热学相关计算（同步练习）-2025-2026学年苏科版九年级物理上册

专题训练5热学相关计算

耀1

1.(2024.常州二十四中期中)由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛无，如图所示，要

使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃,水的比热容为4.2xIO3JW][C)牛奶的比热容为2,lxloWg

□口。)不计热量损失，求：

(1件奶需要吸收多少热量？

(2)妈妈至少需要60C的热水多少千克？

(3)如果实际过程中，为了达到效果，妈妈消耗了1kg、70℃的热水，那么这个过程中热传递的效率是多少？

、Ar

—*-10<C'一———・

石帝年及

————»一一—一—

嬴^二万三次采

题型2加臧率

2.(2024.苏州高新区期中)杭州亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，已知当地气压为标

准大气压，水的比热容是c.=4.2x10Wg=l甲醇的热值约为2.3x107J/kg.天然气的热值为4.2x107J/nF求

(1)完全燃烧8.4kg甲醇和完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量相等？

(2诺8.4kg甲醇完全燃烧释放的热量有80%被水吸收，可以使质量是23、初温是35℃的水，温度上升到多

少摄氏度？

3.如图甲是小明家用的燃气热水器，图乙是连接在热水器上的一个混水阀.若将混水阀开关调到O位置左边并抬

起把手，热水器自动点火，天然气燃烧，水龙头出热水；往0点右边调出冷水，按下把手则停止出水.小明在某次

使用热水器时，把热水器的出水温度设定为44C,此时测得从B管流进的自来水的流量为4L/min,从C管流

出的温度为40°C.小明检查燃气表，发现热水器工作1min消耗天然气0.08自来水的温度为20C,天然气的

热值是3610。/加3,水的密度为”力松加3)请解决下列问题：

(1)从A管流进混水阀的热水的流量为多少L/min?(计算过程中不计热损失)

(2)该热水器的加槛J率是多少？

题型3热机效率

4.(2025.南京建邺区期中)某新型汽车的油箱最大可加40kg燃油,发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的

效率是30%,汽车匀速行驶时的阻力与速度的关系如表所示.((q燃油=4.5x107j/kg)求：

速度v/(nVs)10203040

阻力f/N0.3x1031.2x1032.7x|034.8x103

(I)当汽车以20m/s的速度行驶时，汽车发动机的输出功率；

⑵汽车油箱加满燃油，并以30m/s的速度行驶时，可行驶的最大距离.

5.(2024•南通海安市一模)如图所示，摩托艇加满燃油时，人和摩毛艇总质量为500kg.加满一次燃油能使摩托艇

以最大速度匀速航行2h,其航程为180km.最大速度匀速航行时，摩托艇受到的阻力为总重的，已知摩托艇发动机

的效率为36%,q燃油=5.()xl()7J/kg,g取10N/kg.求：

(।)摩托艇匀速航行的最大速度v；

(2)摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功W;

(3)油箱内所加燃油的最大质量in.

题型4新能源

6.（2024.连云港一模）小明家购买的增程式电动汽车结构简图如图所示,相比纯电动汽车,它增加了一套发动机

与发电机的组合，当电池电量耗尽时，可以通过燃烧汽油使发动机店动，从而带动发电机发电，使驱动电机工作，

汽车继续行驶,若此款5气车满电的最大行驶里程为200km,油箱最多装汽油60kg.

（1）60kg汽油完全燃烧放出的热量为多少焦耳？（肉=4.5x1力机）

（2爆大行驶里程是汽车以一定的速度匀速行驶测得的数据，某次在水平公路上测试时，测得汽车所受阻力为

1000N,满油满电的最大行驶里程为1010km,若该过程中，发动机效率为50%,驱动电机效率为80%,则汽

车发电机的发电效率为多少？

充电口发电机发动机

油箱电池驱动电机

专题训练5热学相关计算

1.(1)2.1x104j(2)0.5kg(3)25%

解析：(1)牛奶吸收的热量

4

。吸了屣侧〃?4(10)=2.”103力(修匚口0*250乂1()3叱(50C-10C)=2.1xioJ.

