23.内能的计算（练习）

浙教版中考科学一轮复习内能及计算三态变化、热量与比热容的计算、内燃机及计算一、选择题1．（2023·四川绵阳·中考真题）新材料为人们带来了“神奇”的55℃恒温水杯。这种水杯在夹层中有一种传热材料，把沸水倒入恒温水杯中，传热材料快速吸收沸水热量并贮存起来，使水温快速降到55℃左右；当水温低于55℃时，传热材料缓慢释放热量，水温保持基本不变。则（）A．在快速降温过程中，传热材料吸热内能减少B．在快速降温过程中，水放热内能减少C．在温度保持不变时间内，传热材料放热内能增加D．在温度保持不变时间内，水吸热内能减少【答案】B【解析】AB．在快速降温过程中，传热材料吸热内能增加，水放热内能减少，故A不符合题意，B符合题意；CD．在温度保持不变时间内，传热材料缓慢释放热量，内能减少，水吸热内能增加，故CD不符合题意。故选B。2．（2023·江苏盐城·中考真题）汽油机的一个工作循环中，能量转化方式与图示过程相同的是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【答案】B【解析】如图，按压活塞过程中活塞对桶内气体做功，是桶内气体内能增加，机械能转化成内能；内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程，压缩冲程活塞向上运动，压缩气体对气体做功，将机械能转化为内能；做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。3．（2022·山东德州·中考真题）夏天，盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水里，如图所示，就做成了一个“简易冰箱”，即使经过一天时间，里面的饭菜也不会变质。与“简易冰箱”的工作原理相同的是（）A．吃冰棒解热 B．衣箱中的樟脑丸逐渐变小C．烧开水时冒“白气” D．在中暑病人的额头上擦酒精【答案】D【解析】由整个装置的结构特点可知，它是借助了蒸发（汽化）致冷来使给食物降温的，防止饭菜变质。A．吃冰棒解热，是利用熔化吸热，故A不符合题意；B．樟脑丸逐渐变小是由固态直接变为气态蒸汽的升华现象，故B不符合题意；C．烧开水时冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化放热，故C不符合题意；D．在中暑病人额头上擦酒精，是利用汽化吸热，降低病人体温，故D符合题意。故选D。4．（2023·湖北十堰·中考真题）青藏高原某地区学生利用如图装置探究水沸腾时温度变化特点，观察到水中形成的大量气泡上升、变大时，温度计的示数如图且不变。他们用橡胶塞塞住瓶口，发现水中气泡先减少再增多，温度计的示数升高至85℃后又保持不变，撤去酒精灯，水中气泡逐渐消失。下列有关此实验的说法错误的是（

）

A．实验中利用做功的方式改变水的内能 B．气泡上升过程中所受液体压强减小C．此实验说明水沸腾时需要吸热，但温度不变 D．此实验可以解释高压锅的原理【答案】A【解析】A．给水加热，水吸收热量，是通过热传递改变内能，故A错误，符合题意；B．气泡上升过程中，气泡在水中的深度越来越小，因此受到的液体压强越来越小，故B正确，不符合题意；C．温度计的示数升高至85℃后又保持不变，撤去酒精灯，水中气泡逐渐消失，水停止沸腾，说明水沸腾时需要吸热，但温度不变，故C正确，不符合题意；D．高压锅的原理是通过增大锅内气压来提高液体沸点，原来观察到水中形成的大量气泡上升、变大时，说明水开始沸腾，用橡胶塞塞住瓶口，发现水中气泡减少，说明水停止沸腾，因此整个过程说明气压越大，沸点越高，故D正确，不符合题意。故选A。5．（2023·江苏镇江·中考真题）能用纸锅烧开水吗？小华带着疑问进行了如图的实验探究。她惊奇地发现：水真的能烧开！对实验分析正确的是（）

