沪粤版九年级物理上册 内能与热机单元练习

沪粤版九上内能与热机单元练习
一、单选题（本大题共10小题，共20分）
甲乙两物体质量相等，当甲物体温度升高10摄氏度，乙物体温度升高20摄氏度时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲的比热是乙的比热的
A.
倍
B.
4倍
C.
1倍
D.
倍
两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则
A.
质量大的金属块的比热容一定大
B.
质量大的金属块的比热容一定小
C.
质量大的金属块的比热容可能大
D.
两个金属块的比热容有可能相同
如图所示是“比较食用油和水的吸热能力”的实验装置图。下列说法正确的是
A.
用相同的酒精灯加热相同的时间，水吸收的热量多些
B.
用相同的酒精灯加热相同的时间，食用油升高的温度更高
C.
实验中分别取相同体积的食用油和水
D.
实验中，食用油吸热升温较快，说明食用油吸热能力较强
在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法中正确的是
A.
燃气的内能减少，温度升高
B.
燃气的内能增加，温度升高
C.
燃气的内能减少，温度降低
D.
燃气的内能增加，温度降低
两台汽油机，甲的功率是乙的倍，甲的效率为，乙的效率为，那么甲与乙每小时消耗油量之比为
A.
B.
C.
D.
如图所示是某个四冲程内燃机在工作过程中的一个冲程，由图中情况可判定这个冲程
A.
是排气冲程
B.
是做功冲程
C.
正在把机械能转化为内能
D.
不是依靠飞轮的惯性完成
如图为探究“比较不同物质吸热情况”的实验装置，图1中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图象如图2所示。下列说法正确的是
A.
由图象可知食用油的比热容为?
B.
在两个相同的烧杯中应加入体积相同的水和食用油
C.
实验中物质吸热的多少是通过升高的温度来衡量的
D.
右图图象中甲对应水，乙对应食用油
已知水的比热容是，水银的比热容是，则下面说法中正确的是
A.
体积相同的水和水银，温度都升高，水吸收的热量是水银的30倍
B.
质量相同的水和水银，降低相同的温度，水银放出的热量是水的30倍
C.
质量相同的水和水银，吸收相同的热量，若水银升高，则水升高
D.
若1kg的水温度降低放出的热量全部被1kg的水银所吸收，则水银的温度要升高
A，B两物体质量相等，温度均为；甲、乙两杯水质量相等，温度均为现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了，乙杯水温降低了，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为
A.
4：9
B.
3：5
C.
2：3
D.
1：2
甲乙两金属质量和初温都相等，先把甲金属放入一杯热水中，热平衡时，结果水的温度下降了，把甲从水中取出，立即将乙金属投入这杯水中，热平衡时水温又降低了，不考虑热散失，则甲乙两金属的比热容大小
A.
B.
C.
D.
条件不够，不能确定
二、填空题（本大题共7小题，共14分）
质量相等，初温均为的甲、乙两物体，将它们分别投入温度均为的等质量的两杯热水中，热平衡后甲所在杯中热水温度降低了，乙所在杯中热水温度降低了，不考虑热量损失，则甲乙两物体的比热容之比为______，该过程中水的内能______选填“增大”、“减小”或“不变”。
如图甲，小明在吹气球时，被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，若他及时捡拾起气球，将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比____选填“变高”、“变低”或“没有变化”，发生的能量转化与图____所示冲程是一致的选填“乙”“丙”。
开江飞云温泉号称“川东第一烫”，它的日流量约为，从井口喷出水的温度为，可以用于泡温泉。当这些水的温度降低到时，则每天能放出______J的热量：若这些热量由效率为的天然气灶提供，则每天可以节约______的天然气【，】。
某单缸四冲程汽油机在1s内完成了10个工作循环，则该汽油机工作时，飞轮的转速为______。此汽油机在一个工作循环中消耗了6g汽油汽油的热值为，已知这台汽油机的效率为，则它在一个工作循环中输出的有用机械能为______J，该汽油机的输出功率为______W。
如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，第6min时的内能______填“大于”“等于”或“小于”第8min时的内能；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的______倍．被加热物质的质量和吸、放热功率不变
用如图所示的两个完全相同的电加热器给A、B两种液体加热，由测得的数据画出温度时间图象如图乙所示，如果A、B两种液体的质量相同，则液体______的比热容较大；如果A、B是同种液体，则液体______的质量较大。两空均选填“A”或“B”
图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
输出功率?
