综合01 热学综合突破培优-全国初中九年级《物理》竞赛试题讲练

PAGE1PAGE2综合01热学综合突破培优全国初中物理竞赛试题精编一、单选题1．已知物体的动能表达式为EK=mv2，其中m为物体的质量，v为物体的运动速度。如图所示，质量m1=8kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上，车顶与左侧光滑平台等高，平台上放置质量m2=2kg的小物块，小物块以5m/s的初速度向右运动，滑上小车。最终小物块静止在小车上，并以1m/s的速度一起向右运动。若此过程中机械能全部转化为内能，且全部被小物块吸收，则能使小物块的温度升高多少?[小物块的比热容为2×103J/（kg·℃）]（）A．2.5×10-4℃ B．1×10-3℃ C．5×10-3℃ D．6.25×10-3℃【答案】C【知识点】能量的转化、计算物体温度变化时的吸放热【详解】小物块原来的动能小物块后来的动能因为原来小车速度为零，所以原来小车的动能也为零，小车动能的增加量小物块增加的内能由知道，小物块升高的温度故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。2．用同样的酒精灯加热初温相同（未知）、质量均为100g的两种物质甲、乙，已知6~8min消耗酒精的质量为0.4g，它们的温度随时间变化的图像如图所示，物质甲、乙单位时间吸收的热量相等，物质甲的比热容为，酒精的热值为（单位时间消耗酒精的质量相同）。下列说法正确的是（）A．物质甲的沸点一定为80℃，物质乙的沸点一定为40℃B．0~6min酒精灯对物质甲的加热效率约为33.3%C．物质甲、乙的初温为20℃D．物质乙的比热容为【答案】B【知识点】熔化和凝固的图像、计算物体温度变化时的吸放热、热机效率的计算、热值的公式及相关计算【详解】A．由图示知，甲和乙都温度保持不变的情况，而晶体在熔化时，温度不变，液体沸腾时，温度也保持不变，而甲和乙的物态未知，无法判断甲和乙在加热过程的状态，故A错误；B．由图示知，甲在6min到8min，温度变化为在这2min内，甲吸收的热量消耗酒精放出的热量甲和乙单位时间吸收的热量相等，酒精燃烧放出的热量相等，所以0~6min，酒精灯对甲的加热效率故B正确；C．0~6min这6分钟内，吸收的热量是6min~8min内吸收热量的3倍，即则甲的初温故C错误；D．甲和乙和初温相同，则乙在0~6min升温40摄氏度，吸收的热量为12000J，乙的比热容故D错误。故选B。3．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到时刻停止加热，然后让其冷却．上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图），下列说法正确的是（

）A．在时间段，该物体吸收的热量为B．在时间段，该物质的比热容先增大后减小C．在时间段，该物体放出的热量为D．在时间段，该物体吸收的热量为【答案】D【知识点】计算物体温度变化时的吸放热【详解】A．由于实验中用稳定的热源加热，物体在相同时间内吸收的热量相等，由图可知，在0~t1时间段，该物体的温度由T1升高至T2，物质的比热容为c，所以物体单位时间吸收热量为故在0~t2时间段，该物体吸收的热量为故A错误；B．由图可知，该物体在t2~t4时间段，处于液态，由于比热容只与物质的种类、状态有关，所以在t2~t4时间段，该物质的比热容不变，故B错误；CD．t4~t5时间段该物质处于凝固过程，物质凝固过程中放出的热量等于该物质熔化过程中吸收的热量，即在t4~t5时间段该物体放出的热量等于在t1~t2时间段该物体吸收的热量，所以该物体放出的热量为故C错误，D正确。故选D。4．已知A、B两金属块比热容之比为，把他们都加热到100℃，然后分别投入到装有质量相同、初温都为30℃的C、D两杯水中，测量结果：金属块A使C杯的水温升高了20℃，金属块B使D杯的水温升高了30℃。整个过程中不考虑热量损失。则与的比值为（）A．15∶16 B．1∶1 C．16∶15 D．4∶3【答案】C【知识点】计算物体温度变化时的吸放热【详解】整个过程中不考虑热量损失，则金属放出的热量全部被水吸收，则金属块A放出的热量为同理，金属B放出的热量为则放出的热量之比为经整理可知，与的比值为故C符合题意；ABD不符合题意。故选C。二、多选题6．如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的水，并用不同的加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图像分别为A和B。