A．水烧开时水中的气泡是液化形成的B．水面上方的“白气”是汽化形成的C．水烧开时纸锅底部温度低于水的温度D．水的沸点低于纸的着火点故纸没烧着【答案】D【解析】A．水烧开时水中的气泡是水变为水蒸气形成的，是汽化现象，故A错误；B．水面上方的“白气”是水烧开时产生的大量热的水蒸气遇到外界较冷的空气液化形成的，故B错误；C．水沸腾过程中仍需要从纸锅底部吸收热量，因热从高温物体传到低温物体（或从物体的高温部分传到低温部分）所以水烧开时纸锅底部温度高于水的温度，故C错误；D．在标准大气压下，水的沸点是100℃，沸腾过程中吸收热量，温度不变，并且水的沸点低于纸的着火点，所以纸锅没有燃烧，故D正确。故选D。6．（2023·山东淄博·中考真题）下列关于热和能的说法正确的是（）A．温度高的物体，内能不一定大B．热传递过程中，传递的是温度C．物体吸收热量，温度一定升高D．内燃机工作时，压缩冲程将内能转化为机械能【答案】A【解析】A．温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大，物体的内能是分子动能和分子势能的总和，由于分子势能不确定，故温度高的物体内能不一定大，故A正确；B．在热传递过程中，传递的是热量，故B错误；C．物体（晶体）吸收热量，温度不一定升高，如晶体在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，故C错误；D．内燃机工作时，做功冲程将内能转化为机械能，故D错误。故选A。7．（2022·辽宁沈阳·中考真题）如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（）A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大【答案】C【解析】A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误；B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时即做功冲程，内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误。故选C。8．（2023·山东济南·中考真题）如图所示为济南和青岛两市2022年全年平均气温的变化。由图可知：济南全年的平均气温和青岛相差不大，但济南的平均高温要明显高于青岛，而平均低温要比青岛低。从物理学的角度看，这主要是因为（）

A．海水的密度比砂石的密度大B．海水的内能比砂石的内能大C．海水的比热容比砂石的比热容大D．海水的温度比砂石的温度高【答案】C【解析】由于青岛是沿海城市，济南是内陆城市，海水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的海水和砂石，吸收或放出相同的热量时，海水的温度比砂石的温度变化少，所以青岛的温差比济南的温差小，与密度、内能、温度都无关，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。9．（2023·内蒙古通辽·中考真题）在学校科技节活动中，小明用饮料瓶自制了火箭模型，如图所示，他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器，按下按钮会产生电火花。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒，按动电火花发生器的按钮，纸筒立即飞出，关于此过程分析正确的是（）

A．纸筒飞出后瓶内气体的内能减少，温度降低B．能闻到酒精的气味是因为分子间存在斥力C．酒精不完全燃烧时热值变小D．燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程【答案】A【解析】A．气体对纸筒做功，纸筒飞出，瓶内气体内能减小，温度降低，气体内能转化为纸筒的机械能，故A正确；B．能闻到酒精的气味说明酒精分子在永不停息地做无规则运动，故B错误；C．热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，所以酒精不全燃烧时热值不变，故C错误；D．燃气推动纸筒飞出去，将内能转化为机械能，而内燃机的做功冲程也将内能转化机械能，因此燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程，故D错误。故选A。10．（2023·四川内江·中考真题）如图所示的四个情景，下列说法正确的是（）

A．图甲中，闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动B．图乙中，让笔杆热起来，只能采用做功的方式C．图丙中，两个铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在斥力D．图丁中，汽油机的做功冲程把机械能转化为内能【答案】A【解析】A．闻到花香，是鲜花的芳香油分子运动到空气中的结果，这种现象叫做扩散现象，说明了组成物质的分子在永不停息地做无规则运动。故A正确；B．改变物体内能的方式有做功和热传递，因此让笔杆热起来，除了做功的方式，还有热传递的方式，故B错误；C．图丙中，底面削平的铅块紧压后，能吊住重物，是因为两铅块分子距离足够小，分子间的作用力表现为引力，而不是斥力，故C错误；D．图丁中，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，该冲程内能转化为机械能，故D错误。故选A。11．（2023·湖北随州·中考真题）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（）