120KW
转速
该发动机主要技术指标如上表所示。该发动机在1s内做功______J，对外做功______次。
三、实验探究题（本大题共3小题，共18分）
在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
加热时间
0
1
2
3
4
甲的温度
30
34
38
42
46
乙的温度
10
18
26
34
42
实验中应量取质量______的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较______来判断吸热能力的强弱。
通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到，甲、乙两种液体吸收热量的关系为______。
分析实验数据可知______物质的吸热能力强。
小强随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置想比较沙子和水这两种物质比热容的差异。实验过程中所使用仪器规格完全相同。请你来帮他完成实验：
测量出______相同的水和沙子，然后安装仪器，并记下沙子和水的初始温度。
在实验时只要控制______相同就可以确定水、沙子吸收了相同的热量；图乙为小强记录的实验数据，是可知沙子的比热容______水的比热容选填“大于”、“小于”或“等于”
完成实验后小强认为本套实验装置还有许多可以改进的地方，请你帮他提出一条改进意见：______。
小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”，同时又探究了“不同燃料燃?烧的放热能力”，他设计了两组实验装置如下图所示：
观察甲、乙两图，除了图中相同的器材，还要用到相同的器材是______。
秒表是用在______组实验中选填“甲”、“乙”甲组实验是通过______来?反映物质吸收热量的多少，乙组是通过______来反映燃料放出热量的多少。
购买一盒薯片，设计实验估测薯片的热值，应选用上述______组选填“甲”、“乙”来进行测量，然后将实验结果与包装盒上注明的薯片的热值进行比较是______选填“偏大”“偏小”。
四、计算题（本大题共3小题，共24分）
家中需要将40kg、的水加热到，如果利用煤气灶烧水，需燃烧煤气煤气的热值：求：
将40kg、的水加热到需吸收的热量是多少？
燃烧煤气放出的热量是多少？
水吸收的热量与燃烧煤气放出的热量相同吗？为什么？
我国自主研制的某新型战斗机，具备超音速巡航、电磁隐身、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达倍声速合，最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系如表：
速度
100
200
300
400
500
阻力
飞机使用的航空燃油的热值为求：
飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦？
当飞机以的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？
若在飞机油箱中加满燃油，并且以的速度巡航时，飞机的最大航程约是，则飞机发动机的效率是多少？
太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一，某品牌太阳能热水器每小时平均接收?J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为的水温度升高到求：
在5小时内热水器中的水吸收的热量Q；水的比热容
热水器5小时内接收到的太阳能E；
热水器的效率；
若改用煤气来加热这些水从升高到，需要完全燃烧多少千克煤气？煤气的热值，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：由题知，甲、乙的质量之比为1：1，甲物体温度升高，乙物体温度升高，
则甲、乙吸收热量之比为2：1，
由可得，甲、乙的比热容之比：
：1。
即甲的比热是乙的比热的4倍。
故选：B。
热量公式中的m相同，乙升高的温度是甲的2倍，甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍，可知甲的比热与乙的比热容之比。