下列说法正确的是（）A．甲、乙两容器中的水的内能是通过做功的方式来增加的B．甲、乙两容器中的加热器每分钟放出的热量不相同C．加热相同的时间，甲、乙两容器中的水升高的温度之比为3:2D．将甲、乙两容器中的水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为3:2【答案】BC【知识点】热传递改变物体的内能、计算物体温度变化时的吸放热【详解】A．加热器工作时，放出热量，烧杯中的水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式增加内能的，故A错误；B．据Q吸=cm(t-t0)由图丙知，甲烧杯中的水在2min内吸收的热量Q甲吸=c×3kg×(40-20)℃=60kg∙℃×c不计热损失，水吸收的热量等于加热器放出的热量，1min内加热器放出的热量同理，乙烧杯中加热器放出的热量所以甲、乙两容器中加热器每分放出的热量不同，故B正确；C．加热相同时间，甲、乙两容器中水吸收热量之比升高温度之比故C正确；D．加热到沸腾，甲、乙中水需要吸收的热量之比所需的时间之比故D错误。故选BC。7．如图甲所示是某款SUV汽车油箱内测定油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。油量表由量程为0~3V的电压表改装而成。已知油箱重100N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N，且压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数U0达到最大值，电源电压保持6V不变。已知该汽车最大功率为140kW，加满油后以最大功率行驶，2h后燃油耗完。（g取10N/kg，燃油的热值为4.5×107J/kg）下列说法中正确的是（）A．定值电阻R0的阻值为80B．该汽车发动机的效率为32%C．压敏电阻最大电功率可达到0.45WD．U0和燃油体积V的关系为伏【答案】ABD【知识点】功的计算和估算、欧姆定律的应用、热机效率的计算【详解】A．压敏电阻受到最大压力是800N，由图乙可知，此时的压敏电阻对应的电阻值是80Ω，电压表为最大示数即，此时和串联，则：则此时电路中的电流故A正确；B．压敏电阻R能够承受的最大压力为800N，油箱自重为100N，所以油箱加满时汽油重700N，由可得又有得，汽油燃烧释放的热量为已知汽车加满油后以最大功率行驶，2h后燃油耗完，由可得效率故B正确；C．通过压敏电阻的电流压敏电阻两端的电压可得由数学关系可知，当R=80Ω时，P取最大值，P=0.1125W，故C错误；D．由可得，，由，此时压敏电阻所受的压力由图乙可知由题意可知，故D正确。故选ABD。8．我校某同学查阅资料了解到质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热，不同晶体的熔化热一般不同。老师鼓励小红去探究冰的熔化热。小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。水的比热容为，下列说法中正确的是（）A．CD段水吸收的热量是B．AB段冰吸收的热量是C．根据上述信息算出冰的比热容D．根据图中信息，冰的熔化热是【答案】CD【知识点】熔化和凝固的图像、计算物体温度变化时的吸放热【详解】A．CD段水吸收的热量计算可得故A错误；B．相同加热器相同时间释放热量相同，CD段10min电加热器释放热量为4.2×104J，则AB段5min电加热器释放热量为2.1×104J，AB段冰吸收的热量是2.1×104J,故B错误；C．AB段冰吸收的热量是2.1×104J，温度变化了20℃，根据上述信息算出冰的比热容故C正确；D．由题知0.5kg冰从B开始融化到C完全融化，并且每5min冰吸收的热量是2.1×104J，共经历40min完全融化,则1kg冰完全融化总共吸热，即冰的熔化热为故D正确。故选CD。三、填空题9．如图所示图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图，B图是冲程，与它原理相同的是图所示的演示实验，此冲程将能转化为能，若它在1s内完成20个工作循环，则飞轮的转速为r/min。