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6. (2025 苏州改编) 用煤气炉将4 kg 的水从20 ℃加热到70 ℃，消耗煤气0.05 kg。已知煤气的热值为 $4.2 × 10^7$ J/kg，水的比热容为 $4.2 × 10^3$ J/(kg·℃)。则水吸收的热量为
$8.4×10^5$
J；煤气炉加热的效率为$40\%$
。答案
6. $8.4×10^5$ J；$40\%$
解析
【分析】本题需计算水吸收的热量和煤气炉的加热效率，解题思路为：①利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$计算水吸收的热量，其中$\Delta t$是水升高的温度（末温减初温）；②利用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$计算煤气完全燃烧放出的热量；③加热效率$\eta$为水吸收的热量与煤气完全燃烧放出热量的比值，乘以100%得到效率。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
水的质量$m_{水}=4kg$，初温$t_0=20℃$，末温$t=70℃$，温度变化$\Delta t=t-t_0=70℃-20℃=50℃$。
根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，代入数据得：
$Q_{吸}=4.2×10^3 J/(kg·℃)×4kg×50℃=8.4×10^5 J$。
2. 计算煤气完全燃烧放出的热量：
煤气的质量$m_{煤气}=0.05kg$，热值$q=4.2×10^7 J/kg$，根据放热公式$Q_{放}=m_{煤气}q$，代入数据得：
$Q_{放}=0.05kg×4.2×10^7 J/kg=2.1×10^6 J$。
3. 计算煤气炉的加热效率：
效率$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%$，代入数据得：
$\eta=\frac{8.4×10^5 J}{2.1×10^6 J}×100\%=40\%$。
【答案】$8.4×10^5$；$40\%$
【知识点】热量计算、热效率计算
【点评】本题是热学基础计算题，考查吸热公式、燃料放热公式及热效率的应用，只需牢记公式并准确代入数据计算即可，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
水的质量$m_{水}=4kg$，初温$t_0=20℃$，末温$t=70℃$，温度变化$\Delta t=t-t_0=70℃-20℃=50℃$。
根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，代入数据得：
$Q_{吸}=4.2×10^3 J/(kg·℃)×4kg×50℃=8.4×10^5 J$。
2. 计算煤气完全燃烧放出的热量：
煤气的质量$m_{煤气}=0.05kg$，热值$q=4.2×10^7 J/kg$，根据放热公式$Q_{放}=m_{煤气}q$，代入数据得：
$Q_{放}=0.05kg×4.2×10^7 J/kg=2.1×10^6 J$。
3. 计算煤气炉的加热效率：
效率$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%$，代入数据得：
$\eta=\frac{8.4×10^5 J}{2.1×10^6 J}×100\%=40\%$。
【答案】$8.4×10^5$；$40\%$
【知识点】热量计算、热效率计算
【点评】本题是热学基础计算题，考查吸热公式、燃料放热公式及热效率的应用，只需牢记公式并准确代入数据计算即可，难度较低。
【难度系数】0.7
7. 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，1 t生活垃圾能“榨”出140 kg燃料油，若燃料油的热值为$4.0×10^7$ J/kg，假如某市每天产生10 t生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为
$5.6×10^{10}$
J；在标准大气压下，这些热量的30%被500 $m^3$、30 ℃的水吸收，则水温能升高$8$
℃。[$c_{水}=4.2×10^3$ J/(kg·℃), $\rho_{水}=1.0×10^3$ kg/$m^3$]答案
7. $5.6×10^{10}$ J；$8\ ℃$
解析
【分析】
要解决这道题，分两步思考：第一步，先计算10t生活垃圾榨出的燃料油总质量，再利用燃料放热公式计算完全燃烧释放的总热量；第二步，先根据水的体积和密度算出水的质量，结合效率算出被水吸收的热量，最后利用吸热公式计算水温升高值，注意标准大气压下水的沸点为100℃，需确认升温后不超过沸点。
【解析】
1. 计算燃料油完全燃烧释放的热量：
