小明学习热机知识后研究了自家小汽车汽油机的情况查阅资料得知自家小汽车油箱的容量为汽油机的能量流向如图所示汽油汽油水由图可知该汽油机的热机效率为小汽车在平直路上加速行驶过程中小汽车的机械能选填增大减小或不变忽略燃油质量的变化满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少满箱汽油完全燃烧后冷却水吸收的热量总共是多少若流入汽缸周围的水

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184866. （2023•莲湖区•九上期中） $德优题库$ 小明学习热机知识后研究了自家小汽车汽油机的情况，查阅资料得知：自家小汽车油箱的容量为50L，汽油机的能量流向如图所示。[ρ_汽油=0.8×10³kg/m³，q_汽油=4.5×10⁷J/kg,c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（1）由图可知，该汽油机的热机效率为。小汽车在平直路上加速行驶过程中，小汽车的机械能（选填“增大”、“减小”或“不变”；忽略燃油质量的变化）。
（2）满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（3）满箱汽油完全燃烧后冷却水吸收的热量总共是多少？
（4）若流入汽缸周围的水温度是20℃，从汽缸周围流出的水温度是80℃，则满箱汽油使用完的时间内流过汽缸周围的水的质量是多少？（计算结果保留整数）

共享时间:2023-11-18 难度:5

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[考点]

动能和重力势能的相互转化，利用比热容的公式计算热量，热值的简单计算，热机的效率公式与计算，燃料燃烧释放的能力的流向，

[答案]

（1）31%；增大；

（2）满箱汽油完全燃烧放出的热量是1.8×10⁹J；

（3）满箱汽油完全燃烧后冷却水吸收的热量总共是5.4×10⁸J；

（4）满箱汽油使用完的时间内流过汽缸周围的水的质量是2143kg。

[解析]

解：（1）因热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，所以，由汽油机的能量流向图可得，汽油机的热机效率：
η＝100%﹣33%﹣30%﹣6%＝31%；
小汽车在平直路上加速行驶过程中，质量和高度不变，速度增大，所以重力势能不变，动能增大，则机械能增大；
（2）满箱汽油的质量：
m＝ρ_汽油V＝0.8×10³kg/m³×50×10^﹣3m³＝40kg；
满箱汽油完全燃烧放出的热量：
Q_放＝mq_汽油＝40kg×4.5×10⁷J/kg＝1.8×10⁹J；
（3）水吸收的热量：
Q_吸＝ηQ_放＝30%×1.8×10⁹J＝5.4×10⁸J；
（4）流过汽缸周围的水的质量：
m＝

＝

≈2143kg。
答：（1）31%；增大；
（2）满箱汽油完全燃烧放出的热量是1.8×10⁹J；
（3）满箱汽油完全燃烧后冷却水吸收的热量总共是5.4×10⁸J；
（4）满箱汽油使用完的时间内流过汽缸周围的水的质量是2143kg。

[点评]

本题考查了"动能和重力势能的相互转化，利用比热容的公式计算热量，热值的简单计算，热机的效率公式与计算，燃料燃烧释放的能力的流向，"，属于"压轴题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

184890. （2023•蓝田县•九上期中）一辆电动新能源汽车的质量为1400kg,在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶6min,行驶过程中受到的阻力恒为500N。在上述行驶过程中：
（1）若汽车消耗的总能量为7.2×10⁶J，求汽车能量利用的效率？
（2）氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是未来最理想的能源之一。质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为200kg、温度为15℃的水吸收，求水升高的温度？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），q_氢=1.4×10⁸J/kg]

共享时间:2023-11-16 难度:3 相似度:1.6

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183557. （2025•交大附中•九上期末） $德优题库$ 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值。
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
②在空烧杯内加入1kg水，测得水的初温为31℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压，c_水=4.2×10³J/（kg?℃），用该装置加热水的效率为42%。求：
（1）此过程中，烧杯内水吸收的热量。
（2）该液态燃料的热值。

共享时间:2025-02-07 难度:2 相似度:1.4

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183800. （2024•高新一中•九上期末）小轿车是日常生活中重要的交通工具之一，下表是某品牌小轿车的部分参数。（q_汽油=3.6×10⁷J/L）

发动机型号	XX
经济行驶速度	90km/h
经济油耗量	8L/100km

经济油耗量是指小轿车以90km/h的速度行驶100km,消耗汽油8L。求：
（1）小轿车以经济行驶速度在平直公路上匀速行驶10km,消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）上述过程中，小轿车发动机的输出功率恒定、大小为18kW，那么此过程发动机的效率是多少？

