少？

（2）兩盞燈總功率是多少它們10min消耗的總電能是多少10、

如圖所示，在C點作用方向始終與半徑OC垂直、大小為F3的力緩慢轉(zhuǎn)動輪軸時，細(xì)繩不斷纏繞于輪軸之上，細(xì)繩通過滑輪組拉動A物體沿斜面勻速向上運動了2m，力的傳感器顯示對A物體的拉力F1為450N．（忽略輪軸摩擦）

（1）拉力F1做功是多少？

（2）若滑輪組的機(jī)械效率為75%，繩對滑輪組拉力F2是多少？

（3）若OB：OC=1：4，則F3的大小為多少

11、

在如圖所示的“動力電路”中，電流從C點經(jīng)電動機(jī)由D點流出時電梯上升，反之電梯下降，當(dāng)電梯超載時“超載控制電路”中的壓力傳感器開關(guān)k2斷開，電磁繼電器和電動機(jī)都停止工作．

（1）請從A、B點畫出兩條電線連接到“超載控制電路”對應(yīng)的位置：當(dāng)電梯上升時雙刀雙擲開關(guān)k1連接到1、2、3的哪兩個點？

（2）電梯從1樓上升到21樓共用時0.5min，每層樓高為3m，電梯的速度是多少？

（3）若配重為520kg，吊倉質(zhì)量為500kg，乘坐10名平均質(zhì)量為60kg的人，不計纜繩重力和一切摩擦阻力，在電梯上升21層勻速運動過程中，電動機(jī)的拉力是多少配重和電動機(jī)所做功的總功率是多少12、

一只電熱水壺的銘牌上標(biāo)著“220V

1100W”的字樣，它正常工作時，電流是多少如果每天使用1h，一個月用電多少千瓦時（按30天計算）

13、質(zhì)量為0.2千克的水溫升高50℃，求水吸收的熱量Q吸．[C水=4.2×103J/（kg?℃）]．14、

某品牌電熱水器的主要技術(shù)參數(shù)如表所示：

請根據(jù)表中信息計算型號額定容量額定電壓額定頻率額定功率溫升1℃加熱時間（min）×××50L22OL50Hz2000W

1.9（1）電熱水器裝滿水時，水溫升高1℃吸收的熱量Q：[C水=4.2×103J（kg?℃）]

（2）電熱水器的效率．（結(jié)果精確到百分位）15、

如圖所示，電源電壓恒定，定值電阻R2=20Ω，滑動變阻器R0上標(biāo)有“50Ω，0.5A”的字樣，電流表A的量程為0﹣0.6A，電壓表V的量程為0﹣15V，當(dāng)開關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時，電壓表的示數(shù)為8V1，當(dāng)開關(guān)S打到2位置且滑片P在中點時，滑動變阻器R0的功率為P0=4w，求：

（1）電源電壓U

（2）定值電阻R1的阻值；

（3）當(dāng)電路接通時，在確保電路元件安全的前提下，試討論何時電路的總功率最小，最小功率是多少；何時電路的總功率最大，最大功率又是多少？

16、

小翔隨爸爸在商店選中一款速熱式電熱水器，它的工作電路圖和銘牌如圖所示（圖中R是加熱電阻，其電阻不隨溫度而變化）則：

（1）電熱水器正常工作時，電路中電流是多大（

結(jié)果保留一位小數(shù)）

（2）電熱水器正常工作15min，加熱電阻R消耗的電能是多少kW?h？

（3）根據(jù)題中電路圖，再給你一個加熱電阻R0和兩個開關(guān)S1、S2，請你對該電熱水器進(jìn)行電路改裝．設(shè)計要求：不同季節(jié)電熱水器的額定功率不同，夏天額定功率是2000W，春、秋兩季額定功率是4000W，冬季額定功率是6000W，請畫出改裝后的電路圖，并計算R0．

（4）從安全用電考慮，如果該電熱水器直接安裝到家庭電路中，可能會造成什么后果及影響（

寫出一種）17、甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量之比為3：1，吸收相同的熱量之后，升高的溫度之比為2：3，求

