中考物理复习专项训练：能内计算（原卷版）

专题16能内计算压轴培优专题训织原卷

版）

：考点1热■的计算：

1.小华同学家原来是用液化石油气烧水的，最近家里刚买了一台太阳能热水器，小华阅读

说明书了解到，这台太阳能热水器在晴好天气时，平均每天可将100kg水温度从15℃升

高到65℃。［液化石油气的热值为7.0Xl（）7j/kg,水的比热容是4.2X1（）3J/（kg.℃）］

（1）这台热水器中的水平均每天吸收多少热量？

（2）若液化石油气燃烧时放出热量的60%被水吸收，改用太阳能热水器后，平均每天可

节省液化石油气多少千克？

2.为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，小芳同学用酒精灯（火焰大小保持不变）

均匀加热0.4kg该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过查阅资料已知该

物质液态（BC阶段）时的比热容为3X1（）3J/（kg.℃）o

（1）该物质在B点时的内能（大于/小于/等于）在A点时的内能；

（2）求该物质在BC段共吸收了多少热量？经测量BC阶段消耗热值为3.0X107J/kg的

酒精10g（酒精完全燃烧），求在BC阶段的热转化效率为多大？

（3）该物质在固态（OA阶段）时的比热容为多大？

510rmin

3.在1标准大气压下，质量为500g,初温为20℃的水吸收1.89X105j的热量，求水升高的

温度。(c水=4.2Xl()3j/(kg・℃))

4.在一标准大气压下，质量为2kg温度是30℃的水吸收了6.72X1()5J的热量后，其温度为

多少℃?水的比热容为4.2X1()3J/(KG.℃)

5.在一个标准气压下，某热水器内盛有42℃的水10kg,吸收了2.52X1()6J的热量后，这些

水的温度能升高到多少摄氏度？[c水=4.2X1()3J/(kg-C)]o

6.用同一酒精灯完成冰熔化实验，其温度-时间图象如图所示。冰的质量为100g,已知p

水=1.0X103kg/m3,c水=4.2Xl()3j/(kg・℃),不考虑对水加热时质量的变化。求：

(1)冰完全熔化后水的体积；

(2)从18min到22min的时间段内，水吸收的热量；

(3)冰的比热容。

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考点2热平衡的计算

7.小星用燃气灶将质量为2kg,温度为25℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量？

该燃气灶的热效率是25%,则加热这些水需要燃气多少n??(水的比热容是4.2Xl()3j/

(kg©,燃气的热值是4.5X107j/m3)

8.现代社会，“变废为宝”已成为节约能源的重要途径，例如“填埋”和“焚烧”垃圾都

可发电，这样既处理了垃圾，又起到了节能减排的效果。经研究表明每焚烧It垃圾可发

电8.1X108J.请同学们计算一下It垃圾发电产生的这些能量

(1)相当于完全燃烧多少kg的汽油放出的热量？(汽油的热值q=3Xl()7j/kg)

(2)可使效率为30%的汽车匀速前进多少km?(汽车匀速前进受到的摩擦力f=648N)

(3)如果这些能量全部被水吸收，可将多少kg50°C的水烧开？

[c水=4.2X1()3J/(kg“c),在一个标准大气压下；结果保留整数]。

9.煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机，东北某县在冬季利用地热能为用户

取暖。有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃,出水流量为100m3/h。

(1)求每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量。

(2)这些热量如果用焦煤蒸汽锅炉供热，且锅炉的热效率为90%,则利用上述地热能供

暖一天可以节约多少焦煤？[p*=1.0X103kg/m3,q焦煤=2.9Xl()7j/kg]。

10.煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取

暖。县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃,出水流量为150m3/h。

U)每小时流出的水是多少kg?

(2)求每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量。

(3)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%,则利用

333

上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气？[p7K=1.0X10kg/m,czK—4.2X10J/(kg

•℃),天然气的热值为4Xl()7j/m3]

11.某县在冬季利用地热能为用户取暖。县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃,

每小时出水量为150m求：

(1)每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量是多少？

(2)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%,天然气

放出的热量为多少？

333

(3)需完全燃烧天然气的体积为多少？(p7X=1.0X10kg/m,c7K=4.2X10J/(kg«℃),

天然气的热值为4X107J/m3)

12.如图甲所示，A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器，加热器产生的热量90%

可以被容器中的液体吸收，已知加热器每秒钟放出热量1000J.现将甲、乙两种液体分

别倒入A、B杯中，其中甲液体的质量为200g；让两个加热器同时开始工作，60s后停

止加热，然后立即将比热容为0.2X103J/(kg'℃)的合金球迅速放入乙液体中(从球放

入到达到热平衡不计热损失)，它们的温度随时间变化图象如图乙所示(部分图象未画

出

(1)加热60s时，乙液体吸收的热量为多少;

