期末(热学计算)专题练习 ----2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2025-12-14
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十三章 内能,第十四章 内能的利用 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 291 KB |
| 发布时间 | 2025-12-14 |
| 更新时间 | 2026-01-20 |
| 作者 | 核心数理化·全科精准刷题营 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55428433.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
人教版九年级物理上学期期末(热学计算)专题 2025-2026年训练卷
一、计算题
1.1kg铀原子核全部裂变释放出来的能量约等于2700吨标准煤完全燃烧时所放出的化学能。请计算这些铀原子核全部裂变释放出来的能量约等于多少焦耳?标准煤的热值
2.完全燃烧200g焦炭所放出的热量有被质量为10kg的水吸收
水吸收的热量是多少?
若水的初温是,那么,吸收了热量后,温度将升高到多少?标准大气压
3.燃气灶烧水时,把质量为2kg、初温为的水加热到,共燃烧了天然气假设天然气完全燃烧已知水的比热容为,天然气的热值为求:
水吸收的热量;
天然气完全燃烧放出的热量;
燃气灶烧水时的效率.
4.综合应用知识:
在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为:在同样受热时,海水和沙子吸收的热量______,沙子的比热容比水的______,沙子升高的温度比海水的______,因此沙子烫脚,而海水却是凉凉的。
小明利用燃气热水器,将质量为50kg、温度为的水加热到,消耗体积为的天然气。已知水的比热容为,天然气的热值为。
①求出水吸收的热量。
②天然气完全燃烧放出的热量是______ J,该热水器的工作效率为______。
5.小玲将质量为的某物质从加热到,它吸收的热量是,求:
该物质的比热容。
若该物质吸收的热量全部由酒精燃烧提供,则需要多少质量的酒精?假设酒精完全燃烧,并不计热量损失。酒精的热值为
6.方城烩面是一道传统面食小吃。品正宗方城烩面,一观汤,二看面,三尝辣椒油。第一是汤,汤是烩面之根本。方城烩面的美味之所以能让人念念不忘,一半的功劳都在汤里。熬汤如图时在锅中放入水和羊骨、羊肉、羊杂,用大火将水煮至沸腾,然后转用文火持续煮沸,若煮一锅羊汤需加水150kg,羊骨、羊肉、羊杂三者共50kg,设锅中水、羊骨、羊肉、羊杂初始温度都为,水、羊骨、羊肉、羊杂的平均比热容为,若完全燃烧5kg液化石油气将汤烧开汤的沸点为,液化石油气的热值。
煮羊汤的过程中,液化石油气的化学能一部分转化为羊汤的______。
羊汤吸收的热量。
液化石油气完全燃烧放出的热量。
本次煮羊汤的加热效率。
7.如图所示,网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石,再加入质量为3kg、初温为的鱼汤,鹅卵石放热使鱼汤正好沸腾。[环境气压为一标准大气压,鱼汤的比热容
鱼汤所吸收的热量为多少?
若鹅卵石放出的这些热量由天然气提供,完全燃烧天然气,则鱼汤吸热的效率是多少
如果要提高鱼汤的吸热效率,请你简述一种方法。
8.2019年5月6日,聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是22世纪最理想的能源,;求:
质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量;
若这些热量全部被质量为100kg,温度为的水吸收,则水升高的温度此时大气压为标准大气压
9.完全燃烧100g焦炭放出的热量是多少?
若这些热量只有被5kg的的水吸收,能否将水加热至沸腾?在标准气压下加热
若焦炭放出的热量约有被2kg的液体吸收,液体的温度升高了液体还没有沸腾,则该液体的比热容是多少?
10.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的曲线,若在内共完全燃烧了的煤,水的比热容为,煤的热值为
这些煤完全燃烧产生的热量是多少 J?
假如单位时间燃烧煤的质量相同,则在烧水过程中,______热效率最高选填““、”“或““。
在内,该煤炉的效率为多少?
11.某组同学在验做“水的沸”实,他们在烧杯中了质为100g,初温的水,用酒精加,并隔一次温度的直到沸腾一段时间后停止读数,其数据记录表所示:
时间
0
2
4
6
8
10
12
14
温度
76
80
84
88
92
96
96
96
从如表数可以看出,此水沸点是______该地的大气压______一标大气选填大于”等于”或“小于”
若酒完全放出热量被水收,把这水从加到刚好沸腾时需要完全燃烧精质量多少?【c水酒精】
12.某实验学校九年级物理兴趣小组的同学在探究“沙子和水的吸热本领大小”时,选用了两个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象如图所示。已知水的比热容是。问:不计热量损失
图甲和乙哪个是沙子吸热升温的图象?为什么?
