热学计算题(含答案)
中考专练 热学计算题(含答案版)
专练热学计算题一、比热容、热值1．液化石油气的热值高达4.6×107 J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107 J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。
质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100 kg、初始温度为50 ℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100 ℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.75 kg。
通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的70%。
已知水的比热容为c水=4.2×103 J/（kg·℃）。
（1）在检测过程中，水吸收了多少热量？（2）瓶内燃气的热值是多少？该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？【答案】（1）2.1×107 J （2）4×107 J/kg 掺了混二甲醚【解析】（1）水吸收的热量为：Q吸＝cm（t−t0）＝4.2×103 J/（kg⋅℃）×100 kg×（100 ℃−50 ℃）＝2.1×107 J，（2）燃气燃烧放出的热量为：Q放＝72.1J107%Qη⨯吸＝＝3×107 J，瓶内燃气的热值为：q＝7310.75kgJQm⨯放＝＝4×107 J/kg74.610J/kg≠⨯，该液化石油气站销售的瓶装液化石油气掺了混二甲醚。
2.工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷。
现有一成型的合金钢刀具的质量为1 kg,温度为20 ℃,放入836 ℃的炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入5 kg、20 ℃的水中冷却。
最后与水达到共同的温度[不计过程中的热量损失,c水=4.2×103 J/(kg·℃),c合金钢=0.42×103 J/(kg·℃)]。
求:(1)此刀具在火炉中吸收了多少热量?(2)淬火后水的温度为多少摄氏度?解:(1)此刀具在火炉中吸收的热量Q合吸=c合金钢m合金钢( t-t0)=0.42×103 J/(kg·℃)×1 kg×(836 ℃-20 ℃)=3.4272×105 J(2)将煅烧后的刀具迅速取出放入20 ℃的水中冷却,最后刀具与水达到共同的温度,设为t',则有Q水吸=Q合放即c水m水(t'-t0')=c合金钢m合金钢(t-t')代入数据可得,4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(t'-20 ℃)=0.42×103 J/(kg·℃)×1 kg×(836℃-t')解得t'=36 ℃3.为响应国家“低碳环保,节能减排”的号召,我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车,其参数如图所示,某次行驶过程中,汽车搭载人员及物品共3000 kg,所受阻力为总重力的0.01倍。
初中热学计算题及答案
初中热学计算题及答案【篇一：初中物理热学计算题】(1)用一底面积为0・1 m2的方形水槽装了6 kg水，在中午的太阳光下照射25 min,水的温度升高了5℃。
水吸收的热量是多少?(2)设每平方米水面上、平均每分钟太阳辐射的热量为n，则n是多少(3)将水槽中的水倒掉，然后平铺上6 kg的细沙，在中午的太阳光下照射23 min，细沙的温度能升高多少?(4)细沙吸收的这些热量相当于完全燃烧多少立方厘米液化气所产生的热量(2)这些水吸收的热量是多少(3)用煤气灶加热时，也使这些水从20℃升高到45℃，共燃烧了2kg煤气。
则用该煤气灶烧水的效率是多少(1)浴池中温泉水的质量是多少?(2)当浴池中的温泉水从85℃降到45℃时，放出的热量是多少？(3)温泉水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的煤(1)完全燃烧2l0g的汽油，能放出多少热量(2)如果这些热量全部被水吸收，水温从20℃升高到43℃。
则水的质量是多少(1)水吸收的热量是多少(2)烟煤放出的热量是多少(3)锅炉烧水的效率是多少(1)水吸收的热量是多少(2)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少(3)实际上烟煤未完全燃烧。
若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少求：(1)水吸收的热量是多少？(2)这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭(1)烧开这些水需要吸收多少热量(2)若小明每天都用煤气灶烧开这样一壶水，仅烧水这一项，小明家一个月(按30天计)需要交多少煤气费(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少10.(12 一模)(5分)很多家用电器是用遥控器开、关机的。
用遥控器关机后，电源并没有断开，此时的家用电器为待机状态，用电器仍要消耗一些电能。
若小明家所有用电器待机状态时的总功率为21w，平均每天处于待机状态的时间为10h。
试求：（1）一个月（30天）因用电器待机而浪费的电能是多少千瓦时？（1）水吸收的热量是多少？（2）用酒精灯烧水时的效率是多少？（1）水吸收的热量是多少（2）煤气灶烧水时的效率是多少（1）水吸收的热量是多少?（2）该锅炉烧这些水的效率是多少试求：（1）水吸收的热量是多少？答案：△t *=q沙吸/ c沙m沙=21℃（1 分）（3）细沙的温度能升高21 ℃。
初中物理中考热学专项练习(计算题)1401-1500(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习（计算题)1401-1500（含答案解析)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．以汽油为燃料的观光汽车沿某盘山公路以36km/h 的速度匀速行驶，经过15min 从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N ．已知汽油完全燃 烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×107 J/kg ，求： （1）汽车上山时牵引力的功率；___________（2）从山脚到山顶汽车发动机做的功；____________（3）汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量．_______________2．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°C ，出水质量为2×105kg ．c 水=4.2×103J /(kg ⋅°C )，天然气的热值为4×107J /m 3． 求：（1）当流出的地热水温度降低到40°C ，所放出的热量．（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为84%，则需要多少天然气？3．质量为100g 、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J 的热量之后，温度升高到74℃．那么，这种金属的比热容是多少？从下表可知此金属是什么？4．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息：其中太阳辐射功率是指1h 内投射到21m 面积上的太阳能。
(补充说明：太阳能热水器，它的吸热板面积为22.5m ，内装100L 水，太阳每小时辐射到21m 面积上的热量是61.6810J ⨯，这些水在10h 内由20℃升高到70)℃。
求： ()1水在10h 内吸收的热量；()2如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少3m 的天然气；(天然气的热值为()738.410J /m )3⨯该太阳能热水器的能量转化效率。
