易混易错08 热学计算专项训练 2024年中考物理【提分·固基】易混易错题限时快练（解析版）

试卷第=page44页，共=sectionpages88页易混易错08热学计算专项训练2024年中考物理【提分·固基】易混易错题限时快练1．用天然气灶烧水，燃烧0.1m3的天然气，使10kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容是。天然气的热值q=3.5×107J/m3。求：（1）0.1m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）天然气灶的效率η；（4）请提出如何提高天然气灶的效率（一条即可）？【答案】（1）3.5×106J；（2）2.1×106J；（3）60%；（4）见解析【详解】解：（1）0.1m3天然气完全燃烧放出的热量（2）水吸收的热量（3）天然气灶的效率（4）提高天然气灶的效率，第一个方面是提高燃气的热吸收，从而提高热吸收。①需要提高表面传热系数（如对水壶除垢）；②需要增大对流传热的面积；③需要提高火焰外焰温度。第二个方面是减少热损失，而热损失主要包括高温烟气带走的热量、火焰对外辐射的热量、以及燃气灶对外的热量损失，其中高温烟气带走的热量最多，降低高温烟气带走的热量就可以提高燃气灶的热效率了。答：（1）0.1m3天然气完全燃烧放出的热量Q放为3.5×106J；（2）水吸收的热量Q吸为2.1×106J；（3）天然气灶的效率η为60%；（4）见解析2．小红用刻度尺测量出一支未标刻度的水银温度计玻璃管的长度为33cm。当将玻璃泡放在冰水混合物中测温度时，水银柱的长度为8cm；当将玻璃泡放在1个标准大气压下的沸水中测温度时，水银柱的长度为28cm。（1）温度每升高1℃，该温度计玻璃管内的水银柱上升的高度是多少？（2）当室温为25℃时，水银柱的长度是多少？（3）若玻璃管上面至少要预留3cm不标注刻度，这支温度计能测量的最高温度是多少？【答案】（1）0.2cm；（2）13cm；（3）110℃【详解】解：（1）在冰水混合物中，即温度为0℃时，水银柱的长度是8cm；在1个标准大气压下的沸水中，即温度是100℃时，水银柱的长度是28cm，两者之间的水银柱长度则外界温度每升高1℃时，玻璃管内的水银柱上升的高度为（2）当室温为25℃时，相对于0℃，水银柱上升的高度为所以水银柱的长度为（3）若玻璃管上面至少要预留3cm不标注刻度，则水银柱的最大长度为设能测量的量大温度为t，相对于0℃，水银柱上升的高度是水银柱上升的高度为所以解得即这支温度计能测量的最高温度为110℃。答：（1）温度每升高1℃，该温度计玻璃管内的水银柱上升的高度是0.2cm；（2）当室温为25℃时，水银柱的长度是13cm；（3）若玻璃管上面至少要预留3cm不标注刻度，这支温度计能测量的最高温度是110℃。3．杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的（每天至少用65℃的热水100kg），参加“探究性学习”活动后，在老师的指导和同学们的帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器。这台热水器6月份平均每天可将100kg水从15℃升高到65℃。求：（1）100kg水从15℃升高到65℃所吸收的热量；（2）若杨洋家6月份仍然用液化石油气烧水，且放出的热量能全部被水吸收，则平均每天需要液化石油气多少kg？【已知液化石油气的热值为7.0×107J/kg、液化石油气燃烧放出的热量全都被水吸收、C水=4.2×103J/（kg·℃）】【答案】（1）；（2）0.3【详解】解：（1）100kg水从15℃升高到65℃所吸收的热量（2）依题意得由可得，需要的液化石油气质量为答：（1）100kg水从15℃升高到65℃所吸收的热量为2.1×107J；（2）若杨洋家6月份仍然用液化石油气烧水，且放出的热量能全部被水吸收，则平均每天需要液化石油气为0.3kg。4．某项目小组同学想研究物质的吸热性能，用相同的酒精灯分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，已知酒精灯烧水时的热效率为20%。[c水=4.2×103J/（kg·℃）；q酒精=3.2×107J/kg]得到的实验数据如图所示。求：（1）水在16min内吸收的热量；（2）水在16min内消耗多少克酒精。【答案】（1）2.52×104J；（2）3.9375g【详解】解：（1）由题意和可得，水在16min内吸收的热量为（2）设在16min内消耗m1克酒精，则Q吸=20%q酒精m1所以消耗酒精的质量为答：（1）水在16min内吸收的热量为2.52×104J；（2）水在16min内消耗多少克酒精为3.9375g。