《2025年同步练习册配套检测卷九年级物理上册鲁科版五四制》

25. 临近夏天,很多人会约着亲朋好友在郊区、公园指定区域进行户外聚餐活动。小刚同学家购买了一款如图1所示户外分体式燃气炉,准备去户外野炊。该燃气炉的铭牌如图2所示,其中功率4500W是指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出4500J的热量。

(1)气体燃料在常温下是通过压缩体积的方式液化存储在储气罐内；使用过程中,罐体温度变低是因为燃料发生汽化时要吸收(选填“吸收”或“放出”)热量。
(2)在标准大气压下,用该燃气炉将1L水从25℃加热到沸腾用时140s,燃气炉烧水时的效率是多少？已知水的密度为$1.0×10^3kg/m^3,$水的比热容为$4.2×10^3J/(kg·℃)。$
水的体积$V=1L=1×10^{-3}m^3$，质量$m=ρV=1.0×10^3kg/m^3×1×10^{-3}m^3=1kg$，$Δt=100℃-25℃=75℃$，$Q_吸=cmΔt=4.2×10^3J/(kg·℃)×1kg×75℃=3.15×10^5J$；$Q_放=Pt=4500W×140s=6.3×10^5J$；$η=Q_吸/Q_放×100\%=3.15×10^5J/6.3×10^5J×100\%=50\%$
(3)小刚注意到炉头上标有参数“15”字样,他查阅说明书得知,该参数表示燃气炉功率[单位：瓦(W)]与耗气量[单位：克/时(g/h)]之比为15。该燃气炉所使用燃料的热值是多少？
耗气量$m_耗=P/15=4500W/15=300g/h=0.3kg/h$，$Q=Pt=4500W×3600s=1.62×10^7J$，$q=Q/m_耗=1.62×10^7J/0.3kg=5.4×10^7J/kg$
(4)小刚同学打算展示在劳动课上学习的烹饪技能,为家人做顿可口饭菜,下表是他出发前做的规划,则小刚至少应携带几个如图3所示的储气罐？
总时间$t=8×3+10×1+3×2=40min=2/3h$，总耗气量$m=300g/h×2/3h=200g$，储气罐个数$n=200g/120g≈2$个

答案： 25.
(1)压缩体积；吸收
(2)水的体积$V=1L=1×10^{-3}m^3$，质量$m=ρV=1.0×10^3kg/m^3×1×10^{-3}m^3=1kg$，$Δt=100℃-25℃=75℃$，$Q_吸=cmΔt=4.2×10^3J/(kg·℃)×1kg×75℃=3.15×10^5J$；$Q_放=Pt=4500W×140s=6.3×10^5J$；$η=Q_吸/Q_放×100\%=3.15×10^5J/6.3×10^5J×100\%=50\%$
(3)耗气量$m_耗=P/15=4500W/15=300g/h=0.3kg/h$，$Q=Pt=4500W×3600s=1.62×10^7J$，$q=Q/m_耗=1.62×10^7J/0.3kg=5.4×10^7J/kg$
(4)总时间$t=8×3+10×1+3×2=40min=2/3h$，总耗气量$m=300g/h×2/3h=200g$，储气罐个数$n=200g/120g≈2$个