人教版九年级物理 名校优选精练 第十三、十四章 综合检测题（含答案及解析）

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人教版九年级物理
名校优选精练
第十三、十四章
综合检测题
(时间：90分钟　满分：100分)第Ⅰ卷(选择题　共32分)
班级：
姓名：
考号：
.
第Ⅰ卷(选择题　共32分)
一、单项选择题(每小题2分，共32分，每小题只有一个选项是正确的。)
1．下列现象中属于扩散现象的是（
）
A．扫地时灰尘飞舞
B．下雪时雪花飘飘
C．暴雨后河水浑浊
D．八月桂花飘香
2．用高强度钛材料做成的钛管很难被拉长，说明钛分子间（
）
A．没有引力
B．没有斥力
C．存在引力
D．存在斥力
3．下列说法正确的是（
）
A．两物体温度相同，内能一定相同
B．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大
C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大
D．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体
4．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（
）
A．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体
B．0
℃的冰水混合物内能为零
C．水的温度越高，所含热量越多
D．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变
5．如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是（
）
A．试管变热的过程
B．水变热的过程
C．水变成水蒸气的过程
D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
6．(上海中考)两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（
）
A．比热容大的物质升高温度较小
B．比热容小的物质升高温度较小
C．比热容大的物质升高温度较大
D．升高温度相同，与比热容大小无关
7．水具有比热容大的特点，如图所示的现象没有利用这一特点的是（
）
8．小天用电热水壶将1
kg、20
℃的水加热至70
℃，在这个过程中，下列分析正确的是[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]（
）
A．水吸收的热量为2.1×105
J
B．电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能
C．水的温度升高，它的内能减小
D．水的温度升高，它的比热容变大
9．下列关于热现象的说法中正确的是（
）
A．物体的温度越高所含的热量越多
B．内燃机的做功冲程将机械能转化成内能
C．打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动
D．物质的比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强
10．如图所示为某道路两旁安装的“风光互补”景观节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是（
）
A．太阳能电池板是将太阳能转化为电能
B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
11．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（
）
A．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能
B．煤气燃烧越充分，它的热值越大
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
12．如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（
）
A．压缩冲程，将化学能转化为内能
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化为机械能
D．做功冲程，将机械能转化为内能
13．多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的，其中做功冲程发生的能量转化是（
）
A．内能转化为电能
B．内能转化为机械能
C．机械能转化为内能
D．电能转化为内能
14．如图甲所示，将质量相等的冰和蜡烛分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是（
）
A．图甲中的实验装置，安装时应按照“由上到下”的顺序
B．图甲中两试管放在同一烧杯中加热，可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同
C．由图乙可知，A图线对应物质的内能先增大后不变再增大
D．由图乙可知，B图线对应的物质是冰
15．质量和初温都相同的水和铜块，分别吸收相同的热量后将铜块投入水中(c水＞c铜，不计热损失)，则（
）
A．水的温度升高，铜块的温度降低，且水升高的温度和铜块降低的温度相同
B．水的温度降低，铜块的温度升高，且水降低的温度和铜块升高的温度相同
C．水的温度升高，铜块的温度降低，且水增加的内能和铜块减少的内能相同
D．水的温度降低，铜块的温度升高，且水减少的内能和铜块增加的内能相同
16．对质量和初温都相同的甲、乙两种物质，用相同的加热器加热，它们温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是（
）
A．甲物质的沸点一定是80
℃，乙物质的熔点一定是40
℃
B．0～6
min甲比乙吸收的热量多
C．8～10
min甲和乙继续吸热，虽然温度各自保持不变，但甲和乙的内能都不断增加
D．甲的比热容大于乙的比热容
第Ⅱ卷(非选择题　共68分)
二、填空题(每空1分，共15分)
17．小明走进正在使用电蚊香的房间，闻到一股特殊的香味，这是
现象；如图所示，把两块表面刮净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，这说明分子间存在
(选填“引力”或“斥力”)。
18．(海南中考)2019年6月5日，我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上了太空。火箭发射时要选用热值
(选填“大”或“小”)的固体燃料，燃料的质量减少，热值
(选填“变小”或“不变”)。
19．在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能
，这是通过
