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7. 某校的学生参观了学校锅炉房后，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中不应采纳的是
(
A.鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧
B.煤磨成粉，用空气吹进炉膛
C.向炉内多加些煤
D.用各种办法增大受热面积
(
C
)A.鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧
B.煤磨成粉，用空气吹进炉膛
C.向炉内多加些煤
D.用各种办法增大受热面积
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，首先需明确炉子效率的定义：炉子效率是有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。提高炉子效率的核心途径有两个：一是让燃料尽可能充分燃烧，二是增加有效利用的热量、减少热量损失。接下来逐一分析每个选项是否符合这两个途径：
1. 对于A、B选项，都是通过增大燃料与空气的接触面积（或增加空气供给），让煤充分燃烧，从而提高燃料的利用率，属于合理的提高效率的方法；
2. C选项，向炉内多加煤，会导致煤无法与空气充分接触，不能完全燃烧，还可能占据炉膛空间，减少空气进入量，加剧燃烧不充分的情况，同时多余的煤会造成燃料浪费，降低炉子效率，不应采纳；
3. D选项，增大受热面积能让更多热量被有效吸收，增加有效利用的热量，可提高炉子效率。
通过以上分析，就能找出不应采纳的建议。
【解析】
炉子效率的计算公式为：$\eta=\frac{Q_{有效}}{Q_{放}}×100\%$，提高炉子效率的关键是让燃料充分燃烧、减少热量损失或增加有效利用的热量。对各选项分析如下：
A选项：鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧，增大了煤与空气的接触面积，使煤燃烧更充分，能提高炉子效率，可采纳；
B选项：煤磨成粉，用空气吹进炉膛，同样增大了煤与空气的接触面积，促进燃料充分燃烧，提高燃料利用率，可采纳；
C选项：向炉内多加些煤，会造成煤无法充分燃烧，部分燃料未完全燃烧就散失，同时过多的煤会阻碍空气流通，进一步加剧燃烧不充分，降低炉子效率，不应采纳；
D选项：用各种办法增大受热面积，能增加有效吸收的热量，提高炉子效率，可采纳。
【答案】
C
【知识点】
炉子效率的提高途径、燃料充分燃烧的条件
【点评】
本题结合实际生活场景考查炉子效率的相关知识，要求学生理解提高效率的核心逻辑，区分有效措施与无效（或反效果）措施，引导学生将物理原理应用于生活实践，加深对热效率概念的理解。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，首先需明确炉子效率的定义：炉子效率是有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。提高炉子效率的核心途径有两个：一是让燃料尽可能充分燃烧，二是增加有效利用的热量、减少热量损失。接下来逐一分析每个选项是否符合这两个途径：
1. 对于A、B选项，都是通过增大燃料与空气的接触面积（或增加空气供给），让煤充分燃烧，从而提高燃料的利用率，属于合理的提高效率的方法；
2. C选项，向炉内多加煤，会导致煤无法与空气充分接触，不能完全燃烧，还可能占据炉膛空间，减少空气进入量，加剧燃烧不充分的情况，同时多余的煤会造成燃料浪费，降低炉子效率，不应采纳；
3. D选项，增大受热面积能让更多热量被有效吸收，增加有效利用的热量，可提高炉子效率。
通过以上分析，就能找出不应采纳的建议。
【解析】
炉子效率的计算公式为：$\eta=\frac{Q_{有效}}{Q_{放}}×100\%$，提高炉子效率的关键是让燃料充分燃烧、减少热量损失或增加有效利用的热量。对各选项分析如下：
A选项：鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧，增大了煤与空气的接触面积，使煤燃烧更充分，能提高炉子效率，可采纳；
