1.(2024·江西中考)用比值法定义物理量是物理学中常用的方法。以下物理量不是用这种方法定义的是(
A.密度
B.比热容
C.质量
D.热值
C
)A.密度
B.比热容
C.质量
D.热值
答案
1. C
解析
【分析】首先明确比值法定义物理量的核心:通过两个物理量的比值来定义新物理量,该新物理量是物质或物体的固有属性,与参与定义的两个物理量的大小无关。接下来逐一分析选项:A选项密度的定义式为ρ=m/V,是质量与体积的比值,属于比值法定义;B选项比热容的定义式为c=Q/(mΔt),是热量与质量、温度变化量的比值,属于比值法定义;C选项质量是物体所含物质的多少,是物体本身的固有属性,并非通过两个物理量的比值来定义,不属于比值法;D选项热值的定义式为q=Q/m,是热量与质量的比值,属于比值法定义。因此答案选C。
【解析】比值法定义物理量的特点是新物理量为物质或物体的固有属性,与定义它的两个物理量无关。对各选项分析如下:
A. 密度:公式ρ=m/V,是质量与体积的比值,符合比值法定义;
B. 比热容:公式c=Q/(mΔt),是热量与质量、温度变化量的比值,符合比值法定义;
C. 质量:是物体所含物质的量,为物体固有属性,未通过两个物理量的比值定义,不符合比值法;
D. 热值:公式q=Q/m,是热量与质量的比值,符合比值法定义。
综上,不是比值法定义的物理量是质量,答案选C。
【答案】C
【知识点】比值法定义物理量
【点评】本题考查物理学中比值法定义物理量的方法,要求学生理解比值法的核心特征,区分常见物理量的定义方式,属于基础概念类题目,侧重对物理方法的理解。
【难度系数】0.7
【解析】比值法定义物理量的特点是新物理量为物质或物体的固有属性,与定义它的两个物理量无关。对各选项分析如下:
A. 密度:公式ρ=m/V,是质量与体积的比值,符合比值法定义;
B. 比热容:公式c=Q/(mΔt),是热量与质量、温度变化量的比值,符合比值法定义;
C. 质量:是物体所含物质的量,为物体固有属性,未通过两个物理量的比值定义,不符合比值法;
D. 热值:公式q=Q/m,是热量与质量的比值,符合比值法定义。
综上,不是比值法定义的物理量是质量,答案选C。
【答案】C
【知识点】比值法定义物理量
【点评】本题考查物理学中比值法定义物理量的方法,要求学生理解比值法的核心特征,区分常见物理量的定义方式,属于基础概念类题目,侧重对物理方法的理解。
【难度系数】0.7
2. 关于燃料的热值,下列说法正确的是(
A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关
B.某种燃料燃烧放出的热量与其质量之比叫作这种燃料的热值
C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大
D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
A
)A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关
B.某种燃料燃烧放出的热量与其质量之比叫作这种燃料的热值
C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大
D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
答案
2. A
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确燃料热值的定义和特性:热值是燃料的固有属性,仅与燃料种类有关,与质量、燃烧状况等无关。再逐一分析选项:A选项需判断是否符合热值特性;B选项需核对热值定义的完整性;C选项判断热值与质量的关系;D选项判断热值与燃烧完全程度的关系。
【解析】
热值的定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,热值是燃料的固有特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否完全燃烧、燃烧状况等均无关。
选项A:燃料的热值只与种类有关,和质量、燃烧状况无关,说法正确;
选项B:热值是“单位质量燃料完全燃烧放出的热量”,缺少“完全燃烧”的条件,说法错误;
选项C:热值与燃料质量无关,说法错误;
选项D:热值与燃烧是否完全无关,说法错误。
【答案】
A
【知识点】
燃料的热值
【点评】
本题考查燃料热值的基础概念,核心是掌握热值的定义和固有特性,属于易得分的基础题,需注意避免忽略“完全燃烧”这一关键条件,防止概念混淆。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需先明确燃料热值的定义和特性:热值是燃料的固有属性,仅与燃料种类有关,与质量、燃烧状况等无关。再逐一分析选项:A选项需判断是否符合热值特性;B选项需核对热值定义的完整性;C选项判断热值与质量的关系;D选项判断热值与燃烧完全程度的关系。