请根据图象说出水在受热过程中温度变化有什么特点?
加热时,水吸收了多少热量?
沙子的比热容是多少?
13.小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能。小华尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确。他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是,热水器输出热水的温度为,注水前天然气表的示数是,注水后变为,天然气的热值为,;水的比热容为。
天然气热水器工作时将______能转化为______能。
水吸收的热量是多少?
请你估测该热水器的热效率。百分号前保留整数
14.某团队在高山上野营时用木炭烧水,铁锅内装有4kg的水,把水从加热到,已知水的比热容为,如果他们所用木炭的热值为。它燃烧放出的热量有被水吸收。求:
在这个过程中水吸收了多少热量?
在这个过程中需要用掉多少千克木炭?
他们还发现在高山上用铁锅煮马铃薯时,尽管锅里的水哗哗的沸腾了很长时间,马铃薯还是煮不软,为什么?
15.随着我国人民生活水平的提高,家庭小汽车作为一种普遍的交通工具已走进千家万户。
汽车发动机一般是汽油机,在 冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能;完全燃烧1kg汽油能释放出 J的能量。汽油的热值为
阅读了某型号汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图像,根据图像给出的信息,该内燃机的效率为 。
为确保发动机正常工作,需要对其进行冷却。一般使用水来充当冷却剂,其原因是 。
若该汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,汽油的热值用q表示,则完全燃烧质量为m的汽油,能使汽车前进的距离 。
16.实验室某玻璃瓶中盛有质量为200g的酒精。已知酒精的热值为,水的比热容为。试求:
将这些酒精完全燃烧,可放出多少热量?
假设这些热量全部被水吸收,在一标准大气压下,能使初温为,质量为10kg的水温度升到多少
17.小明用如图甲所示的装置粗略测量某种物质的比热容。他取200g的该物质加热,酒精灯平均每分钟消耗酒精,根据测得的数据绘制了物质温度随时间变化的图象,如图乙所示。已知酒精的热值。若不考虑周围环境的影响和热损失,求:
该酒精灯加热20分钟放出的热量;
该物质的比热容。
18.将质量为100g的铅块加热到,然后投入温度为、质量为80g的煤油中,测出混合后的温度为,不计热损失,求:
煤油的比热容为多少?
若将80g煤油完全燃烧,则可以放出多少热量?
[铅的比热容,煤油的热值为
19.小明暑假时去海边玩,他发现中午时海滩上的沙子热得烫脚,而海水凉凉的。傍晚,沙子凉了,海水温暖起来,他想要知道水和沙子的吸放热规律,于是选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是的沙子和水同时加热。他绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示,求:
图中______选填“甲”或“乙”图是沙子吸热升温的图像;
加热时,水吸收的热量;
沙子的比热容大约是多少?
若酒精灯的加热效率均为,则实验进行到第需完全燃烧的酒精质量为多少?
20.如图所示是质量为100g的某物质温度随加热时间的变化图象,前它吸收的热量是。求:
前该物质的温度变化是多少;
该物质的比热容;
若这些热量全部被水吸收,可让的水温度升高多少。
21.一质量是3kg、初温为的铁块,当温度降到时放出了的热量。求:
求铁的比热容是多少?
餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”,将1kg的铁板加热到,再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上,等铁板温度降到时,牛肉片已十成熟了。铁板在此降温过程中放出的热量是多少J?
放出的热量有被牛肉吸收,则牛肉从铁板处吸收了多少J的热量?
22.的冰和的水相混合,忽略系统与外界热交换,求混合后的状态和温度已知冰的熔解热为,冰的比热容为,水的比热容为
23.一质量为2kg的金属块,被加热到后放入的冷水中,不计热量的损失,达到热平衡后,水和金属块的温度均为,求水吸收的热量和金属块的比热各是多少?
24.将的水和的煤油混合成质量为500kg、温度为的混合物㎏
若不计热量损失,则煤油和水的质量分别为多少?;
若整个过程中损失的热量为,则煤油和水的质量分别为多少?