這兩種物質(zhì)的比熱容之比。18、一個質(zhì)量為250g的鋼刀，加熱到560℃，然后在空氣中自然冷卻，室溫為20℃，這把鋼刀在冷卻過程中放出多少熱量若把這些熱量給30℃0．5kg的水加熱，水溫可以上升多少度升高到多少度（c鋼=0．46×103J／(kg·℃）19、單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9．0×l05Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800圈．當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時（不計摩擦），求該汽油機(jī)的功率．20、一臺拖拉機(jī)的發(fā)動機(jī)是四汽缸、四沖程的柴油機(jī)，汽缸的直徑為95毫米，活塞沖程為127毫米，第三沖程中氣體作用在活塞上的平均壓強(qiáng)是196牛/厘米2，飛輪的轉(zhuǎn)數(shù)是1200轉(zhuǎn)/分，這臺發(fā)動機(jī)的功率是多少瓦21、一汽油機(jī)在工作時的能流圖如圖所示．根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算該汽油機(jī)的效率．22、已知帶動小風(fēng)扇的玩具電動機(jī)兩端所加的電壓為3V，通過電動機(jī)的電流為0．6A．如果所消耗的電能的70%轉(zhuǎn)變?yōu)樾★L(fēng)扇轉(zhuǎn)動的機(jī)械能，則通電3min內(nèi)可獲得多少機(jī)械能23、有一只節(jié)能燈接在220V的家庭電路中，通過它的電流為60mA，計算這只燈使用3h消耗多少度電24、在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常用熱敏電阻來探測溫度．如圖甲所示的電路，將熱敏電阻R0放置在熱源內(nèi)，其余部分都置于熱源外，這樣就可以通過電流表的示數(shù)來表示熱源溫度．已知電源電壓是9V，定值電阻R的阻值是100Ω，熱敏電阻R0的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示．求：

甲

乙

已知電流表的量程為0．03A，此電路能夠測量的最高溫度是多少此時該電路在100s內(nèi)電流做了多少功

25、某人用250N的推力，把一個重1000N的物體沿著長5m，高1m的斜面，由斜面地段勻速推到頂端，在這一過程中，推力做的有用功是多少做的總功是多少此斜面的機(jī)械效率是多少26、用下圖所示的滑輪組將重G＝12N的物體勻速提升20cm。所用的拉力F＝7N，（忽略摩擦阻力和繩子的重）

①所做的有用功為多少動滑輪的自重

②當(dāng)改為勻速提升18N的重物20cm時，求拉力F所做的功。27、如圖所示為CRH2型動車組，最大運營速度為200km／h。

①當(dāng)該動車組用4800kW的牽引功率使列車以50m／s的速度勻速直線行駛時，動車組所受到的阻力f多大？

②該動車組的每節(jié)車廂上都配有電熱水器。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，用它把10kg、20℃的水燒開．若該熱水器電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率為70%，則電流至少要做多少功若它工作時的電功率為40kW，至少需要多少時間[水的比熱為4.2X103焦／（千克·℃）]28、如圖所示，是由瑞士公司Rinspeed研發(fā)制造，世界首款“水陸兩棲”的敞篷概念車SQuba，也是全球首款潛水跑車。在陸地上SQuba最高時速可達(dá)126km/h，它還能夠潛入10m深的水下，在水下的最高時速為3km/h。SQuba輕巧的車身由納米碳纖維構(gòu)成，整車質(zhì)量僅有920kg，潛入水下時，乘客利用車攜帶的壓縮空氣裝置，可以正常呼吸(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。

求：①SQuba受到的重力；

②當(dāng)汽車底部位于水下10m深處時，水對汽車底部的壓強(qiáng)；

③當(dāng)體重為80kg的駕駛員駕駛SQuba在陸地上以最高速度勻速行駛時，汽車所受阻力為車重的0.2倍，則10min內(nèi)汽車牽引力所做功的功率。29、（2016?杭州）小金看到工人為水平廣場換新的地磚，他發(fā)現(xiàn)磚已經(jīng)被太陽曬得很熱，這引起了他的興趣：地磚經(jīng)過一整天的暴曬，溫度能達(dá)到多高這么多地磚對廣場地面會產(chǎn)生多大的壓強(qiáng)他發(fā)現(xiàn)地磚包裝盒上印著磚的規(guī)格50cm×50cm×4cm；每塊質(zhì)量為30kg；密度為3×103kg/m3，小金用紅外線溫度計測得一天內(nèi)，磚的最高溫度為52℃，最低溫度為22℃．（g=10N/kg，磚的比熱為900J/（kg?℃））根據(jù)上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：

①廣場受到地磚產(chǎn)生的壓強(qiáng)為多大．

②一塊廣場磚的溫度從22℃升高到52℃，需要吸收熱量是多少？

③小金查到，晴天時地球表面每平方接受到太陽輻射功率大約為1.2×103W．若根據(jù)這一數(shù)據(jù)，實際輻射到這塊地磚上的太陽能將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于問題②的計算結(jié)果，由此可得地磚的溫度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于52℃，為什么出現(xiàn)如此大的差異呢？請你做出分析．30、小明的媽媽為了改善早餐的營養(yǎng)，買了一臺全自動豆?jié){機(jī)，如圖甲所示。圖乙所示是豆?jié){機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：中間部位是一個帶動刀頭的電動機(jī)，用來將原料進(jìn)行粉碎打漿；外部是一個金屬圓環(huán)形狀的電熱管，負(fù)責(zé)對液體加熱煮沸。下表是這個豆?jié){機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)；圖丙所示是豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){的過程中電熱管和電動機(jī)交替工作的“P－t”圖像。