B选项：煤磨成粉，用空气吹进炉膛，同样增大了煤与空气的接触面积，促进燃料充分燃烧，提高燃料利用率，可采纳；
C选项：向炉内多加些煤，会造成煤无法充分燃烧，部分燃料未完全燃烧就散失，同时过多的煤会阻碍空气流通，进一步加剧燃烧不充分，降低炉子效率，不应采纳；
D选项：用各种办法增大受热面积，能增加有效吸收的热量，提高炉子效率，可采纳。
【答案】
C
【知识点】
炉子效率的提高途径、燃料充分燃烧的条件
【点评】
本题结合实际生活场景考查炉子效率的相关知识，要求学生理解提高效率的核心逻辑，区分有效措施与无效（或反效果）措施，引导学生将物理原理应用于生活实践，加深对热效率概念的理解。
【难度系数】
0.8
8. 下列做法中符合绿色发展节能减排的是
(
A.小区内安装小型核电站
B.可以适当延长打开冰箱的时间
C.夏天将空调制冷温度调为$16° \mathrm{C}$
D.教室里无人时及时关灯
(
D
)A.小区内安装小型核电站
B.可以适当延长打开冰箱的时间
C.夏天将空调制冷温度调为$16° \mathrm{C}$
D.教室里无人时及时关灯
答案
D
解析
【分析】
要判断选项是否符合绿色发展节能减排的要求，需明确核心是减少能源浪费、降低环境影响，结合生活实际分析各选项：
1. 先明确节能减排的本质是合理利用能源，减少不必要消耗，避免安全或环境风险；
2. 逐个分析选项：A选项小型核电站不适用于小区人口密集区，有安全隐患；B选项延长冰箱开门时间会增加电能消耗；C选项空调温度过低会大幅增加能耗；D选项无人时关灯能减少电能浪费，符合要求。
【解析】
A. 小区属于人口密集区域，安装小型核电站存在极大的核安全隐患，不符合绿色发展的合理要求；
B. 延长打开冰箱的时间，会导致冰箱内冷气大量流失，压缩机需持续工作来维持低温，增加电能消耗，不符合节能减排；
C. 夏天将空调制冷温度调为16℃，室内外温差过大，空调需要长时间高负荷运行，会消耗大量电能，不节能；
D. 教室里无人时及时关灯，减少了不必要的电能浪费，符合绿色发展节能减排的理念。
综上，正确答案是D。
【答案】
D
【知识点】
节能减排理念、生活节能措施
【点评】
本题结合日常生活场景考查节能减排的具体做法，旨在引导学生将绿色发展理念融入日常行为，题目贴近生活，注重实践应用，帮助学生树立节能意识。
【难度系数】
0.8
要判断选项是否符合绿色发展节能减排的要求，需明确核心是减少能源浪费、降低环境影响，结合生活实际分析各选项：
1. 先明确节能减排的本质是合理利用能源，减少不必要消耗，避免安全或环境风险；
2. 逐个分析选项：A选项小型核电站不适用于小区人口密集区，有安全隐患；B选项延长冰箱开门时间会增加电能消耗；C选项空调温度过低会大幅增加能耗；D选项无人时关灯能减少电能浪费，符合要求。
【解析】
A. 小区属于人口密集区域，安装小型核电站存在极大的核安全隐患，不符合绿色发展的合理要求；
B. 延长打开冰箱的时间，会导致冰箱内冷气大量流失，压缩机需持续工作来维持低温，增加电能消耗，不符合节能减排；
C. 夏天将空调制冷温度调为16℃，室内外温差过大，空调需要长时间高负荷运行，会消耗大量电能，不节能；
D. 教室里无人时及时关灯，减少了不必要的电能浪费，符合绿色发展节能减排的理念。
综上，正确答案是D。
【答案】
D
【知识点】
节能减排理念、生活节能措施
【点评】
本题结合日常生活场景考查节能减排的具体做法，旨在引导学生将绿色发展理念融入日常行为，题目贴近生活，注重实践应用，帮助学生树立节能意识。
【难度系数】
0.8
9. 节约资源是我国的基本国策，下列关于节约资源说法正确的是
(
A.虽然地球储水量大，但可利用的淡水在减少，所以要节约用水
B.平时家里无人时，应该断开电冰箱电源
C.太阳能取之不尽用之不竭，所以使用太阳能热水器不必节约
D.LED灯功率小耗电少，所以无人时也可以不关灯
(
A
)A.虽然地球储水量大，但可利用的淡水在减少，所以要节约用水
B.平时家里无人时，应该断开电冰箱电源
C.太阳能取之不尽用之不竭，所以使用太阳能热水器不必节约
D.LED灯功率小耗电少，所以无人时也可以不关灯
答案
A
解析
【分析】
要解决这道题，需结合节约资源的基本国策和生活中的科学常识，逐个分析选项：首先明确地球水资源的分布与可利用现状，判断A选项的合理性；再根据电冰箱的工作原理，分析断电对其能耗和使用寿命的影响来判断B选项；接着理解可再生能源虽储量丰富，但仍需合理利用的原则，以此判断C选项；最后从节约电能的本质要求出发，判断D选项是否符合节约资源的标准，通过逐一排查错误选项确定正确答案。