25.某中学初2017级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象如图所示。已知酒精的热值是,加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精。那么请问:
加热时,水吸收了多少热量?
酒精完全燃烧过程中热量的利用率是多少?
试求出沙子的比热容。
答案和解析
1.【答案】解:1kg铀原子核全部裂变释放出来的能量约等于2700吨标准煤完全燃烧时所放出的化学能,2700t煤释放的能量为:。
答:1kg铀全部裂变释放的能量约为。
【解析】由煤的热值可求得2700t煤燃烧所变出的能量,则可知1kg铀全部裂变所释放的能量。
本题考查核能应用的方式及核聚变的内容,要求学生应熟记相关内容。
2.【答案】解:焦炭完全燃烧释放的热量:;
水吸收的热量:;
根据可知,
水升高的温度:;
水的末温,
因为在1标准大气压下,水的沸点为,所以吸收了热量后,水的温度将升高到
答:水吸收的热量是;
吸收了热量后,水的温度将升高到
【解析】本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用,计算时注意水的沸点.
知道焦炭的质量和焦炭的热值,利用公式可计算焦炭完全燃烧放出的热量,然后求出水吸收的热量;
知道水的质量、水的比热容,根据可计算水升高的温度,再计算水的末温标准大气压下水的沸点为
3.【答案】解:在此过程中,水吸收的热量:
;
天然气完全燃烧放热:
,
燃气灶烧水的效率:。
答:水吸收的热量为;
天然气完全燃烧放出的热量为;
燃气灶烧水时的效率为。
【解析】知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;
知道天然气的体积和热值,利用计算煤气完全燃烧放出的热量,
利用效率公式求燃气灶烧水的效率。
本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大。
4.【答案】相同 小 高
【解析】解:海水和沙子相比,在相同受热时,吸收的热量相等,由于水的比热容较大,根据可知,沙子的温度变化比海水大,因此,沙子烫脚而海水却是凉的;
①水吸收的热量:
;
②天然气完全燃烧放出的热量:
;
燃气灶的效率:
。
故答案为:相同;小;高;①水吸收的热量为;②;。
对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;
①知道水的质量、水的比热容,求出水温度的升高值,利用吸热公式求水吸收的热量;
②根据可求得天然气燃烧放出的热量;
水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气热水器的效率。
本题主要考查了水的比热容大的应用、燃料完全燃烧放热公式、和效率公式的掌握和运用,要求掌握公式的正确应用。
5.【答案】解:由得,该物质的比热容:
;
由题意可知,酒精完全燃烧释放的热量,
由得,所需要酒精的质量:
。
答:该物质的比热容为;
若该物质吸收的热量全部由酒精燃烧提供,则需要的酒精。
【解析】根据求出物质的比热容;
根据吸收的热量和酒精的热值,根据求出酒精的质量。
本题考查了吸热公式和放热公式的应用,属于基础题目。
6.【答案】内能
【解析】解:煮羊汤的过程中,液化石油气的化学能一部分转化为羊汤的内能。
羊汤吸收的热量;
液化石油气完全燃烧放出的热量;
本次煮羊汤的加热效率。
故答案为:内能;
羊汤吸收的热量为;
液化石油气完全燃烧放出的热量为;
本次煮羊汤的加热效率为。
煮羊汤的过程中,液化石油气的化学能一部分转化为羊汤的内能。
根据得出羊汤吸收的热量;
根据得出5kg液化石油气完全燃烧放出的热量;
根据得出本次煮羊汤的加热效率。
本题考查能量转化、比热容、热值和效率的有关知识,是一道综合题。
7.【答案】解:在一标准大气压下水的沸点为,则鱼汤所吸收的热量:
;
天然气完全燃烧放出的热量:
;
鱼汤吸热的效率:
;
要提高鱼汤的吸热效率可以加上盖子,减少热量的散失。
答:鱼汤所吸收的热量为;
鱼汤吸热的效率为;
加上盖子,减少热量的散失。
【解析】知道鱼汤的质量和初温、末温在一标准大气压下水的沸点为以及比热容,根据求出鱼汤所吸收的热量;
由可求出天然气完全燃烧放出的热量。由水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比可算出鱼汤吸热的效率;
从减小散热和影响热传递的因素提出改进方法。
本题考查了吸热公式和效率公式以及燃料完全燃烧释放热量公式的应用,要注意在一标准大气压下水的沸点为。
8.【答案】解:的氢燃料完全燃烧放出的热量:
;
水吸收的热量:,
由得水升高温度:
;
标准大气压下水的沸点是,所以水从最多能升高。
答:质量为的氢燃料完全燃烧放出热量;
若这些热量全部被质量为200kg,温度为的水吸收,则水升高。
【解析】本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式、功率公式的掌握和运用,此类型的题目需要根据实际情况具体分析。
