2018年中考物理总复习第3课时热机与热值精练
中考物理总复习《热学》专项检测卷(带参考答案)
中考物理总复习《热学》专项检测卷(带参考答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列数据中,最接近生活实际的是()A.声音在真空中的传播速度340m/sB.人体感觉舒适的环境温度为37℃C.通常人骑自行车时的功率约为800WD.一个乒乓球的质量约为3g2.下列说法正确的是A.一瓶酒精用去一半,酒精的热值减小一半B.煤的热值比干木柴的热值大,所以燃烧时煤放出的热量更多C.内燃机的效率越高,它消耗的燃料就越少D.热机效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大3.下列事例中,能说明物质吸收的热量与物质种类有关的是()A.质量相等的水,温度升高5℃,它们吸收的热量相等B.质量相等的水和煤油,温度都升高5℃,水吸收的热量比煤油多C.质量相等的水,温度分别升高10℃和5℃,它们吸收的热量不相等D.质量不相等的水,温度都升高10℃,它们吸收的热量不相等4.下列过程是用热传递的方式改变物体内能的是A.反复弯折铁丝的过程B.水蒸气顶起水壶盖的过程C.流星在大气层中穿行的过程D.放进冰箱冷冻室的水变成冰块5.关于温度、热量、内能,以下说法正确的是()A.物体的温度越高,所含的热量就越多B.发生热传递时,热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体C.一个物体吸收了热量,内能增加但温度可能不变D.温度高的物体一定比温度低的物体内能大6.下列关于热现象的说法不正确的是()A.(水银)体温计是根据水银热胀冷缩的规律制成的B.冬天,冰雪消融——熔化现象C.冬天,北方的玻璃窗户上常常会有一层“水汽”,应当从室外擦玻璃才能擦干“水汽”D.衣柜中的樟脑丸时间长了会变小甚至消失——升华现象7.下列关于太阳能的说法中错误的是()A.太阳能十分巨大,供应时间长久B.太阳能分布广阔,处处可以利用C.太阳能到达地面的功率稳定,不会受气候和季节的影响D.太阳能安全、清洁、不会造成环境污染8.夏天从冰箱里取出瓶装矿泉水,会发现瓶的外壁“出汗”,这是因为()A.水会从瓶内慢慢渗出B.空气中的水蒸气遇冷液化C.瓶外壁的水不断汽化D.瓶周围的空气不断凝华9.下列物态变化过程中,属于吸热过程的有()A.打开暖水瓶盖,从瓶口冒出的“白气”形成的过程B.放入衣箱中的樟脑球变小的过程C.冬天,室内的水蒸气在玻璃窗上形成冰花的过程D.出炉的钢水变成钢锭的过程10.关于粒子和宇宙,下列说法中正确的是()A.摩擦起电说明电子是可以再分的B.海绵容易被压缩,说明分子间隙大C.托勒密通过观察创立了日心说D.宇宙是一个有层次的天体结构系统二、填空题11.科学家科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向缸内喷水,水在高温汽缸内迅速气化为高温高压的水蒸气,水蒸气推动活塞继续做功,从而提高了热机的.水蒸气推动活塞做功时,水蒸气的温度,其内能.这种内燃机的第六冲程是冲程.12.能源危机日益加剧,开发和利用新能源成为当务之急。
8中考物理专题热值与热机的复习
中考物理专题热值与热机的复习
因为 Q吸 Q放 1.26106 J.所以,干木柴质量 m Q / q 1.26106 J / 1.2 107 J/kg 0.105kg.
能力检验
1. 1kg 某种燃料_完全燃烧___放出的热量,叫做这种燃料的燃烧值,无烟煤的燃烧值是 3.4×107J/kg,它的物理意义 是__1kg 无烟煤在完全燃烧时放出的热量是 3.4×107J____。 2. 酒精的燃烧值是 3.0×107J/kg,酒精炉里装有 100g 酒精,若燃烧掉一半,放出的热量是_1.5×106J__J,剩余部分 酒精的燃烧值是__3.0×107J/kg____。 3. 内能的一个重要应用就是直接用它来_ 加热___物体,物体在获得内能以后,__物体温度_____会升高;内能的另 一个重要应用就是用它来___做功_____。 4. 一般内燃机完成一个工作循环具有__四___个冲程,其中压缩冲程和做功冲程分别是第__二__和第_三__冲程。在 压缩冲程里__机械___能转变为__内__能,在做功冲程里__内___能转化为__机械___能。 5. 内燃机工作的一个循环中,只有___做功__冲程对外做功,其它几个冲程是___辅助__冲程,要靠飞轮的__惯性__ 来完成,但从全局看,_吸气___冲程,__压缩__冲程和__排气__冲程都是必不可少的,它们为__做功___冲程对外做 功创造了条件。 6. 汽油机是用__火花塞___使燃料燃烧的, 这种点火方式叫做__点燃式__, 柴油机是在__压缩__冲程末, _喷油嘴___ 向气缸内喷射__雾状柴油___,它在远远超过它的燃点的热空气中立即燃烧,这种点火方式叫做_压燃式_____。 7. 柴油机和汽油机在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入气缸里的是_汽油和空气的混合物__,柴油机吸入气缸里的 是__空气____。 8. 用来做_有用功___那部分能量和燃料_完全燃烧__放出的能量之比,叫做热机的效率,提高热机效率的途径是___ 减少各种热损失,保证良好的润滑,减少因克服摩擦而额外消耗的功_____。 9. 热机工作的共同特点是( B ) A. 都有燃料进入汽缸 B. 将燃料燃烧放出的内能传递给工作物质,使工作物质受热膨胀,对外作功 C. 都能把燃料燃烧所释放出的内能全部转化为机械能 D. 都有四个冲程 10. 四冲程汽油机的转速是 60r/s,那么它每秒钟对外做功的次数是 ( A ) A. 30 次 B. 20 次 C. 600 次 D. 300 次 11. 为了提高热机的效率,应尽可能 ( B ) A. 采用优质燃料 B. 减少热机的各种热损失,保证良好的润滑 C. 降低热机的功率 D. 避免使用热机 12. 内燃机的工作物质是 ( C ) A. 水蒸气 B. 空气 C. 燃料燃烧生成的高温高压气体 D. 柴油、汽油和天然气 13. 热能的效率越高,说明 ( D ) A. 能作的有用功越多 B. 燃料的燃烧值越大 C. 这台热机的马力越大 D. 机器对燃料的利用率越高 7 14. 完全燃烧 140g 焦炭(焦炭的燃烧值为 3.0×10 J/kg)能放出多少焦的热量?若这些热量的 30%被水吸收,则能 使 30kg20℃的水温升高到多少?
