物理中考以題型精煉攻克難點亮點專題09熱學(xué)綜合(含圖像)應(yīng)用題(原卷版+解析)

2024年物理中考二輪復(fù)習(xí)以題型精煉攻克難點亮點的60個小微專題專題09熱學(xué)綜合（含圖像）應(yīng)用題1.英雄攀枝花，陽光康養(yǎng)地。攀枝花日照豐富，為了節(jié)約能源，攀枝花很多屋頂都安裝了太陽能熱水器。已知太陽能熱水器儲水箱內(nèi)盛有100kg的水，在陽光照射下，水的溫度升高了26℃，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。求：（1）水吸收的熱量；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少煤氣放出的熱量。（q煤氣＝3.9×107J/m3）2.某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），煤的熱值為3×107J/kg。求：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；（3）煤爐燒水時的熱效率。3.2020年是全面建成小康社會目標(biāo)實現(xiàn)之年，鄉(xiāng)親們淘汰了柴爐，改用了清潔干凈的液化天然氣爐。(1)將初溫為的一壺水恰好加熱到，需要吸收多少熱量？(2)若液化天然氣爐完全燃燒天然氣放出的熱量有40%被水吸收，燒開這壺水需要燃燒多少立方米天然氣？（天然氣熱值為，水的比熱容為）4.（2023貴州?。╇S著汽車科技的不斷進步，混合動力汽車（簡稱：混動汽車）逐漸受到人們的青睞，目前廣泛使用的混動汽車主要部件有：汽油機、蓄電池、電動機等，它們單獨或組合向汽車提供動力?；靹悠囉写?lián)式和并聯(lián)式等種類。串聯(lián)式混動汽車的工作流程如圖甲所示，蓄電池可單獨向電動機提供電能驅(qū)動汽車；汽油機僅帶動發(fā)電機發(fā)電，產(chǎn)生的電能一部分輸入電動機驅(qū)動汽車，另一部分還能通過發(fā)電機向蓄電池充電。并聯(lián)式混動汽車的工作流程如圖乙所示，汽油機和電動機分屬兩套獨立的工作系統(tǒng)，蓄電池通過電動機能單獨驅(qū)動汽車，汽油機也能直接給汽車提供動力，兩套系統(tǒng)還能同時工作驅(qū)動汽車。（1）若某混動汽車勻速行駛10km用時0.2h，則其速度是多少km/h？（2）若汽油機完全燃燒2kg汽油，釋放的熱量是多少J？（）（3）如圖所示是并聯(lián)式混動汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖。若系統(tǒng)提供的動力一定，油箱油量或蓄電池電量是否會影響汽車行駛路程的長短？請結(jié)合乙圖的工作流程，以其中一套工作系統(tǒng)為例，從能量轉(zhuǎn)化的角度結(jié)合功的相關(guān)知識分析說明；（4）若兩種方式混動汽車的質(zhì)量相同，相同部件能量轉(zhuǎn)化的效率相同，油電系統(tǒng)同時工作，蓄電池僅處于放電狀態(tài)且放電情況相同。請對比甲、乙兩圖的工作流程分析，在汽車整體輸出能量相同的情況下，哪種方式混動汽車的效率低？為什么？5．太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關(guān)信息。太陽照射時間/h裝水量/kg吸熱板面積/m2水升高的溫度/℃水的比熱容/J·（kg·℃）-1太陽輻射功率/J·（m2·h）-1101002.5504.2×1031.68×106其中太陽輻射功率是指1h內(nèi)投射到1m2面積上的太陽能，求：（1）水在10h內(nèi)吸收的熱量；（2）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少m3的天然氣；（天然氣的熱值為4×107J/m3，天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收）（3）該太陽能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率。6.（2023山東泰安）太陽能汽車?yán)锰柲馨鍖⑻柲苻D(zhuǎn)化為電能驅(qū)動汽車前進。某品牌太陽能汽車在試驗場地內(nèi)進行測試，30min行駛了27km的路程，消耗的電能為。已知汽油的熱值，在該測試過程中，求：（1）太陽能汽車行駛的平均速度；（2）消耗的電能相當(dāng)于完全燃燒多少千克的汽油釋放的能量。7.（2023甘肅金昌）國家提倡節(jié)能減排，各地“煤改氣”正在積極進行，某同學(xué)計算他家天然氣燒水的熱效率將的水倒入燒水壺中，并測出水溫為。在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把水剛加熱到時，測出消耗天然氣。已知水的比熱容，天然氣熱值約為。求：(1)將這些水燒開，需吸收多少熱量；(2)在這種情況下，燃燒的天然氣放出了多少熱量；(3)他家天然氣灶的效率。8.