教科版九年級(jí)物理中考復(fù)習(xí)計(jì)算題（含答案）

教科版九年級(jí)物理中考復(fù)習(xí)計(jì)算題（含答案）一、計(jì)算題(共25分)22．(10分)物理興趣小組的同學(xué)在研究“沙子和水誰的吸熱本領(lǐng)大”時(shí)，選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱。他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像如圖所示，已知水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，那么請(qǐng)問：(1)圖中a圖和b圖哪個(gè)是沙子吸熱升溫的圖像？(2)加熱2min時(shí)，水吸收了多少熱量？(3)試求出沙子的比熱容。解：(1)圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程，因?yàn)樯匙雍退馁|(zhì)量相等，吸收相同熱量時(shí)，沙子的比熱容比水小，從公式Δt＝eq\f(Q,cm)可知，沙子溫度升得多；所以圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程；(2)由b圖像可知，水的溫度從20℃上升到70℃，加熱2min時(shí)水吸收的熱量：Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(70℃－20℃)＝4.2×104J；(3)相同時(shí)間內(nèi)酒精燈燃燒放出相同的熱量，在2分鐘的時(shí)間內(nèi)Q沙吸＝Q水吸＝4.2×104J，又因?yàn)榧訜?min，沙子的溫度從20℃上升到250℃，Δt沙＝250℃－20℃＝230℃，m沙＝200g＝0.2kg，c沙＝eq\f(Q沙吸,m沙Δt)＝eq\f(4.2×104J,0.2kg×230℃)≈0.9×103J/(kg·℃)。23．(15分)一架客機(jī)在空中以720km/h的速度沿水平直線勻速飛行5分鐘，受到的阻力是其重力的0.1倍；客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)靠完全燃燒航空煤油提供能量，其機(jī)械效率為75%，已知客機(jī)質(zhì)量m＝7.5×104kg。(g取10N/kg)(1)求客機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)通過的路程和發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。(2)求發(fā)動(dòng)機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)燃燒航空煤油的質(zhì)量。(假設(shè)航空煤油的熱值q＝5×108J/kg)解：(1)客機(jī)的速度v＝720km/h＝200m/s，t＝5min＝300s，由v＝eq\f(s,t)得客機(jī)通過的路程：s＝vt＝200m/s×300s＝6×104m；由于客機(jī)沿水平直線勻速飛行，則二力平衡條件可得牽引力：F＝f＝0.1G＝0.1mg＝0.1×7.5×104kg×10N/kg＝7.5×104N；發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：P＝eq\f(W,t)＝eq\f(Fs,t)＝Fv＝7.5×104N×200m/s＝1.5×107W；(2)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)所做的功：W＝Fs＝7.5×104N×6×104m＝4.5×109J；由η＝eq\f(W,Q)得，燃料燃燒放出的熱量：Q＝eq\f(W,η)＝eq\f(4.5×109J,75%)＝6×109J，由Q＝mq得，燃燒燃料的質(zhì)量：m′＝eq\f(Q,q)＝eq\f(6×109J,5×108J/kg)＝12kg。二、計(jì)算題(共12分)25．(6分)如圖甲所示的電路中，電源電壓為3V，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，燈泡L1、L2正常發(fā)光。電流表A1、A2的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，問：(1)燈泡L1、L2兩端的電壓分別是多少？(2)通過燈泡L1、L2的電流分別是多少？(3)若燈泡L1的燈絲燒斷，電流表A1、A2的示數(shù)分別是多少？解：(1)由圖甲可知，兩燈泡并聯(lián)，已知電源電壓為3V，則燈泡L1、L2兩端的電壓都等于電源電壓，為3V；(2)由圖甲可知，兩燈泡并聯(lián)，電流表A1測(cè)干路電流，電流表A2測(cè)電燈L2所在支路電流，因此電流表A1示數(shù)大于A2示數(shù)；由圖乙所示電流表A1量程是0～3A，分度值是0.1A，電流表示數(shù)是1.5A。電流表A2的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表讀數(shù)是0.48A；即燈泡L2的電流I2＝IA2＝0.48A，燈泡L1的電流I1＝IA1－IA2＝1.5A－0.48A＝1.02A。(3)工作過程中L1燈絲突然燒斷，此時(shí)電路為L(zhǎng)2的基本電路，電流表A1和A2都測(cè)量電路電流，因此兩表示數(shù)相等，由于并聯(lián)電路中，各支路互不影響，并且干路電流等于各支路電流之和，因此電流表A2的示數(shù)不變，還是0.48A，A1示數(shù)變小。26．(6分)如圖所示，電源用4節(jié)干電池供電，電壓表的示數(shù)V1是3V，電壓表V2的示數(shù)是5V，則：(1)這是一個(gè)什么電路？(2)求每盞燈兩端的電壓各是多少？解：(1)由圖可知，L1、L2、L3串聯(lián)，V1測(cè)L1和L2兩端的電壓，V2測(cè)L2和L3兩端的電壓。