【解析】
A选项：地球总储水量大，但可利用的淡水资源仅占总水量的约0.3%，且受水污染、水资源分布不均等因素影响，可利用淡水资源持续减少，因此节约用水十分必要，该选项正确。
B选项：电冰箱需要持续维持箱内低温环境，频繁断开电源会导致箱内温度回升，再次启动时压缩机需长时间工作，不仅增加耗电量，还会缩短冰箱使用寿命，所以无人时不应断开电冰箱电源，该选项错误。
C选项：虽然太阳能是可再生能源，但使用太阳能热水器过程中会涉及水资源的消耗，且节约资源是我国基本国策，即使能源可再生也应合理利用，避免不必要的浪费，该选项错误。
D选项：LED灯虽功率小、耗电少，但无人时不关灯仍会造成电能浪费，不符合节约资源的要求，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
水资源节约、节约用电常识、可再生能源合理利用
【点评】
本题紧扣节约资源的基本国策，将学科知识与日常生活场景紧密结合，考查学生对资源节约相关常识的掌握情况，引导学生树立正确的资源节约意识，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需结合节约资源的基本国策和生活中的科学常识，逐个分析选项：首先明确地球水资源的分布与可利用现状，判断A选项的合理性；再根据电冰箱的工作原理，分析断电对其能耗和使用寿命的影响来判断B选项；接着理解可再生能源虽储量丰富，但仍需合理利用的原则，以此判断C选项；最后从节约电能的本质要求出发，判断D选项是否符合节约资源的标准，通过逐一排查错误选项确定正确答案。
【解析】
A选项：地球总储水量大，但可利用的淡水资源仅占总水量的约0.3%，且受水污染、水资源分布不均等因素影响，可利用淡水资源持续减少，因此节约用水十分必要，该选项正确。
B选项：电冰箱需要持续维持箱内低温环境，频繁断开电源会导致箱内温度回升，再次启动时压缩机需长时间工作，不仅增加耗电量，还会缩短冰箱使用寿命，所以无人时不应断开电冰箱电源，该选项错误。
C选项：虽然太阳能是可再生能源，但使用太阳能热水器过程中会涉及水资源的消耗，且节约资源是我国基本国策，即使能源可再生也应合理利用，避免不必要的浪费，该选项错误。
D选项：LED灯虽功率小、耗电少，但无人时不关灯仍会造成电能浪费，不符合节约资源的要求，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
水资源节约、节约用电常识、可再生能源合理利用
【点评】
本题紧扣节约资源的基本国策，将学科知识与日常生活场景紧密结合，考查学生对资源节约相关常识的掌握情况，引导学生树立正确的资源节约意识，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.8
10. 可持续的能源发展战略，就是要依靠科技进步，发展太阳能、
氢能(或风能等)
等可再生能源；改变能源结构，减少日常生活、生产对化石
(选填“化石”“清洁”或“新”)能源的依赖；提高能源利用率，减少环境污染.答案
氢能(或风能等)
化石
化石
解析
【分析】
首先，回忆可再生能源的常见类型，除题目给出的太阳能外，风能、氢能、水能等都属于可再生能源，可任选其一填入第一个空；其次，结合可持续能源发展的目标，化石能源是不可再生且易造成环境污染的传统能源，当前生产生活对其依赖度较高，我们需要减少对这类能源的依赖，因此第二个空应填“化石”。
【解析】
1. 可再生能源是指在自然界中能够不断再生、永续利用的能源，除太阳能外，氢能、风能、水能等均属于此类，所以第一个空可填写氢能（或风能、水能等合理答案）。
2. 化石能源（如煤、石油、天然气）属于不可再生能源，使用过程中会产生较多污染物，是目前生产生活中依赖度较高的传统能源，为实现可持续发展，需减少对化石能源的依赖，故第二个空填“化石”。
【答案】
氢能(或风能等)；化石
【知识点】
1. 可再生能源种类
2. 化石能源特点
【点评】
本题考查能源分类及可持续能源发展的基础知识点，要求学生熟悉常见可再生能源类型，明确化石能源的局限性，帮助学生树立绿色可持续的能源观念。
【难度系数】
0.8