根据求出这些燃料完全燃烧放出的热量;
根据求水升高的温度,并结合水的沸点得出结论。
9.【答案】解:焦炭的质量,
则焦炭完全燃烧放出的热量:
。
由得,水吸收的热量:
,
由得水的末温:
,
在1标准大气压下,水的沸点为,而,
故不能将水加热至沸腾。
由得,液体吸收的热量:
,
则液体的比热容。
答:完全燃烧100g焦炭放出的热量是;
在1标准大气压下,不能将水加热至沸腾;
该液体的比热容是。
【解析】知道焦炭的热值和质量,根据求出焦炭完全燃烧放出的热量;
知道焦炭完全燃烧放出的热量和效率,根据效率的变形公式求出水吸收的热量,
又知道水的比热容、质量、初温,根据求出水的末温,再结合一标准大气压下水的沸点即可判断水是否沸腾;
知道焦炭完全燃烧放出的热量和效率,根据效率的变形公式求出液体吸收的热量,然后根据求出液体的比热容
本题考查学生对燃料燃烧放出热量公式、热传递过程中的吸热公式及效率公式的理解和运用,计算时注意单位统一,关键是公式及变形公式的应用,难度不大。
10.【答案】解:煤完全燃烧产生的热量;
因为单位时间燃烧煤的质量相同,即放热相同,水升温最多,即水吸收的热量最多,根据可知热效率最高;
由图可以看出,水从上升到了,吸收的热量为:;
煤炉烧水时的效率:
。
答:煤完全燃烧产生的热量为;
热效率最高;
煤炉烧水时的热效率为。
【解析】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键,难度一般。
已知煤的质量和热值,利用可求得煤完全燃烧产生的热量;
由图知,经过每个时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量,又因为单位时间燃烧煤的质量相同,知道燃烧放热相同,再利用判断效率的高低。
由图知,经过时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量,烧水时的效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
11.【答案】96;小于
【解析】解:
Q吸;
要产热量需要完全燃酒精质量由热量公式变形得:
把100g从6加热刚好沸腾所吸收的热量Q吸;
这些水从加热至刚好所吸收的热;
故答案为:9;小;
需要完全燃烧的酒量为
要解决此题,需要掌握的沸点的念,水腾时的温度叫做沸点并要握水的沸点与气压之间:压越高沸点越高.
要解答此题,首先须悉热值概念,完全燃烧千克种燃料放的热量叫这种料的热值吸收的热量可结合公式解,然后可利用式变解的质量.
此主要是探水的腾实,的点的念及沸与气压的关系.并且考查了燃料燃烧公式和吸收热量公式吸变形应用.
12.【答案】解:
图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,从公式可知,沙子温度升得多。
水在受热过程中,温度变化呈先快后慢,至沸腾时温度保持不变的特点。
,,,
水吸收的热量为:。
相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,在2分钟的时间内,,
加热满,沙子的温度从上升到,,
则沙子的比热容为:。
答:图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,从公式可知,沙子温度升得多。
水在受热过程中,温度变化呈先快后慢,至沸腾时温度保持不变的特点。
水吸收了的热量。
沙子的比热容为。
【解析】用两只完全相同的酒精灯,分别给水和沙子加热,这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量,再利用公式进行分析。
从温度随加热时间变化的图象可知,横坐标是时间,纵坐标是温度,再从图象中找规律。
从图象可知,加热满,水的温度从上升到,从而可知和水的温度变化,已知水的质量和比热容,可利用公式计算水吸收的热量。
相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,从可知,加热水吸收的热量,已知酒精的质量和加热酒精的温度变化,可利用公式计算沙子的比热容。
此题考查了学生对吸热公式的掌握和运用,并可利用公式计算热量和比热容,能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
13.【答案】化学 内
【解析】解:燃料燃烧时,将化学能转化为内能;
水的质量,
水吸收的热量:
;
消耗天然气的体积:
,
天然气完全燃烧放出的热量:
;
该热水器的热效率:
。
答:化学;内;
水吸收的热量是;
该热水器的热效率为。
燃料燃烧时,将化学能转化为内能;
利用得出水的质量,利用求水吸收的热量;
求出消耗天然气的体积,利用求天然气完全燃烧放出的热量;该热水器的热效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的应用,计算时注意单位统一!