請解答下列問題：

①豆?jié){機(jī)正常工作時的最大電流是多大？

②豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？

③在一次豆?jié){機(jī)工作的時候，小明將家里的其它用電器都關(guān)閉，他觀察到豆?jié){機(jī)的電熱管工作時，家里標(biāo)有“2400r/kW·h”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤在2min內(nèi)轉(zhuǎn)過了80轉(zhuǎn)。此時電路的實際電壓是多大

31、電梯的簡化模型如圖甲所示，考慮安全、舒適、省時等因素，電梯速度要經(jīng)過增大、不變和減小的過程。這一過程是通過改變拉力大小來實現(xiàn)的。某次上升過程中電梯所受拉力F隨上升高度h變化的圖象如圖乙所示。這個過程用時1分鐘，求這個過程中：

①電梯上升的平均速度；

②拉力做的功；

③拉力做功的功率。32、（2016?紹興）重15000牛的小汽車受到發(fā)動機(jī)800牛的牽引力作用，在水平地面上做勻速直線運動，其路程隨時間變化如圖所示．求：

①小汽車速度．

②10秒內(nèi)重力對小汽車做的功．

③10秒內(nèi)發(fā)動機(jī)對小汽車做的功和發(fā)動機(jī)的功率．

答案解析部分一、計算題【答案】煤炭完全燃燒放出的熱量為Q=m煤q煤=3×107J/kg×4×109kg=1.2×1017J

再根據(jù)q鈾=Q/m鈾=1.2×1017J40000kg=3.4x1012J/kg

【考點】燃料的熱值，核裂變

【解析】【分析】此題考查根據(jù)熱值和質(zhì)量計算熱量，已知煤炭的熱值和質(zhì)量，利用公式Q=qm得到放出的熱量。

【解答】煤炭完全燃燒放出的熱量為Q=m煤q煤=3×107J/kg×4×109kg=1.2×1017J

再根據(jù)q鈾=Q/m鈾=1.2×1017J40000kg=3.4x1012J/kg

答案為：3.4x1012J【答案】解：（1）由v=得，路程：

s=vt=130km/h×0.5h=65km

（2）“美洲豹”對地面的壓力F=G=mg=1300kg×10N/kg=13000N

對地面的壓強(qiáng)p===1.3×105Pa

（3）由題可求出F阻=0.3G=0.3×1.3×105N=3.9×103N

因為車做勻速行駛，由二力平衡條件知：F牽=F阻=3.9×103N

v=72km/h=20m/s，

P===Fv=F牽v=3.9×103N×20m/s=7.8×104W

答：（1）通過的路程是65km；

（2）此時對地面的壓強(qiáng)為1.3×105Pa；

（3）此時發(fā)動機(jī)的功率為7.8×104W。

【考點】速度公式及其應(yīng)用，壓強(qiáng)的大小及其計算，電功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】（1）已知陸上最大速度和行駛時間，利用速度公式變形求解通過的路程；

（2）利用G=mg求出“美洲豹”的重力，“美洲豹”停在平直公路上時，對地面的壓力等于其自身重力，又知受力面積，再利用p=求解壓強(qiáng)；

（3）根據(jù)P===Fv計算發(fā)動機(jī)的功率。

【解答】解：（1）由v=得，路程：

s=vt=130km/h×0.5h=65km

（2）“美洲豹”對地面的壓力F=G=mg=1300kg×10N/kg=13000N

對地面的壓強(qiáng)p===1.3×105Pa

（3）由題可求出F阻=0.3G=0.3×1.3×105N=3.9×103N

因為車做勻速行駛，由二力平衡條件知：F牽=F阻=3.9×103N

v=72km/h=20m/s

P===Fv=F牽v=3.9×103N×20m/s=7.8×104W

答：（1）通過的路程是65km；

（2）此時對地面的壓強(qiáng)為1.3×105Pa；

（3）此時發(fā)動機(jī)的功率為7.8×104W?！敬鸢浮俊窘獯稹拷猓?/p>

因為P=

所以電茶爐正常工作5分鐘消耗的電能：

W=Pt=1200W×5×60s=3.6×105J．

答：電茶爐正常工作5分鐘消耗的電能為3.6×105J。

【考點】電功計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】電茶爐正常工作時的功率和額定功率相等，根據(jù)W=Pt求出5分鐘消耗的電能。

【解答】解：

因為P=

所以電茶爐正常工作5分鐘消耗的電能：

W=Pt=1200W×5×60s=3.6×105J

答：電茶爐正常工作5分鐘消耗的電能為3.6×105J。【答案】解：:由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知，若在杠桿上A端施加最小的力F，要求此時的力臂最大，力臂最大即為OA，力的方向豎直向上。