(选填“做功”或“热传递”)来改变内能的；10
kg的沙子温度降低1
℃放出的热量是
J。[已知c沙＝0.92×103
J/(kg·℃)]
20．(宜宾中考)我们每天都会产生大量的垃圾，合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200
kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107
J/kg，则这些燃料油完全燃烧放出的热量为
J，燃料油燃烧时发热，燃料油的化学能转化为
能。
21．如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此图是
冲程，有一种单缸汽油机在原有四冲程的基础上增加两个冲程，成为六冲程汽油机，也就是在原有四冲程汽油机完成排气冲程后向汽缸内喷水，水在汽缸内汽化成水蒸气，水蒸气膨胀对外做功，这种汽油机一个工作循环有六个冲程，做功
次，这种汽油机这样设计的目的是
。
22．某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容和探究水沸腾时温度变化的特点。将分别盛有相同质量的水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连，计算机上显示的实验图线如图乙所示。
由图乙可知：水沸腾时吸热，温度
(选填“升高”“不变”或“降低”)；加热2
min水吸收的热量
(选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量；食用油的比热容为
/(kg·℃)。[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]
三、简答题(共8分)
23．(4分)载人飞船在返回的过程中，返回舱进入大气层将通过一段黑障区，这一段时间飞船将被“烧成”一个大火球，而飞船内的航天员和设备却安然无恙。请简要说明原因。
24．(4分)我市近来大力整治城市环境，开发了湿地公园，修建了人工湖，全力打造美丽家园。请你用所学知识解释修建人工湖可以调节气温的主要原因。
四、实验与探究题(共20分)
25．(6分)如图是一组实验，观察实验完成填空。
(1)如图a，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满，封闭管口，并将玻璃管翻转，使水和酒精充分混合，观察液面的位置，混合后与混合前相比，总体积变
。
(2)图b是扩散现象，说明
。图c是把墨水滴入冷水和热水的情况，此实验还说明温度越
，分子无规则运动越剧烈。
(3)如图d，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在刚要离开水面时，观察到弹簧测力计示数变
，离开水面后变
，说明了
。
26．(7分)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置，小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
甲　
　乙
(1)从实验效果考虑，本实验选择
(选填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好，取质量相等的A、B两种液体应选用的器材是
，实验中使用玻璃棒的目的是
。
(2)两种液体吸收热量的多少可通过
(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，
(选填“A”或“B”)吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，
(选填“A”或“B”)升温较高。
(4)冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择
(选填“A”或“B”)。
27．(7分)如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10
g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值，应选择
两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过
(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)比较不同物质吸热升温的特点，应选择
两图进行实验。
(3)若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/J·kg－1
1
15
35
2.4×106
2
15
25
？
根据表中数据计算，完全燃烧10
g燃料1放出的热量为
J，燃料2的热值是
J/kg。
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏
(选填“大”或“小”)，你认为出现这种情况的主要原因是：
。
五、计算应用题(共25分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。)
28．(6分)热量的计算公式为Q吸＝cm(t－t0)，Q放＝cm(t0－t)。已知铁的比热容为0.46×103
J/(kg·℃)，铝的比热容为0.88×103
J/(kg·℃)。
(1)一根烧红的铁钉，质量为2
g，温度从800
℃降低到700
℃，放出多少热量？
(2)相同质量的铁和铝，吸收相同的热量，上升温度较多的是
(选填“铁”或“铝”)。
29.(9分)(广安中考)太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50
kg、初温为15
℃的水升高到55
℃。求：[水的比热容c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]
(1)热水器中水吸收的热量Q；
(2)若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭。(焦炭的热值q＝3×107
J/kg，假设焦炭放出的热量全部被水吸收)
30．(10分)油电混合动力汽车是新型节能汽车之一，这种汽车启动或低速行驶时汽油机不工作，采用纯电驱动模式；当汽车高速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，采用纯燃油驱动模式，此时汽油机在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。下表是某型号混合动力汽车的部分参数，电池容量是指蓄电池储存的最大电能。汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。问：
(1)汽车静止时对水平地面的压强是多少Pa？(g取10
N/kg)
(2)汽车在平直路面以50
km/h匀速行驶25
km，牵引力做功是多少J?
