河北專版2020中考物理復(fù)習方案第三單元熱和能課時訓練06比熱容熱值熱量的相關(guān)計算試題

PAGEPAGE6課時訓練(六)比熱容熱值熱量的相關(guān)計算(限時:25分鐘)|基礎(chǔ)鞏固|一、選擇題1.[2019·成都]用兩只相同的電加熱器,分別給相同體積的水和某種油加熱,在開始和加熱3min時各記錄一次溫度,如下表所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ油=0.8×103kg/m3,加熱效率都為90%,油的末溫沒有達到它的沸點。下列說法正確的是 ()加熱時間/min03水的溫度/℃1828油的溫度/℃1843A.這種油的比熱容為1.68×103J/(kg·℃)B.這種油的比熱容為2.1×103J/(kg·℃)C.因為這種油的密度比水小,所以它的比熱容比水小D.加熱效率沒有達到100%,是因為電加熱器沒有把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能2.[2018·成都]小李家使用的天然氣熱水器,將30kg的水從20℃加熱到45℃,消耗了0.15m3的天然氣。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值為4×107J/m3,則下列與該過程有關(guān)的計算結(jié)果和分析正確的是 ()A.水吸收的熱量與水的末溫成正比B.水吸收的熱量是3.15×105JC.熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率是52.5%D.熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率與環(huán)境溫度無關(guān)二、填空及簡答題3.[2019·廣州](1)完全燃燒1.4g酒精釋放的熱量是完全燃燒0.7g酒精釋放熱量的倍。0.7g酒精完全燃燒釋放的熱量是2.1×104J,這些熱量全部被100g的液體A吸收,液體的溫度升高了50℃;完全燃燒1.4g酒精釋放的熱量全部被200g的液體A吸收,液體的溫度升高了Δt=℃。(不考慮散熱)

(2)現(xiàn)用如圖K6-1所示裝置加熱200g的液體A,燃燒了1.4g酒精,液體升高的溫度小于Δt,有哪些原因會導(dǎo)致這個結(jié)果?。

圖K6-14.[2019·石家裕華區(qū)二模]圖K6-2是一種電熱暖手寶及其主要參數(shù),暖手寶內(nèi)有水及加熱元件等,選用水作為吸熱或放熱物質(zhì)是因為水的(選填“密度”“比熱容”或“質(zhì)量”)較大。使用前要先給暖手寶通電加熱,假設(shè)所消耗的電能有70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能,則在額定電壓下,水由15℃加熱至自動斷電,此過程中消耗的電能是J,所需要的加熱時間為s。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

圖K6-2三、實驗探究題5.[2019·石家莊聯(lián)考模擬]在“探究不同物質(zhì)的溫度變化與吸熱關(guān)系”實驗中,取質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩種液體,分別裝入兩個相同燒杯中,用相同的加熱器加熱,如圖K6-3A所示。圖K6-3(1)圖B為某時刻的溫度,其示數(shù)為℃。

(2)分析圖C可知,吸收相同熱量,液體升溫更高;液體更適合作汽車發(fā)動機的冷卻液。

(3)若甲、乙液體從圖C所示的初溫分別升高到40℃和35℃,吸收熱量之比為2∶1,則甲、乙液體的比熱容之比為。

四、計算應(yīng)用題6.[2019·濰坊]一定氣壓下,某種晶體熔化成同溫度液體時所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫該晶體的熔化熱,用字母λ表示。在標準大氣壓下,用一個熱效率為40%的酒精爐為熱源,將500g初溫為0℃的冰全部熔化為0℃的水,共燃燒了14g酒精,酒精的熱值為3×107J/kg。求:(1)冰熔化過程中吸收的熱量。(2)在標準大氣壓下,冰的熔化熱λ冰。7.[2019·安順]如圖K6-4所示是一款新型四輪沙灘卡丁車,其滿載時的質(zhì)量為600kg,每個車輪與沙灘接觸的面積為500cm2,卡丁車滿載時在水平沙灘上勻速直線運動,10min行駛6km,它的發(fā)動機功率恒為11.5kW。(g取10N/kg)(1)當卡丁車滿載并靜止在水平沙灘上時,它對沙灘的壓強為多大?(2)此次行駛中卡丁車所受的阻力為多大?(3)該卡丁車以汽油為燃料,若在這次行駛中消耗汽油0.6kg,求該卡丁車汽油機的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)圖K6-4|能力培優(yōu)|8.[2019·泰安]某載重汽車自重12t,車輪與地面的總接觸面積為0.5m2,汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛時,柴油發(fā)動機的功率為210kW,每行駛43s消耗柴油700g,柴油的熱值為4.3×107J/kg。下列說法中 ()①完全燃燒700g柴油放出的熱量為3.01×109J②該柴油發(fā)動機的效率為30%③汽車的牽引力為1.05×104N④若公路所能承受的最大壓強為8×105Pa,則該汽車最多能裝載40t的貨物A.只有①②正確 B.只有③④正確C.只有①③正確 D.只有②③正確9.小紅用如圖K6-5所示裝置比較不同液體的吸熱能力,在兩個相同燒杯中分別加入初溫、體積都相同的水和食用油,用相同的電加熱器加熱直到沸騰。圖K6-5(1)實驗中存在的錯誤是,應(yīng)改為。

(2)分別測量出水和食用油的沸點,發(fā)現(xiàn)食用油的沸點比水高,其中水沸騰時溫度計的局部放大圖如圖丙所示,水的沸點為℃,當?shù)卮髿鈮簭姌藴蚀髿鈮骸?/p>

(3)實驗中加熱食用油到沸騰需要的時間短,說明食用油吸收的熱量比水(選填“多”或“少”)。

(4)由“加熱食用油到沸騰需要的時間短”(選填“能”或“不能”)得出食用油比熱容比水小的結(jié)論,其原因是。

(5)正確改正實驗后,實驗中記錄了兩種物質(zhì)溫度隨時間變化的數(shù)據(jù)并描出了如圖K6-6所示的圖像,由圖可知b物質(zhì)是,分析圖像還可以判斷出的吸熱能力較強。

圖K6-6(6)用圖丁的裝置也可以完成本實驗,在圖甲、乙和丁兩種裝置中,你認為裝置效果好,原因:。

【參考答案】1.B2.C[解析]根據(jù)公式Q吸=cmΔt可知,水吸收的熱量與水溫度的變化量成正比,故A錯誤。水吸收的熱量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×30kg×(45℃-20℃)=3.15×106J,故B錯誤。天然氣放出的熱量Q放=Vq=0.15m3×4×107J/m3=6×106J,η=Q吸Q放=3.3.(1)250(2)熱量散失,液體汽化帶走部分熱量,酒精燃燒不充分等4.比熱容3×1056005.(1)39(2)乙甲(3)3∶26.解:(1)14g酒精完全燃燒放出的熱量Q放=q酒精m酒精=3×107J/kg×0.014kg=4.2×105J,由η=Q吸Q吸=Q放×η=4.2×105J×40%=1.68×105J。(2)冰的熔化熱λ冰=Q吸m冰=17.解:(1)卡丁車對沙灘的壓強p=F壓S=GS=mgS=600kg×10N/kg(2)由于卡丁車做勻速直線運動,則所受的阻力與發(fā)動機的牽引力大小相等,卡丁車勻速行駛的速度v=st=6×10由p=Fv可得