2025年中考物理二轮复习提升训练：热学计算题

2025年中考物理二轮复习提升训练:热学计算题 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、计算题 1.质量为2kg的水温度升高10 ,求水吸收的热量Q吸。【水的比热容为c水=4.2 103J/(kg )】 2.铁锅中放有3kg的水,把它们从20 加热到100 ,水吸收了多少热量?[] 3.将质量为0.2千克的牛奶加热,牛奶的温度升高了20 。求:牛奶吸收的热量Q吸。[]。 4.一台小汽车的发动机的效率是40%,这台小汽车在一次行驶中,用去2kg汽油。求: (1)2kg汽油完全燃烧放出的热量是多少?(所用汽油的热值为4.5 107J/kg) (2)发动机做了多少有用功? (3)若将小汽车发动机的效率提高10%,其他性能不变,则在上述的行驶中可以节约多少kg的汽油? 5.无烟煤的热值是3.4 107J/kg,20g无烟煤充分燃烧时可放出多少热量?若这些热量中的42%被2kg的水吸收,在1标准大气压下,可以使水的温度从30 升高到多少 ?[水的比热容为4.2 103J/(kg )] 6.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为15 的水,在太阳照射一段时间后,水温升高到55 。[c水=4.2 103J/(kg• ),q天然气=4.2 l07J/m3]求: (1)水吸收的热量是多少J? (2)这些能量相当于完全燃烧多少m3天然气放出的热量? 7.一壶质量为、温度为40 的水,加热到90 [已知]。求: (1)水升高的温度; (2)水吸收的热量。 8.如图所示,是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时,消耗汽油1.5L.假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中,(已知:汽油的密度为,汽油的热值为)求: (1)消耗汽油的质量为多少千克? (2)该汽车发动机做的有用功是多少? (3)该汽车的输出功率为多少? 9.某汽车公司的某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上200s内匀速直线行驶4000m,受到的阻力是3.0 103N,消耗燃油1.2kg。该燃油热值为q=4 107J/kg,(假设燃油完全燃烧)。求: (1)20s内该专用车速度是多少m/s? (2)该专用车牵引力做了多少J的功? (3)该专用车的热机效率是多少? 10.中国已成为世界上拥有汽车最多的国家,汽车出厂时需要进行检测,对图甲所示的汽车进行检测时,让汽车保持恒定功率在水平路面做直线运动,测得其速度随时间变化的图像如图乙所示,加速阶段仅用10秒就从静止启动并通过200米的路程。求: (1)该汽车加速过程的平均速度是多少? (2)秒后汽车匀速行驶时,测得其所受阻力为900N,则牵引力做功多少? (3)前10s共消耗汽油20g,已知汽油热值为,则汽车发动机的效率是多少? 11.学校为了保证学生有热水喝,每个教室都配上某品牌家用电热饮水机;电热饮水机的简化电路如图甲所示,、均为加热电阻(温度对电阻的影响忽略不计)。[水的比热容求: 水桶容量 20L 电路图 热水箱容量 1L 额定电压 220V 加热功率 400W 保温功率 44W (1)当电热饮水机处于保温时电路中的电流是多大? (2)饮水机加热时,将热水箱中的水从20 加热到100 ,水吸收的热量是多少? (3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%。求:将热水箱中的水从20 加热到100 的时间为多少秒? (4)如图乙所示,电热饮水机的电源线插头的三脚插头接外壳的脚为什么比较长? 12.近年来,农村很多地方都换用天然气灶了,小刚用天然气灶将质量为5kg的水从20 加热到沸腾,已知该过程中完全燃烧了0.2m3天然气,q天然气=4.2 107J/m3,c水=4.2 103J/(kg• )。(当地气压为标准大气压)求: (1)水吸收的热量; (2)天然气灶的热效率; (3)若天然气产生的热量由干木柴来提供,则需要完全燃烧干木柴的量。(q干木柴=1.2 107J/kg) 13.用天然气热水器将10kg水从25 加热到50 ,消耗了的天然气。已知天然气的热值为,水的比热容为。则: (1)此过程中水吸收的热量是多少? (2)天然气完全燃烧放出的热量是多少? (3)该热水器加热这些水的效率是多少? 14.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图所示,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m,设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N。若发动机的效率为80%,求: (1)汽车的功率? (2)0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功; (3)汽车要完成前10s的运动,需要完全燃烧的汽油为多少?