(3)汽车蓄电池组电能过低时继续在平直公路上匀速行驶，若汽车克服阻力做功为1.58×107
J，汽油机消耗1
kg汽油，蓄电池组的电能增加了最大电能(容量)的5%，则汽油机的效率是多大？(q汽油＝4.6×107
J/kg，1
kW·h＝3.6×106
J)
参考答案
第Ⅰ卷(选择题　共32分)
一、单项选择题(每小题2分，共32分，每小题只有一个选项是正确的。)
1．下列现象中属于扩散现象的是（
D
）
A．扫地时灰尘飞舞
B．下雪时雪花飘飘
C．暴雨后河水浑浊
D．八月桂花飘香
2．用高强度钛材料做成的钛管很难被拉长，说明钛分子间（
C
）
A．没有引力
B．没有斥力
C．存在引力
D．存在斥力
3．下列说法正确的是（
D
）
A．两物体温度相同，内能一定相同
B．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大
C．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大
D．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体
4．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（
A
）
A．热量可以从内能少的物体传递到内能多的物体
B．0
℃的冰水混合物内能为零
C．水的温度越高，所含热量越多
D．冰在熔化过程中吸收热量，温度和内能均不变
5．如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是（
D
）
A．试管变热的过程
B．水变热的过程
C．水变成水蒸气的过程
D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
6．(上海中考)两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（
A
）
A．比热容大的物质升高温度较小
B．比热容小的物质升高温度较小
C．比热容大的物质升高温度较大
D．升高温度相同，与比热容大小无关
7．水具有比热容大的特点，如图所示的现象没有利用这一特点的是（
B
）
8．小天用电热水壶将1
kg、20
℃的水加热至70
℃，在这个过程中，下列分析正确的是[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]（
A
）
A．水吸收的热量为2.1×105
J
B．电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能
C．水的温度升高，它的内能减小
D．水的温度升高，它的比热容变大
9．下列关于热现象的说法中正确的是（
D
）
A．物体的温度越高所含的热量越多
B．内燃机的做功冲程将机械能转化成内能
C．打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动
D．物质的比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强
10．如图所示为某道路两旁安装的“风光互补”景观节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是（
A
）
A．太阳能电池板是将太阳能转化为电能
B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
11．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（
C
）
A．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能
B．煤气燃烧越充分，它的热值越大
C．水的温度越高，水分子运动越剧烈
D．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能
12．如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（
C
）
A．压缩冲程，将化学能转化为内能
B．压缩冲程，将机械能转化为内能
C．做功冲程，将内能转化为机械能
D．做功冲程，将机械能转化为内能
13．多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的，其中做功冲程发生的能量转化是（
B
）
A．内能转化为电能
B．内能转化为机械能
C．机械能转化为内能
D．电能转化为内能
14．如图甲所示，将质量相等的冰和蜡烛分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是（
B
）
A．图甲中的实验装置，安装时应按照“由上到下”的顺序
B．图甲中两试管放在同一烧杯中加热，可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同
C．由图乙可知，A图线对应物质的内能先增大后不变再增大
D．由图乙可知，B图线对应的物质是冰
15．质量和初温都相同的水和铜块，分别吸收相同的热量后将铜块投入水中(c水＞c铜，不计热损失)，则（
C
）
A．水的温度升高，铜块的温度降低，且水升高的温度和铜块降低的温度相同
B．水的温度降低，铜块的温度升高，且水降低的温度和铜块升高的温度相同
C．水的温度升高，铜块的温度降低，且水增加的内能和铜块减少的内能相同
D．水的温度降低，铜块的温度升高，且水减少的内能和铜块增加的内能相同