（2023湖北孝感）2023年5月28日上午，我國首架自行研制、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴氣式客機C919，如圖甲，歷時2h從上海到北京，開啟了首次商業(yè)載客飛行。（1）已知上海到北京航程為1178km，求C919由上海飛往北京的平均速度；（2）C919在高空水平定速巡航時，若受到的阻力為，飛機發(fā)動機的效率為25%，則飛行4km需要消耗多少升汽油？已知汽油密度為，汽油熱值為：（3）如圖乙是飛機單側(cè)機翼與周圍空氣發(fā)生相對運動的模型。圖中機翼的下表面可視為平面，面積為。飛機起飛前在水平跑道上快速滑行時，機輪與地面的總接觸面積為，飛機對地面的壓強為p。飛機總重為G，近似地認為飛機受到的升力來自于飛機雙側(cè)機翼。請推導(dǎo)出飛機在跑道上滑行時機翼上下表面的壓強差（用字母表示）。9.（2023湖南益陽）如圖所示為某種固體酒精爐，固體酒精爐比液體酒精爐使用時更安全。為了測定該固體酒精爐的熱效率，在爐中放入40g的固體酒精，當(dāng)固體酒精燃燒完后，鍋中1kg的水溫度從20℃升高到了70℃。已知固體酒精的熱值為1.5×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）。（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是多少？（2）水吸收的熱量是多少？（3）小明測得固體酒精爐的熱效率是多大？（4）請寫出固體酒精爐熱效率不高的一個原因。10.（2023遼寧撫順）鐵嶺市對大通街路面改造的過程中，使用了如圖所示的一款履帶運輸車運送石料?？蛰d運輸車的質(zhì)量為3t，履帶與地面總接觸面積為1.2m2。一次運送中，運輸車在2min內(nèi)沿水平路面勻速直線行駛600m，行駛中受到的阻力為104N（g取10N/kg，燃料熱值q取4.5×107J/kg）求：（1）空載運輸車靜止時對水平路面的壓強；（2）這次運送中，運輸車發(fā)動機的功率；（3）若行駛中受到的阻力不變，發(fā)動機的效率是40%，10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離。11.（2023蘇州）正午，小明對水面獲取太陽的能量情況進行研究，他將裝有400g水的盤子放在室外平臺上，經(jīng)陽光照射10min，水溫升高了2.5℃，不計水的蒸發(fā)（水的比熱容是4.2×103J/(kg﹒℃)）。（1）該過程水吸收的熱量是多少？（2）若照射到盤中水面上太陽能的功率為25W，水獲取太陽能的效率是多大？12.太陽能是21世紀(jì)重點開發(fā)利用的能源之一，如今太陽能熱水器已走進千家萬戶。如圖所示，某家庭太陽能熱水器陽光照射時，平均每小時吸收的太陽能，若熱水器吸收8h的太陽能，可以使質(zhì)量為100kg的水溫度升高50oC。已知水的比熱容，天然氣的熱值。求：（1）水吸收的熱量；（2）該太陽能熱水器的效率；（3）若這些水吸收的熱量由天然氣來提供，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則需要多少m3的天然氣。13.為了實現(xiàn)節(jié)能減排，我市很多出租車都換成了燃氣汽車。一輛出租車氣罐中充有的壓縮天然氣，天然氣的熱值為，若天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的熱量有30%用于出租車牽引力做功，出租車行駛過程中受到的平均阻力為。求：（1）出租車氣罐中的天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的熱量Q；（2）氣罐中天然氣完全燃燒后出租車能勻速行駛的路程s。14．英雄攀枝花，陽光康養(yǎng)地。攀枝花日照豐富，為了節(jié)約能源，攀枝花很多屋頂都安裝了太陽能熱水器。已知太陽能熱水器儲水箱內(nèi)盛有100kg的水，在陽光照射下，水的溫度升高了26℃，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。求：（1）水吸收的熱量；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少煤氣放出的熱量。（q煤氣＝3.9×107J/m3）15．在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有20℃、質(zhì)量為100g的水，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱至沸騰，假如完全燃燒酒精3g。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg]求：（1）水吸收的熱量是多少？（2）此過程中酒精燈燒水的熱效率。（3）科學(xué)研究表明：1g100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的熱量。