A．甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高B．由乙图可知该汽油机的效率是30%C．汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值D．为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值【答案】A【解析】A．如图甲所示，进气孔和排气孔都关闭，活塞向上运动，压缩气体，对气体做功，气体温度升高，这是汽油机的压缩冲程，故A正确；B．由乙图可知该汽油机的效率为η=100%6%30%36%=28%故B错误；CD．热值是燃料完全燃烧时的放出的热量和质量之比，燃料的热值只与燃料的种类和状态有关，与燃料是否完全燃烧无关，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的利用率，不会降低燃料的热值；为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的热值，故CD错误。故选A。12．（2023·湖北宜昌·中考真题）在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（）

A．a液体比热容小B．b液体是水C．0~3min内a液体吸收的热量少D．升高相同的温度时，b液体吸收的热量少【答案】D【解析】ABC．质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，相同时间内吸收的热量相同，根据，温度升高较慢的比热容较大，而水的比热容最大，因此a液体比热容大是水，故ABC不符合题意；D．b液体的比热容较小，根据Q=cmΔt可知，升高相同的温度时，b液体吸收的热量少，故D符合题意。故选D。13．（2023·山东泰安·中考真题）质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容，。下列说法中（）

①甲物质是水②0~12min乙温度降低了20℃③0~12min甲放出了的热量④乙物质的比热容为A．只有①②正确B．只有②④正确C．只有①③正确 D．只有①④正确【答案】D【解析】①时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图像可知，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据Q放=cmΔt可知，在质量相等、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，若A、B两种液体中，一种物质是水，则一定是甲物质，故①正确；②由图可知，0~12min乙的温度从60℃降低至20℃，所以乙的温度降低Δt乙=60℃20℃=40℃故②错误；③0~12min甲放出的热量Q水放=c水m水Δt甲=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(60℃40℃)=4.2×104J故③错误；④由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即Q水放=Q乙放，则c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙结合图像可得，0~12min水放出的热量，即另一种液体放出的热量Q水放=Q乙放=4.2×104J则另一种液体的比热容故④正确，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。14．（2022·山东济宁·中考真题）如图表示某晶体的物态变化过程，其中甲、乙、丙分别表示三种物态。下列分析正确的是（）A．甲为气态B．甲→乙的过程需要放热C．乙→丙的过程与露珠形成过程相同D．BC段对应的温度为该晶体的熔点【答案】D【解析】A．由图知，甲图中分子相距最近，分子排列规则，分子间的作用力最大，既不易被压缩，也不容易被拉伸，所以是固态分子的排列方式，故A错误；B．乙图中分子相距较近，分子排列杂乱，分子间的作用力较弱，是液态分子的排列方式。甲→乙是固态变为液态的熔化过程，需要吸收热量，故B错误；C．丙图中分子相距最远，分子无固定排列，分子间的作用力最弱，是气态分子的排列方式。乙→丙是液态变成气态的汽化过程，而露珠是水蒸气遇冷形成小水滴的液化过程，故C错误；D．BC段温度保持不变，表示晶体熔化（或液体凝固）的过程，此时的温度叫晶体的熔点（或凝固点），故D正确。故选D。15．（2022·福建·中考真题）国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。技术原理简化如图，下列说法正确的是（）A．CO2经过压缩机时温度降低 B．CO2经过冷凝器时发生凝华C．CO2经过膨胀阀时发生升华 D．CO2经过蒸发器时吸收热量【答案】D【解析】A．CO2经过压缩机时，活塞压缩气体，对气体做功，机械能转化为内能，气体内能增加，温度升高，故A错误；B．气态CO2经过冷凝器变为液态CO2，发生的是液化，故B错误；C．液态CO2经过膨胀阀变为气态，发生的是汽化，故C错误；D．液态CO2经过蒸发器变为气态，发生的是汽化现象，汽化吸热，故D正确。故选D。16．（2022·云南·中考真题）关于图所示的热现象，说法正确的是（）A．图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能B．图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能C．图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能D．图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能【答案】C【解析】A．不管物体温度高低，都具有内能，一切物体都具有内能，故A错误；B．冬天搓手取暖是通过做功的方式改变手的内能，此过程中将机械能转化为内能，故B错误；C．用湿毛巾冷敷降温，湿毛巾从人体吸收热量，使人体降温，内能减小，所以是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确；D．向下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，将机械能转化为内能；汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，二者能量转化不同，故D错误。