内容正文:
第14章内能的利用计算题专练-2026-2027学年物理九年级全一册人教版
1.一台汽油机,完全燃烧0.5kg汽油。()
(1)0.5kg汽油完全燃烧放出多少热量?
(2)若该汽油机效率为30%,求可以输出的有用机械能;
(3)汽油机工作过程中,大量能量随废气流失,请写出一条提高热机效率的途径。
2.周末小明一家户外野炊,用酒精炉烧水。已知炉中完全燃烧了40 g酒精,将2 kg的水从25 ℃加热到75 ℃。已知酒精的热值,水的比热容。求:
(1)酒精完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该酒精炉烧水的效率。
3.如图,“围炉煮茶”是一种休闲方式,源自云南的“火塘烤茶”,采用木炭作为燃料,茶壶中装入初温为的山泉水,用围炉加热至沸腾,消耗了木炭,水的比热容为、煤油的比热容是(当地气压为一个标准大气压)求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若这些热量完全用来加热煤油,可以使多少千克煤油温度升高?
(3)如果木炭燃烧放出的热量12%被水吸收,木炭的热值为多少?
4.2023年9月,南通建造的远洋货轮“中远川崎337”出海试航。假设试航10min,试航过程中以10m/s的速度匀速直线航行,航行过程中牵引力为。已知燃油机完全燃烧3000kg的燃油,。求试航过程中:
(1)货轮牵引力做的功。
(2)求货轮的功率。
(3)货轮的热机效率。
5.热机可分为内燃机和外燃机两种,最常见的内燃机是汽油机和柴油机。
常见燃料的热值:J/kg
柴油
约
汽油
约
(1)查阅常见燃料的热值表,若汽油机的气缸中吸入0.5kg汽油,求其完全燃烧后释放的能量。
(2)热机常用水做冷却剂。若使初温为20℃,质量为2kg的水温度升高了50℃,求水吸收的热量。
6.使用煤气灶既方便又环保,某煤气灶完全燃烧0.035 m3的煤气可使质量为4 kg、温度为50℃的水在1个标准大气压下烧开。已知煤气的热值q=4.0×107 J/m3,水的比热容为c=4.2×103 J/(kg•℃),求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)此煤气灶烧水的效率。
7.“萝卜快跑”无人驾驶出租车,主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。某无人驾驶汽车消耗5kg柴油能沿水平路面匀速直线行驶60km,发动机提供的牵引力为。[,]求:
(1)5kg柴油完全燃烧释放的热量;
(2)在一个标准大气压下,若(1)中释放的热量被质量为400kg、初温30℃的水吸收,则能使水温升高多少℃?
(3)汽车发动机的效率。
8.潮阳区某学校用天然气热水器为学生提供热水。该热水器把50kg的水从20℃加热到70℃时,恰好完全燃烧了1.4m3的天然气。已知水的比热容为,天然气的热值为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)该热水器烧水的效率。(结果保留一位小数)
9.中国自主研制的“鲲龙”AG600M灭火飞机,可携带1.2×104kg水执行灭火作业。某次测试飞行,消耗航空燃油,航空燃油热值q=4×107J/kg,发动机对外做有用功,c水=4.2×103 J/(kg•℃),标准大气压下水的沸点为100℃.求:
(1)若燃油完全燃烧释放的总热量,全部用来加热初温20℃、质量为1.2×104kg的水,不计热量损失,水最终温度是多少?
(2)该飞机发动机的热机效率为多大?
10.小天收集了一些数据填在下表中,如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100km,货车受到的阻力是车总重的0.1倍,那么在此过程中:(g取10N/kg)
品牌型号
东风××
外形尺寸
5×1.9×2.3(m)
最高车速
100km/h
满载时货车总质量
4t
满载百公里油耗
16kg
燃油热值
5×107J/kg
(1)该货车牵引力是多少?牵引力所做的功是多少?
(2)燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该货车发动机的效率是多少?
