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2024-2025学年人教版九年级(全一册)上学期物理第十四章《内能的利用》期末单元专项复习:计算题A卷
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1.(广西初中名校2024-2025学年九年级上学期第二阶段素质评价(11月期中)物理试题)某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线;若在6min内完全燃烧了0.4kg的煤,已知:水的比热容是,煤的热值约为,求:
(1)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(2)煤炉烧水时的热效率。
2.(24-25九年级上·安徽合肥·期中)如图所示,某小型单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强是,飞轮1min转动1800r,消耗汽油6g,(汽油的热值约为)当汽油机满负荷工作时,求:
(1)汽油机每完成一次做功冲程,燃气对活塞做的功;
(2)汽油机的平均功率;
(3)该汽油机的机械效率。
3.(24-25九年级上·安徽合肥·期中)如图所示为某折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水,用卡式炉加热至100℃,消耗了25g丁烷气体(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),丁烷的热值为4.8×107J/kg)。求:
(1)水吸收的热量;
(2)卡式炉的加热效率。
4.(24-25九年级上·江苏南通·期中)如图所示是一台手扶双轮压路机,水箱容积为15L。行驶时总质量为550kg,在一次压路作业中,以0.2m/s的速度在水平路面上匀速行驶10min,行驶过程中受到的平均阻力是总重的0.4倍。(g取10N/kg,柴油的热值取,)求:
(1)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少?
(2)若发动机效率为30%,这次作业要消耗多少千克柴油?
(3)当满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收多少热量?()
5.(24-25九年级上·甘肃临夏·期中)2023年12月1日,从长庆油田分公司获悉,经过两年多时间的勘探攻坚,长庆油田在甘肃省洪德地区发现地质储量超亿吨级整装大油田(如图所示)。这一发现开辟了盆地西部石油勘探开发新领域。已知,。求:
(1)100g石油完全燃烧放出的热量;
(2)若这些热量的42%被水吸收;水吸收的热量是多少?
(3)水吸收的这些热量可以使5kg温度为20℃的水温度升高多少?(在一标准大气压下)
6.(24-25九年级上·广东佛山·期中)如图所示,某同学用燃气灶烧水给餐具消毒,在标准大气压下,用该燃气灶加热质量为5kg、初温为20℃的水,加热到沸腾,共消耗了的天然气;[水的比热容为,天然气的热值为]求:
(1)的天然气完全燃烧所放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该燃气灶烧水的热效率。
7.(24-25九年级上·陕西商洛·期中)随着生活水平的提高,汽车已经逐渐普及到我们的家庭中。小聪同学从技术手册中了解到他家汽车汽油机的能量流向如图所示。某次,小聪爸爸开车行驶一段时间,消耗了0.05kg汽油,汽车水箱中11kg的冷却水温度从25℃升高到40℃。已知汽油的热值为4.6×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)这段时间内消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)该汽油机冷却水吸收的热量所占燃料释放的热的百分比是多少?(结果精确至1%)
(3)这段时间内汽油机输出的有用功是多少?
8.(24-25八年级上·福建三明·期中)“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱(如图)。现用它里面的发热包将500g水从20℃加热至沸腾(1个标准气压下)。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q酒精=3×107J/kg]。
(1)此加热过程中,水吸收的热量是多少?
(2)如果用酒精灯给500g水加热升高同样温度,则需消耗10g的酒精,这些酒精燃烧放出的热量是多少?
(3)此酒精灯的效率是多少?
9.(24-25九年级上·四川成都·期中)如图所示新型的天然气灶既环保又节能。小明家用天然气灶给质量为,初温为的水加热。求:[]
(1)若要放出的热量,需要完全燃烧天然气的质量是多少?
(2)若上述天然气燃烧放出的热量有被水吸收,水温会升高到多少?
10.(24-25九年级上·辽宁抚顺·期中)2022年北京冬奥会举行期间,氢燃料客车、纯电动汽车成为承担此次冬奥会交通出行任务的最主要力量,新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。如图所示是氢燃料公交车在平直路面以140kW的恒定功率行驶5min,消耗了0.5kg的氢燃料。已知水的比热容c水,氢的热值。求:
(1)公交车消耗的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)氢燃料公交车的效率为多少;
(3)若这些热量全部被质量为500kg、温度为15℃水吸收,水升高的温度是多少?(保留整数)
11.(24-25九年级上·江苏苏州·期中)“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。现用它里面的发热包将500g水从20℃加热至沸腾(1个标准大气压下)。[,]。求:
(1)此加热过程中,提供给水的热量至少为多少;
(2)改用酒精灯加热,500g的水也从20℃吸热升温至沸腾,共消耗20g酒精,其完全燃烧放出的热量为多少;
(3)上述(2)中酒精灯的效率为多少?
