2024年滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機(jī)定向測評練習(xí)題

滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機(jī)定向測評考試時(shí)間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題20分）一、單選題（10小題，每小題2分，共計(jì)20分）1、成都正以新發(fā)展理念創(chuàng)建公園城市，讓市民可以出門見綠意，抬頭望雪山。對下列美好生活場景的分析，正確的是（）A．春天，蒲江品茗春茶暖；熱茶暖手，是通過做功改變手的內(nèi)能B．夏天，龍泉戲水浸心涼；水比岸邊石頭涼，說明水的比熱容小C．秋天，新都賞桂滿城香；花香襲人，是分子無規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果D．冬天，郫都望雪西嶺上；山頂積雪常年不化，積雪的內(nèi)能為零2、用相同的酒精燈分別對a、b兩液體加熱（如圖甲），根據(jù)測得數(shù)據(jù)分別描繪出這兩液體的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象（如圖乙）。在相同的時(shí)間內(nèi)兩液體吸收的熱量相等，不計(jì)液體熱量散失，分別用ma、mb、ca、cb，表示a、b兩液體的質(zhì)量和比熱容，則結(jié)合圖中信息作出的下列推斷正確的是（）A．若ma=mb，則ca>cb B．若ma=mb，則ca>cbC．若ca=cb，則ma=mb D．若ca=cb，則ma<mb3、請你想象一下,假如“水的比熱容變?yōu)樵瓉淼囊话搿?則可能會出現(xiàn)A．同體積的水質(zhì)量會減半 B．沿海地區(qū)的夏季比內(nèi)陸地區(qū)更涼爽C．沿海地區(qū)的晝夜溫差會變大 D．水的沸點(diǎn)會升高超過100攝氏度4、下列說法中能反映物體放出熱量多少跟降低的溫度有關(guān)的是（）A．相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，降低不同的溫度，放出的熱量不同B．相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，降低相同的溫度，放出的熱量一般不同C．不同質(zhì)量的同種物質(zhì)，降低相同的溫度，放出的熱量不同D．以上說法都可以5、內(nèi)能是一種常見的能量形式，關(guān)于內(nèi)能下列說法正確的是（）A．0°C的水不具有內(nèi)能B．溫度高的物體一定比溫度低的物體內(nèi)能多C．靜止的物體不具有內(nèi)能D．內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)6、關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，以下說法正確的是（）A．物體的溫度升高，所含的熱量也越多B．物體的溫度不變，內(nèi)能也可能變化C．0℃的冰沒有內(nèi)能D．冰熔化時(shí)吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加7、西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號運(yùn)載火箭，于2019年4月20日將第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送上太空?下列說法中正確的是（）A．火箭升空過程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．燃料燃燒時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．火箭使用液氫燃料，主要是因?yàn)橐簹涞谋葻崛葺^大D．火箭使用液氫燃料，主要是因?yàn)橐簹涞臒嶂递^大8、下列說法中，正確的是A．機(jī)械能為零的物體，內(nèi)能一定不為零B．的冰變成的水，溫度不變，內(nèi)能不變C．鐵絲被快速彎折的過程中，溫度升高是因?yàn)閮?nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能D．汽油機(jī)壓縮沖程中，是用熱傳遞的方式增加了氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能9、下面是對生活中一些事例的判斷，其中正確的是（）A．冰熔化時(shí)溫度不變，內(nèi)能也不變B．鉆木取火利用熱傳遞改變內(nèi)能C．用熱水袋取暖利用了水的比熱容小的特性D．高壓鍋應(yīng)用了氣壓增大水的沸點(diǎn)升高的原理10、小帆在老師指導(dǎo)下，用如圖所示的同一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置分別加熱100g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時(shí)間變化圖像如圖，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了4g酒精（）。若單位時(shí)間內(nèi)甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，，則下列說法中正確的是（）A．B．乙的吸熱能力大于甲的吸熱能力C．0~8min乙吸收的熱量為D．該酒精燈的加熱效率為28%第Ⅱ卷（非選擇題80分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計(jì)20分）1、如圖甲所示，在試管內(nèi)裝些水，用橡膠塞塞住管口，給水加熱。這是通過___________的方式改變水的內(nèi)能。加熱一段時(shí)間后，橡膠塞在水蒸氣壓力的作用下沖出去。其能量轉(zhuǎn)化情況與四沖程熱機(jī)___________沖程相同。如圖乙所示，在測量滑動摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測力計(jì)拉著木塊水平向右做___________運(yùn)動，木塊受到的滑動摩擦力大小等于拉力大小。這里通過測量拉力大小來間接測出摩擦力大小，運(yùn)用了___________（選填“轉(zhuǎn)換法”或“放大法”）。2、如圖所示，圖A是汽油機(jī)的________沖程，與它改變內(nèi)能方式相同的是_________圖所示的演示實(shí)驗(yàn)；行駛時(shí)汽油機(jī)的飛輪的轉(zhuǎn)數(shù)可以達(dá)到，則每秒鐘做功的次數(shù)為_________次。3、已知某種汽油的熱值是4.6×107J/kg，現(xiàn)有汽油0.02kg，完全燃燒其中的一半，汽油放出的熱量是__________J；若上述放出的熱量使2kg的水溫度升高25℃（未沸騰），則水吸收的熱量為__________J；剩余0.01kg的汽油熱值是__________J/kg。（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。如圖為某汽油機(jī)工作時(shí)能量轉(zhuǎn)化圖，該汽油機(jī)的效率是_____。4、中國首次火星探索任務(wù)“天問一號”探測器的成功發(fā)射，是我國綜合國力和創(chuàng)新能力提升的重要標(biāo)志。如圖所示是某火箭發(fā)射時(shí)的場景，目前運(yùn)載火箭一般使用液態(tài)氫作為燃料、液態(tài)氧作為助燃劑?；鸺剂系陌l(fā)展如表1所示，表2是一些燃料的熱值。表1第1代第2代第3代第4代燃