14.【答案】解:在这个过程中水吸收的热量:;
由可知,木炭需要放出的热量:;
由可知,需要木炭的质量:;
水沸腾了很长时间马铃薯还是煮不软,这是因为海拔高度越高,气压越低,气压低,沸点降低,所以不易把马铃薯煮软。
答:在这个过程中水吸收的热量为;
在这个过程中需要用掉了的木炭;
因为海拔高度越高,气压越低,气压低,沸点降低,所以不易把马铃薯煮软。
【解析】利用计算出水吸收的热量;
利用效率公式计算出木炭需要放出的热量,然后利用计算出需要木炭的质量。
海拔高度越高,气压越低,沸点越低。
本题考查吸热公式、燃料燃烧放热公式以及效率公式的灵活运用,熟记公式是解题的关键,题目难度不大。
15.【答案】做功
水的比热容大
【解析】略
16.【答案】解:酒精放出热量:;
水吸收的热量:,
根据可知,
水升高的温度为:,
水的末温可以达到,
而标准大气压下水的沸点为,故水温达到后再吸热开始沸腾,温度保持不变,故水温可以达到。
答:将这些酒精完全燃烧,可放出的热量;
这些热量能使20kg的水温度升高。
【解析】本题考查了热量公式和热值计算公式的应用,难度不大;解热学计算题要注意:温度升高了,温度升高到多少度,注意区分。
燃料完全燃烧,根据计算放出的热量;
根据题意,先计算被水吸收的热量,利用热量的计算公式计算温度的变化量,然后判断末温,再根据水的沸点确定末温。
17.【答案】;
【解析】【详解】已知酒精灯平均每分钟消耗酒精,则加热20分钟消耗的酒精质量为
该酒精灯加热20分钟放出的热量为
由乙图可可知,该液体温度升高了
则该物质的比热容为
18.【答案】解:煤油吸收的热量:,
铅块放出的热量:,
因为不计热损失,,
所以,
所以;
煤油完全燃烧放出的热量:。
答:煤油的比热容为;
若将80g煤油完全燃烧,则可以放出的热量。
【解析】知道煤油的质量、煤油的初温和末温、用煤油的比热容,利用吸热公式表示出煤油吸收的热量;
又知道铅块的质量、铅块的初温和末温,铅的比热容,利用放热公式表示出铅发出的热量;
利用热平衡方程求煤油的比热容;
根据算出将80g煤油完全燃烧放出的热量。
本题考查了学生对吸热公式、放热公式、热平衡方程的掌握和运用,计算时注意单位统一。
19.【答案】甲
【解析】解:图甲表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,从公式可知,沙子温度升得多;
由图乙知,水加热2分钟时的温度是。
则加热时,水吸收的热量:;
根据题意可知,加热沙子和水吸收的热量相等,即,
由可知,沙子的比热容:;
由可知,酒精完全燃烧放出的热量:,
由可知,需要完全燃烧酒精的质量:。
答:甲;
加热时,水吸收的热量为;
沙子的比热容大约是;
若酒精灯的加热效率均为,则实验进行到第需完全燃烧的酒精质量为。
用两只完全相同的酒精灯,分别给水和沙子加热,这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量,再利用公式进行分析;
首先根据图象,得出加热2分钟时水的温度,然后根据公式进行计算;
根据题意可知,加热,水和沙子吸收的热量相等,根据得出等式即可求出沙子的比热容;
根据效率公式求出酒精完全燃烧放出的热量,根据求出需要完全燃烧酒精的质量。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的掌握和运用,能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
20.【答案】
【详解】由图可知,前该物质的温度变化
该物质质量
该物质的比热容
由题意可知,水吸收的热量
水升高的温度
【解析】详细答案及解析过程见答案
21.【答案】解:
由得:
铁的比热容为:。
铁板在此降温过程中放出的热量为:
。
牛肉吸收的热量:。
答:
铁的比热容是;
铁板在此降温过程中放出的热量是 ;
牛肉从铁板处吸收的热量为。
【解析】知道铁块的质量、温度的变化值、放出的热量,利用吸热公式变形求铁块的比热容。
知道铁板的质量、初温和末温、铁的比热容,利用求铁板放出的热量。
牛肉吸收的热量等于铁板释放的热量,据此计算。
要学会灵活运用吸热公式及其变形公式进行计算,属于基础题目。
22.【答案】【解】当冰和水混合后,系统最后状态有三种可能:一是系统内的冰全部熔化,最后全部是同一温度的水;二是系统内的水全部结冰,最后全部是某一温度的冰;三是系统呈现“冰水混合”状态,系统温度保持在通常我们确定系统最后状态的常规做法是分别求出冰完全熔化吸收的热量及水温度降到放出的热量,再比较它们的大小.若,表明水放出热量不足以使冰升温至,冰不能完全熔化,冰水共存,最终温度为若,冰刚好完全熔化,最终温度为若,则冰完全熔化后,还有多余热量使水再升温.