(2)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得：U1＋U2＋U3＝1.5V×4＝6V①U1＋U2＝3V②U2＋U3＝5V③解得：U1＝1V；U2＝2V；U3＝3V。三、計(jì)算題(共25分)24．(10分)某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行探究，電源電壓恒為9V，更換5個(gè)定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖像。則：(1)該同學(xué)探究的是__電流與電阻__的關(guān)系；(2)五次記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，電壓表的示數(shù)為多少？滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍是多少？解：(1)由圖乙可知，通過定值電阻的電流隨其阻值的變化而變化，但電流和電阻的乘積不變，所以，該同學(xué)探究的是電流與電阻的關(guān)系；(2)由圖乙可知，五次記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，Ux＝IRx＝1.0A×5Ω＝0.2A×2.5Ω＝5V，即電壓表的示數(shù)為5V；當(dāng)Rx＝5Ω時(shí)電路中的電流I＝1.0A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，由I＝eq\f(U,R)可得，此時(shí)電路的總電阻：R總＝eq\f(U,I)＝eq\f(9V,1.0A)＝9Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：R滑＝R總－Rx＝9Ω－5Ω＝4Ω；當(dāng)Rx′＝25Ω時(shí)電路中的電流I′＝0.2A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)電路的總電阻：R總′＝eq\f(U,I′)＝eq\f(9V,0.2A)＝45Ω，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：R滑′＝R總′－Rx′＝45Ω－25Ω＝20Ω，所以，滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍是4～20Ω。25．(15分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)利用如圖1所示的電路來測(cè)量海水的深度的裝置，其中R1＝2Ω是一個(gè)定值電阻，R2是一個(gè)壓敏電阻，它的阻值隨所受液體壓力F的變化關(guān)系如圖2所示，電源電壓保持6V不變，將此壓敏電阻用絕緣薄膜包好后放在一個(gè)硬質(zhì)凹形絕緣盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一個(gè)面積為0.02m2的面承受海水壓力。(海水的密度取ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí)，求壓敏電阻R2的阻值；(2)如圖2所示，當(dāng)壓敏電阻R2的阻值為20Ω時(shí)，求此時(shí)壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng)；(3)若電流的最大測(cè)量值為0.6A，則使用此方法能測(cè)出海水的最大深度是多少？解：(1)由I＝eq\f(U,R)可得，當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí)電路的總電阻：R總＝eq\f(U,I)＝eq\f(6V,0.2A)＝30Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，壓敏電阻R2的阻值：R2＝R總－R1＝30Ω－2Ω＝28Ω；(2)當(dāng)壓敏電阻R2的阻值為20Ω時(shí)，由圖2可知，壓敏電阻受到的壓力F＝4×104N，此時(shí)壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng)：p＝eq\f(F,S)＝eq\f(4×104N,0.02m2)＝2×106Pa；(3)當(dāng)電流表的示數(shù)I′＝0.6A時(shí)，使用此方法能測(cè)出海水的深度最大，此時(shí)電路的總電阻：R總′＝eq\f(U,I′)＝eq\f(6V,0.6A)＝10Ω，此時(shí)壓敏電阻的阻值：R2′＝R總′－R2＝10Ω－2Ω＝8Ω，由圖2可知，壓敏電阻受到的壓力F′＝10×104N，此時(shí)壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強(qiáng)：p′＝eq\f(F′,S)＝eq\f(10×104N,0.02m2)＝5×106Pa，由p＝ρgh可得，使用此方法能測(cè)出海水的最大深度：h＝eq\f(p′,ρ水g)＝eq\f(5×106Pa,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝500m。四、計(jì)算題(共24分)23．(10分)小華家距離變壓器2km，在變壓器與小華家之間的兩條輸電線，每條輸電線每千米的電阻為0.5Ω，即0.5Ω/km，變壓器加在輸電線兩端的電壓是220V。在某一時(shí)間段，整個(gè)線路只有小華家一臺(tái)額定電壓220V、額定功率2420W的電熱水器工作。不考慮溫度變化對(duì)電熱水器電阻的影響。求：(1)輸電線中電流的大小。(2)熱水器的實(shí)際電功率。解：(1)由P＝eq\f(U2,R)可知，電熱水器的電阻為：R＝eq\f(U2,P)＝eq\f(（220V）2,2420W)＝20Ω；導(dǎo)線的電阻為：R′＝4km×0.5Ω/km＝2Ω；故電路的總電阻為：R總＝R＋R′＝20Ω＋2Ω＝22Ω；輸電線中電流的大小為：I＝eq\f(U,R總)＝eq\f(220V,22Ω)＝10A；(2)熱水器的實(shí)際功率為：P′＝I2R＝(10A)2×20Ω＝2000W。