专题3:热值、热量、比热容及其热机效率的计算(原卷版)2021年中考物理高频考点训练
专题3:热值、热量、比热容及其热机效率的理解与计算热值、热量、比热容及其热机效率的理解与计算是中考中热学部分常考的知识点,侧重考查对热值、热量、比热容的理解及相关计算,能有效的考查对相关概念的理解,也能考查学生的计算能力。
一、热值、热量、比热容及其热机效率的理解1、热量与温度、内能的区别:热量与温度、内能的联系:2、热值和比热容、热机效率:二、热值、热量、比热容及其热机效率的计算1、利用比热容计算热量:Q= c mΔt表示温度的变化量,单位是℃,表示质量,单位是kg表示比热容,单位是J(kg·℃)表示热量,单位是J(1)升温时Δt=t-t0,降温时Δt= t0-t,审题时一定要看清是“升高了”还是“升高到”,“升高了”已知的是Δt,“升高到”已知的是“t”。
(t表示末温,t0表示初温)。
(2)在求水的末温时,需先求Δt,注意在一标准大气压下,水最高温度达到100℃。
(3)热量的多少与比热容c、质量m、和温度变化都有关系,而比热容与热量Q、质量m、和温度变化都无关,注意二者的区别。
(4)当某种物质降温放出热量时用Q放=cmΔt,而不能用燃料燃烧放出热量Q放=mq,一定要注意二者的区别。
(5)利用变形公式可以计算: ①质量:Q m c t=∆; ②温度变化,进而求初温或末温:Q t cm∆=。
2、利用热值计算热量公式:Q=mq 或Q=qV(气体)(1)对于气体燃料燃烧放出热量的计算公式,是用Q=mq 还是Q=qV ,取决于q 的单位是J/kg 还是J/m 3或J/L 。
(2)燃料燃烧放出热量的多少由燃料的质量(或体积)、热值的大小以及燃烧情况有关,而热值与热量Q 、质量m (或V )无关,注意二者的区别。
3、热机效率的计算:100%W Q η=⨯有用放(1)热机所做的有用功往往是热机对外的牵引力F 使得热机在水平方向上通过一定的距离s ,当匀速运动时,牵引力F 与阻力f 相等,于是有W 有用=Fs=fs ; (2)Q放是燃料燃烧放出的热量Q 放=mq 或Q 放=Vq ,所以热机效率公式可变形为:100%100%W fs Q mq η=⨯=⨯有用放或100%100%W fsQ Vqη=⨯=⨯有用放。
2018年中考物理题分类汇编 热机、热值、机械效率
14热机、热值、机械效率27.(2018•烟台)如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图,重物的升降使用的是滑轮组,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。
提升重物前,起重机对地面的压强为2×105Pa,某次作业中,将重物甲以0.25m/s的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为2.3×105Pa;若以相同的功率将重物乙以0.2m/s的速度匀速提升时,起重机对地面的压强为2.4×105Pa(不计钢丝绳重和摩擦)(1)起重机两次提升的重物质量之比。
(2)起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。
(3)提升重物乙时,滑轮组的机械效率是多少?【分析】(1)知道提升物体前、匀速提升重物甲时、匀速提升重物乙时对地面的压强,而底面积相同,根据压强公式求出对地面的压力(由起重机和提升物体产生),求出两物体重的表达式,再求被提升两物体的质量之比;(2)根据P===Fv,由已知条件求出两次拉力的大小之比,根据η===,求出起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。
(3)不计钢丝绳重和摩擦,根据F甲=,F乙=得出G动与G乙的关系;因不计钢丝绳重和摩擦,根据η==求解滑轮组的机械效率。
【解答】解:(1)设起重机重为G,被提升重物甲重力为G甲,被提升重物乙重力为G乙;提升物体前,起重机对地面的压力:G=p1S,匀速提升重物甲时,起重机对地面的压力:G+G甲=p2S,匀速提升重物乙时,起重机对地面的压力:G+G乙=p3S,故G甲=(p2﹣p1)S,G乙=(p3﹣p1)S,====﹣﹣﹣﹣①;G=mg,故==﹣﹣﹣﹣﹣②(2)根据P===Fv,因以相同的功率将重物提升,故拉力与提升的速度成反比,===,﹣﹣﹣﹣﹣﹣③因η===﹣﹣﹣﹣﹣④由③④得:起重机两次提升重物时,滑轮组的机械效率之比。
=×=×=(3)不计钢丝绳重和摩擦,F甲=﹣﹣﹣﹣﹣⑤F乙=﹣﹣﹣﹣﹣⑥,由⑤⑥代入③得:=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥由①⑥得:G动=﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑦因不计钢丝绳重和摩擦,提升重物乙时,滑轮组的机械效率是:由⑦,η=====80%。
中考物理 分类集训18 热机 热量的计算 能量转化与守恒
分类集训18 热机 热量的计算 能量转化与守恒命题分类集训热机1.(2015大理模拟)如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是( A ),A) ,B) ,C) ,D)2.(2015曲靖中考13题2分)内燃机把内能转化为__机械__能,若汽油机气缸工作活塞的面积为40cm 2,燃气在气缸内产生的高温气压为2.5×105Pa ,则活塞上获得的推力为__1000__N 。
热量的计算3.(2015曲靖模拟)中国南海海底探明有大量的“可燃冰”,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的__热值__很大;以10倍的关系粗略计算,1kg “可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使__2500__kg 的水从20℃加热至60℃。
[q 煤气=4.2×107J/kg ,水的比热容c =4.2×103J/(kg·℃)]4.(2015曲靖中考16题1分)人人讨厌垃圾,对其避之不及,现在人们已可将垃圾变废为宝,如通过在封闭的炉中焚烧垃圾,臭气能得到分解,焚烧时产生的热可以用来发电,利用化学方法将焚烧时产生的一些物质合成多种化工产品,某处理厂在高温高压下通过催化剂可以用1吨某种垃圾产生出170kg 的燃料油。
问:若燃料油的热值为4.2×107J/kg ,完全燃烧1kg 这种燃料油放出的热量是__4.2×107__J 。
这些热量可以使__125__kg 的水温度从20℃升高到100℃。
[水的比热容c =4.2×103J/(kg·℃)]5.(2013云南中考25题8分)某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg 的水加热,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,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg 。
中考物理内能与热机复习
在没有物态变化时,由于温度降低,计算物体放出热量的公式是,Q放=cm(t0-t),其中t表示物体的末温,t0表示物体的初温,用 Δt表示物体的温度变化,则Δt=t-t0公式可改写成Q放=cmΔt。 可见,物体放出热量的多少跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关,并且由它们的乘积所决定,跟物 体的初温t0、末温t无关。
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少立方米的天然气?(天然气的热值为8.4×107 J/m3,假设天然气完全
燃烧放出的热量全部被水吸收)
解析:(1)热水器中水吸收的热量Q=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×40 kg×(60℃﹣10℃)
=8.4×106J。
(2)天然气完全(wánquán)燃烧放出的热量Q放=Q吸=8.4×106 J,
No 量的公式是Q吸=cm(t-t0),其中t表示物体的末温,t0表示物体的初温,用Δt表示物体的温度变化,则Δt=t-t0,公式可改写为Q吸
=cmΔt
Image
12/9/2021
第十页,共十页。
2021/12/9
第三页,共十页。
