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文档简介

2026年中考复习一热量、比热容计算专题练习

2026年5月14日初中物理作业

学校:姓名:班级:考号:

一、计算题

1.太阳能是绿色、清洁的可再生能源。如图所示,在阳光的照射下,热水器水箱中质量为

50千克的水温度升高了20℃。求:水吸收的热量k4=4.2xlO3J/(kg-eC)l

2.摩擦生热是指机械能转化为内能的过程,在用砂纸将木材表面打磨光滑的过程中,砂纸

和木板表面的温度都会升高,已知砂纸和木材表面之间的摩擦力约为5N,每次砂纸打磨的

距离约为0.5m;木板表面层质量约为5g,木材的比热容为2.0xl()3j/(kg.℃);则打磨100次

的过程中:

⑴克服摩擦力所做的功是多少?

(2)若消耗的机械能有50%使木板表面温度升高,则该打磨过程中,木板表面层升高的温度

是多少?

3.某家庭用燃气热水器将质量为200kg、温度为20C的自来水加热到60C,消耗的天然气

体积为2m3(天然气的热直为3.2x101/0?,水的比热容为4.2x10,J/(kg・℃)。求:

(I)天然气完全燃烧放出的热量;

⑵水吸收的热最:

(3)该热水器的效率。

4.在1个标准大气压下,将质量为1kg、温度为20c的水加热至沸腾。计算:

⑴水升高的温度加。

(2)水吸收的热量%0[c水=4.2xIO3J/(kg・℃)]

5.质量为1千克的水,温度升高了50℃,求水吸收的热量。或。[c,=4.2xlO3J/(kg-℃)]

6.如图所示,物体质量为5kg,在4UN的拉力”作用下从斜面底端匀速运动到顶端。已知

斜面的高度长为3m、长度为5m,g取10N/kg。

(1)求利用斜面匀速拉动物体的过程中,该装置的机械效率;

(2)若物体克服摩擦做功消耗的能量全部转化为物体的内能,则物体的温度会升高多少c【不

计空气阻力和热量损失,已知物体的比热容为O.1X1O3J/(kg-C)】

7.质量为5千克的水经电热水器加热后温度升高了200C。求:

(I)水的体积丫水。

⑵水吸收的热量Q/%=4.2x103焦/(千克.©]

8.护城河雾霭升腾,坐卜.古色古香雕梁画栋的游船,围炉煮茶,恍若穿越千年时光。茶壶

中装入0.5kg初温为20℃的水,用火炉加热至100℃,已知。行4.2x103〃(kg「c),求水吸

收的热量是多少?

9.小明家最近安装了一台太阳能热水器,容积为60L,将热水器装满水。[水的密度是

1.0xl03kg/m3,水的比热容是4.2xK)3j/(kg.C)]

(I)热水器中水的质量是多少?

(2)水温升高50℃,水需吸收的热量是多少?

10.一块金属的质量是2kg,吸收780J的热量时,温度升高1℃,则该金属的比热容是多少?

11.汽车发动机工作时会释放热量,可以用水作为冷却液来降温。

质量为6kg的冷却液(水),温度升高50C,求冷却液(水)吸收的热量心。

[^=4.2xltfj/(kg℃)]

12.质量为10千克的水,温度升高了10℃,求水吸收的热量0,i[c水=4.2x103焦/(千克•℃)]

13.如图所示是我国的三峡大坝,它集防洪、发电、航运、水资源利用等为一体,是当今世

界上最大的水利枢纽建筑之一、三峡大坝坝体为混凝土,总重高达4100万吨,全长2335

米;坝顶高185米:正常蓄水位175米。近年来,三峡大坝也成为了国内外游客的热门旅游

目的地,它展现了人类工程建设的伟大成就和自然风光的融合。请回答下列问题:(g收

10N/kg,=lxl03kg/m5)

(I)整个坝体所受重力为多少N?