故选C。17．（2021·四川成都·中考真题）小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，，则下列说法中正确的是（）A．B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力C．0~8min乙吸收的热量为D．该酒精灯的加热效率为28%【答案】C【解析】ABC．由图乙知，甲从20℃加热至沸腾用时8min，乙从20℃加热至沸腾用时10min。升高相同温度，甲所需时间长，需要吸收的热量多，那么甲的吸热能力更强，则甲是水，甲从20℃升温至100℃，需要吸收的热量Q吸=c水m(tt0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.1kg×(100℃20℃)=3.36×104J两种液体在相同时间吸收的热量相同，那么乙在8min内吸收的热量为3.36×104J。乙从20℃升温至100℃，所需时间为4min，吸收的热量那么乙的比热容故AB错误，C正确；D．乙从20℃加热至沸腾，所需时间为10min，吸收的热量消耗的酒精放出的热量Q放=m酒精q酒精=0.004kg×3×107J/kg=1.2×105J那么酒精灯的加热效率故D错误。故选C。18．（2019·山东泰安·中考真题）某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg．下列说法中①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J②该柴油发动机效率为30%③汽车的牵引力为1.05×104N④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物A．只有①②正确B．只有③④正确C．只有①③正确 D．只有②③正确【答案】D【解析】①．完全燃烧700g干木柴放出的热量：Q放＝m柴油q＝0.7kg×4.3×107J/kg＝3.01×107J，故①错误；②．柴油发动机做功：W＝Pt＝210×103W×43s＝9.03×106J，柴油发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝30%，故②正确；③．汽车速度：v＝72km/h＝72×m/s＝20m/s，由P＝==Fv得，汽车的牵引力：F＝＝＝1.05×104N，故③正确；④．由p＝得，公路所能承受的最大压力：F＝pS＝8×105Pa×0.5m2＝4×105N，汽车与货物的质量之和：m总＝＝=＝4×104kg＝40t，汽车最多能装载货物质量：m＝m总﹣m车＝40t﹣12t＝28t，故④错误．综上，D正确．二、计算题19．（2023·辽宁盘锦·中考真题）某品牌的柴油车进行性能测试，该车在的牵引力驱动下，沿平直路面以的速度匀速行驶了，消耗了柴油，。在此次路测过程中，求：（1）消耗柴油的质量；（2）牵引力功率；（3）柴油机效率。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】解：（1）消耗柴油的质量（2）牵引力功率（3）柴油机做有用功柴油完全燃烧放出的热量柴油机效率答：（1）消耗柴油的质量是；（2）牵引力的功率是；（3）柴油机的效率是。20．（2023·辽宁鞍山·中考真题）如图为某品牌微型电动汽车，该车的空载质量为1.2t，最多载重4人，车轮与地面的总接触面积为1000cm2，发动机的最大输出功率为20kW。取求：（1）该车载重4人（每人按计算）时，静止在水平路面上时对路面的压强；（2）该车以最大输出功率在平直公路上匀速行驶，用时，在此过程中汽车受到的阻力；（3）若该车在上述行驶过程中的能量全部由燃油来提供，燃油汽车的效率为，需要消耗多少千克的燃油？【答案】（1）；（2）；（3）1.6kg【解析】解：（1）该车载重4人（每人按计算）时，静止在水平路面上时对路面的的压力对水平路面的压强（2）该车行驶的速度因该车水平匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，由可得该车受到的阻力（3）该车发动机做的功燃油完全燃烧释放的热量需要消耗燃油答：（1）（1）该车载重4人（每人按计算）时，静止在水平路面上时对路面的压强为；（2）该车以最大输出功率在平直公路上匀速行驶，用时，在此过程中汽车受到的阻力为；（3）若该车在上述行驶过程中的能量全部由燃油来提供，燃油汽车的效率为，需要消耗1.6千克的燃油。21．（2016·山东德州·中考真题）现今社会，天然气灶使用方便、经济环保。如图所示，在一个标准大气压下，某天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾，大约需要8min，已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)，天然气的热值为3.5×107J/m3求：（1）水吸收的热量；（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气？【答案】（1）；（2）【解析】解：（1）温度为20℃的水加热至沸腾，水吸收的热量（2）热量60%被水吸收，则天然气放出的热量烧开这壶水需要的天然气答：（1）水吸收的热量1.008×106J；（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要0.048m3天然气。22．（2023·湖南娄底·中考真题）如图所示是一台手扶双轮压路机，质量为550kg，水箱容积为15L。在一次压路作业中，以0.2m/s的速度在水平路面上匀速行驶10min，行驶过程中受到的平均阻力是总重的0.4倍。求：（g取10N/kg，柴油的热值取4×107J/kg）（1）压路机在这次压路作业中运动的距离是多少？（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的接触面积为0.02m2，该压路机对路面的压强是多少？（3）压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少？（4）若发动机效率为30%，这次作业要消耗多少千克柴油？（5）水箱装满水是为了降低发动机的温度，确保发动机正常工作，当满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收多少热量？水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。