料氧氣和汽油混合偏二甲胼煤

油液態(tài)氫氧化劑四氧化二氮液態(tài)氧液態(tài)氧表2燃料熱值燃料熱值汽油煤油柴油氫（1）使用氫作為燃料的主要優(yōu)點(diǎn)是：______和______；（2）某火箭發(fā)射時(shí)攜帶了液態(tài)氫燃料，這些燃料完全燃燒最多能將多少千克初溫為的水加熱至沸騰______？[，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]（3）氫能源車的發(fā)動機(jī)工作時(shí)將液態(tài)氫轉(zhuǎn)化為氫氣在氣缸中燃燒。某次測試中，一輛氫能源車以70kW的功率勻速行駛0.5h，消耗了2kg燃料，求該發(fā)動機(jī)的效率______。5、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將質(zhì)量1.0kg的水從20℃加熱到沸騰，水吸收的熱量是_____J．小明家天然氣熱水器的熱效率是84%，他某次洗澡，耗水40kg，自來水進(jìn)熱水器的溫度是24℃，出熱水器的溫度是40℃，小明這次洗澡消耗天然氣________m3．已知水的比熱容是4.2×103J/(kg℃)，天然氣的熱值是3.2×107J/m3．三、計(jì)算題（5小題，每小題8分，共計(jì)40分）1、某同學(xué)在研究“沙子和水誰的吸熱本領(lǐng)大”時(shí)，選用了兩只完全相同的酒精燈用完全相同的方式分別給質(zhì)量都是的沙子和水加熱。他繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像分別如圖、圖所示。已知酒精的熱值，加熱時(shí)酒精燈平均每2分鐘消耗酒精。已知水的比熱容，求：（1）加熱沙子吸收的熱量；（2）沙子的比熱容；（3）若將加熱后的沙子和水混合，不考慮熱損耗，它們最終的溫度是多少。（結(jié)果保留整數(shù)）2、隨著人們生活水平的日益提高，小汽車越來越多地走進(jìn)了百姓人家。一輛使用汽油為燃料的小汽車，以108km/h的速度在平直路面上勻速行駛900m，此過程中發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率為69kW。汽油的熱值q=4.6×107J/kg，小汽車發(fā)動機(jī)的效率為25%。求小汽車在這段路程中：（1）發(fā)動機(jī)所做的功；（2）消耗汽油的質(zhì)量。3、為了減少環(huán)境污染，部分農(nóng)村地區(qū)改用液化氣燒菜做飯。某鋼瓶裝有液化5kg，（已知：，）求：（1）這瓶液化氣全部燃燒放出的熱量是多少?（2）若（1）中放出的熱量有50%被初溫為50℃的水吸收，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下可將多少kg的水燒開？4、一輛汽車以30m/s的速度在平直的高速公路上勻速行駛了2.3km，受到的阻力為900N，燃燒了0.15kg汽油。（汽油的熱值q=4.6×10J/kg）求：（1）牽引力做功的功率；（2）這些汽油完全燃燒放出的熱量；（3）汽油機(jī)的效率。5、為了探究某物質(zhì)在固態(tài)和液態(tài)時(shí)的吸熱能力，小芳同學(xué)用酒精燈（火焰大小保持不變）均勻加熱0.4kg該種固體，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出的圖像如圖所示。通過查閱資料，已知該物質(zhì)液態(tài)（BC階段）時(shí)的比熱容為3×103J/（kg?℃）。（1）求該物質(zhì)在BC段共吸收了多少熱量？（2）經(jīng)測量，BC階段消耗熱值為3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃燒），求在BC階段的熱轉(zhuǎn)化效率為多大？（3）該物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時(shí)的比熱容為多大？四、實(shí)驗(yàn)探究（2小題，每小題10分，共計(jì)20分）1、在探究“水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)中：（1）圖甲和圖乙分別是一、二兩小組同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)。他們的實(shí)驗(yàn)操作有錯(cuò)誤的是______組；（2）圖丙是他們實(shí)驗(yàn)中觀察水沸騰______（選填“前”或“時(shí)”）出現(xiàn)的情景；（3）當(dāng)溫度接近90℃時(shí)，三組同學(xué)每隔1min記錄一次溫度，根據(jù)表格里記錄的數(shù)據(jù)請你分析水的沸點(diǎn)是______℃。