初中物理中考热学专项练习(计算题)1701-1800(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习（计算题)1701-1800（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．羊汤是很多地方喜爱的特色菜肴.它的制作主要步骤是熬汤：在锅中放入水和羊骨、羊肉、羊杂，用大火将水煮至沸腾，然后转用文火持续煮沸，若煮一锅羊汤需加水10kg，水、羊骨、羊肉、羊杂三者共5kg，设锅中水、羊骨、羊肉、羊杂初始温度都为20℃，水、羊骨、羊肉、羊杂平均比热容为3.5×103J/（kg•℃），然后用掉2kg木材将汤烧开（汤的沸点为100℃），木材的热值q木材=1.2×107J/kg．求：（1）羊汤吸收的热量是多少？（2）2kg木材完全燃烧放出的热量是多少？（3）本次煮羊汤的加热效率为多少？2．明亮同学的家中有一台微电脑控制的电热水壶，如图所示，该电热水壶可以将水从桶中抽到壶中并自动加热至水烧开，明亮同学观察该电热水壶的铭牌时发现其额定加热功率模糊不清晰，其它铭牌标记均清晰（如表所示）；烧水前他关掉家里其它用电器，只接通电热水壶控制开关，小电动机将水从桶中提升至电热水壶满刻度处自动停止加水，此时显示水温为20℃，电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作．明亮同学还观察到，在电热水壶烧水的过程中，家里标有3000r/kW•h 的电能表在60s内转盘转了121r．求：（1）小电动机工作时将电能转化为______能和______________能．（2）电热水壶的额定加热功率_______ ；（3）如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的10/11，电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为80%，试计算在用电高峰时烧开该壶水需要多长时间_________？3．新能源公交车已经投入运营，因此天燃气被称为绿色能源．其它性能指标的比较根据下表提供的信息，通过计算说明：①天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是多少？②做同样多的有用功，汽油车需要燃烧多少千克汽油？③若某公交汽车每天消耗100m3的天然气，与用汽油相比，它每天节约的运行成本是多少？4．已知天然气的热值是4×107 J/m3,若某家庭一个月用8 m3的天然气,则这些天然气完全燃烧时放出的热量是多少J?若这些热量全部由热值是3.0×107 J/kg的焦炭来提供,应完全燃烧多少千克的焦炭?5．（4分）如图是某品牌家用贮水式电热水器，装满水，其主要参数如表所示．某次加热，水吸收的热量为8.4×104J．已知ρ水=1.0×103Kg/m3，c水=4.2×103J/（Kg•℃）．贮水式电热水器（2）正常工作时，如果电热水器的热效率为80%，完成上述加热，需通电多长时间．6．爱好科学的小明同学找来了一种电热饮水机.如图：甲是饮水机的简化示意图，S是温控开关，当S、S1都闭合时为加热状态，S断开、S1闭合为保温状态.图乙是饮水机的铭牌参数.请你帮他求出：（1）初温为20℃的一满箱水，用此饮水机将水加热到90℃需要吸收的热量是多少？[c=4.2×103J/（kg℃）]水（2）电阻丝R2的阻值多大？（3）在正常加热状态工作下，加热5min需要消耗的电能是多少J？（4）如果水吸收的热量由天然气来提供，需要完全燃烧多少体积的天然气？（天然气的热值为8.4×107J/m3，天然气完全燃烧放出的热量50%给水吸收）7．在“家电下乡”活动中，小刚家买了一台微渡炉.小刚对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑，他动手进行了测量. 他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20℃的自来水，倒入专用塑料杯中，放入微波炉中用最大加热功率加热1min，取出后测得温度为78℃. 请你计算这台微波炉的加热效率. [c 水=4.2×103J/（kg•℃）]8．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100kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了2.4m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：（2）燃气锅炉烧水时的效率；（3）若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰．9．使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点，下表是小明家电热水壶的铭牌．使用该电热器将1kg水从20℃加热到100℃，正常工作情况下，实际用时7分钟，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg．℃）求：（1）水吸收的热量是多少？如果这些热量通过燃烧煤气来获得，至少需要多少kg煤气？已知煤气的热值q＝4.2×107J/kg.（2）电热水壶加热水的效率．10．小王学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是 4.2×103J/（kg•℃）。
初中物理热学计算练习精选(带答案)
1.如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部份参数，当电热水壶正常工作时，求：额定电压220V频率50Hz额定功率1000W容量 1.5L（1）电热水壶的电阻；（2）将一壶水从25℃加热到100℃时，水吸收的热量[c水=4.2×103J/（kg•℃）]；（3）若加热一壶水所需时间为10min，电热水壶的热效率。
2.(2019·聊城中考)2019年5月6日,聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用,氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃);q氢=1.4×108 J/kg]求:(1)质量为0.3 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)若这些热量全部被质量为200 kg,温度为15 ℃的水吸收,求水升高的温度。
(3)某氢能源公交车以140 kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3 kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
3.在一个标准大气压下,用炉子将10 kg 的水从20 ℃加热至沸腾,燃烧了0.5 kg的焦炭,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),焦炭的热值为3.0×107 J/kg。
求:(1)水吸收的热量。
(2)0.5 kg焦炭完全燃烧释放的热量。
(3)炉子烧水的效率。
4.(2019·威海中考)小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值q=4.3×107 J/kg,g取10 N/kg)。
长度:4.3 m宽度:1.55 m高度:0.6 m空船质量:300 kg最大载重:1 000 kg核载人数:6人柴油发动机最大功率:40 kW最大安全行驶速度:6 m/s(1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为2 m2,求船对沙滩的压强。
(2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300 kg,船匀速直线行驶4.3 km,船受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12 kW、消耗柴油1 kg(假设柴油完全燃烧)。
初中物理中考热学专项练习(计算题)301-400(含答案解析)
(2)发动机所做的功；
(3)消耗汽油的质量．
18．（2016·临沂卷）容量为5.0L的某品牌电热水壶如图甲所示，其加热功率为2kW，保温功率为121W．简化电路图如图乙所示，s是保温和加热的自动转换开关，在1个标准大气压下，让该壶正常工作，将一满壶初温为20℃的水烧开．求：（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃））
（1）牵引力做了多少功？
（2）汽车通过的距离多长？
（3）发动机消耗汽油质量是多少？
..“感恩父母，为天下父母洗脚”．冬季来临，张老师为父母买了一款如图甲所示的电加热足浴盆．在只用加热功能时的简化电路图如图乙所示，电热丝电阻分别为R1、R2，若足浴盆处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有75%被水吸收．请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水=1×103kg/m3，水的比热容c水=4.2×103J/kg℃）．
30．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家，一辆使用汽油为燃料的小汽车，以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车发动机功率20KW．若小汽车行驶的距离为10km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．求小汽车在这段路程中：
（1）轿车行驶的时间为多少秒________？
（2）发动机动力做的功____________？