【答案】（1）120m；（2）2.825×105Pa；（3）2.712×105J；（4）0.0226千克；（5）3.78×106J【解析】解：（1）根据速度公式得，压路机在这次压路作业中运动的距离是s=vt=0.2m/s×10×60s=120m（2）根据密度公式得，水箱中水的质量m水=ρV=1g/cm3×15×103cm=15000g=15kg则水箱中水的重力G水=m水g=15kg×10N/kg=150N压路机的重力为G压路机=m压路机g=550kg×10N/kg=5500N压路机静止时对水平地面的压力等于自身的重力加上水的重力F=G压路机+G水=5500N+150N=5650N该压路机对水平地面的压强（3）压路机匀速前进时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，即F牵=f=0.4G总=0.4×5650N=2260N压路机做的功W=F牵s=2260N×120m=2.712×105J（4）柴油完全燃烧释放的热量由Q放=mq可得，消耗柴油的质量（5）水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×15kg×(80℃20℃)=3.78×106J答：（1）压路机在这次压路作业中运动的距离是120m；（2）该压路机对路面的压强是2.825×105Pa；（3）压路机在这次压路作业中牵引力做的功是2.712×105J；（4）若发动机效率为30%，这次作业要消耗0.0226千克柴油；（5）当满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收的热量是3.78×106J。23．（2023·湖南益阳·中考真题）如图所示为某种固体酒精炉，固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入40g的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中1kg的水温度从20℃升高到了70℃。已知固体酒精的热值为1.5×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？（2）水吸收的热量是多少？（3）小明测得固体酒精炉的热效率是多大？（4）请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。

【答案】（1）6×105J；（2）2.1×105J；（3）35%；（4）见解析【解析】解：（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是（2）水吸收的热量为（3）小明测得固体酒精炉的热效率为（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。答：（1）若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是6×105J；（2）水吸收的热量是2.1×105J；（3）小明测得固体酒精炉的热效率是35%；（4）燃烧不完全；部分热量散发到空气中；锅吸收一部分热量。24．（2023·江苏扬州·中考真题）一款电保温杯垫，如图所示，能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右，功率为16W。把质量为200g、初温为51℃的水倒入杯中保温，5min后升高到55℃。已知。求这段时间内：（1）水吸收的热量；（2）杯垫消耗的电能；（3）杯垫给水加热的效率。

【答案】（1）3360J；（2）4800J；（3）70%【解析】解：（1）根据可得，水吸收的热量为（2）由题意可知，加热所需的时间为则根据W=Pt可得，杯垫消耗的电能为（3）由可得，杯垫给水加热的效率为答：（1）水吸收的热量为3360J；（2）杯垫消耗的电能为48