【解析】
热值的定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,热值是燃料的固有特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否完全燃烧、燃烧状况等均无关。
选项A:燃料的热值只与种类有关,和质量、燃烧状况无关,说法正确;
选项B:热值是“单位质量燃料完全燃烧放出的热量”,缺少“完全燃烧”的条件,说法错误;
选项C:热值与燃料质量无关,说法错误;
选项D:热值与燃烧是否完全无关,说法错误。
【答案】
A
【知识点】
燃料的热值
【点评】
本题考查燃料热值的基础概念,核心是掌握热值的定义和固有特性,属于易得分的基础题,需注意避免忽略“完全燃烧”这一关键条件,防止概念混淆。
【难度系数】
0.8
3. 2025年5月29日,我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空,如图所示。火箭起飞时,发动机内的燃料剧烈燃烧,下列说法正确的是(

A.燃料燃烧过程中,其热值变大
B.燃料燃烧过程中,化学能转化为内能
C.燃料燃烧过程中,能量的总量变小
D.发动机的效率能达到100%
B
)A.燃料燃烧过程中,其热值变大
B.燃料燃烧过程中,化学能转化为内能
C.燃料燃烧过程中,能量的总量变小
D.发动机的效率能达到100%
答案
3. B
解析
【分析】
要解决这道题,需结合相关物理概念逐一分析选项:①热值是燃料的固有特性,仅与燃料种类有关,和是否燃烧无关;②燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能;③根据能量守恒定律,能量总量保持不变;④热机工作时存在能量损失,效率无法达到100%。据此判断各选项正误。
【解析】
选项A:热值是燃料的特性,只由燃料的种类决定,与燃料是否燃烧无关,因此燃料燃烧过程中热值不变,A错误。
选项B:燃料燃烧时,消耗自身的化学能,释放出内能,该过程是化学能转化为内能,B正确。
选项C:根据能量守恒定律,能量既不会凭空产生也不会凭空消失,燃料燃烧过程中能量的总量保持不变,C错误。
选项D:发动机工作时,会因废气散热、机械摩擦等因素产生能量损失,因此其效率不可能达到100%,D错误。
【答案】
B
【知识点】
热值、能量转化、热机效率
【点评】
本题考查燃料燃烧相关的基础物理概念,涵盖热值特性、能量转化、能量守恒及热机效率,属于概念类基础题,需准确掌握各物理概念的核心内涵。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需结合相关物理概念逐一分析选项:①热值是燃料的固有特性,仅与燃料种类有关,和是否燃烧无关;②燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能;③根据能量守恒定律,能量总量保持不变;④热机工作时存在能量损失,效率无法达到100%。据此判断各选项正误。
【解析】
选项A:热值是燃料的特性,只由燃料的种类决定,与燃料是否燃烧无关,因此燃料燃烧过程中热值不变,A错误。
选项B:燃料燃烧时,消耗自身的化学能,释放出内能,该过程是化学能转化为内能,B正确。
选项C:根据能量守恒定律,能量既不会凭空产生也不会凭空消失,燃料燃烧过程中能量的总量保持不变,C错误。
选项D:发动机工作时,会因废气散热、机械摩擦等因素产生能量损失,因此其效率不可能达到100%,D错误。
【答案】
B
【知识点】
热值、能量转化、热机效率
【点评】
本题考查燃料燃烧相关的基础物理概念,涵盖热值特性、能量转化、能量守恒及热机效率,属于概念类基础题,需准确掌握各物理概念的核心内涵。
【难度系数】
0.7
4. 为节约能源,需要提高热机的效率,下列措施中不能提高热机效率的是(
A.尽量使燃料充分燃烧
B.尽量减少热机部件间的摩擦
C.尽量减少废气带走的热量
D.尽量增加热机的工作时间
D
)A.尽量使燃料充分燃烧
B.尽量减少热机部件间的摩擦
C.尽量减少废气带走的热量
D.尽量增加热机的工作时间
答案
4. D
解析
【分析】首先明确热机效率的定义:热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,提高热机效率的核心是减少能量损耗,提升有用功在总能量中的占比。接下来逐一分析选项:A选项使燃料充分燃烧,能减少未燃烧的能量浪费;B选项减少部件间摩擦,可降低额外功的损耗;C选项减少废气带走的热量,能减少能量无效损失,这三者都能提高热机效率。而D选项增加热机工作时间,仅延长了做功时长,不会改变有用功与燃料总能量的比值,因此无法提高热机效率。