水開始沸騰后持續(xù)觀察沸騰現(xiàn)象，同時發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少了5g，求此過程水汽化成水蒸氣所吸收的熱量。16.國家提倡節(jié)能減排，各地“煤改氣”正在積極進行，某同學(xué)計算他家天然氣燒水的熱效率將的水倒入燒水壺中，并測出水溫為。在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把水剛加熱到時，測出消耗天然氣。已知水的比熱容，天然氣熱值約為。求：(1)將這些水燒開，需吸收多少熱量；(2)在這種情況下，燃燒的天然氣放出了多少熱量；(3)他家天然氣灶的效率。17.小華家使用的是天然氣熱水器，他嘗試估測該熱水器的效率，以核對銘牌上的數(shù)值是否準(zhǔn)確。當(dāng)只有該熱水器使用天然氣時。把50kg的水從20℃加熱到54℃，天然氣表的示數(shù)由1365.05m3變?yōu)?365.17m3，已知水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q=7.0×107J/m3。求：(1)水吸收的熱量；(2)消耗的天然氣完全燃燒故出的熱量；(3)該熱水器的效率。18.拉薩素有“日光城”之稱，太陽灶得到廣泛使用，如圖所示。周末，扎西在家用太陽灶燒水，水壺里裝有5kg的水，經(jīng)過一段時間后，水溫從10℃升高到90℃，假設(shè)這段時間太陽灶共吸收了4.2×106J的熱量。[](1)太陽能屬于_______能源（選填“可再生”或“不可再生”）；(2)求水吸收的熱量；(3)求太陽灶的效率。19.（2023廣東?。┬∶髁私獾接蟹N說法“在室內(nèi)穿兩件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用題圖的裝置進行實驗：在甲、乙兩個相同的瓶子中裝入等體積的熱水，用兩層灰色薄棉布包裹著甲瓶（內(nèi)層緊貼，外層相對寬松），用一層灰色厚棉布緊貼包裹著乙瓶，用數(shù)顯溫度計測量瓶中熱水的溫度，測得有關(guān)數(shù)據(jù)如題表所示。題表室溫：25.0℃時間/min020406080甲瓶水溫/℃61.056.662.550.948.5乙瓶水溫/℃61.055.652.349.045.7（1）題表中有一個溫度值記錄錯誤，該錯誤的溫度值是______℃。水溫會先降到41.0℃的是______瓶。已知瓶中水的體積是350mL，該瓶中水的溫度降至41.0℃時，其放出的熱量是____J。[，]（2）如果把瓶中的熱水換成冰塊，_______瓶中的冰塊熔化較慢。分析實驗結(jié)果，可猜想“在室內(nèi)穿兩件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是兩件薄衣服中間有___________。（3）請寫出一個生活中與你的猜想相符合的例子：________。20.（2023廣東省廣州市）小明自制的“溫度計”中有密度隨溫度升高而變小的液體。如圖1，當(dāng)該液體溫度為19℃時，質(zhì)量為的小球b懸浮，b標(biāo)記“19℃”；另外兩個小球分別標(biāo)記“15℃”“23℃”，當(dāng)小球懸浮時，它標(biāo)記的溫度與液體溫度相等。圖1、圖2、圖3中小球a、b、c均靜止，忽略小球體積變化，g取10N/kg。（1）圖1中b懸浮。①在方框中畫出b的受力示意圖（用“·”表示b）；___________②求此時b受到的浮力；___________③此時液體密度為，求b排開液體的體積。___________（2）圖2中b漂浮。①此時b所受浮力___________圖1中b所受浮力（選填“大于”“等于”“小于”）；②此時液體溫度___________19℃（選填“高于”“等于”“低于”）；③小球c對應(yīng)標(biāo)記___________（選填“15℃”“23℃”）。（3）圖3中液體溫度的范圍可能是___________。A.14℃以下B.16℃~18℃C.20℃~22℃D.24℃以上（4）液體溫度在15℃~23℃范圍內(nèi)，b在液體中靜止時所受浮力與液體溫度關(guān)系的圖像可能正確的是（b不接觸其他小球）___________。A.B.C.D.21.閱讀短文，回答問題：防凍冷卻液汽車行駛時，發(fā)動機的溫度會升得很高，利用防凍冷卻液在散熱器管道內(nèi)循環(huán)流動，將發(fā)動機多余內(nèi)能帶走，使發(fā)動機能以正常工作溫度運轉(zhuǎn)。防凍冷卻液主要由水和不易汽化、密度比水小的某種防凍劑（簡稱原液）混合而成，原液含量（防凍劑占防凍冷卻液體積的比例）越高，防凍冷卻液的比熱容越小，防凍冷卻液的凝固點和沸點與原液含量的關(guān)系圖像見圖1和圖2所示。選用時，防凍冷卻液的凝固點應(yīng)低于環(huán)境最低溫度10℃以下，而沸點一般要高于發(fā)動機最高工作溫度5℃以上。請回答下列問題：(l)若用水代替防凍冷卻液，在北方寒冷的冬天，停車時間比較長，會因水結(jié)冰容易導(dǎo)致散熱器管道脹裂，為什么？因為當(dāng)水結(jié)冰時，，所以把散熱器管道脹裂。