比热是物质的一种特性,对于某种物质,它的比热是一定的,不同的物质,比热一般是不同的。因此比热如同密度一样, 可以鉴别物质。
比热是物质的一种特性,它由物质本身决定,虽然某种物质的比热也可以用c=Q吸/m(t-t0)或c=Q放/m(t0-t)来计算,但某种
物质的比热跟它吸、放热的多少,质量的大小升温或降温的多少无关。
2021/12/9
第二页,共十页。
温度和热量是实质不同的物理量,它们之间又有一定的联系。在只发生热传递而不发生物态变化时,物体吸收了 热量,它的内能增加,温度升高;物体放出了热量,它的内能减少,温度降低。
中考物理复习《比热容、热值和热效率的计算》专项训练题及答案
中考物理复习《比热容、热值和热效率的计算》专项训练题及答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________比热容、热值的计算1.一台某品牌的太阳能热水器内盛有体积0.1m3、温度25℃的水,在阳光的照射下,水温升高到55℃。
[水的密度ρ=1.0×103kg/m3,比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。
求:(1)热水器内水的质量m;(2)水吸收的热量Q吸。
2.页岩气是一种清洁新能源,对加快节能减排和大气污染防治具有重要意义.页岩气的热值约为3.0×107J/m3.(1)完全燃烧1m3的页岩气,放出多少热量?(2)在标准气压下,完全燃烧1m3的页岩气,能使质量为100kg、初温为30℃水温度升高到多少摄氏度?(c=4.2×103J/(kg·℃)水3.某家用的天然气热水器,将25kg的水从10℃加热到50℃,完全燃烧了0.3m3的天然气。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为3.5×107J/m3。
求:(1)天然气完全燃烧放出的热量;(2)在加热过程中损失的热量。
4.2022年北京冬奥会举行期间,氢燃料客车、纯电动汽车成为承担此次冬奥会交通出行任务的最主要力量,新能源车辆的使用比例为历届冬奥会之最。
如图所示是氢燃料公交车在平直路面行驶时的情景,氢的热值为1.4×108J/kg。
求:(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少?(2)若这些热量全部被质量为500kg的水吸收,则水升高的温度是多少?【水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)】热效率的综合计算5.我国已经从餐饮废油(俗称“地沟油”)中成功提炼出供飞机使用的生物航空煤油(以下简称生物航煤),其热值与传统的航空煤油热值相当,是一种绿色环保的能源。
中考物理《内能与热机》专项练习题(含答案)
C. 用锯条锯木板,锯条的温度升高,是用做功方式改变内能
D. 热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体
【答案】B
【解析】A.一切物体在任何温度下都具有内能,所以0℃的冰块一定有内能,故A正确;
B.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故B错误;
C.用锯条锯木板,摩擦生热,机械能转化成内能,锯条的温度升高,是通过做功的方式改变内能,故C正确;
A. 甲图中,水沸腾后如果持续加热,水的温度不断升高
B. 乙图中,水再次沸腾是因为水面上方气压降低,水的沸点不变
C. 用酒精灯加热水,是通过做功的方式改变水的内能
D. 烧瓶内壁小水珠是瓶外高温的水蒸气遇冷液化形成的
5.如图是四冲程汽油机工作时某个冲程的示意图,下列正确的是( )
A. 该冲程将机械能转化为内能
故选A。
2.下列关于热现象的说法中正确的是( )
A. 0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能不变
B. 在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
C. 火箭使用液态氢作燃料,是因为它含有的热量多
D. 汽车发动机用水作为冷却物质,是因为水的比热容较大
【答案】D
3.下列关于温度、内能、热量说法错误的是( )
A. 0℃的冰块内能一定不为零
A. 0℃的冰块内能一定不为零
B. 物体含有热量越多温度也就越高
C. 用锯条锯木板,锯条的温度升高,是用做功方式改变内能
D. 热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体
4. 如图甲所示,当烧瓶中的水沸腾以后停止加热,水很快停止了沸腾,然后将抽气筒接到烧瓶口上,如图乙所示,向外拉动活塞时,看到的现象是水再次沸腾,下列说法正确的是( )
15.某同学在烧杯中装入质量为100g、初温为20℃的水,然后用酒精灯给水加热一段时间后,水的温度升高到70℃,此过程中水的内能增加了_____J,水增加的内能_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)酒精完全燃烧所放出的热量.已知c水=4.2×103J/(kg•℃).
2018年中考物理试题及答案
2018年中考物理试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列关于光现象的描述中,正确的是()A. 光的反射现象中,入射角等于反射角B. 光的折射现象中,光线从空气斜射入水中,折射角大于入射角C. 光的直线传播现象中,影子的形成是由于光的直线传播D. 光的衍射现象中,光绕过障碍物继续传播答案:C2. 以下关于声音的产生和传播的描述,正确的是()A. 声音是由物体振动产生的B. 声音不能在真空中传播C. 声音的传播速度在不同介质中是相同的D. 声音的音调与发声体振动的频率无关答案:A3. 以下关于电学的描述,正确的是()A. 电荷的定向移动形成电流B. 电路中电流过大的原因可能是电路短路C. 家庭电路中的电压为36VD. 电功率的单位是瓦特答案:A4. 以下关于力学的描述,正确的是()A. 力是改变物体运动状态的原因B. 物体的惯性与物体的质量有关C. 力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态D. 所有物体都具有惯性答案:D5. 以下关于热学的描述,正确的是()A. 晶体熔化时,温度不变B. 蒸发是液体表面发生的缓慢的汽化现象C. 物体吸收热量后,温度一定升高D. 热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比答案:B6. 以下关于磁学的描述,正确的是()A. 磁极间的相互作用规律是同名磁极相互吸引,异名磁极相互排斥B. 磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针N极所受的磁力方向一致C. 通电导线在磁场中一定受到磁场力的作用D. 奥斯特实验证明了电流周围存在磁场7. 以下关于光学的描述,正确的是()A. 凸透镜对光线有会聚作用B. 凹透镜对光线有发散作用C. 凸透镜成像时,物距大于焦距时成实像D. 凸透镜成像时,物距小于焦距时成虚像答案:A8. 以下关于能量守恒定律的描述,正确的是()A. 能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式B. 能量守恒定律表明,能量的总量在转化和转移过程中保持不变C. 能量守恒定律只适用于机械能的转化和转移D. 能量守恒定律表明,能量的总量在转化和转移过程中会减少9. 以下关于原子和分子的描述,正确的是()A. 分子是保持物质化学性质的最小粒子B. 原子是化学变化中的最小粒子C. 分子和原子都是由更小的粒子组成的D. 分子和原子都是不可再分的答案:C10. 以下关于电磁学的描述,正确的是()A. 电磁感应现象表明,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流B. 电流的磁效应表明,通电导线周围存在磁场C. 电磁波可以在真空中传播D. 电磁波的传播速度等于光速答案:C二、填空题(每空2分,共20分)11. 光在真空中的传播速度是_____km/s。
2018年中考物理回归基础总复习:热机及其效率 能量的转化与守恒
热机及其效率能量的转化与守恒专题卷一、选择题1.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是()。