把F2＝G＝20N，L1＝OA＝0.4m，L2＝OB＝0.2m；

所以F×0.4m＝20N×0.2m

解得：F＝10N，方向豎直向上。

【考點】杠桿的平衡條件

【解析】【分析】由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知，若在杠桿上A端施加最小的力F，要求此時的力臂最大，力臂最大即為OA，力的方向豎直向上?！敬鸢浮?kg|2.1×105J

【考點】密度公式的應(yīng)用，熱量的計算

【解析】【解答】由密度公式變形m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg

吸收的熱量Q=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(80℃-30℃)=2.1×105J

【分析】本題較基礎(chǔ)，只需掌握密度和熱量的計算公式即可求出。本題考查的是密度的計算和熱量的計算?！敬鸢浮拷猓涸O(shè)生成銅的質(zhì)量為x

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

鐵棒質(zhì)量增加

56

64

64-56=8

a

x

10、4g-10g=0.4g

64：8=x：0.4g

解之得x=3.2g

答：生成銅3.2g．

【考點】金屬活動性順序及其應(yīng)用

【解析】【分析】據(jù)應(yīng)的化學(xué)方程式，分析變化前后兩種金屬質(zhì)量的差，然后利用鐵置換硫酸銅中銅后鐵棒增加的質(zhì)量，計算反應(yīng)后生成銅的質(zhì)量即可?！敬鸢浮拷猓涸O(shè)需要90℃的熱水質(zhì)量為m1，20℃水質(zhì)量為m2，由題意得：

Q吸=Q放，

所以，c1m1△t1=c2m2△t2；

因c1=c2

所以，m1===4kg．

答：需要90℃的熱水4kg．

【考點】熱平衡方程的應(yīng)用

【解析】【分析】本題考查了學(xué)生對吸熱公式和放熱公式的掌握和運用，利用好熱平衡方程Q吸=Q放是本題的關(guān)鍵．【答案】解：推力F所做的功：

W=Fs=10N×30m=300J，

功率P===15W．

答：推力F所做的功為300J，功率為15W．

【考點】功的計算公式的應(yīng)用，功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】直接根據(jù)W=Fs即可求出推力F所做的功．根據(jù)P=即可求出功率的大小．【答案】解：（1）由P=UI可得，通過每盞燈的電流：I=PU=2W2.5V=0.8A，

（2）兩盞燈的總功率：P總=2×P額=2×2W=4W，

由P=可得，消耗的總電能：W=Pt=4W×10×60s=2400J．

答：（1）通過每盞燈的電流是0.8A；

（2）兩盞燈總功率是4W；它們10min消耗的總電能是2400J．

【考點】電功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】（1）把標(biāo)有“2.5V2W”的兩個小燈泡并聯(lián)到2.5V的電路中，說明燈泡兩端電壓是2.5V，額定功率是2W，可直接計算出通過每盞燈的電流；

（2）已知每盞燈的功率可求得兩盞燈總功率，再利用P=可求得它們10min消耗的總電能．【答案】解：（1）拉力F1做的功W1=F1s1=450N×2m=900J；

（2）由η=得：

W總==900J75%=1200J，

由W總=F2s2得：

F2==1200J4M=300N，

（3）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2，所以F3F2=OBOC=14

所以F3=14F2=14?×300N=75N．

答：（1）拉力F1做功是900J；

（2）若滑輪組的機(jī)械效率為75%，繩對滑輪組拉力F2是300N；

（3）若OB：OC=1：4，則F3是75N．

【考點】增大功率的方法

【解析】【分析】（1）根據(jù)公式W=Fs計算拉力做的功；

（2）根據(jù)效率公式求出總功，計算出拉力物體所受大??；

（3）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2計算．?【答案】解：（1）

當(dāng)電梯上升時雙刀雙擲開關(guān)k1應(yīng)該連接到1、2兩個點上；如圖：

（2）從1樓上升到21樓的高度h=（21﹣1）×3m=60m，0.5min=30s，所以電梯速度v==?=2m/s；

（3）不計纜繩重力和一切摩擦阻力，電梯勻速上升時受力情況如圖所示，

?

F配+F機(jī)=G總

所以電動機(jī)的拉力F機(jī)=G總﹣F配=（60×10+500）kg×10N/kg﹣520kg×10/kg=11000N﹣5200N=5800N；

配重和電動機(jī)所做功的總功率P總===G總v=11000N×2m/s=2.2×104W．

答：（1）圖見上；當(dāng)電梯上升時雙刀雙擲開關(guān)k1應(yīng)該連接到1、2兩個點上；

（2）電梯的速度是2m/s；

（3）電動機(jī)的拉力是5800N；配重和電動機(jī)所做功的總功率是2.2×104W．

【考點】機(jī)械效率

【解析】

【分析】（1）超載控制電路連通時電磁鐵中有磁性，電磁鐵產(chǎn)生磁性向左吸引右側(cè)銜鐵，斷電彈簧作用下銜鐵被拉向右側(cè)，由此根據(jù)題干要求連接電路；