共享时间:2024-02-07 难度:2 相似度:1.4

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184641. （2024•蓝田县•九上期中） $德优题库$ 中国自主研制的鲲龙AG600M灭火飞机成功完成1.2×10⁷kg投给水实验。若该飞机某段时间内消耗航空燃油1t,飞机发动机做功为2×10¹⁰J，航空燃油的热值为4×10⁷J/kg。
（1）消耗1t航空燃油完全燃烧放出的热量有多大？
（2）发动机的效率是多大？

共享时间:2024-11-26 难度:2 相似度:1.4

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188271. （2024•唐南中学•八模）焚烧发电是目前普遍采用的安全有效的生活垃圾处理技术。苏州市七子山生活垃圾焚烧发电厂每天可处理8×10⁶kg生活垃圾。求：（生活垃圾平均热值q＝6×10⁶J/kg，水的比热容c＝4.2×10³J/（kg•℃）。
（1）8×10⁶kg的生活垃圾完全燃烧所产生的热量是多少J？
（2）这些热量全部被水吸收，能使1.2×10¹⁰kg的水（约为金鸡湖的水量）温度上升多少℃？（保留2位小数

共享时间:2024-06-14 难度:2 相似度:1.4

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184226. （2023•铁一中学•九上期末）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N．求：

电池容量	44kW?h
输入电压	220V
输入电流	20A
输出电压	150V

（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0×10⁷J/L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%。

共享时间:2023-02-09 难度:3 相似度:1.07

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184739. （2024•交大附中•九上期中）国庆期间，小明一家从西安自驾前往天水游玩。西安到天水全程约360km,驾车前往全程共用了4h,共消耗汽油25.6kg。（汽油的热值q取4.5×10⁷J/kg）
（1）求全程汽油完全燃烧放出的热量。
（2）若汽车发动机全程的平均功率为20kW，求汽车发动机的效率。

共享时间:2024-11-19 难度:3 相似度:1.07

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193883. （2024•陆港中学•五模） 2022年北京冬奥会举行期间，将有600辆左右氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料是具有清洁无污染、效率高等优点的理想能源。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），q_氢＝1.4×10⁸J/kg]求：
（1）满载的公交车静止在水平地面上，总质量为8000kg，若轮胎与地面的总接触面积为0.2m²，则它对地面的压强是多少Pa？
（2）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
（3）如果氢燃料公交车以150kW恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，则燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶多少时间？

共享时间:2024-05-01 难度:3 相似度:1.07

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194321. （2024•交大附中•三模）生活垃圾正以每年10%的速度增加，构成一大公害，目前全球缓解生活垃圾问题的方式之一就是利用垃圾发电。将生活垃圾投入焚烧炉进行高温焚烧，此过程中产生大量的高温烟气，高温烟气释放出热量能将锅炉内的水加热至180℃，然后产生大量水蒸气，水蒸气推动汽轮机转动，带动发电机发电，其能量转化过程如图所示。1吨生活垃圾（约75%为可焚烧垃圾）充分燃烧可产出50kW?h的电能。根据相关信息，完成以下问题。[可焚烧垃圾的平均热值约为6×10⁶J/kg,水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）]
$德优题库$
（1）垃圾发电应选择热值较（选填“高”或“低”）的废弃物进行高温焚烧；
（2）1t生活垃圾充分燃烧能释放多少热量？这些热量能将多少吨30℃的水加热至180℃（放出热量的70%被水吸收）？
（3）焚烧垃圾发电的效率是多少？
（4）某垃圾焚烧发电项目配套有2台30MW发电机，可每天消耗多少家庭产生的生活垃圾（平均每天正常工作15h,以一个三口之家为平均值——人均每天产生1kg垃圾）？

共享时间:2024-04-06 难度:3 相似度:1.07

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184937. （2023•西工大附中•九上期中）顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动的呈现了某地端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸汽进行加热。若将2.5kg的水加热到沸腾，水温升高了80℃[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），q_煤=3×10⁷J/kg]，在此过程中，求：
（1）水吸收的热量；
（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量；
（3）需要完全燃烧煤的质量。

共享时间:2023-11-22 难度:3 相似度:1.07

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193500. （2024•西工大附中•六模）中华民族的飞天梦，已随“神舟”升空化为现实，中国人在星辰大海的征途上踏出了坚实的一步。我国探索空间的火箭一般使用液氢作为燃料，液氧作为助燃剂[氢的热值为1.4×10⁸J/kg,汽油的热值为4.6×10⁷J/kg,c_水=4.2×10³J/（kg?℃），气压为1标准大气压]。
（1）火箭能产生较大的推动力，是利用了液氢的特性。燃料燃烧时将燃料的化学能转化为。
（2）某火箭发射时携带60t液氢燃料，若这些燃料完全燃烧放出热量的10%被水吸收，能将2×10⁶kg、初温为10℃的水加热至多少℃？
（3）“加氢几分钟，畅行数百里”，近年来，氢能源汽车备受人们关注。某型号氢能源汽车发动机工作时效率可以达到50%，比小明家的汽油车（同款且自重相同）效率提高了20%。该氢能源车行驶100km的路程，消耗的氢能源1.5kg,若小明家的汽车也行驶这么多路程，需要消耗多少千克的汽油？（结果保留一位小数）