A.甲是压缩冲程,为汽车提供动力;B.乙是吸气冲程,吸进汽油和空气的混合物;C.丙是做功冲程,把内能转化为机械能;D.丁是排气冲程,排出废气【答案】C。
2.以下四幅图中,说法正确的是()。
A.图甲所示,橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程B.图乙所示,小孩从滑梯上面滑下时,他的重力势能转化为动能C.图丙所示,搓手的过程是通过热传递的方式增加内能D.图丁所示,酒精灯在使用过程中,酒精的质量和热值都减小了【答案】B。
3.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图。
汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。
在活塞向下运动的过程中,汽缸内气体的()。
A.内能减少;B.温度降低;C.密度增大;D.分子热运动加快【答案】A。
4.在试管中装入适量的水,试管口用塞子塞住,用酒精灯对试管加热,如图所示。
加热一段时间后,塞子冲出去了,甲乙丙则( )。
A .加热过程中酒精的化学能全部转化为水的内能;B .塞子冲出前,试管内水的质量不断增大;C .塞子冲出时,试管内气体温度不变;D .塞子被水蒸气推出过程反映的是汽油机的做功冲程原理 【答案】D 。
5.下列对四个图的描述与分析正确的是( )。
A .甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加B .乙图中迅速下压活塞使硝化棉被点燃,此过程中能量转化情况与热机压缩冲程相同C .丙图中活塞向上运动时,气缸内气体被压缩,是内燃机的做功冲程D .丁图中小朋友下滑时,内能转化机械能 【答案】B 。
6.下列说法正确的是( )。
A.炽热的铁水具有内能,它的分子在不停的地运动,冰冷的铁水不具有内能,它的分子不会运动;B.在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后发现塞子受到水蒸气的压力而冲出去,水蒸气的内能转化为塞子的动能;C.机械能为零的物体,内能一定为零;D.汽油机的压缩冲程中,主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能 【答案】B 。
中考物理总复习《比热容、热值、热效率的综合计》专题训练-附答案
中考物理总复习《比热容、热值、热效率的综合计》专题训练-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________公式回顾一、物体吸收(放出)热量的计算1.热量的计算:Q=cm△t。
(1)吸热公式:Q吸=cm(t末−t初)(2)放热公式:Q放=cm(t初−t末)二、燃烧值的计算1.固、液体燃料:Q=qm2.气体燃料:Q=qv三、热机的效率1.定义:热机工作时,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
2.公式:η=W有Q×100%四、效率1.用来做有用功那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
比热容、热值、热效率的计算1.物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。
他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示,已知水的比热容是c水 = 4.2×103J/(kg·℃),那么请问:(1)你如何判断a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象?(2)加热满2min时,水吸收了多少热量?(3)试求出沙子的比热容。
(结果保留整数)2.某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率,他们用酒精灯给100g的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。
已知:水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3×107J/kg。
求:(1)此过程中水吸收的热量。
(2)4.2g 酒精完全燃烧放出的热量。
(3)酒精灯烧水时的热效率。
3.在一标准大气压下,某人用干木柴把体积为10L,温度为20℃的水烧至沸腾。
求:(q干木柴=1.23×107J/kg)(1)水至少需要吸收多少J的热量?(2)若不计热量损失,需要燃烧多少kg干木柴?(3)若烧开这些水需要干木材0.35kg,则烧水的效率为多少?4.太阳能因其安全、清洁、方便,越来越受到人们的重视。
云南专版2018年中考物理总复习第3课时热机与热值精讲.doc
定义单位:J/k ] 热值燃料完全燃烧放热公式:Q=mq /__________ 定义公式:~100%)普咎9版 JL敢平结构/吸气冲程压缩冲程&汽油机合—_7[工作过程④上K^做功冲程提高办法第3课时热机与热值,考标解读)了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
从能量转化的角度认识燃料的热值。
,思维导图):排气冲程,核心考点梳理)考点7热机1.利用帷做功的机械。
2.汽油机:燃料是汽油的内燃机。
(1)吸气冲程:进气门jra ,排气门天团,活塞向王运动,空气和汽油的混合物进入汽缸。
(2)压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩。
内能增加、温度升高,把机械能转化为内能o(3)做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体。
高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功。
(4)排气冲程:进气门保持关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸。
3.柴油机:燃料是柴油的内燃机。
⑴吸气冲程:进气门一打开—,排气门一关闭—,活塞向丕运动,_空气一进入汽缸。
(2)压缩冲程:进气门和排气门关闭,活塞向上运动,缸内空气被压缩。
内能增加、温度升高,即机械能转化为内能。
⑶做功冲程:进气门关闭,排气门关闭,喷油嘴喷沌,雾状柴油遇到热空气便立即燃烧起来,使活塞向丕运动,内能转化为机械能。
⑷排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸。
4. 汽油机和柴油机的每一个工作循环都分为 4—个冲程,活塞往复运动 z 次,飞轮转2周,对外做功[次。
吸气、压缩和排气冲程靠飞轮惯性完成,做功冲程是 唯一对外做功的冲程。
考点2热值1. 定义:把某种燃料完全燃烧放出的热量与其 质量—之比,叫做这种燃料的热值。
2. 单位:J/kg 或 J/m 3o 3. 公式:_Q= mq 一 或—Q= Vq 。
考点3热机效率i. 热机效率:热机工作时,用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量 之比,叫做热机的效率。
中考物理总复习小专题一热量的综合计算习题含答案