(2)水位处于正常蓄水位时,河床受到水对它施加的压强是多大?

(3)在浇筑大坝时,混凝土在凝固过程中由于发生化学反应会放出大量的热,使得坝体内外

温度不一,这可能会导致坝体开裂。请用所学的物理知识来设计一个能使坝体内部混凝土降

温的方法,并说明物理原理。

14.2月12日元宵节,海口湾上空惊现三千架无人机表演,精彩绝伦。已知每一架“无人机”

如图所示,其质量为2.5kg。它具有4个旋翼,可通过无线电进行操控,有表演、拍摄调查、

无人配送等方面的前景,g=10N/kg。求:

(1)当该无人机静止在水平地面上,与地面的接触面积为40cm2,此时无人机对地面的压强多

大;

(2)若该机在30s内匀速竖直上升120m,则此过程中无人机克服自身重力做功的功率是多大;

⑶“无人机’'所需的能量是由一块电池提供,该电池提供的最大电能为3.78x10]若这些能

量给水加热,可以使2kg的水温度升高多少。[czK=4.2xltfj/(kg-^)]

15.妈妈在家炸藕盒,小明在旁边帮忙。他先向锅内倒入1kg、初温20℃花生油,然后点火

加热,等油温升高至170℃时妈妈将夹着肉馅、裹有面糊的藕盒放入锅中,炸制片刻后美味

的藕盒便出锅了。已知花生油的比热容大约为2xl03j/(kgCC),则从点火加热到藕盒入锅炸

制前,锅里的油吸收了多少热量?

16.早饭时,妈妈用60c的热水给小月加热一袋250g的牛奶,这袋牛奶的温度由10℃最终

升高到50℃。己知牛奶的比热容为3.6x10”(kg「C),求:这个过程中牛奶所吸收的热量。

17.小星家买了■瓶5(X)mL的某款消毒液,已知该消毒液的密度夕=O.8x|()3kg/n】',比热容

c=2.4x103J/(kg,C),求:

(1)瓶内消毒液的质量;

⑵瓶内消毒液温度从2()℃升高到30℃吸收的热量。。

18.无烟电烧烤炉是现代家庭户外聚餐新兴的一种烧烤设备,不仅使用方便,更体现的是一

种健康环保的生活理念,如图所示是小明家买的一款新型无烟电烧烤炉,总质量为7kg,g

取lON/kgo求:

(I)小明先将电烧烤炉放在水平地面上,电烧烤炉与水平地面接触的总面积为O.()2m2,电烧

烤炉对水平地面的压强是多少?

⑵若烤肉的比热容为3xlO3j/(kg・℃),将1kg烤肉从20℃加热到70℃,忽略烤肉过程中比热

容的变化,烤肉吸收的热晟是多少?

19.晚饭后小明和奶奶在客厅看电视,奶奶口渴了,小明就拿出一盒牛奶准备烫热后给奶奶

喝,他发现整箱牛奶的参数如图所示,已知c牛奶=2.5xl03j/(kgeC),c水=4.2xl03j/(kg~C),

。牛奶=1.02xl"kg/m3。

产品信息

产品名称:辉山纯牛奶

产品种类:超高温灭菌乳

保质期:常温密闭保存6个月

规格:250mLx24盒

配料:生牛乳

营养成分表

项目每100mLNRV%

能旱2J

>662k

蛋r

质3

lg3%

脂35%

化6g

碳5%

合4

物/.5g

2%

钠60m

g3%

00他

钙I

mg

⑴这盒牛奶的质量是多少kg?

(2)已知牛奶的初温是20C,小明想用热水将其烫热,要达到40C,则这个过程中牛处吸收

的热量是多少?

20.体积为1L、初温100℃的水温度降低到20C,求:

⑴放出的热量是多少?