24．(14分)如圖所示電路中，燈泡L標(biāo)有“6V3W”字樣(不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響)，當(dāng)開關(guān)S1閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最左端時(shí)，燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)是0.2A。求：(1)電源電壓。(2)滑動(dòng)變阻器R的最大阻值；(3)電路的最小功率和最大功率。解：(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最左端時(shí)，電路為燈的簡(jiǎn)單電路，燈泡L正常發(fā)光，燈的電壓即電源電壓U＝6V；(2)根據(jù)P＝UI，燈的額定電流為：IL＝eq\f(PL,UL)＝eq\f(3W,6V)＝0.5A，燈的電阻：RL＝eq\f(UL,IL)＝eq\f(6V,0.5A)＝12Ω，當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，變阻器R的二分之一與燈串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，總電阻：R串聯(lián)＝eq\f(U,I)＝eq\f(6V,0.2A)＝30Ω，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律，則eq\f(1,2)R＝R串聯(lián)－RL＝30Ω－12Ω＝18Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值：R＝36Ω；(3)根據(jù)P＝eq\f(U2,R)，當(dāng)電路的電阻最大時(shí)，電路有最小功率，當(dāng)電路的電阻最小時(shí)，有最大功率：當(dāng)滑片移動(dòng)到最右端時(shí)，只閉合開關(guān)S1，燈與變阻器最大電阻串聯(lián)，總電阻最大，電路的最小功率：P?。絜q\f(U2,R總)＝eq\f(（6V）2,36Ω＋12Ω)＝0.75W；兩開關(guān)都閉合時(shí)，將滑片移動(dòng)到最左端時(shí)，變阻器與燈并聯(lián)，此時(shí)電路的總電阻最小，R并＝eq\f(RLR,RL＋R)＝eq\f(12Ω×36Ω,12Ω＋36Ω)＝9Ω，電路的最大功率：P大＝eq\f(U2,R并)＝eq\f(（6V）2,9Ω)＝4W。五、綜合應(yīng)用題(共20分)23．(7分)物理學(xué)中，用磁感應(yīng)強(qiáng)度(用字母B表示)來描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，國際單位是特斯拉(用字母T表示)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大表示磁場(chǎng)越強(qiáng)；B＝0表明沒有磁場(chǎng)。有一種電阻，其阻值大小隨周圍磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化而變化，這種電阻叫磁敏電阻，為了探究電磁鐵磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與哪些因素有關(guān)，小超設(shè)計(jì)了如甲、乙兩圖所示的電路，圖甲中電源電壓恒為6V，R為磁敏電阻，圖乙中的電磁鐵左端靠近且正對(duì)圖甲中的磁敏電阻R，磁敏電阻R的阻值隨周圍磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的關(guān)系圖像如圖丙所示。(1)當(dāng)圖乙S2斷開，圖甲S1閉合時(shí)，磁敏電阻R的阻值是100Ω，電流表的示數(shù)為60mA。(2)閉合S1和S2，圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，小超發(fā)現(xiàn)圖甲中的電流表的示數(shù)逐漸減小，說明磁敏電阻R的阻值變大，電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度變強(qiáng)。(3)閉合S1和S2，圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片P保持不動(dòng)，將磁敏電阻R水平向左逐漸遠(yuǎn)離電磁鐵時(shí)，小超將測(cè)出的磁敏電阻與電磁鐵左端的距離L、對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I及算出的磁感應(yīng)強(qiáng)度B同時(shí)記錄在下表中，請(qǐng)計(jì)算當(dāng)L＝5cm時(shí)，磁敏電阻R所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.40T。L/cm123456I/mA101215203046B/T0.680.650.600.510.20(4)綜合以上實(shí)驗(yàn)可以看出：電磁鐵磁感應(yīng)強(qiáng)度隨通過電流的增大而增大；離電磁鐵越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越弱。24．(13分)節(jié)能減排，綠色環(huán)保，新能源汽車成為未來汽車發(fā)展的方向。某種型號(hào)純電動(dòng)汽車的部分參數(shù)如表：空車質(zhì)量1380kg最大功率100kW輪胎與地面總接觸面積0.032m2最高時(shí)速120km/h電池容量42kW·h最大續(xù)行里程260km假如汽車上只有司機(jī)一人，質(zhì)量為60kg，汽車以60km/h的速度勻速行駛36km，耗電9kW·h，汽車所受的阻力為汽車總重的0.05倍。