《2025年领跑作业本九年级物理全一册人教版深圳专版》

1. 高能聚合油是一种安全、清洁、可再生的新型环保燃料。某次使用高能聚合油灶具烧水时，共消耗了100g高能聚合油，这些高能聚合油完全燃烧放出的热量为4.2×10⁶J；若此过程中水吸收的热量为$3.15×10^{6}$J，则该灶具的热效率为75%。($q_{高能聚合油}=4.2×10^{7}$J/kg)

答案： 4.2×10⁶ 75

2. 小红一家到某基地露营时，用火炉将质量为2kg、初温为$20^{\circ}C$的水加热到$60^{\circ}C$，燃烧了100g木炭。已知水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}$J/（kg·$^{\circ}C$），木炭的热值$q=3.36×10^{7}$J/kg。
(1) 求水吸收的热量。
(2) 求该火炉烧水的热效率。

答案：
(1)水吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t=4.2 × 10^{3} J/(kg \cdot ^{\circ}C) × 2 kg × (60 ^{\circ}C - 20 ^{\circ}C)=3.36 × 10^{5} J$
(2)$100 g$木炭完全燃烧放出的热量：
$Q_{放}=m_{木炭}q=100 × 10^{-3} kg × 3.36 × 10^{7} J/kg=3.36 × 10^{6} J$
该火炉烧水的热效率：$\eta =\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}=\frac{3.36 × 10^{5} J}{3.36 × 10^{6} J}=10\%$
答：
(1)水吸收的热量为$3.36 × 10^{5} J$；
(2)该火炉烧水的热效率为$10\%$。

3. 社会责任 “既要绿水青山，又要金山银山。”安全、清洁、方便的太阳能应用越来越广泛。图1所示是某家庭安装的壁挂式太阳能热水器，某天该热水器吸收7h的太阳能，使质量为100kg的水温度由$20^{\circ}C$升高到了$70^{\circ}C$，则这些水吸收的热量为2.1×10⁷J；若该热水器的太阳能面板受到阳光照射时，平均每小时吸收$8.0×10^{6}$J的太阳能，则该热水器的效率为37.5%。若用效率为60%的燃气热水器对这些水加热，则达到同样的效果需要消耗1.25$m^{3}$的燃气。[$c_{水}=4.2×10^{3}$J/(kg·$^{\circ}C$)，$q_{燃气}=2.8×10^{7}$J/$m^{3}$]

答案： 2.1×10⁷ 37.5 1.25

4. 现代科技 图2所示是我国自主研制的实用型地效飞行器DXF-100。地效飞行器是一种可以在水面上滑行和起降的飞行器，在客运、货运、旅游救护、海上缉私、海洋监测等方面具有广阔的应用前景。若该地效飞行器在某次任务中以$3.6×10^{5}$W的恒定功率飞行了0.5h，消耗了36kg的燃油，则这些燃油完全燃烧放出的热量为1.62×10⁹J，该地效飞行器发动机的效率为40%。(燃油的热值为$4.5×10^{7}$J/kg)

答案： 1.62×10⁹ 40

5. 深圳特色（2025罗湖区模拟改编）2025年5月27日，深圳“东进战略”重大工程春风隧道建成通车。某燃油车以60km/h的速度匀速通过该隧道时的牵引力恒为$2×10^{3}$N，完全通过该隧道消耗汽油0.5kg。已知该燃油车汽油机的效率为40%，汽油热值$q=4.6×10^{7}$J/kg，求：
(1) 0.5kg汽油完全燃烧放出的热量；
(2) 燃油车牵引力做的功；
(3) 春风隧道的全长。

答案：
(1)$0.5 kg$汽油完全燃烧放出的热量：
$Q_{放}=mq=0.5 kg × 4.6 × 10^{7} J/kg=2.3 × 10^{7} J$
(2)由$\eta =\frac{W}{Q_{放}}$可得，燃油车牵引力做的功：
$W=\eta Q_{放}=40\% × 2.3 × 10^{7} J=9.2 × 10^{6} J$
(3)由$W=Fs$可得，春风隧道的全长：
$s=\frac{W}{F}=\frac{9.2 × 10^{6} J}{2 × 10^{3} N}=4.6 × 10^{3} m=4.6 km$
答：
(1)$0.5 kg$汽油完全燃烧放出的热量为$2.3 × 10^{7} J$；
(2)燃油车牵引力做的功为$9.2 × 10^{6} J$；
(3)春风隧道的全长为$4.6 km$。