(2环计热量损失，因此

%=。吸「2.”皿

则至少需要6()℃的热水

=。放=2.lxiot/__________

"'水一_4.2x1()3力(植口【C)x(60C-50C)一,g.

水水

(3)1千克70C的热水放出的热量为

Q田=c.m.(/-/)=4.2xlO3J7(^anC)xi^gx(7OaC-50aC)=8.4xl04.7,

放1水水11

热传递的效率

^^xi00%=^gxl00%=25%.

2.(l)4.6m3(2)51℃

解析：(1)完全燃烧8.4kg甲醇放出的热量

0放甲醇=〃?甲细=8.4奴x2.3x。力极=1.932x10"，

则放出1.932x1()8J热量需要天然气

=_^_=1.932X10^3

和%顺而B.

(2)甲醇完全燃烧释放的热量有80%被水吸收，则水吸收的热量为

。吸="。放=1.932x108JX80%=1.5^56X1()8J,

使质量是2.3t、初温是35c的水温度上升的温度为

*=________1.5456x1()8/_______=]6口C

一c~m~4.2x103.〃(依□匚C)x2.3x]()3依-，

水

水最终温度上升到

c

W0+D/=35C+16C=5lC.

3.⑴20L/min(2)70%解析:(1)不计热损失,热水放出的热量全部被自来水吸收，热水放出的热量等于自来水吸

收的热量，即。〃诩口/尸。〃加2,贝！1叫1rl执△,|=叫次加2,，从B管流进的自来水的流量为4L/min,即每分钟流进B

管的冷水体积0=4L根据〃=2并将数据代入上式可得p水V4x(44C-40C)=〃水。，(40C-20C),解得嗫=5

%=5X4L=20L.故从A管流进混水阀的热水的流量为20L/min.

(2热水器的出水温度设定为44c(即加热时水的末温)，水加热前的初温为20℃；每分钟被热水器加热的水的体

积为匕=20£;；每分钟被热水器加热的水的质量为〃尸〃水/=lxl0%g/〃，x20xi()-3"/3=20%g.则热水器中水吸收的热

量0吸=c〃?△尸4.2x103，(相口【0x20依x(44C-20C)=2.016x1()6/天然气放出的热量为0放=々=0.08〃?3乂3.6><107

力〃?3=2.88*1。6/则该热水器的加热效率为,t=^x100%=2黑:%x100%=70%.

放

4(l)2.4xl04^(2)2x10^/

解析：(1)由表格数据可知，当汽车以20m/s的速度行驶时的阻力f=1.2xl()3N.根据二力平衡条件可知，牵引

力为F=户1.2X103/V,汽车发动机的输出功率P=y=y=Fv=1,2xI03;VX20W/5=2.4X104WZ;

(2这些燃油完全燃烧获得的能量Q=mq=40kgx4.5x10,力格=1.8x10。，已知发动机燃油完全燃烧的能量转化

为机械能的效率是30%,则有用功W=3O%xQ=3O%xl.8x100=5.4x1()8"艮据表格查出30m/s时的阻力为f=2.7xl03

N,则根据W=Fs=fs,T可得s=彳=：；：：：3=2xIo)?

5.(1)90knVh(2)1.8xlO8J(3)10kg

解析：(1)摩托艇匀速航行的最大速度为片旨嘿1=90km/h;

I2n

(2)摩托艇受到的阻力为户/=%%=卜500和、1ON侬=1.0x10・火摩托艇克服阻力做的功为w=fs=1.0xIO3

A^xl80>103w=1.8xl08J;

(3)燃油完全燃烧放出的热量为。放=；=咋臀=5'1。8J,则油箱内所加燃油的最大质量为加=兽=高黑