中考物理热学计算题专题完整版
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。
初中物理中考热学专项练习(计算题)1301-1400(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)1301-1400(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.油耗是开车人们关注的焦点,通常都以“百公里油耗”来衡量,现在大多对外公布的理论油耗指的是汽车在道路上以90公里/小时行驶时每百公里的平均汽油消耗量.经出厂测试,某品牌汽车百公里理论油耗为8L,汽车发动机的输出功率为23kW(已知汽油的密度为0.75×103kg/m3,热值为4.6×107J/kg),试求:(1)8L汽油完全燃烧放出的热量;(2)测试时间内发动机所做的功;(3)该品牌汽车发动机的热机效率.2.一个热水袋内装有1 kg的水,水的温度是90 ℃,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),问热水袋内的水放出1.68×105 J的热量后,水的末温是多少?3.我国长春第一汽车制造厂研制一款新型汽车,它的铭牌如下表所示.(1)车停放在水平路面,轮胎与路面的接触面积为200cm2,求:车对路面的压强?(g=10N/kg)(2)若车以90km/h的速度匀速行驶1小时,行驶中受到的平均阻力为600N,求:发动机对外做的功.(3)若车以90km/h的速度匀速行驶1小时,油耗为5L,求:这些汽油完全燃烧放出多少热量?(汽油密度0.8g/cm3,热值4.6×107J/kg)4.在一次课外活动中,小悦同学对家用电水壶进行了相关的观察和研究,并记录了电水壶及她家电能表的有关数据,如下表:请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内: (1)水所吸收的热量; (2)电水壶的实际功率;(3)电水壶烧水的效率.5.如图所示是一种常见的封闭电热水袋,其性能参数如表中所示。
已知电热水袋热效率为80%,水的比热容c 水=4.2×103J/(kg ·℃).将袋内20℃的水加热到自动断电,求:(1)袋内水吸收的热量;(2)需要的加热时间。
初中物理中考热学专项练习(计算题)901-1000(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)901-1000(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.如下表及图所示,是某电热饮水机说明书的一些数据、电路原理图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S 0控制);求:(1)当开关S 、S 0都闭合时,饮水机是什么工作状态? (2)电阻R 2的阻值是多少?(3)当该饮水机正常工作,将满热水箱的水从20℃加热到95℃,此过程中饮水机的加热效率为75%,问此过程中电流通过饮水机做了多少功?饮水机需要加热多长时间? 2.小雨同学探究物质的比热容时,用酒精灯给400 g 的水加热,完全燃烧了5.6 g 的酒精使水的温度从20 ℃升高到70 ℃[酒精的热值73.010 J/kg q =⨯;水的比热容()34.210 J/kg C c =⨯⋅︒],求:(1)完全燃烧5.6 g 酒精放出的热量; (2)水吸收的热量;(3)小雨用酒精灯给谁加热时酒精灯烧水的热效率。
3.如今天然气已经进入广大家庭,天然气的热值是4×107J/m 3.完全燃烧0.05m 3的天然气可以放出多少焦耳的热量?若这些热量的42%被水吸收,则可以使常温下5kg 的水温度上升多少摄氏度?[c 水=4.2×103J/(kg•℃)]. 4.小明家利用天然气灶烧水,把质量为1kg 的20℃的水烧开(在标准大气压下).则:[水的比热容c 水=4.2×103J/(kg •℃)](1)通过观察天燃气表得知消耗了0.02m 3的天然气,如果天然气的密度为0.7kg/m 3,烧水时消耗天然气为_____g ;(2)在此过程中水需要吸收为_____ J 热量;(3)若天然气的热值为6.0×107J/m 3,该天然气灶的效率是_____.5.我国自主研制的某型新一代战斗机,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3.7×104kg ,最大飞行高度达2×104m ,最大航行速度达2.5倍声速,最大载油量为104kg .飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表(其中一格数据漏填):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30%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg (1)飞机发动机完全燃烧104kg 燃油放出的热量为多少焦?(2)当飞机以400m/s 的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?(3)某次执行任务时,驾驶员发现飞机的油量还有5.4×103kg ,若以600m/s 的速度巡航,则飞机的最多还能飞行多少千米?6.养生壶的原理如图所示.它有加热和保温两档。
九年级物理热学计算题(含解答)