共享时间:2024-05-22 难度:3 相似度:1.07

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187567. （2025•高新一中•二模）据统计，每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标，氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大，使用氢燃料电池的交通工具不断丰富，其应用流程如图所示。
$德优题库$
（1）假设某氢燃料汽车的燃料电池将氢气的化学能转化为电能的效率为60%，电动机将电能转化为机械能的效率为80%。已知氢气的热值为1.4×10⁸J/kg。若该汽车以恒定功率行驶，电动机输出的机械功率为40kW，则氢燃料汽车行驶1小时消耗的氢气质量为多少kg？（结果保留整数）
（2）在上述过程中，若用燃油汽车代替氢燃料汽车需消耗10kg的燃油，与燃油汽车相比，氢燃料汽车行驶1小时可减排二氧化碳的质量约为 kg。

共享时间:2025-03-19 难度:4 相似度:0.9

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193860. （2024•莲湖区•四模）电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。某电动汽车有关数据如表所示，在一次测试过程中，该车以最大功率在水平地面上匀速直线行驶了8000米，用时360秒。求：

车辆类型	电动车
电池类型	磷酸铁锂电池
续航里程	××千米
最大功率	1×10⁵W

（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功是多少？
（2）该车受到的水平阻力f为多大？
（3）若该汽车换用效率为30%的汽油机提供相同大小的牵引力，在上述过程中以相同速度行驶相同距离大约需要消耗多少汽油？（

，结果保留一位小数）
（4）近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”。据报道，该电池的能量密度可达约9×10⁶J/kg，可使电动汽车续航达到1000km。已知电动车能量利用效率可达90%，若该款汽车搭载300kg此电池（电池质量与原车电池质量相等），在电池满电状态下，可供汽车以最大功率行驶　　 km；请大家思考并解释商家宣传的最大续航里程远大于我们通过测试计算出的里程的原因可能是：　　。

共享时间:2024-04-16 难度:4 相似度:0.9

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184693. （2024•高新一中•九上期中）氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。根据北京冬奥组委公布的数据，北京冬奥会示范运行超1000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等（如图所示）。[

，

]
（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为400kg、温度为20℃的水吸收，能使水的温度升高了多少℃？
（2）某辆氢燃料电池大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶了300s，完全燃烧了0.6kg的氢燃料，氢燃料电池大巴车的效率是多少？
（3）已知传统油车的能量转化效率是35%，汽油的价格是9元/kg，氢燃料的价格是30元/kg，汽油热值4.6×10⁷J/kg，若将氢燃料电池大巴车改用传统燃油方式行驶，忽略其他因素，则哪种方式更经济？

共享时间:2024-11-12 难度:4 相似度:0.9

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193547. （2024•西工大附中•七模） $德优题库$ 如图是世界上载电量最大的纯电动旅游客船——“长江三峡1号”，相比于传统动力游轮，“长江三峡1号”利用清洁水电驱动，每年可替代燃油约530吨，减少有害气体排放1600多吨，是一艘真正实现“零污染、零排放”的绿色船舶。“长江三峡1号”的动力来源是总电池容量约8600kW?h的电池组，可在停靠的码头进行充电；它采用10kV的高压充电装置，5个小时可将电池充满，满电能以16km/h的速度连续航行约100km。
求：
（1）该船的满载排水量为2000t,则满载时船静止在水面上受到的浮力为 N，排开水的体积是多少 m³？（g取10N/kg,ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（2）假设该船的充电效率为100%，则充电时的电流是多少？
（3）假设“长江三峡1号”电能转化为机械能的效率为86%，目前市场现有主流柴油机的效率为43%。“长江三峡1号”以16km/h的速度连续航行100km,可节约多少kg的柴油？（柴油的热值取4.3×10⁷J/kg）

共享时间:2024-06-08 难度:3 相似度:0.9

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dyczwuyn

2023-11-18

初中物理 | 九年级上 | 解答题

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2023-2024学年陕西省西安市莲湖区九年级（上）期中物理试卷

更新:2023-11-18 08:34浏览量:6

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