期末总复习冲刺阶段分层强化训练：热机效率的综合计算B---2025-2026学年九年级上册物理（教科版）

期末总复习冲刺阶段分层强化训练：热机效率的综合计算B

 

1．小明学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是，他想估算一下自己家每天烧水做饭需要的热量，于是他仔细记录了家里每天烧水、做饭需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于是每天将30kg、的水烧开。（在一个标准大气压下）

(1)小明家每天烧水、做饭需要多少热量？

(2)小明家实际平均每天要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤来算，他家实际用煤2kg。请你计算出小明家煤炉的效率？

2．居住在百色市易地扶贫搬迁安置点的小强同学家里有一个容积为5L的水壶，水壶里装有3.5kg、初温为50℃的水，他用家里的液化气炉具把水加热到70℃使用。（已知液化气的热值q=4.9×107J/m3）问：

（1）烧水过程水吸收了多少热量？

（2）若实际使用了0.02m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？

3．如图是一款雪地摩托车，其净质量为150kg，静止时与地面接触的总面积为500cm2，当其以最大功率72kW在水平雪地上匀速直线行驶时，最高速度可达108km/h。汽油热值为q=4.6×107J/kg，g取10N/kg。问：

（1）雪地摩托车载着质量为50kg的人静止时，对水平地面的压强为多大？

（2）该车以最大功率在水平雪地上以最高速度匀速直线行驶时，所受阻力为多大？

（3）若该车发动机为汽油机，效率为24%，则该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶23s，需要汽油的质量多大？

  

4．小明想知道电热桌垫的工作原理，如图A所示，他查看说明书后发现：该电热桌垫由12V电源供电，发热部分由、两根电热丝组成，、的阻值分别为6Ω、4Ω，该桌垫可通过调温开关控制不同的模式，某次使用时，将其调至高温模式工作2min后，桌垫的温度升高了20℃（不考虑温度的变化对电阻的影响）。

（1）如图B所示，是小明利用所学知识设计的甲、乙两种电热桌垫的电路，为了使其在不同模式工作时电功率均在30~60W范围内，请通过计算说明哪个电路能满足要求；

（2）该电热桌垫处于高温模式时，通过电路的电流是多少？

（3）已知电热桌垫的质量为150g，电热桌垫处于高温模式时的加热效率是多少？（硅胶板的比热容为，百分号前保留一位小数）

5．用天然气灶烧水，燃烧0.1m3的天然气，使10kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q＝3.5×107J/m3。求：

（1）0.1m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；

（2）水吸收的热量Q吸；

（3）天然气灶的效率η。

6．小曹的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，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，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，汽车以的速度匀速行驶了0.5h，求：

(1)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？

(2)在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少？

7．某品牌小汽车以72km/h的速度行驶时，其单位距离消耗燃油量最少，可达到节能减排的目的。现以72km/h的速度沿直线匀速行驶100km，此过程中发动机功率为18.4kW，消耗汽油5kg。（汽油热值）求：

（1）小汽车在此过程中所受到的阻力；

（2）此过程中小汽车发动机的效率。

8．学校宿舍为学生提供开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的焦炭，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），焦炭的热值是3×107J/kg，求

（1）锅炉内的水吸收的热量是多少？

（2）6kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少？

（3）此锅炉的效率是多少？

9．小刚的爸爸开车送小刚上学，从家到学校一共用时0.5h，发动机的平均输出功率为25kW，汽油机的效率为25%，汽油的热值q取4.5×107J/kg。请回答下列问题。

(1)该汽车发动机做的有用功是多少？

(2)该汽车这段时间内消耗汽油完全燃烧放出热量为多少？

(3)该汽车这段时间内消耗汽油的质量是多少？

10．一个有加热和保温两种状态的微型电热水器，内部简化电路如图所示，它由控制电路和工作电路两部分组成，其中R0为热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，开关S0和S都闭合时，电热水器开始加热，当电热水器中水的温度达到50℃时，电磁铁才会把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，电热水器处于保温状态。已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω，c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：

（1）电热水器处于加热状态时工作电路的功率；

（2）将2.2kg的水从15℃加热到45℃，需要通电5min，电热水器的加热效率为多少？

（3）当温度达到50℃后，通电100s，R2产生的热量。

11．山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km，驾车前往大约需要4h。（汽油的热值q取