（3）汽车受到的阻力___________？
（4）消耗乙醇汽油的质量__________？
22．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
额定电压
220V
加热功率
484W
初中物理中考热学专项练习(计算题)1201-1300(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习（计算题)1201-1300（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．一根烧红的铁钉，温度是500℃，质量是1.0×10－3 kg，它的温度降低到400℃，要放出多少热量？（已知铁的比热容C铁=0.46×103 J/（kg•℃）2．小明家新安装了一台太阳能热水器，经过4h日光照射可以将500kg的水从20℃℃升高到40℃。
若已知太阳能加热水的效率为60%，则4h内吸收太阳能_________J。
如果水吸收的热量由燃烧天然气来提供，需要完全燃烧_________m3的天然气。
(水的比热容为C水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为q=8×107J/m3)3．甲、乙两物体的质量之比为4:1，用两个相同的酒精灯分别给它们加热，（设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收）如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线，若甲的比热容为0.42×103J/(kg·℃)，则乙的比热容是多少？4．电热水壶由于使用方便、高效，巳成为家庭常用的电器之一．上面是某电热水壶的铭牌．要将lL 20℃的水烧开（在标准大气压下），此电热水壶需正常工作3min 20s的时间．则：（1）水吸收的热量是多少？（2）电热水壶消耗多少电能？（3）电热水壶的热效率是多少？5．用酒精灯加热水，从室温加热至80 ℃，需要5分钟，用同一盏酒精灯加热同质量的另一种液体，也从室温加热至80 ℃，只需3分钟，求这种液体的比热是多少？(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))6．如图甲是自动冲泡咖啡机，图乙是其简化电路图，咖啡机的铭牌如下表。
咖啡机可以通过自动控制开关S分别进行打磨和加热。
请计算：（1）咖啡机正常打磨时，通过电动机线圈的电流是多少安？（2）电热丝R的阻值是多少欧？（3）若忽略热量损失，咖啡机把1L水从20℃加热到100℃，正常工作需要加热多少秒？[c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3，1L=1dm3]7．已知某国产轿车每行驶100km消耗汽油8L，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×107J/kg．求：（1）10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少；（2）该汽车行驶100km消耗汽油的质量是多少．（3）若汽车匀速行驶时受到的阻力为653.2N，则该轿车的效率多大？8．(1)奥运场馆“鸟巢”的主体钢结构质量为4.2×105 kg，靠自身的24根钢柱支撑．若每根钢柱的横截面积为1.5 m2，则平均每根柱子承受的压强有多大？(g取10 N/kg) (2)若功率为1 000 kW的太阳能供电系统为“水立方”连续工作5 h，可得到多少电能？如果这些电能有42%转化为水的内能，可使游泳池里200 t的水温度升高多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]9．一辆汽车，发动机的输出功率是40kW，热机效率为20％，它带有16kg汽油，如果车速72km/h，它能行驶多远？（汽油的热值为4.6×107J/kg）10．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如下，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m．求：（1）在0～10s内汽车的平均速度．（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳．（3）若发动机的转化效率为80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功．（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）11．11．小明家的电饭锅铭牌上标有“220V 1000W”的字样。
热学计算题-教师用卷
热学计算题一、计算题（本大题共23小题，共230.0分）1.如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中当温度为280K时，被封闭的气柱长，两边水银柱高度差，大气压强Hg．为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少？封闭气体的温度重新回到280K后为使封闭气柱长度变为20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？【答案】解：初态压强末态时左右水银面的高度差为末状态压强为：由理想气体状态方程得：解得：设加入的水银高度为l，加注水银后，左右水银面的高度差为：由玻意耳定律得，，其中解得：即需向开口端注入的水银柱长度为10cm。
2.如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量，活塞质量，活塞面积活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。
此时，缸内气体的温度为，活塞正位于气缸正中，整个装置都静止。
已知大气压恒为，重力加速度为求：缸内气体的压强；缸内气体的温度升高到多少时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？【答案】解：以气缸为对象不包括活塞列气缸受力平衡方程：解之得：当活塞恰好静止在气缸缸口AB处时，缸内气体温度为，压强为此时仍有，由题意知缸内气体为等压变化，对这一过程研究缸内气体，由状态方程得：所以故答缸内气体的压强；缸内气体的温度升高到多少时，活塞恰好会静止在气缸缸口处。
3.如图所示，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积，活塞的质量为，厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B到气缸底部的距离为，A、B之间的距离为，外界大气压强，开始时活塞停在B处，缸内气体的压强为，温度为，现缓慢加热缸内气体，直至，取求：活塞刚离开B处时气体的温度；缸内气体的最后压强．【答案】解：活塞刚离开B处时，气体压强为：汽缸中气体初态为：气体等容变化，有：代入数据解得：设活塞刚好移动到A处，气体温度为气体发生等压变化，有：解得：继续升温，气体发生等容变化最终气温，压强未知解得：答：活塞刚离开B处时气体的温度；缸内气体的最后压强4.如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体，已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和气缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦，开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为，温度均为，现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。
初中物理中考热学专项练习(计算题)1-100(含答案解析)
汽车的功率；
汽车发动机的热机效率。
2．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为3.2×107J/m3。求：
(1)天然气完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量；
7．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其 图象如图所示，在第10s时速度达到 ，通过的路程为120m。求：
在 内汽车的平均速度；
设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为 那么在 内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？
若发动机的转化效率为 ，则 内燃烧了多少千克汽油？ 已知汽油的热值大约为 。
初中物理中考热学专项练习（计算题)1-100（含答案解析)
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、计算题
