实践 《调研我国新能源汽车的发展》学科素养同步分层练习设计（培优版） 初中物理九年级全一册（沪科版新教材）
试卷更新日期：2026-08-25 类型：同步测试
一、选择题
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1. 为减少能源消耗，保护环境，须合理利用能源，下列方法中对提升热机效率有用的是（ ）A、尽量增加废气带走的热量 B、增加燃料的质量 C、尽量使燃料充分燃烧 D、汽缸用导热性更好的材料2. 为了节约能源，需要提高热机的效率。下列措施中不能提高效率的是（ ）A、尽量减少热机的工作时间 B、尽量使燃料充分燃烧 C、尽量减少废气带走的热量 D、尽量减少热机部件的摩擦3. 为了节约能源，需要提高热机效率，关于提高热机效率，下列说法正确的是（ ）A、尽量使用热值大的燃料 B、采用先进的制造技术， 能将热机的机械效率提高到 100% C、尽量增加热机工作时间 D、尽量减少废气带走的热量
二、多选题
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4. 能源短缺是人类社会面临的重大问题，提高热机效率可以节约能源。下列措施能提高热机效率的是（ ）A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量减少热机的工作时间 C、尽量减少燃烧过程中热量的损失 D、尽量减少热机部件的摩擦
三、填空题
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5. 小明家计划把汽油车更换成新能源汽车，他看到了网络上对两款汽油车和新能源车的测评，对比消耗相同能量两车行驶的路程，以下是他了解到的相关信息：
(1)、图1为汽油车的能量流向图，在该次行驶过程中消耗汽油30kg，汽油完全燃烧放出的热量Q为J，若汽油机的热效率为30%，则有用机械能为J（汽油的热值为）；(2)、图2为新能源车的能量流向图，若该车消耗的电能E=Q，电动机的损耗能量为3.45×108J，则电动机的工作效率为%。6. 已知某新能源车的电池组电容量为100kW·h，由7000多枚电池组成，电池组总质量约为90kg。由此可知，能量密度（能量与质量的比值）相当于物理量A（密度/热量热值），新能源车电池组的能量密度是J/kg。已知无烟煤的能量密度约为 ， 汽油的能量密度为 ， 有研究称新能源车电池组的能量密度没有无烟煤高，更别提汽油了，这种说法是（正确/错误）的。7. 网传新能源车的电池组能量密度（能量与质量的比值）没有汽油高，汽油的能量密度约为4.6×107J/kg。已知某新能源车电池组的电容量为100kW·h（1kW·h=3.6×106J）、质量约90kg，其“能量密度”约J/kg，此网传（选填“可信”或“不可信”），“能量密度”相当于物理学中的（选填“效率”“功率”或“热值”）。8. 2022年北京冬奥会示范运行超1000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等。质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为J（q氢=1.4×108J/kg），若这些热量的50%被质量为400kg、温度为15℃的水吸收，能使水的温度升高了℃。9. 市场上出现了很多新能源汽车，其中的氢能源汽车选氢作为燃料，这是因为氢的较大，另外，氢能源汽车比燃油汽车环保，这是因为燃油汽车的发动机在工作过程中排放的尾气会放出大量的（选填“内能”或“热量”），在城市地区容易造成效应。10. 氢能利用是新能源利用的新潮流，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图13所示是某品牌氢能自行车，一次性充满0.03kg氢气，能以一定速度匀速骑行56km。若车与骑行者总质量为90kg，骑行时受到的阻力为总重的0.06倍。此次骑行过程中氢气的利用效率是；这些氢气完全燃烧产生的热量最多可以使标准气压下质量为25kg、温度为20℃的水的温度升高℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），氢气热值约为1.4×108J/kg，g取10N/kg]
四、综合题
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11. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。已知 ， 。问：(1)、公交车用氢作燃料，主要因为氢的大，且对环境污染小， ， 表示的物理意义是；(2)、质量为0.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是；(3)、若（2）中热量的60%被水吸收，则水吸收的热量是；(4)、水吸收的热量能把质量为千克水的温度从20℃加热到100℃。12. 杭州第19届亚运会开幕式使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，其具有燃烧高效、排放清洁、可再生特点，是全球公认的理想的新型清洁可再生能源。如图是某品牌以甲醇为燃料的重卡M100能源保障车，该卡车的基本参数如下表所示。（q甲醇=3.0×107J/kg，ρ甲醇=0.8×103kg/m3）
发动机型号
B10
经济行驶速度
100km/h
满载经济燃料消耗
120L/100km
额定功率转速
2300r/min
(1)、发动机给卡车提供动力的冲程示意图是 ____（填序号）；A、
B、
C、
D、
(2)、甲醇重卡M100满载以经济行驶速度行驶100km，消耗的甲醇完全燃烧放出的热量是多少？(3)、甲醇重卡M100满载以经济行驶速度行驶100km的过程中，发动机的功率是230kW，则发动机的效率是多大？
13. 有“公知”称新能源车的电池组能量密度（能量与质量的比值）还没有无烟煤高，更别提汽油了。已知某新能源车Model X的电池组电容量为 （ ），由7000多枚18650电池（如图）组成，电池组总质量约900kg。【科普：车的电池组不是一次性用品，而是可反复充电使用的）
(1)、“能量密度”相当于哪个物理量；(2)、将100kW•h换算约为J，新能源车Model X的“能量密度”是；(3)、已知汽油的能量密度4.6×107J/kg，“公知”的说法是（选填“正确”或“错误”）。14. 近年来我国大力发展新能源汽车，小明家计划把汽油车更换成新能源汽车，以下是他了解到的相关信息：
(1)、图1为汽油机能量流向图，某次旅程中消耗汽油30kg，汽油完全燃烧放出的热量为J，当中若有30%的热量转化为有用机械能，则有用机械能为J（汽油的热值为（q汽油＝4.6×107J/kg）；(2)、新能源电车的发动机主要把电能转化为机械能，某款新能源车的能量占比如图2，若将汽油车更换成该款新能源汽车，获得同样的有用机械能完成同一段旅程，则需要消耗J的电能。五、计算题
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15. 为保护环境，我国多个城市开始使用氢燃料新能源公交车代替传统燃油公交车。若某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶300s，消耗了0.5kg 的氢燃料，求：(1)、0.5kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；(2)、公交车行驶300s所做的功；(3)、公交车的热机效率。16. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划2021-2035年》。目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用，如图为一辆中国设计制造的氢能源公交车。[c水=4.2×103J/（kg·℃），q氢=1.4×108J/kg]。求：
(1)、质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？(2)、若不计热量损失，这些热量能使多少质量的10水温度升高至50℃？(3)、此氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，汽车的速度为20m/s，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的60%用来做机械功，则这些热量能让该公交车匀速行驶的距离。
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