10t生活垃圾榨出的燃料油质量：$ m_{油} = 10 × 140\ \mathrm{kg} = 1400\ \mathrm{kg} $
燃料油完全燃烧释放的热量：$ Q_{放} = m_{油}q = 1400\ \mathrm{kg} × 4.0 × 10^7\ \mathrm{J/kg} = 5.6 × 10^{10}\ \mathrm{J} $
2. 计算水温升高值：
水的质量：$ m_{水} = \rho_{水}V = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 500\ \mathrm{m}^3 = 5 × 10^5\ \mathrm{kg} $
水吸收的热量：$ Q_{吸} = 30\%Q_{放} = 0.3 × 5.6 × 10^{10}\ \mathrm{J} = 1.68 × 10^{10}\ \mathrm{J} $
由$ Q_{吸} = c_{水}m_{水}\Delta t $得水温升高值：
$ \Delta t = \frac{Q_{吸}}{c_{水}m_{水}} = \frac{1.68 × 10^{10}\ \mathrm{J}}{4.2 × 10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 5 × 10^5\ \mathrm{kg}} = 8\ \mathrm{℃} $
（验证：30℃+8℃=38℃＜100℃，符合标准大气压下水的温度规律）
【答案】
$5.6×10^{10}$；$8$
【知识点】
燃料的热值、热量的计算
【点评】
本题结合生活实际考查热值与热量的综合计算，需熟练掌握相关公式，注意单位换算和标准大气压下水的沸点限制，难度适中，是常见的基础综合题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，分两步思考：第一步，先计算10t生活垃圾榨出的燃料油总质量，再利用燃料放热公式计算完全燃烧释放的总热量；第二步，先根据水的体积和密度算出水的质量，结合效率算出被水吸收的热量，最后利用吸热公式计算水温升高值，注意标准大气压下水的沸点为100℃，需确认升温后不超过沸点。
【解析】
1. 计算燃料油完全燃烧释放的热量：
10t生活垃圾榨出的燃料油质量：$ m_{油} = 10 × 140\ \mathrm{kg} = 1400\ \mathrm{kg} $
燃料油完全燃烧释放的热量：$ Q_{放} = m_{油}q = 1400\ \mathrm{kg} × 4.0 × 10^7\ \mathrm{J/kg} = 5.6 × 10^{10}\ \mathrm{J} $
2. 计算水温升高值：
水的质量：$ m_{水} = \rho_{水}V = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 500\ \mathrm{m}^3 = 5 × 10^5\ \mathrm{kg} $
水吸收的热量：$ Q_{吸} = 30\%Q_{放} = 0.3 × 5.6 × 10^{10}\ \mathrm{J} = 1.68 × 10^{10}\ \mathrm{J} $
由$ Q_{吸} = c_{水}m_{水}\Delta t $得水温升高值：
$ \Delta t = \frac{Q_{吸}}{c_{水}m_{水}} = \frac{1.68 × 10^{10}\ \mathrm{J}}{4.2 × 10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 5 × 10^5\ \mathrm{kg}} = 8\ \mathrm{℃} $
（验证：30℃+8℃=38℃＜100℃，符合标准大气压下水的温度规律）
【答案】
$5.6×10^{10}$；$8$
【知识点】
燃料的热值、热量的计算
【点评】
本题结合生活实际考查热值与热量的综合计算，需熟练掌握相关公式，注意单位换算和标准大气压下水的沸点限制，难度适中，是常见的基础综合题。
【难度系数】
0.6
8. (2025西宁)小宁家自来水温度为20 ℃，他把家中燃气热水器的温度设定为40 ℃，某次洗澡时小宁用了20 kg热水，这些水吸收的热量是
$1.68×10^6$
J；若加热效率为84%，则需要完全燃烧$0.05$
m³的天然气。[$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$、$q_{天然气}=4.0×10^{7}\ \mathrm{J}/\mathrm{m}^3$]答案
8. $1.68×10^6$ J；$0.05\ \mathrm{m}^3$
解析
【分析】
本题考查热量计算与热效率的应用，解题思路为：①先根据水的吸热公式计算水吸收的热量；②利用加热效率公式求出天然气完全燃烧放出的热量；③再根据燃料放热公式计算需要燃烧的天然气体积。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
