《2024年全品学练考九年级物理上册人教版辽宁专版》

例1 （2023本溪校级月考）关于燃料和热值，以下说法正确的是 （ ）
A. 增加供氧量，让燃料充分燃烧可以提高燃料的热值
B. 1 kg某种燃料在燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值
C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D. 容易燃烧的燃料，热值不一定大

答案： D

例2 （2023陕西）在标准大气压下，使用煤气灶将2 kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是______J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧______kg的煤气，这是通过______的方式增加了水的内能。未使用完的煤气的热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。[水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}$ J/（kg·℃），煤气的热值$q_{煤气}=4.2×10^{7}$ J/kg]

答案： 6.72×10⁵　0.016　热传递　不变

例3 小华家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时，把50 kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由1365.05 m³变为1365.17 m³，已知水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}$ J/（kg·℃），天然气的热值$q = 7.0×10^{7}$ J/m³。求：
（1）水吸收的热量。
（2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量。
（3）该热水器的效率。

答案：
(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m水△t = 4.2×10³J/(kg·℃)×50kg×(54℃ - 20℃)=7.14×10⁶J。
(2)消耗的天然气:
V = 1365.17m³ - 1365.05m³ = 0.12m³；天然气完全燃烧放出的热量:Q放 = Vq = 0.12m³×7.0×10⁷J/m³ = 8.4×10⁶J。
(3)该热水器的效率:η = Q吸/Q放×100% = 7.14×10⁶J/8.4×10⁶J×100% = 85%。

例4 （2023兰州）一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了108 km，所用时间为1 h，消耗汽油10 kg，汽车在行驶过程中所受阻力恒为1380 N。求：（汽油的热值$q_{汽油}=4.6×10^{7}$ J/kg）
（1）汽车行驶的速度。
（2）牵引力的功率。
（3）汽车发动机的效率。

答案：
(1)汽车行驶的速度:
v = s/t = 108km/1h = 108km/h。
(2)汽车沿平直公路匀速行驶，受力平衡，根据二力平衡条件可知，牵引力:F = f = 1380N，
牵引力做的功:W = Fs = 1380N×108×10³m = 1.4904×10⁸J，牵引力的功率:
P = W/t = 1.4904×10⁸J/3600s = 4.14×10⁴W。
(3)消耗的汽油完全燃烧放出的热量:
Q放 = mq汽油 = 10kg×4.6×10⁷J/kg = 4.6×10⁸J，
汽车发动机的效率:η = W/Q放×100% = 1.4904×10⁸J/4.6×10⁸J×100% = 32.4%。