中考物理总复习 小专题（一）有关热量的计算试题

我们在这里，召开私营企业家联谊会，借此机会，我代表成都市渝中工商局、渝中区私营企业协会，祝各位领导新年快乐、工作愉快、身体健康，祝各位企业家事业兴旺小专题(一)有关热量的计算类型1一般吸放热计算(2015 曲靖)人人讨厌垃圾，对其避之不及，现在人们已可将垃圾变废为宝如通过在封闭的炉中焚烧垃圾，臭气能得到分解，焚烧时产生的热可用来发电，利用化学方法将焚烧时所产生的一些物质合成多种化工产品某处理厂在高温高压下通过催化剂的作用可以用1吨某种垃圾生产出170 kg的燃料油问：若燃料油的热值为4.2107 J/kg，完全燃烧1 kg这种燃料油放出的热量是4.2107J，这些热量可以使125kg水温度从20 升高到100 .c水4.2103 J/(kg)类型2热量的利用效率问题(2013云南)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10 kg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在6 min内完全燃烧了2 kg的煤，其中c水4.2103 J/(kg)，煤的热值约为3107 J/kg.求：(1)煤完全燃烧产生的热量；(2)经过6 min时间加热，水所吸收的热量；(3)煤炉烧水时的热效率解： (1)Q放mq2 kg3107 J/kg6107 J(2) 由图可知在6 min内温度变化了60 Q吸cmt4.2103 J/(kg)10 kg60 2.52106 J(3)4.2%1用两个相同的电热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10 min吸收的热量为(C)A. 5.04105 JB. 4.2105 JC. 2.52105 J D条件不足，不能计算2(2016德阳)有质量为5 kg，初温为15 的水，吸热后温度升高到95 ，则需吸收的热量为1.68106J；如果这些热量由天然气燃烧来提供，则至少需要燃烧热值为4.0107 J/m3的天然气0.042m3.水的比热容为4.2103 J/(kg)3(2016东营)为了取暖，每天需要给房间供热4.2107 J若流进房间散热器的水温是60 ，流出的水温是56 ，则每天需要2_500kg的水流经散热器水的比热容为4.2103 J/(kg)4(2014昆明)已知天然气的热值为4.0107 J/m3，完全燃烧2.1 m3的天然气可以获得8.4107J的热量，不计热量损失，这些热量可以使500 kg的水温度升高40.c水4.2103 J/(kg )5(2016株洲)一个额定功率为1 000 W的电热水壶装有1.5 kg初温为20 的水正常工作将水烧开所用时间为9 min，则水吸收的热量为5.04105J，该电热水壶的效率为93.33%6(2016无锡)太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明若在一段时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7107 J这与完全燃烧0.9kg的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为35 W的路灯工作60 h，那么该太阳能路灯的能量转化率是28%.(煤的热值为3.0107 J/kg)7(2015昆明)木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：燃料的质量/g100200300400燃料完全燃烧放出的热量Q木柴/J1.31062.61063.91065.2106Q焦炭/J3.01066.01069.010612.0106Q木炭/J3.41066.810610.210613.6106(1)从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是不同的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越多(2)从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，完全燃烧放出的热量和质量的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为热值，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量(3)完全燃烧0.01 m3的天然气放出的热量是4.2105J；如果这些热量完全用于加热水，可使10kg的水温度升高10 ；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了空气(答一个即可)q天然气4.2107 J/m3，c水4.2103 J/(kg)(4)在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入效率来描述，我们总是希望它的值越大越好8(2016大连)用炉子烧水时，将10 kg的水从20 加热到100 ，燃烧了0.5 kg的焦炭水的比热容是4.2103 J/(kg)，焦炭的热值是3.0107 J/kg.试求：(1)水吸收的热量是多少？(2)0.5 kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？(3)炉子烧水的效率是多少？解：(1)水吸收的热量：Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)10 kg(100 20 )3.36106 J(2)0.5 kg焦炭完全燃烧释放的热量：Q放mq0.5 kg3.0107 J/kg1.5107 J炉子烧水的效率：100%100%22.4%9(2016德州)天然气灶使用方便、经济环保在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3 kg、温度为20 的水加热至沸腾，大约需要10 min，已知：水的比热容为4.2103 J/(kg)，天然气的热值为3.5107 J/m3.求：(1)水吸收的热量；(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气解：(1)在一个标准大气压下，水沸腾时的温度t100 水吸收的热量：Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)3 kg(100 20 )1.008106 J(2)由100%得，天然气完全燃放出的热量：Q放1.68106 J由Q放Vq得，烧开这壶水需要天然气的体积：V4.8102 m310液化石油气的热值高达4.6107 J/kg，一些不法商贩为牟取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9107 J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100 kg、初始温度为31 的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100 恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84 kg.通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%.已知水的比热容为c水4.2103 J/(kg)，问：(1)瓶内燃气的热值是多少？(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有没明掺混二甲醚？解：(1)水吸收的热量为：Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)100 kg(100 31 )2.898107J燃气燃烧放出的热量为：Q放3.864107 J瓶内燃气的热值为：q4.6107 J/kg(2)通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值，即qq石油气4.6107 J/kg故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚11学习了电学和热学知识后，小华通过实验得知：用电热壶将20 、15 kg的水加热到100 ，需要1.10元电费，用煤气灶做同样的实验，需要消耗0.50元的煤气已知水的比热容为4.2103 J/(kg)(1)如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.5107 J/kg，假设煤炉的利用效率为20%，无烟煤的价格是0.40元/kg，则需花多少钱？(2)如果某地区可以同时供电、煤气和煤，从经济和环保的角度分析，你建议使用哪种燃料？请阐明理由解：(1)电热壶将20 、15 kg的水加热到100 吸收的热量：Q吸cmt4.2103 J/(kg)15 kg(100 20 )5.04106 J由得Q放2.52107 J由Q放qm得无烟煤的质量：m0.72 kg需要花的钱数为：0.72 kg0.40元/kg0.288元(2)同样是烧开一壶水，用电需要1.10元电费，因此建议使用煤气，由于煤气比用电花钱少很对，而和无烟煤花钱差不多，但是却比无烟煤产生的污染少，有利用环保12小明家里刚刚买了一种品牌太阳能，打开外包装以后小明发现如表的数据：真空管直径长度(mm)701 800规格(支管)15外形尺寸(mm)1 8401 5971 765保湿层(mm)60水箱容量(L)150采光面积(m2)2.1(1)该太阳能装满水后，盛有的水的质量是多少？(2)已知我市向着阳光的地方每平方米的面积在1 h内得到太阳辐射能平均为3106 J若每天接收太阳能的时间以8 h计算，该热水器一天可以接收到多少太阳能？(3)热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能，该热水器装满水在正常情况下一天内能把初温为20 的一箱水加热到多少 ？已知c水4.2103 J/(kg)解：(1)由表格数据可知，水箱容量150 L，由可得装满水后水的质量mV1.0103 kg/m3150103 m3150 kg(2)由题知，每平方米的面积在1 h内得到太阳辐射能平均为