九年级物理热学专题物质水煤油冰铝铜比热容/(J⋅kg−1⋅∘C−1) 4.2×103 2.1×103 2.1×1030.88×1030.39×103B.物质的物态发生变化,比热容不变C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多2. 关于物质的比热容,下列说法中正确的是()A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关B.同种物质质量越大比热容就越大C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变3. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是()A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变4. 为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为________J;若这些热量的25%被12.5kg、30∘C的水吸收,能使水的温度升高到________∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C))5. 用天然气烧水,水烧开后,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同;若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收,在标准大气压下把5kg的水从20∘C加热至沸腾,需完全燃烧________m3天然气.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q天然气=4×107J/m3)6. 小华家新买了一台电热水壶,铭牌上标明“220V 1000W”,水壶中加入1L水,水深10cm,水对壶底的压强为________Pa,在标准大气压下,正常工作6min,将水从25∘C加热至沸腾,水吸收的热量为________J,消耗电能________J.(1L=1dm3,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),g=10N/kg)7. 内燃机一个工作循环有四个冲程,实现将内能转化为机械能的是________冲程,某品牌汽车每行驶100km 耗油7kg,这些汽油完全燃烧要放出________J的热量(汽油的热值q=4.6×107J/kg).8. 如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能________第8min时的内能(选填“大于”“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的________倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变).9. 用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,根据测量数据绘制如图所示图象,由图可知:甲物质的温度比乙物质的温度升高________(选填“快”或“慢”),甲物质的比热容________(选填“大于”或“小于”)乙物质的比热容.10. 完全燃烧0.35kg干木柴放出的热量为________J,假设这些热量全部被水吸收,能使________kg水的温度升高50∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),干木柴的热值是1.2×107J/kg)11. “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________能源(选填“清洁”或“污染”);1m3甲烷完全燃烧能产生________J热量,这些热量可以使________kg的水从20∘C加热到100∘C.设甲烷的热值[q甲烷=4.2×107J/m3, c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].12. 质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙液体的比热容.如果乙液体的质量为1kg,初温为20∘C,加热一段时间后温度升高到50∘C,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为________J/(kg⋅∘C).13. 在“母亲节”这天,小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤,然后用盆子装了5kg的水,将装汤的碗放在水中进行冷却.小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的________大,过了一会儿,水温由20∘C升高到25∘C,水吸收的热量为________J[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].14. 在海滩上进行“沙疗”时,把人体埋在沙子里,沙子放出热量,人体吸收热量后体温升高,内能________,这是通过________(选填“做功”或“热传递”)来改变内能的;10kg的沙子温度降低1∘C放出的热是________J.【已知c沙=0.92×103J/(kg⋅∘C)】15. 在探究水的沸腾实验中,用酒精灯对水进行加热,实验中完全燃烧了5.6g酒精,则放出了________J的热量;若这些热量的30%被150g、25∘C的水吸收,则水升高的温度是________∘C.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C),酒精的热值为3.0×107J/kg,环境为1标准大气压].16. 某家庭需要将50kg、初温为10∘C的水加热到50∘C作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8kg的煤气.这些水从10∘C加热到50∘C需要吸收的热量为________J,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为________J,煤气灶烧水的效率为________.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q煤气=4.2×107J/kg)17. 过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温,这是利用了水的比热容较________的性质,某汽车水箱中装了8kg的水,发动机运行一段时间后,水温升高了20∘C,在这个过程中,水吸收的热量是________J,[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)]。
