2023年中考物理复习 比热容、热值和热机效率综合计算题专题

比热容、热值和热机效率综合计算题专题 一、计算题 1．吃早饭的时候，妈妈想用热水给小进加热盒装牛奶，使牛奶的温度由22℃升高到47.2℃。［已知：，］求： （1）牛奶吸收的热量？ （2）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用53.2℃的热水多少千克？    2．高能聚合油是一种安全、清洁、可再生的新型环保燃料。某次用高能聚合油灶具将10kg的水从25℃加热到100℃。已知水的比热容是，高能聚合油的热值约为。求： （1）这些水吸收的热量； （2）若该高能聚合油灶具烧水的热效率为75%，则燃烧了多少千克高能聚合油。 3．我国道路交通安全规定，货车轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内，王师傅的货车自身质量是6t．车轮与地面总接触面积是0.5m2。一次，王师傅开着装有24t沙子的货车在平直的公路上匀速行驶30km，货车受到的阻力是货车总重力的0.02倍，消耗柴油10kg。（g取，）求： （1）通过计算判断装有沙子的货车静止时，对水平地面的压强是否符合安全规定？ （2）这一过程中货车牵引力所做的功是多少？ （3）这一过程中货车发动机的效率是多少？（计算结果精确到1%） 4．一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶，散热器中的的循环水温度升高了，消耗汽油，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，密度为。求： （1）循环水吸收的热量； （2）这些汽油完全燃烧放出的热量； （3）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。 5．某热水壶的额定功率为1120W，在额定电压下将1kg、初温为20℃的水加热到100℃需要的时间为400s，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），烟煤的热值约为3×102J/kg。试求： （1）水吸收的热量是多少； （2）电水壶的热效率是多少； （3）假设煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则将1kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少烟煤。 6．S195型号柴油机在我国工农业生产中曾被广泛应用，用其做动力犁地时工作效率为40%，耗油量为每小时5kg。工作过程中，为防止柴油机温度过高，采用循环水冷却，其散热器中装有10L的水，如图所示为测得的柴油机开机后水温随时间变化的图线。[柴油的热值，，]求： （1）工作1小时柴油机对外输出的有用机械功W； （2）从开机至水箱内的水“开锅”（沸腾），水吸收的热量。    7．我国自主品牌汽车通过技术革新和品质提升，越来越受到消费者的青腺。某国产品牌汽车在平直公路上以25m/s的速度匀速行驶200s，消耗了汽油lkg，若汽车发动机的输出功率为92kW，汽油的热值。求： （1）汽车匀速行驶的距离： （2）汽车牵引力所做的功； （3）发动机的效率。 8．目前天气越来越热，城市中洒水车常出现在城市道路上进行洒水，洒水车空车时以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶，此时受到的牵引力为900N，求： （1）洒水车这段时间内洒水车牵引力的功率是多大？ （2）若洒水车空车以36km/h的速度匀速直线行驶5min，则这段时间车子牵引力所做的功为多少？ （3）若洒水车发动机的效率为30%，则这5min内消耗燃油所放出的热量是多少？    9．我国的第一艘极地科学考察破冰船正式开工建造。设计满载时总质量为，它能在1.5m厚冰层上以2m/s续破冰（g取10N/kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，q燃油=4.0×107J/kg）求： （1）破冰船满载时受到的重力； （2）破冰船满载时，静止在海水中排开海水的体积； （3）在厚的冰层海域以的速度匀速破冰时所受的阻力为，若发动机转换为机械能的效率为，则轮船破冰消耗的燃油质量。    10．近些年来，国家大力提倡开发各种绿色可再生能源，助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是宜昌某风电场，总装机容量5×104kW，年发电量9000万度。问： （1）该风电场年发电时间可达多少小时？ （2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要多少吨煤？（煤的热值为3.0×107J/kg）    11．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4.2×106J的太阳能，在某一天有10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60℃。求： （1）热水器中的水吸收的热量Q吸；[水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）] （2）热水器中一天接受的光能Q光为多少J？ （3）热水器的效率η。    12．蔡梅同学利用酒精灯对400g冰均匀加热，她每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，如图是她根据记录的数据绘制的“温度﹣时间”图像，已知c冰＝2.1×103J/（kg•℃），求： （1）在AB段，冰的内能