《2025年同步导学与优化训练九年级物理上册人教版》

1. 在学校组织的实验操作技能考试中,小明同学在做观察水的沸腾实验时,用酒精灯给质量为$50\ g$的水加热,当水的温度升高$80\ ^{\circ}C$时,消耗了$5\ g$酒精。已知水的比热容为$4.2×10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$,酒精的热值为$3.0×10^{7}\ J/kg$,则水吸收的热量是1.68×10⁴$J$,酒精灯的热效率是11.2%。

答案： 1.68×10⁴ 11.2%

2. 近年来,天然气管道已铺进乡村,小明同学家也用上了天然气灶。小明同学用天然气给$10\ kg$的水加热,并绘制出加热过程中水温随时间变化的图线,如图所示。水的比热容为$4.2×10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$,天然气的热值约为$4.0×10^{7}\ J/m^{3}$。天然气灶的热效率是$50\%$,当加热$4\ min$时,求：

(1)水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧放出的热量。
(3)完全燃烧的天然气体积。

答案：
(1)2.1×10⁶J
(2)4.2×10⁶J
(3)0.105m³

3. 氢发动机是用气态氢作为燃料,代替传统以汽油、柴油为燃料的内燃机,氢气燃烧的生成物为水。某氢发动机汽车在平直路面上匀速行驶$3.5\ km$,所受的阻力为$2400\ N$,消耗氢气$0.12\ kg$。汽车牵引力所做的功是8.4×10⁶$J$,氢气完全燃烧放出的热量是1.68×10⁷$J$,该汽车发动机的效率是50%。$q_{氢气}= 1.4×10^{8}\ J/kg$。

答案： 8.4×10⁶ 1.68×10⁷ 50%