寒假复习季《热机、炉子效率》计算题分层专训集-2024-2025学年人教版九年级上学期物理

2024-2025学年人教版九年级上学期物理复习季寒假

《热机、炉子效率》计算题分层专训集

姓名：___________班级：___________

第一关：基础达标

1．如图所示是小明家的小汽车，该车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若发动机的输出功率为20kW，（汽油密度ρ=0.7×103kg/m3，汽油的热值q=4.6×107J／kg）求在这段路程中：

(1)10L汽油完全燃烧放出的热量；

(2)小汽车所受的摩擦力；

(3)小汽车发动机的效率（结果保留整数）。

2．如图，太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下图是某品牌太阳能热水器，水箱内可容纳100kg的水。它的吸热板面积为2.5m2，若在有效日照情况下1m2吸热板1h内接收的太阳能约为2.1×106J。每日有效日照时间为4h，[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：

（1）若水箱装满水，在有效日照时间内水的温度从22℃升高到32℃，求水吸收的热量；

（2）请仿照吸热公式，计算一下每日有效日照时间内该吸热板吸收的太阳能；（注意：吸热指数用“k”表示，面积用“S”表示，时间用“t”表示）

（3）求热水器的效率。

3．小明父亲利用一台小型户外煤油炉，给10kg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0.2kg的煤油，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤油的热值约为4.6×107J/kg。求：

（1）煤油完全燃烧产生的热量；

（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；

（3）煤油炉烧水时的热效率（取整数）。

4．太阳能热水器深受广大用户的青睐，如图是常见的太阳能热水器。假如该热水器内盛有100kg、25℃的水，在阳光的照射下，水温升高到55℃，那么这些水吸收了多少热量？这些热量相当于多少焦炭完全燃烧所释放的热量？（水的比热容为，焦炭的热值是3.0×107J/kg）

5．某款无人驾驶汽车在平直的公路上匀速行驶一段距离后，消耗汽油0.5kg。汽油机的效率为30%，汽油的热值为。求：

（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？

（2）该汽车消耗0.5kg汽油所做的有用功是多少J？

（3）假设该汽车在这次行驶过程中，发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，这些废气的能量全部被质量25kg温度为20℃的水吸收，水温升高到多少摄氏度？[，一标准大气压下]

6．某家庭用燃气热水器将质量为10kg，温度为10oC的自来水加热到50oC消耗的天然气体积为0.1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•oC），天然气的热值为3.2×107J/m3。求：

（1）天然气完全燃烧放出的热量；

（2）水吸收的热量；

（3）该热水器工作时的效率。

7．据新华社报道，2020年4月8日，中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息：中国油气勘探队新发现了储量达到2.28亿吨的石油。这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含石油！[，]求：

（1）100g石油完全燃烧放出的热量；

（2）若在（1）问中这些热量的42%被水吸收，可以使20kg温度是的水温度升高多少C?（在一标准大气压下）

8．小明用煤气将2L的水从20℃加热到70℃，水的比热容是。求：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）若煤气烧水时，热量损失为，则烧水效率为多少？

（3）烧开这壶水至少需要完全燃烧多少立方米煤气？（煤气的热值约）

9．如图所示是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km，消耗汽油1.5L。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg。求：

（1）汽车运动的时间为多少秒？

（2）所消耗汽油的质量；

（3）汽油燃烧所放出的热量。

10．下表是××牌电水壶的铭牌。某次使用过程中，该电水壶把1.5kg的水从25℃加热到100℃，消耗的电能为。。求这次使用过程中：

(1)水吸收的热量

(2)该电水壶的效率η

(3)若该电水壶正常工作5min消耗的电能是多少？