由此可以判斷實(shí)驗(yàn)室的大氣壓______（選填“高于”、“低于”或“等于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；時(shí)間/min012345678溫度/℃858789929496979898（4）以上各組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)觀察到水在沸騰過程中溫度______；（5）圖丁是三、四兩小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)得到的a、b兩種不同圖象，發(fā)現(xiàn)水從開始加熱到沸騰所用的時(shí)間相同，其原因可能是水的質(zhì)量ma______mb（選填“大于”、“小于”或“等于”）。2、在研究“不同物質(zhì)的溫度變化與吸熱關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，取質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩種液體，分別裝入相同燒杯中，用相同的加熱器加熱，如圖A所示。（1）取質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體時(shí)應(yīng)選用的測量工具是______，兩液體吸收熱量的多少可以通過______（選填“液體升高的溫度”或“加熱時(shí)間”）來比較；（2）圖B為其中某一支溫度計(jì)的示數(shù)，其示數(shù)為______℃；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)繪制了C圖的圖像，分析圖C可知：吸收相同熱量時(shí)，______液體升溫更高，______液體更適合做汽車發(fā)動機(jī)的冷卻液（選填“甲”或“乙”）；（4）若甲、乙液體從圖C所示的初溫分別升高到40℃和35℃，吸收熱量之比為2∶1，則甲、乙液體的比熱容之比為______。-參考答案-一、單選題1、C【詳解】A．熱茶暖手是茶將熱量傳遞給手，是通過熱傳遞改變手的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．水比岸邊石頭涼，是因?yàn)樗谋葻崛荽?，與其它物質(zhì)相比，相同質(zhì)量的水在吸收相同熱量時(shí)，水升溫慢，故B錯(cuò)誤；C．花香襲人是花香分子進(jìn)入鼻子，是分子無規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果，故C正確；D．所以物體不論溫度高低具有內(nèi)能，所以雪的內(nèi)能不為零，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【詳解】AB．若ma=mb，由圖象乙知道，加熱時(shí)間相同時(shí)，即兩液體吸收的熱量相同時(shí)，液體a比液體b溫度上升得多，由知道，ca＜cb，故AB錯(cuò)誤；CD．若ca=cb，由圖象乙知道，加熱時(shí)間相同時(shí)，即兩液體吸收的熱量相同時(shí)，液體a比液體b溫度上升得多，由知道，ma＜mb，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、C水的比熱容較大，若水的比熱容變小，則一切與水的比熱容有關(guān)的現(xiàn)象都會變得相反，據(jù)此即可解答．【詳解】A．物體所含物質(zhì)多少叫做物體的質(zhì)量，質(zhì)量大小與水的比熱容無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．水的比熱容變小后，由Q=cmΔt知道，在質(zhì)量和吸收（或放出）熱量一定時(shí)，水變化的溫度大，所以沿海地區(qū)的夏季比內(nèi)陸地區(qū)炎熱，故B錯(cuò)誤；C．水的比熱容變小后，由Q=cmΔt知道，在質(zhì)量和吸收（或放出）熱量一定時(shí)，水變化的溫度大，所以沿海地區(qū)的晝夜溫差會變大，故C正確；D．水的沸點(diǎn)和比熱容沒有關(guān)系，所以，水的沸點(diǎn)仍是100℃，故D錯(cuò)誤．4、A【詳解】A．同種物質(zhì)比熱容相同，由于質(zhì)量也相同，當(dāng)降低不同的溫度時(shí)，由Q=cmΔt可知，由于溫度的變化不同，物體放出的熱量不同，則物體放出的熱量多少跟降低的溫度有關(guān)，故A符合題意；B．