本题考查了吸热公式的灵活运用，关键是根据题意得出m、、之间的关系。
2.【答案】B
【解析】解：据公式可得，金属块的质量不同，放出的热量相同，其变化的温度相同，质量大的金属块的比热容一定小，故B正确。
故选：B。
两个质量不同、散发热量相同的物体，降低相同的温度时，其所能放出热量的多少与其比热容有关，故在分析判断时应联系公式进行判断。
能利用控制变量的思想分析涉及比热容的是解决该题的关键。
3.【答案】B
【解析】解：
A、根据转换法，用相同的酒精灯加热相同的时间，水和食用油吸收的热量相同；故A错误；
B、水的比热容大，根据比较吸热能力的方法可知，用相同的酒精灯加热相同的时间，水升高的温度低，食用油升高的温度更高，故B正确；
C、根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，因食用油和水的密度不同，根据密度公式可知，实验中食用油和水的体积不同，故C错误；
D、实验中，食用油吸热升温较快，说明食用油吸热能力较弱，故D错误。
故选：B。
我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。
比较物质吸热能力的2种方法：
使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用及密度公式的运用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
做功可以改变物体的内能，物体对外做功，内能减小。
解决此类问题要结合内燃机的工作原理和内燃机四个冲程中的能量转化进行分析解答。
【解答】
在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞向下运动做功，燃气自身的温度降低，内能减小。
故选：C。
5.【答案】B
【解析】【解析】
解决此题的关键是弄清有效功率和总功率的区别及总功率和有效功率的关系，并利用公式将甲、乙的耗油量分别表示出来。
解决此类题目要知道求解发动机每小时消耗的油量就是求解发动机的总功率，这里所给出的功率实际是发动机的有用功率，对耗油量的表示，是本题的难点。
【答案】
设甲的功率为，其效率为，乙的功率为，其效率为，汽油的热值为q，做功时间为t，
由题意知：，，
甲在时间t内做的有用功：，
由可得，甲在时间t内消耗的总能量：，
由可得，甲在时间t内的耗油量：。
同理可得乙在时间t内的耗油量的表达式：。
甲乙两汽油机在相同时间内的耗油量之比：
：：8。
故选：B。
6.【答案】C
【解析】解：图中的气门关闭，活塞上行，这是压缩冲程；在压缩冲程中，将机械能转化为内能；在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程是对外做功，吸气、压缩和排气冲程都是依靠飞轮的惯性完成的。
故选：C。
要解决此题首先要掌握内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，同时需要掌握内燃机四冲程的特点。并且要了解各个冲程中的能量转化情况。
此题考查了汽油机的四个冲程，注意从活塞的运动方向和气门的关闭两方面判断。
7.【答案】A
【解析】解：AD、水的吸热能力强，升高相同的温度，加热时间长，右图图象中乙对应水，甲对应食用油，D错误；
由图知，升高相同的温度，甲加热2分钟，乙加热3分钟，吸热之比为2：3，根据，在质量和升温相同情况下，比热容与吸热多少成正比，故，A正确；
B、根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，B错误；
C、根据转换法，吸热多少是通过加热时间比较的，故C错误。
故选：A。
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。
比较物质吸热能力的2种方法：
使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强；
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
根据分析出水和水银的质量关系，再根据作出分析和解答。
此题主要考查的是学生对热量计算公式的理解和掌握，难度不大，注意选项
A中既要比较质量，又要比较比热容，有点难度。
【解答】
A.由?可知，水和水银的体积相同，水银的密度是水的密度的倍，所以水银的质量是水的质量的倍；
