人教版九年級物理下冊計算題復習試題含答案

人教版九年級物理下冊計算題復習試題含答案第18章四、綜合題(本大題共2個小題，共25分)23．(13分)(孝感中考)如圖甲所示為便攜式可折疊電熱壺，額定電壓為220V。電熱壺具有加熱、保溫兩擋，保溫擋的額定功率為110W，內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，當雙觸點開關(guān)接觸1和2時為關(guān)閉狀態(tài)，接觸2和3時為保溫擋，接觸3和4時為加熱擋。R1、R2是兩個阻值不變的發(fā)熱元件，R2＝48.4Ω，現(xiàn)將電熱壺接到220V的家庭電路中，求：(1)R1的阻值；(2)加熱擋的電功率；(3)若電熱壺內(nèi)裝有0.5kg的水，現(xiàn)用加熱擋使水從25℃升高到100℃，加熱效率為63%，則需要工作多少秒[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，結(jié)果保留一位小數(shù)]。解：(1)由P＝eq\f(U2,R)知R1＝eq\f(U2,P1)＝eq\f(（220V）2,110W)＝440Ω；(2)由分析知，當雙觸點開關(guān)接觸3和4時，處于加熱擋，此時電阻R1、R2并聯(lián)，P2＝eq\f(U2,R2)＝eq\f(（220V）2,48.4Ω)＝1000W，P加＝P1＋P2＝110W＋1000W＝1110W；Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×75℃＝1.575×105J，由η＝eq\f(Q吸,W)知，電熱壺消耗的電能：W＝eq\f(Q吸,η)＝eq\f(1.575×105J,63%)＝2.5×105J，由P＝eq\f(W,t)知，加熱時間t＝eq\f(W,P加)＝eq\f(2.5×105J,1110W)≈225.2s。24．(12分)如圖，電源電壓一定，已知燈泡L標有“6V7.2W”字樣(燈泡電阻不受溫度影響)，R1＝10Ω。當S、S1閉合，且滑片P在a端時，燈泡正常發(fā)光；當S、S2閉合，且P在滑動變阻器中點處時，電流表示數(shù)為0.2A。(1)求燈泡L的電阻阻值。(2)求滑動變阻器Rx的最大值。(3)通過對S、S1、S2的控制和調(diào)節(jié)滑動變阻器，可使電路所消耗的總功率最小(不為零)，請求出電路總功率的最小值。解：(1)由P＝UI＝eq\f(U2,R)得：RL＝eq\f(Ueq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(額)),P額)＝eq\f(（6V）2,7.2W)＝5Ω。(2)當S、S1閉合，且P在a端時，燈正常發(fā)光，所以電源電壓U總＝U燈＝6V，當S、S2閉合，且P在中點時，I＝0.2A，eq\f(U總,R1＋\f(Rx,2))＝eq\f(6V,10Ω＋\f(Rx,2))＝0.2A，所以Rx＝40Ω。(3)當S、S2閉合，P在b處時，電路總電阻最大，電路總功率最小，P最?。絜q\f(Ueq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(總)),R1＋Rx)＝eq\f(（6V）2,10Ω＋40Ω)＝0.72W。第19章四、綜合題(本大題共3個小題，共33分)23．(11分)小明家有100W的電視機一臺，150W的電冰箱一臺，1000W的電熱水器一臺，照明燈總功率為180W?，F(xiàn)在他家又買了一臺全自動洗衣機，其銘牌如下表。他家安裝的電能表上允許通過的最大電流為10A。則：額定電壓220V額定頻率50Hz機身尺寸600×560×850(mm3)洗滌功率330W(1)他家的這些電器能不能同時使用？(2)他家新買的洗衣機在額定電壓下洗衣時，通過洗衣機的電流是多少？(3)他家若再購買一臺1.5kW的空調(diào)，為安全用電，需考慮哪些因素？解：(1)所有用電器的總功率P總＝100W＋150W＋1000W＋180W＋330W＝1760W。若同時使用，則總電流I總＝eq\f(P總,U)＝eq\f(1760W,220V)＝8A<10A，故他家里的用電器能同時使用。(2)洗衣機正常工作時，通過它的電流I機＝eq\f(P機,U)＝eq\f(330W,220V)＝1.5A。(3)需考慮的因素有：電能表的額定功率、保險絲的規(guī)格和輸電導線的額定電流。24．(12分)小明家新買的電熱水器的銘牌信息如表：額定電壓220V額定功率2200W重量3kgeq\a\vs4\al(\o(\s\up7(),\s\do5(AB)))(1)為了安全用電，該電熱水器的電源插頭應該是圖中的__B__(選填“A”或“B”)圖。