g取10N/kg，試問：(1)電動(dòng)機(jī)的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用(選填“電流的磁效應(yīng)”或“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”)，電動(dòng)汽車前進(jìn)和倒退是通過改變電流的方向來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的。(2)電動(dòng)汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？(3)電動(dòng)汽車牽引力所做的功是多大？(4)電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多大？解：(1)電動(dòng)機(jī)的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；電動(dòng)汽車的前進(jìn)和倒退時(shí)，要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，而電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與電流和磁場(chǎng)方向有關(guān)，而改變電流方向更為方便；即改變通電導(dǎo)體的電流。電動(dòng)汽車前進(jìn)和倒退是通過改變電流的方向來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的。(2)電動(dòng)汽車對(duì)水平地面的壓力為：F＝G＝(m1＋m2)g＝(1380kg＋60kg)×10N/kg＝1.44×104N；電動(dòng)汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)為：p＝eq\f(F,S)＝eq\f(1.44×104N,0.032m2)＝4.5×105Pa；(3)電動(dòng)汽車勻速行駛，所以牽引力與阻力平衡，則電動(dòng)汽車受到的牽引力為：F＝f＝0.05G＝0.05×1.44×104N＝720N；則電動(dòng)汽車行駛36km，牽引力做的功為：W＝Fs＝720N×36×103m＝2.592×107J；(4)這個(gè)過程耗電：W總＝9kW·h＝9×3.6×106J＝3.24×107J；電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率：η＝eq\f(W,W總)＝eq\f(2.529×107J,3.24×107J)＝80%。六、綜合應(yīng)用題(共37分)22．(10分)閱讀短文，回答問題：漏電保護(hù)斷路器電給我們帶來便利的同時(shí)也帶來安全隱患，根據(jù)安全用電要求，現(xiàn)在，許多用戶特別是新建樓房的電路中除了要安裝防止電流過大的空氣斷路器(俗稱“空氣開關(guān)”)外，還必須安裝如圖甲所示的漏電保護(hù)斷路器(俗稱“漏電保護(hù)器”)，它們通常安裝在供電箱中。家用漏電保護(hù)斷路器是在用電器發(fā)生漏電故障或人因操作失誤而觸電時(shí)實(shí)施保護(hù)的設(shè)備，正常情況下，住戶家中沒有電流流向地面，即圖乙中I3為零，進(jìn)戶線中流入的電流I1和流出的電流I2相等。如果電路中某處發(fā)生漏電(漏電是指電流從墻體、人體、接地線或其他路徑流向地面)，即圖中的I3不為零，就會(huì)造成I1和I2不相等，當(dāng)I1和I2的差異達(dá)到一定值，漏電保護(hù)斷路器便會(huì)迅速自動(dòng)切斷電路。排除漏電故障后，重新合閘即可恢復(fù)供電。為確保使用安全，漏電保護(hù)斷路器上設(shè)置了試驗(yàn)按鈕，需要每月試按一次，如果試驗(yàn)按鈕按下漏電保護(hù)器無動(dòng)作，說明漏電保護(hù)器需要更換。(1)漏電保護(hù)斷路器實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)開關(guān)(選填“電源”“用電器”或“開關(guān)”)。(2)家庭電路電流過大的原因有短路(只需答一個(gè)原因)，當(dāng)家庭電路電流過大時(shí)，漏電保護(hù)斷路器不能(選填“能”或“不能”)自動(dòng)切斷電路。(3)如果電路中發(fā)生漏電，漏電電流為I3，則I1、I2、I3大小關(guān)系的表達(dá)式為I1＝I2＋I(xiàn)3。(4)站在地面上的人體不小心接觸了火線，如圖丙所示，該人體的電阻為3000Ω，人與地面、電線等的接觸電阻為2500Ω，電路中安裝了規(guī)格為如圖丁所示的漏電保護(hù)斷路器，該漏電保護(hù)斷路器能(選填“能”或“不能”)及時(shí)斷開電路。23．(12分)為了減少環(huán)境污染，部分農(nóng)村地區(qū)改用液化氣燒菜做飯。某鋼瓶裝有液化氣10kg，已知液化氣的熱值為4.2×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。求：(1)這瓶液化氣全部完全燃燒放出的熱量是多少？(2)若(1)中放出的熱量有40%被初溫為20℃的水吸收，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下可將多少質(zhì)量的水燒開？解：(1)10kg液化氣完全燃燒釋放熱量：Q放＝m氣q＝10kg×4.2×107J/kg＝4.2×108J；(2)由題知，Q吸＝40%×Q放＝40%×4.2×108J＝1.68×108J，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，即水的末溫為100℃，由Q吸＝cmΔt得水的質(zhì)量：m水＝eq\f(Q吸,cΔt)＝eq\f(1.68×108J,4.2×103J/（kg·℃）×（100℃－20℃）)＝500kg。2