2024年中考物理专题训练——比热容有关的综合计算

2024年中考物理专题训练——比热容有关的综合计算 1．某科研单位需在冬季保持实验室恒温，起初以煤作燃料供热，后改用温泉水供热，经多次试用后发现每小时用70℃的温泉水500kg流过散热器后变为50℃，达到以燃煤供热的效果。求： （1）温泉水向实验室每小时提供多少热量？ （2）该科研单位每天可节约燃煤多少？（已知煤的热值q=3×107J/kg） 2．小明同学的家住在新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具，燃烧放出的热量有80%被水吸收。将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃，（）则： （1）水吸收多少热量？ （2）需要燃烧多少液化石油气。 3．燃气热水器的优点是加热快、热效率高。某品牌燃气热水器采用天然气做燃料，当只有该热水器工作时，把50kg的水从20℃加热到60℃，消耗天然气0.2m3，已知水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。天然气的热值为7.0×107J/m3，试求： （1）此过程中，水吸收的热量是多少？ （2）该热水器本次加热的效率是多少？ 4．2019年10月1日，中国自主研制的新一代无人驾驶汽车以72km/h的速度在天安门广场行驶了4.5km，接受全国人民和习近平主席的检阅，此过程消耗汽油1kg，汽油机的效率为30%，废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%，那么，在这段行驶过程中，（汽油热值）求： （1）在1标准大气压下，假如这些废气带走的能量全部被质量50kg、温度为20℃的水吸收，水温能升高到多少摄氏度？ （2）汽车在上述路段行驶时，发动机的输出功率为多少kW？ 5．寒冷的冬天，我们都用热水洗脸，当我们打来一瓶4kg，温度为85℃热水时，为了节约时间，向热水中加入初温为10℃的冷水，当温度稳定后，水的温度变为40℃， 水的比热容[]，不计热量损失。 （1）热水放出的热量？ （2）加入冷水的质量为多少千克？ 6．本溪县羊汤是本溪特色菜肴之一，如图所示，它的制作主要步骤是熬汤：在锅中放入水和羊骨、羊肉、羊杂，用大火将水煮至沸腾，然后转用文火持续煮沸，若煮一锅羊汤需加水10kg，羊骨、羊肉、羊杂三者共5kg，设锅中水、羊骨、羊肉、羊杂初始温度都为20℃。羊骨、羊肉、羊杂平均比热容为3.5×103J/(kg·℃)，然后用掉2kg木材将汤烧开（标准大气压下），求：[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q木材=1.2×107J/kg] （1）水吸收的热量是多少？ （2）2kg木材完全燃烧放出的热量是多少？ （3）本次煮羊汤的加热效率为多少？ 7．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是，无烟煤的热值是3.4×107J/kg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？ 8．现代家庭装修中有些浴室使用燃气热水器提供热水，小红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42℃；如果小芳洗一次澡用热水60L，则：【水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)，水的密度是1.0×103kg/m3】 （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80%被水吸收，需要消耗多少m3的天然气？（天然气的热值q=4×107J/m3） 9．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°C，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40 °C，如果小芳洗一次澡用热水0.05m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•°C），天然气的热值q＝4×107J/m3）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m3的天然气？ 10．冬天，小明家用煤气加热采用“水地暖”进行取暖。若小明家某一段时间内循环流动的水的质量为100kg，需要流入的热水温度为50oC，而这些热水是由温度为30oC的温水通过燃烧体积为0.7m3的煤气加热得到的。已知：c水＝4.2×103J/（kg·oC），q煤＝4.0×107J/m3。求： （1）这些水由30oC升高到50oC时吸收的热量； （2）完全燃烧这些煤气放出的热量； （3）小明家燃气“水电暖”的效率。 11．如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”