⑵若不计热损失,这些热量可以使质量为4kg的某种物质温度从2(TC升高到60℃,则该物

质的比热容是多大?[水的密度/)a=L0xl()3kg/m3,水的比热容c从=4.2x103〃(kg。]

21.我国古代劳动人民发明的桔樨如图1所示,是一种利用杠杆原理的提水工具。其简化示

意图如图2所示,其中。为支点,A端悬挂水桶,A端悬挂“坠石”。当桔棒在“坠石”重力

作用下工作时,可实现省力提水。

图1

(I)若不改变支点。的位置和“坠石”的重力,想要提水时更省力,可以将“坠石”悬挂点B适

当___________(选填“靠近”或“远离”)支点O;夏日,利用桔棒从井中打出的水会感觉很

凉的原因是:

(2)若04的长度为Im,08的长度为1.5m,“坠石”的重力为100N,桶的重力为20N,不

计杠杆AO8和竖杆自身重力、绳重和摩擦,若要整直匀速提起180N的水,人还需要施加

竖直向上的拉力有多大?

(3)在匀速提起I80N水的过程中,“坠石”下降的高度为3m,贝广坠石”的重力做功多少J?

22.随着夏季的来临,小明想为家庭设计一个能装54/,水的简易太阳能晒水箱.他从资料中

查得,地球上与太阳光垂直的表面接受的太阳能辐射E=7.56x10,J/(mimm2).假设这类水

箱吸收太阳能的效率为50%,箱体外加了保温层,热散失忽略不计.若要使阳光垂直照射

水箱吸热面30〃而,水温能从28。(3升高到33P,求:

(1)水吸收热量为多少.

(2)他设计的晒水箱的水热面积是多少.(%=4.2xl0"/(kgcc))

23.用电热水器将10kg的水从18c加热到68℃,已知水的比热容是4.2xlO,J/(kg・C),煤

油的比热容是2.以1(门/(1^℃)。

(I)求在这一过程中水吸收的热量;

(2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50C,求煤油的质量;

⑶在标准大气压下,若初温为18℃、质量为10kg的水吸收4.2x10'」的热量,求水的末温。

24.【新定义】热量的单位有两种,一种是国际单位焦耳,简称“焦”;另一种是“卡路里”,

简称“卡”,这个单位被广泛使用在营养计量和健身手册二。“卡”是这样规定的:在1个大气

压下,将1克水温度升高1摄氏度所需要吸收的热量。

(1)1卡合多少焦耳;

⑵茗茗每天健步走消耗的能量约5.46x|05J相当于消耗能量多少卡?

⑶若运动员在长跑训练中汗水蒸发吸收热量,使质量为60kg的运动员体温下降0.1C,求

汗水蒸发吸收的热量。[人体主要成分是水,水的比热容为4.2xl03j/(kg.C)]

25.白天海滩上的沙子热得烫脚,海水却非常凉爽,这是因为海水的比热容较大。若50kg

的沙子升高15℃吸收的热量全部被质量为2kg的水吸收,水的初始温度为20℃,已知

c^=0.92xltfj/(kg℃),=4.2x10-J/(kg℃)o试问:

(1)水吸收的热量是多少?

⑵在1个标准大气压下,吸收热量后水的温度是多少?(结果保留整数)

26.一保温杯中装有质量为400g,温度为25℃的水,现将一个温度为100℃的金属块放入

杯中,一段时间后,杯内水和金属块的温度稳定在30C。已知水的比热容为

4.2x103J/(kg-C),金属块的比热容为OSxIO’J/RgiC),不计热量损失,求:

(I)杯中的水吸收的热量。

(2)金属块的质量。

27.“理趣”学习小组同学用电热器给0.5kg冰加热,并绘制出了冰熔化成水一段时间内的温

度随加热时间变化的图像,如图所示。实验中,使用同一电热器,冰熔化成水后质量保持不

变,相同加热时间冰与水吸收的热量相等。求:[cp=4.2xl()3j/(kg.℃)1

(1)CQ段水吸收的热量;

⑵冰的比热容。

28.如图是小亮网购的一款折叠式电热水壶,其参数见卜表。现将电热水壶装水至最大水量,

已知g=1ON/kg,=1.0x10,kg/m',c水=4.2x103J/(kg:C)0

型号※※※※

最大水量0.5kg

最大水深15cm

加热功率500W

额定电压220V

⑴壶内水的重力为N;

⑵求壶内底部所受水的压强;

(3)现要把这些水从20C加热到60℃,求水需要吸收的热量。

29.80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0C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?