【答案】压缩E机械内2400【知识点】通过做功改变物体内能时，能量的转化、汽油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化【详解】[1][2][3][4]A图中，气门一开一闭，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；B图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能；C图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；D图中，气门一开一闭，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程。E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧。是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程；F图是水蒸气膨胀对外做功，将塞子冲出，是内能转化为机械能。故与图B原理相同的是图E所示的演示实验。[5]1s完成20个工作循环，所以1min完成1200个工作循环，一个工作循环飞轮转两周，1200个工作循环飞轮转2400周，可知1min飞轮转2400周，即转速为2400r/min。10．(1)如图是汽油机的能量流向图，以下说法正确的有______（选填以下正确选项的字母）；A．E1=E2+E3B．E1=E2+E3+E4+E5+E6+E7(2)一辆小轿车行驶了一段路程，汽油机共消耗汽油5kg，汽油机输出的机械能为4.6×107J。此过程中该汽油机的效率是；（汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg）(3)汽车发动机冷却液的主要成分是水，这是利用了水的较大；(4)某初温为50℃的固态物体每相同时间吸收相同的热量且不对外做功，它的温度随时间变化的图像如图，由此可知该物体（填写以下正确描述的序号）。①沸点是80℃②是晶体③10min至25min时，内能保持不变④10min至25min时，分子运动剧烈程度不变【答案】(1)A(2)20%(3)比热容(4)②④【知识点】热机效率的计算、热机燃料燃烧能量走向示意图、热值的公式及相关计算、水的比热容特点及应用、熔化和凝固的图像【详解】（1）由图可知E1=E2+E3E2=E4+E5+E6+E7故选A。（2）汽油燃烧放出的热量为Q放=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J该汽油机的效率（3）汽车发动机冷却液的主要成分是水，这是因为水的比热容较大，质量相同的水与其他物质相比，在升高相同温度时可以吸收更多的热量。（4）①该物质是固态物体，加热熔化以后才会变为液体，所以80℃是该物质的熔点，故①错误；②由图可知，该物质有固定的熔点，是晶体，故②正确；③t为10min~25min时，不断吸收热量，内能增加，故③错误；④t为10min~25min时，该物质吸收热量，温度不变，分子运动剧烈程度不变，故④正确。故选②④。11．兴趣小组同学们一起设计并制作了“简易孔明灯”，结构如图所示，四个铁架台支架撑起一个垃圾袋，使其成为一个长宽各25cm、高30cm下端开口的长方体。在垃圾袋下端燃烧皿中加入适量的酒精，通过烧杯中水位的高度调节燃烧皿的高度，烧杯放在电子秤上实时监测质量的变化。经测量，已知一个垃圾袋的质量为3g，室温为20℃，当孔明灯刚起飞时，电子秤示数变化了0.2g，酒精燃烧放出热量J，该“垃圾袋”受到的重力为，“孔明灯”刚好起飞时，灯内空气温度约为℃；从加热到起飞的过程中，加热效率至少为%。（已知空气的比热容）；酒精的热值；g取10N/kg；垃圾袋的厚度忽略不计；不同温度下空气密度如下表所示）空气温度/℃202530354045505560空气密度/1.201.171.151.121.101.071.041.010.98【答案】60000.03509.75【知识点】重力的计算与估算、利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量、计算物体温度变化时的吸放热、热值的公式及相关计算、热机效率的计算【详解】[1]当孔明灯刚起飞时，电子秤示数变化了0.2g，则酒精燃烧的质量为0.2g，故酒精完全燃烧放出的热量为[2]该垃圾袋受到的重力为[3]垃圾袋排开空气的体积为孔明灯受到向上的浮力和垃圾袋重力与袋内空气的重力，“孔明灯”刚好起飞时，受力平衡，可得由于室温为20℃，室内空气密度为，则有即解得“孔明灯”刚好起飞时，袋内空气密度。由表可知，“孔明灯”刚好起飞时，灯内空气温度约为50℃。[4]袋内空气吸收的热量为则从加热到起飞的过程中，加热效率至少为12．如图甲所示，一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连.