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人教版物理九年级重难点过关：热效率计算

更新时间：2022-09-13 浏览次数：146 类型：同步测试作者：MB_****3bad1a3a21bdc246d4c692e9a

一、计算题

1. (2022九下·月考) 某校学生乘坐校车到距离9km处的考点参加考试（设道路是平直、均匀材质的路面），校车与所载学生的总质量为9000kg，车轮与地面的接触总面积为0.15m² ．问：
1. （1）校车对地面的压强多大？
2. （2）若校车以12m/s的速度匀速行驶时受到的阻力为4500N，则校车发动机牵引力的功率是多大？
3. （3）若校车匀速驶完全程共消耗了4.8kg燃油（假设燃油完全燃烧，燃油的热值为3.2×10⁷J/kg），则校车发动机的效率是多少？
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2. (2022九下·海安月考) 中国渔政311船是目前我国吨位最大、设备最先进、航速最快的渔政执法船，主要担负起在我国南沙群岛和西沙群岛护渔护航的任务，并宣示中国对南海诸岛的主权。该船满载时的总质量为 $\text{[math]}$ ，最大航速可达 $\text{[math]}$ ，当船以最大航速巡航时受到的海水阻力为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．求：
1. （1）满载时，该船受到的浮力；
2. （2）渔政船以最大航速巡航 $\text{[math]}$ ，推进力对船所做的功；
3. （3）若渔政船的燃油机动力系统效率为30%，渔政船以最大航速巡航 $\text{[math]}$ 至少需要燃烧的燃油质量。
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3. (2022九下·肇州月考) 如图所示，为四轮双缸某品牌老年代步车，参数如下表。若代步车在平直公路上以最高速度36km/h匀速行驶（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，汽油密度为0.8×10³kg/m³ ， g=10N/kg）求：
油箱容积
30L
车总质量
500kg
发动机效率
25%
最大功率
8.0×10³W
与地接触总面积
0.1m²
1. （1）该老年车以最高速度匀速行驶时所受的阻力？
2. （2）一箱油完全燃烧放出的热量是多少？
3. （3）一箱油能使该车以最高速度行驶多远？
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4. (2021九上·凤山期末) 随着人们生活水平的提高，轿车已逐步进入我国普通百姓家中。已知某国产轿车每100km消耗8L汽油（1L=10^-3m³），汽油的密度为0.71×10³kg/m³、热值为4.6×10⁷J/kg。则：
1. （1） 10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少J？
2. （2）该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是多少kg？
3. （3）若该汽车在平直公路上行驶时受到的阻力为1000N，则此汽车发动机的效率为多少？
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5. (2021九上·崆峒期末) 2020年2月17日，两张“运-20机票”在微信朋友刷屏，“运-20飞机票致敬白衣战士”登上微博热搜榜，无数网友点赞．若运-20在高空中飞行时在恒定的水平推力F的作用下，以 $\text{[math]}$ 的速度沿水平方向匀速航行 $\text{[math]}$ ，需要完全燃烧航空煤油 $\text{[math]}$ ，已知飞机发动机的机械功率是 $\text{[math]}$ ，航空煤油的热值为 $\text{[math]}$ 。试求：
1. （1） $\text{[math]}$ 航空煤油完全燃烧放出的热量；
2. （2）发动机获得的水平推力F；
3. （3）该飞机发动机的效率。
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6. (2021九上·海陵期末) 泰州“垃圾分一分，城市美十分”于2021年2月1日正式实行．在一定的条件下，1t某种分类后的垃圾能“榨”出126kg燃料油，该燃料油的热值为4.0×10⁷J/kg。求：
1. （1） 126kg燃料油完全燃烧能放出多少焦的热量；
2. （2）合理利用（1）中的热量可以变废为宝，请完成以下生活应用；
  ①如这些热量全部被水吸收，可将多少kg的水从20℃升高到70℃；[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]
  ②如这些热量的30%用来驱动汽车匀速行驶，汽车行驶时受到的阻力为4×10³N，则汽车能运动多少m。
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7. (2021九上·江油期末) 某氢能源公交车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，发动机的功率为200kW，每行驶700m消耗氢燃料0.2m³ ，计算在这个过程中：（氢燃料的热值为1.4×10⁸J/m³）
1. （1）发动机做了多少机械功；
2. （2） 0.2m³的氢燃料完全燃烧放出的热量；
3. （3）这台公交车发动机的效率。
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8. (2021九上·江都月考) 某汽车在水平地面上以25m/s的速度匀速行驶，行驶600s，汽车发动机产生的牵引力所做的功为3×10⁷J，消耗汽油2.5kg（假设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取q=4.6×10⁷J/kg，g=10N/kg）。针对这一过程，求：
1. （1）汽车行驶的路程；
2. （2）汽车受到的阻力；
3. （3）汽车发动机的效率。
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9. (2021九上·晋安期中) 如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时，消耗汽油 $\text{[math]}$ 。汽油机的效率为 $\text{[math]}$ ，那么，在这段运动过程中，（已知：汽油的热值为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）求：
1. （1） $\text{[math]}$ 汽油完全燃烧放出的热量是多少？
2. （2）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的 $\text{[math]}$ ，这些废气的能量全部被质量 $\text{[math]}$ 的水吸收，水升高的温度是多少？（水未沸腾）
3. （3）如果汽油机的效率不变，汽车匀速运动时的阻力为 $\text{[math]}$ ，消耗 $\text{[math]}$ 汽油汽车通过的路程是多少 $\text{[math]}$ ？