参考答案

1.4.2x106J

【详解】水吸收的热量。朽d求△r=4.2xlO3j/(kg「c)x5Okgx20c=4.2x1伊J

2.(D250J

(2)12.5℃

【详解】(1)根据做功公式计算克服摩擦力所做的功卬=100力=100x5Nx0.5m=250J

人nW50%x250J「《小

Ar===125C

(2)由题意可得。斗W,即。,斗W,^2.0xl0-J/(kg.r)x5xl0-kg-

3.(1)

6.4X107J

(2)

3.36xl07J

(3)

52.5%

【详解】(1)由题意得,消耗天然气体积V=2m3天然气完全燃烧放出的热量

Q故=\47=2m3x3.2xl07J/m3=6.4xl07J

(2)由题意得,水的质量〃?=200kg,水的初温%=20℃,末温/=60℃。

水吸收的热量QA=cm(/Fj=4.2x103j/(&g.℃)x200Ox(60℃-20℃)=3.36xl()7j

(3)热水器的效率〃=%x100%=:x100%=52.5%

Q破6.4x10J

4.(1)80℃

⑵3.36xl0、J

【详解】(1)标准大气压下水的沸点为100℃,水升高的温度加=/7°=100。020空=80空

(2)水吸收的热量Q收=%"7A/=4.2xl0\j/(kgeC)xlkgx800c=3.36x10^1

5.2.1xlO5J

【详解】质量为1kg的水,温度升高了50C,吸收的热量

0以=cwAr=4.2xlO,J/(kg℃)xlkgx50℃=2.1XI05J

6.(1)75%

(2)0.re

答案第1页,共8页

【详解】(I)由G=,〃g可得,物体的重力为G=〃吆=5kgxlON/kg=5ON

由W=4可得,利用斜面克服物体重力做的有用功为%=^=G/?=50NX3N=150J

拉力做的总功为吗i=Fs=40Nx5m=200J

由"=*xlOO%可得,该装置的机械效率为〃=^xl(X)%=缁xlOO%=75%

(2)由题意可知,不计空气阻力和热量损失,物体吸收的热量(物体内能的增加值)等于

使用斜面时克服物体受摩擦力做功消耗的能量(额外功),其大小为

=卬勺_W,j=200J-250J=50J

则物体吸收的热量为2=%=5()J

由Q=cmAt可得,物体升高的温度为加=曳=,、一个①丫、:二°rC

cmO.lxl0J/kg-Cx5kg

7.(l)5xlO-3m3

(2)4.2xl6J

【详解】⑴水的体积以=£=扁繇"Xi。-%?

(2)水吸收的热量。限=c/nAT=4.2x103J/(kg-°C)x5kgx20℃=4.2x105J

8.1.68*10”

【详解】水吸收的热量Q=a(2F)=4.2xl03j/(kg)℃x0.5kgx(l00℃-20C)=1.68xl05j

9.(1)

60kg

(2)

1.26X107J

【详解】(I)热水器装满水的质量是

33?33:,

,n=pV=1.0xlOkg/mx60L=1.0xl0kg/mx60xlOm=60kg

(2)水温升高5(rc,水需吸收的热量是

=c•水〃74=4.2x1O'J/(kg•℃)x60kgx50℃=1.26xlO7J

10.0.39x103J/(kg・℃)

