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中考热学计算题 汇编 1 2010 桂林 如图甲 乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌 R与R0产生的热能均能被水吸收 保温状态水温保持在80 以上 回答下列问题 l 保温状态下 开关S0 S分别处于什么状态 S0断开 S闭合 2 求电阻R0和R的阻值 根据P UI I U R可得入R U2 P加热状态只有R工作 所以R的阻值是 44 保温状态 R和R0串联R串 1210 所以 R0 R串 R 1210 44 1166 3 80 的一杯水 放在桌上自然冷却 每隔5分钟记录一次水温 得出丙图图线 从图中可以得出什么降温规律 水的温度下降越来越慢 4 一满壶80 的水 自然冷却到室温 水释放的热量为多少 水的比热c 4 2 103J kg 由Q吸 cm水 t t0 和 m V可得 Q吸 c V t t0 4 2 103J kg 1 0 103kg m3 0 5 10 3m3 80 20 1 26 105J 1 2010 桂林 如图甲 乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌 R与R0产生的热能均能被水吸收 保温状态水温保持在80 以上 回答下列问题 2 2010 天津 目前 节能减排 已引起全球的关注 如何减少能耗 提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视 1 大多数家用汽车的发动机均为汽油机 它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能 再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶 请你将图17中汽油机工作时的能流图补充完整 2 发动机的效率是汽车的经济性能指标之一 厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下 测试数据 汽车在平直公路上以90km h的速度匀速行驶时 百公里耗油量为V0 L 发动机输出功率为P0 kW 使用燃料 93 汽油 热值为q0 J kg 密度为 o kg m3 请用以上参数推算出在测试条件下 该汽车发动机的效率 3 2010 玉溪 在青海玉树抗震救灾清理废墟过程中 解放军部队某战士用150kW的铲车开足马力工作 若铲车用5s匀速推进了3m 然后将1 5t的建筑废料举高3m装车运走 整个过程是连续的 若柴油发电机的热效率为34 5 求 1 在推土过程 铲车受到的阻力 2 在举高过程 铲车所做的功 3 整个过程消耗柴油多少千克 解 1 由得 铲车受到的阻力 2 3 铲车匀速前进时做功 铲车整个过程做的总功 设柴油燃烧放出的热量为 则由得柴油的质量 4 2010 玉溪 如图19是太阳能热水器的装置图 它主要由太阳能吸热板和补水箱等组成 它利用水的对流与循环把水加热 补水箱内装40kg水 如果每分钟吸收太阳辐射的能量为8 4104J 其中60 被水吸收 求 1 请说出太阳能热水器的工作原理 2 将补水箱里20 的水经吸热板加热1小时水温为多少度 C水 4 2 103J kg 3 若改用电热器加热 需耗电多少度 不计热量损失 解 1 利用太阳辐射的能量和水的对流与循环把水加热 2 由得 3 5 2010 连云港 5分 2010年4月20日夜间 位于墨西哥的钻井平台安生爆炸 造成原油大量泄漏 载至5月27日已漏出的原油约7 107L 给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失 已知原油的密度为0 9 103Kg m3 热值为4 4 107J Kg 水的比热容为4 2 103J kg 求 1 假设这些泄漏的原油完全燃烧 放出的热量约为多少 2 假设放出的这些热量全部被水吸收 可以使多少质量的水从10 升高到100 解 1 泄漏原油的质量m v 6 3 107Kg原油完全燃烧放出来的热量为Q mq 2 772 1015J 2 水吸收的热量为 Q C水m水 t1 t0 代入数据得 m 7 3 109Kg 6 2010 苏州 上海世博会的主题是 城市 让生活更美好 为了倡导低碳生活 太阳能热水器被广泛应用于现代生活 下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息 注 1L 10 3m3请根据上表信息 通过计算回答问题 1 