人教版九年级上专训关于内能利用的应用类型阶段应用专训1．(2019·北京)如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾
一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是()A．试管变热的过程B．水变热的过
程C．水变成水蒸气的过程D．水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程D阶段应用专训2．如图所示实验装置，加热试管使水沸腾。 对观察
到的现象分析正确的是()A．玻璃管口冒出的“白气”是汽化成 的水蒸气B．加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C．小叶轮的转动
说明永动机是可以实现的D．小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能D阶段应用专训3．(2019·宁夏)2019年春节期间热映的《流浪
地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的
可燃气体，逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的 ()A．吸气冲程 B．压缩冲程C．做功冲程 D．排气冲
程C阶段应用专训4．(2019·绥化)我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的________大；火箭用液态氢作为燃料，是
因为液态氢的________大。比热容热值阶段应用专训5．目前我国研发一款以压缩空气为动力的环保车。汽车使用前需要压缩存储气体，这
一过程通过________的方式使气体内能增加；开动时，释放的气体推动发动机，将气体的内能转化为________能；此车紧急刹车时
，刹车片和轮胎都变热，汽车的机械能转化为________能。做功机械内阶段应用专训6．根据下表列出的四种燃料的热值，回答下列问题：
(1)从表格中提供的数据，可得出的结论是_______________________________；不同燃料的热值一般不同【点
拨】由表中数据可以看出，不同燃料的热值一般是不同的；阶段应用专训(2)质量相等的四种燃料完全燃烧后，放出的热量最少的是______
________；酒精【点拨】对于不同的燃料，完全燃烧相同的质量，由公式Q＝mq知热值小的放出的热量少；阶段应用专训(3)若质量为
4kg的某种燃料完全燃烧后，放出的热量为1.32×108J，则这种燃料可能是________。柴油阶段应用专训7.(2019·
北海)汽车的发动机常用水作为降温的物质，这是水的________较大的缘故，汽油的热值是4.6×107J/kg，1kg汽油
完全燃烧放出的热量是________J。目前热机的效率还比较低，在热机的能量损失中，________带走的能量最多，设法利用这部分
能量，是提高燃料利用率的重要措施。比热容4.6×107废气 阶段应用专训8．(2019·郴州)用液化气灶烧水，把1.5kg初温为
20℃的水加热到100℃，需要吸收的热量为________J。若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气，且只有60%的热量
被水吸收，则液化气的热值为________J/kg。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]阶段应用专训【答案】5.04×10
5；4×107阶段应用专训9．(2019·潍坊)一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热，
用字母λ表示。在标准大气压下，用一个热效率为40%的酒精炉为热源，将500g初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水，共燃烧了14
g酒精，酒精的热值为3× 107J/kg。求：阶段应用专训(1)冰熔化过程中吸收的热量；解：(1)14g酒精完全燃烧放出的热量
：Q放＝qm＝3×107J/kg×0.014kg＝4.2×105J， 冰熔化成水共吸收的热量：Q吸＝Q放×η＝4.2×105
J×40%＝1.68×105J。 阶段应用专训(2)在标准大气压下，冰的熔化热λ冰。阶段应用专训10．(2018·衡阳)秦山核
电站于1991年12月15日投入运行开始，秦山核电基地一直保持安全稳定运行，目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13.0t，减
排二氧化碳约40.6t、二氧化硫约0.2t，氮氧化物约0.8t。秦山核电基地目前共有9台运行机组，年发电量约5×1010k
W·h，是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地。阶段应用专训(1)13.0t烟煤如果完全燃烧，放出的
热量为多少？(烟煤的热值为2.9×107J/kg)解：(1)13.0t烟煤如果完全燃烧放出的热量： Q放＝mq＝13.0×10
3kg×2.9×107J/kg＝3.77×1011J； 阶段应用专训(2)假设13.0t烟煤在煤炉中完全燃烧，放出的热量部
分被水吸收，可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃，求水吸收的热量为多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/(kg·℃)×4×105kg×(100℃－20℃)＝1.344×101