【解析】热机效率公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$,其中$W_{有用}$是热机做的有用功,$Q_{放}$是燃料完全燃烧放出的总能量。
选项A:燃料充分燃烧,可使更多化学能转化为可利用的内能,减少能量浪费,能提高热机效率,不符合题意;
选项B:减少热机部件间的摩擦,可降低克服摩擦消耗的额外功,减少能量损耗,能提高热机效率,不符合题意;
选项C:减少废气带走的热量,降低了能量的无效损失,能提高热机效率,不符合题意;
选项D:增加热机的工作时间,仅延长做功时长,不会改变有用功与总能量的比值,不能提高热机效率,符合题意。
【答案】D
【知识点】热机效率
【点评】本题考查热机效率的影响因素,核心是理解热机效率的定义,区分“减少能量损耗”与“延长工作时间”对效率的不同作用,属于热学基础概念题,需准确掌握相关知识点。
【难度系数】0.5
【解析】热机效率公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{Q_{放}}$,其中$W_{有用}$是热机做的有用功,$Q_{放}$是燃料完全燃烧放出的总能量。
选项A:燃料充分燃烧,可使更多化学能转化为可利用的内能,减少能量浪费,能提高热机效率,不符合题意;
选项B:减少热机部件间的摩擦,可降低克服摩擦消耗的额外功,减少能量损耗,能提高热机效率,不符合题意;
选项C:减少废气带走的热量,降低了能量的无效损失,能提高热机效率,不符合题意;
选项D:增加热机的工作时间,仅延长做功时长,不会改变有用功与总能量的比值,不能提高热机效率,符合题意。
【答案】D
【知识点】热机效率
【点评】本题考查热机效率的影响因素,核心是理解热机效率的定义,区分“减少能量损耗”与“延长工作时间”对效率的不同作用,属于热学基础概念题,需准确掌握相关知识点。
【难度系数】0.5
5.如图所示,用同样的器材进行实验,现要求仅根据温度计示数的变化(Δt),比较不同物质的吸热情况(实验1)或者比较不同燃料的热值(实验2),则以下说法正确的是(

A.这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样
B.这两个实验均需要控制实验中用的燃料完全相同
C.正确完成实验1后,若Δt越小,则该物质的比热容越大
D.在实验2中,加热相同时间后,若Δt越大,则该燃料的热值一定越大
C
)A.这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样
B.这两个实验均需要控制实验中用的燃料完全相同
C.正确完成实验1后,若Δt越小,则该物质的比热容越大
D.在实验2中,加热相同时间后,若Δt越大,则该燃料的热值一定越大
答案
5. C
解析
【分析】
首先明确两个实验的目的与原理:实验1是比较不同物质的吸热能力(比热容),需使用相同热源,保证相同时间内物质吸收热量相同,控制被加热物质质量相同,依据公式$Q=cm\Delta t$判断比热容;实验2是比较不同燃料的热值,需使用不同燃料,控制被加热物质的种类和质量相同,通过物质升高的温度判断燃料放热多少,进而比较热值。再逐一分析选项的控制变量和原理是否正确。
【解析】
实验1(比较不同物质吸热):相同热源在相同时间内放出热量相同,因此被加热物质吸收的热量$Q$相同,根据公式$Q=cm\Delta t$,当物质质量$m$和吸收热量$Q$一定时,$\Delta t$与比热容$c$成反比,即$\Delta t$越小,物质的比热容越大。
实验2(比较不同燃料热值):需使用不同燃料,控制被加热物质的种类和质量相同,燃料完全燃烧时放出的热量被物质吸收,通过物质升高的温度$\Delta t$判断燃料放出热量的多少,进而比较热值大小。
对选项分析:
A. 实验1需要不同物质,实验2需要同种物质,并非都控制物质种类相同,错误;
B. 实验1需要相同燃料,实验2需要不同燃料,并非都控制燃料相同,错误;
C. 实验1中,由$Q=cm\Delta t$,$m$、$Q$相同,$\Delta t$越小则$c$越大,符合原理,正确;
D. 实验2中,加热相同时间无法保证燃料完全燃烧的质量相同,不能仅通过$\Delta t$判断热值大小,错误。
【答案】
C
【知识点】
比热容、热值、热学实验
【点评】
本题考查比热容和热值相关实验,需明确两个实验的控制变量和核心原理,区分不同实验的变量要求是解题关键,属于热学中等难度的实验分析题。
【难度系数】
0.5
