《2025年同步练习河南大学出版社九年级物理全一册沪科版》

6. 在一次某新型汽车的测试中,让汽车在一段平直的公路上匀速行驶 $4.8 km$,受到的阻力是 $3.0×10^{3} N$,消耗汽油 $1.2 kg$(假设汽油完全燃烧)。汽油的热值 $q = 4.6×10^{7} J/kg$,求：
(1)在测试过程中,汽车牵引力所做的功。
(2)完全燃烧 $1.2 kg$ 汽油所放出的热量。
(3)该新型汽车的热机效率 $η$。(计算结果百分数前保留一位小数)

答案： 1. （1）
解：因为汽车匀速行驶，所以牵引力$F = f=3.0×10^{3}N$，$s = 4.8km = 4800m$。
根据功的公式$W = Fs$，可得汽车牵引力所做的功$W=Fs = 3.0×10^{3}N×4800m=1.44×10^{7}J$。
2. （2）
解：根据热量公式$Q_{放}=mq$，已知$m = 1.2kg$，$q = 4.6×10^{7}J/kg$。
则$Q_{放}=mq=1.2kg×4.6×10^{7}J/kg = 5.52×10^{7}J$。
3. （3）
解：根据热机效率公式$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%$。
把$W = 1.44×10^{7}J$，$Q_{放}=5.52×10^{7}J$代入公式得：
$\eta=\frac{1.44×10^{7}J}{5.52×10^{7}J}×100\%\approx26.1\%$。
综上，（1）汽车牵引力所做的功为$1.44×10^{7}J$；（2）完全燃烧$1.2kg$汽油所放出的热量为$5.52×10^{7}J$；（3）该新型汽车的热机效率$\eta$约为$26.1\%$。

7. (双选)为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施能提高热机效率的是(AB)
A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失
C.使用热值更大的燃料
D.尽量增加热机的工作时间

答案： AB

8. 两台汽油机,甲的效率为 $35%$,乙的效率为 $25%$,这两个数据表示(D)
A.甲做的功比乙做的功多
B.甲的功率比乙的功率大
C.在相同时间内甲燃烧的汽油较乙多
D.在消耗相同的汽油时,甲做的有用功比乙做的有用功多

答案： D

1. 在 $1$ 个标准大气压下,使用煤气灶将 $2 kg$ 的水从 $20 ℃$ 加热到 $100 ℃$,水吸收的热量是6.72×10⁵ $J$。若不计热量损失,此过程需要完全燃烧0.016 $kg$ 的煤气,这是通过热传递的方式增加了水的内能。未使用完的煤气的热值不变(选填“变大”“变小”或“不变”)。$[c_{水} = 4.2×10^{3} J/(kg·℃), q_{煤气} = 4.2×10^{7} J/kg]$

答案： 6.72×10⁵ 0.016 热传递 不变

2. 页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源,若页岩气的热值为 $4.2×10^{7} J/m^{3}$,完全燃烧 $1 m^{3}$ 页岩气能放出$4.2×10^{7}$$J$ 的热量。放出的热量有 $40%$ 被水吸收,在 $1$ 个标准大气压下可把50 $kg$ 的水从 $20 ℃$ 加热到沸腾。$[c_{水} = 4.2×10^{3} J/(kg·℃)]$

答案： 4.2×10⁷ 50

3. 两台四冲程汽油机在相同时间内,甲的功率是乙的 $1.5$ 倍,甲的热机效率是 $20%$,乙的热机效率是 $25%$,则甲、乙每小时消耗的汽油质量之比是(B)
A.$6:5$
B.$15:8$
C.$5:6$
D.$8:15$

答案： B

4. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是(A)
[img]

A.图甲是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高

B.由图乙可知,该汽油机的效率是 $30%$
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D.冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值

答案： A