(2)設(shè)某品牌汽車的發(fā)動機工作溫度為90~101℃，所在地區(qū)最低溫度為－17℃，應(yīng)選用何種較合適比例的防凍冷卻液（選填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”)，簡述選用理由：。(3)現(xiàn)有原液含量為75%的防凍冷卻液長時間使用后，由于汽化會減少，與原來相比，防凍冷卻液的哪些物理量發(fā)生了什么變化，如何變化？(示例：體積變小)①，②，③，④，⑤。2024年物理中考二輪復(fù)習(xí)以題型精煉攻克難點亮點的60個小微專題專題09熱學(xué)綜合（含圖像）應(yīng)用題1.英雄攀枝花，陽光康養(yǎng)地。攀枝花日照豐富，為了節(jié)約能源，攀枝花很多屋頂都安裝了太陽能熱水器。已知太陽能熱水器儲水箱內(nèi)盛有100kg的水，在陽光照射下，水的溫度升高了26℃，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。求：（1）水吸收的熱量；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少煤氣放出的熱量。（q煤氣＝3.9×107J/m3）【答案】（1）水吸收的熱量為1.092×107J；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒0.28kg煤氣放出的熱量?！窘馕觥浚?）知道水的質(zhì)量、溫度升高值，根據(jù)吸熱公式計算水吸收的熱量；（2）由題知，完全燃燒煤氣放出的熱量等于水吸收的熱量，利用Q放＝mq計算需要完全燃燒多少煤氣。解（1）水吸收的熱量：Q吸＝c水m1△t＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×26℃＝1.092×107J；（2）設(shè)完全燃燒煤氣的質(zhì)量為m2，因為Q放＝Q吸＝m2q煤氣，所以完全燃燒煤氣的體積：V＝＝＝0.28m3。2.某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），煤的熱值為3×107J/kg。求：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；（2）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量；（3）煤爐燒水時的熱效率?！敬鸢浮浚?）6×107J；（2）2.52×106J；（3）4.2％?！窘馕觥浚?）燃料完全燃燒產(chǎn)生的熱量，直接利用Q總=mq，這個公式熱值為J/kg，m是燃料的質(zhì)量，單位是kg。Q放=m煤q=2kg×3×107J/kg=6×107J（2）從圖像分析知道經(jīng)過6min時間加熱，水的溫度從20℃升高到80℃.水的質(zhì)量10kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）根據(jù)吸收熱量公式得到Q吸=cm水（t－t0）=4.2×103J/（kg·℃）×10kg×60℃=2.52×106J（3）爐具的效率公式為η＝Q吸/Q總，所以η=Q吸/Q放=（2.52×106J/6×107J）×100％=4.2％3.2020年是全面建成小康社會目標(biāo)實現(xiàn)之年，鄉(xiāng)親們淘汰了柴爐，改用了清潔干凈的液化天然氣爐。(1)將初溫為的一壺水恰好加熱到，需要吸收多少熱量？(2)若液化天然氣爐完全燃燒天然氣放出的熱量有40%被水吸收，燒開這壺水需要燃燒多少立方米天然氣？（天然氣熱值為，水的比熱容為）【答案】(1)6.72×105J；(2)0.04m3【解析】(1)水吸收的熱量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J(2)天然氣放出的熱量Q放==1.68×106J需要天然氣的體積=0.04m3答：(1)水需要吸收6.72×105J熱量；(2)燒開這壺水需要燃燒0.04m3天然氣。4.（2023貴州?。╇S著汽車科技的不斷進步，混合動力汽車（簡稱：混動汽車）逐漸受到人們的青睞，目前廣泛使用的混動汽車主要部件有：汽油機、蓄電池、電動機等，它們單獨或組合向汽車提供動力?；靹悠囉写?lián)式和并聯(lián)式等種類。串聯(lián)式混動汽車的工作流程如圖甲所示，蓄電池可單獨向電動機提供電能驅(qū)動汽車；汽油機僅帶動發(fā)電機發(fā)電，產(chǎn)生的電能一部分輸入電動機驅(qū)動汽車，另一部分還能通過發(fā)電機向蓄電池充電。并聯(lián)式混動汽車的工作流程如圖乙所示，汽油機和電動機分屬兩套獨立的工作系統(tǒng)，蓄電池通過電動機能單獨驅(qū)動汽車，汽油機也能直接給汽車提供動力，兩套系統(tǒng)還能同時工作驅(qū)動汽車。（1）若某混動汽車勻速行駛10km用時0.2h，則其速度是多少km/h？（2）若汽油機完全燃燒2kg汽油，釋放的熱量是多少J？