11.小帆在老师指导下,用如图1所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体,其中一种液体是水。用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图2所示,乙液体从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精,已知,若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等,,计算下列问题:
(1)求乙液体的比热容;
(2)0~8min乙吸收的热量;
(3)该酒精灯的加热效率。
12.如表所示是某单缸四冲程汽油机的部分参数,如图是汽缸示意图。不计摩擦,该汽油机满负荷工作时,1min消耗汽油8g。(汽油的热值)求:
活塞面积
20 cm2
冲程长度
10 cm
燃气平均压强
4.5×105 Pa
转速
2400 r/min
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(3)该汽油机的功率;
(4)该汽油机的效率。
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
《第14章内能的利用计算题专练-2026-2027学年物理九年级全一册人教版》参考答案
1.(1)
(2)
(3)使燃料充分燃烧、回收利用废气余热、减少摩擦损耗等
【详解】(1)0.5kg汽油完全燃烧放出热量
(2)由 得,输出的有用机械能
(3)热机效率是有效利用的能量占燃料完全燃烧放热的比例,针对废气带走大量热量的特点,回收利用废气余热、减少摩擦损耗、让燃料充分燃烧等方式都可以减少能量浪费,提升热机效率。
2.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)酒精质量
酒精完全燃烧放出的热量
(2)水升高的温度
水吸收的热量
(3)酒精炉烧水的效率
3.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)标准大气压下,水从初温10℃加热至沸腾,水升高的温度
水吸收的热量是
(2)水吸收的热量全部被煤油吸收,由可加,煤油的质量
(3)木炭燃烧放出的总热量
由得,木炭的热值为
4.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)试航时间
货轮航行的路程
货轮牵引力做的功
(2)货轮的功率
(3)燃油完全燃烧放出的总热量
热机效率
5.(1)
(2)
【详解】(1)汽油完全燃烧释放热量
(2)水吸收热量
6.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)1个标准大气压下,水的沸点是100℃,水的温度变化量
水吸收的热量
(2)煤气完全燃烧放出的热量
(3)此煤气灶烧水的效率
7.(1)
(2)70℃
(3)30%
【详解】(1)5kg柴油完全燃烧释放的热量为
(2)由题知热量全部被水吸收,即水吸收的热量为
根据可得,水理论升高的温度为
一个标准大气压下水的沸点为100℃,水沸腾后温度保持沸点不变,则水实际升高的温度
(3)牵引力做的有用功
汽车发动机的效率为
8.(1)
(2)
(3)17.9%
【详解】(1)水升高的温度
水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧放出的热量
(3)该热水器烧水的效率
9.(1)100 ℃
(2)50%
【详解】(1)
燃油完全燃烧释放的总热量
不计热量损失,则水吸收的热量
水升高的温度
标准大气压下水沸腾后温度保持在100℃不再升高,故最终温度为 100 ℃。
(2)
该飞机发动机的热机效率
10.(1),
(2)
(3)50%
【详解】(1)该货车总重力
货车受到的阻力
货车做匀速直线运动,由二力平衡得牵引力
行驶路程
牵引力做功
(2)燃油完全燃烧放出热量
(3)该货车发动机的效率
11.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由图2可知,标准大气压下水的沸点为100℃,因此温度升到100℃后保持不变的甲液体是水。
温度从20℃升高到100℃,甲加热时间是8min,乙加热时间是4min,甲加热时间是乙加热时间的2倍,甲吸收的热量是乙吸收的热量2倍,甲、乙的比热容之比
乙的比热容为
(2)0~8min乙吸收的热量等于甲吸收的热量,所以乙吸收的热量
(3)由图可知,乙从20℃加热至沸腾用时,刚好消耗了4g酒精。乙从加热到沸腾吸收的热量为
4g酒精完全燃烧放出的热量为
酒精灯的加热效率为
12.(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)由题可知,燃气平均压强为,活塞面积为
由可得,做功冲程中燃气对活塞的平均压力为
(2)由题可知,活塞在汽缸中移动距离为
由(1)得做功冲程中燃气对活塞的平均压力为
由可得,一个做功冲程中燃气对活塞做的功为
(3)汽油机每转两周做一次功,转速为,故1min内做功冲程次数为1200次,
则总功为
由得,该汽油机的功率
(4)由题可知,1min内消耗汽油质量
由可得,1min内汽油完全燃烧放出的热量为
汽油机效率
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$