第十四章 专项提优一 热学的综合计算-【支点·同步系列】2025-2026学年新教材九年级上册物理（人教版2024）

的热量Q复=c*m△1=4.2×10J/(kg·℃)×0.1kg ×(98℃一18℃)=3.36×10J,且同一烧杯中的水沸 腾前后单位时间内吸收的热量相等，则整个过程甲、 乙两个烧杯中的水所吸收的热量分别为Q。一号Q -号×3.36×10*J-4.082×10j.Q2-Qa-告× 3.36×10J=4.48×10J,所以整个过程中，乙烧杯 中的水吸收的热量更多，故A错误。由图可得，第 3min时，乙烧杯中的水恰好沸腾，则吸收的热量Q@ =3.36×10'J,故B正确。整个过程消耗的煤油完全 燃烧放出的热量Q=9:m=4.6×10J/kg× 2.5×10kg=1.15×10J,故C错误。在整个过程 中，完全燃烧4g酒精所释放的热量Qm一g题m酒一 3.0×10J/kg×4×10kg-1.2×10J.可得酒精灯 加热的效率刀一Q 9-1.032X101-0.336- 1.2×10J 33.6%,故D错误. 专项提优一热学的综合计算 1.解：(1)放出的热量 Q=csm(1-4)=4.2×10J/(kg·℃)×6×10kg× (42℃-30℃)-3.024×10J (2)天然气放出的热量Q-Q-3.024×10'J 则天然气的体积 V=8-3024X10=9.45m 9天年3.2×10J/m 2.解：(1)该热水器内水的体积 V=100L=100dm2=0.1m 由p一晋可知，水的质量 m=eV=1.0×103kg/m×0.1m=100kg 水吸收的热量 Qa=cm(1一16)=4.2×10J/(kg·℃)×100kg× (60℃一20℃)=1.68×10J (2)水的温度升高30℃，水吸收的热量 Qa'=cm△=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×30℃= 1.26×10J -Q可知，天然气完全燃烧放出的热量 由一Q Q-Q:'-126X101-2.1×10j 60% 由Q=Vg可知，需要完全燃烧天然气的体积 y=Q=2.1×10J =0.5m g4.2×10J/m 3.解：(1)牛奶吸收的热量 Q:=C年m年△1=2.5×10J/(kg·℃)×0.2kg× (47.2℃-22℃)-1.26×104J (2)若不考虑热量损失，热水放出的热量 Qm=Q。=1.26×10'J 168 物理九年级RJ发 由Q=cm可知，热水的质量m4-Q k△正 1.26×10J 4.2X10J7kg·C)×(53.2C-47.2C-0.5kg 4.解：(1)该金属棒放出的热量 Q做=c金满车m生#△1金第#=0.42X10'J/(kg·℃)× 0.2kg×(820℃-20℃)=6.72×10J (2)因为不计热损失，所以Q=Q=6.72×10'J 由c=Q可得，水的质量 m△￥ Q 6.72×10'J m*-d”4.2X10J70g·C)x(20℃-10C可 =1.6kg 5.解：(1)炭完全燃烧放出的热量 Qt=gm线=3×10J/kg×0.04kg=1.2×10J (2)水吸收的热量 Q=c*m*△1=4.2X10J/(kg·℃)×1kg× (70℃-20℃)=2.1×10°J (3)测得炭火炉的热效率 98-210.175-1.5% 6.解：(1)汽车的平均速度 。-产-360k-90km/h 4h (2)全程消耗汽油的体积V=25L.=0.025m 汽油的质量m=eV=0.8×10kg/m×0.025m= 20 kg 汽油完全燃烧放出的热量 Q=mg=20kg×4.5×10J/kg=9×10J (3)汽车全程所做的有用功 W=P1=25×10W×4×3600s=3.6×10J 则汽车发动机的效率 w_3.6×101-0.4=40% Q-9×10J 7.(1)2.94×103J (2)70℃ (3)1.2kg 第4节跨学科实践：制作简易热机模型 实践训练 1.内机械C 2.B3.C 4.(1)熔化汽化小水滴(2)压缩喷出的水 (3)飞行时间 进阶突破 考向聚焦 1.做功扩散 2.D3.B 4.解：(1)体积为0.01m的可燃冰完全燃烧放出的热量 Qm=9gwV=7×10'J/m×0.01m=7×10°J专项提优一 类型1一般吸热、放热计算 1.(2024泰安)某地利用地热资源建立温泉浴 池。某温泉池注入了6×10°kg的水，初始 水温为42℃，一段时间后水温降至30℃，放出 的热量为Q,已知c=4.2×10J/(kg·℃)， g天然气=3.2×102J/m3。 (1)求放出的热量Q的大小。 (2)完全燃烧多少立方米的天然气放出的热 量与Q的大小相等？ 2.右图是某型号的太阳能热 水器。水的比热容为4.2 ×10J/(kg·℃)，水的密 度为1.0×10kg/m. (1)若该热水器装满100L温度为20℃的 水，在阳光的照射下，水温升高到60℃，那么 这些水吸收了多少热量？ (2)若改用效率为60%的天然气灶给这些水 加热，则水的温度升高30℃时，需要完全燃 视理九年级RJ版 热学的综合计算 烧多少体积的热值为4.2×10J/m3的天 然气？ 类型2热平衡的计算 3.吃早饭的时候，妈妈想用热水 给小进加热右图所示的牛奶， 使牛奶的温度由22℃升高到 47.2℃。〔已知c#=4.2× 103J/(kg·℃)，c牛=2.5×10J/(kg·℃)] (1)求牛奶吸收的热量。 (2)若不考虑热量损失，热水放出的热量全 部被牛奶吸收，则妈妈至少要用多少千克 53.2℃的热水？ 4.有一根烧红的金属棒，其温度是820℃，质量 是0.2kg,把它浸没到温度为10℃的水中，达 到热平衡时水的温度变为20℃。已知这种金 属的比热容为0.42×103J/(kg·℃)，水的比 热容为4.2×103J/(kg·℃)，不考虑热损失。 (1)该金属棒放出的热量是多少？ (2)水的质量是多少？ 类型3热效率的计算 5.(2024一2025宜春月考)右图 所示的是某种传统炭火炉。为 了测定该炭火炉的热效率，在 炉中放入40g的炭，当炭燃烧 完后，锅中1kg的水的温度从20℃升高到了 70℃。已知炭的热值为3×10J/kg,水的比热 容为4.2×10J/(kg·℃). (1)若炭完全燃烧，则放出的热量是多少？ (2)水吸收的热量是多少？ (3)测得炭火炉的热效率是多大？ 6.(2024山西)山西拥有丰富的历史文化遗产。 暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五 台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五 台山全程360km,驾车前往需要4h。(汽油 的热值q取4.5×10J/kg,汽油的密度p取 0.8×103kg/m3) (1)求汽车的平均速度。 (2)若汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全 燃烧放出的热量Q。 (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW, 求汽车发动机的效率。 7.北京冬奥会上有多台新型氢燃料 公交车投人运营。氢燃料具有清 洁、效率高等优点，被认为是21 世纪最理想的能源。已知c求一4.2 103J/(kg·℃)，q数=1.4X103J/kg。 (1)求质量为2.1kg的氢燃料完全燃烧放出 的热量。 (2)若这些热量的80%全部被质量为 800kg、温度为10℃的水吸收，求在一个标 准大气压下水升高的温度。 (3)已知新型氢燃料公交车发动机的效率为 50%,若公交车以84kW的恒定功率沿直线 匀速运动了1000s,求此过程中需要消耗多 少千克的氢燃料 上册第十四音