的冰2kg温度升至需吸收的热量
的4kg水温度降至所放出热量
由于,可知上述水降温放出的热足以使冰升至,其中的多余热量可用来熔化冰块.
设可用来熔化的冰块
其中,
则
说明除了使冰块全部熔化,还能使的水继续升温至某一温度t,由热平衡条件可知
,
得
故系统最终是6kg温度为的水.
本题求解也可先得出水降温至所放出热量可以熔化多少千克冰来判断,或者先得出冰完全熔化成水所吸热需由多少千克的水由降至来提供,总之都得取决于水和冰的初始质量和温度.如果水的质量改为1kg,结果又如何?通过与上题中类似的计算,我们不难发现将水温度降至所需放出热量仍大于冰温度升高至所需吸收的热量,但其热量差仅能熔解的冰,最终系统变成由冰和水组成的冰水混合物了,温度只能保持在
【解析】略
23.【答案】解:;
,所以由得。
答:水吸收的热量是,金属块的比热是。
【解析】本题考查热量的计算,计算本题的关键是金属块放出的热量等于水吸收的热量;二者具有相同的末温。
利用热量的计算公式计算即可;
水吸收的热量就是金属块放出的热量,再一次利用热量的公式计算。
24.【答案】解:若不计热量损失,水吸收的热量与煤油放出的热量相等,即,则有:,
,
解得:,则;
若整个过程中损失的热量为,水吸收的热量与热损之和等于煤油放出的热量,即,则有:
,
,
解得:,则。
答:若不计热量损失,则煤油质量为375kg、水质量为125kg;
若整个过程中损失的热量为,则煤油质量为450kg、水质量为50kg。
【解析】本题主要考查传递热公式的灵活运用,有一定的难度。
若不计热量损失,水吸收的热量与煤油放出的热量相等,根据热平衡方程可解出二者的质量;
若整个过程中损失的热量为,水吸收的热量与热损之和等于煤油放出的热量,据此列等式可解出二者的质量。
25.【答案】解:
图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,
从公式可知,沙子温度升得多。
,,,
;
酒精灯平均每分钟消耗1g酒精,
加热时间消耗的酒精为:,
完全燃烧放出的热量:,
热量的利用率:;
相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,
在2分钟的时间内,
,
又加热满,沙子的温度从上升到,
,,
。
答:
加热,水吸收了的热量
酒精完全燃烧过程中热量的利用率是
沙子的比热容是。
【解析】用两只完全相同的酒精灯,分别给水和沙子加热,这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量,再利用公式进行分析;从图象可知,加热满,水的温度从上升到,从而可知和水的温度变化,已知水的质量和比热容,可利用公式计算水吸收的热量;
已知酒精灯平均每分钟消耗1g酒精,便可以计算出给水加热时间消耗的酒精,已知酒精的热值,可利用公式计算热量,利用算出酒精完全燃烧过程中热量的利用率;
相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,综上分析可知,加热水吸收的热量,已知酒精的质量和加热酒精的温度变化,可利用公式算出沙子的比热容。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
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