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)1501-1600(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)1501-1600(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.如果汽车的散热器中装有4kg的水,当水温从15℃升高到35℃时,它吸收了多少热量?[c水=4℃2×103J/℃kg·℃℃]2.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500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃),天然气热值q=4.2×107J/m3(1)水吸收的热量;(2)燃气锅炉烧水时的效率3.目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示,它具备了风能和太阳能产品的双重优点:该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池,也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池;在风、光都具备时可以同时发电.某种型号的风光互补路灯技术参数如下:(1)假设路灯每晚工作10h,求路灯正常工作时每晚消耗的电能.(2)如果太阳光照射到地面时的辐射功率为800J/(s•m2)(1s 辐射在每1m2上的光能为800J),若太阳能电池板的面积为1.25m2,太阳能电池光电转换效率为多大?(3)在平均风速为8m/s 的晚上,风力发电机除了保障路灯正常工作外,同时还给蓄电池充电,如果风力发电机一晚上工作时间为8h ,则在这段时间内蓄电池储存电能是多少KW•h?(4)已知风力发电机的输出电功率P 与风速v 的平方成正比.我市沿海风速不低于4m/s 的时间每年不少于4000h ,试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少KW•h?4.某家庭用的燃气热水器,将水箱内的水从10C ︒加热到60C ︒,完全焕然了30.21m 的煤气.已知水的比热容为()34.210J/kg C ⨯⋅︒,煤气的热值为73410J/m ⨯.试求:(1)煤气完全燃烧放出的热量Q 放是多少?(2)该热水器烧水的效率为50%,水吸收的热量Q 吸是多少? (3)水箱内水的质量m 是多少?5.自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所,它的简化电路图如图所示, 电热丝电阻分别为R 1、R 2,请根据说明书提供的信息计算(水的密度ρ水=1×103kg/m 3,水的比热容C 水=4.2×103J/kg ℃)(1)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时,电热丝所产生的热量有80%被水吸收,饮水机的热胆装满水,水温由20℃加热到90℃,需用多长时间?________(2)开关S1断开时,饮水机处于________状态(填“加热”或“保温”).(3)电阻丝R1的阻值.________6.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3×103 kg,受到的阻力为车重的0.1倍,其中g=10 N/kg。
初中物理中考热学专项练习(计算题)201-300(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)201-300(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.小强家买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了1L的水,加热6min后把水烧开,水壶自动断电.已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为220V,电热水壶的电阻不变,水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3.求:(1)这壶水吸收的热量;(2)电热水壶的热效率;(3)在用电高峰期,电路中的实际电压降为198V时,电热水壶的实际功率.2.某太阳能热水器装有100kg, 20℃的冷水,经过一天,水温升高到60℃,若用效率为20%的燃气灶对这些水加热,达到同样的效果需要2kg的燃气.求:(1)水吸收的热量;(2)燃气的热值.[水的比热容为4.2X103J / (kg·℃)]3.多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎.图乙是某品牌养生壶简化电路图.(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),g=10N/kg)(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶为高温档,说明判断依据;(2)求R1的阻值;(3)养生壶处于低温档工作时,求电路中的电流大小;(4)在标准大气压下,使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开,若养生壶高温档加热效率为80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间.4.某锅炉将水从25℃加热到100℃消耗了6kg无烟煤,已知水的比热容(4.2×103J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg,求:(1)锅炉内200kg水吸收的热量是多少?(2)完全燃烧6kg无烟煤放出的热量是多少?(3)烧水过程中,锅炉的效率是多少?(保留一位小数)5.如图所示的电动共享汽车环保节能.若某电动共享汽车驱动电机的输入电压U=300 V,电流I=100 A,且以v=72 km/h的速度匀速直线行驶,求在此状态下行驶10 min:(1)汽车行驶的路程;(2)驱动电机做的功;(3)若在该行驶状态下,汽车所受阻力是1 350 N,求驱动电机的效率6.将500 g温度为80 ℃的水兑入2.5kg温度为20 ℃的水中,假设没有热量的损失,那么平衡后的水温为多少?7.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10dm3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。
