中考物理：热学计算题

1.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受4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温升高到40℃．求：

(1)热水器中的水吸收的热量Q

(2)热水器5小时内接收到的太阳能E；

(3)热水器的效率η；

(4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2×107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）

2．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息

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m3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全部给水吸收）

(3)该太阳能热水器的能量转化效率。

3.我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：

（1）燃油属于________（选填“可”或“不可”）再生能源.

（2）根据表格提供的信息分析，若该飞机以速度v沿水平方向匀速直线飞行的时间为t，则它在这段时间内克服空气阻力所做的功W=________.（表达式中的字母只能出现v和t）（3）已知：飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg．求：在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少km?

4.太阳能具有清洁无污染、可再生等优点，是最有开发前景的新能源之一.小明家新安装了一台容积为200kg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50℃.则：

（1）在这4 h内水吸收了多少热量?

（2）若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭?

[水的比热容c水=4.2×103J／（kg·℃）、焦炭的热值q=3.0×107J／kg]