2023年中考物理高频考点专题强化-热值和机械效率的计算

2023年中考物理高频考点专题强化-热值和机械效率的计算 1．（2022·河南平顶山·统考一模）如图所示是警察骑两轮电动平衡车在天安门广场巡逻的情景。警用两轮电动平衡车的质量为40kg，每个车轮与水平地面的接触面积为30cm2，额定电压60V，最大电功率1200W。（g取10N/kg，q汽油＝4.6×107J/kg）求： （1）若车胎能承受的最大压强为4×105Pa，该车在水平地面时的最大载重质量是多少kg？ （2）若该车以最大功率行驶时的速度为10m/s，所受到的阻力为96N，该电动平衡车的效率是多大？ （3）若电动车以920W的电功率行驶10min所耗的电能全部由燃烧汽油来获得，则需要消耗多少千克汽油？ 2．（2022秋·河南平顶山·九年级统考期末）物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量均为1kg的沙子和水加热他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示，则：[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），酒精的热值为3.0×107J/kg]。 （1）加热2min后，水吸收了多少热量？ （2）经测量，加热2min后两只酒精灯均消耗酒精28g，假设酒精完全燃烧，求这段时间酒精灯的加热效率； （3）沙子的比热容大约是多少？（计算结果保留三位有效数字） 3．（2022秋·广东广州·九年级执信中学校考期末）某养生壶通电后产生热量把壶内的水加热。它的铭牌如图，求： 型号 额定功率 额定电压 最大容量 频率 最小容量 （1）养生壶正常工作时的电流和电阻； （2）养生壶正常工作6min能把1kg水从20℃刚好加热至100℃，此过程中，求： ①养生壶消耗的电能； ②水吸收的热量； ③养生壶的效率η（仅保留1位小数）。 4．（2021秋·江西南昌·九年级统考期中）某型号汽车在测试中，发动机输出功率为40kW时，汽车在一段平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了9km。假设汽油完全燃烧，汽油热值为q油＝4.5×107J/kg，汽油机的效率为40%，该型号汽车以此速度行驶过程中，求： （1）汽车向前的牵引力是多大。 （2）汽车消耗的汽油是多少kg。 5．（2022·江西·统考中考真题）如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg，水的初温为22℃，当水刚好烧开时，共消耗了0.06m3的天然气，该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.0×107J/m3]求： （1）0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量； （2）以上过程中，水吸收的热量； （3）密闭的锅内水烧开时的温度。 6．（2022秋·江苏泰州·九年级统考期末）如图所示是我国自主研发的新能源汽车，正在由充电桩进行充电。该充电桩额定输出电压为500V，额定输出电流为20A。该电动汽车的电源由8000节电池组成，电池总质量为400kg，该电池的能量密度为0.20kW·h/kg（能量密度是指电池可以充入的最大电能与电池质量的比值），汽车每行驶100km的耗电量为20kW·h。求： （1）充电桩的额定输出功率是多少千瓦？ （2）该汽车电池一次能够储存的最大电能？将汽车电池从完全没电充电至充满，需要多少小时？ （3）若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶100km的过程中，受到的平均阻力是360N，则该过程中汽车将电能转化为机械能的效率是多大？ 7．（2022秋·湖南郴州·九年级校考期末）李平同学早上用燃气灶烧水煮面时，把质量为2.5kg、初温为20℃的水加热刚好到100℃。假设天然气完全燃烧，已知燃气灶烧水的效率为40%，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为8.4×107J/m3。求： （1）水吸收的热量； （2）天然气完全燃烧放出的热量； （3）此烧水过程共燃烧了多少m3的天然气。 8．（2022秋·四川成都·九年级统考期末）某家用的天然气热水器，将25kg的水从10℃加热到50℃，完全燃烧了0.3m3的天然气。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107J/m3。求： （1）天然气完全燃烧放出的热量； （2）在加热过程中损失的热量。 9．（2022秋·安徽合肥·九年级合肥市第四十五中学校考期末）2021年中国完成脱贫攻坚任务，很多乡镇家庭用.上了清洁干净的液化天然气炉，求：[已知水的比热容c水=4.2×10J/（kg·℃），天然气的热值q气=4.2×10J/m] （1）将5kg初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量； （2）若完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，加热这些水需要燃烧天然气的体积。 10．（2022秋·河南南阳·九年级统考期末）小宁同