初三物理经典题

1.(课本原题P29,3题)小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌表明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能.小华尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确,他把家里自动洗衣机的“水量”设置为,用热水器输出的热水注入到洗衣机,当注入水的体积达到时洗衣机会自动停止注水.已知当时自来水的温度是,热水器输出热水的温度为,注水前天然气表的示数是,注水后变为,天然气的热值为.请你估测该热水器的热效率.答案详解解:天然气释放的能量;水吸收的热量;该热水器的热效率.答:该热水器的热效率为.解析:(1)热水器加热过程中天然气释放的能量根据即可求出;(2)(2)直接根据即可求出洗衣机中的水所吸收的热量;(3)(3)机械效率等于水吸收的热量与消耗总的能量之比.变式训练：1.小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能．小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确．他把家里自动洗衣机的水量设置为40L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水．已知当时自来水的温度是15℃，热水器输出热水的温度为4 0℃，注水前天然气表的示数为，注水后变为，天然气的热值为×107 J/m3．根据以上实验数据，小华进行了以下计算，请你将相应结果填写好（不用写计算过程，只填写结果）：（1）40L水吸收的热量为_____；（2）共燃烧天然气的体积为 _____；（3）天然气燃烧放出的热量为 _____；（4）该热水器的热效率为 _____．答案（1）根据水的体积，利用Q吸=cm△t=cρV水△t即可求出水吸收的热量；（2）天然气表前后示数之差就是共燃烧天然气的体积；（3）利用Q=qV求出天然气燃烧放出的热量；（4）机械效率等于水吸收的热量与天然气燃烧放出的热量之比．【答案】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t=cρV水△t=×103J/（kg•℃）××103kg/m3×40×10-3m3×（40℃-15℃）=×106J；（2）共燃烧天然气的体积：V=；（3）天然气燃烧放出的热量：Q=qV=×107J/m3×=×106J；（4）该热水器的热效率：η=×100\%=×100\%≈82\%．故答案为：（1）×106J；（2）；（3）×106J；（4）82\%．【点评】本题为热量的综合计算题，考查了学生对燃料燃烧放出热量公式、密度公式、热效率公式的理解和灵活运用，属于中档题．变式训练：2.小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能.小华尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确.他把家里自动洗衣机的“水量”设置为,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到时洗衣机便会自动停止注水.已知当时自来水的温度为15℃,热水器输出热水为40℃注水前天然气表的示数是,天然气的热值为,请回答:(1)洗衣机注入水的质量是多少(2)注入的水升温到40℃时吸收的热量是多少(3)若铭牌标注热水器的效率为,则注入水结束后,天然气表的示数是多少(标注的铭牌是准确的)答案解:(1)注入水的体积:,由得水的质量:;(2)水吸收的热量:•℃)℃℃) ;(2)由热水器的效率得天然气释放的热量:;由可得消耗天然气的体积:;天然气表的示数为答:(1)洗衣机注入水的质量是;(2)注入的水升温到40℃时吸收的热量是;(3)若铭牌标注热水器的效率为,则注入水结束后,天然气表的示数是解析(1)已知水的体积和密度,利用计算水的质量;(2)热量公式可以求出水吸收的热量;(3)由效率公式可以求出天然气释放的热量,由可求得需消耗天然气.2.小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是,他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量.于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,相当于每天将、的水烧开(1标准大气压)(1)小明家每天烧水、做饭需要多少热量？(2)如果普通煤的热值,从理论上讲小明家每天烧水、做饭需要多少kg煤？(3)小明家煤炉效率只有,请问效率低的原因是什么？(4)家用煤炉除热效率低、浪费能源外,另一个主要缺点是什么答案详解解：(1)水吸收的热量:; (2)由题知,,,;(3)小明家煤炉效率低的原因是煤不能完全燃烧、有热损失;(4)用煤炉烧水的主要缺点:效率低、污染环境.答:(1)小明家每天烧水、做饭需要的热量;(2)小明家每天烧水、做饭需要的煤;(3)小明家煤炉效率低的原因是煤不能完全燃烧、有热损失;(4)污染环境.解析:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温(一个标准大气压下水的沸点,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)由题知(从理论上讲),再利用计算需要煤的质量;(3)用煤燃烧加热时,煤不能完全燃烧、热量散失严重,燃料燃烧放出的热量不能全部被水吸收;(4)从煤炉的环境污染等方面分析.3. 氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为,完全燃烧的氢气可放出J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值(大于/等于/小于).答案详解等于解:完全燃烧氢气放出的热量:,燃料的热值是燃料的属性,不会随着质量的改变而改变,若一罐氢气用去了一半后,剩余氢气的热值不变,仍为.因此，本题正确答案是:;等于.解析:知道氢气的质量和热值,根据求出完全燃烧的氢气放出的热量;燃料的热值是燃料的一种特性,不会随着质量的改变而改变.4. 通过查表可知汽油的热值为，它表示的物理意义是____ _。

