人教版2023-2024学年九年级物理（全一册）期末专题复习：《热机效率》计算题达标专训A卷

人教版2023-2024学年九年级物理（全一册）期末专题复习 《热机效率》计算题达标专训A卷 1．2022北京冬奥会期间，“绿衣”大巴车为运动员、工作人员、志愿者等提供接驳服务，成为一道亮丽风景线。大巴车的总质量为11.5t，轮胎与地面的接触总面积0.5m2。该车利用氢燃料电池驱动电动机工作，在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶时，电动机的额定功率为84kW。若水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），氢气的热值为1.4×108J/kg，g取10N/kg，求：（1）质量为200kg的水吸收0.3kg的氢完全燃烧放出的热量升高的温度。 （2）大巴车静止在水平地面上时，对地面的压强。 （3）大巴车匀速行驶10min的路程和电动机所做的功。    2．某型号汽车在车型测试中沿一段平直公路行驶，获得的测试参数如下表： 总质量 4.5吨 牵引力 3150N 测试速度 80km/h 汽油密度 0.7×103kg/m3 测试时间 4分钟 消耗汽油体积 1.5L 轮胎与路面的总接触面积 0.15m2 汽油热值 4×107J/kg 试求： （1）汽车停在水平路面时，对路面的压强； （2）汽车牵引力的功率； （3）汽油机的效率。 3．如图是中科院研制的“海斗号”万米无人深潜器。完成任务后需要母船用汽油吊装机将它从水下吊起。某次匀速吊起任务中仪器显示钢索对“海斗号”的拉力为2×104N，速度为18km/h，“海斗号”受到的液体压强为5.15×104Pa（ρ海水取1.03×103kg/m3，g取10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg）。求： （1）“海斗号”所处深度； （2）此时吊装机钢索对深潜器做功的功率； （3）若吊装机保持拉力和速度不变工作2.3h，消耗汽油90kg，这段时间的吊装效率？ 4．如图所示，铲车质量为。铲车从农厂到工地，以的速度匀速直线行驶了，其匀速行驶时的功率为，到工地后，铲车铲土，送到3米高处。已知轮胎与地面的接触面积为，铲车匀速行驶的效率为。（，柴油热值取，）求： （1）铲车将土举高后对地面的压强； （2）铲车匀速直线行驶时受到的摩擦力； （3）铲车匀速直线行驶需要消耗多少柴油。 5．小军同学周末和家人驾驶越野汽车去郊游，车和人的总质量为2.4t，他们先在一段可近似看成水平直线的柏油路上匀速行驶50km，用时50min，消耗汽油5kg。假设此过程汽车所受阻力恒为车和人总重的0.1倍。然后他们又以相同功率，继续在一段可近似看成水直线的沙土路上，以25km/h的速度匀速行驶12min后到达目的地。已知汽油的热值为。求：（1）汽车在柏油路上匀速行驶时速度的大小； （2）汽车在柏油路上匀速行驶时的机械效率； （3）汽车在沙土路上匀速行驶时受到阻力的大小。 6．中国已成为世界上拥有汽车最多的国家，汽车出厂时需要进行检测，对图甲所示的汽车进行检测时，让汽车保持恒定功率在水平路面做直线运动，测得其速度随时间变化的图像如图乙所示，加速阶段仅用10秒就从静止启动并通过200米的路程。求： （1）该汽车加速过程的平均速度是多少？ （2）秒后汽车匀速行驶时，测得其所受阻力为900N，则牵引力做功多少？ （3）前10s共消耗汽油20g，已知汽油热值为，则汽车发动机的效率是多少？    7．我国的长征二号F遥十三运载火箭将神舟十三号载人飞船送入太空，在此次发射任务中，若以的推力将质量为500t的火箭和飞船在50s的时间内推到的高度。如果火箭与发射台的接触面积为，燃料的热值，不考虑火箭升空时质量的变化。求： （1）火箭静止时对发射台的压强； （2）火箭发动机推力的平均功率； （3）若火箭燃料充分燃烧所放出的能量有转化为推力所做的功，则要把火箭推到的高度，需要消耗多少吨燃料？ 8．5月31日上午，“助力梦想·护航未来”——2023太原市爱心送考志愿服务启动仪式在青年宫演艺中心前广场举行。20多支爱心车队的300多辆车参加送考，并为考生提供“一对一”服务，护航广大学子安心赴考。已知一辆巡游出租车以恒定为1.8×103N的牵引力、36 km/h的速度匀速直线行驶5min，消耗汽油0.6kg。（q汽油=4.5×107J/kg）求： （1）出租车牵引力做功的功率； （2）出租车汽油机的热机效率。 9．李老师家购买了某款油电混合动力汽车，该车在蓄电池电量充足时由电动机提供动力（电动模式），当电量不足时，可切换至燃油发动机驱动（燃油模式），同时给蓄电池充电，已知电池满电容量为30kW•h。某次出行在满电状态下先以电动模式沿水平公路匀速行驶90km，还剩余20%的电量，随后切换到燃油模式下又行驶了40km，消耗燃油4kg，李老师发现电池电量显示为60%。已知该混合动力汽车电动机的效率为75%，燃油的热值q=4.5×107J