《2025年一本九年级物理全一册人教版重庆专版》

6.下列有关比热容、热值和热机效率的说法正确的是(D)
A.比热容是物质的一种特性,所以水结成冰后比热容不变
B.煤的热值比干木材的热值大,燃烧煤放出的热量比燃烧干木材放出的热量多
C.热机效率越高,说明该热机做功越快
D.热机利用内能做的有用功多,热机效率不一定高

答案： D

7.完全燃烧100g酒精所放出的热量为3×10^{6}J,若放出的热量有70%被水吸收,则能使100kg的水从$20^{\circ }C$升高到$25^{\circ }C$。($q_{酒精}=3×10^{7}J/kg$)

答案： 7. $3×10^{6}$ 100 

变式 菜油最适宜的烹饪温度是$150\sim 180^{\circ }C$。燃烧$2.5×10^{-4}m^{3}$的天然气,用来加热质量为0.02kg、初温为$20^{\circ }C$的菜油,假设天然气完全燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收,则菜油的温度会升高到170$^{\circ }C$。[$c_{菜油}=2.0×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C),q_{天然气}=4×10^{7}J/m^{3}$]

答案： 【变式】170

8.(2024·万州区期末)近日小美搬新家,新家安装了即热式天然气热水器,某次在给浴缸加水时,她想估算一下新热水器的加热效率。她用温度计测得进水温度为$15^{\circ }C$,出水温度为$55^{\circ }C$,放出40kg水之后,天然气表显示消耗了0.28kg天然气,已知天然气的热值为$4×10^{7}J/kg$,水的比热容为$4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)$。求:
(1)40kg水吸收的热量;
(2)0.28kg天然气完全燃烧放出的热量;
(3)小美家新热水器的加热效率。

答案： 解：
(1)40 kg水吸收的热量
$Q_{吸}=cm\Delta t=4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×40kg×(55 - 15)^{\circ}C=6.72×10^{6}J$
(2)0.28 kg天然气完全燃烧放出的热量
$Q_{放}=mq=0.28kg×4×10^{7}J/kg=1.12×10^{7}J$
(3)小美家新热水器的加热效率
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}=\frac{6.72×10^{6}J}{1.12×10^{7}J}=0.6=60\%$

9.(2024·实验外国语学校期末)在标准大气压下,小林使用燃气灶将质量为2kg的水从$20^{\circ }C$加热至沸腾,则水吸收的热量为$6.72×10^{5}$J,此过程共消耗天然气$0.024m^{3}$,则该燃气灶烧水的热效率为70%。[水的比热容为$4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)$,天然气的热值为$4.0×10^{7}J/m^{3}$]

答案： $6.72×10^{5}$ $70\%$

10.下图是某太阳能热水器,容量为100L,该热水器在冬季有效日照时段里,平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为$2.8×10^{6}J$。已知该热水器接收太阳能的有效面积为$1.5m^{2}$,每天日照时间按8h计算,若这些太阳能可使装满水的热水器中的水温从$20^{\circ }C$升高到$60^{\circ }C$,求:[$ρ_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3},c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)$]
(1)一天内热水器中的水吸收的热量为$1.68×10^{7}J$;
(2)热水器在冬季的效率为50%。

答案： 解：
(1)热水器中水的质量
$m=\rho V=1.0×10^{3}kg/m^{3}×0.1m^{3}=100kg$
一天内热水器中的水吸收的热量
$Q_{吸}=cm(t - t_{0})=4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×100kg×(60^{\circ}C - 20^{\circ}C)=1.68×10^{7}J$
(2)一天内热水器接收太阳能的能量
$E=2.8×10^{6}J/(m^{2}\cdot h)×1.5m^{2}×8h=3.36×10^{7}J$
热水器在冬季的效率
$\eta=\frac{Q_{吸}}{E}=\frac{1.68×10^{7}J}{3.36×10^{7}J}=0.5=50\%$

11.(2024·西大附中定时训练)为了保障学生上下学时的人身安全,目前重庆市已有一大批校车投入使用。某学校的专用校车如图所示,这辆校车在某段平直公路上匀速行驶8km,消耗柴油2kg,则这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量为$6×10^{7}$J;校车行驶过程中受到的阻力是$1.8×10^{3}N$,那么校车发动机的效率为24%。($q_{柴油}=3.0×10^{7}J/kg$)

答案： $6×10^{7}$ $24\%$