2020年中考物理试题分类命题备考方略专题08比热容热值相关计算类试题(含解析)

学必求其心得，业必贵于专精2020年物理试卷分类命题备考方略专题八比热容、热值相关计算类试题★命题讲解比热容、热值的相关计算题问题在中考试卷中也会经常出现,涉及到的计算内容主要有：一、物体吸放热多少与物体温度变化相关计算；二、比较物体吸热能力的相关计算；三、物体燃烧放热与燃烧效率的相关计算；四、燃料热值相关计算等。比热容、热值相关计算多数存在于选择题和填空题中，少许也会和电热结合组成一道大型计算题.此类相关计算题一般都是看法性和理解性试题,考题难度属于中等偏下，只要考生能正确理解这些看法，并能灵便应用,解题不难。★题型解密一、题型解密比热容和热值计算，多数以填空题形式出现,此类考题主要观察的是考生比较热容和热值看法的理解，以及比热容和热值在生活中的应用。属于简单计算题种类,只要考生能很好的利用公式和给出的条件，一般都能很好的解答。在热值计算中，也会出现在大型计算题中，多数是电热和燃料燃烧值进行比较的问题.计算此类试题，必然要注意燃料燃烧效率,尔后再结合比热容问题即可解答.二、考前速记1.热量（Q）：在热传达过程中，传达能量的多少叫做热量；在1学必求其心得，业必贵于专精国际单位制中,热量单位是焦耳,符号是J。(1）内能与机械能是两种不同样形式的能量，它们之间是能够相互转变的。整个物体能够处于静止状态，没有动能；整个物体也可以处于相对高度为零的地址而没有势能,但它必然拥有内能。物体可以同时拥有内能和机械能。(2）热量、温度和内能:“热量不能够含、温度不能够传、内能不能够算”.1）热量是一个过程量，只有发生了热传达过程，有了内能的转移，才能谈论热量问题.所以物体自己没有热量,不能够说某个物体拥有多少热量，更不能够比较两个物体热量的大小。2)内能是一个状态量，但是它拥有不能测量性，所以不能够说物体拥有多少的内能。3）在热传达过程中，热量从高温物体传到低温物体,而不能够说将高温物体的温度传达给了低温物体。2。比热容（1）比热容是物质的一种特点，与物质的种类和状态相关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多少没关。3（2）水的比热容是4。2×10J/(kg·℃，）表示的物理意义是：31千克的水温度高升1℃吸取的热量是4.2×10J。（3）热量的计算热量的计算：(1）吸热:Q吸=cm△t=cm(t-t0）;(2)放热：Q放=cm△t=cm（t0—t)。2学必求其心得，业必贵于专精其中:Q吸—吸取的热量,单位：焦（J），Q放—放出的热量。c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg）·℃）m—质量，单位：千克(kg)t—变化的温度（高升或降低的温度）,单位：摄氏度（℃）;t0—初始温度、t—末温。3.热值:1kg某种燃料完好燃烧放出的热量，叫热值；热值单位是：J/kg。1）燃料燃烧放出热量：Q放＝qm；（Q放是燃料放出的热量,单位是J；q是热值，单位是J/kg；m是质量，单位是kg。）对于热值的看法，要侧重理解三个要点词：“1kg”、“某燃料”、“完好燃烧”.1kg是指燃料的质量，若是燃料的质量不是1kg，那么该燃料完好燃烧放出的热量就不等于热值的数值；某种燃料是指热值与燃料的种类相关；完好燃烧意思是燃料要完好烧尽，否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。（2)热值反响的是某种物质的一种燃烧特点,同时反响出不同样燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小；也就是说，它是燃料自己的一种特点，只与燃料的种类相关，与燃料的形态、质量、体积等均没关.3）热机的效率：用来做适用功的那部分能量和燃料完好燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式：3学必求其心得，业必贵于专精（4)在热机的各种损失中，废气带走的能量最多,想法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。注意：热机能量的损失:①燃料未完好燃烧(完好燃烧条件：充足空气,研磨成细颗粒）;②废气排出带走能量（废气的利用）;③克服磨擦，耗资能量（使用润滑剂，减小摩擦)。4。电热1)焦耳定律:电流经过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。(2）计算公式:Q=I2Rt（适用于全部电路），对于纯电阻电路可推导出:。★专项打破一、比热容相关计算1（．