先把基础训练13-14章提取出来，传给workbuddy,再下指令如下：
提示词：根据文件内容，设计，命制一份计算题专项练习，涵盖内能和内能的利用，涉及比热容，热值，沸点，效率，机车功率等内容，难度中等左右，16道计算题，生成word文档
初三物理《内能与内能的利用》计算题专项练习
（人教版九年级全一册 第十三章·内能 第十四章·内能的利用共16题）
——依据《基础训练（含单元评价卷）》教师用书（配人教版·2026秋）情境与题型命制——
班级：____________姓名：____________得分：____________
说明：每题均需写出必要的公式和计算过程；星级表示难度（★★中等，★★★较难）。常量：c水＝4.2×10³ J/(kg·℃)，q汽油＝4.6×10⁷ J/kg，q柴油＝4.3×10⁷ J/kg，q天然气＝3.5×10⁷ J/m³，q焦炭＝3.0×10⁷ J/kg，q酒精＝3.0×10⁷ J/kg，c煤油＝2.1×10³ J/(kg·℃)，c铝＝0.88×10³ J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×10³ kg/m³。在标准大气压下水的沸点为100 ℃。
一、比热容与热平衡（第1～4题）
1．（★★）家庭用的太阳能热水器内装有50 kg的水，晴天时水温从20 ℃升高到60 ℃。求这些水吸收的热量。
2．（★★）质量为2 kg的煤油，温度从20 ℃升高到70 ℃，它需要吸收多少热量？
3．（★★）质量为500 g的铝块，温度升高30 ℃时共吸收了1.32×10⁴ J的热量，求铝的比热容。
4．（★★★）将一个温度为100 ℃、质量为400 g的金属块，投入到温度为20 ℃、质量为200 g的水中，不计热量损失，达到共同温度40 ℃。求：(1)水吸收的热量；(2)金属块的比热容。
二、沸点与加热（第5～6题）
5．（★★）在标准大气压下，把质量为1.5 kg、初温为20 ℃的水加热至沸腾，水需要吸收多少热量？
6．（★★★）在标准大气压下，用燃气灶把质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热至沸腾。求：(1)水吸收的热量；(2)若燃气灶的效率为40 %，这些热量由完全燃烧天然气提供，至少需要完全燃烧多少立方米的天然气？
三、燃料的热值（第7～9题）
7．（★★）一辆汽车行驶时完全燃烧0.4 kg的汽油，汽油完全燃烧放出的热量是多少？
8．（★★）某家庭用天然气灶烧水做饭，一个月内共完全燃烧天然气8 m³，这些天然气完全燃烧放出的热量是多少？
9．（★★）某锅炉要获得8.4×10⁷ J的热量，需要完全燃烧多少千克的焦炭？
四、效率与热机（第10～13题）
10．（★★）用天然气灶把质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热到70 ℃。求：(1)水吸收的热量；(2)若此过程消耗天然气0.03 m³，该天然气灶烧水的效率是多少？
11．（★★）一台汽油机的效率为30 %，工作时完全燃烧5 kg汽油。求：(1)汽油完全燃烧放出的热量；(2)该汽油机对外做的有用功。
12．（★★）一台单缸四冲程汽油机，飞轮的转速为1800 r/min。求：(1)每分钟汽油机完成多少个冲程；(2)每分钟对外做功多少次。
13．（★★★）一辆小汽车在高速公路上以23 m/s的速度匀速直线行驶，发动机的功率为23 kW，发动机的效率为30 %。求：(1)汽车的牵引力；(2)汽车行驶1 h，发动机做的有用功；(3)行驶1 h消耗汽油的质量。
五、机车的功和功率（第14～16题）
14．（★★）一辆汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为3000 N，行驶了2 km的路程，用时100 s。求：(1)牵引力做的功；(2)牵引力做功的功率。
15．（★★）一辆汽车以90 km/h的速度在平直公路上匀速直线行驶，发动机的牵引力为2400 N，行驶了10 min。求：(1)汽车行驶的路程；(2)牵引力做的功；(3)发动机的功率。
16．（★★★）国产某品牌新能源汽车在平直公路上以20 m/s的速度匀速直线行驶，发动机的功率为23 kW，发动机的效率为25 %，行驶了10 min。求：(1)汽车的牵引力；(2)10 min内发动机做的有用功；(3)10 min内消耗汽油的质量。
参考答案与解析
1．Q吸＝c水mΔt＝4.2×10³ J/(kg·℃)×50 kg×(60 ℃－20 ℃)＝8.4×10⁶ J答：水吸收的热量为8.4×10⁶ J。
2．Q吸＝c煤油mΔt＝2.1×10³ J/(kg·℃)×2 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×10⁵ J答：煤油需要吸收2.1×10⁵ J的热量。