1．我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试，已知汽车的总质量为2t，该车在某段长 的水平路面做匀速直线运动，用时40s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的 倍，汽车在此过程中消耗的汽油产生了 热量。 取 求在该段测试过程中：
（1）干木材的热值．
（2）8kg的水温度升高50℃所吸收的热量．
（3）此煤炉烧水时的效率．
17．在一个标准大气压下，用炉子将10 kg的水从20 ℃加热至沸腾，燃烧了0.5 kg的焦炭，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，焦炭的热值为3.0×107J/kg.求：
(1)水吸收的热量；
(2)0.5 kg焦炭完全燃烧释放的热量；
（1）该车满载时静止在水平路面上时对路面的压强；
含答案九年级物理热学计算题训练
九年级热学计算专题练习1℃加热到100℃。
×l03J ／〔kg ・℃×l07J ／kg]解：〔1〕依据Q 吸=cm 〔t 2-t 1〕水汲取热量Q 吸=4.2×103J/〔kg ・℃〕×0.1kg×〔100℃-20℃〕=3.36×104J〔2〕由Q 吸=Q 放，Q 放=mq 得酒精质量：答：水汲取热量是3.36×104J ；至少完全燃烧1.12×10-2kg 酒精。
2、用燃气灶烧水．燃烧0.5kg 煤气．使50kg 水从20℃上升到70℃．水比热容为4．2×103J ／(kg ・℃)．煤气热值为4．2×107J ／kg ．求：〔1〕0．5kg 煤气完全燃烧放出热量．〔2〕水汲取热量．〔3〕燃气灶烧水效率．解：(1)Q 放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J(2)Q 吸=mc⊿t=50kg×4.2×103J/(kg•度)×(70-20)度=1.05×107J(3) η＝(Q 吸/ Q 放)×100%＝(1.05×107J /2.1×107J)×100%=50%3、小彤家运用是瓶装液化气，每瓶中装入液化气质量为21kg 。
液化气热值取5×107J ／kg ． 〔1〕1kg 液化气完全燃烧，释放热量是多少？〔2〕假设整瓶液化气完全燃烧释放热量60％被利用，那么散失热量是多少？〔3〕小彤想节约能源、降低能耗，假设将上述散失热量全部利用起来，可以把多少温度为20℃水加热到100℃？【c 水×103J ／(kg ·℃)】解：〔1〕∵液化气热值取5×107J/kg ，∴1kg 液化气完全燃烧，释放热量是5×107J ；〔2〕整瓶液化气完全燃烧释放热量：Q 放=mq=21kg×5×107J/kg=1.05×109J ，被利用热量：Q 有用=Q 放×60%=1.05×109J×60%=6.3×108J ，散失热量：Q 散失=Q 放-Q 有用=1.05×109J-6.3×108J=4.2×108J ；〔3〕由题知，Q 散失=Q 吸=c 水m 水△t=4.2×108J ，水质量：m 水===1250kg ．4、小星家太阳能热水器，水箱容积是200L ．小星进展了一次视察活动：某天早上，他用温度计测得自来水温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器〞显示水箱中水温为45℃．请你求解以下问题：〔1〕水箱中水质量；水汲取热量【c 水×103J ／(kg ·℃×107J ／kg 〕解：〔1〕水体积：V=200L=200×10-3m 3，水质量：m=ρV=1×103kg/m 3×200×10-3m 3=200kg ，水汲取热量：Q 吸=cm △t=4.2×103J/〔kg•℃〕×200kg×〔45℃-20℃〕=2.1×107J ；〔2〕∵Q 吸=m′q×40%∴m′===1.25kg ．4.2×108J 4.2×103J /(kg •℃)×(100℃−20℃)5、如图简易太阳能热水器受光面积1．2m 2，内装80kg 水，太阳每分钟辐射到1m 2面积上水汲取热量是7．56×104J 。
高考物理选考热学计算题(一)含答案与解析
高考物理选考热学计算题（一）评卷人得分一．计算题（共50小题）1．开口向上、内壁光滑的汽缸竖直放置，开始时质量不计的活塞停在卡口处，气体温度为27℃，压强为0.9×105 Pa，体积为1×10﹣3m3，现缓慢加热缸内气体，试通过计算判断当气体温度为67℃时活塞是否离开卡口。
（已知外界大气压强p0=1×105Pa）2．铁的密度ρ=7.8×103kg/m3、摩尔质量M=5.6×10﹣2 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．可将铁原子视为球体，试估算：（保留一位有效数字）①1 克铁含有的分子数；②铁原子的直径大小．3．如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面积为S=0.01m2，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。
A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，且不漏气。
A的质量不计，B的质量为M，并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连。
已知大气压p0=1×105Pa，平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡。
此时用于压A的力F=500N．求活塞A下移的距离。
4．如图，密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上，杯盖质量为m，杯身与热水的总质量为M，杯子的横截面积为S．初始时杯内气体的温度为T0，压强与大气压强p0相等．因杯子不保温，杯内气体温度将逐步降低，不计摩擦．（1）求温度降为T1时杯内气体的压强P1；（2）杯身保持静止，温度为T1时提起杯盖所需的力至少多大？（3）温度为多少时，用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起？5．如图，上端开口、下端封闭的足够长的细玻璃钌竖直放置，﹣段长为l=15.0cm 的水银柱下方封闭有长度也为l的空气柱，已知大气压强为p0=75.0cmHg；如果使玻璃管绕封闭端在竖直平面内缓慢地转动半周．求在开口向下时管内封闭空气柱的长度．6．如图所示为一种减震垫，由12个形状相同的圆柱状薄膜气泡组成，每个薄膜气泡充满了体积为V1，压强为p1的气体，若在减震垫上放上重为G的厚度均匀、质量分布均匀的物品，物品与减震垫的每个薄膜表面充分接触，每个薄膜上表面与物品的接触面积均为S，不计每个薄膜的重，大气压强为p0，气体的温度不变，求：（i）每个薄膜气泡内气体的体积减少多少？（ii）若撤去中间的两个薄膜气泡，物品放上后，每个薄膜上表面与物品的接触面积增加了0.2S，这时每个薄膜气泡的体积又为多大？7．一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞的面积为1.5×10﹣3m2，如图1所示，开始时气体的体积为3.0×10﹣3m3，现缓慢地在活塞上倒上一定质量的细沙，最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的三分之一．设大气压强为1.0×105Pa．重力加速度g取10m/s2，求：（1）最后气缸内气体的压强为多少？（2）最终倒在活塞上细沙的总质量为多少千克？（3）在P﹣V图上（图2）画出气缸内气体的状态变化过程（并用箭头标出状态变化的方向）．8．如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，厚度不计。
热学计算题专题训练(附答案)
热学计算题专题训练1、小洋家煮饭，烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J/m3，放出的热量有50%被有效利用，现要将质量为4㎏，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全然烧多少立方米的天然气？答案 0.03米32、实验室某玻璃瓶中盛有质量为140g、体积为1.72×10－4 m3的酒精，已知酒精的热值为3×107J/㎏，水的比热容为4.2×103J/（㎏·℃）.试求⑴瓶中酒精的密度⑵将这些酒精完全燃烧，可放出多少热量⑶这些热量能使20㎏的水温度升高多少度答案⑴0.81×103⑵4.2×106⑶50℃3、一台用液化石油气烧水的热水器，平均每天可将100㎏的水从20℃加热到60℃。
