初三物理热和能综合专题试题答案及解析

初三物理热和能综合专题试题答案及解析
1.(6分)随着无锡经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通百姓人家．如表为小明同学家小汽车的有关数据：
求：（1）某次行驶中，若水箱中水温度升高20℃，则水吸收热量为多少焦耳？
（2）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？
（3）假若小汽车发动机的效率为30%，该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶0.5h，此过程中小汽车消耗的汽油是多少kg？（汽油的热值为4.6×107J/kg，g=10N/kg）
【答案】⑴水的质量m=2.5kg，
水吸收的热量：Q
=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×20℃=2.1×105J．
吸
⑵汽车静止时对地面的压力F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N
汽车静止时对地面的压强
⑶小汽车以额定功率匀速直线行驶0.5h牵引力所做的功：
W=Pt=5×104W×0.5×3600s=9×107J
∵小汽车发动机的效率η=30%，
∴ Q
，
放
所以，需要消耗的汽油
【解析】⑴水的质量m=2.5kg，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），升高的温度△t=20℃，则水=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×20℃=2.1×105J。

⑵由题意知：汽车静止时吸收的热量：Q
吸
对地面的压力F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N，受力面积S=0.1m2，则汽车静止时对地面的压强。

⑶由题意知：小汽车以额定功率P=50kW=50000W，匀速直线行驶t=0.5h=1800s，则牵引力所做的功： W=Pt=5×104W×1800s=9×107J，汽油的热值为q=4.6×107J/kg，∵小汽车发动机的效率η=30%，
∴，
所以，需要消耗的汽油。

【考点】热量的计算，压强的计算，功、功率及效率的相关计算
2.关于热和能的知识，下列说法正确的是
A．生火烧水，是利用做功的方法增大水的内能
B．燃料燃烧时放出了热量，所以能的总量增加
C．内燃机的做功冲程，是将电能转化为内能
D．北方冬天的“暖气”输送，用水做介质，是因为水具有比热容大的特点
【答案】D
【解析】改变物体内能的方式有做功和热传递，做功的方式改变物体的内能，实质是能量间的相
互转化，能量由一种形式转化为另一种形式；热传递的方式改变物体内能，实质是内能间的相互转移，内能由高温物体转移给低温物体，能的形式没有发生改变，A选项错误。

物体具有各种形式能间可以相互转化，而在相互转化过程中，能的总量保持不变，B选项错误。

内燃机的做功冲程，是将燃料燃烧获得的内能转化为机械能，C选项错误。

在生活中，由于水的比热容最大，吸收或放出相同的热量时，温度变化小，故选项D正确。

【考点】改变物体内能的方式，能量守恒定律，内燃机做功冲程中的能量转化，水的比热容大的应用
3.下列说法正确的是
A．温度高的物体含有的热量一定多
B．冰熔化的过程中，温度保持不变，内能增大
C．一个物体的温度升高，它一定吸收了热量
D．夏天吃雪糕时，会看到雪糕周围冒“白气”，这是雪糕中的水蒸气液化的结果
【答案】BD
【解析】热量是热传递过程中转移的那部分内能，所以脱离热传递过程说一个物体含有多少热量是没有意义的，A不对；冰熔化时要吸热，所以虽然温度不变，但内能增大了，B对；一个物体的温度升高，可能是吸收了热量，也可能是其他物体对它做了功，C错；“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴，D对。

【考点】物态变化内能
4.利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。

某中学的教学楼顶安装了总功率为25kw的光伏发电系统。

（1）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
（2）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值）
（3）请写出两条光伏发电的优点。

【答案】（1）（2）（3）见解析
【解析】（1）光伏发电系统一天共发的电能为：；
（2）光伏发电系统发电时太阳能转化为的电能为：，
由可得，煤完全燃烧时放出的热量为：，=mq可得，燃烧煤的质量为：；
由Q
放
（3）光伏发电的优点：清洁无污染；可再生；节约化石能源．
【考点】电功和热量的综合计算；能源和可持续发展.
5.（8分）2014年2月在CCTV10“我爱发明”中对“水刀”的威力进行了探究，“水刀”是指超高压水切割，它是将普通水经过多级增压后，通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”，对切割表面产生很大的压强。