2018·荆州）某家庭用的电热水器将体积为60L,温度为20℃3的自来水加热到50℃,则水吸取的热量为J［水的比热容4.2×10J/（kg·℃）].若热水器的功率为2000W,用时5000s,则该热水器的效率为.【答案】67.56×J；1075。6%。【解析】依照公式求60L水从温度为20℃加热到50℃，吸取的热量为：(每升水质量为1kg)；热水器发出的热量：；故效率为：。4学必求其心得，业必贵于专精6答案：7。56×10J；75.6％。2.(2019·湘潭)图是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1min产生J的热量，若是这些热量84%被冷水吸取能使2。0L的水温度高升上℃。【答案】9×410;9。【解析】(1）由图知,电水壶的额定功率为1500W，所以正常工作1分钟产生的热量：4Q＝W＝Pt＝1500W×60s＝9×J10；33(2)由ρ＝可得水的质量：m＝ρV＝1。0×10kg/m×2。0×103m3＝2kg，这些热量84％被冷水吸取，即Q吸＝84%Q放,由Q＝cm△t得水高升的温度:△t＝＝＝9℃.故答案为：9×410；9。3.（2019·保定市莲池区中考一模）汽车汽油机是由四个冲程的不停循环来保证连续工作的，其中由机械能转变成内能的是冲程。7已知汽油的热值为4.6×10J/kg，2kg汽油完好燃烧时释放的热量为3J。已知汽车防冻液的比热容为4.2×10J/（kg?℃。）某汽车中的防6冻液从90℃冷却到20℃的过程中，放出的热量为2。94×10J，则5学必求其心得，业必贵于专精该汽车中防冻液的质量为kg。7【答案】压缩；9。2×10;10。【解析】（1）在汽油机的压缩冲程中,活塞压缩汽油和空气的混合物做功，使其内能增大、温度高升，机械能转变成内能；（2）完好燃烧2kg汽油放出的热量：7＝9.27Q放＝mq＝2kg×4.6×J/kg10×10J；(3)由Q放＝cm△t可得，汽车防冻液的质量：m＝＝＝10kg.故答案为:压缩；9.2×7；1010。4.（2019·常德市中考最后一模)王磊家近来开通了天然气，细心的他发现同样条件下烧开同一壶水比过去用液化气所用时间短了，这主若是由于两种燃料的______不同样；若现将1.5kg初温为20℃的水烧开(标准大气压下)，需要吸取的热量为______.【答案】热值；5.045×J.10【解析】(1）烧开一壶水比过去他们家用液化气所用的时间少了,是由于天然气的热值高；（2)水吸取的热量：Q吸=cm△t=4.2×310J/（kg?℃）×1.5kg×(100℃—=520。℃）504×10J.故答案为：热值；5.045×J.10735．(2019·庆阳市物理模拟)若可燃冰的热值为4。2×10J/m，完好燃烧1m3的可燃冰可放出的热量是J,这些热量有60%被水吸取，6学必求其心得，业必贵于专精3可把kg的水从20℃加热到80℃［。水的比热容c水＝4.2×10J/（kg?℃)]7【答案】4。2×l0;100.【解析】1m3天然气完好燃烧产生热量：3737Q放＝Vq＝1m×4。2×10J/m＝4。2×10J；由题知，水吸取的热量：Q吸＝60%×Q放＝60%×4.2×710J＝72.52×10J；由Q吸＝cm(t﹣t0）可得加热水的质量:m＝＝＝100kg。7故答案为：4。2×l0；100。6．(2019·菏泽市牡丹区最后一次模拟）质量为2kg,温度为15℃5的水，吸取1.68×10J的热量后，温度高升到℃。［已知水的比热容3℃]．）育才中学教室里安装电灯的总功率是10kW，是4。2×10J/(kg?若是每年上课时间按200天算,每天少开灯1h，则节约的电能相当于kg的标准煤完好燃烧时释放的能量。（标准煤的热值约为73.0×0J/kg)。【答案】故答案为:35；240。【解析】（1)由Q吸＝cm△t，可得，△t＝＝＝20℃。则温度高升到15℃+20℃＝35℃；（2）由P＝可得：每天少开灯1h,节约的电能:9W电＝Pt＝10kW×1h×200＝2000kW?h7。＝2×10J，7学必求其心得，业必贵于专精由题知,Q放＝mq＝W电,需要完好燃烧煤的质量:m＝＝＝240kg。故答案为：35；240。7．（2019·凉山州中考一模）质量和初温同样的甲乙两种液体,经同一加热器加热同样的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容乙液体的比热容（填“大于”、“等于”或“小于"）。若是乙液体的质量为1kg，初温为20℃，加热一段时间后温度高升5到50℃,吸取的热量为1。26×10J，则乙液体的比热容为J/（kg?℃)。3【答案】小于;4。2×10.