求：⑴水吸收的热量为多少？⑵若石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，好家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？（液化石油气的热值为8.0×107J/㎏）⑶请你说出太阳能热水器的优点（至少说出一点）答案：⑴1.68×107⑵0.3㎏⑶节能环保太阳能取之不尽4.一台效率为40%的柴油机，当输出66000J的有用功时，消耗的柴油为多少？（柴油的热值为4.3×107J/㎏）答案 3.84×10－35、质量为500g的铁锅中放有3㎏的水，把它们从15℃加热到85℃，吸收了多少热量（铁的比热为0.46×103J/（㎏·℃）答案 8.981×105 J6、质量为0.5㎏的铝壶里装了2㎏水，初温为20℃，如果它们吸收了2.652×105J的热量，温度能升高到多少摄氏度？铝的比热为0.88×103J/（㎏·℃）答案 50℃7、为了获得100千克50℃的温水，需要多少温度为100℃的开水和多少温度为20℃的冷水混合而成（不计热损失）答案：热水37.5千克冷水62.5千克8、功率为6KW的汽车，用热值为4.6×107J/㎏的汽油作燃料，汽车发动机的效率为35%，油箱内装有40千克的汽油，使用这些汽油行驶800千米，求汽车速度答案 7.45m/s9、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。
初中物理中考热学专项练习(计算题)101-200(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习（计算题)101-200（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．如图甲所示，是小明的爷爷网购的一台电热足浴器内部等效电路图，R1和R2均为发热丝，其中R1的阻值是80Ω；该足浴器有：低温、中温和高温档等3个档位；其铭牌的部分参数如图乙所示，电热足浴器开关S0闭合、S接3时，控制面板显示如图丙所示，求：（1）这台电热足浴器内部电路中R2的阻值是多少？（2）该足浴器低温档的数据模糊不清（图丙），请你计算出低温档的功率是多少？（取整数）（3）足浴器装入最大容量初温为22℃的水，正常加热，当水温达到控制面板上显示的温度时，加热过程耗时400s，则该足浴器的热电效率约是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]2．一辆小汽车以108 km/h的速度在水平路面上匀速行驶了6.9min，已知汽车的质量是1400kg，汽车受到的阻力是汽车重力的0.05倍，汽车在这段时间内消耗了0.63 kg 汽油，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，g取10N/kg，试求汽车发动机的：(1)牵引力；(2)功率；(3)效率．3．太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃．（水的比热容c水＝4.2×103J/kg•℃）求：（1）热水器中水吸收的热量Q；（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全部被水吸收）4．下表是某品牌小轿车的一些技术参数．其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量．该发动机以最大功率工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3， 1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次．请你计算发动机在最大功率工作时，（1）1min内做的有用功（2）做一次功消耗汽油的质量（3）发动机的效率5．小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成。
热力学计算题(50题)
热力学计算题(50题)本文包含了50个热力学计算题的答案，分别为：1. 在1 atm下，如果1 L液态H2O沸腾，则液态H2O的温度是多少？答案：100℃2. 在标准状况下，1摩尔理想气体的体积是多少?答案：22.4 L3. 1升液态水的密度是多少？答案：1千克/升4. 一摩尔甲烷气体在标准状况下的热力学能是多少?答案: -74.8 kJ / mol5. 1升的理想气体在标准大气压下的焓(molar enthalpy)是多少？答案: -295 kJ / mol6. 一升20℃的空气有多少质量？答案：1.2 g7. 一升空气，温度为25℃，压力为1 atm，含有多少氧气分子？答案：其中氧气分子数量为 1.2 × 10^228. 一升CO2气体的温度为298K时，压力是多少？答案: 37.96 atm9. 如果一个物体的热容为25 J/℃，它受热 80℃，所吸收的热量是多少？答案：2000 J10. 摩尔热容是15 J/mol·K的氧气气体在1 atm下被加热10 K 会发生多少变化?答案：1.5 J11. 一个物体被加热10 J，它受热前的温度是20℃，它后来的温度是多少℃？答案：受热后的温度为 73.53℃12. 对于固体氧气（O2），如果将它从25℃加热到50℃，需要消耗多少热量？答案：340 J/mol13. 一升液态水被加热 100℃，需要吸收多少热量？答案：4184 J14. 一克液态水被加热 1℃，需要吸收多少热量？答案：4.18 J15. 对于CO2气体（1 mol），在1 atm和273 K下，它的物态方程是什么？答案：pV = (1 mol)(8.21 J/mol·K)(273 K)16. 用50 J的热量加热1升冷却水可能使它的温度升高多少℃？答案：温度可能升高 10℃17. 如果把长度为10 cm、质量为20 g的铝棒从25℃加热到175℃，需要多少热量？答案：252 J18. 对于一个摩尔二氧化碳气体，如果把压力从1 atm减小到0.75 atm，需要释放多少热量？答案：-495 J19. 对于1摩尔理想气体，如果把温度从200 K增加到1000 K，并保持其体积不变，则需要吸收多少热量？答案：23.32 kJ20. 一个系统吸收 250 J 的热量，释放50 J的热量，系统的内能的变化是多少？答案：200 J21. 对于一个物体，如果它从25℃升高到50℃，则它的热动能将变为原来的几倍？答案：1.5倍22. 一瓶500 g的汽水在室温下是10℃，如果将汽水加热到37℃，需要吸收多少热量？答案：目标温度需要吸收 8725 J 的热量23. 在25℃下，一块金属的热容容值是25 J/K，其体积是1 cm^3，密度为6.5 g/cm^3，求其热导率。
高中物理3-3《热学》计算题专项练习题(含答案)
热学计算题（二）1.如图所示，一根长L=100cm、一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置，管内用h=25cm长的水银柱封闭了一段长L1=30cm的空气柱．已知大气压强为75cmHg，玻璃管周围环境温度为27℃．求：Ⅰ．若将玻璃管缓慢倒转至开口向下，玻璃管中气柱将变成多长？Ⅱ．若使玻璃管开口水平放置，缓慢升高管内气体温度，温度最高升高到多少摄氏度时，管内水银不能溢出．2.如图所示，两端开口、粗细均匀的长直U形玻璃管内由两段水银柱封闭着长度为15cm的空气柱，气体温度为300K时，空气柱在U形管的左侧．（i）若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱，管内的空气柱长为多少？（ii）为了使空气柱的长度恢复到15cm，且回到原位置，可以向U形管内再注入一些水银，并改变气体的温度，应从哪一侧注入长度为多少的水银柱？气体的温度变为多少？（大气压强P0=75cmHg，图中标注的长度单位均为cm）3.如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。
左端开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为11cm。
现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：①粗管中气体的最终压强；②活塞推动的距离。
4.如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7℃的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封闭有长l1=14cm，的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l2=24cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h=6cm，若把该装置移至温度恒为27℃的房间中（依然竖直放置），大气压强恒为p0=76cmHg，不计活塞与管壁间的摩擦，分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度．5.如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0，温度为T0．设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为S，且mg=P0S，环境温度保持不变．求：在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度．6.如图，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞面积之比为S A：S B=1：2，两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动．