工业上常用“水刀”来切割大理石、牛皮、钢板等坚硬物体。

下面是某高压水切割机技术参数：
压强喷嘴横截面积排量油泵电机功率电源
高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的。

⑵若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化，高压水流对切割面的压力为多大？
⑶高压水流1分钟做功多少?
⑷钢锯条在锯木头时锯条会发热, 有同学联想到水流在切割物体时也会导致水温升高,假如水流在
切割过程中机械能的80%转化成水的内能,则水温将升高多少℃ ?
【答案】（1）动能；（2）；（3）；（4）
【解析】（1）物体的速度越大，动能越大，所以高速水流具有较大的动能；
（2）
（3）1分钟水流通过的距离：
水流做功：
（4）
【考点】功热量计算
6.（6分）小明家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数。

型号FED—H50额定电压220V
(1)热水器中电热丝在正常工作时的电阻值；
=4.2×103J／(kg·℃))：
(2)水所吸收的热量；(c
水
(3)热水器的效率。

【答案】（1）；（2）；（3）87.5%
【解析】（1）
（2）水箱中水的质量：
水吸收的热量：
（3）热水器工作40min所消耗的电能：
热水器的效率：
【考点】热量计算热水器的效率
7.小红家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100kg。

她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器。

（1）若用这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60℃，这些水吸收的热量是多少？（2）若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg？（液化石油气的热值是8.0×107J/kg）
（3）请你说出太阳能热水器的优点。

（至少说出一条）
【答案】（1）1.68×107J（2）0.3kg （3）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，温度升高，供人使用，对环境无污染．
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；由题知，液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，即Q吸=Q放×70%，再利用Q放=mq求需要完全燃烧的液化石油气的质量，即每天节约的液化石油气质量；从环保、节约能源（省钱）、取之不尽等方面列举太阳能热水器的优点。

（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃-20℃）=1.68×107J；（2）因为Q吸=Q放×70%，由Q放=m气q气，
（3）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，温度升高，供人使用，对环境无污染．【考点】热量的计算
8.电流通过电烙铁，将电能转化成能，电烙铁接触焊锡丝，通过（选填“做功”或“热传递”）方式使焊锡丝内能增大，与电烙铁接触的焊锡丝质量小，比热容（选填“大”或“小”），熔
点（选填“较低”或“较高”）。

焊锡丝温度升高达到熔点后，继续吸热，温度将（选填“升高”、“不变”或“降低”）。

【答案】内能、热传递、小、较低、不变
【解析】电流通过电烙铁，电流做功把电能转化为内能。

电烙铁接触焊锡丝，通过热传递的方式
把内能传递给焊锡丝使焊锡的内能增大，焊锡丝质量小，比热容小温度升高的快很快达到熔点。

而焊锡丝是金属晶体熔化时温度不变。

【考点】能的转化、比热容、物态变化
9.关于温度、比热容、热量、内能，以下说法不正确的是
A．物体的温度越高，所含的热量越多
B．0℃的水没有内能，温度高的物体内能一定大
C．温度越高的物体放出的热量越多，温度不变的物体内能就一定不变.
D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其原因之一是水的比热容较大
【答案】ABC
【解析】热量是是热传递过程中传递能量的多少，是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而
不能用“具有”或“含有”来修饰，所以不能说物体含有多少热量，故A选项错误但符合题意；任何物体都有内能，内能的大小与物体的质量、温度有关，故B错误但符合题意；发生热传递的条件是
存在温度差，发生热传递时能量从高温物体传向低温物体或从一个物体的高温部分传向低温部分，但像晶体的凝固过程，晶体的熔化过程，温度虽然不变，但内能是发生改变的，故C错误但符合
题意；由于水的比热容大，所以相同质量的水和其他物质相比较时，在相同的受冷和受热的情况下，水的温度变化小，所以用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其原因之一是水的比热容较大
的原因，故D正确但不符合题意．故选ABC．
【考点】温度、热量与内能的关系；水的比热容的特点及应用
10.（6分）上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”．为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广
泛应用于现代生活．
下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息：
（1）热水器中水的质量为多少千克？
（2）热水器中的水需吸收的热量为多少焦？
（3）热水器平均1h所接收的太阳能约为多少焦？
【答案】（1）100㎏（2）2.52×107J（3）5.04×106J
【解析】（1）1L=10-3m3由ρ=m/V得m=ρV=100㎏。

