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2024年九年级中考物理专题复习:热学计算题.docx

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2024 年九年级中考物理专题复习:热学计算题 1 .现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水,小芳家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是 10℃ ,洗澡时热水器输出热水的温度设定为 40℃ ;水的密度 ρ 水 =1.0×10 3 kg/m 3 ,水的比热容 c 水 =4.2×10 3 J/ ( kg•℃ ),如果小芳洗一次澡用热水 50L 。求: ( 1 )所用热水的质量为多少? ( 2 )水从热水器中吸收多少热量? ( 3 )若天然气完全燃烧释放热量的 70% 被水吸收,需要消耗多少 m 3 的天然气?(天然气的热值 q =4×10 7 J/m 3 ) 2 .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收 4.2×10 6 J 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℃ 的水温度升高到 40℃ 。求: ( 1 )热水器中的水吸收的热量; [ 水的比热容 c =4.2×10 3 J/ ( kg 。 ℃ ) ] ( 2 )热水器 5 小时内接收到的太阳能; ( 3 )热水器的效率 η ; ( 4 )若改用煤气来加热这些水,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值 q =4.2×10 7 J/kg ) 3 .图为现在家庭常用的 无线电水壶(一种在倒水时导线脱离、用电加热的方便水壶),其最大容量为 2L 。在 1 个标准大气压下,该电水壶将一满壶 50℃ 的水加热至沸腾,已知:水的比热容为 4.2×10 3 J/(kg·℃) ,水的密度为 1.0×10 3 kg/m 3 。求: ( 1 )水吸收的热量。 ( 2 )若该电水壶的加热效率为 50% ,烧开这壶水耗电 W 电 为多少 J 。【提示:电水壶加热时水吸收的热量 Q 吸 与电水壶的耗电 W 电 之比,叫做电水壶的加热效率,即 】 4 .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 9kg 的水,经过太阳光垂直照射 15min ,水温升高了 10℃ 。问: ( 1 )实验时 9kg 的水 15min 内吸收了多少热能? ( 2 )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 m 3 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 5.0×10 7 J/m 3 ) 5 .某汽车在一段平直公路上以 18.4m/s 的速度匀速行驶 10min ,消耗燃油 1.5kg ,燃油的热值为 4.6×10 7 J/kg 。( g 取 10N/kg ) ( 1 )这些燃油完全燃烧放出的热量是多少; ( 2 )汽车质量为 2t ,匀速行驶时所受阻力为车重的 0.1 倍,则汽车牵引力所做的功是多少; ( 3 )汽车发动机的效率是多少; ( 4 )若每辆汽车每年耗油 1.8t ,汽车发动机的效率平均值取 30% 。如果能把发动机效率提高 2% ,每辆车每年可以节约多少燃油? 6 .如图甲所示,标准大气压下,普通煤炉把壶内 20℃ 、 5kg 水烧开需要完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为 20% 。为提高煤炉效率,创意小组设计了双加热炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同,等量水的过程中,还可 额外把炉 壁间 10kg 水从 20℃ 加热至 40℃[ q 煤 =3×10 7 J/kg , ] ,求在以上过程中: ( 1 )普通煤炉将壶内 20℃ 、 5kg 水烧开需要吸收的热量; ( 2 )普通煤炉完全燃烧煤的质量; ( 3 )双加热煤炉的烧水效率。 7 .用天然气灶把 1kg 、初温为 20℃ 的水烧到 70℃ ,消耗了 10g 天然气。已知水的比热容是 4.2×10 3 J/(kg·℃) ,天然气的 热值为 4.2×10 7 J/kg ,求: ( 1 )水吸收的热量; ( 2 )天然气完全燃烧放出的热量; ( 3 )天然气灶烧水的效率。 8 .某一型号房车的总质量为 4.5t ,轮胎与地面的总接触面积为 1500cm 2 。在一段平直公路上匀速行驶了 40km ,用时 30min ,受到的阻力为车重的 0.1 倍,在这一过程中消耗燃油 16kg ,求:(燃油热值 q 为 4.5×10 7 J/kg , g 取 10N/kg ) ( 1 )当该房车静止在水平地面上时,求其对地面的压强; ( 2 )该房车牵引力做功的功率; ( 3 )该房车热机的效率。 9 . 2021 年 7 月 5 日 7 时 28 分,我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射风云三号 E 星,卫星精准进入预定轨道, 铍在燃烧 时能释放出巨大的能量,铍的热值为 q = 6.3×10 7 J/kg 。求: ( 1 )铍在燃烧过程中,其热值 (选填 “ 变大 ” 、 “ 变小 ” 或 “ 不变 ” )。 ( 2 ) 5kg 铍完全燃烧放出的热量为多少 J ? ( 3 )若这些热量的 60% 被水吸收,可以使多少 kg 的水温度升高 50℃ 。 [ c 水 = 4.2×10 3 J/ ( kg•℃ ) ] 10 .可燃 冰是一种新型能源,主要成分是甲烷,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 12m 3 天然气,已知水的比热容 c 水 =4.2×10 3 J/(kg·℃) ,天然气热值 q =4.2×10 7 J/m 3 ,可燃冰的热值为同体积天然气的 160 倍,求: ( 1 )水吸收的热量; ( 2 )燃气锅炉烧水时的效率; ( 3 )若换用可燃冰,应使用多少 m 3 可燃冰。 11 .春节期间,小 玉帮助 妈妈煮水饺,她在将 5kg 的水从 40℃ 加热到 100℃ 的过程中,用去了 的天然气。 [ 水的比热容为 ,天然气的热值为 ] 试计算: ( 1
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