水升高的温度Δt = t - t₀ = 40℃ - 20℃ = 20℃
根据吸热公式Q吸 = c水mΔt，代入数据得：
Q吸 = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 20 kg × 20℃ = 1.68×10⁶ J
2. 计算天然气完全燃烧放出的热量：
已知加热效率η = 84%，由η = Q吸/Q放得：
Q放 = Q吸 / η = 1.68×10⁶ J ÷ 84% = 2×10⁶ J
3. 计算需要燃烧的天然气体积：
根据燃料放热公式Q放 = Vq天然气，得：
V = Q放 / q天然气 = 2×10⁶ J ÷ (4.0×10⁷ J/m³) = 0.05 m³
【答案】
1.68×10⁶；0.05
【知识点】
热量计算、热效率、燃料热值
【点评】
本题是初中热学的基础计算题，核心是掌握吸热公式、热效率公式和燃料放热公式，步骤清晰，公式运用正确即可解答，属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.6
本题考查热量计算与热效率的应用，解题思路为：①先根据水的吸热公式计算水吸收的热量；②利用加热效率公式求出天然气完全燃烧放出的热量；③再根据燃料放热公式计算需要燃烧的天然气体积。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
水升高的温度Δt = t - t₀ = 40℃ - 20℃ = 20℃
根据吸热公式Q吸 = c水mΔt，代入数据得：
Q吸 = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 20 kg × 20℃ = 1.68×10⁶ J
2. 计算天然气完全燃烧放出的热量：
已知加热效率η = 84%，由η = Q吸/Q放得：
Q放 = Q吸 / η = 1.68×10⁶ J ÷ 84% = 2×10⁶ J
3. 计算需要燃烧的天然气体积：
根据燃料放热公式Q放 = Vq天然气，得：
V = Q放 / q天然气 = 2×10⁶ J ÷ (4.0×10⁷ J/m³) = 0.05 m³
【答案】
1.68×10⁶；0.05
【知识点】
热量计算、热效率、燃料热值
【点评】
本题是初中热学的基础计算题，核心是掌握吸热公式、热效率公式和燃料放热公式，步骤清晰，公式运用正确即可解答，属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.6
9.（2025长沙雨花区期中）某油电混合动力汽车的工作原理如图ZT-1-2甲所示，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机就会启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，汽车行驶时所受阻力与车速的关系如图乙所示，在某次测试中，测试前蓄电池已储存的电能为$2×10^8$ J，测试中全部由内燃机提供能量，汽车以50 km/h的速度匀速直线行驶了1 h，同时蓄电池的电能增加了10%，求：
图ZT-1-2
（1）在该次测试中，若所用燃料的热值为$4.4×10^7$ J/kg，测试过程中消耗10 kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量为多少焦。
（2）在该次测试中，汽车牵引力做功多少焦。
（3）在该次测试中，内燃机的效率。
图ZT-1-2
（1）在该次测试中，若所用燃料的热值为$4.4×10^7$ J/kg，测试过程中消耗10 kg燃料，燃料完全燃烧释放的热量为多少焦。
（2）在该次测试中，汽车牵引力做功多少焦。
（3）在该次测试中，内燃机的效率。
答案
9. (1)燃料完全燃烧释放的热量：
$Q_{\mathrm{放}}=mq=10\ \mathrm{kg}×4.4×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.4×10^8\ \mathrm{J}$。
(2)由图乙可知,当汽车的速度为50 km/h时,汽车受到的阻力$f=4000\ \mathrm{N}$，
汽车匀速直线行驶时,汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知,汽车的牵引力:$F_{\mathrm{牵}}=f=4000\ \mathrm{N}$，
由$v=\frac{s}{t}$可知,汽车行驶的路程：
$s=vt=50\ \mathrm{km/h}×1\ \mathrm{h}=50\ \mathrm{km}=5×10^4\ \mathrm{m}$，
汽车牵引力做的功:$W=F_{\mathrm{牵}}\ s=4000\ \mathrm{N}×5×10^4\ \mathrm{m}=2×10^8\ \mathrm{J}$。