滚动小专题(一) 热量的综合计算类型1燃料烧水1.(2018·衡阳)2017年6月10日,作为中国大陆核电的发源地——秦山核电基地安全运行100堆年(一座核反应堆运行一年为一堆年).被誉为“国之光荣”的秦山核电站从1991年12月15日投入运行开始,秦山核电基地一直保持安全稳定运行,目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13.0 t,减排二氧化碳约40.6 t、二氧化硫约0.2 t,氮氧化物约0.8 t.秦山核电基地目前共有9台运行机组,年发电量约500亿千瓦时,是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地.(1)13.0 t烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少?(烟煤的热值为2.9×107 J/kg)(2)假设13.0 t烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使4×105kg的水从20 ℃升高到100 ℃,求水吸收的热量为多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)](3)求煤炉加热水的热效率.(用百分数表示,结果保留两位有效数字)2.(2018·桂林)若家用天然气的热值为4.2×107 J/kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).(1)完全燃烧0.04 m3天然气放出的热量是多少?(2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%,完全燃烧0.04 m3天然气可使室温下5 kg的水温度升高多少?3.天然气灶使用方便、经济环保.如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3 kg、温度为20 ℃的水加热至沸腾,大约需要10 min,已知:水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.5×107 J/m3.求:(1)水吸收的热量;(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气.类型2太阳能、电能(其他能)烧水4.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4.2×106 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100 kg、初温为26 ℃的水,加热到46 ℃.求:(1)热水器中的水吸收的热量Q吸;[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)](2)热水器在5小时有效照射时间内接收到的太阳能E;(3)热水器在5小时有效照射时间内接收到的太阳能,相当于完全燃烧多少立方米的天然气放出的热量.(天然气的热值为7×107 J/m3)类型2热机效率5.某型号汽车在车型测试中,在一段平直公路上匀速行驶了36 km,用时0.5小时,车的总质量为3×103kg,受到的阻力为车重的0.1倍,其中g取10 N/kg.求:(1)该汽车牵引力所做的功;(2)已知这一过程消耗燃油1.5×10-2 m3,则热机在这一过程中消耗的总能量(假设燃油完全燃烧,燃油密度为0.8×103 kg/m3,燃油热值为4.5×107 J/kg);(3)该汽车发动机的效率;(4)若该汽车在平直的公路上匀速行驶的路程为s,发动机牵引力为F,其发动机效率为η,汽油的热值为q,请推导该汽车在这段路程内消耗汽油质量的表达式m=Fs/ηq.滚动小专题(一) 热量的综合计算1.(1)13.0 t 烟煤如果完全燃烧,放出的热量:Q 放=mq =13.0×103 kg×2.9×107 J/kg =3.77×1011J (2)水吸收的热量:Q 吸=cm 水Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×4×105 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.344×1011J (3)煤炉烧水的效率:η=Q 吸Q 放=1.344×1011 J 3.77×1011J≈36% 2.(1)完全燃烧0.04 m 3天然气放出的热量:Q 放=Vq =0.04 m 3×4.2×107 J/m 3=1.68×106J (2)由题知,水吸收的热量:Q 吸=Q 放×40%=1.68×106J×40%=6.72×105J 由Q 吸=cm Δt 可得水升高的温度:Δt =Q 吸cm = 6.72×105J4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg=32 ℃ 3.(1)在一个标准大气压下,水沸腾时的温度t=100 ℃水吸收的热量:Q吸=cm (t -t 0)=4.2×103 J/(kg·℃)×3 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.008×106J (2)由η=Q 吸Q 放得,天然气完全燃烧放出的热量:Q 放=Q 吸η=1.008×106 J 60%=1.68×106J 由Q 放=Vq 得,烧开这壶水需要天然气的体积:V =Q 放q = 1.68×106J 3.5×107 J/m3=4.8×10-2 m 34.(1)水吸收的热量:Q 吸=cm (t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×100 kg×(46 ℃-26 ℃)=8.4×106J (2)热水器在5小时的有效照射时间内接收到的太阳能:E =5×4.2×106 J =2.1×107 J (3)根据题意知Q 放=E =2.1×107J由Q =Vq 得,需要完全燃烧的天然气的体积:V =Q 放q =2.1×107 J 7×107J/m3=0.3m 3 5.(1)车重:G =mg =3×103kg×10 N/kg =3×104N 车受到的阻力:f =0.1G =0.1×3×104N =3×103N 因为车匀速行驶,所以牵引力:F =f =3×103N 则牵引力做功:W有用=Fs =3×103 N×3.6×104 m =1.08×108J (2)由ρ=mV得消耗燃油的质量:m =ρV =0.8×103kg/m 3×1.5×10-2m 3=12 kg 燃油完全燃烧放出的热量(消耗的总能量):Q 放=mq =12 kg ×4.5×107J/kg=5.4×108J (3)汽车的牵引力所做的功就是有用功,燃油完全燃烧放出的热量就是总功,则发动机的效率:η=W 有Q 放=1.08×108 J 5.4×108 J =20% (4)因为Q =mq ,W =Fs ,又因为η=W 有Q 放=W Q 所以η=Fs mq,由此可得:该汽车在这段路程内消耗汽油质量的表达式:m =Fsηq。
中考物理考点复习 热机+热机的效率+能量的转化和守恒
6.(2022广州)下列选项可能符合汽车热机能量流向的是( D )
7.(2022广元)小红在家用天然气灶烧开水,在标准大气压下,5 kg 水从20 ℃加热至沸腾,完全燃烧了0.1 m3的天然气,此过程中,水吸收 的热量是__1_._6_8_×__1_0_6__J,天然气灶烧水的热效率为__4_2_%__。[水的比热 容为4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×107 J/m3]
一、热机
1.定义:利用内能做功的机械。 2.内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。 (1)工作原理:燃料在汽缸内燃烧,产生高温高压的燃气,把__化__学__ 能转化为_内___能;然后高温高压的燃气推动活塞做功,把_内___能转化为 __机__械__能。 (2)分类:内燃机分为_汽__油__机___和__柴__油__机__两大类,它们分别用汽油 和柴油作为燃料。
1.(素材)(2022镇江模拟)下列表示四冲程汽油机处于排气冲程的是 (A )
2.(素材)(2022怀化)如图1所示,在试管内装少量水,用橡胶塞塞住
管口,将水加热一段时间,塞子冲出。内燃机的四个冲程中与之原理相
似的是( C )
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
图1
3.(RJ素材)图2是小球在地面弹跳的频闪照片。根据小球的运动情 况可以得出小球在A点的机械能__大__于__在B点的机械能。小球在运动过程 中“发热”,说明在小球运动的过程中,有一部分机械能转化为_内___ 能。
(2)能量转化过程中常见的几种能量的计算方式: 吸、放热时的内能:Q 内=cmΔt;燃烧释放的化学能:Q 化=qm(或 Q 化= qV);做功产生、消耗的机械能:W 机=Fs;产生、消耗的电能:W 电= Pt;辐射吸收的太阳能:W 太阳=P 辐射 St。
2019-2018年中考物理复习:热机-范文模板 (2页)
2019-2018年中考物理复习:热机-范文模板本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==2018年中考物理复习:热机1、热机:燃料燃烧时,将储存的化学能转化为蒸汽或燃气的内能,各种将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机统称为热机。