首先，回忆可再生能源的常见类型，除题目给出的太阳能外，风能、氢能、水能等都属于可再生能源，可任选其一填入第一个空；其次，结合可持续能源发展的目标，化石能源是不可再生且易造成环境污染的传统能源，当前生产生活对其依赖度较高，我们需要减少对这类能源的依赖，因此第二个空应填“化石”。
【解析】
1. 可再生能源是指在自然界中能够不断再生、永续利用的能源，除太阳能外，氢能、风能、水能等均属于此类，所以第一个空可填写氢能（或风能、水能等合理答案）。
2. 化石能源（如煤、石油、天然气）属于不可再生能源，使用过程中会产生较多污染物，是目前生产生活中依赖度较高的传统能源，为实现可持续发展，需减少对化石能源的依赖，故第二个空填“化石”。
【答案】
氢能(或风能等)；化石
【知识点】
1. 可再生能源种类
2. 化石能源特点
【点评】
本题考查能源分类及可持续能源发展的基础知识点，要求学生熟悉常见可再生能源类型，明确化石能源的局限性，帮助学生树立绿色可持续的能源观念。
【难度系数】
0.8
11. 随着我国人民生活水平的提高，家庭小汽车作为一种普通的交通工具已走进千家万户.
(1)汽车发动机一般是汽油机，在
(2)阅读了某品牌汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为
(1)汽车发动机一般是汽油机，在
做功
冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；完全燃烧$1 \mathrm{ kg}$的汽油能够释放$4.6×10^{7}$
$\mathrm{ J}$的能量.(汽油的热值为$4.6 × 10^7 \mathrm{ J/kg}$)(2)阅读了某品牌汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，根据图中给出的信息，该内燃机的效率为
30
$\%$.答案
做功
$4.6×10^{7}$
30
$4.6×10^{7}$
30
解析
【分析】
(1) 首先回忆汽油机的工作冲程，四个冲程中只有做功冲程是将内能转化为机械能；燃料完全燃烧释放的热量可以利用公式$Q_{放}=mq$计算，代入已知的质量和热值即可得到结果。
(2) 热机的效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出总能量的比例，已知总能量为100%，减去废气、冷却水、摩擦与热辐射损失的能量占比，即可得到有用功的能量占比，也就是内燃机的效率。
【解析】
(1) 汽油机的做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，代入$m=1\mathrm{kg}$，$q=4.6×10^7\mathrm{J/kg}$，可得：
$Q_{放}=1\mathrm{kg}×4.6×10^7\mathrm{J/kg}=4.6×10^7\mathrm{J}$。
(2) 由能量流向图可知，该内燃机的效率为：
$\eta=100\%-33\%-30\%-7\%=30\%$。
【答案】
(1) 做功；$4.6×10^{7}$
(2) 30
【知识点】
汽油机冲程、燃料放热计算、热机效率
【点评】
本题结合生活中的汽车，考查了汽油机的工作原理、燃料完全燃烧放热计算以及热机效率的计算，属于基础应用型题目，需要掌握相关基本概念和公式，能从能量流向图中提取有效信息进行计算。
【难度系数】
0.8
(1) 首先回忆汽油机的工作冲程，四个冲程中只有做功冲程是将内能转化为机械能；燃料完全燃烧释放的热量可以利用公式$Q_{放}=mq$计算，代入已知的质量和热值即可得到结果。
(2) 热机的效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出总能量的比例，已知总能量为100%，减去废气、冷却水、摩擦与热辐射损失的能量占比，即可得到有用功的能量占比，也就是内燃机的效率。
【解析】
(1) 汽油机的做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，代入$m=1\mathrm{kg}$，$q=4.6×10^7\mathrm{J/kg}$，可得：
$Q_{放}=1\mathrm{kg}×4.6×10^7\mathrm{J/kg}=4.6×10^7\mathrm{J}$。
(2) 由能量流向图可知，该内燃机的效率为：
$\eta=100\%-33\%-30\%-7\%=30\%$。