两个气缸都不漏气．初始时，A、B 中气体的体积皆为V0，温度皆为T0=300K．A中气体压强P A=1.5P0，P0是气缸外的大气压强．现对A加热，使其中气体的体积增大V0/4，,温度升到某一温度T．同时保持B中气体的温度不变．求此时A中气体压强（用P0表示结果）和温度（用热力学温标表达）7.如图所示为一简易火灾报警装置.其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声.27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为13cm，大气压强P0=75cmHg. （1）当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？8.如图所示，导热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的导热活塞与两气缸间均无摩擦，两活塞面积S A、S B的比值4：1，两气缸都不漏气；初始状态系统处于平衡，两气缸中气体的长度皆为L，温度皆为t0=27℃，A中气体压强P A=7P0/8，P0是气缸外的大气压强；（Ⅰ）求B中气体的压强；（Ⅱ）若使环境温度缓慢升高，并且大气压保持不变，求在活塞移动位移为L/2时环境温度为多少摄氏度？9.如图，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热．两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的1/4，活塞b在气缸的正中央．（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；（ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的1/16时，求氧气的压强．10.A 、B 汽缸的水平长度均为20 cm 、截面积均为10 cm 2，C 是可在汽缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D 为阀门．整个装置均由导热材料制成．起初阀门关闭，A 内有压强A P ＝4.0×105 Pa 的氮气．B 内有压强=B P 2.0×105 Pa 的氧气．阀门打开后，活塞C 向右移动，最后达到平衡．求活塞C 移动的距离及平衡后B 中气体的压强．11.如图所示，内壁光滑长度为4l 、横截面积为S 的汽缸A 、B ，A 水平、B 竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p 0的环境中，活塞C 、D 的质量及厚度均忽略不计．原长3l 、劲度系数03p S k l=的轻弹簧，一端连接活塞C 、另一端固定在位于汽缸A 缸口的O 点．开始活塞D 距汽缸B 的底部3l ．后在D 上放一质量为0p S m g =的物体．求： （1）稳定后活塞D 下降的距离；（2）改变汽缸内气体的温度使活塞D 再回到初位置，则气体的温度应变为多少？热学计算题（二）答案解析1.解：Ⅰ．以玻璃管内封闭气体为研究对象，设玻璃管横截面积为S，初态压强为：P1=P0+h=75+25=100cmHg，V1=L1S=30S，倒转后压强为：P2=P0﹣h=75﹣25=50cmHg，V2=L2S，由玻意耳定律可得：P1L1=P2L2 ，100×30S=50×L2S，解得：L2=60cm；Ⅱ．T1=273+27=300K，当水银柱与管口相平时，管中气柱长为：L3=L﹣h=100﹣25cm=75cm，体积为：V3=L3S=75S，P3=P0﹣h=75﹣25=50cmHg，由理想气体状态方程可得：代入数据解得：T3=375K，t=102℃2.解：（ⅰ）由于气柱上面的水银柱的长度是25cm，所以右侧水银柱的液面的高度比气柱的下表面高25cm，所以右侧的水银柱的总长度是25+5=30cm，试管的下面与右侧段的水银柱的总长45cm，所以在左侧注入25cm长的水银后，设有长度为x的水银处于底部水平管中，则 50﹣x=45解得 x=5cm即5cm水银处于底部的水平管中，末态压强为75+（25+25）﹣5=120cmHg，由玻意耳定律p1V1=p2V2代入数据，解得：L2=12.5cm（ⅱ）由水银柱的平衡条件可知需要也向右侧注入25cm长的水银柱才能使空气柱回到A、B之间．这时空气柱的压强为：P3=（75+50）cmHg=125cmHg由查理定律，有： =解得T3=375K3.①88cmHg；②4．5cm①设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，以右管封闭气体为研究对象．初状态p1＝80 cmHg，V1＝11×3S＝33S，两管液面相平时，Sh1＝3Sh2，h1＋h2＝4 cm，解得h2＝1 cm，此时右端封闭管内空气柱长l＝10 cm，V2＝10×3S＝30S气体做等温变化有p1V1＝p2V2即80×33S＝p2×30S 解得p2＝88cmHg②以左管被活塞封闭气体为研究对象p1′＝76 cmHg，V1′＝11S，p2＝p2′＝88 cmHg气体做等温变化有p1′V1′＝p2′V2′解得V2′＝9．5S活塞推动的距离为L＝11 cm＋3 cm－9．5 cm＝4．5cm4.解：设管的横截面积为S，活塞再次平衡时左侧管中气体的长度为l′，左侧管做等压变化，则有：其中，T=280K，T′=300K，解得：设平衡时右侧管气体长度增加x，则由理想气体状态方程可知：其中，h=6cmHg解得：x=1cm所以活塞平衡时右侧管中气体的长度为25cm．5.解：对I气体，初状态，末状态由玻意耳定律得：所以，对 II气体，初状态，末状态由玻意耳定律得：所以，l2=l0B活塞下降的高度为： =l0；6.解：活塞平衡时，由平衡条件得：P A S A+P B S B=P0（S A+S B）①，P A′S A+P B′S B=P0（S A+S B）②，已知S B =2S A ③，B 中气体初、末态温度相等，设末态体积为V B ，由玻意耳定律得：P B ′V B =P B V 0 ④，设A 中气体末态的体积为V A ，因为两活塞移动的距离相等， 故有=⑤，对A 中气体，由理想气体状态方程得：⑥， 代入数据解得：P B =，P B ′=，P A ′=2P 0，V A =，V B =，T A ==500K ，7.①177℃②8 cm ①封闭气体做等压变化，设试管横截面积为S ，则初态：V 1=20S ，T 1=300K ，末态：V 2=30S ，由盖吕萨克定律可得：1v T =22v T ，解得T 2=450K ，所以t 2=177℃． ②设当有xcm 水银柱注入时会在87℃报警，由理想气体状态方程可得：111p v T =222p v T ， 代入数据解得x=8 cm ．8.解：（1）设初态汽缸B 内的压强为p B ，对两活塞及刚性杆组成的系统由平衡条件有：p A S A +p 0S B =p B S B +p 0S A …①据已知条件有：S A ：S B =4：1…②联立①②有：p B =；（2）设末态汽缸A 内的压强为p A '，汽缸B 内的压强为p B '，环境温度由上升至的过程中活塞向右移动位移为x ，则对汽缸A 中的气体由理想气体状态方程得：…③对汽缸B 中的气体，由理想气体状态方程得：…④对末态两活塞及刚性杆组成的系统由平衡条件有：p A 'S A +p 0S B =p B 'S B +p 0S A …⑤联立③④⑤得：t=402℃．9.解：（ⅰ）活塞b 升至顶部的过程中，活塞a 不动，活塞a 、b 下方的氮气经历等压过程．设气缸A 的容积为V 0，氮气初态体积为V 1，温度为T 1，末态体积为V 2，温度为T 2，按题意，气缸B 的容积为V 0，则得：V 1=V 0+•V 0=V 0，①V 2=V 0+V 0=V 0，②根据盖•吕萨克定律得： =，③由①②③式和题给数据得：T 2=320K ； ④（ⅱ）活塞b 升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a 开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时，活塞a 上方的氧气经历等温过程，设氧气初态体积为V 1′，压强为P 1′，末态体积为V 2′，压强为P 2′，由题给数据有，V 1′=V 0，P 1′=P 0，V 2′=V 0，⑤由玻意耳定律得：P 1′V 1′=P 2′V 2′，⑥由⑤⑥式得：P 2′=P 0．⑦ 10.7.6cm 3×105Pa 解析：由玻意耳定律，对A 部分气体有 S x L P LS P A )(+= ① 对B 部分气体有S x L P LS P B )(-= ②代入相关数据解得x ＝320=7.6cm ，P ＝3×105 Pa11.解：（1）开始时被封闭气体的压强为，活塞C 距气缸A 的底部为l ，被封气体的体积为4lS ，重物放在活塞D 上稳定后，被封气体的压强为：活塞C 将弹簧向左压缩了距离，则活塞C 受力平衡，有：根据玻意耳定律，得：解得：x=2l活塞D 下降的距离为：（2）升高温度过程中，气体做等压变化，活塞C 的位置不动，最终被封气体的体积为，对最初和最终状态，根据理想气体状态方程得解得：。