2、内燃机:与蒸汽机不同的是内燃机的燃料在内燃机的气缸内直接燃烧,产生高温高压燃气推动活塞做功。
3、四冲程:汽油机工作时,活塞在气缸内做一次单向运动称为一个冲程。
它的一次工作全过程包括四个冲程:(1)、吸气冲程:活塞向下运动,进气阀门开启,空气和汽油的混合气体进入气缸。
(2)、压缩冲程:两个阀门都关闭。
活塞向上运动,将混合气体压缩至原来体积的8 1 左右。
机械能转化为内能(3)、做功冲程:气缸顶端的电火花塞通电点火,混合气体爆发性燃烧,高温高压气体向下推动活塞做功。
在此过程中,燃气的内能部分转化为机械能(4)、排气冲程:活塞向上运动,排气阀开启,废气被排出气缸。
以上四个冲程除了做功冲程外,其余三个冲程中,活塞均靠旋转飞轮(惯性)带动曲轴连杆而运动。
四个冲程组合起来叫做一个工作循环。
在此过程中,活塞往返两次,曲轴连杆转动两圈。
4、汽油机和柴油机的比较:柴油机与汽油机的不同:吸气冲程只有空气通过进气阀进入气缸。
压缩冲程中活塞将空气压缩至原来体积的 1/16 左右,使空气压强增加,从而使温度升高至柴油燃点。
此时,喷油嘴喷出雾状柴油,达到燃点的柴油立即燃烧,使气缸内的气体压强大大增加,从而有力地推动活塞对外做功。
同时它们还存在点火方式的不同点。
汽油机的点火方式叫点燃式,柴油机的点火方式叫压缩式。
中考物理专题复习:热机
中考物理专题复习:热机知识点1 热机及热机的四个冲程1.热机是利用燃料燃烧释放出的热量,将能转化为能的机器。
2.如图所示的流程图是用来说明四冲程汽油机的一个工作循环和涉及的主要能量转化情况的,下列关于图中①②③④的补充正确的是()A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能3.如图所示是四冲程汽油机的剖面图,关于其四个冲程的描述正确的是()A.吸气冲程中,汽油和空气的混合物进入汽缸B.压缩冲程中,通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小C.做功冲程中,燃料释放的能量绝大部分转化为机械能D.排气冲程中,废气带走了燃料释放的能量的极少部分知识点2 热机的效率4.从构造上看,柴油机和汽油机的主要区别是柴油机汽缸顶部有一个,没有;从点火方式上看,柴油机是式,汽油机是式。
5.热机用来做的那部分能量和燃料放出的能量之比,叫作热机的效率。
6.实际应用中,汽油机多用在汽车、小型飞机和小型农业机械上。
与汽油机相比,柴油机的效率较(选填“高”或“低”),功率较大,多用于拖拉机、坦克、轮船、内燃机车、载重汽车上。
7.要提高热机的效率,可行的方法是()A.多利用热值大的燃料B.减少各种热损失,保证良好的润滑C.多燃烧燃料D.提高热机的功率8.甲、乙两辆汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明()A.甲做的功比乙多B.甲做功比乙快C.甲消耗的汽油比乙少D.以相同牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少9.关于热机的效率,下列说法中正确的是()A.热机做的有用功多,效率就一定高B.热机的功率大,效率就一定高C.热机正常工作时,在单位时间里消耗的燃料越少,效率越高D.以上说法都不对10.如图所示是电子式火花发生器点火爆炸装置,电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气,产生的燃气将塑料盒盖喷出很远。
九年级物理热机和热值人教实验版知识精讲
九年级物理热机和热值人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:热机和热值二. 重点、难点:1. 知道热机的原理,知道内燃机的冲程和能量转化.2. 知道什么是热值,掌握热值的相关计算.三. 知识点分析:(一)热机1. 热机是把内能转化为机械能的装置.2. 内燃机有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.3. 压缩冲程把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能.(二)热值1. 热值:1kg的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值.2. 公式:Q=mq3. 单位:J/kg(三)能量守恒定律【典型例题】例1:关于燃料的热值,以下说法中正确的是()A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B. 容易燃烧的燃料,热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D. 为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料选题目的:本题用于考查对热值的掌握和理解.解析:燃料的热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃烧与否无关,故选项B是错的.燃料燃烧时放出的热量与燃料的热值、燃料的质量、燃烧是否完全有关,选项C中只知道煤的热值较干木柴的大,两者的质量关系、燃烧是否完全并不知道,因此不能确定谁放出的热量多,炉子的效率与燃料燃烧的完全程度和热量散失程度有关,与燃料的热值大小无关,故正确答案:A.例2:一桶煤油用掉了一半,则剩下的煤油()A. 密度和热值不变,比热容减为原来的一半B. 比热容和密度不变,热值减为原来的一半C. 热值和比热容不变,密度减为原来的一半D. 密度、热值和比热容都不变选题目的:本题用于考查密度、热值和比热容的掌握和理解.解析:物质的密度、燃料的热值和物质的比热容都是表现物质本质属性的物理量,因此对于给定的物质来说,这三个物理量的数值都不会发生变化.答案选D.错选A是不理解比热容的概念,不知道比热容是表示物质特性的物理量,错认为比热容值与物体的质量成反比,物体的质量减少一半,则其比热容值减少一半.错选B是不理解热值的物理意义.热值是表示燃料燃烧本领的物理量,它表示了燃料的一种特性.物质确定后,则该燃料的热值也就随之确定.错选C是错误理解物质密度的定义,误认为物体的密度与物体的质量和体积有关.以上三个错误都是由于不理解物质的特性量是由物质本身决定的,把物质的特性量与一般的物理量概念等同,因而得出了错误结论.例3:完全燃烧2kg汽油放出多少热量?要放出6.0×106J的热量,需完全燃烧多少克酒精?解:可根据燃烧值的定义去分析计算.汽油的燃烧值为4.6×107J/kg,表示完全燃烧1kg汽油放出的热量为4.6×107J,完全燃烧2kg汽油放出的热量Q=燃烧值×质量=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J.酒精的燃烧值是3.0×107J/kg,表示完全燃烧1kg酒精放出的热量为3.0×107J.放出6.0×106J的热量,需完全燃烧的酒精的质量m=热量/燃烧值=6.0×106J/3.0×107J/kg=0.2kg=200g.答:完全燃烧2kg汽油放出热量9.2×107J.需燃烧酒精200g.例4:汽油机工作过程由四个冲程组成,在这些冲程中,内能转化为机械能的是()A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程选题目的:本题用于考查知道汽油机工作过程由四个冲程组成,考查理解在汽油机工作的四个冲程中,发生能量转化的情况.解析:知道汽油机工作的四个冲程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化.且只有在做功冲程中,是将燃气的内能转化为活塞的机械能.本题易错点是不知道汽油机工作的四个冲程中,发生能量转化的情况.汽油机工作中发生能量转化的情况是将燃气燃烧产生的内能转化为活塞的机械能.在汽油机工作过程中只在做功冲程中完成这种能量转化,而其他的几个冲程都是辅助冲程,因此,在分析汽油机工作过程中的能量转化的情况时,只要明确汽油机工作原理,理解汽油机工作的四个冲程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化,就能得出正确答案.