根据可知，温度都升高，水银的质量是水的质量的倍，但是水的比热是水银的30倍，所以水吸收的热量多，故A错误；
B.根据可知，质量相同的水和水银，降低相同的温度，水的比热容较大，所以水放出的热量多，故B错误；
C.根据可知，质量相同的水和水银，吸收相同的热量，水银的比热容较小，所以水银温度升高得多，故C错误；
D.水放出的热量全部被水银吸收，即，，质量相同，水的比热容大与水银的比热容，所以银，水的温度降低，则水银升高的温度，故D正确。
故选
D。
9.【答案】A
【解析】
【分析】
本题解题的关键在于学生能否正确写出高温物体放热和低温物体吸热的表达式，利用方程的思想可以解决许多物理问题，在学习中注意运用。
物体A放入甲杯水后，水的温度由降低了，变成，A的温度由升高到，水放出的热量等于A吸收的热量，据此列出热平衡方程，就可以求出A的比热容；
物体B放入乙杯水后，水的温度由降低了，变成，B的温度由升高到，水放出的热量等于B吸收的热量，据此列出热平衡方程，就可以求出B的比热容。求出A和B的比热容后，就可以解决问题。
【解答】
物体A放入甲杯水后，，则它们的共同温度为，物体A的温度由升高到，则，水放出的热量，A吸收的热量，不考虑热量的损耗，根据热平衡方程得：，代入相关数据得：；物体B放入乙杯水后，
，它们的共同温度为，B的温度由升高到，则，水放出的热量，B吸收的热量，根据热平衡方程：，即代入相关数据得：；因为A、B两物体质量相等，即，所以，故A正确，BCD错误。
故选A。
10.【答案】A
【解析】解：先后将甲乙两金属投入到同一杯水中，水降低的温度相同，水放出的热量相同，
不计热量损失，
，
甲乙两金属吸收的热量相同；
由题知，乙金属比甲金属少升高了，即乙金属的末温低；
由上述分析可知，质量相同的甲乙两金属，吸收相同的热量，乙金属升高的温度少，所以乙金属的比热容大。即：。
故选：A。
甲、乙两金属块，先后投入到同一杯热水中，甲乙金属吸收热量、温度升高，水放出热量、温度降低；
由题知，两次水降低的温度相同，也就是水放出的热量相同，因为不计热量损失，由热平衡方程可知，甲乙两金属吸收的热量相同；
而甲、乙两金属的质量相等、初温相同，经吸热后，乙金属的末温比甲物体的末温低；
由上述分析可知，质量相同的甲乙两金属，吸收相同的热量，乙金属升高的温度少，所以乙金属的比热容大。
本题考查了比热容的概念、热平衡方程的应用、吸热公式的应用，能确定甲乙两金属的末温关系是本题的关键。
11.【答案】?
减小
【解析】解：
物体甲放入热水杯后，它们的共同温度为，热水降低的温度，甲升高的温度，
因不考虑热量损失，
所以，，即----
物体乙放入热水杯后，它们的共同温度为，热水降低的温度，乙升高的温度，
则有，-----
由和可得：，
该过程中水的温度降低，内能减少。
故答案为：；减小。
根据题意求出物体甲或乙放入热水杯后共同的温度、甲或乙升高的温度，不考虑热量损失，根据和得出等式，然后联立等式即可求出甲乙两物体的比热容之比；物体的温度升高时内能增加，反之减小。
本题考查了吸热公式和放热公式的应用，正确得出物体甲或乙升高的温度是关键。
12.【答案】变低?
丙
【解析】解：
气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化为球的机械能，所以球内气体的温度降低。
如图丙，进气门和排气门都关闭，高温高压的燃气推动活塞做功，因此是做功冲程，也是内能转化为机械能，即与丙图中的能量转化相同。
故答案为：变低；丙。
对物体做功时，物体的内能会增大，物体对外做功时，内能会减小；
汽油机的压缩冲程中，机械能转化成内能，做功冲程中内能转化为机械能。
本题考查能量的转化，要知道物体对外做功，内能减小，还要知道做功冲程的特点。
13.【答案】?
2000
【解析】解：
已知温泉的日流量约为，由可得，水的质量：
，
当这些水的温度降低到时，水放出的热量：
。
若这些热量由效率为的天然气灶提供，则，
由得，天然气完全燃烧放出的热量：
，
由得需要完全燃烧天然气的体积：
，
故答案为：；2000。
已知流出水的体积，利用求水的质量；已知水的初、末温度和水的比热容，由放热公式可以求出水放出的热量。
已知效率先求出天然气完全燃烧放出的热量，再利用求出每天需要天然气的体积。
本题考查了热量的计算和燃烧热值公式的应用，先由密度公式的变形公式求出水的质量，然后由热量公式即可求出水释放的热量，注意单位的统一。
14.【答案】1200?