热学计算题专题复习(含答案)
热学专题复习二1、（10分）如图所示，水平地面上固定两个完全相同导热性能良好的足够长的气缸，两气缸内各有一个用轻杆相连接的活塞，活塞和气缸封闭着一定质量的理想气体，活塞到气缸底部的距离均为p，现锁定两个活塞，使右侧气缸与一个d，活塞与气缸之间无摩擦，轻杆无压力，大气压强为恒温热源接触，使右侧气体的热力学温度升高为原来的2倍，求：(i) 若右侧气缸的温度升高后，右侧气缸内的气体压强变为多大。
(ii)若保证右侧气缸与上述恒温热源的接触，解除两侧活塞的锁定，求稳定后活塞向左移动的距离。
2、(9分) 如图所示的玻璃管ABCDE，CD部分水平，其余部分竖直（B端弯曲部分长度可忽略），玻璃管截面半径相比其长度可忽略，CD内有一段水银柱，初始时数据如图，环境温度是300K，大气压是75cmHg。
现保持CD水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，当水平段水银柱刚好全部进入DE竖直管内时，保持玻璃管静止不动。
问：（i）玻璃管A端插入大水银槽中的深度是多少？（即水银面到管口A的竖直距离）？（ii）当管内气体温度缓慢降低到多少K时，DE中的水银柱刚好回到CD水平管中？3、（9分）如图所示除气缸右壁外其余部分均绝热，轻活塞K与气缸壁接触光滑，K把密闭气缸分隔成体积相等的两部分，分别装有质量、温度均相同的同种气体a和b，原来a、b两部分气体的压强为p0、温度为27 ℃、体积均为V。
现使气体a温度保持27℃不变，气体b温度降到-48℃，两部分气体始终可视为理想气体，待活塞重新稳定后，求：最终气体a的压强p、体积V a。
4. （10分）如下图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面的面积S=0.01m2，中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体，A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动，但不漏气，A的质量可不计、B的质量为M，并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连。
已知大气压强p0=1×105Pa，平衡时两活塞间的距离l0=0.6m。
初三热学比热部分计算含答案
学习必备欢迎下载热学计算题（含答案）1．在质量是500克的铝壶里装了2千克水，把这壶水从15℃加热到100℃，铝壶和水总共吸收了多少热量？[铝的比热是0.21卡／（克·C）]（178.9千卡）2．一块质量为100克的铁块，放入火炉里烧相当长的时间后，把它立即投入温度为20℃，质量为200克的水中，混合后的温度是75℃，若不计量热器等热量的损失，试求火炉温度是多少度？（铁的比热C铁=0.11千卡／千克·℃）（1075摄氏度）3．把质量为200克的铝加热到100℃，迅速将铝投进温度为10℃、质量为48克的水中，若混合后的温度是20℃，假设试验过程中无热量损失，求水吸收的热量和铝的比热？（480卡0.03卡/克℃）4．铁球的质量100克，将它加热到火炉温度后，立即投入到200克的水中，结果水的温度从15℃升高到59℃，如果铁的比热为0.11卡／（克·℃），求火炉的温度。
（不计热损失）（859℃）5．把温度为30℃的铝块加热到100℃时，铝块吸收7.35千卡的热量，求该铝块的质量是多少千克？[铝的比热是0.21卡／（克·℃）]（0.05千克）6．把200克铅加热到98℃，然后投进温度为12℃的80克水里，混合后的温度是18℃，求铅的比热。
（热损失忽略不计）（0.03卡/克℃）7．量热器里装有质量为147克、温度为20℃的水，把质量为100克的金属块加热到100℃时，立即投入量热器里，结果水的温度升高到30℃，求金属的比热。
（不计热量损失）（0.21卡／（克·℃））8．温度相同的铝块和铜块，总质量是10千克，各自吸收相同的热量后它们的温度还相同，求铝块和铜块的质量各是多少？铜的比热是0.093千卡／（千克·℃），铝的比热是0.21千卡／（千克·℃）。
（3000克．7000克）9．欲用10℃的冷水和90℃的热水混合，制得温度为40℃的温水8千克，问需用的冷水和热水各多少千克？（不计热量散失）（冷水质量为5千克，热水质量为3千克．）。
热学计算题(含答案)
类型三：利用热量公式计算在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106焦的热量，若进入散热器中水的温度是80℃，从散热器流出的水的温度是72℃，问每小时要供给散热器多少80℃的水？ 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为：)(0t t C Q m -=放求出m 。
解：Q 放=Cm( t 0-t))kg ()(..)t t (C Q m 125728010241024360=-⨯⨯⨯=-=放变式1：利用热量公式计算质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。
初温度为20℃，如果它吸收了265.2×103焦的热量，温度可升高到多少摄氏度？[铝比热容为0.88×103焦/（千克·℃）] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温，只要用容器盛液体加热或冷却，容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。
本题参与吸热物体分别为水和铝壶，它们初温相同，末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。
解：Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得Ct m C m C Qt ︒=+⨯⨯+⨯⨯⨯=++=50205.01088.02102.4102.265333水水铝铝变式2：利用热量公式计算小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g ＝3.0×107J/kg ]【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×0.5m 3＝500kg 需要吸收的热量：Q 吸＝cm △t ＝4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃－20℃)＝4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放＝m 炭·q 火炉的转化效率：774.2103.010/Q JQ m J k g η⨯==⨯⨯吸放炭774.210720% 3.010/J m kg J kg⨯==⨯⨯炭则需要燃烧7kg 千克焦炭变式3：利用热量公式计算(新加)有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水.(1)晴天平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m 2，每天日照时间按8h 计算，则它一天中接收的太阳能（E ）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c 水=4.2×103J/(kg ·℃)](2)若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气(热值q =4.2×107J/kg)来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？(3)请你：①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）. 【分析与解答】本题从新能源、环境保护的现实问题出发，对太阳能、化石燃料（化学能燃烧获得内能）的放热Q ＝mq 、生活用热水加热Q=cm △t 进行了考查。
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类型三：利用热量公式计算在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106焦的热量，若进入散热器中水的温度是80℃，从散热器流出的水的温度是72℃，问每小时要供给散热器多少80℃的水？ 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为：)(0t t C Q m -=放求出m 。
解：Q 放=Cm( t 0-t))kg ()(..)t t (C Q m 125728010241024360=-⨯⨯⨯=-=放变式1：利用热量公式计算质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。
初温度为20℃，如果它吸收了265.2×103焦的热量，温度可升高到多少摄氏度？[铝比热容为0.88×103焦/（千克·℃）] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温，只要用容器盛液体加热或冷却，容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。