首先明确两个实验的目的与原理:实验1是比较不同物质的吸热能力(比热容),需使用相同热源,保证相同时间内物质吸收热量相同,控制被加热物质质量相同,依据公式$Q=cm\Delta t$判断比热容;实验2是比较不同燃料的热值,需使用不同燃料,控制被加热物质的种类和质量相同,通过物质升高的温度判断燃料放热多少,进而比较热值。再逐一分析选项的控制变量和原理是否正确。
【解析】
实验1(比较不同物质吸热):相同热源在相同时间内放出热量相同,因此被加热物质吸收的热量$Q$相同,根据公式$Q=cm\Delta t$,当物质质量$m$和吸收热量$Q$一定时,$\Delta t$与比热容$c$成反比,即$\Delta t$越小,物质的比热容越大。
实验2(比较不同燃料热值):需使用不同燃料,控制被加热物质的种类和质量相同,燃料完全燃烧时放出的热量被物质吸收,通过物质升高的温度$\Delta t$判断燃料放出热量的多少,进而比较热值大小。
对选项分析:
A. 实验1需要不同物质,实验2需要同种物质,并非都控制物质种类相同,错误;
B. 实验1需要相同燃料,实验2需要不同燃料,并非都控制燃料相同,错误;
C. 实验1中,由$Q=cm\Delta t$,$m$、$Q$相同,$\Delta t$越小则$c$越大,符合原理,正确;
D. 实验2中,加热相同时间无法保证燃料完全燃烧的质量相同,不能仅通过$\Delta t$判断热值大小,错误。
【答案】
C
【知识点】
比热容、热值、热学实验
【点评】
本题考查比热容和热值相关实验,需明确两个实验的控制变量和核心原理,区分不同实验的变量要求是解题关键,属于热学中等难度的实验分析题。
【难度系数】
0.5
6.(2024·四川达州中考)在标准大气压下,小明用天然气灶将质量为1 kg的水,从20 ℃加热到沸腾,水吸收的热量是
$3.36×10^5$
J。他家天然气热水器的效率是70%,他某次洗澡,耗水20 kg,热水器进水温度是22 ℃,出水温度是42 ℃,他这次洗澡消耗天然气0.075
m³。已知水的比热容是$4.2×10^3$ J/(kg·℃),天然气的热值是$3.2×10^7$ J/m³。答案
$6. 3.36×10^5 0.075$
解析
【分析】
本题考查热学相关计算,分为两个小问:第一问需计算水吸收的热量,利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,注意标准大气压下水的沸点为100℃这一隐含条件;第二问需计算消耗的天然气体积,先利用吸热公式算出洗澡时水吸收的热量,再结合热水器效率算出天然气完全燃烧放出的热量,最后利用热值公式$Q_{放}=Vq$求出体积。
【解析】
1. 计算水吸收的热量(第一空):
标准大气压下,水的沸点为$100°\mathrm{C}$,水升高的温度$\Delta t_1=100°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=80°\mathrm{C}$。
根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,代入数据得:
$Q_{吸1}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×80°\mathrm{C}=3.36×10^5\ \mathrm{J}$。
2. 计算洗澡消耗的天然气体积(第二空):
洗澡时水升高的温度$\Delta t_2=42°\mathrm{C}-22°\mathrm{C}=20°\mathrm{C}$,洗澡时水吸收的热量:
$Q_{吸2}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×20\ \mathrm{kg}×20°\mathrm{C}=1.68×10^6\ \mathrm{J}$。
已知热水器效率$\eta=70\%$,由$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$得,天然气完全燃烧放出的热量:
$Q_{放}=\frac{Q_{吸2}}{\eta}=\frac{1.68×10^6\ \mathrm{J}}{70\%}=2.4×10^6\ \mathrm{J}$。
根据热值公式$Q_{放}=Vq$,可得消耗天然气体积:
$V=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{2.4×10^6\ \mathrm{J}}{3.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3}=0.075\ \mathrm{m}^3$。
【答案】
$3.36×10^5$;$0.075$