?
【解析】解：汽油机在1s内完成了10个循环，转，则1min转，故该汽油机工作时飞轮的转速为。
汽油的质量：，
汽油完全燃烧产生的热量：
，
因为，
所以一个工作循环中输出的有用机械能：
；
汽油机的输出功率：。
故答案为：1200；；。
四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
知道汽油的质量和热值，利用燃料完全放热公式求汽油完全燃烧产生的热量总能量；
知道汽油机的效率，利用效率公式求有用机械能。根据可求汽油机的输出功率。
本题考查了燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功率的公式的应用，很多学生容易忽略有用功和总功的差别，是易错点。
15.【答案】小于；2
【解析】
【分析】
本题考查熔化的特点和条件，比热容的计算，难度一般。
晶体熔化时吸热但温度保持不变；物质的比热容，通过这个公式利用图象中提取的条件求比热容指比。
【解答】
晶体熔化过程要吸收热量，内能增加，所以第6min时的内能小于第8min时的内能；
根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高，被加热4min；
在CD段温度升高，被加热4min；
则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1：1，根据可得，，所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。
故答案为：小于；2。
16.【答案】B?
B
【解析】解：从图中可以看出在相同的条件下A温度升高的快，变化大；用相同的加热器加热，相同时间内液体吸收的热量相同；
如果A、B两种液体的质量m相同，由可知，A的比热容小，B的比热容大；
如果A、B为同种液体，由可知，则升温快的质量小，升温慢的质量大，即B液体的质量较大。
故答案为：B；B
用如图甲所示的两个完全相同的电加热器分别给A、B两种液体加热，则吸收热量相同，根据吸收公式；
如果A、B两种液体的质量相同，温度变化大的比热容小。
如果A、B为同种液体，则温度变化大的质量小。
本题考查学生对比热容概念的理解和学生的读图能力。
17.【答案】；200
【解析】
【分析】
本题综合考查了功的计算和内燃机的四个冲程特点，需要细心，属于难题。
知道发动机的输出功率，利用功率公式计算发动机在1s内做功；
热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案。
【解答】
?，
发动机在1s内做功：
；
转速为，对一个汽缸来说，该汽油机飞轮每分钟转6000r，故每秒转100r，完成一个工作循环，要经过4个冲程，飞轮转动2周，燃气对外做功1次，若该汽油机每秒转100r，则一个汽缸在1s内对外做功50次；
这是个四缸发动机，故1s内对外做功200次。
故答案为：；200。
18.【答案】相同?升高的温度
小于?
甲
【解析】
【分析】
比较物质吸热能力实验需要应用控制变量法，根据控制变量法的要求分析答题；用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等，质量相同的液体升高相同的温度，吸收的热量越多，液体吸热能力越强；?
本题考查了实验注意事项、实验数据分析，应用控制变量法是正确解题的关键，熟练应用控制变量法、分析表中实验数据即可解题。
【解答】
探究物质吸热能力实验，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱；
由表中实验数据可知，从开始加热到，液体升高相同的温度，甲需要的加热时间短，乙需要的加热时间长，甲吸收的热量小于与乙吸收的热量；
由表中实验数据可知，质量相同的甲、乙两种液体吸收相同热量，甲升高温度小于乙升高温度，所以甲物质的吸热能力强。
故答案为：
相同?升高的温度
小于?
甲
19.【答案】质量?
加热时间?
小于?
