2024年中考物理专题训练——比热容的综合计算

2024年中考物理专题训练——比热容的综合计算 1．有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是2kg．当它的温度降低到790℃时，放出多少J热量？（铁的比热容为0.46×103J/（kg•℃）） 2．质量为2千克的金属块，被加热到500℃后放入1千克20℃的冷水中，不计热量损失，到平衡后，水和金属块的温度均为80℃，［C水=4.2×103J/（kg•℃）］求： （1）水吸收的热量　 　； （2）金属块的比热是多少？ 3．质量为0.2千克的热水，自然冷却后温度降低了50℃。求：水放出的热量Q放。[ c水=4.2×103焦/（千克·℃）] 4．明哥在实验室利用恒温箱加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线，如图所示。实验时冰的质量为2kg，若相同时间内物质吸收的热量相同。(c水=4.2×103J/(kg·℃)，求： （1）CD段物质吸收的热量； （2）计算AB物质的比热容。 5． 物质 比热C[J/（kg•℃）] 铝 8.8×102 钢铁 4.6×102 铜 3.9×102 铅 1.3×102 质量为100g、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J的热量之后，温度升高到74℃．那么，这种金属的比热容是多少？从下表可知此金属是什么？ 6．如图是某太阳能热水器，向其中注入50 kg水，阳光照射一段时间后，水温从10 ℃升高到50 ℃。水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃）。试求： （1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？ （2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107 J，则这段时间该热水器的效率是多少？ （3）若用煤燃烧来提供2.8×107 J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×107 J/kg）。 7．把质量为500g的水加热到80℃，吸收了4.2×104 J的热量。c水=4.2×103J/（kg·℃）求： （1）水温升高了多少℃？ （2）水原来的温度？ 8．我国自主研制的某新型战斗机，具备超音速巡航、电磁隐身、超视距攻击等优异性能， 该飞机最大起飞质量为 37t，最大飞行高度达 20000m，最大航行速度达 2.5 倍声速（合3060km/h），最大载油量为 10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系如下表： 速度 v（m/s） 100 200 300 400 500 阻力 f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 飞机使用的航空燃油的热值为 5×107J/kg。求： （1）飞机发动机完全燃烧 10t 燃油获得的能量是多少焦？ （2）当飞机以 300m/s 的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？ （3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以 500m/s 的速度巡航时，飞机的最大航程约是 2.6×103km，则飞机发动机的效率约为多少？ 9．小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示，实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。水的比热容为。 （1）CD段水吸收的热量是多少？ （2）计算出冰的比热容。 10．天然气热水器将40L的水由22℃加热到42℃．已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4×107J/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3。求： （1）水的内能增加了多少J。 （2）若天然气热水器的热效率是84%，需要消耗多少m3的天然气。 11．工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg，温度为20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度（不计过程中的热量损失，c水=4.2×103J/（kg℃），c合金钢=0.42×103J/（kg℃））求： （1）此刀具在火炉中吸收了多少热量？ （2）淬火后水的温度为多少摄氏度？ 12．天然气是城市居民日常生活中重要的能源，它具有热值大、污染小的优点。已知天然气的热值q=7×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)。求： （1）体积为0.1m3的天然气完全燃烧放出的热量是多少？ （2）若这些热量的84%被水吸收，可将多少kg的水从20℃加热至90℃？ 13．在标准大气压下，将一个容积容2L的水壶装满水，水的初温为25℃。[已知]求： （1）装满这壶水的质量； （2）若让这壶水吸收6.72×105J的热量，水的末温t末。 14．地热能是一种可再生能源，人类很早以前就开始利用地