由題電流從C點經(jīng)電動機(jī)由D點流出時電梯上升，反之電梯下降．由此分析雙刀雙擲開關(guān)在電梯上升時的狀態(tài)；

（2）先求出從1樓上升到21樓的高度，再根據(jù)v=計算電梯的速度；

（3）根據(jù)電動機(jī)的總重量、電動機(jī)的拉力和電動機(jī)的配重之間的關(guān)系式計算；

根據(jù)公式P==?=Fv計算功率．【答案】因為P=UI，

所以電壺正常工作的電流為I===5A；

因為P=，

所以電壺消耗的電能為W=Pt=1.1kW×30×1h=33kW?h．

答：電熱水壺正常工作時，電流是5A；如果每天使用1h，一個月用電33kW?h．

【考點】電功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】已知電壺額定電壓和額定功率，利用公式I=得到正常工作的電流；

已知電壺額定功率和工作時間，利用公式W=Pt得到消耗的電能．【答案】解：Q吸=c水m△t

=4.2×1O3J/（kg?℃）×0.2kg×50℃

=4.2×1O4J；

答：水吸收的熱量為4.2×104J．

【考點】熱量的計算

【解析】【分析】解決此題要結(jié)合熱量公式Q吸=cm△t即可求解．【答案】

解：（1）因為ρ=，

所以水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10﹣5m3=50kg，

水吸收的熱量為Q=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×1℃=2.1×105J；

（2）因為P=，

所以熱水器消耗的電能為W=Pt=2000W×1.9×60s=2.28×105J，

熱水器的效率為η=×100%=×100%≈92.1%．

答：

（1）水溫升高1℃吸收的熱量為2.1×105J；

（2）熱水器的效率為92.1%．

【考點】電功與熱量的綜合計算

【解析】

【分析】（1）已知水的體積，可以得到質(zhì)量；已知水的質(zhì)量、比熱容和升高的溫度，利用公式Q=cm△t得到吸收的熱量；

（2）已知熱水器的額定功率和加熱時間，可以得到消耗的電能；水吸收的熱量與消耗的電能之比，就是熱水器的效率．【答案】

解：（1）當(dāng)開關(guān)S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中點時，電路連接如圖：

滑動變阻器接入電路的電阻為R′=R0=×50Ω=25Ω，

因為P=I2R，

所以電路電流為I′===0.4A，

串聯(lián)電路總電阻為R串=R2+R′=20Ω+25Ω=45Ω，

因為I=，

所以電源電壓為U=I′R串=0.4A×45Ω=18V；

（2）當(dāng)開關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時，電路連接如圖：

滑動變阻器兩端電壓為U0=U﹣U1=18V﹣8V=10V，

因為，

所以，

解得R1=40Ω；

（3）當(dāng)開關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時，電路總電阻最大，為R最大=R1+R0=40Ω+50Ω=90Ω，

此時的電路總功率最小，為P最小===3.6W；

當(dāng)電路電流達(dá)到滑動變阻器允許通過的最大電流I最大=0.5A時，

電路總功率最大，為P最大=UI最大=18V×0.5A=9W．

答：

（1）電源電壓為18V；

（2）定值電阻R1的阻值為40Ω；

（3）電路的總功率最小是3.6W；最大功率是9W．

【考點】歐姆定律的應(yīng)用，電功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】當(dāng)開關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時，定值電阻R1與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量R1兩端電壓；

當(dāng)開關(guān)S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中點時，定值電阻R2與滑動變阻器的一半串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量R2兩端電壓．

（1）根據(jù)開關(guān)S打到2位置及滑片的位置，可以得到滑動變阻器接入電路的電阻，已知滑動變阻器消耗的功率和電阻，可以得到電路電流；已知定值電阻R2和滑動變阻器的阻值，可以得到串聯(lián)電路總電阻，最后得到電源電壓；

（2）已知電源電壓和開關(guān)S打到1位置且滑片P在A端時電壓表示數(shù)，可以得到滑動變阻器兩端電壓；已知滑動變阻器兩端電壓和阻值，根據(jù)串聯(lián)電路用電器兩端電壓與其阻值成正比得到R1的阻值；

（3）由P=可知，在電源電壓一定時，總電阻最大時功率最??；總電阻最小時功率最大．結(jié)合電流表、電壓表量程和滑動變阻器規(guī)格確定電路最小、最大功率．【答案】解：（1）由P=UI可得，電熱水器正常工作時電路的電流：