用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让其受热均匀
【解析】解：
据题意可知，要比较沙子和水这两种物质比热容的差异，需要控制水和沙子的质量相同；
因实验过程中所使用仪器规格完全相同，根据转换法，在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；
由两种物质的温度时间变化图象可知，在相同的时间内即吸收的热量相同，且质量相同，而水的温度变化小，根据可知，所以水的比热容大，沙子的比热容小；
从实验过程分析可知，该装置没有用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，物质受热不均匀，所以改进措施是：用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让物质受热均匀；同时该装置中没有温度计，所以改进措施是：用温度计测量两装置中物质的温度。
故答案为：质量；加热时间；小于；用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让其受热均匀。
探究不同种类物质的吸热能力，需要控制物质的质量相同；
我们使用相同的酒精灯或加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
据图表中的信息，的各个量的关系分析即可判断；
从实验过程分析，观察是否用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让其受热均匀；是否用到了温度计等即可解决。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及对实验误差的分析，为热学中的重要实验。
20.【答案】天平?
甲?
加热时间的多少?
水温升高的度数或水温的变化?
乙?
偏小
【解析】解：观察甲、乙两图，物质的质量都必须相等，因此还要用天平称量质量，即要用到相同的器材是天平；
甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少，因此秒表用在甲装置中；
乙组是通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少。
由可知，要估测薯片的热值，需根据求出液体吸收的热量，因此应选用上述乙来进行测量；
在薯片质量一定时，因为薯片没有完全燃烧且薯片燃烧后有一部分热量散失，所以，所测热值偏小。
故答案为：天平；甲；加热时间的多少；水温升高的度数或水温的变化；乙；偏小。
利用控制变量法进行分析；
加热时间的长短反映物质吸收热量的多少；相同质量的同种液体，升高的温度反映燃料放出热量的多少；
根据即可计算出热值的大小；分析每一个物理量与真实值的关系可知热值的偏差。
本题考查了学生对“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”实验探究，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。
21.【答案】解：
水吸收的热量：
；
煤气放出的热量：
；
由于加热过程中存在热量损失，所以水吸收的热量小于煤气燃烧放出的热量；
答：水吸收的热量为；
燃烧煤气放出的热量为；
水吸收的热量与燃烧煤气放出的热量不相同，因为存在热量损失。
【解析】根据求出水吸收的热量；
根据求出煤气放出的热量；
加热过程中存在热量损失，据此分析解答。
燃料燃烧释放的能量只有一小部分被水吸收、效率低，原因是热量部分散失在空气中，盛水的容器、炉具等也要吸收部分热量。
22.【答案】解：
燃油完全燃烧放出的热量：
；
由表中数据可知，飞机以的速度巡航时，所受阻力，
牵引力，
则飞机发动机的输出功率为：；
由可知，
根据表格查出时的阻力，
牵引力，
则有用功为：
，
所以飞机发动机的效率：
。
答：飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是；
当飞机以的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是8100kW；
飞机发动机的效率是。
【解析】此题主要考查了完全燃烧放热公式、功率公式、二力平衡条件、效率公式的应用，综合性较强，有一定难度。
知道燃油的质量，根据求出燃油完全燃烧放出的热量，即飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量；
由表中数据可知，飞机以的速度巡航时，所受阻力，而牵引力等于阻力，再根据求出飞机发动机的输出功率；
根据求出克服阻力做的有用功，利用效率公式求出飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率。
23.【答案】解：在5小时内热水器中的水吸收的热量：
；
热水器5小时内接收到的太阳能：
；
热水器的效率：
；
煤气完全燃烧释放的热量：
，
由可得，需要煤气的质量：
。
答：在5小时内热水器中的水吸收的热量为；
热水器5小时内接收到的太阳能为；
热水器的效率为；
若改用煤气来加热这些水从升高到，需要完全燃烧的煤气。
【解析】知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据求出在5小时内热水器中的水吸收的热量；
根据题意求出热水器5小时内接收到的太阳能：
利用求出热水器的效率；
根据题意求出煤气完全燃烧释放的热量，利用求出需要煤气的质量。
本题考查了吸热公式和效率公式、燃料完全燃烧释放热量公式的应用，是一道较为简单的计算题。
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