随着乡村振兴战略的提出，农村煤改气改造工程使天然气进入农村家庭，方便了农民生活，缩小了城乡差距。小明家改造前，烧开一壶初温为20℃、质量为4kg的水，需要燃烧0.2kg的煤炭。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤炭的热值为3.2×107J/kg，当地气压为标准大气压。求：（1）0.2kg煤炭完全燃烧放出的热量；（2）水烧开时吸收的热量；（3）小明家用煤炭烧水的热效率。

1. 2022年2月27日，伴随着一阵巨响，长征八号遥二运载火箭搭载着22颗商业卫星，在西昌卫星发射中心文昌航天发射场一飞冲天，创造了我国单次发射卫星数量最多的纪录。长征八号遥二运载火箭采用无毒无污染以液氢/液氧为推进剂。[已知c_水=4.2×10³J/(kg•℃)，q_液氢按1.68×10⁸J/kg计算]求：

（1）若要获得6.72×10⁸J的热量，完全燃烧液态氢为多少千克？

（2）若上述这些热量的一部分被水吸收，水的质量为2.56×10³kg，水的温度升高50℃，热效率是多少？

（3）若某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速直线行驶，（1）中的这些热量和公交车所做的功相等，能让该公交车匀速行驶多长时间？

计算题容易

2. 某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水的表面积为0.1m² ，经过太阳光垂直照射15min，水温升高了5℃。问：

（1）实验时6kg的水15min内吸收了多少热量？

（2）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，至少需要燃烧多少m³的液化气？（假设液化气燃烧放出的热量的40%损失，液化气的热值是5.0×10⁷J/ m³）

计算题容易

3. 小明父亲利用一台小型户外煤油炉，给10kg水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤油，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），水的密度为1.0×10³kg/m³ ，煤油的热值约为4.6×10⁷J/kg。求：

（1）煤油完全燃烧产生的热量；

（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；

（3）煤油炉烧水时的热效率（取整数）。

计算题容易

1. 某中学为学生供应开水，用锅炉将170kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。（水的比热容是4.2×10³J/（kg.℃），无烟煤的热值为3.4×10⁷J/kg）。求：

(1) 锅炉内水吸收的热量是多少？

(2) 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？

(3) 此锅炉的效率是多少？

计算题普通

2. 随着经济水平的不断提高，汽车越来越多地走进了普通百姓人家。如下表为小明同学家汽车的有关数据：

水箱中装满水质量 $\text{[math]}$

汽车的额定功率23 kW

求：

(1) 某次行驶中，若水箱中水温度升高 $\text{[math]}$ ，则水吸收多少热量？[水的比热容为 $\text{[math]}$ ]

(2) 若该汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶1h消耗的汽油质量是6kg，则该汽车发动机的热机效率？（汽油的热值为 $\text{[math]}$ ）

计算题普通

3. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧了0.4kg的煤。水的比热容为 $\text{[math]}$ ，煤的热值为 $\text{[math]}$ 。求：

(1) 0.4kg煤完全燃烧产生的热量；

(2) 经过6min的时间加热，水所吸收的热量；

(3) 煤炉烧水时的热效率。

计算题普通

1. 某汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内汽油机对外做次功；为加快农村绿色发展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是 J；消耗了0.03m³的天然气，则此天然气灶的热效率为。[c_水＝4.2×10³J/(kg·℃)，q_气＝4.0×10⁷J/m³]

填空题普通

2. 下列说法正确的是（　　）

A. 热机使用的燃料的热值越大，热机效率就越高 B. 使燃料燃烧更充分，可提高热机效率 C. 燃料的热值与质量有关 D. 一定质量的水结成冰时比热容不发生变化

单选题容易

3. 下列关于比热容、热值和热机效率的描述，正确的是（）

A. 燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 柴油的热值是 $\text{[math]}$ ，完全燃烧1kg柴油能放出 $\text{[math]}$ 的热量 C. 水的比热容 $\text{[math]}$ 表示水升高1℃吸收的热量是 $\text{[math]}$ D. 甲柴油机的效率比乙的效率高，燃烧质量相同的燃料，甲柴油机将燃料燃烧放出的热量变成有用功的能量比乙大

单选题普通

1. 合理分类和利用垃圾可以保护环境，变废为宝，在一定条件下，若燃料油的热值为3.0×10⁷J/kg，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）求：

(1) 140kg燃料油完全燃烧能释放多少热量？

(2) 某台锅炉可以将这些热量把12t的水从初温30℃加热至80℃，则水吸收的热量是多少？

(3) 这台锅炉的热效率是多少？

计算题普通

2. 煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取暖，县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，每小时流出水的质量为100吨，经过供暖后每小时流出的地热水温度降低到40℃。这些热量如果由天然气燃气锅炉供热，需要消耗875m³的天然气。[已知水的比热容 $\text{[math]}$ ，天然气的热值 $\text{[math]}$ ，天然气完全燃烧]，求：

(1) 875m³天然气完全燃烧释放的热量；

(2) 该天然气锅炉的效率；

(3) 若天然气锅炉的技术改进后，效率提升了10%，则提供题中相同的热量时，可以节约的天然气体积。

计算题普通

3. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂（ $\text{[math]}$ ）。

(1) 某火箭发射时携带了 $\text{[math]}$ 液态氢燃料，若这些燃料完全燃烧释放的热量全部被水吸收最多能将多少千克初温为20℃的水加热至沸腾？［ $\text{[math]}$ ，当地大气压为1个标准大气压］

(2) 氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源车以 $\text{[math]}$ 的功率在水平路面沿直线匀速行驶50min，消耗了3kg燃料，求发动机的效率。

计算题困难

1. 汽车的发动机常用水作为降温的物质，这是因为水的较大的缘故。汽油的热值是4.6×10⁷J/kg，1kg汽油完全燃烧放出的热量是J。目前热机的效率还比较低，在热机的能量损失中，带走的能量最多，设法利用这部分能量，是提高燃料利用率的重要措施。

填空题普通