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2024年中考物理压轴题训练——比热容的计算题
一、计算题
1.现有80摄氏度的热水60kg,12摄氏度的冷水60kg,要配制温度为44摄氏度的温水.(不计热损失)问:
(1)热水和冷水的质量之比是多少?
(2)最多能配制温水多少kg? (计算结果保留小数点后两位)
2.某铁球的质量为3千克、温度为40℃。已知c铁=0.45×103J/(kg·℃)。
(1)求铁球所受到的重力G;
(2)若铁球在冷却过程中放出5.4×104焦的热量,求铁球最终的温度t。
3.给一个体积是10cm3的实心铁块加热,使它的温度升高10℃,求它需吸收的热量;若现有一同样大小的铁球,使它的温度由30℃升高到35℃,吸收的热量是65J,则此铁球是实心的吗?为什么?[已知c铁=0.46×103J/(kg•℃),ρ铁=7.9×103kg/m3)
4.随着节能意识的兴起,某同学家里安装了太阳能热水器,该热水器的铭牌如图12所示。若该太阳能热水器安装在平均日照辐射强度为4.2×106J/(m2·h)的阳台处,阳台上平均每天的日照时间约为10h,则:
(1)该热水器的采光板,每天吸收的热量为多少J?
(2)若每天热水器内注满20℃的冷水,第一天晚上储水桶中的热水温度为60℃,则该热水器的热效率为多少?
(3)若晚上洗澡前,储水桶内储存有部分60℃的热水,打开冷水进水阀45s,20℃的冷水加入桶内,水温稳定在50℃,若要将水温调至40℃,还需要打开冷水阀多少秒?(冷热水混合过程中,无热损失,且冷水阀的水流恒定)
产品型号:阳台节能热水器OP-B
额定压力:0.6Mpa
板芯材料:铜铝复合
采光面积:2m2
水箱容量:100L
5.物理小组在探究水的沸腾实验时,给质量为1.5kg的水加热,如果水吸收了2.52×105J的热量后,温度升高到90℃,求水原来的温度是多少℃。
6.质量为2千克的水,温度升高5℃。求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]
7.重为19.6牛的实心铁球、温度为80℃。[已知J/(kg・℃)]
(1)求铁球的质量m。
(2)若铁球在冷却过程中,温度降低了10℃,求铁球放出的热量。
8.体积为5L的水,现从20℃加热到80℃,求:
(1)水的质量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?(水的比热容为)
9.某同学家太阳能热水器的水箱距地面高12米,现需要将初温为10℃、质量为80千克的水加热到60℃,则:
(1)这些水需要吸收的热量为多少?
(2)要在2分钟内将这些水从地面输送到热水器的水箱中,至少需要对水做多少功?功率为多大?[计算时g取10牛/千克,焦/(千克·℃)]
10.现有一质量为400g的金属球,放入质量为200g的冷水中,金属球初温为320℃,冷水的初温为20℃,热平衡后,金属球和水的共同温度为70℃.不计热量损失.求:水吸收的热量和金属的比热容.
11.有一根烧红的铁钉,其比热容为c铁=0.46×103J/(kg·℃),质量为2g。放出920J的热量后,温度降到20℃,求铁钉的初始温度。
12.质量100kg温度为1000℃的钢锭,当它温度降低到200℃时,要放出多少热量?[已知钢的比热容是=0.46×103J/(kg•℃)]
13.太阳灶在半小时内可将2升水从400C升高到1000C,求:
(1)太阳灶在半小时内从太阳里吸收了多少热量?
(2)在这段时间内,太阳灶的平均功率是多少?
14.加热质量为5千克、温度为20℃的牛奶,牛奶的温度升高了40℃。求牛奶吸收的热量Q吸。【c牛奶=2.5×103焦/(千克·℃)】
15.质量为500g的某金属块,当温度升高80℃时,吸收了1.84×104J的热量,请你通过计算判断一下此金属块可能是那种物质。
物质
比热容c∕[J/(kg·℃)]
铝
0.88×103
铁、钢
0.46×103
铜
0.39×103
16.天然气是一种热值高、污染小的清洁能源,2016年三明市迎来了天然气时代,完全燃烧0.035m3的天然气放出多少焦的热量?若这些热量完全被水吸收,能使多少千克的水温度升高50℃?(水的比热容,天然气的热值取)
17.某太阳能热水器中装有质量50千克的水,在阳光的照射下,该热水器中水的温度从25℃升高到65℃,求这些水吸收的热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)].
18.学校物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热.他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示.已知酒精的热值是3.0×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精.那么请问:
(1)图中