专题15 计算题-2026年九年级物理（人教版）上学期（期末复习专项练习）

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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：
(1)使物体上升2m，所做的有用功；
(2)拉力F的功率；
(3)绳端的拉力F是多大。
2．(23-24九上·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：
(1)有用功；
(2)总功；
(3)拉力的功率。
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A（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B，并测出AB间的距离sAB＝20cm（如图乙所示），其中动滑轮重45N。则：（g＝10N/kg）
（1）提升重物做的有用功多大？
（2）该滑轮组的机械效率多大？
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1min。
（1）有用功；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
5．(21-22九上·江苏仪征·期末)在“测滑轮组机械效率”的实验中，已知物体的质量为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？
题型二 水平方向滑轮组机械效率计算（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：
(1)工人做的有用功；
(2)工人的拉力；
(3)工人拉力的功率。
7．(2025·安徽省黄山市·二模)利用如图所示的滑轮组，物体A的质量为750kg，用F=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：
(1)物体A运动速度大小；
(2)拉力的功率；
(3)滑轮组的机械效率。
8．(2025·安徽省淮南市·一模)如图所示，将物体以v=1m/s的速度从A点匀速拉到B点的过程中，F甲的功率P甲=50W，F乙=20N。求：
(1)F甲的大小；
(2)滑轮组的机械效率。（结果精确到0.1%）
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F的大小为20N，该滑轮组的机械效率为80%。求：
(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。
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1min，汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的0.08倍，拉力F为600N。已知g取10N/kg，求：
（1）拉力F所做功的功率；
（2）该滑轮组的机械效率。
s=3s物=3×6m=18m拉力做的功
P=W总t=1.08×104J60s=180W（2）汽车的重力
G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N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=0.08G=0.08×1.2×104N=960N该滑轮组的机械效率为
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F=600N的力，把一个大木箱从B处推到A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？
12．(25-26九上·陕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5m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）
(1)工人使用斜面主要为了 。
(2)工人做功的功率。
(3)斜面的机械效率。
(4)物体所受摩擦力的大小和方向。
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L＝3.2m的斜面把质量为180kg的重物匀速推到h＝1.2m的高处，如图所示，他所用推力F＝800N。（g取10N/kg）求；
(1)推力做的有用功；
(2)斜面的机械效率；
(3)此时重物与斜面间的摩擦力。
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 t 的图像如图乙所示，则：

(1)30s内做的有用功是多少？
(2)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）
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F沿着斜面把G=1800N的物体匀速拉到车上，共用时1min。若实际拉力为F=1200N，求：
(1)工人师傅做的有用功；
(2)在此过程中拉力F的功率；
(3)此斜面的机械效率；
(4)重物在斜面上受到摩擦力。
题型四 加热效率计算（共5小题）
16．(24-25九上·陕西西安阎良区第一中学·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、20℃的水，将水恰好加热到100℃的过程中，燃气灶的热效率为60%。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4.0×107J/m3]问：
(1)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，水吸收的热量是多少？
(3)加热水的过程中，消耗天然气的体积是多少？
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，某款花生油的烟点为170℃。若用天然气灶将质量为2kg的花生油从20℃加热到烟点，消耗了5×10-2m3的天然气。已知花生油的比热容是2×103J/kg⋅°C，天然气的热值是4×107J/m3。求：
(1)花生油加热到烟点需吸收的热量；
(2)天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该天然气灶的加热效率。
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4.2×103J/kg·℃，丁烷的热值为4.8×107J/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。