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•℃)。
初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.推土机在城乡建设中发挥了很大的作用,某推土机的质量是8t,某次推土作业时,在平直的场地上以1m/s的速度匀速前进了10m,推土机的功率为400kW。
(g=10N/kg)求:(1)这次推土作业,推土机牵引力做了多少功?(2)推土机匀速前进时受到的阻力?(3)该推土机以柴油作为燃料,热机效率为40%,完成这次推土作业要消耗多少千克柴油?(q柴油=4×107J/kg)2.如图所示为一款雪地摩托车,空车质量为90kg.求:(燃油的热值取q=4.0×107J/kg,g取10N/kg)(1)雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上,雪地车与地面接触的总面积为20dm2,雪地车对地面的压强是多少?(2)雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶,输出功率为8kW,则雪地车所受阻力是多少?(3)若雪地车以8kW的输出功率行驶2h,消耗了3.6kg燃油,则雪地车发动机的效率是多少?3.使20g冰的温度从-10℃升高到0℃,但未熔化成水,需要多少热量?如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的,需要多少质量的5℃的水?[已知c水=4.2×103J/(kg·℃),c冰=2.1×103J/(kg·℃)。
]4.某品牌电热水壶如图所示.其铭牌如下表,在1个标准大气压下.让该壶正常工作,用时10min将2kg初温为20℃的水烧开[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)].求(1)水吸收的热量.(2)这次烧水的效率(3)在用电高峰期,小红用标有“1 200r/kW•h”字样的电能表测量电热水壶加热时的实际耗电情况,发现电能表转盘5min内转过了100转.此时电路的实际功率是多大?电路实际电压是多大?5.下表是小明家未拆封的电热水器包装箱的铭牌.电热水器安装完毕后注满水,电热水器正常工作,电热水器中的水从15℃升高到35℃用了40min.请你根据表中的有关信息解决以下问题.(1)“堆码层数极限4”是指包装箱平放时最大堆放层数为4.现在水平地面上平放着4个未拆封的电热水器包装箱,小明将它们整齐堆放成如图所示的情景.请计算图中包装箱对水平地面的压强;(g取10N/kg)(2)如果(1)中的堆放过程用时15秒,请计算小明堆放过程中,克服包装箱重力做功的功率;(3)求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量;(4)求电热水器的加热效率.6.一家大型焚烧生活垃圾的发电厂,每天通过焚烧垃圾可生产出4.2×1012焦耳电能。
2023年中考物理题型专项训练:计算题(热、力、电)
计算题一、热学计算1.太阳能热水器是将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4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,使热水器中100 L、初温为20 ℃的水温度升高至40 ℃。
已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,天然气的热值q=3.2×107 J/m3。
求:(1)热水器中的水吸收的热量;(2)热水器的效率;(3)不计热量损失,用燃烧天然气来提供热量,需要完全燃烧天然气的体积。
2.某汽车在水平地面上以25 m/s的速度匀速行驶300 s,汽车发动机牵引力所做的功为1.5×107 J,消耗汽油0.75 kg。
(汽油热值取q=5×107 J/kg, g取10 N/kg)求:(1)发动机的输出功率;(2)汽车受到的阻力;(3)汽车发动机的效率。
3.近年来,市区的天然气管道铺进乡村,小明同学家也用上了天然气灶。
小明同学用天然气给10 kg的水加热,并绘制出加热过程中水温随时间变化的图线,如图所示。
若天然气灶的热效率是50%,天然气的热值约为3.0×107 J/m3,水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)。
当加热4 min时,求:(1)水吸收的热量;(2)天然气完全燃烧放出的热量;(3)完全燃烧的天然气体积。
二、力学计算4.电动车是人们便捷出行的交通工具。
某人骑着电动车在水平路面上沿直线行驶了800 m,已知他和电动车的总重为860 N,轮胎和地面的总接触面积为20 cm2。
假定骑行过程中电动车的牵引力恒为50 N,在此骑行过程中,求:(1)牵引力做的功。
(2)电动车对水平路面的压强。
5.为保障今年夏粮丰收增产,我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业,如图所示。
某品牌植保无人机加满农药和汽油后总质量为20 kg,底部支架与水平地面的接触面积为50 cm2。
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。
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 。
九年级物理热学计算题(含解答)