3．由Q吸＝cmΔt得 c铝＝Q吸/(mΔt)＝1.32×10⁴ J÷(0.5 kg×30 ℃)＝0.88×10³ J/(kg·℃)答：铝的比热容为0.88×10³ J/(kg·℃)。
4．(1) 不计热量损失，金属块放出的热量全部被水吸收：Q吸＝c水m水Δt水＝4.2×10³ J/(kg·℃)×0.2 kg×(40 ℃－20 ℃)＝1.68×10⁴ J；(2) Q放＝Q吸＝1.68×10⁴ J，金属块降低的温度 Δt＝100 ℃－40 ℃＝60 ℃，c金＝Q放/(m金Δt金)＝1.68×10⁴ J÷(0.4 kg×60 ℃)＝0.7×10³ J/(kg·℃)。答：(1)水吸收1.68×10⁴ J热量；(2)金属块的比热容为0.7×10³ J/(kg·℃)。
5．标准大气压下水的沸点为100 ℃，Δt＝100 ℃－20 ℃＝80 ℃，Q吸＝c水mΔt＝4.2×10³ J/(kg·℃)×1.5 kg×80 ℃＝5.04×10⁵ J答：水需要吸收5.04×10⁵ J的热量。
6．(1) Δt＝100 ℃－20 ℃＝80 ℃，Q吸＝c水mΔt＝4.2×10³ J/(kg·℃)×2 kg×80 ℃＝6.72×10⁵ J；(2) Q放＝Q吸/η＝6.72×10⁵ J÷40 %＝1.68×10⁶ J，V＝Q放/q天然气＝1.68×10⁶ J÷(3.5×10⁷ J/m³)＝0.048 m³。答：(1)水吸收6.72×10⁵ J热量；(2)至少需要完全燃烧0.048 m³天然气。
7．Q放＝mq汽油＝0.4 kg×4.6×10⁷ J/kg＝1.84×10⁷ J答：汽油完全燃烧放出的热量为1.84×10⁷ J。
8．Q放＝Vq天然气＝8 m³×3.5×10⁷ J/m³＝2.8×10⁸ J答：天然气完全燃烧放出的热量为2.8×10⁸ J。
9．由Q放＝mq得 m＝Q放/q焦炭＝8.4×10⁷ J÷(3.0×10⁷ J/kg)＝2.8 kg答：需要完全燃烧2.8 kg焦炭。
10．(1) Q吸＝c水mΔt＝4.2×10³ J/(kg·℃)×2 kg×(70 ℃－20 ℃)＝4.2×10⁵ J；(2) 天然气完全燃烧放出的热量 Q放＝Vq＝0.03 m³×3.5×10⁷ J/m³＝1.05×10⁶ J，η＝Q吸/Q放×100 %＝4.2×10⁵ J÷1.05×10⁶ J×100 %＝40 %。答：(1)水吸收4.2×10⁵ J热量；(2)该天然气灶烧水的效率为40 %。
11．(1) Q放＝mq汽油＝5 kg×4.6×10⁷ J/kg＝2.3×10⁸ J；(2) W有用＝ηQ放＝30 %×2.3×10⁸ J＝6.9×10⁷ J。答：(1)放出2.3×10⁸ J热量；(2)有用功为6.9×10⁷ J。
12．四冲程内燃机飞轮每转2圈完成一个工作循环（4个冲程），对外做功1次。(1) 每分钟转数为1800转，每转1圈完成2个冲程，每分钟完成的冲程数＝1800×2＝3600 (个)；(2) 每转2圈对外做功1次，每分钟对外做功次数＝1800÷2＝900 (次)。答：(1)每分钟完成3600个冲程；(2)每分钟对外做功900次。
13．(1) 由P＝Fv得 F＝P/v＝23000 W÷23 m/s＝1000 N；(2) t＝1 h＝3600 s，W有用＝Pt＝23000 W×3600 s＝8.28×10⁷ J；(3) Q放＝W有用/η＝8.28×10⁷ J÷30 %＝2.76×10⁸ J，m＝Q放/q汽油＝2.76×10⁸ J÷(4.6×10⁷ J/kg)＝6 kg。答：(1)牵引力为1000 N；(2)有用功为8.28×10⁷ J；(3)消耗汽油6 kg。
14．(1) W＝Fs＝3000 N×2000 m＝6×10⁶ J；(2) P＝W/t＝6×10⁶ J÷100 s＝6×10⁴ W。答：(1)牵引力做功6×10⁶ J；(2)功率为6×10⁴ W。
15．(1) v＝90 km/h＝25 m/s，t＝10 min＝600 s，s＝vt＝25 m/s×600 s＝15000 m；(2) W＝Fs＝2400 N×15000 m＝3.6×10⁷ J；(3) P＝W/t＝3.6×10⁷ J÷600 s＝6×10⁴ W。答：(1)路程为15000 m；(2)做功3.6×10⁷ J；(3)功率为6×10⁴ W。
16．(1) 由P＝Fv得 F＝P/v＝23000 W÷20 m/s＝1150 N；(2) t＝10 min＝600 s，W有用＝Pt＝23000 W×600 s＝1.38×10⁷ J；(3) Q放＝W有用/η＝1.38×10⁷ J÷25 %＝5.52×10⁷ J，m＝Q放/q汽油＝5.52×10⁷ J÷(4.6×10⁷ J/kg)＝1.2 kg。答：(1)牵引力为1150 N；(2)有用功为1.38×10⁷ J；(3)消耗汽油1.2 kg。