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℃，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1174.63m3。（水的比热容为4.2×103J/(kg⋅°C)，燃气的热值为3.5×107J/m3）。求：
(1)注入热水所吸收的热量Q1；
(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η。
20．(24-25九上·山西吕梁交口县·)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水=4.2×103J/（kg·℃），q酒精=3.0×107J/kg。求：
(1)50g酒精完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量；
(3)酒精炉的效率。
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“鲲龙-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40%，燃油的热值q燃油=4.2×107J/kg。请你计算：
(1)50kg航空燃油完全燃烧放出的热量。
(2)飞机发动机的牵引力。
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1.4×108J/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恒定功率匀速行驶的公交车匀速行驶多长时间？
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6×104W的轮式伞兵突击战车在水平路面上匀速行驶12km，用时10min。求：（汽油的热值取4.5×107J/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）。
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=1.4×108J/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。
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3.0×103N，消耗燃油1.2kg（假设燃油完全燃烧，燃油的热值q＝4×107J/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水＝4.2×103J/（kg•℃）]
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U=4.5V，且保持不变，电压表的量程为0~3V，定值电阻R0=100Ω，R1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℃时，电压表的示数；
（3）此电路所能允许的最高水温。
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，R1、R2是定值电阻，R2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R2的电压为多少；
（2）通过R2的电流为多少；
（3）通过R1的电流为多少；
（4）电阻R1的阻值为多少？
28．(20-21九上·四川德阳旌阳区·期末)如图所示，R1＝R2＝30Ω，R3＝15Ω，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、S1闭合，S2断开时，电流表的示数；
（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数。
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，R1=30Ω，闭合开关后，电压表示数为3V，求：
（1）电阻R1两端的电压为多少伏？
（2）电阻R2的阻值为多少欧？
30．(20-21九上·安徽黄山·期末)如图所示，把5Ω的电阻R1和20Ω的电阻R2并联起来。闭合开关S后，电流表的示数为0.3A。求：
(1)电源电压；
(2)通过电阻R1的电流。
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I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R的阻值大小为15Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，求：
(1)电流表A2的示数；
(2)小灯泡工作10s消耗的电能。
32．(2025·新疆乌鲁木齐·二模)如图所示，电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.6A。电流表A2的示数为0.3 A。求：
(1)电源电压；
(2)电阻R1的阻值；
(3)整个电路通电50 s消耗的电能。
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R1的阻值为10Ω。当开关S闭合后，电流表的示数为0.2A。求：
(1)电压表的示数U1；
(2)电阻R2的阻值；
(3)整个电路在100s内消耗的电能。
34．(2025·云南省曲靖市·二模)如图所示，R1=30Ω，R2=10Ω，电源电压为12V保持不变，S闭合后通电10s。求：
(1)通过R1的电流是多少？
(2)干路中的电流是多少？
(3)电流通过R2做的功是多少？
35．(2025·贵州省遵义市·三模)如图所示电路，电源电压U=3V保持不变，定值电阻R1=5Ω，闭合开关S，干路电流为0.8A。求：
(1)通过R1的电流I1；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)通电10s，整个电路电流所做的功W。
题型八 电功率纯电阻计算（共5小题）
36．(24-25九上·河南许昌·期末)如图所示电路，电源电压恒定不变，已知R1=10Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为0.9A，电流表A1的示数为0.6A。求：
(1)电源电压为多少？
(2)R2的阻值是多少？
(3)此时电路的总功率为多少？
37．(24-25九上·河北石家庄裕华区石家庄第四十中学·期末)如图所示，电源电压恒为10V，R1为定值电阻，滑动变阻器。R2标有“40Ω 2A”字样，灯泡L标有“10V 10W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，电流表的示数为1.5A。求：