1J；阶段应用专训(3)求煤炉加热水的热效率。阶段应用专训11．(2019·泸州)截至2019年4月14日，泸州云龙机场已开通3
1条航线。从云龙机场飞往北京的某航班在水平跑道上加速的初始阶段，牵引力沿水平方向，大小为9.2×104N，经过的路程为1000
m，则牵引力所做的功为________J；若飞机发动机的效率为25%，在此过程中，消耗的汽油为________kg，这些汽油的体
积为________m3。(取汽油的密度ρ＝0.7×103kg/m3，汽油的热值q＝4.6×107J/kg)阶段应用专训阶段应
用专训【答案】9.2×107；8；1.14×10－2阶段应用专训12．(2019·青海)一辆以天然气为燃料的公交汽车质量为16
000kg，轮胎与地面的总接触面积为400cm2。某次行驶过程中，搭载的人员及物品共2000kg，所受阻力为车总重的0
.01倍，40s内匀速直线行驶了400m，共消耗天然气0.025kg(天然气完全燃烧，其热值为6.4×107J/kg
)。针对此次行驶过程，求：阶段应用专训(1)汽车对地面的压强；(2)汽车的功率；阶段应用专训(3)汽车发动机的效率。阶段应用专训1
3．某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程的平均压强为9
.0×105Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：(1)做功冲程燃气对活塞的平均压力；解：
(1)平均压力：F＝pS＝9.0×105Pa×30×10－4m2＝2700N。阶段应用专训(2)一个做功冲程中燃气对活塞做
的功；(3)汽油机的功率。一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W＝Fs＝2700N×50×10－3m＝135J。阶段应用专训1
4．(中考·威海)我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为
37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速(合 3060km/h)，最大载油量为10t，飞机航行时
所受阻力的大小与速度的关系见下表：阶段应用专训 已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热
值为5× 107J/kg。求：(1)飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦？解：(1)燃油完全燃烧放出的热量：Q＝mq
＝104kg×5×107J/kg＝5×1011J。 阶段应用专训(2)当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功
率是多少千瓦？阶段应用专训(3)若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少千米？【点拨】这种
燃料的热值：q＝＝＝3.3×107J/kg，查表可知，这种燃料可能是柴油。【点拨】水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝4.2×10
3J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃－20℃)＝5.04×105J；由题意可知，Q吸＝Q放×60%＝m液化气q液化
气×60%，液化气的热值：q液化气＝＝＝4×107J/kg。冰的熔化热：λ冰＝＝＝3.36×105J/kg。煤炉加热水的热效率
：η＝＝≈36%。【点拨】飞机行驶1000m，牵引力做的功为：W＝Fs＝9.2×104N×1000m＝9.2×107J
；因为η＝，所以发动机做的功为：W总＝＝＝3.68×108J；汽油完全燃烧放出的热量为Q放＝W总＝3.68×108J，因为Q放
＝mq，所以消耗的汽油质量为m＝＝＝8kg；这些汽油的体积：V＝＝≈1.14×10－2m3。公交汽车匀速直线行驶，F牵＝f＝0
.01G＝0.01×1.8×105N＝1.8×103N，W＝F牵s＝1.8×103N×400m＝7.2×105J，P＝＝
＝1.8×104W。解：F＝G＝mg＝(16000kg＋2000kg)×10N/kg＝1.8×105N，p＝＝＝4.
5×106Pa。Q＝m′q＝0.025kg×6.4×107J/kg＝1.6×106J，η＝＝＝45%。汽油机1min做功
的次数：n＝次＝900次，1min总共做的功：W总＝135J×900＝121500J，汽油机的功率：P＝＝＝2025W
。由表中数据可知，飞机以400m/s的速度巡航时，所受阻力为4.8×104N，由于匀速巡航，则阻力等于动力，故动力为4.8×104N，则飞机发动机的输出功率：P＝＝＝Fv＝4.8×104N×400m/s＝1.92×107W＝1.92×104kW。已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，有用功：W有＝40%×Q＝40%×5×1011J＝2×1011J。根据表格查出速度为500m/s时的阻力为7.5×104N，故此时动力为7.5×104N，则：s＝＝≈2.7×106m＝2.7×103km。 |
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