(2)電熱水器正常工作30min消耗多少電能？(3)如果小明家的電能表的規(guī)格是“220V15A”，他在用電熱水器的時候，還能不能同時用“220V110W”的電腦？請通過計算回答。(4)若將此電熱水器接入110V電路中，它的實際功率是多少？(設(shè)電熱水器的電阻不變)解：(2)由P＝eq\f(W,t)可得，該電熱水器正常工作30min消耗的電能：W＝Pt＝2200×10－3kW×0.5h＝1.1kW·h；(3)小明家的電能表的規(guī)格是“220V15A”，則電路中允許的最大功率為：P′＝UI′＝220V×15A＝3300W，熱水器和電腦的總功率為：P″＝2200W＋110W＝2310W<3300W，故能同時使用；(4)由P＝UI得，電熱水器正常工作時的電流：I＝eq\f(P,U)＝eq\f(2200W,220V)＝10A，電熱水器的電阻為：R＝eq\f(U,I)＝eq\f(220V,10A)＝22Ω，此電熱水器接入110V電路中，它的實際功率為：P實際＝eq\f(Ueq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(實)),R)＝eq\f(（110V）2,22Ω)＝550W。25．(10分)隨著城市化建設(shè)的發(fā)展，許多家庭都住進了高樓大廈，小麗家住進新樓后，為了淋浴的方便，購置了一款某型號的電熱水器(其銘牌如表)，安裝在衛(wèi)生間的墻上。小麗在使用過程中發(fā)現(xiàn)：(電熱水器電阻保持不變)某型號電熱水器額定電壓/V220額定電功率/W2420容積/dm350商品特征：安全防電墻、防水、防塵、防潮(1)該熱水器在某時間段使用時，20min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2.4×106J，求通過電熱水器的電流和它工作的實際電壓。(2)防電墻技術(shù)就是在電熱水器內(nèi)部形成永久性電阻，電熱水器經(jīng)防電墻處理后，使人體承受的電壓不高于20V，保證異常漏電情況下，接觸熱水器的人的安全。如圖所示，若人體的最大電阻為20MΩ，試求防電墻的電阻。解：(1)由P＝eq\f(U2,R)得，電熱水器的電阻：R＝eq\f(Ueq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(額)),P額)＝eq\f(（220V）2,2420W)＝20Ω，由Q＝I2Rt得，通過熱水器的電流：I＝eq\r(\f(Q,Rt))＝eq\r(\f(2.4×106J,20Ω×20×60s))＝10A，U實＝IR＝10A×20Ω＝200V。(2)在異常漏電的情況下，人體與防電墻串聯(lián)，電流相等，即eq\f(U人,R人)＝eq\f(U電墻,R電墻)，U人＋U電墻＝220V，防電墻的電阻為R電墻＝eq\f(U電墻R人,U人)＝eq\f(（220V－20V）×20MΩ,20V)＝200MΩ。第20章四、綜合題(本大題共2個小題，共25分)23．(12分)磁場的強弱可用磁感應強度(B)表示，單位為特斯拉(T)。小華設(shè)計了磁感應強度測量儀，如圖為其原理圖。該儀器顯示計由電流表改裝，電源電壓為6V，定值電阻R0為40Ω，磁敏電阻RB在常溫下的阻值隨外加磁感應強度變化的對應關(guān)系如下表所示。求：磁感應強度B/T00.040.080.120.160.20磁敏電阻RB/Ω160180200230260290(1)當待測磁感應強度為0T時，磁敏電阻RB是多少？(2)用該測量儀測得某處的磁感應強度是0.08T，電路中的電流是多少？磁敏電阻RB兩端的電壓是多少？(3)若把該測量儀放在某處，閉合開關(guān)，電路消耗的總功率為0.12W，則該處磁感應強度是多少？解：(1)由表可知，當B＝0T時，RB＝160Ω。當B1＝0.08T時，RB1＝200Ω，則總電阻R1＝RB1＋R0＝200Ω＋40Ω＝240Ω，由I＝eq\f(U,R)得電路中的電流I1＝eq\f(U,R1)＝eq\f(6V,240Ω)＝0.025A，磁敏電阻RB兩端電壓UB1＝I1RB1＝0.025A×200Ω＝5V。(3)由P＝UI＝eq\f(U2,R)得，電路中總電阻：R2＝eq\f(U2,P)＝eq\f(（6V）2,0.12W)＝300Ω，RB2＝R2－R0＝300Ω－40Ω＝260Ω，查表可知，B2＝0.16T。24．(13分)(黔西南州中考)如圖是一款可以設(shè)定不同出水溫度的電熱飲水器原理示意圖，R是加熱電阻絲，阻值為44Ω，R1是熱敏電阻，其阻值與溫度的關(guān)系式為R1＝5＋0.5t(式中R1單位是Ω，t的單位是℃),R0是設(shè)定溫度的變阻器，控制電路中，電源電壓為3V。