(3)蓄电池获得的电能:$W_{\mathrm{电}}=10\%\ W_{\mathrm{储}}=10\%×2×10^8\ \mathrm{J}=2×10^7\ \mathrm{J}$，
内燃机做的有用功:$W_{\mathrm{有用}}=W+W_{\mathrm{电}}=2×10^8\ \mathrm{J}+2×10^7\ \mathrm{J}=2.2×10^8\ \mathrm{J}$，
内燃机的效率:$\eta=\frac{W_{\mathrm{有用}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%=\frac{2.2×10^8\ \mathrm{J}}{4.4×10^8\ \mathrm{J}}×100\%=50\%$。
$Q_{\mathrm{放}}=mq=10\ \mathrm{kg}×4.4×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.4×10^8\ \mathrm{J}$。
(2)由图乙可知,当汽车的速度为50 km/h时,汽车受到的阻力$f=4000\ \mathrm{N}$，
汽车匀速直线行驶时,汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知,汽车的牵引力:$F_{\mathrm{牵}}=f=4000\ \mathrm{N}$，
由$v=\frac{s}{t}$可知,汽车行驶的路程：
$s=vt=50\ \mathrm{km/h}×1\ \mathrm{h}=50\ \mathrm{km}=5×10^4\ \mathrm{m}$，
汽车牵引力做的功:$W=F_{\mathrm{牵}}\ s=4000\ \mathrm{N}×5×10^4\ \mathrm{m}=2×10^8\ \mathrm{J}$。
(3)蓄电池获得的电能:$W_{\mathrm{电}}=10\%\ W_{\mathrm{储}}=10\%×2×10^8\ \mathrm{J}=2×10^7\ \mathrm{J}$，
内燃机做的有用功:$W_{\mathrm{有用}}=W+W_{\mathrm{电}}=2×10^8\ \mathrm{J}+2×10^7\ \mathrm{J}=2.2×10^8\ \mathrm{J}$，
内燃机的效率:$\eta=\frac{W_{\mathrm{有用}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%=\frac{2.2×10^8\ \mathrm{J}}{4.4×10^8\ \mathrm{J}}×100\%=50\%$。
解析
【分析】
这道题分三个小问，解题思路如下：
1. 第一问求燃料完全燃烧释放的热量，直接利用热值公式$Q_{放}=mq$，代入燃料质量和热值即可计算。
2. 第二问求汽车牵引力做功：首先从图乙找到速度为50 km/h时对应的阻力，利用匀速直线运动时二力平衡，得到牵引力等于阻力；再通过速度公式计算行驶路程，最后用$W=F_{牵}s$算出牵引力做功。
3. 第三问求内燃机效率：效率是有用功与总热量的比值，总热量为第一问的$Q_{放}$；有用功包括牵引力做的功和蓄电池增加的电能，两者相加后代入效率公式计算即可。
【解析】
（1）燃料完全燃烧释放的热量：
$Q_{放}=mq=10\ \mathrm{kg}×4.4×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.4×10^8\ \mathrm{J}$。
（2）由图乙可知，当汽车速度$v=50\ \mathrm{km/h}$时，阻力$f=4000\ \mathrm{N}$。
因为汽车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，所以$F_{牵}=f=4000\ \mathrm{N}$。
汽车行驶的路程：$s=vt=50\ \mathrm{km/h}×1\ \mathrm{h}=50\ \mathrm{km}=5×10^4\ \mathrm{m}$。
牵引力做的功：$W=F_{牵}s=4000\ \mathrm{N}×5×10^4\ \mathrm{m}=2×10^8\ \mathrm{J}$。
（3）蓄电池增加的电能：$W_{电}=10\%×W_{储}=10\%×2×10^8\ \mathrm{J}=2×10^7\ \mathrm{J}$。
内燃机做的有用功：$W_{有用}=W+W_{电}=2×10^8\ \mathrm{J}+2×10^7\ \mathrm{J}=2.2×10^8\ \mathrm{J}$。
内燃机的效率：$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.2×10^8\ \mathrm{J}}{4.4×10^8\ \mathrm{J}}×100\%=50\%$。