质量为m的物体从离水平面高h的A点由静止释放，最后静止于水平面上的C点，长为，如图乙所示，若在水平面上的D点处再连接一个光滑的圆弧槽，且长为，物体从A点由静止释放，第一次到达左侧圆弧槽的E点，之后再下滑直至最终静止。甲图中，物体在段运动时，克服阻力做功，将动能转化为能，直至动能为零；乙图中，最后物体静止于水平面上的位置距B点m。【答案】内0.2【知识点】功的计算和估算、物体运动过程中各种机械能的变化情况、做功改变物体的内能、能量守恒定律【详解】[1]物体在粗糙水平面上滑动，克服摩擦做功，将机械能转化为内能。[2]因为圆弧槽是光滑的，对在它上面运动的物体没有阻力，故物体在光滑的圆弧槽上滑动时，本身机械能不会减小。甲中，物体在A点开始运动，它具有的机械能在粗糙的平面上克服摩擦运动了3m后消耗尽。在乙图中，物体依然是在A点开始运动，它具有的机械能依然是在粗糙的水面上运动3m后全部转化为内能，故物体自A点开始下滑，到达E点后，再次下滑运动到右面的圆弧槽上某点再次下滑……直到在平面上的运动距离之和为3m时静止。它在水平面上运动时，第一次自B运动到D的距离为0.7m，第二次自D运动到B的距离为0.7m，第三次自B运动到D的距离为0.7m，第四次自D运动到B的距离为0.7m，这四次运动的距离之和为第五次物体离开B点开始运动，运动的距离为故物体离开B点运动0.2m后静止，即它静止时离B的距离为0.2m。四、实验题13．小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，采用了如图-1所示的实验装置。加热时间/min01234甲的温度/℃3034384246乙的温度/℃10.18263442(1)小明在两个相同的烧杯中分别装入相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同时间读取一次温度，并记录在表格内。为了完成该实验，除天平和温度计外，还需要一个测量工具是。(2)分析表格可知，两温度计示数都升高到42℃时，甲增加的内能（选填“>”“=”或“<”）乙增加的内能；若使甲、乙升高相同的温度，则吸收更多热量的是。(3)图-2中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图2中的（选填“①”“②”或“③”）。(4)为了表示不同物质在这种性质上的差异，物理学中引入了比热容这一物理量。在沿海地区炎热晴朗天气里，由于海水和陆地的比热容不同，易形成海风或陆风。如图-3甲所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，仅在海陆风因素的影响下，如图乙所示风力发电站出现的情形是在（选填“白天”或“夜晚”）。【答案】(1)质量秒表(2)<甲液体(3)③(4)夜晚【知识点】水的比热容特点及应用、不同物质的吸热本领【详解】（1）[1]在比较不同物质吸热情况的实验中，为了便于比较，在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，使液体在相同时间吸收的热量相同，比较升高的温度，从而判断物质的吸热能力的大小。[2]为了完成该实验，除天平和温度计外，还需要一个测量工具时间的工具，是秒表。（2）[1][2]分析表格可知，两温度计示数都升高到42℃时，乙液体的加热时间长，吸收的热量多，甲增加的内能小于乙增加的内能；若使甲、乙升高相同的温度，甲液体用时2min，温度变化8℃，乙液体用时1min，温度变化8℃，甲的加热时间长，则吸收更多热量的是甲液体。（3）如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，由于液体的质量增加，加热相同的时间液体的温度上升的比原来慢，则为图2中的③为温度随时间变化的图线。（4）根据图甲可知，如图乙所示风力发电站的风由陆地吹向大海，说明此时陆地温度较低，空气密度大而下沉，大海温度高，空气密度小而上升，由于水的比热容较大，白天，吸收相同的热量，水的温度上升的比较小，因此陆地温度高，海面温度低，风由大海吹向陆地；而晚上，放出相同的热量，水的温度下降的比较小，因此海面温度高，陆地温度低，风由陆地吹向大海，因此如图乙所示风力发电站出现的情形是在夜晚。14．为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。汽车上的很多元件都涉及了很多物理知识，比如，“油门”系统、刹车系统、转向灯等。(1)如图乙中的O、E、F为变阻器的三个接线柱，如果要使驾驶员踩下“油门”时，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，应该要将变阻器上的两个接线柱分别接入电路M、N处。