相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，降低相同的溫度，這是研究物體放出熱量的多少與物質(zhì)的種類的關(guān)系，故B不符合題意；C．不同質(zhì)量的同種物質(zhì)，降低相同的溫度，這是研究物體放出熱量多少跟物體質(zhì)量的關(guān)系，故C不符合題意；D．BC說法錯(cuò)誤，故D不符合題意。故選A。5、D【詳解】AC．一切物體都具有內(nèi)能，所以0℃的冰具有內(nèi)能，靜止的物體也具有內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；BD．內(nèi)能的多少與物體的質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)，溫度不是決定物體內(nèi)能大小的唯一因素，應(yīng)考慮其它因素，故B錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、B【詳解】A．熱量是過程量，描述它的術(shù)語只能用“吸收”和“放出”，不能用“含有”，故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)能與物體的質(zhì)量、溫度以及狀態(tài)有關(guān)，物體的溫度不變，內(nèi)能也可能變化，例如晶體熔化時(shí)，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能變大，故B正確；C．一切物體都有內(nèi)能，0℃的冰也有內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．冰是晶體，在熔化過程，吸熱溫度不變，內(nèi)能增加，故D錯(cuò)誤。故選B。7、D【詳解】A．火箭升空過程中，燃料燃燒消耗內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；B．燃料燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；CD．火箭使用液氫燃料，主要是因?yàn)橐簹涞臒嶂递^大，與其它燃料相比，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時(shí)可以釋放出更多的熱量，故C錯(cuò)誤、D正確。故選D。8、A【詳解】A、一切物體都有內(nèi)能，內(nèi)能一定不為零，內(nèi)能與機(jī)械能無關(guān)，故A正確；B、0℃的冰變成0℃的水，溫度雖然不變，但需要吸收熱量，所以內(nèi)能增加，故B錯(cuò)誤；C、反復(fù)彎折鐵絲時(shí)，人對鐵絲做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為鐵絲的內(nèi)能，內(nèi)能增大、溫度升高，故C錯(cuò)誤；D、在壓縮沖程中，是通過做功的方式增加了氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤．9、D【詳解】A．冰熔化時(shí)吸熱，溫度不變，內(nèi)能增大，故A錯(cuò)誤；B．鉆木取火，是克服摩擦做功，使木頭的內(nèi)能增加、溫度升高，達(dá)到木頭的著火點(diǎn)而燃燒，屬于做功改變物體的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．水的比熱容大，說明相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多。用熱水袋取暖利用了水的比熱容大的特性，故C錯(cuò)誤；D．高壓鍋的原理，是高壓鍋密封好，水沸騰時(shí)鍋內(nèi)氣壓增大，沸點(diǎn)升高，容易煮熟食物，故D正確。故選D。10、C【詳解】ABC．由圖乙知，甲從20℃加熱至沸騰用時(shí)8min，乙從20℃加熱至沸騰用時(shí)10min。升高相同溫度，甲所需時(shí)間長，需要吸收的熱量多，那么甲的吸熱能力更強(qiáng)，則甲是水，甲從20℃升溫至100℃，需要吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J即酒精燈在8min內(nèi)放出的熱量為3.36×104J，那么乙在8min內(nèi)吸收的熱量為3.36×104J。乙從20℃升溫至100℃，所需時(shí)間為4min，吸收的熱量那么乙的比熱容故AB錯(cuò)誤，C正確；D．乙從20℃加熱至沸騰，所需時(shí)間為10min，吸收的熱量消耗的酒精放出的熱量Q放=m酒精q酒精=0.004g×3×107J/kg=1.2×105J那么酒精燈的加熱效率故D錯(cuò)誤。故選C。二、填空題1、

