2025年中考物理总复习计算题专题八内能

2025年中考物理总复习计算题 专题八 内能 一、计算题 1.质量为1千克的水温度下降10 ,求水放出的热量Q放。[] 2.质量为1千克的水从室温(20 )加热至沸腾,求此过程中水吸收的热量Q吸。[,在标准大气压下] 3.质量为1千克的铝块温度升高了40 ,求铝块吸收的热量Q吸。[] 4.将20kg水的温度升高5 ,求:水吸收的热量Q吸。 5.80克水温度降低1 所放出的热量刚好能使1克0 的冰熔化为水。现把10克0 的冰与390克4 的水混合,当它们达到热平衡时的温度是多少? 6.太阳能热水器的水箱内装有质量为120kg的水,若水温从升高到,水吸收的热量是多少?() 7.农耕社会的生产和人们的生活用具都离不开打铁铺打造的产品,如生产需要的锄、耙、刀斧、春等;(g取10N/kg) (1)如图甲所示,把要锻打的铁器先在火炉中烧红,然后移到大铁墩上捶打,再将锻好的铁器毛坏放在水中淬火,以增加铁器的硬度。一个质量为2kg的锻好的铁器毛坯,温度为700 ,淬火使它的温度降低到200 ,释放的热量有84%被质量为10kg、初温为16 的水吸收,求水的末温;[c铁=0.46 103J/(kg ),c水=4.2 103J/(kg )] (2)如图乙所示是一种捣谷的春,碓头为铁制成,若碓头的质量为20kg,不计横木的重力和转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力为0。碓头竖直下落0.5m,用时0.4s,求重力做功的功率; (3)重720N的捣谷人,当他右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动时,示意图如图丙,已知OA∶OB=3∶2,求人左脚对地面的压力。 8.如图,甲乙两个轨道形状相同,有一半径为R的圆弧槽与粗糙程度相同的水平面相连,但是甲的圆弧是是光滑的,乙的圆弧槽是粗糙的,现将质量为m两个完全相同的物体从斜面顶端由静止释放,在甲轨道水平面上滑行距离为s1后静止;而在乙水平面上滑行距离为s2后静止(不考虑空气阻力)。 (1)甲图中物体重力做功为 ; (2)乙图中物体在水平面上的摩擦力为 ; (3)乙中物体在粗糙的弧槽上运动这段时间内,若克服摩擦力做的功全部转化为内能并被该物体吸收。则物体上升的温度为 (物体比热容为c)。 9.食物也是一种“燃料”,释放化学能的过程不断地发生在人体内,提供细胞组织所需的能量。人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少,都有损于健康。 (1)某种油炸食品,每可提供的能量约为,假设这些能量全部被质量为、温度为的水吸收,可使这些水的温度升高到多少摄氏度?[] (2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功,则能把多少千克的物体提升?(取) 10.质量为2千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 )] 11.如图所示是物理课堂上用的空气压缩引火仪,实验时在引火仪筒内放一小团硝化棉,然后用力快速向下压动引火仪的活塞后可以观察到硝化棉燃烧。虽然课堂上老师分析了棉花燃烧的原因,但小刚想知道通过压缩空气做功,筒内空气的温度可以上升到多高?经过查阅资料他了解到:在使用空气压缩引火仪时,由于力的作用时间极短,筒内气体压强,体积及温度满足这一方程,其中为恒定不变的常量,为热力学温度。请解答下列问题:以下计算均不计活塞重、摩镲以及热量损失 (1)若用的压力向下压活塞,活塞移动的距离为,则活塞对筒内气体做了多少功? (2)已知活塞的面积为,当用的压力把活塞压缩到最低点时,筒内气体压强为多少?(提示:筒内的气压等于活塞对气体的压强与外界大气压之和,外界大气压) (3)压缩前筒内空气压强为一个标准大气压,温度为(热力学温度)。若硝化棉的着火点为,当用的压力将筒内空气的体积压缩为原来的二十分之一时,请通过计算说明筒内的棉花是否能燃烧。 (4)在演示实验中小刚发现越用力快速地压缩活塞会更加容易引燃硝化棉,请你解释其中的原因? 12.吃早饭的时候,妈妈想用热水给小进加热如图所示的盒装牛奶,使牛奶的温度由22 升高到42 。 [已知c水=4.2 103J/(kg ),c牛奶=2.5 103J/(kg ),求: (1)牛奶吸收的热量? (2)若不考虑热量损失,热水放出的热量全部被牛奶吸收,妈妈至少要用52 的热水多少千克?(计算结果保留1位小数) 13.某款电热水壶自重5N,与桌面的接触面积为200cm2现往该水壶内装入质量为1kg、初温为20 的水,并放置在水平桌面上,接通电源使其正常工作,在1个标准大气压下将水烧开。g取10N/kg,c水=4.2 103J/(kg• )。求: (1)装入水后水壶的重力; (2)装入水后水壶对桌面的压强; (3)水吸收的热量。 