16．对质量和初温都相同的甲、乙两种物质，用相同的加热器加热，它们温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是（
C
）
A．甲物质的沸点一定是80
℃，乙物质的熔点一定是40
℃
B．0～6
min甲比乙吸收的热量多
C．8～10
min甲和乙继续吸热，虽然温度各自保持不变，但甲和乙的内能都不断增加
D．甲的比热容大于乙的比热容
第Ⅱ卷(非选择题　共68分)
二、填空题(每空1分，共15分)
17．小明走进正在使用电蚊香的房间，闻到一股特殊的香味，这是
扩散
现象；如图所示，把两块表面刮净的铅压紧，它们能结合在一起，甚至还能吊起一个大钩码，这说明分子间存在
引力
(选填“引力”或“斥力”)。
18．(海南中考)2019年6月5日，我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上了太空。火箭发射时要选用热值
大
(选填“大”或“小”)的固体燃料，燃料的质量减少，热值
不变
(选填“变小”或“不变”)。
19．在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能
增大
，这是通过
热传递
(选填“做功”或“热传递”)来改变内能的；10
kg的沙子温度降低1
℃放出的热量是
9.2×
103
J。[已知c沙＝0.92×103
J/(kg·℃)]
20．(宜宾中考)我们每天都会产生大量的垃圾，合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200
kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107
J/kg，则这些燃料油完全燃烧放出的热量为
8.0×109
J，燃料油燃烧时发热，燃料油的化学能转化为
内
能。
21．如图为汽油机工作过程中某一冲程的示意图，此图是
压缩
冲程，有一种单缸汽油机在原有四冲程的基础上增加两个冲程，成为六冲程汽油机，也就是在原有四冲程汽油机完成排气冲程后向汽缸内喷水，水在汽缸内汽化成水蒸气，水蒸气膨胀对外做功，这种汽油机一个工作循环有六个冲程，做功
两
次，这种汽油机这样设计的目的是
提高热机的效率
。
22．某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容和探究水沸腾时温度变化的特点。将分别盛有相同质量的水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连，计算机上显示的实验图线如图乙所示。
由图乙可知：水沸腾时吸热，温度
不变
(选填“升高”“不变”或“降低”)；加热2
min水吸收的热量
等于
(选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量；食用油的比热容为
2.1×103J
/(kg·℃)。[c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]
三、简答题(共8分)
23．(4分)载人飞船在返回的过程中，返回舱进入大气层将通过一段黑障区，这一段时间飞船将被“烧成”一个大火球，而飞船内的航天员和设备却安然无恙。请简要说明原因。
答：飞船在返回地球的过程中，离地面越来越近，速度很大，进入大气层后，与空气摩擦，机械能转化为内能，温度升高，外壳的烧蚀层燃烧，从而使飞船成为一个大火球，飞船外壳上的特殊涂层先熔化后汽化，从而吸收了大量的热，保护了飞船。
24．(4分)我市近来大力整治城市环境，开发了湿地公园，修建了人工湖，全力打造美丽家园。请你用所学知识解释修建人工湖可以调节气温的主要原因。
答：由于水的比热容比沙石、泥土的比热容大，根据Q＝cmΔt，当质量、吸收或放出热量基本相同时，水的温度变化较小，这样修建人工湖就可以很好地调节城市气温。
四、实验与探究题(共20分)
25．(6分)如图是一组实验，观察实验完成填空。
(1)如图a，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满，封闭管口，并将玻璃管翻转，使水和酒精充分混合，观察液面的位置，混合后与混合前相比，总体积变小
。
(2)图b是扩散现象，说明
一切物质的分子都在不停地做无规则运动
。图c是把墨水滴入冷水和热水的情况，此实验还说明温度越
高
，分子无规则运动越剧烈。
(3)如图d，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在刚要离开水面时，观察到弹簧测力计示数变
大
，离开水面后变
小
，说明了
分子间存在着引力
。
26．(7分)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置，小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
甲　
　乙
(1)从实验效果考虑，本实验选择
易拉罐
(选填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好，取质量相等的A、B两种液体应选用的器材是
天平
，实验中使用玻璃棒的目的是
使液体均匀受热
。
(2)两种液体吸收热量的多少可通过
加热时间
(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较。
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，