【答案】
(1) 做功；$4.6×10^{7}$
(2) 30
【知识点】
汽油机冲程、燃料放热计算、热机效率
【点评】
本题结合生活中的汽车，考查了汽油机的工作原理、燃料完全燃烧放热计算以及热机效率的计算，属于基础应用型题目，需要掌握相关基本概念和公式，能从能量流向图中提取有效信息进行计算。
【难度系数】
0.8
12. 如图所示是小明制作的“简易孔明灯”，其体积为$0.2 \mathrm{ m}^3$在孔明灯下端的燃烧皿中加入适量的煤油，将燃烧皿放在电子秤上实时监测其质量的变化.经测量，已知孔明灯的质量为$20 \mathrm{ g}$，室温为$20 °\mathrm{C}$，当孔明灯刚起飞时，电子秤的示数变化了$1 \mathrm{ g}$，煤油燃烧放出热量
$4.6×10^{4}$
$\mathrm{ J}$；“孔明灯”刚好起飞时，孔明灯内空气温度约为40
$ °\mathrm{C}$；空气吸收的热量最多为400
$\mathrm{ J}$；从加热到起飞的过程中，加热效率最大为9.6
$\%$(结果保留一位小数).已知空气的比热容为$1 × 10^3 \mathrm{ J/(kg} · °\mathrm{C} \mathrm{)}$、煤油的热值为$4.6 × 10^7 \mathrm{ J/kg}$；$g$取$10 \mathrm{ N/kg}$；孔明灯的厚度忽略不计，不同温度下空气密度如表所示.答案
$4.6×10^{4}$
40
4400
9.6
40
4400
9.6
解析
【分析】
本题需分四个步骤逐步求解：
1. 煤油燃烧放出的热量：根据电子秤示数变化确定燃烧的煤油质量，利用燃料放热公式$Q_{放}=mq$计算；
2. 孔明灯起飞时内部空气温度：孔明灯刚起飞时浮力等于总重力（孔明灯重力+内部空气重力），先通过浮力公式算出外部空气提供的浮力，再求出内部空气的重力、质量，进而得到内部空气密度，结合密度表找到对应温度；
3. 空气吸收的最多热量：以内部剩余空气为研究对象，利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$计算，其中$\Delta t$为温度变化量；
4. 加热效率：根据热效率公式$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%$计算，用空气吸收的热量除以煤油燃烧放出的热量。
【解析】
1. 计算煤油燃烧放出的热量：
电子秤示数变化$1\mathrm{g}$，即燃烧的煤油质量$m_{煤油}=1\mathrm{g}=0.001\mathrm{kg}$，根据燃料放热公式：
$Q_{放}=m_{煤油}q=0.001\mathrm{kg}×4.6×10^{7}\mathrm{J/kg}=4.6×10^{4}\mathrm{J}$
2. 计算孔明灯刚起飞时内部空气温度：
孔明灯刚起飞时，浮力等于总重力，即$F_{浮}=G_{灯}+G_{内空气}$。
室温$20℃$时，空气密度$\rho_{外}=1.20\mathrm{kg/m^3}$，浮力：
$F_{浮}=\rho_{外}gV=1.20\mathrm{kg/m^3}×10\mathrm{N/kg}×0.2\mathrm{m^3}=2.4\mathrm{N}$
孔明灯重力$G_{灯}=m_{灯}g=0.02\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=0.2\mathrm{N}$
内部空气重力$G_{内空气}=F_{浮}-G_{灯}=2.4\mathrm{N}-0.2\mathrm{N}=2.2\mathrm{N}$
内部空气质量$m_{内}=\frac{G_{内空气}}{g}=\frac{2.2\mathrm{N}}{10\mathrm{N/kg}}=0.22\mathrm{kg}$
内部空气密度$\rho_{内}=\frac{m_{内}}{V}=\frac{0.22\mathrm{kg}}{0.2\mathrm{m^3}}=1.10\mathrm{kg/m^3}$，查密度表可知对应温度为$40℃$。
3. 计算空气吸收的最多热量：
内部空气温度从$20℃$升高到$40℃$，温度变化$\Delta t=40℃-20℃=20℃$，根据吸热公式：