14.已知冰的比热容为2.1 103J/(kg ),冰的熔化热为3.36 105J/kg,水的比热容为4.2 103J/(kg )。把质量为10g、温度为0 的冰和质量为200g、温度为100 的金属块同时投入质量为100g、温度为20 的水中,当它们达到热平衡时,它们的共同温度为30 。若不计热量损失,求金属块的比热容。 15.将一勺热水倒入盛有一些冷水的保温容器内,使得冷水温度升高5 。然后又向保温容器内倒入同样一勺热水,水的温度又上升了3 。如果再连续倒入10勺同样的热水,则保温容器内的水温度还得升高多少摄氏度(保温容器吸收热量忽略不计)。 16.2千克的铝块吸收1.8 104焦的热量,温度升高多少?[] 17.对200g的水加热,水的沸腾图像如图,请你计算水在AB段吸收的热量。 18.质量为2千克的水温度降低10 ,求水放出的热量Q放。[c水=4.2 103焦/(千克• )] 19.一辆总重为1.6t的四轮汽车在平直高速公路上匀速行驶20 km。已知汽车行驶过程中受到的平均阻力为,每个车轮与地面接触的面积为,已知:,,g取10N/kg。求∶ (1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强; (2)汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功; (3)若在这段路程内,汽车发动机排出的废气带走的热量为,假设这些热量全部被水吸收,这些热量可使多少千克的水温度升高50 。 20.中国首个火星探测器“天问一号”的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。图甲是某次火箭发射时的场景。目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂,液态氢的热值为。火箭发射时的炙热火焰温度可超过3300 。为了保护发射台,在其下方建有一个巨大的“双向导流槽”(图乙),里面可储存500t水。请通过计算回答:在1标准大气压下,将500t初温20 的水加热至沸腾,水需要吸收的热量是多少焦?【水的比热容为】 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年中考物理总复习计算题 专题八 内能》参考答案 1.4.2 104J 【详解】解:水放出的热量 答:质量为1千克的水温度下降10 ,水放出的热量为。 2.3.36 105J 【详解】解:标准大气压下,水的沸点为100 ,即水的末温为100 ,水吸收的热量为 答:水吸收的热量为3.36 105J。 3.3.6 104焦 【详解】铝块吸收的热量 4.4.2 105J 【详解】解:水吸收的热量 Q吸=cm t=4.2 103J/(kg ) 20kg 5 =4.2 105J 答:水吸收的热量是4.2 105J。 5.1.9 【详解】1克0 的冰熔化为水需要的热量为 Q熔化=Q放水=cm0 t0=4.2 103J/(kg ) 0.08kg 1 =336J 则10克0 的冰熔化为水需要的热量为 Q′=10 336J=3360J 熔化10g的冰时使390克4 的水降低后温度为 由此可知:390克4 的水使10克0 的冰熔化成0 的水时,390克的水降低后的温度为1.95 ;则它们在一起混合时根据热平衡方程得 cm1(t′-t1)=cm2(t2-t′) 4.2 103J/(kg ) 0.01kg (t′-0 )=4.2 103J/(kg ) 0.39kg (1.95 -t′) 解得t′≈1.9 。 答:把10克0 的冰与390克4 的水混合,当它们达到热平衡时的温度是1.9 。 6. 【详解】解:水吸收的热量是 答:水吸收的热量是。 7.(1)25.2 (2)250W (3)420N 【详解】(1)铁器毛坯放出的热量为 水吸收的热量为 水升高的温度为 水的末温为 (2)重力做的功为 重力做功的功率 (3)根据杠杆平衡原理可知,人对杠杆的力为 人左脚对地面的压力 8. 【详解】解:(1)甲中重力对物体做的功 (2)甲中物体在水平面上克服摩擦做的功等于物体沿光滑的半圆弧槽下滑重力做的功,所以 所以 甲乙接触面的粗糙程度相同,压力大小相同,所以乙中物体在水平面上的摩擦力等于甲中物体在水平面上受到的摩擦力,即 (3)物体在圆弧的最高点具有重力势能,即 在下滑至水平轨道静止的过程中,重力势能全部转化为物体的内能,则有 乙中物体在粗糙的弧槽上运动这段时间内使物体升温的能量为 即 解得物体升高的温度为 答:(1)甲图中物体重力做功为; (2)乙图中物体在水平面上的摩擦力为; (3)物体上升的温度为。 9.