【知识点】
热量的计算;热效率的应用;热值的计算
【点评】
本题为中考热学基础计算题,结合比热容、热值与效率的核心公式,需注意标准大气压下水的沸点这一隐含条件,解题时要准确代入数值、理清各物理量间的关系,是学生应掌握的常规题型。
【难度系数】
0.6
本题考查热学相关计算,分为两个小问:第一问需计算水吸收的热量,利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,注意标准大气压下水的沸点为100℃这一隐含条件;第二问需计算消耗的天然气体积,先利用吸热公式算出洗澡时水吸收的热量,再结合热水器效率算出天然气完全燃烧放出的热量,最后利用热值公式$Q_{放}=Vq$求出体积。
【解析】
1. 计算水吸收的热量(第一空):
标准大气压下,水的沸点为$100°\mathrm{C}$,水升高的温度$\Delta t_1=100°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=80°\mathrm{C}$。
根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,代入数据得:
$Q_{吸1}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×80°\mathrm{C}=3.36×10^5\ \mathrm{J}$。
2. 计算洗澡消耗的天然气体积(第二空):
洗澡时水升高的温度$\Delta t_2=42°\mathrm{C}-22°\mathrm{C}=20°\mathrm{C}$,洗澡时水吸收的热量:
$Q_{吸2}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×20\ \mathrm{kg}×20°\mathrm{C}=1.68×10^6\ \mathrm{J}$。
已知热水器效率$\eta=70\%$,由$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$得,天然气完全燃烧放出的热量:
$Q_{放}=\frac{Q_{吸2}}{\eta}=\frac{1.68×10^6\ \mathrm{J}}{70\%}=2.4×10^6\ \mathrm{J}$。
根据热值公式$Q_{放}=Vq$,可得消耗天然气体积:
$V=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{2.4×10^6\ \mathrm{J}}{3.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3}=0.075\ \mathrm{m}^3$。
【答案】
$3.36×10^5$;$0.075$
【知识点】
热量的计算;热效率的应用;热值的计算
【点评】
本题为中考热学基础计算题,结合比热容、热值与效率的核心公式,需注意标准大气压下水的沸点这一隐含条件,解题时要准确代入数值、理清各物理量间的关系,是学生应掌握的常规题型。
【难度系数】
0.6
7.(2024·山东潍坊中考)某建筑工地上,起重机在10 s内将质量为2.15 t的重物沿竖直方向匀速提升6 m,此过程起重机消耗柴油0.01 kg。柴油的热值$q=4.3×10^7$ J/kg,g取10 N/kg。
(1)求重物上升的速度。
(2)求起重机提升重物的功率。
(3)若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母$\eta$表示,求起重机的提升效率。
(1)求重物上升的速度。
(2)求起重机提升重物的功率。
(3)若将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母$\eta$表示,求起重机的提升效率。
答案
$7. (1) 0.6 m/s (2) 1.29×10^4 W (3) 30%$
解析
【分析】
本题为力学与热学结合的基础综合题,需分三步应用物理公式解题:
1. 求速度:利用速度公式$v=\frac{s}{t}$,直接代入重物上升的距离和时间即可;
2. 求功率:先计算起重机对重物做的有用功$W=Gh=mgh$,再用功率公式$P=\frac{W}{t}$计算功率,注意质量单位需从吨转换为千克;
3. 求提升效率:根据题目定义,效率为有用功与柴油完全燃烧释放热量的比值,先计算柴油燃烧放热$Q_{放}=mq$,再代入效率公式$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%$计算,确保单位统一。
【解析】
解:(1) 重物上升的速度:
