内容正文:
2025年中考物理总复习计算题 专题八 内能
一、计算题
1.质量是2kg的某种物质温度从10℃升高了20℃时,吸收的热量是1.88×104J,该物质的比热容是多少?
2.质量为0.1千克的铝块温度升高了20℃,求:铝块吸收的热量Q吸. [c铝=0.9×103焦/(千克·℃)]
3.质量为0.2千克的水温度升高10℃,求水吸收的热量Q吸。焦千克
4.2千克的铝块吸收1.8×104焦的热量,温度升高多少?[]
5.质量为300克的某种金属,吸收了1.08×104焦的热量后温度升高了40℃。求这种金属的比热容,并利用表说明该金属是哪种金属。
单位:焦/(千克·℃)
空气
1.0×103
铁
0.45×103
铝
0.9×103
铜
0.39×103
汞
0.14×103
6.一质量为500g的金属块,吸收8800J的热量后,温度从20℃升高到40℃,求该物质的比热容是多少?(结果写成a×103的形式)
7.太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。某太阳能热水器盛有100千克的水,当它吸收太阳能后,水温升高了50℃,求水箱里的水吸收的热量。[c水=4.2×103焦/(千克•℃)]。
8.用一个400W的电热器对某液体加热,如图所示是液体的温度随时间变化的图线(设电热器提供的热量全部被液体所吸收).求:
(1)在5min时间内,液体吸收的热量是多少?
(2)若该液体的质量为1kg,则该液体的比热容是多少?
9.600克、20℃的水加热一段时间后,温度升高到50℃.这些水在这段时间内吸收多少焦的热量?(水的比热是4.2×103J/(kg•℃))
10.小阳家的热水器内装有质量为5 kg的水,该热水器中水的温度从40℃降低到20℃.[水的比热容4.2×103J/(kg·℃)]
(1)电热器内的水在这一过程中放出的热量是多少 ?
(2)在此过程中,水的内能 (填“增加”或“减少”)了 J.
11.一定气压下,某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热,用字母表示。在标准大气压下,用一个热效率为40%的酒精炉为热源,将500 g初温为0的冰全部熔化为0的水,共燃烧了14 g酒精,酒精的热值为3×107 J/kg。求:
(1)冰熔化过程中吸收的热量;
(2)在标准大气压下,冰的熔化热冰。
12.煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机,人们开始积极寻找和开发可持续、环保的替代能源.某县在冬季利用自喷状态的地热并水为用户取暖,地热并出水温度为90℃,出水流量为.(已知,)
(1)求每小时流出的地热水质量;
(2)若每小时流出的地热水温度降低到50℃,求放出的热量;
(3)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热,且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%,则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气?(天然气的热值约为)
13.熔化热是指单位质量的晶体在熔化时变成同温度的液态物质时所需吸收的热量,用字母λ表示,单位是焦耳每千克。已知冰的比热容为c冰=2.1×103J/(kg·℃),λ冰=3.35×105J/kg。求:一个标准大气压下100克冰从-20℃到全部熔化成0℃的水,需要吸收多少热量?
14.有一根烧红的铁棒,温度是800℃,质量是400g,它的温度降低到20℃,要放出多少热量?若这些热量全部被水吸收,能使初温20℃,质量为400g的水温度升高多少℃?[已知铁的比热容c铁=0.46×103J/(kg·℃),水上方的气压为标准大气压]
15.一个质量为的钢件,先将其加热到,然后放在室温为的空气中让其自然冷却。求:
(1)该钢件在冷却的过程中所释放的热量;
(2)如果这些热量被质量为,初温为的水吸收,最多能使水的温度升高到多少摄氏度?[,,计算结果保留一位小数]
16.某同学家新安装了一台容积为500L的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射,水温有原来的20℃升高到40℃.则在这4h内水吸收的热量是多少?若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?(c水=4.2×103J/(kg·℃);q焦炭=3.0×107J/kg)
17.餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”,已知一块质量为3kg、初温为590℃的铁板,当温度降低到30℃时放出了7.56×105J的热量,求:
(1)铁的比热容;
(2)厨师将另一个质量为2kg的铁板加热到130℃,再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上,等铁板温度降到70℃时,牛肉片已十成熟了,求铁板在此降温过程中放出的热量.
18.如图所示为一款国产无人驾驶汽车上路进行测试行驶,该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了1800m,汽车行驶时牵引力的功率为40kW,在此过程中,求:
(1)汽车通过该段公路的时间.
(2)汽车通过这段公路牵引力所做的功.
(3)汽车的牵引力.
(4)该汽车行驶时汽油燃烧放出了6.72×106J的热量,若这些热量全部被水吸收,可以使多少千克的水从20℃升高到100℃?[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)].
19.小红学习了热学知识后,她想估算一下她家每天做饭、炒菜需要的热量,于是小红仔细记录了她家每天做饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水的时间,相当于在标准大气 压下每天将 30kg、20℃的水烧开[c 水=4.2×103J/(kg·℃)].
(1)小红家每天做饭、炒菜需要多少热量 ?
(2)如果普通煤炉效率为 20%(c 煤=3×107J/kg),那么小红家每天做饭、炒菜至少需要多少 千克的煤 ?
(3)试评析使用家用煤炉烧水的主要缺点有哪些 ?(写出一条即可)
20.某物理兴趣小组的同学,用煤球炉给 5kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若煤球炉烧水时的热效率为14%,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg,则6min内需要完全燃烧 kg的煤。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理总复习计算题 专题八 内能》参考答案
1.
【详解】解:由得该物质的比热容
答:该物质的比热容为。
2.1800焦
【详解】由Q吸 =cm△t知道,铝块吸收的热量是:
Q吸=c铝 m△t=0.9×103 J/(kg•℃)×0.1kg×20℃=1.8×103 J=1800J.