A
(选填“A”或“B”)吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，
B
(选填“A”或“B”)升温较高。
(4)冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择
A
(选填“A”或“B”)。
27．(7分)如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10
g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值，应选择
甲、乙
两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过
温度计示数
(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)比较不同物质吸热升温的特点，应选择
甲、丙
两图进行实验。
(3)若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：
燃料
加热前液体温度/℃
燃料燃尽时液体温度/℃
燃料的热值/J·kg－1
1
15
35
2.4×106
2
15
25
？
根据表中数据计算，完全燃烧10
g燃料1放出的热量为
2.4×104
J，燃料2的热值是
1.2×106
J/kg。
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏
小
(选填“大”或“小”)，你认为出现这种情况的主要原因是：
燃料没有完全燃烧(或燃料燃烧放出的热量没有被液体完全吸收)
。
五、计算应用题(共25分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。)
28．(6分)热量的计算公式为Q吸＝cm(t－t0)，Q放＝cm(t0－t)。已知铁的比热容为0.46×103
J/(kg·℃)，铝的比热容为0.88×103
J/(kg·℃)。
(1)一根烧红的铁钉，质量为2
g，温度从800
℃降低到700
℃，放出多少热量？
(2)相同质量的铁和铝，吸收相同的热量，上升温度较多的是
铁
(选填“铁”或“铝”)。
解：(1)Q放＝cm(t0－t)＝0.46×103
J/(kg·℃)×0.002
kg×(800
℃－700
℃)＝92
J
29.(9分)(广安中考)太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50
kg、初温为15
℃的水升高到55
℃。求：[水的比热容c水＝4.2×103
J/(kg·℃)]
(1)热水器中水吸收的热量Q；
(2)若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭。(焦炭的热值q＝3×107
J/kg，假设焦炭放出的热量全部被水吸收)
解：(1)热水器中水吸收的热量
Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103
J/(kg·℃)×50
kg×(55
℃－15
℃)＝8.4×106
J
(2)由题意知，焦炭完全燃烧放出的热量Q放＝Q吸＝8.4×106
J，由Q＝mq得，需要完全燃烧焦炭的质量m＝＝＝0.28
kg
30．(10分)油电混合动力汽车是新型节能汽车之一，这种汽车启动或低速行驶时汽油机不工作，采用纯电驱动模式；当汽车高速行驶或动力蓄电池组储存电能过低时，采用纯燃油驱动模式，此时汽油机在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。下表是某型号混合动力汽车的部分参数，电池容量是指蓄电池储存的最大电能。汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。问：
(1)汽车静止时对水平地面的压强是多少Pa？(g取10
N/kg)
(2)汽车在平直路面以50
km/h匀速行驶25
km，牵引力做功是多少J?
(3)汽车蓄电池组电能过低时继续在平直公路上匀速行驶，若汽车克服阻力做功为1.58×107
J，汽油机消耗1
kg汽油，蓄电池组的电能增加了最大电能(容量)的5%，则汽油机的效率是多大？(q汽油＝4.6×107
J/kg，1
kW·h＝3.6×106
J)
解：(1)汽车静止时对水平地面的压力F＝G＝mg＝1
200
kg×10
N/kg＝1.2×104
N
汽车静止时对水平地面的压强p＝＝＝1.2×106
Pa
(2)汽车以50
km/h的速度匀速行驶时，由图可知汽车的牵引力F＝f＝1
000
N
汽车行驶的距离s＝25
km＝2.5×104
m
故牵引力做的功W＝Fs＝1
000
N×2.5×104
m＝2.5×107
J
(3)汽油产生热量Q＝m汽油q汽油＝1
kg×4.6×107
J/kg＝4.6×107
J
汽油机产生的能量一部分使汽车克服阻力做功，一部分转化为蓄电池组的电能，还有一部分转化为其他能
蓄电池增加电能W2＝η增加W总＝5%×40
kW·h＝2
kW·h＝7.2×106
J
有用功W＝W1＋W2＝1.58×107
J＋7.2×106
J＝2.3×107
J
汽油机的效率η＝＝＝50%
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精品试卷·第
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