(2)甲液体的比热容为多少；

(3)合金球的质量为多少？

：考点3燃料的热值计算：

13.某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃,完全燃烧了OZIn?的煤气。

已知水的比热容为4.2Xl()3j/(kg«℃),煤气的热值为4Xl()7j/m3.试求：

(1)煤气完全燃烧放出的热量是多少？

(2)水吸收的热量是多少？该热水器烧水的效率是多少？

(3)如果完全燃烧OZIn?天然气放出的热量的70%用来对小轿车做功，以1000N的动

力进行牵引，可使轿车行驶多远？(天然气的热值为3.2X107J/nP。)

14.现有一壶水要烧开需要吸收1.38Xl()8j的热量，若不计热量损失(即：(2吸=、放)，

需要完全燃烧多少克煤油？（煤油的燃烧值是4.6义1。7焦/千克）；若实际燃烧了5千克

的煤油，则这5千克的煤油完全燃烧放出了多少焦的热量？该煤油炉的效率是多少？

15.小王家用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃,煤气的热

值为4.2X107）/]%.求：

（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；

（2）水吸收的热量；

（3）燃气灶烧水的效率；

（4）若小王家改用热值为8.4X107J/m3的天然气烧水，且燃气灶此时烧水时的效率为

25%,那么把5kg、20℃水加热到沸腾需要消耗多少n?天然气？（1标准大气压）

16.完全燃烧0.07kg的焦炭所放出的热量有60%被质量为5kg的水吸收，当时气压为一个

标准大气压。已知c水=4.2Xl（）3j/（kg・℃）,q俅炭=3.0X1求：

（1）完全燃烧0.07kg的焦炭所放出的热量

（2）水所吸收的热量

（3）若水的初温为50℃,吸收这些热量后，水的温度升高到多少？

17.2017年5月18日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功，实现了我国天然

气水合物开发的历史性突破。可燃冰清洁无污染，储量巨大，是一种非常理想的新型能

源。可燃冰的热值很大，是天然气热值的10倍以上，若按15倍计算。［C水=4.2X1()3J/

(kg«℃),天然气的热值q=7.0X107j/nF|求：

(1)体积为O.Oln?的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少？

(2)若这些热量的90%被质量为100kg的水吸收，则水升高的温度是多少？

(3)说出可燃冰有哪些优点？

18.天然气是一种清洁燃料。很多出租车已使用天然气来代替燃油，某出租车在一段时间

内消耗了500g天然气。求：

(1)这些天然气完全燃烧，可放出多少J的热量？

(2)若这些热量30%用来做有用功，可使牵引力为5X1()3N的出租车匀速运动多少m?

(3)若用这些热量来加热水，可使质量50kg的水由20℃升高到100℃,则此次烧水的

效率是多少？(天然气的热值为4.4Xl()7j/kg,c水=4.2Xl()3j/(kg・℃))

：考点4热机的效率计算：

19.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单缸四冲程汽油

机如图的部分参数如下：

①基本数据：气缸活塞面积为Sen?,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是Lmm,满负

荷工作时做功冲程燃气的平均压强为pPa,飞轮转速为Nr/min；

②测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为Vo(L)；

③使用燃料：95#汽油热值为qo(J/kg)、密度为po(kg/m3)

请用以上参数推算出在测试条件下：

(1)汽油机的功率为多少？

(2)该汽车发动机的效率。

20.某汽车质量为5Xl()3kg,在一段平直公路上用0.5h匀速行驶了54km,车受到的阻力为

车重的0.1倍。(假设燃油完全燃烧，燃油密度p为0.8XIC^kg/n?,燃油热值q为4.5

X107J/kg,g取lON/kg)

求：(1)该汽车牵引力所做的功；

(2)已知这一过程消耗燃油3X10-2m3,求该汽车的效率。

21.一款无人驾驶汽车，汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距来了解周围的交

通状况。该款车以90km/h的速度在一段平直公路上行驶了10km,消耗燃油1.5L.汽车

匀速行驶时受到的牵引力功率为3.5X104W.假设燃油完全燃烧，那么在这段运动过程

中，

求：(1)汽车发动机所做的有用功？

(2)消耗燃油1.5L所释放的热量？

(3)汽油机的效率为多少？(保留一位小数)

(已知：燃油的密度为O.8Xl()3kg/m3.燃油的热值4.5X107J/1%.)

22.百公里油耗指的是汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量，是汽车耗油量的一

个指标。由于多数车辆在90km/h接近经济车速，因此大多对外公布的理论油耗通常为

90km/h的百公里匀速油耗。经出厂测试试，某品牌汽车百公里理论油耗为7.5L,汽车发

动机的输出功率为23kw(已知汽油的密度为0.72X103kg/m3,热值为4.6Xl()7j/kg).试

求：

(1)15L汽油完全燃烧放出的热量；

(2)百公里测试时间内发动机所做的功;

(3)该品牌汽车发动机的热机效率。

23.某新型汽车，它的油箱最大可加40kg燃油，它行驶时所受阻力的大小与速度的关系见

表：

速度v(m/s)10203040

阻力