3.
【详解】由知道,水吸收的热量
答:水吸收的热量为。
4.10℃
【详解】解:根据可知,铝块升高的温度为
答:温度升高。
5.0.9×103J/(kg∙℃) ,铝
【详解】这种金属的比热容
0.9×103J/(kg∙℃)
查表可知,这种金属是铝。
答:这种金属的比热容是0.9×103J/(kg∙℃) ,该金属是铝。
6.0.88×103J/(kg·℃)
【详解】解:根据可得,该物质的比热容是
答:该物质的比热容是0.88×103J/(kg·℃)。
7.2.1×107J
【详解】解:水吸收的热量
答:水箱里的水吸收的热量为2.1×107J。
8.(1)1.2×105J(2)2.4×103J/(kg•℃)
【详解】(1)由P=知道,液体吸收的热量是:Q吸=W=Pt=400W×300s=1.2×105J;
(2)由题图知道,在5min时间内,该液体升高的温度是:△t=t-t0=70℃-20℃=50℃,
由Q=cm△t知道,该液体的比热容是:c===2.4×103J/(kg•℃).
9.水吸收的热量是7.56×104J
【详解】试题分析:知道水的质量、比热容、初温和末温,根据公式Q吸=cm(t﹣t0)可求出水吸收的热量.
解:
水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×0.6kg×(50℃﹣20℃)
=7.56×104J.
答:水吸收的热量是7.56×104J.
【点评】本题考查学生对热传递过程中吸热公式的运用,利用好公式是关键.
10. 4.2×105J 减少 4.2×105J
【详解】水吸收的热量:Q放=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×(40℃−20℃)=4.2×105J.(2)在此过程中,水的温度降低,内能减少了4.2×105J.
【点睛】知道水的质量、水的比热容、水温度的变化,利用吸热公式Q吸=cm△t求水放出的热量.
11.(1) 1.68×105J;(2) 3.36×105J/kg
【详解】(1)14g酒精完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.014 kg×3×107 J/kg=4.2×105 J
由酒精炉效率得,冰熔化成水吸收热量
=4.2×105J×40%=1.68×105J
(2)冰的熔化热
答:(1) 冰熔化过程中吸收的热量为1.68×105J;
(2) 在标准大气压下,冰的熔化热为。
12.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)已知出水流量为,根据求每小时流出的地热水质量为
(2)若每小时流出的地热水温度降低到50℃,根据求放出的热量
(3)根据求一小时燃烧天然气放出热量为
根据求一小时节约天然气
13.3.77×104J
【详解】由题可知,一个标准大气压下100克冰从-20℃到0℃所吸收的热量为
100克冰从0℃全部熔化成0℃的水所吸收的热量为
所以,一个标准大气压下100克冰从-20℃到全部熔化成0℃的水,需要吸收热量为
答:一个标准大气压下100克冰从-20℃到全部熔化成0℃的水,需要吸收多少热量为3.77×104J。
14.1.4352×105J,80℃
【详解】铁钉放出的热量
Q铁放=c铁m铁(t铁0﹣t铁)=0.46×103J/(kg·℃)×400×10﹣3kg×(800℃﹣20℃)=1.4352×105J
由题意可知,水吸收的热量
Q吸=Q放=1.4352×105J
由Q吸=cmΔt得水升高的温度为
标准气压下,水的沸点为100℃,因此水的末温为100℃,所以水升高的温度为
Δt=t﹣t水0=100℃﹣20℃=80℃
15.(1);(2)57.4°C
【详解】解:(1)钢件在冷却过程中放出的热量
(2)水吸收的热量
水升高的温度
水的末温
答:(1)钢件放出的热量为;
(2)水温升高到57.4°C。
16.,7kg
【详解】解:太阳能热水器中水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.5m3=500kg
水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×500kg×(40℃-20℃)=4.2×107J
燃烧焦炭放出的热量为
根据Q放=mq,可得需要燃烧焦炭的质量为
答:水吸收的热量是,需要燃烧7kg焦炭。
考点:热量的计算
17.(1); (2).
【详解】(1)由得铁的比热容为:
;
(2)铁板在此降温过程中放出的热量:
;
答:(1)铁的比热容是;
(2)铁板在此降温过程中放出的热量是.
18.(1)90s(2)(3)(4)20kg
【分析】(1)已知汽车速度和行驶路程,由速度公式计算时间;
(2)已知功率,由计算牵引力所做的功;
(3)由可计算汽车的牵引力;
(4)已知吸收的热量和温度变化量,根据的变形式求出水的质量.
【详解】(1)由题知,汽车速度,匀速行驶路程,
由可得汽车这段路程的时间:
;
(2)由可得牵引力所做的功:
;
(3)由可得汽车的牵引力:
;
(4)由题知,,
由可得水的质量:
.
19.(1)1.008×107J;(2)1.68kg;
(3)家用煤炉的热效率低,能源浪费大;家用煤炉使用过程中污染环境.
【详解】试题分析:(1)小红家每天做饭、炒菜需要的热量为Q吸=cm(t-t0)= 4.2×103J/〔kg·℃〕×30kg×(100-20)℃=1.008×107J;(2)因为Q放=mq, 由20%Q放= Q吸,所以小红家每天做饭、炒菜至少需要煤的质量为m= Q吸 /(q ×20%)=1.008×107J/(3×107J/kg×20%)=1.68kg;(3)家用煤炉的热效率低,能源浪费大;家用煤炉使用过程中污染环境.
考点:热量的计算
20.0.3
【详解】加热6min水的温度由20℃升高到80℃,则水吸收的热量为
煤球炉烧水时的热效率为14%,则有
即
根据,6min内需要完全燃烧的煤为
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