九年级上册 第3章 能量的转化与守恒 计算题突破（二）（3.5-3.6）（含解析）

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学 九年级上册 第三章 能量的转化与守恒 计算题精选（二） 本练习训练范围：3.5-3.6部分 参考答案 一．比热容的概念及其计算（共1小题） 1．【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）太阳能热水器内的水吸收的热量： Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×100kg×（30℃﹣20℃）＝4.2×106J； （2）已知太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%，则接收的太阳能： W＝＝＝8.4×106J， 由P＝可得，水由20℃升温到30℃所用时间： t＝＝＝＝3500s。 答：（1）在上述过程中太阳能热水器内的水吸收热量时4.2×106J； （2）使水由20℃升温到30℃所用时间t是3500s。 二．热机（共1小题） 2．【答案】（1）③①④②；（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功是1.38×108J；功率为92000W； （3）汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是25%。 【解答】解： （1）①中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程； ②中的排气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程； ③中的进气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程； ④中的两个气阀都关闭，活塞向下运动，所以为做功冲程，是第三冲程； 故排序为：③①④②； （2）汽车牵引力做的功： W＝Fs＝3000N×4.6×104m＝1.38×108J； 牵引力做的功率： P＝＝＝92000W； （3）汽车消耗汽油12kg放出的能量： Q放＝mq＝12kg×4.6×107J/kg＝5.52×108J， 汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率： η＝×100%＝×100%＝25%。 故答案为：（1）③①④②；（2）匀速行驶过程中，牵引力做的功是1.38×108J；功率为92000W； （3）汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是25%。 三．热量的计算（共3小题） 3．【答案】铁块吸收了1.84×105J的热量；这些热量如果全部被质量为20千克的砂石吸收，则砂石的温度可升高10℃。 【解答】解： （1）Q铁吸＝c铁mΔt＝c铁m（t﹣t0） ＝0.46×103J/（kg ℃）×2kg×（210℃﹣10℃） ＝1.84×105J； （2）由题知：Q砂吸＝Q铁吸＝1.84×105J， 因为Q砂吸＝c砂石m′Δt′， Δt′＝＝＝10℃。 答：铁块吸收了1.84×105J的热量；这些热量如果全部被质量为20千克的砂石吸收，则砂石的温度可升高10℃。 4．【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×30kg×（80℃﹣14℃）＝8.316×106J； （2）天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.3 m3×4×107J/m3＝1.2×107J； 该热水器烧水的效率为：η＝×100%＝×100%＝69.3%。 答：（1）水吸收的热量是8.316×106J； （2）该热水器烧水的效率是69.3%。 5．【答案】（1）小宁对活塞做功6J； （2）0.001千克乙醚温度从10℃升高到着火点至少需要吸收270J的热量； （3）小宁的实验没有成功原因是做功太少，乙醚升温太小，远远达不到着火点温度。 【解答】解：（1）小宁同学用平均为50牛的力将活塞压下12厘米，推力所做的功为： W＝Fs＝50N×0.12m＝6J； （2）0.001千克乙醚温度从10℃升高到着火点至少需要吸收的热量： Q＝cmΔt＝1.8×103J/（kg ℃）×0.001kg×（160℃﹣10℃）＝270J； （3）实验中小宁没有看到棉花燃烧的现象，是因为做功太少，乙醚升温太小，远远达不到着火点温度。 答：（1）小宁对活塞做功6J； （2）0.001千克乙醚温度从10℃升高到着火点至少需要吸收270J的热量； （3）小宁的实验没有成功原因是做功太少，乙醚升温太小，远远达不到着火点温度。 四．燃料的热值（共5小题） 6．【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）水吸收的热量： Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×5℃＝2.1×104J。 （2）页岩气样品所释放的热量： Q放＝ ... ...