I==≈18.2A；

（2）P=4000W=4kW，t=15min=0.25h，

則正常工作15min加熱電阻R消耗的電能：

W=Pt=4kW×0.25h═1kW?h；

（3）由題意可知，兩加熱電阻應(yīng)采取并聯(lián)，分別用一個開關(guān)控制電路，如下圖所示：

夏季：只閉合開關(guān)S、S2時，斷開S1時，電路為R0的簡單電路，功率P0=2000W，

由P=得：

R0===24.2Ω；

（4）如果該電熱水器直接安裝到家庭電路中，由于總功率很大，根據(jù)I=可知電路總電流過大，則可能會造成后果有：

①電路總電流過大；②燒壞電路；③保險絲熔斷；④空氣開關(guān)跳閘；⑤電能表工作不正常或燒壞電能表．

答：（1）電熱水器正常工作時，電路中電流是18.2A；

（2）電熱水器正常工作15min，加熱電阻R消耗的電能是1kW?h；

（3）R0=24.2Ω；

（4）從安全用電考慮，如果該電熱水器直接安裝到家庭電路中，可能會造成后果有：

①電路總電流過大；②燒壞電路③保險絲熔斷；④空氣開關(guān)跳閘；⑤電能表工作不正?；驘龎碾娔鼙恚?/p>

【考點】電功計算公式的應(yīng)用，電功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【分析】（1）根據(jù)P=UI求出該電熱水器正常工作時的電流；

（2）知道速熱式電熱水器的功率和工作時間，根據(jù)W=Pt求出加熱電阻R消耗的電能；

（3）由題意可知兩個加熱電阻利用兩個開關(guān)控制時有三個檔位，則可以設(shè)計成兩電阻并聯(lián)且兩開關(guān)分別控制兩個電路來實現(xiàn)，根據(jù)P=求出電阻R0的阻值；

（4）如果該電熱水器直接安裝到家庭電路中，由于總功率很大，則電路總電流過大，由此分析電路中可能造成的后果或和產(chǎn)生的影響．【答案】1：2

【考點】熱量的計算

【解析】【解答】(1)寫求這個物理量的公式：Q吸=cmΔt，c=(2)寫出求比值的表達(dá)式：c甲=c乙=(3)化簡后代入已知條件求解：

【分析】在公式Q吸=cmΔt中，可以將原公式進(jìn)行變形，導(dǎo)出一個變型公式；再寫出求比值的表達(dá)式；最后化簡后代入已知條件求解?！敬鸢浮夸摰斗懦?2．1×103J的熱量，水溫升高30℃；升高到60℃。

【考點】熱量的計算

【解析】【解答】Q放=c鋼m銅Δt鋼=0．46×103J／(kg·℃)×0．25kg×(560-20)℃＝62．1×103J

鋼刀放出的熱全部被水吸收

Q吸=c水m水Δt水

Δt水=

Δt水=t-t0

t=Δt水+t0=30℃+30℃＝60℃

【分析】在公式Q吸=cm(t－t0)中，如果已知其中的任意四個物理量，就可以利用方程求出另外的一個，也可以將原公式進(jìn)行變形，導(dǎo)出一個變型公式，即可求出?！敬鸢浮吭撈蜋C(jī)的功率為2025W

【考點】熱機(jī)

【解析】【解答】已知：P=9．0×l05Pa，活塞面積S=30cm2，活塞做功一次的路程s=50mm；

求：該汽油機(jī)的功率．解：（1）p=9．0×l05Pa，活塞面積S=30cm2=30×10-4m2，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫椋篎=PS=9．0×lO5Pa×30×10-4m2=2700N．（2）活塞做功一次的路程s=50mm=0．05m，一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓Γ篧=Fs=2700N×0．05m=135J．（3）飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，所以飛輪轉(zhuǎn)動1800周，要對外做功900次，燃?xì)鈱钊龅目偣椋?W×900=135J×900=121500J，而t=1min=60s，汽油機(jī)的功率為：

【分析】（1）知道燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)和活塞的面積，可利用公式F=PS計算出平均壓力的大?。?）知道活塞在氣缸中移動的距離，可利用公式W=FS計算出一個做功沖程燃?xì)鈱钊龅墓Γ?）飛輪（曲軸）每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，計算出飛輪轉(zhuǎn)動1800周對外做功的次數(shù)，已經(jīng)計算出一個做功沖程燃?xì)鈱钊龅墓?，從而可以計算出燃?xì)鈱钊龅目偣?，又知道做功的時間，可利用公式

計算出汽油機(jī)的功率．【答案】這臺發(fā)動機(jī)的功率是17640W

【考點】功率，功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【解答】活塞面積活塞受到的壓力F=PS=196N/cm2×70．85cm2≈1．389×104N，燃?xì)鈱钊看巫龉=FL=1．389×104N×0．127m≈1764J，∵曲軸每轉(zhuǎn)兩周氣缸對外做功一次，∴每分鐘發(fā)動機(jī)做功次數(shù)發(fā)動機(jī)功率為：

【分析】（1）求出活塞面積S，知道燃?xì)馄骄鶋簭?qiáng)，利用F=pS求熱機(jī)工作時的壓力；再利用W=Fs求一個沖程做的功；（2）曲軸每轉(zhuǎn)兩周對外做功一次，所以飛輪1min轉(zhuǎn)動1200周，要做功600次，求出1min做的總功，再利用功率公式求汽油機(jī)的功率．【答案】該汽油機(jī)的效率為25%．