（）（3）如圖所示是并聯(lián)式混動汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視圖。若系統(tǒng)提供的動力一定，油箱油量或蓄電池電量是否會影響汽車行駛路程的長短？請結(jié)合乙圖的工作流程，以其中一套工作系統(tǒng)為例，從能量轉(zhuǎn)化的角度結(jié)合功的相關(guān)知識分析說明；（4）若兩種方式混動汽車的質(zhì)量相同，相同部件能量轉(zhuǎn)化的效率相同，油電系統(tǒng)同時工作，蓄電池僅處于放電狀態(tài)且放電情況相同。請對比甲、乙兩圖的工作流程分析，在汽車整體輸出能量相同的情況下，哪種方式混動汽車的效率低？為什么？【答案】（1）50km/h；（2）9.2×107J；（3）見解析；（4）見解析【解析】（1）由可知，其速度為（2）汽油釋放的熱量為（3）油箱的油量或蓄電池的電量通過能量轉(zhuǎn)化變?yōu)槠囁龅墓?，油量或電量越多，做的功就越多，通過公式可知，F(xiàn)一定的情況下，W越多，s就越大，所以會影響。（4）串聯(lián)式混動汽車的效率低，因為在混動汽車質(zhì)量相同，轉(zhuǎn)化效率相同情況下，并聯(lián)式和串聯(lián)式都有蓄電池到電動機再到提供動力，這一部分轉(zhuǎn)化效率相同，但是串聯(lián)式在汽油機方面比并聯(lián)式多了些步驟，它是先到發(fā)電機再到電動機再提供動力，而并聯(lián)式是汽油機直接提供動力，所以串聯(lián)式在能量轉(zhuǎn)化方面損耗更多，效率較低。答：（1）若某混動汽車勻速行駛10km用時0.2h，則其速度是多少50km/h；（2）若汽油機完全燃燒2kg汽油，釋放的熱量是9.2×107J；（3）見解析；（4）見解析。5．太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關(guān)信息。太陽照射時間/h裝水量/kg吸熱板面積/m2水升高的溫度/℃水的比熱容/J·（kg·℃）-1太陽輻射功率/J·（m2·h）-1101002.5504.2×1031.68×106其中太陽輻射功率是指1h內(nèi)投射到1m2面積上的太陽能，求：（1）水在10h內(nèi)吸收的熱量；（2）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少m3的天然氣；（天然氣的熱值為4×107J/m3，天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收）（3）該太陽能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率?！敬鸢浮浚?）2.1×107J；（2）0.525m3；（3）50%【解析】（1）水吸收的熱量，即有用的能量為（2）由題知需要天然氣的體積（3）10h太陽能熱水器吸收的太陽能（總能量）6.（2023山東泰安）太陽能汽車?yán)锰柲馨鍖⑻柲苻D(zhuǎn)化為電能驅(qū)動汽車前進。某品牌太陽能汽車在試驗場地內(nèi)進行測試，30min行駛了27km的路程，消耗的電能為。已知汽油的熱值，在該測試過程中，求：（1）太陽能汽車行駛的平均速度；（2）消耗的電能相當(dāng)于完全燃燒多少千克的汽油釋放的能量?！敬鸢浮浚?）15m/s；（2）0.4【解析】（1）太陽能汽車行駛的平均速度（2）由得，消耗的電能相當(dāng)于燃燒的汽油釋放的熱量。答：（1）太陽能汽車行駛平均速度15m/s；（2）消耗的電能相當(dāng)于完全燃燒0.4千克的汽油釋放的能量。7.（2023甘肅金昌）國家提倡節(jié)能減排，各地“煤改氣”正在積極進行，某同學(xué)計算他家天然氣燒水的熱效率將的水倒入燒水壺中，并測出水溫為。在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把水剛加熱到時，測出消耗天然氣。已知水的比熱容，天然氣熱值約為。求：(1)將這些水燒開，需吸收多少熱量；(2)在這種情況下，燃燒的天然氣放出了多少熱量；(3)他家天然氣灶的效率?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)35%【解析】(1)將這些水燒開需吸收的熱量(2)燃燒的天然氣，放出的熱量為(3)他家天然氣灶的效率是8.（2023湖北孝感）2023年5月28日上午，我國首架自行研制、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴氣式客機C919，如圖甲，歷時2h從上海到北京，開啟了首次商業(yè)載客飛行。（1）已知上海到北京航程為1178km，求C919由上海飛往北京的平均速度；（2）C919在高空水平定速巡航時，若受到的阻力為，飛機發(fā)動機的效率為25%，則飛行4km需要消耗多少升汽油？已知汽油密度為，汽油熱值為：（3）如圖乙是飛機單側(cè)機翼與周圍空氣發(fā)生相對運動的模型。圖中機翼的下表面可視為平面，面積為。飛機起飛前在水平跑道上快速滑行時，機輪與地面的總接觸面積為，飛機對地面的壓強為p。