专题7—热学—吸放热及热机效率计算类题型选择题填空题作图题实验题计算题总计题数5（单选）2（多选）0 0 0 18 251．利用一燃气热水器对10kg、20℃的水进行加热时，完全燃烧了0.105m3的煤气。
已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4×107J/m3，该热水器烧水的效率是50%，下列说法中（）℃煤气完全燃烧放出的热量是4.41×103J℃水吸收的热量是2.1×106J℃水温升高了50℃℃加热过程中水的内能保持不变A．只有℃℃正确B．只有℃℃正确C．只有℃℃正确D．只有℃℃℃正确2．甲乙两个电热水壶在相同气压下将质量和初温相同的水烧开，能量分布及用时如图，下列说法正确的是（）A．甲壶水吸收的热量多B．甲壶将水烧开消耗的电能更少C．甲壶烧水时的效率较低D．甲壶的实际电功率较小3．一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107J的能量，共计损失了4.8×107J能量，下列说法正确的是（）A．用来做有用功的能量为3.2×107JB．该柴油机的效率为60%C．热机所用燃料的热值越大，效率越高D．通过科技进步，未来可以实现能量零损失4．设干木柴燃烧放出的热量有20%被水吸收，完全燃烧质量1kg，热值为7⨯的干木柴，能使质量40kg，初温30℃的水温度升高到（）1.2610J/kgA．15℃B．30℃C．45℃D．60℃5．设干木柴燃烧放出的热量有20%被水吸收，完全燃烧质量1kg，热值为7⨯的干木柴，能使质量40kg，初温30℃的水温度升高到（）1.2610J/kgA．15℃B．30℃C．45℃D．60℃二、多选题6．小明利用燃气灶给20kg初始温度为10℃的水加热，若完全燃烧0.3kg的液化气，一标准大气压下，使水的温度升高到70℃[液化气热值为q=7⨯，c水4.210J/kg=3⨯⋅]。
这个过程中下列说法正确的是（）4.210J/kg（℃）A．液化气燃烧是将化学能转化为内能B．20kg水吸收的热量为6.⨯58810JC．0.3kg液化气完全燃烧放出的热量为7⨯1.2610JD．燃气灶的效率为40%7．某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶8.1km，用时6min 45s，消耗燃油1.8kg，已知汽车的牵引力是2760N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。
通过计算可知，下列结果正确的是（）A．汽车行驶速度是72km/h B．消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.8×107JC．汽车发动机的效率是27%D．汽车牵引力做功的功率是30kW 三、计算题8．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为26℃的水，温度升高到46℃．求：(1)热水器中的水吸收的热量Q吸；[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·℃)](2)热水器5小时有效照射时间内接收到的太阳能E；(3)热水器5小时有效照射时间内接收到的太阳能，相当于完全燃烧多少天然气放出的热量？(天然气的热值q＝4.2×107J/m3)9．同学们学习了“能源”的内容后，知道热电站既能发电，又能供热，随着热电站技术不断更新，煤的燃烧程度比传统火电站更充分．为深入了解，他们对某热电站进行调查，获取信息如下：(1)℃4000 t煤完全燃烧放出多少热量？℃20 h发电多少千瓦时？(q煤＝3×107 J/kg)(2)该热电站的能量利用率是多少？(3)请你结合以上信息，写出提高热电站能量利用率的方法．10．某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km，用时半小时．(1)求该房车的行驶速度；(2)已知这一过程消耗燃油1.5×10－2m3，则热机在这一过程中消耗的总能量是多少？(假设燃油完全燃烧，燃油密度ρ为0.8×103 kg/m3，燃油热值q为4.5×107J/kg)；11．如图为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能．如图中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V 的电源U1、导线等组成控制电路．当电磁铁线圈中的电流I<10mA时，继电器上方触点和触点c接通，电热水器工作电路中的电流为1A；当电磁铁线圈中的电流I ≥ 10mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方动触点和静触点a、b接通，电热水器工作电路的功率为2200W．热敏电阻R随温度变化的规律如图，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中，其中电阻R2、R3在图中的虚线框内未画出．已知R1＝33Ω、R2＝66Ω、U2＝220V．（1）衔铁正好被吸下时，控制电路的总电阻为多少？（2）若R 0为200Ω，衔铁正好被吸下时储水箱中水温是多少?（3）求出电阻R 3的阻值，计算并画出虚线框内的电路，标明电阻名称． 12．飞机的航空发动机是热机的一种，航空煤油在燃烧室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，若高空中飞机获得向前的水平推力为51.610N ⨯，以600km/h 的速度沿水平方向匀速航行1h ，需要完全燃烧航空煤油5000L （330.810kg/m ρ=⨯煤油，7410J/kg q =⨯煤油），求在1h 时间内：（1）发动机水平推力做功的功率；（2）航空煤油完全燃烧放出的热量；（3）航空发动机的热机效率。