把开关S改接到电流表和电动机之间的位置上，它的控制作用是的（选填“改变”或“不变”）。如果将E和F分别与M和N连接，我们会发现：。(2)汽车转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，其中一个灯损坏，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为，转向横杆相当于电路中的；司机踩刹车时，刹车片温度会升高，是因为部份机械能转化为内能，此时能量是的（最后一个空选填“守恒”或“不守恒”）。(3)为了提醒驾驶员汽车后备箱的开、关情况、汽车上设置了“后备箱指示灯”以提醒驾驶员。当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮：后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光，下列电路图符合要求的是（）A．B．C． D．【答案】(1)E、O不变“油门”系统无效(2)并联开关守恒(3)D【知识点】辨析电路的串并联、能量的转化、串联电路的设计、开关在串并联电路中的作用【详解】（1）[1]驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，则应把O、E接入电路，此时接入电路中的电阻丝变短电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速。[2]开关控制电路的通断，把开关S改接到电流表和电动机之间的位置上，它的控制作用是不变的。[3]如果将E和F分别与M和N连接，电阻的阻值最大，滑片不起作用，驾驶员踩下“油门”，电动机的转速不变，所以会发现“油门”系统无效。（2）[1][2]汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的；司机拨动横杆，转向灯才会工作，所以这根杆子起到开关的作用。[3]根据能量守恒定律，能量在转移和转化的过程中，能量的总和不变，司机踩刹车时，刹车片温度会升高，是因为部份机械能转化为内能，此时能量是守恒的。（3）由题意知道，当后备箱关好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；后备箱未关好时，相当于断开开关，指示灯发光；这说明指示灯与开关S并联，但整个电路不会出现短路，即电路中必须串联一个电阻保护电路。故选D。五、综合题15．两块初温相同的金属块甲、乙，其放热时间与温度变化情况如图所示，该过程金属块甲、乙不发生物态变化，且每秒放出的热量相同。(1)在0-16分钟，金属块甲放出的热量（填大于、等于或小于）金属块乙放出的热量(2)能否判断甲、乙比热容哪一个大？若可以请写出判断依据，若不可以请写出理由。(3)若初温相同的金属块甲、乙，吸收相同的热量，且不发生物态变化，则__________（填字母）A．甲的末温比乙的低 B．甲的末温比乙的高C．甲、乙末温相同 D．无法判断甲、乙末温情况【答案】(1)等于(2)不能，由Q=cm△t，m关系未知，不能判断(3)A【知识点】不同物质的吸热本领【详解】（1）在0-16分钟，两块初温相同的金属块甲、乙放在相同的室温环境中，热源相同，放热时间相同，所以金属块甲放出的热量等于金属块乙放出的热量。（2）若在内，金属块甲、乙放出相同热量，由图可知，，根据，由于甲、乙的质量大小关系未知，所以无法判断甲、乙比热容大小关系。（3）由图可知，在内，金属块甲、乙放出相同热量，，所以若初温相同的金属块甲、乙，吸收相同的热量，则，所以甲的末温比乙的低。故选A。16．随着人们生活水平的提高，汽车已经进入千家万户，它给我们的生活提供了便利，特征不容易促进了社会的发展。请你解答：(1)汽车发动要用水来散热主要是利用了水的大（选填“比热容”、“密度”）这一特点；(2)汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程，图所示的冲程是给汽车提供动力的：这四个冲程中按一个工作循环的先后顺序最后一个完成的是；(3)国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时，其燃料完全燃料放出的热量流向如下图所示，若每分钟消耗10g汽油，则这10g汽油完全燃烧放出J的热量，能够提供J的有用机械能（汽油的热值为4.5×107J/kg）；(4)若按（3）所述的单缸四冲程汽油机的工作情况及参数，将效率提高10%，则满负荷工作10小时可以节省汽油kg。