九年级物理热学专题物质水煤油冰铝铜比热容/(J⋅kg−1⋅∘C−1) 4.2×103 2.1×103 2.1×1030.88×1030.39×103B.物质的物态发生变化,比热容不变C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多2. 关于物质的比热容,下列说法中正确的是()A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关B.同种物质质量越大比热容就越大C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变3. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是()A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变4. 为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为________J;若这些热量的25%被12.5kg、30∘C的水吸收,能使水的温度升高到________∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C))5. 用天然气烧水,水烧开后,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同;若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收,在标准大气压下把5kg的水从20∘C加热至沸腾,需完全燃烧________m3天然气.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q天然气=4×107J/m3)6. 小华家新买了一台电热水壶,铭牌上标明“220V 1000W”,水壶中加入1L水,水深10cm,水对壶底的压强为________Pa,在标准大气压下,正常工作6min,将水从25∘C加热至沸腾,水吸收的热量为________J,消耗电能________J.(1L=1dm3,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),g=10N/kg)7. 内燃机一个工作循环有四个冲程,实现将内能转化为机械能的是________冲程,某品牌汽车每行驶100km 耗油7kg,这些汽油完全燃烧要放出________J的热量(汽油的热值q=4.6×107J/kg).8. 如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能________第8min时的内能(选填“大于”“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的________倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变).9. 用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,根据测量数据绘制如图所示图象,由图可知:甲物质的温度比乙物质的温度升高________(选填“快”或“慢”),甲物质的比热容________(选填“大于”或“小于”)乙物质的比热容.10. 完全燃烧0.35kg干木柴放出的热量为________J,假设这些热量全部被水吸收,能使________kg水的温度升高50∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),干木柴的热值是1.2×107J/kg)11. “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________能源(选填“清洁”或“污染”);1m3甲烷完全燃烧能产生________J热量,这些热量可以使________kg的水从20∘C加热到100∘C.设甲烷的热值[q甲烷=4.2×107J/m3, c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].12. 质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙液体的比热容.如果乙液体的质量为1kg,初温为20∘C,加热一段时间后温度升高到50∘C,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为________J/(kg⋅∘C).13. 在“母亲节”这天,小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤,然后用盆子装了5kg的水,将装汤的碗放在水中进行冷却.小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的________大,过了一会儿,水温由20∘C升高到25∘C,水吸收的热量为________J[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].14. 在海滩上进行“沙疗”时,把人体埋在沙子里,沙子放出热量,人体吸收热量后体温升高,内能________,这是通过________(选填“做功”或“热传递”)来改变内能的;10kg的沙子温度降低1∘C放出的热是________J.【已知c沙=0.92×103J/(kg⋅∘C)】15. 在探究水的沸腾实验中,用酒精灯对水进行加热,实验中完全燃烧了5.6g酒精,则放出了________J的热量;若这些热量的30%被150g、25∘C的水吸收,则水升高的温度是________∘C.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C),酒精的热值为3.0×107J/kg,环境为1标准大气压].16. 某家庭需要将50kg、初温为10∘C的水加热到50∘C作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8kg的煤气.这些水从10∘C加热到50∘C需要吸收的热量为________J,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为________J,煤气灶烧水的效率为________.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q煤气=4.2×107J/kg)17. 过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温,这是利用了水的比热容较________的性质,某汽车水箱中装了8kg的水,发动机运行一段时间后,水温升高了20∘C,在这个过程中,水吸收的热量是________J,[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)]。