當電磁繼電器線圈中的電流小于等于10mA時，銜鐵片會彈起，觸點分離，熱水器停止加熱。[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103kg/m3](1)如果將水只加熱到80℃，閉合開關(guān)，則滑動變阻器的阻值要調(diào)到多大？(電磁鐵線圈電阻忽略不計)(2)容器內(nèi)裝有700mL、初溫為20℃的水，將其加熱到100℃，用時4min，則該飲水器正常工作時加熱效率是多少？解：(1)當溫度t＝80℃時，R1＝5Ω＋(0.5×80)Ω＝45Ω，因為R1與R0串聯(lián)，eq\f(U,R1＋R0)＝I。故滑動變阻器連入電路的阻值為R0＝eq\f(U,I)－R1＝eq\f(3V,0.01A)－45Ω＝255Ω。水的質(zhì)量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×700×10－6m3＝0.7kg。依題意得ηW＝Q，eq\f(U2,R)tη＝cmΔt，加熱效率為η＝eq\f(cmΔtR,U2t)＝eq\f(4.2×103J/（kg·℃）×0.7kg×（100℃－20℃）×44Ω,（220V）2×240s)≈89%。第21-22章四、綜合題(本題共3小題，共26分)24．(8分)神舟十一號載人飛船在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，經(jīng)過飛行，神舟十一號與天宮二號在距離地面393km的軌道上交會對接，則：(1)交會對接過程中，北京飛控中心通過主動發(fā)射無線電波對飛船進行跟蹤、測探，若某次雷達從發(fā)射無線電波到接收到無線電波所用的時間為2.62×10－3s，則無線電波傳播的速度為多少？(2)為了與飛船中的航天員取得聯(lián)系，地面工作人員利用無線電波發(fā)出指令，則無線電波需要通過多長時間才能被航天員接收？解：(1)無線電波傳播的時間：t＝2.62×10－3s，無線電波傳播的路程：s＝2×393km＝7.86×105m，無線電波傳播的速度：v＝eq\f(s,t)＝eq\f(7.86×105m,2.62×10－3s)＝3×108m/s。(2)無線電波傳播的單程時間：t′＝eq\f(t,2)＝eq\f(2.62×10－3s,2)＝1.31×10－3s。25．(9分)當今太陽能熱水器已經(jīng)在城鄉(xiāng)用得非常普遍了，如圖所示。已知某太陽能熱水器在冬季有效日照時段里，能將8℃、100L水加熱到38℃。請解答：(1)太陽能屬于__一次__(選填“一次”或“二次”)能源。(2)熱水器中水的質(zhì)量是多少？(3)在此過程中，水吸收了多少熱量？(4)若此期間太陽輻射到熱水器的熱量為4.2×107J，則該熱水器的效率是多少？解：(2)太陽能熱水器中水的體積：V＝100L＝100dm3＝0.1m3，水的質(zhì)量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.1m3＝100kg；(3)在此過程中，水吸收的熱量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(38℃－8℃)＝1.26×107J；(4)該熱水器的效率：η＝eq\f(Q吸,Q)×100%＝eq\f(1.26×107J,4.2×107J)×100%＝30%。26．(9分)臨海市一村民建在房頂上的分布式光伏電站(利用太陽能發(fā)電)，成為浙江首例并網(wǎng)發(fā)電的光伏電站。該電站發(fā)的電滿足自家使用后，多余的電并入電網(wǎng)。下表是該電站的有關(guān)數(shù)據(jù)：(1)該光伏電站每天發(fā)電__20__kW·h；(2)如果每盞路燈的電阻為484Ω，額定電壓為220V，則該電站每天多余的電可供多少盞路燈正常工作10h?(3)該村民建光伏電站所用的安裝費加利息，估計8年就能收回成本，而光伏組件使用壽命超過25年。為推廣個人建造可以并網(wǎng)發(fā)電的光伏電站，請你寫出一條理由：__光能發(fā)電，環(huán)保清潔__。解：(1)該光伏電站每天的發(fā)電量：W＝Pt＝5kW×4h＝20kW·h。因為每盞路燈的電阻為484Ω，額定電壓為220V，所以每盞路燈的額定功率為P0＝eq\f(U2,R)＝eq\f(（220V）2,484Ω)＝100W＝0.1kW，每天多余的電能為ΔW＝20kW·h－6kW·h＝14kW·h，每天可供路燈的盞數(shù)為n＝eq\f(ΔW,Pt)＝eq\f(14kW·h,0.1kW×10h)＝14盞。