飛機總重為G，近似地認為飛機受到的升力來自于飛機雙側(cè)機翼。請推導(dǎo)出飛機在跑道上滑行時機翼上下表面的壓強差（用字母表示）?！敬鸢浮浚?）；（2）50L；（3）【解析】（1）C919由上海飛往北京的平均速度（2）C919在高空水平定速巡航時，受到的牽引力與阻力是一對平衡力，為，飛機牽引力做的功汽油燃燒產(chǎn)生的熱量飛行4km需要消耗的汽油質(zhì)量飛行4km需要消耗的汽油的體積（3）飛機起飛前在水平跑道上快速滑行時，機輪與地面的總接觸面積為，飛機對地面的壓強為p，此時飛機對地面的壓力為飛機的重力為G，此時飛機的升力的大小為圖乙是飛機單側(cè)機翼與周圍空氣發(fā)生相對運動的模型，且圖中機翼的下表面可視為平面，面積為S1，則兩側(cè)機翼下表面的總面積為2S1，飛機在跑道上滑行時機翼上下表面的壓強差9.（2023湖南益陽）如圖所示為某種固體酒精爐，固體酒精爐比液體酒精爐使用時更安全。為了測定該固體酒精爐的熱效率，在爐中放入40g的固體酒精，當(dāng)固體酒精燃燒完后，鍋中1kg的水溫度從20℃升高到了70℃。已知固體酒精的熱值為1.5×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）。（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是多少？（2）水吸收的熱量是多少？（3）小明測得固體酒精爐的熱效率是多大？（4）請寫出固體酒精爐熱效率不高的一個原因?！敬鸢浮浚?）6×105J；（2）2.1×105J；（3）35%；（4）見解析【解析】（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是（2）水吸收的熱量為（3）小明測得固體酒精爐的熱效率為（4）燃燒不完全；部分熱量散發(fā)到空氣中；鍋吸收一部分熱量。答：（1）若固體酒精完全燃燒，則放出的熱量是6×105J；（2）水吸收的熱量是2.1×105J；（3）小明測得固體酒精爐熱效率是35%；（4）燃燒不完全；部分熱量散發(fā)到空氣中；鍋吸收一部分熱量。10.（2023遼寧撫順）鐵嶺市對大通街路面改造的過程中，使用了如圖所示的一款履帶運輸車運送石料?？蛰d運輸車的質(zhì)量為3t，履帶與地面總接觸面積為1.2m2。一次運送中，運輸車在2min內(nèi)沿水平路面勻速直線行駛600m，行駛中受到的阻力為104N（g取10N/kg，燃料熱值q取4.5×107J/kg）求：（1）空載運輸車靜止時對水平路面的壓強；（2）這次運送中，運輸車發(fā)動機的功率；（3）若行駛中受到的阻力不變，發(fā)動機的效率是40%，10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）由于空載運輸車靜止時對水平路面的壓力為根據(jù)可得，空載運輸車靜止時對水平路面的壓強為（2）因為運輸車是做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受到的是平衡力作用，因此運輸車發(fā)動機的牽引力為根據(jù)W=Fs可得，發(fā)動機所做的功為根據(jù)可得，運輸車發(fā)動機的功率為（3）10kg的燃料完全燃燒放出的熱量為發(fā)動機所做的功為由于受到的阻力不變，且運輸車做勻速直線運動，受到的是平衡力作用，則此時的牽引力為根據(jù)可得，10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離為答：（1）空載運輸車靜止時對水平路面的壓強是；（2）運輸車發(fā)動機的功率是；（3）10kg的燃料可供該車沿水平路面勻速直線行駛的距離是。11.（2023蘇州）正午，小明對水面獲取太陽的能量情況進行研究，他將裝有400g水的盤子放在室外平臺上，經(jīng)陽光照射10min，水溫升高了2.5℃，不計水的蒸發(fā)（水的比熱容是4.2×103J/(kg﹒℃)）。（1）該過程水吸收的熱量是多少？（2）若照射到盤中水面上太陽能的功率為25W，水獲取太陽能的效率是多大？【答案】（1）4.2×103J；（2）28%【解析】（1）由Q=cmΔt可得，該過程水吸收的熱量為（2）由W=Pt可得，照射到水面上的太陽能為故水獲取太陽能的效率為答：（1）該過程水吸收的熱量是4.2×103J；（2）水獲取太陽能的效率是28%。12.太陽能是21世紀(jì)重點開發(fā)利用的能源之一，如今太陽能熱水器已走進千家萬戶。如圖所示，某家庭太陽能熱水器陽光照射時，平均每小時吸收的太陽能，若熱水器吸收8h的太陽能，可以使質(zhì)量為100kg的水溫度升高50oC。已知水的比熱容，天然氣的熱值。求：（1）水吸收的熱量；（2）該太陽能熱水器的效率；（3）若這些水吸收的熱量由天然氣來提供，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則需要多少m3的天然氣?！敬鸢浮浚?）；（2）37.5%；（3）0.6m3【解析】（1）水吸收的熱量為（2）太陽能熱水器在8h內(nèi)吸收的熱量為所以，太陽能熱水器的效率為（3）若這些熱量由天然氣提供則所需天然氣的體積答：（1）水吸收的熱量為。