《2025年南方新课堂金牌学案九年级物理上册人教版》

练 5. (2024 年临沂市)2024 年 4 月 20 日,我国研制的全球首款本体热效率达 53.09％的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录. 如图所示内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能最小的是(D)

答案： D

练 6. (2024 年扬州市)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机,下列说法正确的是(B)
A.汽油机的效率能达到 100％
B.汽油机燃烧汽油会造成环境污染
C.汽油机的一个工作循环中,对外做功 4 次
D.汽油机在吸气冲程中只吸入汽油

答案： B

练 7. (2024 年达州市)在 1 个标准大气压下,小明用天然气灶将质量 1 kg 的水,从 20℃加热到沸腾,水吸收的热量是$3.36×10^{5}$J. 他家天然气热水器的热效率是 70％,他某次洗澡,耗水 20 kg,热水器进水温度是 22℃,出水温度是 42℃,他这次洗澡消耗天然气0.075$m^{3}$. 已知水的比热容是 $4.2×10^{3}$ J/(kg·℃),天然气的热值是 $3.2×10^{7}$ J/$m^{3}$.

答案： $3.36× 10^{5}$ 0.075

练 8. (2024 年山西省)山西拥有丰富的历史文化遗产. 暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行. 平遥古城到五台山全程约 360 km,驾车前往大约需要 4 h. (汽油的热值 q 取 $4.5×10^{7}$ J/kg,汽油的密度 ρ 取 $0.8×10^{3}$ kg/$m^{3}$)
(1)求汽车的平均速度.
(2)汽车全程消耗汽油 25 L,求汽油完全燃烧放出的热量 Q.
(3)若汽车发动机全程的平均功率为 25 kW,求汽车发动机的效率.

答案： 解:
(1)汽车平均速度为
$v=\frac{s}{t}=\frac{360\ km}{4\ h}=90\ km/h.$
(2)消耗汽油的质量为
$m=\rho V=0.8× 10^{3}\ kg/m^{3}× 25× 10^{-3}\ m^{3}=$
$20\ kg,$
燃烧释放的热量为
$Q=qm=4.5× 10^{7}\ J/kg× 20\ kg=9× 10^{8}\ J.$
(3)汽车发动机做的机械功为
$W=Pt=25× 10^{3}\ W× 4× 3600\ s=3.6× 10^{8}\ J,$
发动机的机械效率为
$\eta=\frac{W}{Q}× 100\%=\frac{3.6× 10^{8}\ J}{9× 10^{8}\ J}× 100\% =40\%.$