(已知汽油的热值约为5 107J/kg) 15.随着人们生活水平的不断提高,逐步认识到保护环境的重要性,将使用的煤炉淘汰改成使用天然气灶,既方便而且经济环保。在1个标准大气压下,用天然气灶将一壶质量为3kg,温度为20 的水加热到沸腾,大约需要10min。已知水的比热容为 ,天然气的热值为。请解答下列问题: (1)水吸收的热量; (2)如果天然气完全燃烧放出热量的50%被水吸收,则烧开这壶水需要多少天然气? 16.搅拌车在平直公路上匀速行驶10km,用时500s。发动机牵引力做功3.87 106J。拌筒旋转功率忽略不计。此过程共耗油0.3kg,(柴油的热值为4.3 107J/kg)求: (1)汽油完全燃烧释放的热量。 (2)搅拌车发动机的效率为多少? 17.为响应国家“低碳环保•节能减排”的号召,岳阳市公交集团新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车,其参数如图所示,某次行驶过程中,汽车搭载人员及物品共3000kg,所受阻力为总重力的0.01倍。在40s的时间内,匀速直线行驶400m,共消耗天然气0.025kg(天然气完全燃烧。其热值为6.4 107J/kg),针对此次行驶过程,求:[已知] 长度:12m,高度:3.2m 客车质量:13000kg,核载人数:75人 最大功率:180kW,最高时速:70km/h 轮胎与地面总接触面积:0.04m2 (1)汽车的功率; (2)汽车发动机的效率。 18.一辆汽车在平直路面上匀速直线运动,所受阻力为900N,汽车牵引力功率为9kW,其汽油发动机的机械效率为20%,汽油热值是q=4.5 107J/kg,若汽车运动了2min,问: (1)牵引力做了多少功? (2)汽车通过的距离多长? (3)所消耗汽油的质量是多少? 19.用天然气烧水时,若将200kg的水从20 升高到70 。已知水的比热容c=4.2 103J/(kg. ),天然气的热值为q=7 107J/m3,求: (1)则水需要吸收多少热量? (2)若该天然气灶的烧水效率是80%,则需要天然气多少m3? 20.某同学估算煤气灶烧水时的效率,他在烧水壶中装入2.5kg水,烧水前的水温为20 ,将水加热至100 ,立即关闭煤气,烧水前、后燃气表的示数变化“”,该同学查得煤气的热值,水的比热容为,求: (1)水吸收的热量; (2)燃气灶烧水效率。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《2025年中考物理二轮复习提升训练:热学计算题》参考答案 1.8.4 104J 【详解】解:水吸收的热量 Q吸=c水m水 t=4.2 103J/(kg ) 2kg 10 =8.4 104J 答:水吸收的热量为8.4 104J。 2.1.008 106J 【详解】解:由题可知水吸收的热量 答:水吸收了1.008 106J的热量。 3. 【详解】解:牛奶吸收的热量 答:牛奶吸收的热量为。 4.(1)9 107J;(2)3.6 107J;(3)0.4kg 【详解】解:(1)2kg汽油完全燃烧放出的热量 (2)由可知,发动机所做的有用功 (3)根据题意可知,效率提高10%后,小汽车发动机的效率是 由可知,效率提高后汽油完全燃烧放出的热量 由可知,效率提高后消耗的汽油质量 上述的行驶中可以节约汽油的质量 答:(1)2kg汽油完全燃烧放出的热量是9 107J; (2)发动机做了3.6 107J的有用功; (3)若将小汽车发动机的效率提高10%,其他性能不变,则在上述的行驶中可以节约0.4kg的汽油。 5.6.8 105J,64 【详解】20g无烟煤充分燃烧时可放出的热量为 根据题意可知,水吸收的热量为 由可知,水的末温为 6.(1)1.68 107J;(2)0.4m3 【详解】解:(1)水吸收的热量为 Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2 103J/(kg• ) 100kg (55 ﹣15 )=1.68 107J (2)由题知,天然气完全燃烧放出的热量 Q放=Q吸=1.68 107J 燃烧煤气的体积 答:(1)水吸收的热量是1.68 107J; (2)这些能量相当于完全燃烧0.4m3天然气放出的热量。 7.(1)50 (2)4.2 105J 【详解】(1)水升高的温度 t=t-t0=90 -40 =50 (2)水吸收的热量 Q吸=c水m t=4.2 103J/(kg ) 2kg 50 =4.2 105J 8.(1);(2);(3) 【详解】(1)由得,消耗汽油的质量为 (2)汽油完全燃烧放出的热量 由得,汽油机的有用功 (3)由得,汽车运动的时间 汽车的输出功率 答:(1)消耗汽油的质量为1.2kg; (2)汽车发动机做的有用功; (3)该汽车的输出功率为。 9.(1)20m/s (2)1.2107J (3)25% 【详解】(1)20s内该专用车的速度 (2)该专用车匀速直线行驶,受力平衡,牵引力等于阻力,故该专用车牵引力做的功 (3)该专用车的热机效率 10.