（2）水吸收的热量Q
吸
=CmΔt=2.52×107J。

（3）Q
吸=Q
放
×50%得Q
放
=5.04×107J ，1h接收的热量是5.04×106J。

【考点】热量计算
11.家庭浴室中常用的暖灯型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的。

某型号浴霸由四只标有“220V 750W”的同规格发热灯组成，如图所示。

若当地空气的密度为1.2kg/m3，测得浴室的面积为6m2，高为2.5m，浴室内空气的质量m=________Kg；当四只灯泡同时正常工
作250s时，发热灯加热产生的热量是________J，此过程浴室内的空气温度从10℃上升到25℃，空气的比热容为1.0×103J/（kg•℃），浴室内空气吸收的热量是________J；浴霸加热浴室内空
气的能量转化效率是________%。

比热容的表达式为
【答案】18 7.5×105 2.7×105 36
【解析】(1)空气的质量：
m=ρV=1.2kg/m3×6m2×2.5m=18kg；
(2) ∵四只灯泡同时正常工作，
∴四只灯的总功率：
P=750W×4=3000W，
25min消耗的电能：
W=Pt=3000W×250s=7.5×105J
(3) 空气吸收的热量：
=cm△t=1.0×103J/(kg•℃)×18kg×(28℃﹣13℃)=2.7×105J；
Q
吸
（4）浴霸加热浴室内空气的效率：
【考点】热量的计算、电能、热机效率
点评：本题为电功和热量的综合计算题，考查了学生对密度公式、吸热公式、电功公式、效率公
式的掌握和运用，本题关键知道灯暖型浴霸的铭牌(额定电压、额定功率)和正常工作时间求浴霸
消耗的电能．
12.冰糖葫芦是许多小朋友的最爱。

它的制作方法很简单：将洗净的山楂穿在竹签上，然后将一
定量的白糖放入锅中加热，利用的方法增加糖的内能，待白糖（填物态变化名称）后，
再把山楂蘸上糖浆，等山楂上的糖浆（填“吸收”或“放出”）热量（填物态变化名称）成固态，冰糖葫芦就做好了。

