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专题6.2 热电计算题
1.(2023·湖北·统考中考真题)2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919,如图甲,历时2h从上海到北京,开启了首次商业载客飞行。
(1)已知上海到北京航程为1178km,求C919由上海飞往北京的平均速度;
(2) C919在高空水平定速巡航时,若受到的阻力为,飞机发动机的效率为25%,则飞行4km需要消耗多少升汽油?已知汽油密度为,汽油热值为:
(3) 如图乙是飞机单侧机翼与周围空气发生相对运动的模型。图中机翼的下表面可视为平面,面积为。飞机起飞前在水平跑道上快速滑行时,机轮与地面的总接触面积为,飞机对地面的压强为p。飞机总重为G,近似地认为飞机受到的升力来自于飞机双侧机翼。请推导出飞机在跑道上滑行时机翼上下表面的压强差(用字母表示)。
2.(2023·江苏苏州·统考中考真题)正午,小明对水面获取太阳的能量情况进行研究,他将装有400g水的盘子放在室外平台上,经阳光照射10min,水温升高了2.5℃,不计水的蒸发(水的比热容是4.2×103J/(kg﹒℃))。
(1)该过程水吸收的热量是多少?
(2)若照射到盘中水面上太阳能的功率为25W,水获取太阳能的效率是多大?
3.(2023·甘肃兰州·统考中考真题)一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了108km,所用时间为1h,消耗汽油10kg,汽车在行驶过程中所受阻力恒为1380N(汽油的热值)。求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)牵引力的功率;
(3)汽车发动机的效率。
4.(2023·辽宁抚顺·统考中考真题)作为四大国粹之一的中药能有效抑制病毒在人体内的传播。如图甲所示为一款电热中药壶,其简化电路图如图乙所示,它有急火和文火两种工作状态,由温控开关S1自动控制,文火时的电功率为220W。R1和R2均为发热电阻,且R2的阻值为123.2Ω。【c中药取4.0×103J/(kg·℃)】求:
(1)中药壶在文火状态下的电流;
(2)将3kg中药从20℃加热至100℃,中药吸收的热量;
(3)若不计热量损失,用急火完成(2)中的加热过程所用的时间。
5.(2023·辽宁本溪·统考中考真题)如图为某款水暖电热毯的简化电路图,其中R、、均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡,开关接1为“调温”挡,功率变化范围为50W~100W,开关接2为“恒温”挡,功率为33W。电热毯内装有1kg水。[]求:
(1)电热毯在恒温挡时的电流;
(2)可变电阻R的最大阻值;
(3)若用最大功率加热,不计热损失,电热毯内水的温度由20℃升高到50℃所用的时间。
6.(2023·四川广安·统考中考真题)小红一家到某基地露营时,用火炉将质量为2kg、初温为20℃的水加热到60℃,燃烧了100g木炭。已知:水的比热容,木炭的热值。求:
(1)水吸收的热量;
(2)该火炉烧水的热效率。
7.(2023·山东泰安·统考中考真题)太阳能汽车利用太阳能板将太阳能转化为电能驱动汽车前进。某品牌太阳能汽车在试验场地内进行测试,30min行驶了27km的路程,消耗的电能为。已知汽油的热值,在该测试过程中,求:
(1)太阳能汽车行驶的平均速度;
(2)消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的汽油释放的能量。
8.(2023·山西·统考中考真题)如图是某多功能电饭锅,具有加热和保温两挡功能(为总开关,为温控开关),其内部有两个加热电阻丝和(的电阻是198Ω,的电阻是44Ω)。某次将2kg初温为20°C的米和水加热到100°C,然后自动转入保温状态。下表是电饭锅铭牌上的部分参数,求解下列问题。[米和水混合物的比热容为]
容量/kg
3.0
额定电压/V
220
加热功率/W
1100
保温功率/W
200
(1)加热过程中,米和水吸收的热量;
(2)正常加热时,通过电路的电流;
(3)请你在虚线框内画出电饭锅的电路图,并结合所画的电路图说明开关是何种状态时电饭锅处于加热状态。
9.(2023·湖北随州·统考中考真题)下图是陈老师办公室电热水壶的照片,右图是其内部电路的简化图。电路主要由并联的两个支路组成:一支路是由指示灯(2V 0. 1W)和“限流电阻”串联而成;另一支路接有发热盘(发热电阻)。已知电源电压为220V,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
(1)判断“限流电阻”是“大电阻”还是“小电阻”(小于10Ω为“小电阻”,大于100Ω为“大电阻”)。直接写出你判断的结论无需证明无需说明理由;
(2)用该电热水壶给壶内1kg、20°C的水加热,已知加热功率为1000W,加热时80%的热量被壶内的水吸收,求多长时间可以将水烧开(100°C)?
10.(2023·天津·统考中考真题)额定功率为10