(1)灯泡L正常发光时的阻值；
(2)定值电阻R1的阻值；
(3)闭合S、断开S1，将电流表的量程换成0~0.6A，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值。
38．(24-25八上·安徽淮南东部·期末)如图所示，定值电阻R1的阻值为10Ω，电源电压恒为6V，R2为滑动变阻器。当电流表示数为0.2A时，求：
(1)此时滑动变阻器两端的电压；
(2)此时电路消耗的总功率；
(3)此时通电10s，电流通过滑动变阻器所做的电功。
39．(23-24九上·四川宜宾第八中学·期末)如图所示，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样，只闭合开关S1，将变阻器滑片P移到中点时，电流表A1示数为0.2A，灯泡L的实际功率为1.6W；同时闭合开关S1、S2，且将变阻器滑片P移到a端时，灯泡正常发光，此时电流表A2的示数为0.1A。（电源电压不变，忽略温度对灯泡电阻影响）则：
(1)灯泡的电阻是多少？
(2)电源电压是多少？
(3)同时闭合开关S1、S2，且将变阻器滑片P移到a端时，电路的总功率是多少？
40．(23-24九上·四川宜宾第八中学·期末)如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为9Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω，小灯泡L上标有“6V 6W”字样，小灯泡电阻不随温度改变。当闭合S1、S3、S4、S5，断开S2，滑片处于b端时，小灯泡刚好正常发光。试问：
(1)小灯泡L的电阻为多少？
(2)电源电压为多少？
(3)闭合S1、S2、S5，断开S3、S4时，滑动变阻器R2的最大功率为多少？
题型九 电功率挡位计算（共5小题）
41．(23-24九上·四川眉山东坡区东坡中学·期末)如图所示为某家用电水壶的简化电路图，表格为铭牌的部分参数，R1、R2为发热丝，其中R2＝40Ω。求：
(1)电水壶处于保温挡时，正常工作10min消耗的电能；
(2)电水壶的加热功率；
(3)R1的阻值。
42．(24-25九下·江西上饶·期末)如图甲所示的养生壶是大家非常喜欢的小电器，有加热和保温功能，额定电压为220V。图乙是其加热槽部分工作原理电路图，R1、R2为发热电阻，且R1=3R2，养生壶加热挡功率为880W。请回答下列问题：
(1)保温挡时的电功率是多少？
(2)若用该养生壶煮茶时，加热挡工作3min，保温挡工作6min，则在这个过程中消耗的电能是多少？
43．(25-26九上·河北石家庄第四十二中学·期末)小强家买了一台电烤箱，如图是其内部简化电路图，单刀双掷开关S1可分别与触点a、b接触，R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，电源电压保持不变。（单刀双掷开关S1只能与触点a或b接触）
(1)这个电路最多可以实现 个加热挡位。
(2)该电路可以实现的最小加热功率是多少瓦？
(3)该电路可以实现的最大加热功率是多少瓦？
44．(25-26九上·辽宁沈阳铁西区·期末)期末备考的小明坚持每晚复习功课，妈妈为他准备了有加热、保温两挡位功能的电热杯垫，如图甲所示。杯垫通过USB接口接到电脑上，这样可以随时喝上热饮。其相关参数如下：USB接口的输出电压为5V，保温功率5W，加热功率20W。杯垫内部简化电路如图乙所示，R1、R2为加热元件。求：
(1)电阻R1的阻值；
(2)若将初温为20℃、质量200g的牛奶加热到40℃，需加热挡正常工作600s，此电加热杯垫加热效率。[已知：c牛奶=2.5×103J/(kg⋅°C)]
45．(24-25九上·云南昆明官渡区·期末)某款暖菜板的简易电路如图1所示，智能控温开关S可实现加热和保温两种工作状态。某次用餐时暖菜板正常工作1h，其电功率随时间变化如图2所示。求：
(1)加热时通过电路的电流；
(2)R2的阻值；
(3)暖菜板正常工作1h消耗的电能。
题型十 电热计算（共5小题）
46．(25-26九上·辽宁沈阳沈河区·期末)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关S1、S2都闭合，滑片P置于a端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A。求：
(1)电源电压；
(2)滑动变阻器R的最大阻值；
(3)当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于b端时，整个电路通电1min产生的热量。
47．(25-26九上·辽宁沈阳和平区·期末)图中电热水壶的容量为1L，电功率为1200W，按上述容量将一壶初温为20℃的水加热到100℃，用时350s。[c水=4.2×103Jkg⋅°C]
(1)电热水壶产生的热量是多少J？
(2)水吸收的热量是多少J？
(3)电热水壶的效率是多少？
48．(24-25九上·新疆吐鲁番·期末)在如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，定值电阻R2的阻值为5Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2.5V。求：
(1)通过定值电阻R1的电流；
(2)电路消耗的总功率；
(3)通电10s，电流通过R1产生的热量。
49．(24-25九上·内蒙古呼和浩特·期末)孝道是中华民族的传统美德，灵灵用零花钱给外婆买了一款足浴盆，简化电路如图所示，这款足浴盆有加热和按摩两种功能。已知电动机M的额定功率为44W，线圈电阻为2Ω，加热电阻正常工作时的电功率为1kW，电压220V恒定不变。求：
(1)在足浴盆中加入质量为3kg、初温22℃的水，只闭合开关S2启动加热功能，使水温升高至42℃，水吸收的热量：[c水=4.2×103J/kg·℃]
(2)断开开关S2，闭合S1启动按摩功能时，按摩10min电动机线圈产生的热量。
50．(2025·四川省绵阳市·一模)如图所示，一未知电阻R和直流电动机组成的串联电路，直流电动机通过电流做功提升重物，但在电能转化成机械能的过程中，有部分电能变成内能。已知线圈电阻r=1.5Ω，电动机正常工作时，通过线圈电流I=2A，物体重力G=5.4N，当物体以v=10m/s匀速上升时间t=20s的过程中。（不计绳的重力和一切摩擦）求：
(1)直流电动机用20s提升物体所做的有用功；
(2)电流通过直流电动机线圈产生的热量；
(3)电压表读数，即此时电动机两端电压。
型号
SDS﹣15X05
容量
1L
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
？W
保温功率
40W