【答案】
(1) $4.4×10^8\ \mathrm{J}$；(2) $2×10^8\ \mathrm{J}$；(3) $50\%$
【知识点】
热值计算、功的计算、机械效率
【点评】
本题结合油电混合动力汽车的实际场景，考查了热值、功、效率的相关计算，需要学生从图像提取信息，理解二力平衡和内燃机效率的含义，综合性较强，难度适中。
【难度系数】
0.5
这道题分三个小问，解题思路如下：
1. 第一问求燃料完全燃烧释放的热量，直接利用热值公式$Q_{放}=mq$，代入燃料质量和热值即可计算。
2. 第二问求汽车牵引力做功：首先从图乙找到速度为50 km/h时对应的阻力，利用匀速直线运动时二力平衡，得到牵引力等于阻力；再通过速度公式计算行驶路程，最后用$W=F_{牵}s$算出牵引力做功。
3. 第三问求内燃机效率：效率是有用功与总热量的比值，总热量为第一问的$Q_{放}$；有用功包括牵引力做的功和蓄电池增加的电能，两者相加后代入效率公式计算即可。
【解析】
（1）燃料完全燃烧释放的热量：
$Q_{放}=mq=10\ \mathrm{kg}×4.4×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.4×10^8\ \mathrm{J}$。
（2）由图乙可知，当汽车速度$v=50\ \mathrm{km/h}$时，阻力$f=4000\ \mathrm{N}$。
因为汽车匀速直线行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，所以$F_{牵}=f=4000\ \mathrm{N}$。
汽车行驶的路程：$s=vt=50\ \mathrm{km/h}×1\ \mathrm{h}=50\ \mathrm{km}=5×10^4\ \mathrm{m}$。
牵引力做的功：$W=F_{牵}s=4000\ \mathrm{N}×5×10^4\ \mathrm{m}=2×10^8\ \mathrm{J}$。
（3）蓄电池增加的电能：$W_{电}=10\%×W_{储}=10\%×2×10^8\ \mathrm{J}=2×10^7\ \mathrm{J}$。
内燃机做的有用功：$W_{有用}=W+W_{电}=2×10^8\ \mathrm{J}+2×10^7\ \mathrm{J}=2.2×10^8\ \mathrm{J}$。
内燃机的效率：$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.2×10^8\ \mathrm{J}}{4.4×10^8\ \mathrm{J}}×100\%=50\%$。
【答案】
(1) $4.4×10^8\ \mathrm{J}$；(2) $2×10^8\ \mathrm{J}$；(3) $50\%$
【知识点】
热值计算、功的计算、机械效率
【点评】
本题结合油电混合动力汽车的实际场景，考查了热值、功、效率的相关计算，需要学生从图像提取信息，理解二力平衡和内燃机效率的含义，综合性较强，难度适中。
【难度系数】
0.5
10. 太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万户。如图ZT-1-3所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2 m²，1 m²面积上1 h接收到的太阳能平均为2.52×10⁶ J，若阳光照射该热水器5 h，可以使质量为80 kg的水温度升高30 ℃，求：[已知 $ c_{水} = 4.2 × 10^3 \, \mathrm{J/(kg·℃)} $]
(1)水吸收的热量。
(2)该太阳能热水器的效率。
(1)水吸收的热量。
(2)该太阳能热水器的效率。
答案
10. (1)水吸收的热量为 $Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}} m\Delta t = 4.2 × 10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×80\ \mathrm{kg}×30\ ℃=1.008×10^7\ \mathrm{J}$。
(2)获得的太阳能：
$Q_{\mathrm{总}}=2.52×10^6\ \mathrm{J/(h·m^2)}×5\ \mathrm{h}×2\ \mathrm{m}^2=2.52×10^7\ \mathrm{J}$，
太阳能热水器的效率：
$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{总}}}×100\%=\frac{1.008×10^7\ \mathrm{J}}{2.52×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=40\%$。
(2)获得的太阳能：
