期末物理复习专题训练：热机效率的综合计算---2025-2026学年人教版九年级物理全一册

期末综合复习专题训练：热机效率的综合计算

 

 

1．国产某新能源越野车是全球首款创新性配备了应急浮水功能的车。它满载时整车质量约为5000kg，在发动机模式下，满载时汽车在地面匀速行驶百公里消耗13kg汽油，受到的阻力是整车重的0.05倍。油电混合模式下续航突破100km。（）若该车在满载时，求：

(1)若遇突发涉水情况漂浮在水面受到的浮力；

(2)13kg的汽油完全燃烧放出的热量；

(3)在发动机模式下行驶时发动机的效率。（百分号前保留整数）

2．琪琪同学学习了热学的相关知识后，想估算一下自家每天然气的利用效率是多少，于是她仔细记录了每天家中用于烧水、煮饭、炒菜等需要的时间，并把它们折算成烧水的时间，相当于每天将质量为30kg、初温为20℃的水烧开，并从家中的燃气表上读出当天消耗的燃气为2.8m3。已知c水=4.2×103J/(kg⋅°C)，燃气的热值为1.5×107J/ m3，气压为标准大气压。

(1)假设燃气完全燃烧，且燃气燃烧放出的热量完全被水吸收，琪琪家理论上每天需要消耗多少立方米的燃气？

(2)琪琪家燃气的利用效率为多少？

3．现有一辆汽车在水平高速公路上以100km/h的速度匀速行驶，百公里耗油量为10L，若汽车匀速行驶时所受的牵引力为1200N。已知汽油密度，汽油热值。求：

(1)汽车行驶百公里牵引力所做的功；

(2)汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量；

(3)汽车发动机的效率（计算结果保留一位小数）。

4．某单缸四冲程汽油机的活塞横截面积为，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为，汽缸总排量为（发动机每个工作循环吸入或排出气体的体积为汽缸排气量），曲轴转速为。当汽油机满负荷工作，受地面阻力时，能保持的速度匀速行驶。求：

(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力；

(2)汽油机的功率；

(3)若汽油机在吸气冲程中吸入的空气质量与燃油质量之比为14：1，吸入的油气混合物的平均密度为，汽油的热值取，则该汽油机的效率为多大（结果精确到0.1%）。

5．杭州亚运会使用的氢燃料电池汽车，是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动机而驱动汽车行驶的。某品牌国产氢燃料汽车所产生电能（E电）的效率是60%，该车电动机输出功率30kW，在某路段车以20m/s的速度匀速行驶了100m，此次运行过程中需要完全燃烧2g的氢燃料（氢的热值为q=1.5×108J/kg）。

（1）此次运行过程中牵引力做的功。

（2）完全燃烧2g的氢燃料放出的热量。

（3）所产生的电能用于维持汽车匀速行驶的效率。

6．小明和爸爸在家做实验，测一下用天然气烧水的热效率：将1.5L、20℃的水装入水壶中，利用天然气将水加热至90℃。烧水前后家用煤天然气表的示数，分别如图甲、乙所示。天然气的热值为。求：

（1）壶中水吸收的热量；

（2）该水壶用天然气烧水的热效率。

7．某太阳能热水器公司研制出一种新的太阳能、电能两用热水器。天气晴朗时使用太阳能；在阳光不足时，用电热丝辅助加热。实物如图所示，热水器铭牌如表，求：

**牌热水器
型号-18A	集热管数28支	额定频率50Hz
水箱体积100L	集热管管长180cm	额定电压220V
防水等级A	系统压强3.0MPa	额定功率2200W

（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流；

（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收的热量；

（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少立方天然气？（天然气的热值为4.0×107J/m3）

（4）由于天气不好，太阳能热水器只将水加热到35℃，再用电热丝辅助加热，热水器正常工作4000s，才能将水加到50℃使用，求热水器的电能转化为内能的效率？（百分号前保留一位小数）

8．发动机的效率是汽车经济性能的重要指标。若某品牌汽车在平直公路上以25m/s的速度匀速行驶105m，汽车克服阻力做功的功率为W，耗油量为5kg。（汽油的热值为q=4.0×107J/kg）求：

（1）汽车所受的阻力

（2）该汽车发动机的效率

9．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。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；

（4）请提出如何提高天然气灶的效率（一条即可）？

10．如图，国产汽车红旗H5在水平路面上以72km/h的速度匀速直线行驶30min，消耗汽油4kg，汽车所受摩擦力为，已知汽油的热值为。求：