期末一四、綜合題(本大題共2個小題，共25分)23．(12分)如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“12V6W”的字樣，其電阻不隨溫度變化，R為定值電阻。當開關(guān)S閉合時，小燈泡L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖乙所示。求：(1)小燈泡L的電阻；(2)電阻R的阻值；(3)電阻R消耗的電功率。解：(1)由P＝UI和I＝eq\f(U,R)可得小燈泡L的電阻：RL＝eq\f(Ueq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(額)),P額)＝eq\f(（12V）2,6W)＝24Ω；(2)由圖可知燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測干路電流，由于燈泡L正常發(fā)光，則電源電壓即為小燈泡的額定電壓為12V，小燈泡正常發(fā)光時的電流：IL＝eq\f(P額,U額)＝eq\f(6W,12V)＝0.5A，由于電流表的示數(shù)應大于0.5A，則圖乙電流表的示數(shù)為0.8A，則通過R的電流：IR＝I－IL＝0.8A－0.5A＝0.3A，則電阻R的阻值為R＝eq\f(U,IR)＝eq\f(12V,0.3A)＝40Ω；(3)電阻R消耗的電功率：PR＝UIR＝12V×0.3A＝3.6W。24．(13分)如圖甲為一恒溫水箱電路結(jié)構(gòu)示意圖，包括控制電路和工作電路兩部分，控制電路：電源電壓恒為12V，R1為熱敏電阻(置于水箱中)，阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示，R0為滑動變阻器，線圈電阻不計，線圈中電流大于0.2A時銜鐵被吸下；工作電路：R2為電熱器，上面標有“220V1000W”的字樣，L1、L2為紅綠指示燈，其額定電壓均為220V，加熱時紅燈正常發(fā)光，綠燈不亮，停止加熱時綠燈正常發(fā)光，紅燈不亮。(1)為了使水箱內(nèi)溫度保持在60℃(水溫低于60℃時電熱器工作，高于60℃時停止加熱)，滑動變阻器接入電路的阻值應為多少？(2)水箱內(nèi)裝有質(zhì)量為6kg、20℃的冷水，電熱器正常工作20min后自動停止加熱，求電熱器的加熱效率；[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](3)為了使恒溫水箱內(nèi)設(shè)定的溫度降低一些，請你想出兩種辦法？解：(1)根據(jù)圖乙可知，當溫度為60℃時，熱敏電阻R1的阻值為32Ω，由I＝eq\f(U,R)可知，當電路電流為0.2A時，控制電路的總電阻：R＝eq\f(U,I)＝eq\f(12V,0.2A)＝60Ω，因為R1與R0串聯(lián)，所以R0接入電路的阻值：R0＝R－R1＝60Ω－32Ω＝28Ω；水吸收的熱量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×6kg×(60℃－20℃)＝1.008×106J，電流做的功：W＝Pt＝1000W×20×60s＝1.2×106J，電熱器的加熱效率：η＝eq\f(Q吸,W)×100%＝eq\f(1.008×106J,1.2×106J)×100%＝84%；(3)方案一：將滑動變阻器R0接入電路的阻值調(diào)大一些；方案二：換電源，降低電源電壓。期末二四、綜合題(本大題共2個小題，共25分)23．(12分)(本溪中考)圖甲是具有高溫、低溫兩擋的電熱飯盒，高溫擋電功率為242W，簡化電路如圖乙所示，R1、R2均是發(fā)熱電阻，且R2的阻值是R1的4倍。(1)R1和R2的阻值分別是多少？(2)高溫擋加熱5min，不計熱量損失，可以將1kg飯菜升高的溫度是多少？[飯菜的比熱容取3×103J/(kg·℃)](3)如果實際電壓是200V，低溫擋工作時的實際功率是多少？解：(1)當開關(guān)接2時，R1接入電路，為高溫擋，根據(jù)P＝UI＝eq\f(U2,R)得，R1＝eq\f(U2,P)＝eq\f(（220V）2,242W)＝200Ω，R2＝4R1＝4×200Ω＝800Ω。(2)高溫擋加熱5min產(chǎn)生的電能：W＝P高溫t＝242W×300s＝7.26×104J，熱量被飯菜全部吸收，即Q吸＝W＝7.26×104J，根據(jù)Q＝cmΔt得，飯菜升高的溫度：Δt＝eq\f(Q吸,cm)＝eq\f(7.26×104J,3×103J/（kg·℃）×1kg)＝2