【答案】热传递熔化放出凝固
【解析】冰糖葫芦是小朋友喜爱的零食，制作时，先将洗净的山楂穿在竹签上，然后将适量的白
糖放入锅中加热，利用热传递的方法增加了内能；
让白糖变成糖浆，即由固态变为液态，故是熔化，该过程是吸热的；在山楂上蘸上糖浆，等糖浆
放出热量凝固成固态，这样就做好了冰糖葫芦．
所以答案为：热传递；熔化；放出；凝固
【考点】热传递；熔化；凝固
点评：(1)改变物体内能有两种方式：做功和热传递．
(2)物质有固态变为液态称为熔化；该过程是吸热的；物质由液态变为固态称为凝固，该过程是放
热的．
13.为了促进广大中小学生身体素质的提高，我国推行了“学生饮用奶计划”．如图所示是一种学
生饮用奶，它的净含量为200mL，若它的密度为1.25×103kg/m3，比热容为4.0×103J/(kg•℃)，
冬天饮用时把它从10℃加热到40℃需要吸收_____________J的热量．加热后的牛奶散发出浓
浓的香味，这是因为热牛奶温度高，牛奶分子的_________剧烈；学生在饮用过程中，剩余牛奶
的_________保持不变(选填物理属性)．
【答案】3×104无规则运动密度或比热容
【解析】：（1）牛奶的质量：
m=ρV=1.25×103kg/m3×200×10-6m3=0.25kg，
牛奶吸收的热量：
=cm△t=4.0×103J/（kg•℃）×0.25kg×（40℃-10℃）=3×104J；
Q
吸
（2）因为热牛奶温度高，牛奶分子的，分子运动速度加快，所以分子无规则运动加剧；
（3）因为密度是物质的特性，学生在饮用过程中，牛奶的密度保持不变．
故答案为：3×104；无规则运动；密度（或比热容）．
【考点】热量、密度的计算，
点评：（1）知道牛奶的体积和密度，利用密度公式求牛奶的质量，知道牛奶的比热容和温度变化，利用吸热公式求牛奶吸收的热量；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈；
（3）密度和比热容都是物质的特性，大小不变．
14.小明探究物质熔化和沸腾的实验如图甲所示．今把20g某种固体碾碎后放入试管中，插入温
度计，再将试管放在装有水的烧杯中加热．根据实验数据画出的图像如图乙所示．根据图像回答
问题：
（1）这种物质是__________（选填“晶体”或“非晶体”）．你判断的依据：___________
（2）这种物质的沸点是_________℃．
（3）实验中，热从火焰传递给水，却不会反过来传递，说明能量的转移具有性.
（4）这种物质的液态比热容c=3×103J/(kg·℃)，从熔点升高到沸点吸热________J．实验结束时，小明发现从开始加热到实验结束的10min内消耗酒精约5g．请估算出这种装置能量的转化效率
约为_________%．（酒精的热值3.0×107J／kg，估算结果保留整数）
（5）小明还发现，液体沸腾的过程中如果撤去酒精灯，试管中液体会继续沸腾片刻．其原因是
______________．
【答案】（1）晶体；熔化过程温度不变（2）90 （3）方向
（4）2.4×103；16 （5）烧杯中的水继续给它加热
【解析】如图所示，该物质的图像出现一段与水平轴相平行的线，说明这一段时间是物质吸收热量，温度保持不变，所以属于晶体；如图所示，DE段是该物质的沸腾时的图像，所以沸点是90℃；实验中，热从火焰传递给水，却不会反过来传递，说明能量的转移具有方向性；该从熔点
升高到沸点吸收的热量是：
从开始加热到10min吸收的热量是：
酒精燃烧释放的热量：
能量的转化效率约为：
小明还发现，液体沸腾的过程中如果撤去酒精灯，试管中液体会继续沸腾片刻．其原因是烧杯中
的水继续给它加热。

【考点】熔化和沸腾实验
点评：此题是一道实验题，但涉及到热量的计算，解决本题的关键是能够从图中读出有用的信息。

15.阅读以下短文，回答问题
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要。

它具有安全、
节能、环保等优点。

如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每
根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空。

如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理
图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。

玻璃吸热管工作原理如图乙所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热。

向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度。

玻璃吸热管具有吸热保温作用。

请回答以下问题：
（1）太阳能属于_______（选择“一次能源”或“二次能源”）。

玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度_______（选填“变大”“不变”“变小”）。

（2）玻璃吸热管内表面为何涂成黑色，请说明理由_____ __。

（3）将质量为100kg的水温度升高了50℃，求这些水需要吸收多少热量？[水的比热容是
4.2×103J/（kg·℃）]
（4）某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2，热效率为η=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为
P=1.4×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J）。

在第（3）小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热多少时间？
【答案】（1）一次能源，小（2）黑色吸热能力强（3）2.1×107J （4）18750s或约5.2h
【解析】（1）太阳能直接从太阳光辐射中获得，属于一次能源；玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大，根据，密度变小；
（2）因为黑色物体能吸收所有颜色的光，即吸收太阳光能力强，能更有效的利用太阳能，故玻璃吸热管内表面涂成黑色；
（3）水吸收的热量：
Q
吸
＝cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×50℃＝2.1×107J （2分，公式1分，过程和结果1分）
（4）Q
放= Q
吸
/η=2.1×107J/0.4=5.25×107J （1分）
P
总
=1.4×103W/m2×2 m2=2.8×103W
t = Q
放/ P
总
=5.25×107J/2.8×103W=18750s或约5.2h （1分）
【考点】太阳能热水器中的热量计算；能源分类；热量的计算；黑色物体吸热能力强。