12.(24-25九年级上·山西运城·阶段练习)如图是某品牌太阳能热水器,向其中注入50L水,阳光照射一段时间后,水温从20℃升高到60℃。【水的比热容是]求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量E是,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用天然气燃烧来提供的热量,需完全燃烧多少天然气?【天然气的热值为]
13.(24-25九年级上·山西运城·期中)中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景,目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料,液态氧作为助燃剂,液态氢的热值为。
(1)在1标准大气压下,将400t初温25℃的水加热至沸腾,求水需要吸收的热量。[水的比热容为]
(2)某氢能源车的发动机工作时氢气在汽缸中燃烧,某次测试中,一辆氢能源车匀速行驶20min做了的有用功,消耗了1.5kg液态氢燃料,求这些燃料完全燃烧放出的热量。
(3)求该氢能源车的发动机的效率。
14.(24-25九年级上·河南郑州·期中)如图所示是一款远程无人驾驶清扫车,自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的交通状况,该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶5min, 消耗汽油0.3kg。已知,清扫车行驶过程中的牵引力为1380N, 汽油的热值为 4.6×107J/kg。求 :
(1)0.3kg 汽油完全燃烧放出的热量;
(2)在此过程中清扫车发动机的效率是多少?
(3)假设此过程中,汽油完全燃烧,除了做有用功外,其余能量全部用来加热水。在不考虑其他热损失的情况下,可使初温为20℃,质量92kg的水升高到多少℃? [c水=4.2×103J/(kg·℃)]
15.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·阶段练习)如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行108km,消耗航空燃油2.7t,飞机发动机的功率为。(航空燃油的热值为)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量;
(2)飞机在航行过程中发动机做的功;
(3)发动机的效率。
16.(24-25九年级上·广东清远·期中)吃早饭的时候,妈妈用61℃的热水给小明加热200g的盒装牛奶,使牛奶的温度由20℃升高到41℃,水放出的热量50%被牛奶吸收。如图所示,问:[已知:,]
(1)牛奶吸收的热量;
(2)水放出的热量;
(3)需要多少千克的热水。
17.(24-25九年级上·四川成都·阶段练习)如图所示四缸发动机工作原理,内燃机通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上,并使各气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。四缸发动机的主要技术指标如表所示,其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积与活塞上下运动的距离。当发动机以最大功率工作时,曲轴转速为,燃油的热值为。求当发动机以最大功率工作时:
排量
1.6L
最大功率
66kW
(1)该发动机内做功多少J?
(2)若每分钟消耗汽油,则此发动机的效率为多少?
(3)做功冲程中燃气对活塞的平均压强多少Pa?
18.(24-25九年级上·山西·期中)山西人杰地灵,温泉遍布。如图所示,某温泉出水温度为58℃,日出水量可达。水中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质和微量元素。泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容,水的密度(忽略温度对水密度的影响),煤的热值,求:
(1)质量为1t的温泉水温度降至43℃时,释放出的热量;
(2)若通过燃煤锅炉使每日涌出温泉水的温度从43℃升高至58℃,则这口温泉每天需要消耗的煤的质量。(锅炉的热利用率为60%)
19.(24-25九年级上·安徽合肥·期中)为改善城市空气质量,合肥经开区引入了雾炮车洒水除尘。如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车。当雾炮车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动时,其图象如图所示,在第10s末速度达到,通过的路程为120m。设该车在行驶过程中所受阻力大小不变,阻力的大小为。(柴油热值取)求:
(1)0~10s内雾炮车的平均速度;
(2)0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的有用功是多少?
(3)若柴油机效率为40%,则10~20s内需要消耗柴油的质量是多少?
20.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以288km/h的速度匀速直线航行1.5h,消耗航空燃油1.0t,飞机发动机的功率恒为W,航空燃油的热值为5×107J/kg。求:
(1)所消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量。
(2)飞机在航行过程中受到的阻力。
(3)该飞机在上述飞行过程中效率多少?
(4)若能把该新型飞机发动机的效率提高1.4%,求该飞机匀速直线航行0.9小时,大概可节约多少千克燃油?
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答案:
1.(1)2.52×106J (2)21%
2.(1)80J (2)1200W (3)30%
3.(1)6.3×105J (2)52.5%
4.(1) (2)0.022kg (3)
5.(1)4.4×106J (2)1.848×106J (3)80℃
6.(1)2.4×106J (2)1.68×106J (3)70%
7.(1)2.3×106J(2)30%
(3)6.9×105J
8.(1)1.68×105J
(2)3×105J
(3)56%
9.(1)0.02kg
(2)80℃
10.(1)7×107J
(2)60%
(3)
11.(1)
(2)
(3)
12.(1);
(2)50%;
(3)0.42m3
13.(1)
(2)
(3)
14.(1)
(2)
(3)
15.(1)
(2)
(3)30%
16.(1);
(2);
(3)
17.(1)
(2)26.7%
(3)
18.(1)
(2)2100kg
19.(1)12m/s
(2)
(3)0.05kg
20.(1)5×1010J
(2)5.625×104N
(3)
(4)
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