$Q_{\mathrm{总}}=2.52×10^6\ \mathrm{J/(h·m^2)}×5\ \mathrm{h}×2\ \mathrm{m}^2=2.52×10^7\ \mathrm{J}$，
太阳能热水器的效率：
$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{总}}}×100\%=\frac{1.008×10^7\ \mathrm{J}}{2.52×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=40\%$。
解析
【分析】
本题分为两小问，第(1)问求水吸收的热量，需利用物体吸热公式$ Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}} m \Delta t $，代入水的比热容、质量和温度变化量即可计算；第(2)问求太阳能热水器的效率，效率是水吸收的热量（有用能量）与热水器接收的总太阳能（总能量）的比值，需先根据“单位面积单位时间接收的太阳能×面积×时间”算出总太阳能，再代入效率公式$ \eta = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{总}}} × 100\% $计算。
【解析】
(1) 水吸收的热量根据吸热公式计算：
$ Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}} m \Delta t = 4.2 × 10^3 \, \mathrm{J/(kg·℃)} × 80 \, \mathrm{kg} × 30 \, \mathrm{℃} = 1.008 × 10^7 \, \mathrm{J} $。
(2) 先计算热水器5h接收的总太阳能：
$ Q_{\mathrm{总}} = 2.52 × 10^6 \, \mathrm{J/(h·m^2)} × 5 \, \mathrm{h} × 2 \, \mathrm{m^2} = 2.52 × 10^7 \, \mathrm{J} $；
再计算太阳能热水器的效率：
$ \eta = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{1.008 × 10^7 \, \mathrm{J}}{2.52 × 10^7 \, \mathrm{J}} × 100\% = 40\% $。
【答案】
(1) $ 1.008 × 10^7 \, \mathrm{J} $；(2) $ 40\% $
【知识点】
热量计算、太阳能效率、比热容应用
【点评】
本题是热量与效率结合的基础计算题，主要考查学生对吸热公式和效率公式的掌握与应用，属于初中物理热学部分的常规题型，难度不大。
【难度系数】
0.7
本题分为两小问，第(1)问求水吸收的热量，需利用物体吸热公式$ Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}} m \Delta t $，代入水的比热容、质量和温度变化量即可计算；第(2)问求太阳能热水器的效率，效率是水吸收的热量（有用能量）与热水器接收的总太阳能（总能量）的比值，需先根据“单位面积单位时间接收的太阳能×面积×时间”算出总太阳能，再代入效率公式$ \eta = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{总}}} × 100\% $计算。
【解析】
(1) 水吸收的热量根据吸热公式计算：
$ Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}} m \Delta t = 4.2 × 10^3 \, \mathrm{J/(kg·℃)} × 80 \, \mathrm{kg} × 30 \, \mathrm{℃} = 1.008 × 10^7 \, \mathrm{J} $。
(2) 先计算热水器5h接收的总太阳能：
$ Q_{\mathrm{总}} = 2.52 × 10^6 \, \mathrm{J/(h·m^2)} × 5 \, \mathrm{h} × 2 \, \mathrm{m^2} = 2.52 × 10^7 \, \mathrm{J} $；
再计算太阳能热水器的效率：
$ \eta = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{1.008 × 10^7 \, \mathrm{J}}{2.52 × 10^7 \, \mathrm{J}} × 100\% = 40\% $。
【答案】
(1) $ 1.008 × 10^7 \, \mathrm{J} $；(2) $ 40\% $
【知识点】
热量计算、太阳能效率、比热容应用
【点评】
本题是热量与效率结合的基础计算题，主要考查学生对吸热公式和效率公式的掌握与应用，属于初中物理热学部分的常规题型，难度不大。
【难度系数】
0.7