在汽油机工作过程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化.在压缩冲程中主要是将机械能转化为气体的内能.在做功冲程中,主要是将气体的内能转化为活塞的机械能.答案:C.例5:关于热机的效率,以下说法中正确的是()A. 热机做的有用功越多,效率就一定越高B. 热机的功率大,效率就一定高C. 热机单位时间里耗费的燃料少,热机的效率就一定高D. 以上说法都不对选题目的:本题用于考查学生对效率和功率知识点的理解.解析:热机的效率是用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比.热机做的有用功多,但消耗的燃料完全燃烧所放出的能量没有确定,就无法比较热机的效率的高低.热机的功率大,只表示单位时间内做的有用功多.在热机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的情况下,也无法判断热机效率高低.热机单位时间里消耗的燃料少,在热机功率没有确定的情况下,无法确定单位时间里热机所做的有用功的多少,因而无法判断热机的效率高低.答案:选D.例6:汽油机的效率往往比柴油机低,这说明( )A. 汽油机的功率比柴油机小B. 汽油机做的功比柴油机少C. 柴油机消耗柴油多D. 柴油机的内能转化为机械能的百分比大选题目的:本题用于考查内燃机的效率.解析:热机的效率与功率、做功多少没有直接关系.汽油机的效率低,根据热机效率的定义可知,是用来做有用功的那部分能量,即转化成机械能的那部分能量,占燃料完全燃烧所放出的能量的百分比小,故D 对.热机的效率不是功率,故A 错.做功的多少取决于功率和时间,并不是由热机的效率决定的,故B 错.C 的说法中,条件不足故不对.答案:D .例7:把5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧多少千克的干木柴?(已知干木柴的热值为7102.1⨯J /kg ,外界为标准大气压,并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收)选题目的:本题用于考查燃料燃烧放热公式的使用,考查一标准大气压下水的沸点. 解析:应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃.即水烧开时的温度为100℃,利用吸热公式)(0t t cm Q -=吸可以算出将水烧开要吸收多少热量,再利用燃料的热值求干木柴的质量.本题的易错点是将q Q m /=错写成Qq m =,由于公式使用错误使得最后的结果出错.由于忽视单位换算,也是导致解题出现错误的原因之一.解:630101.26C)40C 100(kg 5)C J/(kg 102.4)(⨯=︒-︒⨯⨯︒⋅⨯=-=t t cm Q 吸J .因为6101.26⨯==放吸Q Q J .所以,干木柴质量105.0J/kg 102.1/J 101.26/76=⨯⨯=='q Q m kg .例8:已知无烟煤的热值为7104.3⨯J /kg ,20g 无烟煤完全燃烧所放出的热量若全部被2kg30℃的水吸收,在1标准大气压下水温可以升高到多少摄氏度?选题目的:本题用于考查物体吸放热的公式,燃料燃烧放热公式的掌握,以及液体沸腾的特点.解析:掌握物体吸放热的公式,会根据物体吸放热的公式与燃料燃烧放热公式正确列出热平衡方程,并能利用液体沸腾的特点正确对计算结果进行分析,得出正确结论.解:57106.80.02kg J/kg 104.3⨯=⨯⨯==qm Q 放J . )(0t t cm Q -=吸 因为放吸Q Q =,所以C 111C 30]kg 2)C J/(kg 102.4/J 108.6[)/(350︒≈︒+⨯︒⋅⨯⨯=+=t cm Q t 吸.在1标准大气压下水的沸点是100℃,水在100℃沸腾后,水吸收热量只是为了完成沸腾,但水温保持不变.所以水温只能升高到100℃.本题易错点是机械地套用公式放吸Q Q =,即qm t t cm =-)(0,算出111=t ℃.没有考虑到在一个标准大气压下水的沸点是100℃这一隐含条件,这个答案不符合实际情况,同时也忽视了公式t cm Q ∆=吸的适用范围,即只在没有物态变化时适用.例9:质量为0.5kg 的铝壶里装着5kg20℃的水,将铝壶放在煤炉上加热,效率为20%,问:要燃烧多少无烟煤才能将水烧开?〔无烟煤的热值为J/kg 104.37⨯,铝的比热容为C)J/(kg 100.883︒⋅⨯〕解:正确理解效率的概念,水吸收的热量才是有效利用的热量.正确解法:630101.68C)20C (1005kg C)J/(kg 102.4)(⨯=︒-︒⨯⨯︒⋅⨯=-=t t m c Q 水水吸J0.247kg J/kg 103.4J 108.4 J 108.4J/20%1068.1%20/%,207666=⨯⨯==∴=⨯=⨯==∴=q Q m q m Q Q Q Q Q 放煤煤放吸放放吸【模拟试题】(答题时间:45分钟)一、填空题1. 燃料的燃烧是一种______变化,在燃烧的过程中,燃料的______能转化为______能,也就是通常所说的释放出能量。
中考物理专题复习《热学3类计算题攻略》
中考物理专题复习《热学3类计算题攻略》一、求解与热量有关的问题1.计算物体吸收热量的公式为:Q 吸=cm (t -t 0)=cm ⊿t ,物体放出热量的公式为:Q 放=cm (t 0-t )=cm ⊿t其中,Q 吸表示吸收热量,单位是J ;c 表示物体比热容,单位是J/(kg ·℃);m 表示质量,单位是kg ;t 0表示物体初始温度,单位是℃;t 表示物体后来的温度,单位是℃。
⊿t =t -t 0表示物体升高了的温度。
⊿t =t 0-t ,表示物理降低了的温度。
2.热量计算的一般式:Q 放=cm ⊿t3.应用热量的计算公式解题时,公式中各物理量的单位要统一,即比热容c 的单位是J/(k g ·℃),质量m 的单位是kg ,温度的单位是℃,热量的单位是J 。
二、求解与热值有关的问题1.燃料完全燃烧释放出的热量公式为:Q 放=mq 。
2.气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为:Q 放=qV 。
推导过程如下:3.说明:①中的公式对固体、液体、气体、均适用。
②只对气体适用。
两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。
其中,Q 放表示燃料完全燃烧放出的热量,单位是J ;q 表示燃料的热值,单位是J/kg ;m 表示质量,单位是kg 。
V 表示体积,单位是m3。
三、求解与热效率有关的问题1.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
热机的效率是热机性能的一个重要指标。
汽车发动机的效率、飞机发动机的效率、轮船发动机的效率均属于热机的效率,其公式为: η=放吸Q Q 。
2.炉具的热效率:天然气燃烧放出的热量是炉具提供的总热量,Q 总=Q 放,水吸收的热量是有用的热量Q 有=Q 吸,则η=总有Q Q 。
3.电热水器的效率:电热丝所产生热量为Q 总=Q 放,水需要吸收热量为Q 有=Q 吸,则η=总有Q Q 。
首先阅题、思题,找出物体原来的温度t 。
和升高到的温度(或降低到的温度)t ,看看物体的质量m 是多少,查查物质的比热容是多少,或者对常见的物质(如水)的比热容记住即可,有时题中或试卷前给出。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第3课时热机与热值一、选择题1.(2017河北中考)下列说法正确的是( D )A.热机消耗的燃料越多,效率就越低B.热传递中温度总是从热的物体传给冷的物体C.同一物体,温度降低得越多,放出热量就越多D.人体内水的比例很高,有助于调节体温,以免温度变化太快对身体造成危害2.对于燃料的热值,下列说法中正确的是( D )A.燃料的热值跟燃料的质量成反比B.燃料的热值跟燃料的质量成正比C.燃料的热值跟燃料的体积有关D.燃料的热值跟燃料燃烧放出的热量无关3.(2017杭州中考)如图,汽油机处于工作过程中的某个冲程,对此冲程下列叙述正确的是( A )A.压缩冲程,机械能转化为内能B.压缩冲程,内能转化为机械能C.做功冲程,机械能转化为内能D.做功冲程,内能转化为机械能4.(2017上海中考)四冲程柴油机在工作过程中,将内能转化为机械能的冲程是( C ) A.吸气冲程 B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程5.质量相同的甲乙两种燃料,完全燃烧放出的热量比为2∶1,则它们的热值比为( A )A.2∶1 B.1∶2C.4∶1D.1∶46.(2017江西中考)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( C )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,温度降低二、填空题7.汽油机吸进汽缸的是__汽油和空气的混合物__,柴油机吸进汽缸的只有__空气__,因此柴油机的压缩比汽油机的压缩比例__大__,因而柴油机比汽油机的效率__高__。