（2）該太陽能熱水器的效率為37.5%；（3）若這些水吸收的熱量由天然氣來提供，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則需要多少0.6m3的天然氣。13.為了實現(xiàn)節(jié)能減排，我市很多出租車都換成了燃氣汽車。一輛出租車氣罐中充有的壓縮天然氣，天然氣的熱值為，若天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的熱量有30%用于出租車牽引力做功，出租車行駛過程中受到的平均阻力為。求：（1）出租車氣罐中的天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的熱量Q；（2）氣罐中天然氣完全燃燒后出租車能勻速行駛的路程s?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由題意可知，根據(jù)公式可得，出租車氣罐中的天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的熱量（2）因為出租車在公路上做勻速直線運動，所以牽引力做功所消耗的能量為根據(jù)公式可得，氣罐中天然氣完全燃燒后出租車能勻速行駛的路程答：（1）出租車氣罐中的天然氣完全燃燒后產(chǎn)生的熱量Q為；（2）氣罐中天然氣完全燃燒后出租車能勻速行駛的路程s為。14．英雄攀枝花，陽光康養(yǎng)地。攀枝花日照豐富，為了節(jié)約能源，攀枝花很多屋頂都安裝了太陽能熱水器。已知太陽能熱水器儲水箱內(nèi)盛有100kg的水，在陽光照射下，水的溫度升高了26℃，已知c水＝4.2×103J/（kg?℃）。求：（1）水吸收的熱量；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少煤氣放出的熱量。（q煤氣＝3.9×107J/m3）【答案】（1）水吸收的熱量為1.092×107J；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒0.28kg煤氣放出的熱量?！窘馕觥浚?）知道水的質(zhì)量、溫度升高值，根據(jù)吸熱公式計算水吸收的熱量；（2）由題知，完全燃燒煤氣放出的熱量等于水吸收的熱量，利用Q放＝mq計算需要完全燃燒多少煤氣。解（1）水吸收的熱量：Q吸＝c水m1△t＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×26℃＝1.092×107J；（2）設(shè)完全燃燒煤氣的質(zhì)量為m2，因為Q放＝Q吸＝m2q煤氣，所以完全燃燒煤氣的體積：V＝＝＝0.28m3。答：（1）水吸收的熱量為1.092×107J；（2）這些熱量相當(dāng)于完全燃燒0.28kg煤氣放出的熱量?！军c評】本題考查了太陽能熱水器使用、吸熱公式計算、燃料燃燒放熱計算，雖知識點多，但條件已給出，難度不大。15．在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有20℃、質(zhì)量為100g的水，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱至沸騰，假如完全燃燒酒精3g。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg]求：（1）水吸收的熱量是多少？（2）此過程中酒精燈燒水的熱效率。（3）科學(xué)研究表明：1g100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的熱量。水開始沸騰后持續(xù)觀察沸騰現(xiàn)象，同時發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少了5g，求此過程水汽化成水蒸氣所吸收的熱量?！敬鸢浮浚?）水吸收的熱量是3.36×104J；（2）酒精燈燒水的熱效率是37.3%；（3）5g，100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收的熱量是1.13×104J?！窘馕觥浚?）一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃，即需將水加熱至100℃，水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×104J；（2）3g酒精完全燃燒釋放的熱量：Q放=mq=3×10﹣3kg×3.0×107J/kg=9×104J；酒精燈燒水的熱效率：η=×100%=×100%≈37.3%；（3）1g100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的熱量，則5g100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收的熱量：Q=5g×2.26×103J/g=1.13×104J。