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。
中考物理复习《热学计算》专项提升训练(附答案)
中考物理复习《热学计算》专项提升训练(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________公式梳理1.热量的计算:(1)利用比热容计算吸、放热:Q=cm∆t(2)利用热值计算放热:①固、液体燃料:Q=qm②气体燃料:Q=qv2.热机的效率:η=W有Q×100%3.电功率的计算:P=W/t 或P=UI4.电热效率的计算:η=QW×100%专题练习1.在一个标准大气压下,用天然气灶将 5kg 的水从 20℃加热至沸腾,消耗了 0.075m3的天然气,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)水吸收的热量;(2)0.075m3的天然气完全燃烧释放的热量;(3)天然气灶烧水的效率。
2.小明用酒精灯给质量为 0.2kg 的水加热,他绘制出水的温度随加热时间变化的图像如图所示。
已知酒精的热值q酒=3.0×107J/kg,加热时酒精灯平均每 1min 消耗2.8×10-3kg 的酒精。
随后小明用该酒精灯以完全相同的加热方式给质量为 0.4kg 的沙子加热,测得沙子在 1min 内温度升高了35℃。
已知水的比热容 c水=4.2×103J/ (kg·℃),求:(1)加热2min 水吸收的热量 Q;(2)该酒精灯对水的加热效率η;(3)沙子的比热容c沙。
3.小明要将50kg的冷水从20℃加热到80℃作为生活用水,他用煤气灶烧热这些水需要燃烧1kg的煤气,已知煤气的热值q=4.2×107J/kg,水的比热容为c=4.2×103J/(kg·℃)。
试求:(1)把50kg的冷水从20℃加热到80℃需要吸收的热量;(2)1kg的煤气完全燃烧时放出的热量;(3)煤气灶烧水的效率。
4.如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg的水,阳光照射一段时间后,水温从20℃升高到60℃,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)。
初中物理中考热学专项练习(计算题)701-800(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)701-800(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.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.当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时.(1)1min内做的有用功;(2)发动机的效率.(结果精确到1%)2.质量为2t的小型载重汽车,装有4t的砂石,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍,汽车以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶,消耗了汽油2kg,(汽油的热值取4.5×107J/kg,g=10N/kg)求:(1)2kg的汽油完全燃烧放出多少热量?(2)汽车在平直公路上匀速行驶时发动机的牵引力是多少?(3)汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少?3.如图所示为小排量汽车,以72 km/h的速度,在水平路面上匀速行驶了72 km,消耗汽油6 kg.若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kW,汽油的热值为4.6×107 J/kg.则关于上述的行驶过程,试求:(1)所用时间是多少?(2)汽油完全燃烧放出的热量?(3)该汽车发动机的效率?4.如图甲是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖.图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1>R2,铭牌见下表.在电暖器跌倒时,跌倒开关S自动断开,切断电源,保证安全.电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,解答下列问题:已知c 煤油=2.1×103J/(kg•℃),ρ煤油=0.8×103kg/m 3(1)煤油温度升高20℃时,吸收了多少焦耳的热量?(2)电暖器在中温挡时,正常工作的电流为多少?(3)R 1的阻值为多少?(写出文字说明)5.如图所示是小明家热水器的电路图,己知电热丝R 1位于水中,起加热作用,其阻值R 1=22Ω,R 2起控制作用,R 2=198Ω(1)只闭合S 1时,处于保温状态,求保温时的电流? (2)当闭合S 2时,处于加热状态,求此时的加热功率?(3)如果该热水器的效率为96%,需要把60kg 水加热升高40℃所需要的时间是多少. 6.十堰是全国闻名的汽车城,是目前国内规模最大的商用车生产基地,产品包括载重车、客车、专用车及其零部件.已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km ,所用时间是8min ,消耗燃油3L (假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW .若燃油的密度是0.8×103kg/m 3,热值为3.15×107J/kg ,求: (1)汽车行驶速度是多少?(2)汽车行驶过程的牵引力是多大?(3)汽车发动机的效率是多少?7.如图甲是某款电热水龙头。
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题
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物理热学计算题训练
1、天然气是一种清洁的能源.国家“西气东输”重点工程的建设,对环境保护和缓解东部地区能源紧张等问题都有重大意义.已知天然气的热值是4.5×107J/m3,那么将100 m3的天然气通过管道从新疆吐——哈油田送往沿海地区,相当于输送了多少J的能量.