8.一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3 000 r/min,该柴油机活塞1 s对外做功__25__次。
若其效率为40%,消耗5 kg的柴油转化成的机械能是__8.6×107__J。
(q柴油=4.3×107 J/kg)9.内燃机的大量使用,促进了社会的进步,使人们享受了现代文明,但在使用内燃机的同时又给人类带来了污染,这污染主要有__空气__污染(写一种即可)。
在内燃机工作过程中,由如图所示的内燃机能流图可以看出,它的能量损失所占的百分比是:废气内能35%,散热损失30%,机械损失10%,则内燃机的热机效率是__25%__。
我们在高效利用能源的同时,也必须重视保护环境。
10.如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图,由图甲可以看出,此时它处在__做功__冲程,其能量转化情况与__乙__(选填“乙”或“丙”)图相同。
11.天然气是一种清洁燃料,公交车和出租车拟用天然气来代替柴油或汽油,它燃烧时释放的内能转化为汽车的__机械__能;已知天然气的热值为7×107J/m3,当出租车某段行程消耗 2 m3天然气完全燃烧所释放的热量为__1.4×108__J__,剩余的天然气的热值为__7×107__J/m3__。
12.(2017广东中考)“可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,所以“可燃冰”是一种新型__清洁__(选填“清洁”或“污染”)能源;1 m3甲烷完全燃烧能产生__4.2×107__J热量,这些热量可以使__125__kg的水从20 ℃加热到100 ℃。
[甲烷的热值q甲烷=4.2×107 J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 13.提高热机效率是节能减排的重要途径之一。
若汽油机效率从η1=30%提高到η2=36%,那么,一辆轿车在汽油机效率为30%时消耗一定质量的汽油,能够在平直道路上匀速行驶20 km;当效率提高为36%时,在相同道路上以相同速度匀速行驶,并消耗相同质量汽油的情况下,能够行驶__24__km。
三、综合题14.(昆明中考)据估计,全国一年可产生城市生活垃圾约5.6×108t,焚烧生活垃圾释放的热量为我所用,是综合利用垃圾的一种方法。
若燃烧1 t生活垃圾可以放出1.176×1010J 的热量,问:(1)1.176×1010J 的热量相当于完全燃烧多少焦炭产生的热量?(2)1.176×1010J 的热量可以在一个标准大气压下将多少体积的水由20 ℃加热到沸腾?[ρ水=1.0×103kg/m 3,c 水=4.2×103 J/(kg·℃),q 焦炭=3.0×107J/kg]解:(1)由题知,Q 放=1.176×1010J , ∵Q 放=m 焦炭q ,∴需要完全燃烧焦炭的质量:m 焦炭=Q 放q 焦炭=1.176×1010 J3.0×107 J/kg=392 kg ;(2)在一个标准大气压下,水的沸点为100 ℃, 由Q 吸=c 水m 水(t -t 0)可得,可加热水的质量:m 水=Q 吸c 水(t -t 0)=1.176×1010J 4.2×103J/(kg·℃)×(100 ℃-20 ℃)=3.5×104kg , 由ρ=m 水V可得,可加热水的体积: V =m 水ρ= 3.5×104kg 1.0×103 kg/m3=35 m 3。
答:(1)1.176×1010J 的热量相当于完全燃烧392 kg 焦炭产生的热量;(2)1.176×1010J 的热量可以在一个标准大气压下将35 m 3的水由20 ℃加热到沸腾。
15.可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500 kg ,初温为20 ℃的水加热到100 ℃,共燃烧了12 m 3天然气,已知水的比热容c 水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q =4.2×107 J/m 3,可燃冰的热值为同体积天然气的160倍。
求:(1)水吸收的热量。
(2)燃气锅炉烧水时的效率。
(3)若换用可燃冰,应使用多少立方米可燃冰。
解:(1)水吸收的热量:Q 吸=cm Δt =4.2×103 J/(kg·℃)×500 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.68×108 J ; (2)天然气完全燃烧放出的热量:Q 放=Vq 天然气=12 m 3×4.2×107 J/m 3=5.04×108 J ; 燃气锅炉烧水时的效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.68×108J 5.04×108J×100%≈33.3%; (3)可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,则可燃冰的热值:q 可燃冰=160q 天然气=160×4.2×107 J/m 3=6.72×109 J/m 3, 若换用可燃冰燃烧放出相同的热量,应换用可燃冰的体积:V 可燃冰=Q 放q 可燃冰= 5.04×108J 6.72×109 J/m3=0.075 m 3。
答:(1)水吸收的热量是1.68×108J ;(2)燃气锅炉烧水时的效率为33.3%;(3)若换用可燃冰,应使用0.075 m 3可燃冰。
16.在一个标准大气压下,体积为0.84 m 3、热值为3.6×107 J/m 3的煤气完全燃烧放出热量的50%被温度为30 ℃、质量为40 kg 的水吸收,则水的温度升高多少摄氏度?解:煤气完全燃烧放出的热量:Q 放=Vq =0.84 m 3×3.6×107 J/m 3=3.024×107J ;水吸收的热量:Q 吸=ηQ 放=50%×3.024×107 J =1.512×107J , 根据Q 吸=cm Δt 可得,水温的变化量:Δt =Q 吸cm = 1.512×107J 4.2×103 J/(kg·℃)×40 kg=90 ℃,水的末温:t =t 0+Δt =30 ℃+90 ℃=120 ℃,而在一个标准大气压下,水的沸点是100 ℃。
故: Δt ′=t -t 0=100 ℃-30 ℃=70 ℃。
答:水温升高了70 ℃。
17.太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。
某品牌太阳能热水器,在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度(用R 表示)为R =300 J/(m 2·s),它表示每平方米面积上1秒内接收到的太阳能为300 J 。
该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2 m 2,贮水箱中盛有0.1 m 3的水。
求:(1)贮水箱中水的质量。
(2)若在阳光下照射70 min ,所接收到的太阳能全部用来加热水,贮水箱中的水温可升高多少度。
[ρ水=1.0×103 kg/m 3,c 水=4.2×103J/(kg·℃)]解:(1)根据公式:m =ρ水V =1.0×103 kg/m 3×0.1 m 3=100 kg ;(2)由题意得,Q =2 m 2×300 J/(m 2·s )×70×60 s=2.52×106J ; 升高的温度:Δt =Qc 水m = 2.52×106J4.2×103J/(kg·℃)×100 kg=6 ℃。
答:(1)贮水箱中水的质量为100 kg ;(2)贮水箱中的水温可升高6 ℃。