熱傳遞

做功

勻速直線

轉(zhuǎn)換法【詳解】[1]改變物體內(nèi)能的方式有熱傳遞和做功，給水加熱，這是通過熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能。[2]高溫的水蒸氣把橡膠塞推了出去，這是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為了機(jī)械能，熱機(jī)的四個(gè)沖程中只有做功沖程實(shí)現(xiàn)了把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。[3]做勻速直線運(yùn)動的物體處于平衡狀態(tài)，要受到平衡力的作用，此時(shí)水平方向上的拉力等于摩擦力。[4]實(shí)驗(yàn)中不能直接測出摩擦力的大小，只能通過二力平衡的原理，把摩擦力的大小轉(zhuǎn)換為拉力的大小進(jìn)行測量。2、

做功

C

30【詳解】[1]圖A中，兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，此沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。[2]圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，達(dá)到了棉花的著火點(diǎn)，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內(nèi)能的，即是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程；C圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，使試管中水的內(nèi)能增大，體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能；汽油機(jī)的做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此與做功沖程原理相同的是C實(shí)驗(yàn)；且汽油機(jī)的工作示意圖中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是B圖。[3]飛輪轉(zhuǎn)速是表示每秒飛輪轉(zhuǎn)動60圈，要經(jīng)過120個(gè)沖程，對外做功30次。3、

4.6×105

2.1×105

4.6×107

40%【詳解】[1]由Q=qm可得，完全燃燒0.01kg汽油釋放的熱量為Q=qm=4.6×107J/kg×0.01kg=4.6×105J[2]由Q=cmΔt可得，水吸收的熱量為Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×25℃=2.1×105J[3]燃料的熱值是其本身的一種屬性，與其質(zhì)量無關(guān)，故剩余0.01kg的汽油熱值不變，仍為4.6×107J/kg。[4]由圖中可知，汽油完全燃燒釋放的能量為W總=500J+600J+150J+250J=1500J有用機(jī)械能為W有=600J，故該汽油機(jī)的效率為4、

熱值大

無污染

45％【詳解】（1）[1][2]氫作為燃料的主要優(yōu)點(diǎn)熱值大、無污染。質(zhì)量相同的燃料，熱值大的燃燒后釋放出更多的熱量。氫燃燒后的產(chǎn)物是水，對環(huán)境無污染。（2）[3]氫燃燒后釋放的熱量水吸收的熱量由可知，水的質(zhì)量（3）[4]2kg氫完全燃燒釋放的熱量汽車發(fā)動機(jī)做的功發(fā)動機(jī)的效率5、