点评：本题考查了学生对物体的密度、热量的计算和能量的利用率的运用，综合性强，属于难题．16.东风悦达汽车是我市最大的汽车生产企业。

该厂某型号车在车型测试中，在一段平直的公路
上匀速行驶50km，受到的阻力是1.0×103N，消耗燃油4×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。

若燃油
的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功。

（2）已知热机效率（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消
耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？
【答案】（1）专用车牵引力所做的功5×107J
（2）该专用车的热机效率是39%
【解析】（1）因为专用车匀速行驶，所以牵引力F＝f＝1.0×103N
牵引力做的功W＝Fs＝1.0×103N×50×103m＝5×107J
（2）消耗燃油的质量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×4×10－3m3＝3.2kg
燃油完全燃烧所产生的热量：Q＝mq＝3.2kg×4×107J/kg＝1.28×108J
热机效率＝39%
【考点】热机的效率
点评：本题考查了热机的效率，汽车匀速运动，根据二力平衡，牵引力等于阻力，牵引力做的功就是有用功，燃油放出的热量是总功。

17.小红根据表一、表二、表三所提供的几种物质的比热容、密度和熔点，得出以下四个结论，其中正确的是
表一几种常见物质的比热容
B．质量相等的水和酒精，吸收相等的热量后，水升高的温度小于酒精升高的温度
C．固体的密度大于液体的密度，固体的比热容小于液体的比热容
D．南极的冬季气温一般都在－45℃左右，测量南极冬季气温应选择水银温度计
【答案】AB
【解析】质量相同的不同物质，体积与密度成反比．从表二可知，铝的密度是2.7×103kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3，由于铝的密度是冰的3倍，所以相同质量冰的体积是铝体积的3倍，A
正确；根据热量计算公式Q=cm △t 可知，质量相等的水和酒精，吸收相等的热量，比热容大的温度变化小，比热容小的温度变化大；由表一可知，水的比热容大于酒精的比热容，所以质量相等的水和酒精，吸收相等的热量后，水升高的温度小于酒精升高的温度，B 正确；由表二可知，冰的密度比纯水的密度小，冰、铝、铜的密度都比水银的密度小，所以固体的密度不一定都大于液体的密度；由表一可知，冰、铝、铜的比热容都大于水银的比热容，所以固体的比热容不一定都小于液体的比热容，A 错误；由表三可知：固态水银的熔点是-38.8℃，所以水银的凝固点也是-38.8℃，故当用其测量-45℃的气温时，此时的水银会凝固成固体，不能测量，D 错误。

【考点】比热容、密度公式的应用、热量的计算
点评：本题涉及到热量的计算公式、密度计算公式的应用、比热容概念、温度计的原理、熔点的物理意义，要求学生在平时的物理学习中多联系生活，多积累这方面的知识经验。

18. 煤燃烧时，将化学能转化为 能。

煤的热值是2.9×107J/kg ，完全燃烧20kg 煤能放出 J 的热量。

若这些热量的20％被水完全吸收，能使50kg50℃的水升高到 ℃ 【答案】热 ； 5.8×108J ； 100
【解析】燃料燃烧都是将化学能转化为内能。

根据燃料完全燃烧放量公式Q 放=mq 计算木炭完全燃烧所放出的热量，再由20%Q 放=Q 吸=cm △t ，得到后计算水升高的温度．完全燃烧
20kg 煤油放出的热量：
Q 放=qm 煤油=2.9×107J/kg×20kg=5.8×108J ； ∵Q 吸=cm △t=20%Q 放， ∴水温度升高值：
∵平常大气压接近于1标准大气压，水的沸点为100℃，∴可以把水温升高50℃． 【考点】本题考查能量转化的现象、热量的计算、燃料的热值
点评：利用了公式Q 放=mq 和Q 吸=cm △t 进行计算．计算关键：一是注意升高了（△t ）、升高到（末温）和升高（△t ）的区别，二是水的沸点．
19. “寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红，寻常一样窗前月，才有梅花便不同”。