【答案】(1)比热容(2)丁乙(3)4.5×1051.35×105(4)1.5【知识点】热机效率的计算、热值的公式及相关计算、汽油机的构造与工作过程、水的比热容特点及应用【详解】（1）水的比热容远大于空气，根据，因此能够有效地吸收和带走热量，故水冷系统因其高效的热交换能力而被广泛使用；则汽车发动要用水来散热主要是利用了水的比热容大的特点。（2）[1]给汽车提供动力的是做功冲程，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压气体。高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，此过程内能转化为机械能，故图中丁为做功冲程。[2]四个冲程中按一个工作循环的先后顺序最后一个完成的是排气冲程，进气门关闭，排气门打开。活塞向上运动，故排气冲程是图中的乙。（3）[1]根据计算10g燃料完全燃料放出的热量为[2]由图可知有用功占比为有用机械能为（4）效率提高10%变为每分钟有用功仍旧为，所需燃料放出热量为每分钟所需所需燃料质量为每分钟节约燃料质量为工作10小时可以节省的燃料质量为六、计算题17．小天收集了一些货运汽车的数据，如表。品牌型号东风xx外型尺寸5×1.9×23（m）变速箱A85空车质量1.5吨最高车速120km/h满载时载货量2.5吨空载百公里油耗12L燃油密度满载百公里油耗25L燃油热值如果该车满载货物后在平直的公路上1min匀速行驶100m，货车受到的阻力是汽车总重的0.1倍。那么在此过程中：（g取10N/kg）(1)牵引力所做的功是多少？(2)如果该发动机转速为2400r/min，则一个做功冲程做功多少焦耳？(3)该货车发动机的效率是多少？【答案】(1)(2)333.3J(3)40%【知识点】热机效率的计算、热值的公式及相关计算、功的计算和估算【详解】（1）由题目可知车子在水平路面做匀速直线运动，因此牵引力与阻力二力平1min匀速行驶100m牵引力所做的功是（2）如果该发动机转速为2400r/min，由于做一次功飞轮转两圈，那么1min做功次数为1200次，由[1]可知1min做功，那么一个做功冲程做功为（3）由表格数据可知，货车满载百公里油耗为25L，即货车行驶100km消耗燃油的体积为燃油质量为燃油放热为由[1]可知100m做功,100km做功发动机效率为答：（1）牵引力所做的功是。（2）如果该发动机转速为2400r/min，则一个做功冲程做功约333.3J焦耳。（3）该货车发动机的效率是40%。18．技术创新促进“中国制造”高质量稳步发展。如图所示是我省某企业生产的轮式装载机。(1)轮式装载机以柴油为燃料，柴油燃烧时将能转化为能；(2)某次修整路面时，装载机以1m/s的速度水平匀速行驶5m，若装载机的输出功率为9×104W，求装载机该过程所做的功；(3)装载机某次进行推土作业时，匀速行驶30m消耗柴油0.125kg，柴油机的效率为36%，求装载机推土时的牵引力；（柴油的热值为4×107J/kg）(4)装载机在作业中，主要功能是对松散物料进行铲装及短距离运输，结合物理知识，给出一条提高装载机工作效率的建议。【答案】(1)化学内(2)4.5×105J(3)6000N(4)答案见解析【知识点】功的计算和估算、热值的公式及相关计算、热机效率的计算、能量的转化【详解】（1）轮式装载机以柴油为燃料，柴油燃烧时向外释放能量，将化学能转化为内能。（2）该装载机行驶的时间装载机所做的功（3）消耗的柴油完全燃烧放出的热量做的有用功装载机推土时的牵引力（4）每次铲土铲斗尽量装满，通过增大有用功提高工作效率（或装载机机械部分保持良好的润滑，通过减小额外功提高工作效率）。19．一辆质量为1.6t的小轿车以恒定的功率在高速公路上做直线运动，其所受阻力为车重的0.1倍，汽车运动的v－t图像如图所示，汽车在第12s时速度达到30m/s，通过的路程为150m。已知汽油的热值大约为。求：(1)在0~12s内汽车的平均速度；(2)若阻力不变，在0~12s内牵引力对小轿车做的功；(3)若发动机的效率为40%，则小轿车行驶20s时需要消耗汽油的质量。【答案】(1)(2)(3)【知识点】热机效率的计算、P=Fv【详解】（1）根据路程和时间求平均速度（2）先求阻力，为车重的0.1倍汽车在12s以后做匀速直线运动，则汽车受到的牵引力和阻力平衡，即汽车的功率因汽车功率恒定，则在0~12s内牵引力对小轿车所做的功（3）小轿车行驶20s做的功汽油燃烧放出的热量消耗汽油的质量七、科普阅读题20．读下面短文并回答问题混合动力汽车如图是我国自主研制生产的一种环保混合动力