3.36×105

0.1【詳解】一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則將質(zhì)量1.0kg的水從20℃加熱到沸騰需要吸收的熱量是Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J；初溫為24℃，質(zhì)量為40kg的自來水溫度升到40℃需要吸收的熱量為Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×40kg×（40℃-24℃）=2.688×106J，因天然氣熱水器的熱效率是84%，根據(jù)η=，則天然氣需要放出的總熱量為Q放===3.2×106J．再根據(jù)燃料放熱公式Q放=Vq，則消耗天然氣為V===0.1m3．三、計(jì)算題1、（1）；（2）；（3）69℃【詳解】解：（1）已知沙子和水的質(zhì)量相等，吸收相同熱量時(shí)，因沙子的比熱容比水小，由t=可知，沙子的溫度升高得多，所以圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程，圖b表示的是水吸熱升溫的過程；由圖b可知，加熱2min水升高的溫度t水=50℃-20℃=30℃則加熱2min時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量Q水吸=c水m水t水=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×30℃=2.52×104J因?yàn)閮删凭珶敉耆嗤⒓訜岱绞揭蚕嗤?，所以相同時(shí)間內(nèi)酒精燈燃燒放出的熱量相同，則在2min的時(shí)間內(nèi)，沙子吸收的熱量Q沙吸=Q水吸=2.52×104J（2）由圖a可知加熱2min，沙子的溫度從20℃上升到160℃，則沙子升高的溫度為t沙=160℃-20℃=140℃m沙=0.2kg。由Q吸=cmt可得，沙子的比熱容c沙===0.9×103J/(kg?℃)（3）由圖知，加熱2min時(shí)水的溫度為50℃，沙子的溫度為160℃，不考慮熱損耗，則Q沙放=Q水吸，即c水m水t水=c沙m沙t沙c水(t-t水)=c沙(t沙-t)代入數(shù)據(jù)得4.2×103J/(kg?℃)×(t-50℃)=0.9×103J/(kg?℃)×(160℃-t)解得：t≈69℃答：（1）加熱2min沙子吸收的熱量為2.52×104J；（2）沙子的比熱容為0.9×103J/(kg?℃)；（3）若將加熱2min后的沙子和水混合，不考慮熱損耗，它們最終的溫度是69℃。2、（1）；（2）0.18kg【詳解】解：（1）汽車的速度為v=108km/h=30m/s由得汽車的行駛時(shí)間為汽車發(fā)動機(jī)的功率為發(fā)動機(jī)所做的功為（2）汽油燃燒釋放的熱量為由Q=mq得汽油的質(zhì)量為答：（1）發(fā)動機(jī)所做的功是；（2）消耗汽油的質(zhì)量是0.18kg。3、（1）；（2）【詳解】解：（1）這瓶液化氣全部燃燒放出的熱量是（2）水吸收的熱量為水的質(zhì)量為答：（1）這瓶液化氣全部燃燒放出的熱量是；（2）若（1）中放出的熱量有50%被初溫為50℃的水吸收，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下可將500kg的水燒開。4、（1）2.7×10W；（2）6.9×10J；（3）30%【詳解】解：（1）已知汽車勻速行駛時(shí)所受的阻力f=900N由二力平衡條件可知，汽車的牽引力為F=f=900N則牽引力做功的功率為P=Fv=900N×30m/s=2.7×104W（2）這些汽油完全燃燒放出的熱量為Q放=qm=4.6×10J/kg×0.15kg=6.9×106J（3）汽車勻速行駛2.3km做的功為W=Fs=900N×2.3×103m=2.07×106J汽油機(jī)的效率為答：（1）牽引力做功的功率2.7×104W；（2）這些汽油完全燃燒放出的熱量6.9×106J；（3）汽油機(jī)的效率30%。5、（1）4.8×104J；（2）16%；（3）1.5×103J/（kg?℃）【詳解】解：（1）由圖像知，液體在第6min的溫度為50℃，在第9min的溫度為90℃，則該物質(zhì)在BC段吸收的熱量為（2