2020年10月15日，中国西部氢谷（榆林）氢能产业发展高峰论坛在榆林人民大厦举行，对氢燃料的研究现状和未来发展进行了主题报告。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。氢燃料电池公交车已经投入使用，某款氢燃料公交车如图所示：（csub>水/sub>=4.2&times;10sup>3/sup>J/（kg&bull;℃）。qsub>氢/sub>=1.4&times;10&lt

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23207. （2020•高新一中•九上期中） 2020年10月15日，中国西部氢谷（榆林）氢能产业发展高峰论坛在榆林人民大厦举行，对氢燃料的研究现状和未来发展进行了主题报告。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。氢燃料电池公交车已经投入使用，某款氢燃料公交车如图所示：（c_水=4.2×10³J/（kg•℃）。q_氢=1.4×10⁸J/kg，1标准大气压下水的沸点为100℃），求：
（1）氢燃料比汽油热值大是指1kg氢燃料比1kg汽油完全燃烧时放出热量。
（2）质量为0.9kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少焦？
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速直线行驶时，如果公交车牵引力所做的功和0.9kg的氢燃料完全燃烧放出热量相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多少秒？
（4）若这些热量全部被质量为375kg，初温为30℃的水吸收，则水升高的温度是多少？
$德优题库$

时间:2021-12-09 难度:4

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组卷

[考点]

热量的计算燃料的热值及其计算

[答案]

见试题解答内容

[解析]

解：（1）氢燃料比汽油热值大是指1kg氢燃料比1kg汽油完全燃烧时放出热量多；
（2）0.9kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：
Q_放＝mq＝0.9kg×1.4×10⁸J/kg＝1.26×10⁸J；
（3）由题知公交车所做的功：
W＝Q_放＝1.26×10⁸J，
由P＝

得公交车行驶时间：
t＝

＝

＝900s；
（4）由题知，水吸收的热量：Q_吸＝Q_放＝1.26×10⁸J，
由Q_吸＝cm△t得水升高的温度：
△t＝

＝

＝80℃，
水的末温：
t＝t₀+80℃＝30℃+80℃＝110℃，
1标准大气压下水的沸点为100℃，则水升高的温度是：100℃﹣30℃＝70℃。
故答案为：（1）多；（2）质量为0.9kg的氢燃料完全燃烧放出1.26×10⁸J热量；（3）这些热量能让该公交车匀速行驶900s；（4）则水升高的温度是70℃。

[点评]

本题考查了"热量的计算,燃料的热值及其计算"，属于"综合题"，熟悉考点是解题的关键。

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满载时总质量	1000t
车轮与铁轨接触总面积	0.8m²
最高时速	360km/h

（1）满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？
（2 ）葫芦岛至沈阳的路程为270km。若列车以最高时速行驶，从葫芦岛到沈阳需要多长时间？列车从胡芦岛到沈阳实际运行1.5h。设列车在水平轨道上做匀速直线运动，所受阻力是其满载时重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？
（3）“和谐号”运行1km耗电1.075×10⁸J，若这些电能全部由燃烧柴油来获得，列车行驶1km需要消耗多少千克柴油？（q_柴油＝4.3×10⁷J/kg）

时间:2021-03-24 难度:4 相似度:1

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16439. （2017•漳州双语实验学校•模拟）油电混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型油电混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×10⁸J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%，求这次测试中：
（1）汽车行驶的距离为多少米；
（2）汽车牵引力做的功；
（3）若所用燃料热值是4.5×10⁷J/kg，测试过程中消耗8kg的燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？
（4）内燃机能量的利用率。

时间:2021-03-24 难度:4 相似度:0.83

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21225. （2020•交大附中•二模）近期西安市推出甲醇出租汽车（如图所示），新型出租汽车使用M100纯甲醇作为车用燃料。甲醇汽车推广应用，是西安推进治污减霾，打好蓝天保卫战，培育经济增长新动能的重要举措。若该车和车内乘客的总质量为2500kg，当该车在60s内沿水平方向匀速前进了1200m时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍。（已知，M100的热值为2×10⁷J/kg，密度约为0.8×10³kg/m³）求：
（1）汽车行驶过程中，燃料箱内甲醇越来越少，甲醇的热值（选填“变小”“不变”或“变大”）。
（2）该出租车和车内乘客的总重力（g=10N/kg）？
（3）该车匀速行驶时的功率？
（4）如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶100km，百公里耗油（甲醇）12L，则它的发动机效率是多少（百分号前保留整数）？

时间:2021-10-19 难度:3 相似度:0.83

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21393. （2020•高新一中•三模）电动汽车是未来汽车的一种发展方向，由于受电池技术的限制，混合动力汽车是一种较好的过渡产品。某油电混合动力汽车相关信息如甲图，工作原理如图乙所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，电动汽车所受阻力与车速的关系如图丙所示，在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为1×10⁸J，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度水平匀速行驶了1h，同时蓄电池的电能增加了25%，求：
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（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转变为发电机给蓄电池充电，发电机的原理是，产生的电能是由汽车的能转化而来的。
（2）在该次测试中，所用燃料的热值为4.5×10⁷J/kg，测试过程中消耗10kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量是多少J？
（3）在该次测试中，汽车牵引力做的功是多少J？
（4）在该次测试中，内燃机的效率是多少？（忽略蓄电池和驱动电机的热损失）

时间:2021-10-20 难度:4 相似度:0.75

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dcyl2021

2021-12-09 15:56

初中物理 | 计算题

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