中考热学计算题汇编.ppt

1、,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8

2、0的水，自然冷却到室温，水释放的热量为多少？ (水的比热c=4.2103J/(kg) 由Q吸=cm水（t-t0）和=m/V可得： Q吸=cV（t-t0） =4.2103J/(kg)1.0103kg/m30.510-3m3（80-20） =1.26105J,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

3、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90kmh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(Jkg)、密度为o(kgm3) 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

4、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

5、.2103J(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7107L，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0.9103Kg/m3，热值为4.4107J/Kg，水的比热容为4.2103J/(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

6、漏原油的质量m=v=6.3107Kg 原油完全燃烧放出来的热量为Q=mq=2.7721015J (2)水吸收的热量为：Q=C水m水（t1-t0）代入数据得：m=7.3109Kg,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=103m3 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,100,252107,504106,7.(2010福州)小波班上有一台饮水

7、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）=4.2103J（kg）1.5kg（90-20）=4.41l05J （2）饮水机加热时消耗的电能W=Pt=550W1560s=4.95105J （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=4.2103J（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

8、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：4.2103J/(kg),解： （1） =m/V 得 m= V水 =1.0103kg/m30.12m3=120kg 水吸收的热量： Q水吸=cmt=4.2103J/(kg)120kg

9、（70-20） =2.52104J （2）这台太阳能热水器获得的辐射功率： P总=S1.4KW/m2 由：P=W/t可得： 太阳照射5h获得的太阳能：W总=P总t=S1.4KW/m25h 由： =W有/W总 可得： Q水吸=W有=S1.4KW/m25h40 热水器集热器面积 S=Q水吸/（1.4KW/m25h40）=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l0千克，吨钢二氧化碳排放量低于l8千克，二次能源基

10、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=10 X 103 kgm3，标准煤的热值q=3410 7 Jkg求： (1)5 t水的体积 (2)620 kg标准煤完全燃烧放出的热量,解：（1）由 得 （2）Q=mq =620kg3.4107J/kg =2.1081010J 答：5t水的体积是5立方米；620kg煤完全燃烧放出的热量是2.1081010J,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

11、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4.2103J/（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2733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8ms，50台这样的风力发电机工作一天，获得的电能

12、相当于完全燃烧多少吨煤?(煤的热值为3103Jkg),(1)若在某时间内的风速为6ms，一台发电机工作1小时，产生的电能可供小明家的空调(220V 5A)、电热锅(220V 40)同时工作多少小时?,解：（1）风力发电机产生的电能：W=Pt=16KW1h=16kWh， 空调的功率为：P1=UI=220V5A=1100W=1.1kW， 电热锅的功率： 工作时间为： （2）一天的发电量为：W=Pt=3.8104W50243600s=1.64161011J， 燃烧煤的质量为：.,解：（1）风力发电机产生的电能：W=Pt=16KW1h=16kWh， 空调的功率为：P1=UI=220V5A=1100W=

13、1.1kW， 电热锅的功率： 工作时间为： （2）一天的发电量为：W=Pt=3.8104W50243600s=1.64161011J， 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”

14、)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60 kg，人体比热容与水相当为c=42103J(kg)】,答案：W有用=Q=cm（t-t0）=4.2103J(kg)60kg（37-17）=5.04106J.,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

15、多可储存8.4106J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4.2103J/(kg)）,答案：（1）由P=UI得，I=P/U=30W/24V=1.25A, （2）由Q吸=cmt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

16、.2103J/(kg),解： R1= = W=P额t=440W560s=1.32105J =cm(t0t)， 1.32105J =4.2103J/(kg) 2kg(92t) t76.3,15（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

17、4.2103J(kg)】 解：水的总质量：m=V=1103kgm3100103m3=100kg 水吸收的热量：Qc水m(t2一t1)4.2103J(kg) 100kg(7818)2.52107J 相当于节约电能：2.52107J/3.6106J（kWh）17kWh7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

18、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/PtS100%,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=2103 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=216N0.25m=8J （2）Q=cmt，即25%W= cmt