答案第2页,共8页

07«[)i

【详解】由Q爱可得金属的比热容。=%=丁下=。-39乂10\!/(依?C)

mJ2kg.<1C

11.1.26XI06J

【详解】冷却液(水)吸收的热量蠲=5?4=4.2xl()3j/(kg.oc)x6kgx50oC=L26xl06j

12.4.2x105J

【详解】水吸收的热量为Q股=。心=4.2xl05J/(kg.℃)xl0kgxl0℃=4.2xlO5J

13.(1)4.1x10'^

(2)1.75xlO6Pa

(3)见解析

【详解】(1)整个坝体的质量,"=4100万吨=4.1xl010kg

整个坝体所受重力为G=〃g=4.1x10l0kgx10N/kg=4.1xl0"N

(2)水对人•坝底部的压弼为p=pgh=l.Ox103kg/m3xION/kgx175m=1.75x10<'Pa

(3)利用了水比热容大的特性,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,吸收的

热量较多,采用循环冷却水管对坝体进行针对性降温。

14.(l)6250Pa

(2)100W

(3)45℃

【详解】(1)无人机的重力G=,w=23kgxlON/kg=25N

无人机对地面的压力等于其重力,即尸=G=25N

F?5N

无人机对水平地面的压强〃=工==〜,=6250Pa

S40x10nr

(2)克服重力做的功VV=G/z=25Nxl20m=3000J

克服自身重力做功的功率。=肥=黑生=ioow

t30s

⑶根据33得,水升高的温"=^=券=430花黑)x2045(

15.3xlO5J

【详解】花生油升高的温度加=,=170℃-20℃=150℃

从点火加热到藕盒入锅炸制前:锅里的油吸收的热量为

5

QVi=cmM=2xltfj/(kg℃)xlkgxl50℃=3x10J

答案第3页,共8页

16.3.6x104]

【详解】牛奶的质量m=250g=0.25kg

温度由10℃升高到50C,已知牛奶的比热容为3.6x105仆等C),吸收的热量

4

%=cm(t2-r,)=3.6x10J/(kg•℃)x0.25kgx(50℃-10℃|=3.6xl0J

17.(l)0.4kg

(2)9.6x10」

【详解】(1)消毒液的体积为V=500mL=5x10

瓶内消毒液的质量为加=w=0.8X1。3kg/m,x5xio^m'=0.4kg

(2)瓶内消毒液温度从20c升高到30C吸收的热量为

Q=cinAt=2.4x1tfj/(kg•Qx0.4kgx(30℃-20℃)=9.6x1O'J

18.(l)35OOPa

⑵1.5X10M

【详解】(1)电烧烤炉的总重力为G=〃?g=7kgxl0N/kg=70N

电烧烤炉对水平地面的压力等于其总重力,即F=G=70N

电烧烤炉对水平地面的压强为P=~F=悬70不N=350(22

S0.02m-

(2)烤肉吸收的热量。=。肉恤(/-/0)=3*10力修.℃卜叫乂(70℃-20℃)=1.5><10叮

19.(l)0.255kg

(2)12750J

【详解】(1)由图可知,这盒牛奶的容积为250mL,则这盒牛奶的质量

33

w=pV=1.02xlOkg/m3K250mL=1.02x10kg/mix250x10“n?=0.255依

(2)牛奶的初温是20℃,要达到40℃,则这个过程中牛奶吸收的热量

3=。必/=2.5xl(rj/(kgV)x0.255依x(4(FC-20C)=1275OJ

20.(l)3.36xlO5J

(2)2.1xlOM/(kg-℃)