(1);(2) 【详解】解:(1)由公式 可得,水的温度可以升高到 (2)如果这些能量全部用于克服重力做功,即做功为,由公式 可得,提升物体的质量为 答:(1)可使这些水的温度升高到85摄氏度; (2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功,则能把千克的物体提升。 10.3.6 104J 【详解】解:铝块吸收的热量 Q吸=c铝m t=0.9 103J/(kg ) 2kg 20 =3.6 104J 答:铝块吸收的热量是3.6 104J。 11.(1);(2);(3)筒内的棉花能燃烧;(4)见解析 【详解】解:(1)活塞对筒内气体做的功 (2)压力作用在活塞上产生压强 所以筒内的气压 (3)由题知,筒内气体压强,体积及温度满足这一方程,所以压缩前 压缩后 有 解得 由题知,硝化棉的着火点为,筒内的棉花能燃烧。 (4)向下压活塞,活塞会压缩空气做功,使空气的内能增加,温度升高,并且越用力快速地压缩活塞时,筒内高温气体的热散失越小,筒内温度越高,所以更加容易引燃硝化棉。 答:(1)活塞对筒内气体做了的功; (2)筒内气体压强为; (3)筒内的棉花能燃烧; (4)越用力快速地压缩活塞,筒内高温气体的热散失越小,筒内温度越高,所以更加容易引燃硝化棉。 12.(1);(2)0.3kg 【详解】解:(1)牛奶吸收的热量 Q吸=c牛奶m牛奶(t-t0)=2.5 103J/(kg ) 250 10-3kg (42 -22 )=1.25 104J (2)若不考虑热量损失,热水放出的热量 Q放=Q吸=1.25 104J 热水的质量 答:(1)牛奶吸收的热量为1.25 104J; (2)若不考虑热量损失,热水放出的热量全部被牛奶吸收,妈妈至少要用52 的热水0.3kg。 13.(1)15N;(2)750Pa;(3)3.36 105J 【详解】解:(1)壶内装入质量为1kg的水,重力为 装入水后水壶的重力 (2)装入水后水壶对桌面的压力 装入水后水壶对桌面的压强 (3)水壶装了质量为1kg,初温为20 的水,标准大气压下水的沸点是100 ,则水吸收的热量 答:(1)装入水后水壶的重力为15N; (2)装入水后水壶对桌面的压强为750Pa; (3)水吸收的热量是3.36 105J。 14.0.63 103J/(kg ) 【详解】解:质量为10g、温度为0 的冰熔化成0 的水吸收的热量为 冰熔化成水,状态变化,质量不变,熔化成水之后,质量为10g,水从0 升高到30 吸收热量为 质量为100g、温度为20 的水从20 升高到30 吸收热量为 质量为200g的金属块从100 降低到30 放出热量为 不计热量损失,有 即 解得金属块的比热容为 答:金属块的比热容为0.63 103J/(kg )。 15.8 【详解】解:设热水和冷水的温度差为t,质量为m0的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中,使得冷水温度升高了5 ,因为 Q吸=Q放 从而可知 cm0(t-5 )=cm 5 ① 又向保温容器中倒入一小杯同质量为m0同温度的热水,水温又上升了3 ,所以 Q吸=Q放 从而可知 cm0(t-5 -3 )=c(m+m0) 3 ② 则①-②得 3 cm0=5 cm-3 cm-3 cm0 整理得 6 cm0=2 cm 解得m=3m0;代入①式可得t=20 ;假设我们将全部热水一次性注入,则由热平衡方程可知 12m0c(t- t)=mc t m=3m0 联立两式解得 t=16 ;则注入后10勺水后,水温还会上升 16 -5 -3 =8 答:水温还会上升8 。 16.10 【详解】解:根据可知,铝块升高的温度为 答:温度升高。 17.1.26 104J 【详解】解:由图像可知,在A点的初温t0=80 ,在B点的末温t=95 ,水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2 103J/(kg ) 0.2kg (95 -80 )=1.26 104J 答:水在AB段吸收的热量是1.26 104J。 18. 【详解】解:水放出的热量为 答:水放出的热量为。 19.(1);(2);(3)200kg 【详解】解:(1)汽车对地面的压力 汽车与地面的接触面积 汽车对地面的压强 (2)汽车在平直高速公路上匀速行驶所受牵引力 牵引力做的功 (3)由得 水的质量 答:(1)汽车对地面的压强为2 105Pa; (2)汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功为2.8 107J; (3)这些热量可使200千克的水温度升高50 。 20. 【详解】解:水的质量为 因为是在1标准大气压下将水加热至沸腾,所以,水需要吸收的热量是 答:在1标准大气压下,将500t初温20 的水加热至沸腾,水需要吸收的热量是1.68 1011 J。 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 $$