2021年中考物理二轮复习——计算专题（热机效率）基础训练

计算专题（热机效率）基础训练 1．已知干木柴的热值是：1.2×107J/kg，完全燃烧1.4 kg干木柴可放出多少焦热量？假设这些热量80%被水吸收，能使多少kg的水从20℃升高到70℃。 2．明洋中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。[无烟煤的热值是3.4×107J/kg ，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃）]，求： (1)锅炉内200kg的水吸收的热量； (2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量； (3)此锅炉的效率。 3．一辆正在平直公路上匀速行驶的汽车速度是72km/h，所受阻力为1500N，甲地到乙地距离100km，已知该汽车这种情况下每百公里耗油12L（汽油的热值4.2×107J/kg，汽油的密度0.72×103kg/m3）： (1)该车从甲地到乙地牵引力做多少功？ (2)汽车的效率是多少？（保留一位小数） 4．一辆使用汽油为燃料的小汽车，在平直的高速公路以90km/h的速度匀速行驶，行驶了60km，消耗汽油5L。已知发动机的效率为30%。 求： (1)该路段上燃烧的汽油的质量是多少?(1L=10-3m3) (2)该路段上汽油行驶时牵引力做的功是多少； (3)该路段上发动机给汽车行驶提供的牵引力。（汽油密度ρ＝0.7×103kg/m3，汽油热值为4×107J/kg） 5．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的水加热到60℃，消耗的天然气体积为1.2m3（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为3.5×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求： (1)天然气完全燃烧放出的热量； (2)水吸收的热量； (3)该燃气热水器工作时的效率。 6．“环境小组”的同学在暑期实践活动中对小明家新装燃气热水器（如图所示）耗能进行测试，在查看热水器铭牌时，开始小组同学对容量15L的含义不理解，后来上网查询得知燃气热水器的容量是指：燃气热水器在将自来水加热，水温上升一个定值（）时1分钟内的出水体积，假如小明每次洗淋浴时平均出水时间为4分钟，出水量和水温升高设定也与查询的一致，水的比热容为，天然气的热值约为，求： (1)小明洗一次淋浴，水温升高到设定温度要吸收的热量为多少？ (2)每次淋浴平均花费的燃气费是多少？（该市居民用气价格2.5元/m3） …型JY燃气热水器 能耗等级 热效率 容量/L 适应水压MPa 适用：天然气、 液化石油气 Ⅱ 75% 15 0.02—0.8 7．天然气是一种热值高、污染小的清洁能源。请根据要求完成以下计算： (1)完全燃烧0.03m3的天然气能放出多少J的热量？ (2)若这些热量完全被水吸收，能使多少kg的水温度升高50。[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•），天然气的热值q=4.2×107J/m3] 8．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g温度为20 ℃的水加热，消耗了2.1×10-3kg的酒精，水温升高了45℃。已知水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃），酒精的热值是3.0×107 J/kg。试求： (1)此过程中水吸收的热量是多少？ (2)酒精完全燃烧放出的热量？ (3)酒精灯烧水时的效率是多少？ 9．近几年来我县冬季蔬菜价格逐年攀升，但种植蔬菜的大棚数量却逐年减少，小明同学调查发现，煤炭价格上涨是导致蔬菜成本上升的重要原因。为此小明想，能否利用所学的知识对大棚进行节能改造，评估利用太阳能和电能为大棚提供能源的可行性。查询资料可知，本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上每天可接收的太阳能是 1.68×107J， 煤的热值为3×107J/kg。请你帮助他完成下列计算，为小明的评估提供依据。 (1)如果太阳能集热管接收的能量有 90%被水吸收，则每平方米集热管每天可使 72 千克的水从 20℃升高到多少℃？ (2)如果用3kW 的电热器加热这 72 千克水，并使它们升高相同的温度，需要多长时间？（不计热量损失） (3)假如集热管接收的太阳能的能量由燃烧煤来提供，那么集热管每平方米面积上每天接收的太阳能可以通过完全燃烧多少千克的煤来提供？ 10．歼—31是我国自主研制的战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性等优异性能，该飞机最大起飞质量为28t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2100km/h，最大载油量为10t，飞行时所受阻力的大小与速度的关系见下表： 速度v（m/s） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 已知飞机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg，g取10