【详解】(1)水的质量m==1.Ox1kg/n?xO.OOln?=1kg

温度变化Af=100C-20C=80C

水放出的热量Q放=cM7A/=d.2xlO1/(kg。C)xlkgx80aC=3.36xl05J

答案第4页,共8页

(2)不计热损失,水放出的热量等于该物质吸收的热量,即Q吸=。放=3.36x10^

该物质质量加=4kg,温度变化△/=60C-20c=40C

该物质的比热容。'=/==2.1x10,J/(kg•,C)

mA4kgx40C

21.(1)远离见解析

(2)50N

(3)3(X)J

【详解】(I)川根据杠杆平衡条件可知,人们从井中提水时(G府+G水-产人)G桶乂。4=5108

在G娜、G水、04、GL定时,通过增大08的距离,即可以将“坠石”悬挂点B适当远离支

点。,在杠杆平衡时,可以使提水时更省力。

⑵井水储存在地下,受地表高温影响较小,且水的比热容较大,能够吸收较多热量而自身

温度不会显著升高。

(2)根据杠杆的平衡条件可知,人从井中提水时(G桶+G水-FjG桶x。人=。石'。5

若要竖直匀速提起180N狗水,则有(20N+180N由Jxhn=l(X)NxI.5m

解得F人=50N,即人还需要施加50N的拉力。

(3)“坠石”的重力做功为W=G仙=100Nx3m=300J

22.1.134X106J;1m2.

【详解】(1)太阳能晒水箱中水的体积:V=54L=54M/=O.()54M,

335

水的质量:m=pV=I.OxIOX:1g/mxO.O54w=54^,

水吸收热量:Q«=cm(t-b)=4.2x10V/(^-℃)x54^x(33℃-28℃)=1.134xIOV,

_IJ34xlU6J

(2)由。戒=£6〃可得‘晒水箱的吸热面积:S=丽一756x104J(加〃.川卜30疝,?x50%=

hfi2

23.(l)2.1x106J

⑵20%g

⑶100C

【详解】(1)水吸收的热量

答案第5页,共8页

&水=c水加水aTo)=4.2xl03j/(kg℃)xl0kgx(68℃-lGC)=2]xl()6j

(2)水吸收的热量全部被煤油吸收,即g冰油=Q及水=2.1xl()6j

6

%煤油2.1xlOJ

根据—可知,煤油的质量冲油五薪7伍干赤=20kg

(3)水的温度变化A/=^j=4.2xl()3j/(k;℃)x10kg

=10()℃

在标准大气压下,水的沸点是100C,计算出水的末温r=18℃+100℃=118℃>100℃

所以水的末温是I(X)C。

24.(1)4.2J

(2)L3xl。卡

(3)2.52x104;

【详解】(1)

由题知,1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡,,〃Qlg=0.00lkg,1g的水温度升高

1℃所吸收的热量。桁c,律Ar=4.2x103J/(kg.℃)x0.001kgxI℃=4.2J

故1卡=4.2J。

(2)

茗茗消耗的能量。=聆华=1.3x10,卡

4.2J/卡

(3)运动员的体温下降0.1℃放出的热晟。卡CQ〃人

△f'=4.2x103J/(kg℃)x60kgx0.l℃=2.52x104J

运动员汗水蒸发吸收的热量为2.52xl(Hjo

25.(l)6.9xl05J

(2)100P

【详解】(I)水吸收的热量等于沙子吸收的热量。沙子吸收的热量为

如沙=c沙叫17沙=0.92x1J/(kg•℃)x50kgx15℃=6.9x105J

因此,水吸收的热量为。贝水=心沙=6.9x101

(2)吸收热量后水的温度升高的度数为△/水=黄一4.2xU6j./9(*k1闪gy)x2kg

«82℃

水的末温t=20℃+82℃=102℃

答案第6页,共8页

在1个标准大气压下,水的沸点为|()()℃,且水沸腾后温度保持不变,因此吸收热量后水的

温度为】()()℃。

26.(1)8.4x10”

(2)0.2kg

【详解】(1)由题意得,水的质量〃?水=400g=0.4依

杯中的水吸收的热量3=c水叫(一为水)例世塔'渊410J℃℃3

(2)不计热量损失,金属块放出的热量2

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