热水器中水的质量为kg 2 热水器中的水需吸收的热量为J 3 热水器平均1h所接收的太阳能约为J 100 2 52 107 5 04 106 7 2010 福州 小波班上有一台饮水机 它的铭牌如右表 工作电路如图所示 S0是温控开关 可以自动控制饮水机的加热或保温状态 问 解 1 Q吸 c水m t2 t1 4 2 103J kg 1 5kg 90 20 4 41 l05J 2 饮水机加热时消耗的电能W Pt 550W 15 60s 4 95 105J 3 当S0断开时 电路中只有R2 总功率较小 为保温状态 1 将1 5kg的水从20 加热到90 水吸收的热量是多少 c水 4 2 103J kg 2 饮水机在加热状态下正常工作15min 消耗的电能是多少 3 若在保温状态下 饮水机消耗的功率是44W 则R2的阻值是多少 8 2010 桂林 2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗 低污染 低排放为特点的绿色环保技术 来体现 城市 让生活更美好 的主题 如图所示的太阳能热水器 它的水箱容量为120L 热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40 在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P 1400W 如果将整箱水的温度从20 加热到70 需要阳光照射5h 那么 1 一箱水需要吸收的热量是多少 2 热水器上集热器的面积至少要多大 水的比热容是 4 2 103J kg 解 1 m V得m V水 1 0 103kg m3 0 12m3 120kg水吸收的热量 Q水吸 cmt 4 2 103J kg 120kg 70 20 2 52 104J 2 这台太阳能热水器获得的辐射功率 P总 S 1 4KW m2由 P W t可得 太阳照射5h获得的太阳能 W总 P总t S 1 4KW m2 5h由 W有 W总可得 Q水吸 W有 S 1 4KW m2 5h 40 热水器集热器面积S Q水吸 1 4KW m2 5h 40 2 5m2 9 2010 成都 6分 2009年3月发布的 钢铁产业调整和振兴规划 提出 到2011年 我国钢铁行业节能减排要取得明显成效 重点大中型企业吨钢综合能耗不超过620千克标准煤 吨钢耗用新水量低于5吨 吨钢烟粉尘排放量低于l 0千克 吨钢二氧化碳排放量低于l 8千克 二次能源基本实现l00 回收利用 冶金渣近l00 综合利用 污染物排放浓度和排放总量双达标 已知水的密度 水 1 0X103kg m3 标准煤的热值q 3 4 107J kg 求 1 5t水的体积 2 620kg标准煤完全燃烧放出的热量 解 1 由得 2 Q mq 620kg 3 4 107J kg 2 108 1010J答 5t水的体积是5立方米 620kg煤完全燃烧放出的热量是2 108 1010J 10 2010 蚌埠二中 在一搅拌机的容器内装有质量m为0 5千克的水 把水加热到70 后让其在室温下自动冷却 其温度随时间变化的关系如图所示 现开动电动搅拌机对该冷却的水不停地搅拌 电动机的功率为900瓦 其做的功有80 转化为水的内能 若不考虑容器的内能变化 已知水的比热容是4 2 103J kg 求 若不考虑室温下的自动冷却 搅拌机每秒钟能使水温上升多少 在考虑室温的自动冷却的情况下 水最终的温度是多少 解 1 水的最终温度为30 说明根据作图的情况 答案在27 33 均给分 11 2010 山东潍坊 10分 2010年 环渤海经济开发区经济建设上升为国家战略高度 我们潍坊为响应国家号召 发展低碳经济 在沿海地区建造了风力发电厂 如图所示 下表给出了不同风速下每台风力发电机的功率 结果保留两位小数 2 若潍坊沿海年平均风速为8m s 50台这样的风力发电机工作一天 获得的电能相当于完全燃烧多少吨煤 煤的热值为3 103J kg 1 若在某时间内的风速为6m s 一台发电机工作1小时 产生的电能可供小明家的空调 220V5A 电热锅 220V40 同时工作多少小时 解 1 风力发电机产生的电能 W Pt 16KW 1h 16kWh 空调的功率为 P1 UI 220V 5A 1100W 1 1kW 电热锅的功率 工作时间为 2 一天的发电量为 W Pt 3 8 104W 50 24 3600s 1 6416 1011J 燃烧煤的质量为 解 1 风力发电机产生的电能 W Pt 16KW 1h 16kWh 空调的功率为 P1 UI 220V 5A 1100W 1 1kW 电热锅的功率 工作时间为 