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10. (2021九上·深圳月考) 安徽江淮汽车有限公司是一家大型的汽车生产基地．该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的平均阻力是3.0×10³N，消耗燃油1.5×10^－3m³（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度ρ＝0.8×10³kg/m³ ，热值q＝4×10⁷J/kg，求：
1. （1）专用车牵引力所做的功．
2. （2）燃油放出的热量．
3. （3）该专用车的热机效率是多少
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11. (2022九下·覃塘月考) 用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃），煤气的热值为4.2x10⁷J/kg，求∶
1. （1）水吸收的热量；
2. （2）煤气完全燃烧放出的热量
3. （3）煤气灶烧水的效率。
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12. (2021九上·环江期末) 天然气具有热值高、价格实惠、污染少、安全等优点。完全燃烧0.06m³天然气所放出的热量有70%被质量为5kg的水吸收。[天然气的热值q＝4×10⁷J/m³ ，；水的比热容c_水＝4.2×10³J/(kg·℃)]
1. （1） 0.06m³天然气完全燃烧放出的热量是多少？
2. （2）若水的初始温度为10℃，则水吸收了这些热量后温度将升高到多少℃？
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13. (2021九上·天峨期末) 某野外考察队员使用酒精炉烧水，将1 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，完全燃烧了22.4 g的酒精。水的比热容是4.2×10³ J/（kg·℃），酒精的热值是3.0×10⁷ J/kg。试求：
1. （1）水吸收的热量是多少？
2. （2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
3. （3）该酒精炉的效率是多少？
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14. (2021九上·崇左期末) 小明为了估测天然气热水器的效率，让该热水器把40kg的水从20℃加热到50℃，测得消耗的天然气为0.09m³ ，已知c_水=4.2×10³J/(kg·℃)，天然气热值q=7.0×10⁷J/m³。求：
1. （1）水吸收的热量；
2. （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量；
3. （3）该热水器的效率。
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15. (2021九上·澄海期末) 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤，水的比热容为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ），煤的热值约为 $\text{[math]}$ 求：
1. （1）经过4min时间加热，水所吸收的热量。
2. （2）在4min内煤完全燃烧放出的热量。
3. （3）煤炉烧水时的热效率。
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16. (2021九上·中山期末) 小明用天然气将质量为2kg的水从25℃加热到75℃，完全燃烧天然气放出的热量有20%被水吸收，已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×10⁷J/m³J。求：
1. （1）这些水吸收的热量；
2. （2）需要完全燃烧天然气的体积。
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17. (2022九上·乐昌期末) 每到周末，小晶都去邻居孤寡老人刘奶奶家，帮助老人劈柴、烧水、做饭等。某次用炉子烧水时，燃烧了1kg的木材，刚好把初温为20℃，质量为20kg的水烧开（假设木材能够完全燃烧）。已知当地气压为1标准大气压，木材的热值为q=1.2×10⁷J/kg，水的比热容为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）完全燃烧1kg木材能放出多少焦耳的热量？
2. （2） 20kg初温为20℃的水被烧开吸收了多少热量？
3. （3）此次炉子烧水的效率是多少？
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18. (2021九上·揭西期末) 利用天然气烧水，使100 kg的水从10℃升高到60℃。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），天然气的热值为4.0×10⁷ J/m³。
1. （1）水吸收的热量为多少？
2. （2）若烧水效率为60% ，则该过程天然气完全燃烧放出的总热量为多少？
3. （3）该过程消耗的天然气为多少立方米？
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19. (2021九上·麦积期末) 某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃[c_水＝4.2×10³J/（kg·℃）]．问：
1. （1）这些水要吸收多少热量？
2. （2） “西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水，设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收，学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少立方米？（天然气的热值q＝8.4×10⁷ J/m³）
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20. (2021九上·呼和浩特期末) 2020年是全面建成小康社会目标的实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。求：
1. （1）要将2kg初温为18℃的一壶水恰好加热到98℃，需要吸收的热量；
2. （2）若炉内天然气完全燃烧烧开这壶水需要燃烧0.04立方米天然气，天然气放出的热量；
3. （3）液化天然气炉的烧水效率。[天然气热值为4.2×10⁷J/m³ ，水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃）]
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