茶文化中有许多的物理知识，例如：
（1）通过加热使新鲜茶叶中的水份快速 ，这便是制茶业中的“杀青”； （2）用沸水才能很快泡出茶香、茶色，这是因为 越高，扩散现象越明显； （3）茶壶的盖子上有一个小孔，这是利用 使壶中的水便容易倒出来；
（4）用水壶烧开水时，壶嘴会冒“白气”，这些“白气”是水蒸气遇冷 形成的。

【答案】汽化 ，温度，大气压，液化
【解析】（1）加热可以使新鲜茶叶中的水分温度升高，从而加快蒸发或汽化，达到“杀青”的目的． （2）用沸水才能很快泡出茶香、茶色，这是因为温度越高，扩散现象越明显；
（3）茶壶的盖子上有一个小孔，是为了使茶壶内的气体和外界的大气想通，使壶内气体压强等于大气压，水容易倒出；
（5）壶嘴会冒“白气”，这些白气是由壶嘴冒出的水蒸气遇冷液化形成的；
20. 某电热淋浴器铭牌中的主要参数如表所示，在正常工作时，将满一桶水从20℃加热到70℃需要50min （C 水=4.2×l03J/（kg•℃）；1L=1dm 3]．求： （1）满一桶水的质量是多少？ （2）水吸收的热量是多少？
（3）我们把水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率，求该淋浴器的热效率是多少？
额定电压
220V
【答案】（1）36kg；
（2）7.56×106J；
（3）84%．
【解析】（1）水的质量m=ρV=1000kg/m3×36×10﹣3m3=36kg；
（2）水吸收的热量（有用能量）：
Q
吸
=cm△t=4.2×l03J/（kg•℃）×36kg×（70℃﹣20℃）=7.56×106J；
（2）加热水消耗的电能（总能量）：
W=Pt=3000W×50×60s=9×106J；
电热淋浴器加热时的热效率：
η==×100%=84%．
答：（1）满一桶水的质量是36kg；
（2）水吸收的热量为7.56×106J；
（3）电热淋浴器加热时的热效率为84%．
本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、质量的计算、电热淋浴器的效率的计算，要注意区分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是总能量（消耗的电能）．
21.如图所示是质量是200g固体的熔化实验装置，根据实验数据绘制出的曲线图，有图可知该
物质是（选填“晶体”或“非晶体”）．在该物质熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，该物质将停止熔化．将试管放回烧杯后，该物质又继续熔化．说明该固体熔化时需要热量同时温
度（选填“升高”或“降低”或“不变”），实验中，热只能自发的由酒精灯的火焰传递给水，却不会反过来传递，说明能量的转移具有____性.根据图象和相关知识，该物质从第6分钟至第8分钟共吸收 J热该物质的液态的C=3×103J/(kg·℃)．如果从开始记录到刚沸腾时，完全燃烧了热值为3.0×107J／kg的酒精5g．根据图像信息和相关知识，可估算出，此过程中，热转化效率
是．
【答案】晶体不变方向 2.4×104 64%
【解析】（1）物质在熔化过程中不断吸收热量，温度保持不变．因此该物质是晶体．
（2）热量只能由高温物体传递到低温物体，这说明能量的转移具有方向性．
（3）Q吸=Cm△t=3×103J/（kg•℃）×0.2kg×（90℃-50℃）=2.4×104J．
（4）已知水在两分钟内吸收热量为2.4×104J；则开始记录到刚沸腾时，吸收的热量为Q="8min" /2min ×2.4×104J=9.6×104J；
Q总=mq=0.005kg×3.0×107J/kg=1.5×105J．
则η=W有 /W总 ×100%=9.6×104J /1.5×105J ×100%=64%．
22.近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场进入普通百姓家庭.
（1）先阅读，再作出选择：汽车在行驶过程中，发动机的功率为P，牵引力为F，汽车行驶的速度为v，这三者之间的关系为P＝Fv.当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档.加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速.
那么，在爬坡时减慢车速的目的是（）
A．保证安全B．省油C．增大发动机的牵引
力
D．提高机械效率
（2）下表是我国某品牌轿车的一次测试报告.
①汽油的热值q＝3.0×107J／L.燃料完全燃烧放出热量的公式是Q＝qV，式中V表示燃料的体积.。