16.國家提倡節(jié)能減排，各地“煤改氣”正在積極進行，某同學(xué)計算他家天然氣燒水的熱效率將的水倒入燒水壺中，并測出水溫為。在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把水剛加熱到時，測出消耗天然氣。已知水的比熱容，天然氣熱值約為。求：(1)將這些水燒開，需吸收多少熱量；(2)在這種情況下，燃燒的天然氣放出了多少熱量；(3)他家天然氣灶的效率?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)35%【解析】(1)將這些水燒開需吸收的熱量(2)燃燒的天然氣，放出的熱量為(3)他家天然氣灶的效率是17.小華家使用的是天然氣熱水器，他嘗試估測該熱水器的效率，以核對銘牌上的數(shù)值是否準(zhǔn)確。當(dāng)只有該熱水器使用天然氣時。把50kg的水從20℃加熱到54℃，天然氣表的示數(shù)由1365.05m3變?yōu)?365.17m3，已知水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q=7.0×107J/m3。求：(1)水吸收的熱量；(2)消耗的天然氣完全燃燒故出的熱量；(3)該熱水器的效率?！敬鸢浮?1)7.14×106J；(2)8.4×106J；(3)85%【解析】(1)水吸收的熱量(2)消耗的天然氣體積V=1365.17m3-1365.05m3=0.12m3消耗的天然氣完全燃燒放出的熱量(3)該熱水器的效率18.拉薩素有“日光城”之稱，太陽灶得到廣泛使用，如圖所示。周末，扎西在家用太陽灶燒水，水壺里裝有5kg的水，經(jīng)過一段時間后，水溫從10℃升高到90℃，假設(shè)這段時間太陽灶共吸收了4.2×106J的熱量。[](1)太陽能屬于_______能源（選填“可再生”或“不可再生”）；(2)求水吸收的熱量；(3)求太陽灶的效率?！敬鸢浮?1)可再生能源(2)(3)40%【解析】(1)太陽能可以自然界里源源不斷地得到，故太陽能屬于可再生能源。(2)水吸熱的熱量為(3)太陽灶的效率為19.（2023廣東省）小明了解到有種說法“在室內(nèi)穿兩件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用題圖的裝置進行實驗：在甲、乙兩個相同的瓶子中裝入等體積的熱水，用兩層灰色薄棉布包裹著甲瓶（內(nèi)層緊貼，外層相對寬松），用一層灰色厚棉布緊貼包裹著乙瓶，用數(shù)顯溫度計測量瓶中熱水的溫度，測得有關(guān)數(shù)據(jù)如題表所示。題表室溫：25.0℃時間/min020406080甲瓶水溫/℃61.056.662.550.948.5乙瓶水溫/℃61.055.652.349.045.7（1）題表中有一個溫度值記錄錯誤，該錯誤的溫度值是______℃。水溫會先降到41.0℃的是______瓶。已知瓶中水的體積是350mL，該瓶中水的溫度降至41.0℃時，其放出的熱量是____J。[，]（2）如果把瓶中的熱水換成冰塊，_______瓶中的冰塊熔化較慢。分析實驗結(jié)果，可猜想“在室內(nèi)穿兩件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是兩件薄衣服中間有___________。（3）請寫出一個生活中與你的猜想相符合的例子：________?！敬鸢浮浚?）62.5乙（2）甲空氣（3）見解析【解析】（1）由于溫度是逐漸降低的，不可能比初溫還搞，故可知甲瓶62.5℃是錯誤的。根據(jù)表格溫度變化趨勢可知，乙瓶中溫度下降更快，故乙瓶中水溫更快降到41.0℃。由于瓶中水的體積是350mL，可得水的質(zhì)量為根據(jù)可得，放出的熱量為（2）由于甲瓶保溫更好，如果把瓶中的熱水換成冰塊，則甲瓶中的冰塊熔化較慢?？赡苁莾杉∫路虚g有空氣，減慢了熱量的流失速度。（3）羽絨服內(nèi)充滿空氣更保暖，雙層玻璃隔熱效果更好。20.（2023廣東省廣州市）小明自制的“溫度計”中有密度隨溫度升高而變小的液體。如圖1，當(dāng)該液體溫度為19℃時，質(zhì)量為的小球b懸浮，b標(biāo)記“19℃”；另外兩個小球分別標(biāo)記“15℃”“23℃”，當(dāng)小球懸浮時，它標(biāo)記的溫度與液體溫度相等。圖1、圖2、圖3中小球a、b、c均靜止，忽略小球體積變化，g取10N/kg。（1）圖1中b懸浮。①在方框中畫出b的受力示意圖（用“·”表示b）；___________②求此時b受到的浮力；___________③此時液體密度為，求b排開液體的體積。___________（2）圖2中b漂浮。①此時b所受浮力___________圖1中b所受浮力（選填“大于”“等于”“小于”）；②此時液體溫度___________19℃（選填“高于”“等于”“低于”）；③小球c對應(yīng)標(biāo)記___________（選填“15℃”“23℃”）。（3）圖3中液體溫度的范圍可能是___________。A.14℃以下B.16℃~18℃C.20℃~22℃