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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秋·安徽六安·九年级校考期中)一辆正在匀速行驶的汽车速度是20m/s,所受阻力为1260N,从甲地到乙地100km,已知该汽车这种情况下耗油10kg(汽油的热值4.2×107J/kg);
(1)该车从甲地到乙地克服阻力做多少功?
(2)汽车行驶时的功率是多少?
(3)汽车的效率是多少?
2.(2021秋·安徽合肥·九年级统考期中)随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通百姓人家。如表为小明同学家小汽车的有关数据:
小汽车的总质量1500kg
小汽车的额定功率50kW
汽车轮胎与地面接触的总面积0.1m2
100km耗油量8L
水箱中装满水质量2.5kg
汽油的密度0.71×103kg/m3
求:
(1)某次行驶中,若水箱中水温度升高20℃,则水吸收多少热量?
(2)假若小汽车发动机的效率为30%,该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶0.5h,此过程中小汽车消耗的汽油质量是多少?(汽油的热值为4.6×107J/kg,g=10N/kg)
3.(2022秋·重庆合川·九年级重庆市合川中学校考期末)张望同学在探究“家用电器”的科学实践活动中,以如图(a)的电热水壶为观察研究对象。表格中记录的是电热壶铭牌中的相关数据,图(b)是实践活动中使用的电能表,关闭家里的其它用电器,只让电热壶工作的情况下,请你完成下列问题:
产品名称
×××
额定电压
220V
额定功率
1210W
额定容量
1.2L
(1)用电热壶把1.2L初温是20℃的水加热到50℃用时3min,水吸收了多少热量?[已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
(2)在3min的时间里电能表的铝盘转动了180r,此电热壶的实际功率和电路两端的的实际电压是多少?
(3)此电热壶烧水的效率是多少?
4.(2019秋·吉林长春·九年级吉林省实验校考阶段练习)质量为0.5千克的水温度从80℃升高到100℃时,已知,求:
(1)水升高的温度;
(2)水吸收的热量Q吸。
5.(2020秋·江苏苏州·九年级统考期中)已知天然气的热值q=4.2×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)。
(1)完全燃烧V1=0.06m3天然气可放出热量为多少J?
(2)某天然气灶烧水的效率η=50%,完全燃烧0.06m3天然气可使常温下V2=5L的水温度升高多少℃?
6.(2022秋·新疆喀什·九年级校考期末)某公司为员工供应开水,将20kg的水从25℃加热到100℃,燃烧了0.6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg。求:
(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此锅炉的效率是多少?
7.(2022秋·全国·九年级校联考期中)我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速 (合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航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
已知飞机发动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,则
(1)完全燃烧10t燃油所释放的能量是多少焦耳?
(2)当飞机以400m/s的速度匀速飞行时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油。且以600m/s的速度匀速飞行时,飞机能飞行的最远距离约是多少千米?
8.(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。
9.(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