(1);(2);(3) 【详解】解:(1)该汽车加速过程的平均速度 (2)由图可知,汽车在10s后的速度为,因为汽车保持恒定功率在水平路面做直线运动,所以汽车的功率和10s后的功率相同,功率为 牵引力做功 (3)汽油完全燃烧放出的热量 汽车发动机的效率为 答:(1)该汽车加速过程的平均速度是; (2)0~10s牵引力做功为; (3)汽车发动机的效率是。 11.(1)0.2A;(2)3.36 105 J;(3)1050s;(4)见解析 【详解】解:(1)由可知,电热饮水机处于保温时电路中的电流为 (2)由可得,热水箱中水的质量为 水从加热到,水吸收的热量为 (3)由则可知,电热饮水机正常工作将热水箱中的水从加热到的消耗的电能为 由可得,加热所用时间为 (4)三脚插头中较长的脚与电热饮水机的外壳相连,当插头插入插座时,较长的脚首先和插座的地线相连,若电热饮水机漏电,人接触电热饮水机可避免触电事故发生。 答:(1)电热饮水机处于保温状态时电路中的电流是; (2)将热水箱中的水从20 加热到100 水吸收的热量是; (3)将热水箱中的水从20 加热到100 的时间为1050s; (4)三脚插头中较长的脚与电热饮水机的外壳相连,当插头插入插座时,较长的脚首先和插座的地线相连,若电热饮水机漏电,人接触电热饮水机可避免触电事故发生。 12.(1)1.68 106J;(2)20%;(3)0.7kg 【详解】解:(1)标准大气压下水的沸点为100 ,即水的末温为100 ,水吸收的热量 Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2 103J/(kg• ) 5kg (100 ﹣20 )=1.68 106J (2)天然气完全燃烧放出的热量 Q放=Vq天然气=0.2m3 4.2 107J/m3=8.4 106J 天然气灶的效率 (3)由题意知,干木柴完全燃烧放出的热量等于天然气完全燃烧放出的热量,由Q放=mq知道,需要完全燃烧的干木柴的质量 答:(1)水吸收的热量为1.68 106J; (2)天然气灶的热效率为20%; (3)若天然气产生的热量由干木柴来提供,则需要完全燃烧0.7kg干木柴。 13.(1); (2); (3)15% 【详解】(1)水吸收的热量是 (2)天然气完全燃烧放出的热量是 (3)该热水器加热这些水的效率是 14.(1)8 104W;(2)8 105J;(3)0.02kg 【详解】解:(1)由题图可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度v=20m/s,根据二力平衡条件可得,此时汽车受到的牵引力 F=f=4000N 则汽车的功率 (2)因汽车的功率恒定不变,故在0~10s内汽车发动机牵引力所做的功 (3)由可得汽油完全燃烧放出的热量 由可得完全燃烧汽油的质量 答:(1)汽车的功率为8 104W; (2)0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功为8 105J; (3)汽车要完成前10s的运动,需要完全燃烧汽油的质量为0.02kg。 15.(1);(2) 【详解】解:(1)一个标准大气压下,水的沸点为100 ,即水的末温 ,水吸收的热量 (2)由可得,天然气完全燃烧放出的热量 由 得需要天然气的体积 答:(1)水吸收的热量为; (2)烧开这壶水需要的天然气。 16.(1); (2) 【解析】【小题1】完全燃烧0.3kg柴油放出的热量为 【小题2】搅拌车在这段时间内做的有用功为发动机牵引力做的功,所以搅拌车发动机的效率为 17.(1)1.6 104W;(2)40% 【详解】解:(1)汽车和人物品的总重力 汽车受的阻力 因为汽车匀速运动,牵引力与阻力是一对平衡力,所以 汽车的速度 汽车的功率 (2)0.025kg天然气完全燃烧放出的热量 汽车做的有用功 汽车发动机的效率 答:(1)汽车的功率是1.6 104W; (2)汽车发动机的效率40%。 18.(1)1.08 106J;(2)1200m;(3)0.12kg 【详解】解:(1)牵引力做的功为 (2)汽车在平直路面上匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,汽车通过的距离为 (3)汽油完全燃烧发出的热量为 所消耗汽油的质量为 答:(1)牵引力做的功为1.08 106J; (2)汽车通过的距离为1200m; (3)所消耗汽油的质量是0.12kg。 19.(1)4.2 107J;(2)0.75m3 【详解】解:(1)水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2 103J/(kg• ) 200kg (70 -20 )=4.2 107J (2)燃气灶的效率是80%,则天然气完全燃烧放出的热量 需要的天然气 答:(1)水吸收的热量为4.2 107J; (2)需要天然气0.75m3。 20.(1);(2)20% 【详解】解:(1)水吸收的热量 (2)燃气燃烧放热 燃气灶烧水效率 答:(1)水吸收的热量; (2)燃气灶烧水效率20%。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$