2 一天的发电量为 W Pt 3 8 104W 50 24 3600s 1 6416 1011J 燃烧煤的质量为 12 2010 浙江宁波 医生对病人进行脑部手术时 需要将体温降至合适的温度 准备手术之前 病人的心肺功能开始由心肺机取代 1 心肺机的功能之一是用 电动泵 替代心脏博动 推动血液循环 如图所示 将线圈ab缠绕并固定在活塞一端 利用其与固定磁铁之间的相对运动 带动电动泵中的活塞 使血液定向流动 阀门K1 K2都只能单向开启 反向则封闭管路 当线圈中的电流从a流向b时 线圈的左端为N极 活塞将向运动 动力泵 处于 填 抽血 或 送血 状态 2 心肺机的另一个功能是用 热交换器 进行热量交换 通过血液循环调节体温 经监测 病人体温由17 上升至正常体温37 历时1h 在这段时间内 假设人体所需热量完全由热交换器提供 且不计人体散热 试求热交换器所做的有用功 右 或里或内 送血 设病人质量为60kg 人体比热容与水相当为c 4 2 103J kg 答案 W有用 Q cm t t0 4 2 103J kg 60kg 37 17 5 04 106J 13 2010 山东临沂 某太阳电池 白天利用太阳能发电将电能储存起来 夜晚供标有 24V30W 的路灯照明 求 1 路灯正常工作时的电流是多少 2 该太阳电池最多可储存8 4 106J的电能 如果这些电能全部用来加热50kg水 水的温度升高多少 c水 4 2 103J kg 答案 1 由P UI得 I P U 30W 24V 1 25A 2 由Q吸 cm t得 14 2010 江苏宿迁 小明家的电热饮水机 有加热和保温两种工作状态 饮水机热水箱内水温达到92 时开关S1自动断开 处于保温状态 当水温降至一定温度t时 S1又闭合重新加热 饮水机的铭牌数据与电路原理图如下 求电阻R1的阻值 求正常加热时通过饮水机的电流 在无人取水情况下 饮水机重新加热一次的时间为5min 加热一次消耗的电能是多少 重新加热前的水温t是多少 不计能量损失 c水 4 2 103J kg 解 R1 W P额t 440W 5 60s 1 32 105J cm t0 t 1 32 105J 4 2 103J kg 2kg 92 t t 76 3 15 2010河南 为了响应 节能减排 的号召 小周家买了一台容积为100L的太阳能热水器 请你与小周一起 对太阳能热水器进行研究与计算 1 太阳能是能源 填 可再生 或 不可再生 太阳的巨大能量来自于太阳内部的反应 2 小周早晨把热水器加满水 温度传感器显示水温为18 下午放学时看到显示的水温为78 则热水器中的水吸收了多少热量 与使用电热水器相比 相当于节约了多少度电 不计电热水器的热量损失 c水 4 2 103J kg 解 水的总质量 m V 1 103kg m3 100 103m3 100kg水吸收的热量 Q c水m t2一t1 4 2 103J kg 100kg 78 18 2 52 107J相当于节约电能 2 52 107J 3 6 106J kW h 1 7kW h 7度 3 该热水器的说明书中介绍 真空管热水器可以把90 的太阳能转化为水的的内能 真有这么高的效率吗 小周查阅资料知道 他们所在地区单位受光面积上接收太阳能的功率为P 小周还需要测量哪些物理量 并运用本题计算出的热量Q 就可估测出这台热水器的光热转化效率 写出效率 的表达式 用代表物理量的字母表示 不需要计算具体数据 测出太阳能热水器的有效受光面积S和两次水温记录之间的光照时间t 光热转化效率 Q PtS 100 可再生 核聚变 热核 16 2011浙江杭州 第5题 人类的祖先钻木取火 为人类文明揭开了新的一页 钻木取火的一种方法如图所示 将削尖的木棒伸到木板的洞里 用力压住木棒来回拉动钻弓 木棒在木板的洞里转动时 板与棒互相摩擦 机械能转化为内能 而热集中在洞内 不易散发 提高了木棒尖端的温度 当达到约260 时木棒便开始燃烧 因木头是热的不良导体 故受热厚度很薄 木棒受热部分的质量只有0 25克 已知 来回拉一次钻弓需1 0秒 弓长为s 0 25米 人拉弓的力为16牛顿 木头比热c 2 103焦 千克 室温为20 问 1 人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少 2 人克服摩擦力做功使机械能转化为内能 若其中有25 被木棒尖端吸收 则1秒内可使木棒尖端温度提高多少 3 请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来 1 W 2Fs 2 16N 0 25m 8J 2 Q cm t 即25 W c