【考點】熱機(jī)

【解析】【解答】由圖可知，汽油機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰浚?300J，燃料完全燃燒所釋放的能量：=400J+300J+250J+250J=1200J，該汽油機(jī)的效率：．

【分析】熱機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰亢腿剂贤耆紵尫诺哪芰康谋戎到袩釞C(jī)效率．在能流圖中，有用機(jī)械能為熱機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰?，求出燃料完全燃燒所釋放的能量，利用效率公式求該汽油機(jī)的效率．【答案】226．8J

【考點】電功計算公式的應(yīng)用

【解析】【解答】由電功的計算公式W＝UIt可得：W電＝3V×0．6A×60s×3＝324J，所以W機(jī)械＝W電×70%＝324J×70%＝226．8J．

【分析】本題主要考察電功公式W＝UIt的應(yīng)用及能的轉(zhuǎn)化．應(yīng)先求出小風(fēng)扇3min內(nèi)消耗的電能，再求出電能轉(zhuǎn)化為小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動的機(jī)械能．【答案】0．0396kW·h

【考點】電功計算公式的應(yīng)用，電功率計算公式的應(yīng)用

【解析】【解答】由電功的計算公式W＝UIt可得：W＝220V×0．06A×3600s×3＝1．4256×105J，合≈0．0396kW·h．

【分析】本題主要考察電功公式W＝UIt的應(yīng)用及電能單位間的轉(zhuǎn)化．應(yīng)先求出節(jié)能燈3h內(nèi)消耗的電能，換算為kW·h．【答案】80℃27J

【考點】電功計算公式的應(yīng)用

【解析】【解答】熱敏電阻R0和R串聯(lián)，當(dāng)I＝0．03A時，由歐姆定律I＝

可得：UR＝IR＝0．03A×100Ω＝3V，所以U0＝U－UR＝9V－3V＝6V，所以R0＝

＝

＝200Ω，由圖象得此時最高溫度t＝80℃；電流在100s內(nèi)所做的功：W＝UIt＝9V×0．03A×100s＝27J．

【分析】觀察電路圖：由串聯(lián)電路特點可得U0＝U－UR．先由已知條件求得UR，再求得U0，再求得R0，之后觀察圖象便可得出測量的最高溫度．再由電功公式W＝UIt求出該電路在100s內(nèi)電流做了多少功．【答案】已知物重為1000N，被抬高1m，有用功；推力為250N，斜面長5m，總功;由機(jī)械效率

【考點】功的計算公式的應(yīng)用，機(jī)械效率，斜面及其工作特點

【解析】【解答】已知物重為1000N，被抬高1m，有用功；

推力為250N，斜面長5m，總功;

由機(jī)械效率

答：推力做的有用功是1000J；做的總功是1250J；此斜面的機(jī)械效率是80%．

【分析】重物被抬高是克服重力做功就是有用功，用公式W=Gh求解；推力沿著斜面方向所做的功為總功，用公式W=FS求解；機(jī)械效率用公式求解．【答案】解：①W有用=Gh=12N×0.2m=2.4J，由圖知，n=3，由于忽略摩擦阻力和繩子的重，拉力F=（G+G輪）

所以動滑輪重力：G輪=3F-G=3×7N-12N=9N，

②當(dāng)改為勻速提升18N的重物20cm時，

s=3h=3×20cm=60cm=0.6m，忽略摩擦阻力和繩子的重，

F′=（G′+G輪）=（18N+9N）=9N，拉力所做的功：

W′=F′s=9N×0.6m=5.4J．

答：①所做的有用功為2.4J；動滑輪的自重為9N；②當(dāng)改為勻速提升18N的重物20cm時，拉力F所做的功為5.4J．

【考點】功的計算公式的應(yīng)用，機(jī)械效率的計算

【解析】【分析】①知道物體重和提升的高度，利用W有用=Gh求有用功；由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，由于忽略摩擦阻力和繩子的重，利用F=（G+G輪）求動滑輪重力；②當(dāng)改為勻速提升18N的重物20cm時，利用s=3h求拉力端移動的距離，忽略摩擦阻力和繩子的重，利用F=（G+G輪）求拉力，再利用W=Fs求拉力所做的功．

【解答】①）W有用=Gh=12N×0.2m=2.4J，由圖知，n=3，由于忽略摩擦阻力和繩子的重，拉力F=13（G+G輪）

所以動滑輪重力：G輪=3F-G=3×7N-12N=9N，

②當(dāng)改為勻速提升18N的重物20cm時，

s=3h=3×20cm=60cm=0.6m，忽略摩擦阻力和繩子的重，

F′=（G′+G輪）=（18N+9N）=9N，拉力所做的功：

W′=F′s=9N×0.6m=5.4J。

答：①所做的有用功為2.4J；動滑輪的自重為9N；②當(dāng)改為勻速提升18N的重物20cm時，拉力F所做的功為5.4J?！敬鸢浮竣賱榆嚱M勻速直線行駛時，所以水平方向的牽引力與阻力是一對平衡力，由可得阻力：