【解析】（1）由题可知,同一加热器加热时间同样时，即两种液体吸取的热量同样，甲的温度高升的快；依照Q吸＝cm△t可知，在质量相等、初温同样、吸热也同样的情况下，比热容小的物质升温快；所以，甲的比热容小，乙的比热容大；（2）由Q吸＝cm(t﹣t0)得，乙液体的比热容:c＝＝3℃）。＝4。2×10J/(kg?故答案为：小于；4.23×。10二、热值相关计算1。（2019·苏州）苏州以下列图，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压,棉花被点燃。此过程的能量转变方式与汽油机的______冲程同样。某效率为25%的8学必求其心得，业必贵于专精汽油机在一次工作中耗资了4kg汽油,该汽油机对外做的机械功为7______J。（汽油热值为4.6×10J/kg)7【答案】压缩；4.6×。10【解析】（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增大，温度高升；压缩过程中，活塞的机械能转变成空气的内能,故该过程中，与内燃机的压缩冲程同样；(2）汽油完好燃烧放出的热量:Q放=mq=4kg×784.6×10J/kg=1.84×J10；输出的机械能为：放87E=ηQ=25%×1。84×10J=4.6×10J。7故答案为:压缩;4。6×10。2.(2019·绵阳）一个标准大气压下，将质量1.0kg的水从20℃加热到沸腾，水吸取的热量是________J。小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗浴,耗水40kg,自来水进热水器的温度是24℃,出热水器的温度是40℃,小明此次洗浴耗资天然气________m3。已373。知水的比热容是4.2×10J/（kg℃），天然气的热值是3。2×10J/m【答案】3。536×10；0.1。【解析】(1)水吸取的热量:Q吸=cm△t=4.2×310J/(kg?℃)×1.0kg×（100℃—20℃)=3.365J;×109学必求其心得，业必贵于专精（2）他某次洗浴时水吸取的热量：3Q吸′=cm′△t′=42。×10J/（kg?℃）×40kg×（40℃-24℃）6=2。688×10J;由η=可得，天然气放出的热量：；由Q放=Vq可得，耗资天然气体积：.5故答案为：3.36×;010.。3．（2019·长沙市雨花区中考一模）据央视网：“从12月1日零时起，国内汽油价格每吨降低540元，降价后，92号汽油每起落落0.43元。”据此估测汽油的密度约为kg/m3，完好燃烧3kg汽油7所放出的热量为J（q汽油＝4。6×10J/kg)。38【答案】0。8×10；1.38×10.【解析】（1)汽油每吨降低540元，每升将下降0。43元，则降价540元汽油的体积即1t汽油的体积：V＝×1L＝L＝m3，所以，汽油的密度33:ρ＝＝≈0。8×10kg/m；（2）完好燃烧3kg汽油所放出的热量：汽油78Q放＝m′q＝3kg×4.6×J/kg10＝1.38×10J。38故答案为：0.8×；10.38×10。4．（2019·泰安市新泰市中考一模）在提议新旧动能变换,节约能源的今天,很多出租车使用天然气代替柴油或汽油,某段时间一辆出租车耗资0。4m3天燃气，若是该出租车发动机的效率为20%,则10学必求其心得，业必贵于专精73获取的机械能为J。（天然气的热值为7×10J/m）6【答案】5.6×。10【解析】由热机效率公式可得出租车获取的机械能为:733％＝W机械能＝Q放×20%＝mq×20％＝7×10J/m×0.4m×2065.6×10J.6故答案为：5。6×10。5.（2019·保定市初三模拟冲刺）墨水滴人清水中，很快整杯水变红了,这说了然组成物质的分子在________,进一步解析此现象，还能够说明组成物质的分子间存在________。在烧杯中装入300g初温为20℃水，测得水的温度，尔后用酒精灯给水加热。直至水沸腾（标准大气压下)，则水的内能增加了________J。设酒精灯放出的热量全部被水吸取,则需要燃烧________g的酒精。（q酒=3。0X107J／kg，3c水=4.2×10J／(kg·℃）【答案】永不暂停地做无规则运动；缝隙5;1。008×10；3.36。【解析】墨水滴入清水中，很快整杯水变红了，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；同时墨水的分子分布到水分子的缝隙中，还能够说明组成物质的分子间存在缝隙；水的内能增加值等于水吸取的热量：Q吸=cm△t=4.2×310J/（kg?℃）×0。3kg×100-20）℃=1.008×5J10；由题知，酒精灯发出的热量全被水吸取，即Q放=Q吸，依照Q放11学必求其心得，业必贵于专精=m酒精q可知需要酒精的质