若这些能量可以把10t初温为20℃的水烧开(在标准气压下),天然气的利用率为多少(结果保留1位小数).
2、某同学在实验室用酒精灯把0.1kg的水从20℃加热到100℃。
求:(1)水吸收的热量。
(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒精[ 水的比热容c=4.2×l03J/(kg℃);酒精的热值q=3.0×l07J/kg]
3、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg。
液化气的热值取5×107J/kg.
(1)1kg的液化气完全燃烧,释放的热量是多少?
(2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用,那么散失的热量是多少?
(3)小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为20℃的水加热到100℃【c水=4.2×103J/(kg·℃)】
4、汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展。
某型号四轮汽车,当它以15 m/s的速度在平直路面上匀速行驶时,受到的阻力为600 N,每行驶100 km消耗汽油量为8 L。
完全燃烧1 L汽油释放的能量为3.6×107 J。
求:汽车以15 m/s的速度匀速行驶时汽车的效率
5. 随着国民经济的发展,汽车已走进家庭。
一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L。
若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107 J/kg,密
度为0.7×103kg/m3,求:(1)这些汽油完全燃烧放出的热量;(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。
6、如图简易太阳能热水器受光面积1.2m2,内装80kg水,太阳每分钟辐射到1m2面积上水吸收的热量是7.56×104J。
问:(1)太阳能热水器内壁为什么涂成黑色?
(2)20℃的水晒3h后水温达多少度?
(3)煤气的燃烧值是4.2×107J/kg,若煤气灶的效率为40%,烧热这些水需燃烧多少煤气?
7、某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一脸盆装6kg的水,水的表面积为0.1m2,经过太阳光垂直照射15min,水温升高了5℃.问:
(1)实验时6kg的水15min内吸收了多少热能?
(2)平均每分钟1m2水面吸收的热量是多少?
(3)若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度,至少需要燃烧多少m3的液化气?
(假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收,液化气的热值是5.0×
107J/m3)
8. 2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术,来体现“城市,让生活更美好”的主题。
如图21所示的太阳能热水器,它的水箱容量为120L,热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。
如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么:(1)一箱水需要吸收的热量是多少(2)热水器上集热器的面积至少要多大[水的比热容是:4.2×103J/(kg·℃)]
9、设计汽车发动机时,既要考虑能量的利用效率,也要考虑发动机的冷
却问题。
(1)为了防止发动机过热,汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机
的温度,5kg水在冷却系统中升高50℃,所吸收的热量是多少(
C水=4.2×103J/(kg℃))
(2)柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时,如果每分钟释放1.2×107J的能
量,则该汽车每分钟的耗油量是多少(
柴油的燃烧值是3.3×103J/kg)
10、了保障学生人身安全,目前已有一大批校车投入使用,如图为实验
中学专用校车,其总质量为6.4t,每个轮子跟地面的接触面积为400cm2
这辆校车在某段平直公路上匀速行驶8km用时10min,消耗柴油2L,受
到的阻力是1.8×103N,(柴油热值3.3×107J/Kg,柴油的密度0.85×
103Kg/m3,取g=10N/Kg)求:(1)这段路程内发动机做功的功
率.(2)这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量;(3)校车对
地面的压强.
11.有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如下表所示,将它安装在阳
光充足的水平台面,并注满水。
为0.3m2,求它对台面的压力和压强(取
g=lON/kg).
(2)德州市(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1.5m2,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=4.2×103(J/kg℃)]
12、图21为汽油机做功冲程的示意图。
若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm (面积近似取S=3.0×10-3m2),活塞冲程长度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa,活塞以n=1380次/分钟作往复运动,汽油机往复运动两次,对外做功一次。
(1)汽油机在此工作状态下的功率是多少?
(2)如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少(q汽=4.6×107J/kg、不计摩擦)。