计算题（专题训练）-2023-2024人教版初中物理九年级上学期期末专题

专题01 计算题 题型1：加热水效率计算 题型2：汽车效率计算 题型3：欧姆定律与实际应用结合计算 题型4：电能、电功、电功率、电热计算 题型5：动态电路求最值、范围 题型6：电热综合计算 题型1：加热水效率计算 1．（2023上·重庆·九年级校联考期中）小山同学家购买了一款户外分体式节能燃气炉，广告称其热效率可达 40%。某次户外野炊时， 小山用该燃气炉烧水，把初温为 20℃，质量为 1kg 的水加热到 100℃，燃烧了 0.025m3 的天然气。已知水的比热容为 4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为 4×107J/m3，求： （1）水吸收的热量为多少J？ （2）该燃气炉本次烧水的实际热效率为多少？ （3）相比于广告宣传的热效率，该燃气炉本次烧水多消耗了多少 m3的天然气？ 2．（2023上·湖北黄冈·九年级校联考期中）太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能，热水器平均每小时接收8.4×107J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中100kg、初温为20℃的水升高到60℃。【水的比热】求： （1）热水器中的水吸收的热量； （2）热水器的效率； （3）若改用天然气来加热这些水，需要完全燃烧多少m3的天然气？（天然气的热值q=4×107J/m3，假设天然气燃烧放出的热量全部被水吸收） 3．（2023上·山东青岛·九年级校考期中）某学习小组的同学想研究酒精灯烧水时的热效率，他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了40℃，酒精灯的热效率为17.5％。酒精的热值为。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯消耗了多少酒精。 4．（2023上·四川眉山·九年级校考期中）如今太阳能热水器已走进了千家万户，某家庭太阳能热水器某天内接收太阳能的总热量为4.2×107J，使质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到70℃，干木柴的热值为q=1.2×107J/kg，求：     （1）若由燃烧干木柴来提供4.2×107J的热量需要完全燃烧多少千克干木柴？     （2）这天该太阳能热水器中的水吸收的热量是多少？ （3）该太阳能热水器的效率是多少？ 5．（2023上·广西柳州·九年级校考期中）燃气灶烧水时，把体积为5×10-3m3、初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.05kg天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4.2×107J/kg，g=10N/kg。 求：（1）水的质量； （2）水吸收的热量； （3）天然气完全燃烧放出的热量； （4）燃气灶烧水时的效率。 6．（2023上·北京西城·九年级校考期中）新农村建设中推广使用瓶装液化气。若用液化气灶烧水，燃烧的液化气，可使的水从升高到。已知水的比热容为，液化气的热值为。求： （1）液化气完全燃烧放出的热量； （2）该液化气灶烧水的效率。 题型2：汽车效率计算 7．（2023上·内蒙古呼和浩特·九年级校考期中）新型混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，内燃机启动，可以向车轮输送能量，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了。求： （1）汽车牵引力做的功； （2）若所用燃料的热值为，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少； （3）内燃机的效率。 8．（2023上·贵州·九年级统考期中）水上摩托艇运动是集高科技、观赏、竞技和惊险刺激于一体，富有现代文明特征的高速水上运动。如图所示，摩托艇加满燃油时，人和摩托艇的总质量为400kg，油箱容积为10L，加满一次燃油最多能使摩托艇以20m/s的速度匀速航行1h，摩托艇以20m/s的速度匀速航行时发动机的牵引力为总重的。（ρ燃油=0.8×103kg/m3，q燃油=4.5×107J/kg，g取10N/kg，忽略燃油质量的变化） （1）求摩托艇以20m/s的速度匀速航行时牵引力做功的功率； （2）求一满箱燃油完全燃烧放出的热量； （3）求摩托艇以20m/s的速度匀速航行时的热机效率； （4）请提出一条有效提高摩托艇热机效率的措施。 9．（2023上·福建宁德·九年级校联考期中）我国自主品牌汽车通过技术革新和品质提升，越来越受到消费者的青睐。某国产品牌汽车在平直公路上以25m/s的速度匀速行驶200s，消耗了汽油1kg，若汽车发动机的输出功率为92kW，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，求： （1）汽车牵引力所做的功； （2）发动机的效率。 10．（2023上·江苏淮安·九年级校考期中）新能源汽车是指以电池为动力，用电机驱动车轮行驶，由于对环境影响相对传统