$v=\frac{s}{t}=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$;
(2) 重物质量$m=2.15\ \mathrm{t}=2150\ \mathrm{kg}$,
重物重力$G=mg=2150\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=21500\ \mathrm{N}$,
起重机提升重物的有用功:
$W=Gh=21500\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=1.29×10^5\ \mathrm{J}$,
提升功率:
$P=\frac{W}{t}=\frac{1.29×10^5\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=1.29×10^4\ \mathrm{W}$;
(3) 0.01 kg柴油完全燃烧释放的热量:
$Q_{放}=m_{柴油}q=0.01\ \mathrm{kg}×4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.3×10^5\ \mathrm{J}$,
起重机的提升效率:
$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.29×10^5\ \mathrm{J}}{4.3×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=30\%$;
【答案】0.6 m/s;1.29×10^4 W;30%
【知识点】速度计算、功率计算、效率计算
【点评】本题考查基础物理公式的应用,解题关键是单位换算(如质量单位转换)和公式的正确选择,属于中考常规题型,难度适中,适合多数学生解答。
【难度系数】0.6
本题为力学与热学结合的基础综合题,需分三步应用物理公式解题:
1. 求速度:利用速度公式$v=\frac{s}{t}$,直接代入重物上升的距离和时间即可;
2. 求功率:先计算起重机对重物做的有用功$W=Gh=mgh$,再用功率公式$P=\frac{W}{t}$计算功率,注意质量单位需从吨转换为千克;
3. 求提升效率:根据题目定义,效率为有用功与柴油完全燃烧释放热量的比值,先计算柴油燃烧放热$Q_{放}=mq$,再代入效率公式$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%$计算,确保单位统一。
【解析】
解:(1) 重物上升的速度:
$v=\frac{s}{t}=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$;
(2) 重物质量$m=2.15\ \mathrm{t}=2150\ \mathrm{kg}$,
重物重力$G=mg=2150\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=21500\ \mathrm{N}$,
起重机提升重物的有用功:
$W=Gh=21500\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=1.29×10^5\ \mathrm{J}$,
提升功率:
$P=\frac{W}{t}=\frac{1.29×10^5\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=1.29×10^4\ \mathrm{W}$;
(3) 0.01 kg柴油完全燃烧释放的热量:
$Q_{放}=m_{柴油}q=0.01\ \mathrm{kg}×4.3×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.3×10^5\ \mathrm{J}$,
起重机的提升效率:
$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.29×10^5\ \mathrm{J}}{4.3×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=30\%$;
【答案】0.6 m/s;1.29×10^4 W;30%
【知识点】速度计算、功率计算、效率计算
【点评】本题考查基础物理公式的应用,解题关键是单位换算(如质量单位转换)和公式的正确选择,属于中考常规题型,难度适中,适合多数学生解答。
【难度系数】0.6
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