本题参与吸热物体分别为水和铝壶，它们初温相同，末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。
解：Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得Ct m C m C Qt ︒=+⨯⨯+⨯⨯⨯=++=50205.01088.02102.4102.265333水水铝铝变式2：利用热量公式计算小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g ＝3.0×107J/kg ]【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×0.5m 3＝500kg 需要吸收的热量：Q 吸＝cm △t ＝4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃－20℃)＝4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放＝m 炭·q 火炉的转化效率：774.2103.010/Q JQ m J kgη⨯==⨯⨯吸放炭 774.210720% 3.010/Jm kg J kg⨯==⨯⨯炭则需要燃烧7kg 千克焦炭变式3：利用热量公式计算(新加)有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水.(1)晴天平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m 2，每天日照时间按8h 计算，则它一天中接收的太阳能（E ）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c 水=4.2×103J/(kg ·℃)](2)若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气(热值q =4.2×107J/kg)来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？(3)请你：①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）. 【分析与解答】本题从新能源、环境保护的现实问题出发，对太阳能、化石燃料（化学能燃烧获得内能）的放热Q ＝mq 、生活用热水加热Q=cm △t 进行了考查。
（1）E =2.8×106×1.5×8J=3.36×107 JQ 吸=ηE =60%×3.36×106 J=2.016×106 J由Q 吸=cm Δt 得:632.01610J =cm 4.210J/(kg 80Q t kg⨯∆=⨯⨯吸℃）=60℃（2）Q 放= mq77E 3.3610J=80q q 4.210J/kgQ m kg ⨯===⨯吸(3) ①利用太阳能可节约化石类能源（或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”、或“节约能源”）；减少环境污染（或“减少污染”、“无污染”）②受天气影响（或“受夜晚影响”）；或转换效率低，或提供的功率小类型四：利用热量公式进行比例计算铜的比热容是铝的比热容的3倍，现有质量相等的铜块和铝块，如果供给它们的热量一样，铜块温度升高的度数是铝块温度升高度数的几倍？ 【分析与解答】此题是运用公式Q=Cm△t 中四个物理量中只要知道任意三个量的关系就可以求出另外一量的关系。
解题时采用比例式最基本的方法是求哪个物理量的比就由热量公式导出哪个物理量的表达式，然后相比，利用已知关系，将比例式化简。
解：从题中可知，13C C =铝铜 m 铜=m 铝 Q 吸铜=Q 吸铝 从Q=Cm△t得△t=CmQ 则：31C C m C Q m C Q t t ===∆∆铜铝铝铝铝铜铜铜铝铜变式1：利用热量公式进行比例计算（已更新）甲、乙二物体的质量之比为2：1，吸收的热量之比是4：3，它们升高的温度之比是1：3，则甲、乙两种物质的比热之比是 。
【分析与解答】因比热t m Q C ∆=/吸，可以把Q 1：Q 2=4：3，m 1：m 1=2：1，Δt 1：Δt 2=1：3代入公式进行计算，得出C 1：C 2=2：1。
另一种解法。
因()()2......1......22221111t m C Q t m C Q ∆=∆=（1）/（2）得21212121t t m m C C Q Q ∆∆⨯⨯= 代入数据31123421⨯⨯=C C 得1221=C C类型四：热学综合计算（热平衡的问题已经删除，已更换为2005中考的新题，热量与电的综合计算已在电学部分）地热资源越来越被人们所重视,并得到广泛利用,例如,广西某地的温泉很早就被开发和利用.若该处地下热水每日开采量为3×105Kg,平均水温为66℃.问(1)如果改用锅炉燃烧无烟煤来供给热水,则每日将等量的冷水由16℃加热到66℃,水需要吸收多少热量?(2)若无烟煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则每日需要多少无烟煤?[已知水的比热容为 4.2×103J/(Kg ·℃),无烟煤的热值为3.4×107J/Kg]【分析与解答】(1)Q 吸＝cm(t-t 0)=4.2×103×3×105×(66－16)J=6.3×1010J(2)Q 放=qm=Q 吸10376.310=kg=1.8510kg q 2.410Q m ⨯=⨯⨯吸变式1：热学综合计算用煤气灶既方便又环保．一般的煤气灶正常工作时，15分钟可使4千克、23℃的水沸腾，该城市水的沸点为93℃．求： （1）水吸收的热量；（2）若煤气灶放出的热量65%被水吸收，煤气灶实际放出的热量．【分析与解答】（1）吸Q ＝cm △t ＝4.2×103焦/（千克·℃）×4千克×70℃≈1.2×106焦 （2）放吸Q Q ＝65%放Q ＝661.210= 1.841065%65%Q ⨯≈⨯吸焦变式2：热学综合计算先阅读下面材料，然后回答问题：地热资源是目前全球倡导的绿色安全资源，它不受昼夜和季节变化的限制，不仅可为人们生活供热，还可以用于旅游、温泉保健、养殖热带鱼等．（1)李强同学家每天用的热水若全部按50℃的热水计算，若将50kg 的水从10℃加热到，50℃需要吸收多少热量？已知水的比热容是4.2 x103J ／（kg ·℃）．(2)若李强家用额定功率为1500W 的电热水器烧水，在正常工作状态下烧热(1)问中的这些水需要多长时间？(3)若用效率为50%的煤气炉烧水，烧热(1)问中的这些水需要多少m 3煤气？（煤气的热值是3．9×107J/m 3）【分析与解答】（1）Q=cm(t －t 0)=4.2×103×50×(50－10)J=8.4×106J(2)63W 8.410t =s=5.610s p 1500⨯=⨯ (或93.3min ；或1.56h) (3)Q=qV ×50%所以：637Q 8.410V ==0.43m q 50% 3.91050%⨯=⨯⨯⨯变式3：热学综合计算物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500 g 水放在烧杯中，测得水的温度为20 ℃，然后点燃酒精灯给烧杯加热，并将温度计插在水中，观察水温的变化，当温度计的示数恰为70 ℃时，消耗了10 g 酒精.［水的比热容为4.2×103 J/(kg ·℃)］（1）请计算出实验中水吸收了多少热量？（2）有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值.请你回答这种做法是否可以？并说明理由.【分析与解答】（1）Q=cm(t －t 0)=4.2×103×0.5×(70－20)J=1.05×105J（2）假设燃烧10 g 酒精完全燃烧，并且燃烧时所放出的热量全部被水吸收，则q=57Q 1.0510==1.0510J/kg m 0.01⨯⨯但实际燃烧时，酒精所放出的热并没有被水全部吸收，同时酒精也并不能够做到完全燃烧，上面所计算出的酒精热值将比实际偏小。
所以该同学利用这种方法来计算酒精的热值是不妥的。
类型五：热量公式与函数图像综合某液体和水的质量相同、初温相同，每分钟吸收的热量均为1260J，根据图中的图象计算：该液体的比热为多少？该液体的质量为多少？【分析与解答】该图象反映的是液体和水吸热后温度升高的过程，横坐标表示时间，纵坐标表示温度。
由图象可知，水温12分钟升高了30℃，而某种液体温度升高为50℃。
列吸热方程，用比例法求解，具体如下：（1）由图象可知，水和某液体每分钟温度的变化分别为△t水=2.5℃/min；△t液=256℃/min；水和某液体每分钟吸热为Q水=c水m水△t水；Q液= c液m液△t液；由于Q水= Q液m水=m液，所以解得（2）液体质量【解题方法归纳与提升】解图像类类型的题目上，首先应弄清图像中横坐标，纵坐标表示的是什么物理量，分析出图像中包含的物理过程，图像的物理意义，物理量间满足什么函数关系，然后才能正确解题。
部分同学由于对相关学科间的知识迁移能力较弱，不能把数学上的有关知识运用到物理解题中来，因此在解题时感到无从下手，找不到恰当的解题方法，出现错误的情况。