=9.6×104N；

②在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，把水燒開，水吸收的熱量為：Q=cm△t=4.2×103J/（kg．℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J，熱水器電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率為70%，即Q=70%W，所以電流做功至少：

=4.8×106J；

由可得，熱水器工作時間：

=120s．

答：動車組所受到的阻力為9.6×104N；電流至少要做4.8×106J的功；電流至少要做4.8×106J的功，至少需要120s．

【考點】功的計算公式的應(yīng)用，功率計算公式的應(yīng)用，熱量的計算

【解析】【解答】答案為：9.6×104N；120s。

①動車組勻速直線行駛時，由=Fv=fv計算阻力；

②根據(jù)Q=cm△t計算水吸熱，然后由效率公式求出電流功；由W=Pt計算工作時間。

【分析】

①動車組勻速直線行駛時，所以水平方向的牽引力與阻力是一對平衡力，由可得阻力：

=9.6×104N；

②在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，把水燒開，水吸收的熱量為：Q=cm△t=4.2×103J/（kg．℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J，熱水器電能轉(zhuǎn)化為熱能的效率為70%，即Q=70%W，

所以電流做功至少：=4.8×106J

由可得，熱水器工作時間：=120s

答：動車組所受到的阻力為9.6×104N；電流至少要做4.8×106J的功；電流至少要做4.8×106J的功，至少需要120s?！敬鸢浮竣倨囀艿闹亓Γ?/p>

G＝mg＝920kg×10N/kg＝9200N；

②水對汽車底部的壓強(qiáng)：

p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10m＝1×105Pa；

③車人總重：G總＝m總g＝(m人＋m車)g＝(80kg＋920kg)×10N/kg＝10000N，

因為汽車勻速行駛，所以汽車受的牽引力：

F＝f＝0.2G＝0.2×10000N＝2000N，

v＝126km/h＝126×

m/s＝35m/s，

汽車牽引力所做功的功率：

P＝＝＝Fv

＝2000N×35m/s

＝7×104W

＝70kW。

【考點】壓強(qiáng)的大小及其計算，功率計算公式的應(yīng)用，重力的大小

【解析】【分析】主要考察：功率的計算；重力的計算；液體的壓強(qiáng)的計算。

（1）根據(jù)G=mg求出重力；

（2）根據(jù)p=ρgh求出水對汽車底部的壓強(qiáng)；

（3）求出車受的阻力，勻速行駛，所以阻力和牽引力是一對平衡力，大小相等，根據(jù)P===Fv求出功率。

【解答】

①汽車受的重力：G＝mg＝920kg×10N/kg＝9200N；

②水對汽車底部的壓強(qiáng)：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10m＝1×105Pa；

③車人總重：G總＝m總g＝(m人＋m車)g＝(80kg＋920kg)×10N/kg＝10000N，

因為汽車勻速行駛，所以汽車受的牽引力：

F＝f＝0.2G＝0.2×10000N＝2000N，

v＝126km/h＝126×

m/s＝35m/s，

汽車牽引力所做功的功率：

P＝＝＝Fv

＝2000N×35m/s

＝7×104W

＝70kW。【答案】解：①每塊地轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，所以廣場受到地磚的壓強(qiáng)為單塊地磚產(chǎn)生的壓強(qiáng)，地磚對地面的壓力：

F=G=mg=30kg×10N/kg=300N，

廣場受到地磚產(chǎn)生的壓強(qiáng)：

p===1200Pa；

②需要吸收熱量：

Q=cm（t﹣t0）=900J/（kg?℃）×30kg×（52℃﹣22℃）=8.1×105J；

③根據(jù)小金查到的數(shù)據(jù)計算出來的實際輻射到這塊地磚上的太陽能將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于問題②的計算結(jié)果，地磚的溫度會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于52℃，但是由于地磚吸收太陽輻射后的溫度高于空氣的溫度，所以地磚會向空氣中散熱；還有一部分太陽輻射會被地磚反射，所以太陽輻射的能量沒有被磚全部用來提升地磚的溫度，致使地磚的溫度不會達(dá)到計算的溫度那么高．

答：①廣場受到地磚產(chǎn)生的壓強(qiáng)為1200Pa；②需要吸收熱量8.1×105J；③地磚的溫度高于空氣的溫度，所以地磚會向空氣中散熱；有一部分太陽輻射會被地磚反射等．

【考點】壓強(qiáng)的大小及其計算，熱量的計算

【解析】【分析】①每塊地轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，所以廣場受到地磚的壓強(qiáng)為單塊地磚產(chǎn)生的壓強(qiáng)，地磚對地面的壓