《2025年能力素养与学力提升九年级物理上册苏科版》

21. （6 分）随着人工智能的快速发展，在未来，自动驾驶汽车成功普及以后，大城市的交通拥堵现象将会得到极大改善、交通事故数量将减少约 90%，犯罪率也会大幅降低，因犯罪分子将无法从无人驾驶汽车的追捕中逃脱。某款无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离后，消耗汽油 4 kg。若汽油机的效率为 30%，$ q_{汽油} = 4.5×10^7 $ J/kg，$ c_水 = 4.2×10^3 $ J/(kg·℃)。求在这段运动过程中：
（1）4 kg 汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的 42%，一个标准大气压下，这些废气的能量全部被初温 15℃，质量 300 kg 的水吸收，水的温度会升高到多少？
（3）如果汽车匀速运动时受到的阻力为 1000 N，消耗 4 kg 汽油汽车能够行驶的路程是多少？

答案： （1）1.8×10⁸ J （2）75 ℃ （3）54 km