《2025年走向中考考场九年级物理全一册人教版河北专版》

1. 汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高。为了确保安全，可用循环水进行冷却，用水来冷却是因为水的______大，这是通过______的方式来改变发动机的内能；某汽车水箱中装了5 kg的水，发动机运行了一段时间后，水温升高了20℃，则在这个过程中，水吸收的热量为______J。[已知$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot℃)$]

答案： 比热容　热传递　$4.2×10^{5}$

2. 在标准大气压下，把体积为2 L、温度为20℃的水烧至沸腾，水至少需要吸收______J的热量。若不计热量损失，需要完全燃烧______kg干木柴。[$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot℃),q_{干木柴}=1.2×10^{7}J/kg$]

答案： $6.72×10^{5}$　$5.6×10^{-2}$

3. 小明家新买来一台容积为80 L的天然气热水器。他把“进水量”设置为40 L，“出水温度”设置为40℃后，开始加热。当水温达到40℃时，自动停止加热。已知当时自来水的温度是20℃，加热前天然气表的示数为129.96 m³，停止加热后变为130.06 m³，天然气的热值$q_{天然气}=4.2×10^{7}J/m^{3}$，水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot℃),1L = 10^{-3}m^{3},\rho_{水}=1×10^{3}kg/m^{3}$。求：
（1）水箱中水的质量。
（2）水箱中水吸收的热量。
（3）该热水器的热效率。

答案： 解:
(1)水箱中水的体积:$V = 40L = 40×10^{-3}m^{3}$，由$\rho=\frac{m}{V}$得，水箱中水的质量:$m = \rho_{水}V = 1×10^{3}kg/m^{3}×40×10^{-3}m^{3}=40kg$。
(2)水吸收的热量:$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t = 4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×40kg×(40^{\circ}C - 20^{\circ}C)=3.36×10^{6}J$。
(3)使用天然气的体积:$V_{气}=130.06m^{3}-129.96m^{3}=0.1m^{3}$，天然气完全燃烧释放的热量:$Q_{放}=q_{天然气}V_{气}=4.2×10^{7}J/m^{3}×0.1m^{3}=4.2×10^{6}J$，该热水器的热效率:$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}=\frac{3.36×10^{6}J}{4.2×10^{6}J}=80\%$。

4. 质量为1.4 kg的干木柴完全燃烧，所放出的热量为____________J，如果这些热量的50%被质量为50 kg的水吸收，则水的温度将升高____________℃。（水未沸腾）[已知干木柴的热值为$q_{干木柴}=1.2×10^{7}J/kg$，水的比热容为$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot℃)$]

答案： $1.68×10^{7}$　$40$

5. 小明在家中用煤气灶将初温为20℃、质量为2 kg的一壶水加热到80℃，这是通过__________的方式使水的内能__________。如果煤气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收，则需要燃烧________kg的煤气。[已知水的比热容为$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot℃)$，煤气的热值取$q_{煤气}=4.2×10^{7}J/kg$]

答案： 热传递　增加　$0.02$

6. 用煤气灶将质量为5 kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量为__________J，若消耗的煤气质量为0.16 kg，煤气灶烧水时的效率为________。[$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot℃)$，取$q_{煤气}=4.2×10^{7}J/kg$]

答案： $1.68×10^{6}$　$25\%$

7. 在一次某新型号汽车的测试中，让汽车在一段平直的公路上匀速行驶4.8 km，受到的阻力是3.0×10³ N，消耗汽油1.2 kg（假设汽油完全燃烧）。汽油的热值为$q = 4.6×10^{7}J/kg$，求：
（1）在测试过程中，汽车牵引力所做的功W。
（2）该型号汽车的热机效率$\eta$。

答案： 解:
(1)因为汽车做匀速直线运动，所以$F = f = 3.0×10^{3}N$，$W = Fs = 3.0×10^{3}N×4.8×10^{3}m = 1.44×10^{7}J$。
(2)$Q_{放}=qm = 4.6×10^{7}J/kg×1.2kg = 5.52×10^{7}J$，$\eta=\frac{W}{Q_{放}}=\frac{1.44×10^{7}J}{5.52×10^{7}J}\approx26\%$