$Q_{吸}=cm_{内}\Delta t=1×10^{3}\mathrm{J/(kg·℃)}×0.22\mathrm{kg}×20℃=4400\mathrm{J}$
4. 计算加热效率：
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{4400\mathrm{J}}{4.6×10^{4}\mathrm{J}}×100\%\approx9.6\%$
【答案】
$4.6×10^{4}$；$40$；$4400$；$9.6$
【知识点】
浮力平衡条件、热量计算、热效率计算
【点评】
本题是力学与热学的综合题，需要结合孔明灯起飞的临界状态分析受力，同时综合运用燃料放热、空气吸热、热效率的公式进行计算，对学生的知识整合与应用能力要求较高。
【难度系数】
0.3
本题需分四个步骤逐步求解：
1. 煤油燃烧放出的热量：根据电子秤示数变化确定燃烧的煤油质量，利用燃料放热公式$Q_{放}=mq$计算；
2. 孔明灯起飞时内部空气温度：孔明灯刚起飞时浮力等于总重力（孔明灯重力+内部空气重力），先通过浮力公式算出外部空气提供的浮力，再求出内部空气的重力、质量，进而得到内部空气密度，结合密度表找到对应温度；
3. 空气吸收的最多热量：以内部剩余空气为研究对象，利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$计算，其中$\Delta t$为温度变化量；
4. 加热效率：根据热效率公式$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%$计算，用空气吸收的热量除以煤油燃烧放出的热量。
【解析】
1. 计算煤油燃烧放出的热量：
电子秤示数变化$1\mathrm{g}$，即燃烧的煤油质量$m_{煤油}=1\mathrm{g}=0.001\mathrm{kg}$，根据燃料放热公式：
$Q_{放}=m_{煤油}q=0.001\mathrm{kg}×4.6×10^{7}\mathrm{J/kg}=4.6×10^{4}\mathrm{J}$
2. 计算孔明灯刚起飞时内部空气温度：
孔明灯刚起飞时，浮力等于总重力，即$F_{浮}=G_{灯}+G_{内空气}$。
室温$20℃$时，空气密度$\rho_{外}=1.20\mathrm{kg/m^3}$，浮力：
$F_{浮}=\rho_{外}gV=1.20\mathrm{kg/m^3}×10\mathrm{N/kg}×0.2\mathrm{m^3}=2.4\mathrm{N}$
孔明灯重力$G_{灯}=m_{灯}g=0.02\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=0.2\mathrm{N}$
内部空气重力$G_{内空气}=F_{浮}-G_{灯}=2.4\mathrm{N}-0.2\mathrm{N}=2.2\mathrm{N}$
内部空气质量$m_{内}=\frac{G_{内空气}}{g}=\frac{2.2\mathrm{N}}{10\mathrm{N/kg}}=0.22\mathrm{kg}$
内部空气密度$\rho_{内}=\frac{m_{内}}{V}=\frac{0.22\mathrm{kg}}{0.2\mathrm{m^3}}=1.10\mathrm{kg/m^3}$，查密度表可知对应温度为$40℃$。
3. 计算空气吸收的最多热量：
内部空气温度从$20℃$升高到$40℃$，温度变化$\Delta t=40℃-20℃=20℃$，根据吸热公式：
$Q_{吸}=cm_{内}\Delta t=1×10^{3}\mathrm{J/(kg·℃)}×0.22\mathrm{kg}×20℃=4400\mathrm{J}$
4. 计算加热效率：
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{4400\mathrm{J}}{4.6×10^{4}\mathrm{J}}×100\%\approx9.6\%$
【答案】
$4.6×10^{4}$；$40$；$4400$；$9.6$
【知识点】
浮力平衡条件、热量计算、热效率计算
【点评】
本题是力学与热学的综合题，需要结合孔明灯起飞的临界状态分析受力，同时综合运用燃料放热、空气吸热、热效率的公式进行计算，对学生的知识整合与应用能力要求较高。
【难度系数】
0.3