完全燃烧的汽油产生_____J的热量。

答案详解1kg汽油充分燃烧放出的热量为；解析:考查单位的物理意义以及简单的运算.5. 在冬天,为了使室内保持一定的温度,暖气片每小时需放出的热量,若流入暖气片的水温是80℃,流出水温是65℃,求每小时需要有多少80℃的热水流入暖气片答案详解已知：热量为,温差,水的比热容根据公式：质量=热量/温度/比热容,则：水质量答：每小时需要100千克80摄氏度的热水流入暖气片.6. 单位质量的某种物质，在温度升高________时所吸收的________，叫做这种物质的比热容，简称________，单位是________，用符号_ _______表示。

水的比热容是：c=×103焦/（千克·℃），它表示的物理意义是：1千克的水温度升高________时，需要吸收的热量为__ ______。

答案1 ℃热量比热焦/（千克· ℃） J/（kg· ℃）升高1 ℃×10 3焦7. 某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入水，调好装置后，加热使水温升高，水需要吸收的热量为_____，他测得此过程中消耗了酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值_____，他查表得到，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是_____（写出一条原因即可）。

答案详解；；酒精未完全燃烧（酒精燃烧放出的热量未完全被水吸收）解析:本题考查热量的概念与计算和热值。

8. 为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,某同学做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热.下表是他们的实验记录,根据实验记录回答下列问题:烧杯号液体质量(克)初温末温加热时间(分) 1水3002030122水150203063煤油300203064煤油30020253(1)分析比较(填烧杯号)烧杯的实验记录,可得出的初步结论是:在质量和升高的温度都相同时,不同物质吸收的热量不同.(2)分别分析比较3,4两烧杯的实验记录,然后综合归纳可得出:．(3)实验中用在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,并完成各项操作,采用的实验方法是．答案详解1、3质量相同的同种物质升高不同的温度吸收的热量不同控制变量法解:(1)由表中实验序号为1、3的实验数据可以知道,水与煤油的质量相同,它们的初末温度相同而吸收的热量不同,由此可得:在质量和升高的温度都相同时,不同物质吸收的热量不同.(2)由表中实验序号为3、4的实验数据可以知道,煤油的质量相同而升高的温度不同,煤油吸收的热量不同,由此可得:质量相同的同种物质升高不同的温度吸收的热量不同.(3)实验中用在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,采用的实验方法是控制变量法.因此，本题正确答案是:(1)1、3;(2)质量相同的同种物质升高不同的温度吸收的热量不同;(3)控制变量法.解析:(1)探究物质吸收的热量与物质种类的关系,应控制物质的质量和初末温度都相同而物质种类不同,分析表中实验数据,然后得出结论.(2)分析表中实验序号为3、4的两组实验数据,根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论.(3)探究影响物质吸热的因素实验,应采用控制变量法.水吸收的热量；酒精热值；酒精没有完全燃烧或者酒精燃烧了释放的热量并没有被水完全吸收，测得数值就会比实际值小很多。

变式训练：有四个同学，为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列问题.(1)比较1、2两烧杯的记录，得出的结论是.(2)比较3、4两烧杯的记录，得出的结论是.(3)比较1、3两烧杯的记录，得出的结论是.(4)综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与有关.答案解：(1)1杯的质量是200g，升高8℃用的时间是8分钟，2杯的质量是100g，升高8℃用的时间是4分钟，而每分钟吸收的热量是相等的，故说明：同种物质升高相同的温度时，质量大的吸收的热量多．(2)3杯的质量是200g，升高8℃用的时间是4分钟，4杯的质量是2 00g，升高4℃用的时间是2分钟，而每分钟吸收的热量是相等的，说明：相同质量的同种物质，升高的温度越多吸收的热量也越多(3)1杯的质量是200g，升高8℃用的时间是8分钟，3杯的质量是2 00g，升高8℃用的时间是4分钟，而每分钟吸收的热量是相等的，说明：相同质量的不同物质，升高相同的温度时吸收的热量也不相同．(4)综合上述结论，物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的种类、物体的质量、温度的变化都有关系．故答案为：(1)同种物质升高相同的温度时，质量大的吸收的热量多；(2)相同质量的同种物质，升高的温度越多吸收的热量也越多；(3)相同质量的不同物质，升高相同的温度时吸收的热量也不相同；(4)物质的种类、物体的质量、温度的变化．解析本题为研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关的实验，应当仔细分析表格中的数据，才能得到正确的结论．本题是探究物质的比热容的实验，利用了控制变量法进行研究．控制变量法就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究的问题．9. 某中学为学生供应开水,用锅炉将的水从加热到,燃烧了的无烟煤.水的比热容是,无烟煤的热值是.求:(1)锅炉内的水吸收的热量是多少？(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？(3)此锅炉的效率是多少答案详解已知:水的质量,初温,末温,,无烟煤的质量,无烟煤的热值是求:(1)锅炉内的水吸收的热量;(2)无烟煤完全燃烧放出的热量;(3)锅炉的效率解:(1)锅炉内的水吸收的热量:;(2)无烟煤完全燃烧放出的热量:;(3)锅炉的效率.答:(1)锅炉内的水吸收的热量为;(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为;(3)此锅炉的效率是.解析:(1)根据求出水吸收的热量;(2)根据求出无烟煤放出的热量;(3)根据求出锅炉的效率.10. 中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报。