5．汽车的发动机是生活中热机最为常见的应用，大部分家用轿车的发动机都是汽油机。为了减少用车成本和对环境的污染，汽车厂商利用各种技术降低油耗。某品牌某型号的汽车的最低油耗为。其含义为：获得的能量消耗的汽油。已知汽油热值为。求：（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少；（2）该型号的汽车发动机最高的效率为多大?【答案】（1）；（2）【详解】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量是（2）该型号的汽车发动机最高的效率为答：（1）汽油完全燃烧放出的热量是；（2）该型号的汽车发动机最高的效率为。6．一辆氢气动力试验汽车，10min内汽车在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.15kg的氢气，汽车发动机提供的牵引力为1.05×103N，氢气的热值取4×108J/kg，g取10N/kg。求：（1）氢气完全燃烧放出的热量为多少；（2）牵引力做功的功率；（3）汽车发动机的效率。【答案】（1）6×107J；（2）2.1×104W；（3）21%【详解】解：（1）完全燃烧0.15kg氢气释放出的热量（2）牵引力做的功牵引力做功的功率（3）汽车发动机的效率答：（1）氢气完全燃烧放出的热量为6×107J；（2）牵引力做功的功率为2.1×104W；（3）汽车发动机的效率为21%。7．“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为，天然气的热值约为]求：型JY燃气热水器能耗等级最大装水量/kg适应水压/MPa适用：天然气、液化石油气Ⅱ130.02-0.8（1）加热4min，水吸收的热量为多少？（2）加热4min，消耗了的天然气，这个燃气热水器的效率是多少？【答案】（1），（2）68.25%【详解】解：（1）加热4min，水由20℃升高到70℃，水吸收的热量为（2）的天然气燃烧放出的热量这个燃气热水器的效率是答：（1）加热4min，水吸收的热量；（2）这个燃气热水器的效率是68.25%。8．用天然气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g天然气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.2×107J/kg，求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）天然气灶烧水的效率。【答案】（1）2.1×105J；（2）4.2×105J；（3）50%【详解】解：（1）水吸收的热量是Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(70℃-20℃)=2.1×105J（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放=qm天然气=4.2×107J/kg×0.01kg=4.2×105J（3）天然气灶烧水的效率答：（1）水吸收的热量为2.1×105J；（2）天然气完全燃烧放出的热量为4.2×105J；（3）天然气灶烧水时的效率为50%。9．小亮家新安装了天然气热水器，他发现热水器的铭牌上有一个重要参数，即燃热出水量为16L。燃热出水量为水在通过天然气热水器升温25℃后，每分钟的产出热水量。小亮记录了一次用水过程中热水器满出水量工作5min，消耗了天然气。问：［已知，，］（1）该次工作过程中天然气完全燃烧放出的热量为多少？（2）该次工作过程中水吸收的热量为多少？（3）该天然气热水器的效率为多少？【答案】（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）天然气完全燃烧放出的热量（2）热水器工作5min产出的热水量由得，热水的质量水吸收的热量（3）热水器的效率答：（1）该次工作过程中天然气完全燃烧放出的热量为；（2）该次工作过程中水吸收的热量为；（3）该天然气热水器的效率为。10．汽车是我们经常使用的代步工具，已知一汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶15km，此过程消耗了汽油3kg。（1）计算完全燃烧3kg汽油，放出的热量为多少？（）（2）该车在以36km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率为12kW，那么该汽车在这个过程受到的阻力为多少