13．小明家的太阳能热水器，水箱容积是200L ．小明进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃，请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；（2）水吸收的热量；[34.210J/(kg )c =⨯⋅水℃]（3）如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供，至少需要燃烧1.25kg 煤气，煤气灶的效率为多少？（煤气的热值74.210J/kg q =⨯）14．无人驾驶清扫车基于激光雷达、超声波雷达等多传感器融合的感知系统和嵌入式车规级处理器，具有自动遇障暂停、自动避障绕障、自动驾驶清扫、自动驾驶喷雾打药与防疫等功能，如图所示，是一款远程无人驾驶清扫车，在城郊一段平直的公路上匀速行驶清扫路面的场景，在该路段匀速行驶1600m ，消耗汽油0.2kg 。
若清扫车此时的质量保持31.1510kg ⨯不变，行驶中受到的阻力为车重的0.01倍。
（7=4.610J /kg q ⨯汽油，g 取10N/kg ）（1）求0.2kg 汽油完全燃烧放出的热量；（2）在此过程中汽车牵引力做的功；（3）清扫车发动机的效率？15．随着科学技术的发展，发动机相关技术取得了长足的进步，汽车发动机动力性、燃油经济性、排放环保性都有了很大的提高，为节能减排作出了卓越贡献。
如图是某国产品牌汽车，该车重为2.3吨，某次行驶过程中，汽车在平直公路上匀速行驶了16km，行驶过程中受到的阻力为所受重力的0.05倍。
（已知：汽油的热值q=4.6×107 J/kg）（1）在匀速行驶过程中，汽车受到的牵引力；（2）在这次匀速行驶过程汽车的牵引力做的功；（3）假设汽油完全燃烧所释放能量的40%转换为牵引力做的功，在这次匀速行驶过程消耗汽油的质量；（4）提高这台车的效率，请至少提两条合理建议。
16．学校组织学生到新郑始祖山下的农庄进行社会实践活动，小亮带了一台如图所示的便携式丁烷气炉，内置一瓶新的燃气，燃气质量800g，爱探究的小亮通过上网查到便携式丁烷气炉的热效率为30%。
[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q=8×107J/kg]（1）要使4L的水温度升高50℃，需要吸收多少热量？（2）该瓶燃气完全燃烧能放出多少热量？使用这台便携式丁烷气炉时，这瓶燃气能让一标准大气压下多少kg的水由20℃烧开？17．如图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船。
该船长30m，宽15m，排水量80t，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为5⨯，若接收的太阳能1.610W只用来驱动船前进。
在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示。
海水密度约为33⨯求：1.010kg/m（1）满载时太阳能船受到的浮力。
（2）若船载声呐探测器在水下5m深处，则声呐探测器所受海水压强为多少？（3）若第50s到100s，太阳能船前进了25m，则牵引力在这段时间内做的功是多少？第50s到100s的运动过程中，太阳能船的效率为多大？四、填空题18．北京时间2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。
此型号运载火箭使用的火箭喷气发动机属于______（填“热机”或“内燃机”），其用偏二甲肼作为推进剂，已知偏二甲肼的热值是4.25×107J/kg，若火箭发动机工作的效率是60%，则100t偏二甲肼燃烧释放的能量可以做______J的有用功。
19．天然气在各地广泛使用，已知天然气的热值4×107/m3。
某天然气热水炉烧0.05m3天然气，使常温下5kg的水温度升高了40℃，该热水炉的效率为_____。
[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]20．天然气是一种清洁燃料，我市部分公交车开始使用天然气来代替柴油或汽油。
已知天然气的热值为7×107J/L，某汽车完全燃烧2L天然气所释放的热量为_____J；该汽车发动机效率为55%，输出有用的机械能为_____J；汽车使用水做冷却剂，是因为水的_____较大。
21．转速为1200r/min的四冲程内燃机，1秒钟对外做功______次，共______个冲程。
已知汽车发动机的输出功率为P，该汽车行驶时间t消耗柴油m，柴油热值为q，则该汽车发动机的效率为______。
（用题目所给的字母表示）22．生活垃圾的热值为6⨯，某地的垃圾焚烧发电厂每天完全燃烧400t生310J/kg活垃圾，放出热量______J，放出热量的30%用来发电，每天可发电______kW h⋅。
23．小明观察到家里电水壶的额定功率为1000W ，电能表参数3000imp/kW h ⋅（）。
电水壶正常工作时将2kg 水从20℃加热到70℃需用时8分钟。
电水壶是利用电流的______效应工作的，此过程水的内能增加______J ，水内能的改变是通过______方式实现的，电水壶的效率为______。