【2019中考物理真题】中考物理内能真题分类汇编-计算题 （共10题 有答案）
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1．（2019•大连）某工厂采用热效率高的卧式燃煤锅炉烧水，将4000kg水从25℃加热到75℃，该锅炉烧水的效率为70%，所用烟煤的热值约为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），试求：
（1）这些水吸收的热量是多少？
（2）烧这些水锅炉需要消耗烟煤的质量是多少？（假设烟煤完全燃烧）
2．（2019•镇江）某油电混合动力汽车工作原理如图所示，当它以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中，发动机和驱动电机共同为汽车提供动力，驱动汽车行驶所需的能量E1＝3×107J，其中η1＝60%来自于汽油燃烧，而汽油燃烧放出热量的η2＝40%用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电，其中用于充电的能量E2＝2×106J，设汽油在发动机气缸内完全燃烧，汽油热值取q＝5×107J/kg。
（1）当该汽车制动刹车时，驱动电机会反转为发电机给蓄电池充电，电机发电的原理是 ，产生的电能是从汽车的 能转化而来的。
（2）求题述过程中汽车受到的阻力；
（3）题述过程中，汽车所消耗汽油的质量用m表示。
①求汽车所消耗汽油的质量m；
②请将下列表达式填写完整：η1E1＝ （用q、m、η2和E2表示）
3．（2019•兰州）已知天然气的热值为3.8×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）完全燃烧1.4×10﹣2m3天然气放出多少热量？
（2）若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25℃的水加热到多少℃？（当地的大气压强为1标准大气压）
4．（2019•攀枝花）攀枝花市被誉为“阳光花城”，阳光资源丰富。某同学将装有0.35kg、28℃的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后，测得水温为38℃．已知水面距瓶底的高度为0.16m，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），g取10N/kg。求：
（1）水对瓶底的压强；
（2）瓶中的水吸收的热量。
5．（2019•呼和浩特）热量的计算公式为Q吸＝cm（t﹣t0），Q放＝cm（t0﹣t）。已知铁的比热容为0.46×103J/（kg•℃），铝的比热容为0.88×103J/（kg•℃）。
（1）一根烧红的铁钉，质量为2g，温度从800℃降低到700℃，放出多少热量；
（2）相同质量的铁和铝，吸收相同的热量，上升温度较高的是 （选填“铁”或“铝”）。
6．（2019•天津）某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该电热水壶正常工作时，把1kg水从20℃加热到100℃用时7min，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率。
型号 | xx |
额定电压 | 220V |
额定功率 | 1000W |
频率 | 50Hz |
7．（2019•益阳）某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。加满20℃的水后加热至70℃，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），干木材的热值q＝1.2×107J/kg。
（1）水需要吸收多少热量？
（2）电热水器正常工作时至少需要多长时间？
（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要多少干木材？
××型电热水器 | |||
额定加热功率 | 2400W | 加热方式 | 电加热器 |
额定电压 | 220V | 安全等级 | 防触电保护一类 |
温度设定范围 | 20℃～90℃ | 净重 | 20kg |
容量 | 40L | 整机外形尺寸 | 530mm×400mm×400mm |
出厂日期 | 2019年5月15日 | ||
8．（2019•潍坊）一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比叫该晶体的熔化热，用字母λ表示。在标准大气压下，用一个热效率为40%的酒精炉为热源，将50g初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水，共燃烧了14g酒精，酒精的热值为3×107J/kg。求：
（1）冰熔化过程中吸收的热量；
（2）在标准大气压下，冰的熔化热λ冰。
9．（2019•青岛）如图是质量为100g的某物质温度随加热时间的变化图象，前10min它吸收的热量是7.2×103J．求该物质的比热容。
10．（2019•聊城）2019年5月6日，聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，[c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q氢＝1.4×108J/kg）求：
（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；
（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
参考答案
1．【解答】解：
（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）
＝4.2×103 J/（kg•℃）×4000kg×（75℃﹣25℃）
＝8.4×108J；
（2）由η＝＝70%得烟煤完全燃烧放出的热量：
Q放＝＝＝1.2×109J，
由Q放＝mq得需要烟煤的质量：
m煤＝＝40kg。
答：（1）这些水吸收的热量是8.4×108J；
（2）烧这些水锅炉需要消耗烟煤的质量是40kg。
2．【解答】解：（1）电机发电的原理是电磁感应现象，工作时将机械能转化为电能；
（2）根据速度公式v＝知，
以90km/h的速度匀速行驶10min的过程中通过的路程：s＝vt＝90km/h×h＝15km＝15000m，
根据W＝Fs知，
汽车匀速行驶的牵引力为F＝＝＝＝2000N，
因为汽车做匀速直线运动，
所以阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，即f＝F＝2000N；
（3）汽车行驶时，汽油燃烧放出的热量为mq，其中只有η2mq用来行驶和充电，
根据题意，则有η2mq＝E1η1+E2，即E1η1＝η2mq﹣E2，
代入数据得60%×3×107J＝40%×5×107J/kg×m﹣2×106J，
解得：m＝1kg。
答：（1）电磁感应；机械；
（2）汽车受到的阻力为2000N；
（3）①汽车所消耗汽油的质量m为1kg；
②η2mq﹣E2。
3．【解答】解：
（1）完全燃烧1.4×10﹣2m3天然气放出的热量：
Q放＝Vq＝1.4×10﹣2m3×3.8×107J/m3＝5.32×105J；
（2）由η＝可得，水吸收的热量：
Q吸＝ηQ放＝60%×5.32×105J＝3.192×105J；
由Q吸＝cm△t可得，水升高的温度：
△t＝＝＝20℃，
则水的末温度为：t＝t0+△t＝25℃+20℃＝45℃。
答：（1）天然气放出的热量为5.32×105J；
（2）这些天然气可将初温为25℃的水加热到45℃。
4．【解答】解：（1）水对瓶底的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1.6×103Pa；
（2）瓶中的水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.35kg×（38℃﹣28℃）＝1.47×104J。
答：（1）水对瓶底的压强为1.6×103Pa；
（2）瓶中的水吸收的热量为1.47×104J。
5．【解答】解：（1）铁钉的质量m＝2g＝2×10﹣3kg，
铁钉的温度从800℃降低到700℃，放出的热量：
Q放＝c铁m（t0﹣t）＝0.46×103J/（kg•℃）×2×10﹣3kg×（800℃﹣700℃）＝92J。
（2）已知铁和铝的质量相同，并且吸收相同的热量，因为铁的比热容小于铝的比热容，所以由公式△t＝可知，铁升高的温度较高。
答：（1）一根烧红的铁钉，质量为2g，温度从800℃降低到700℃，放出92J的热量；
（2）铁。
6．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J。
（2）工作时间t＝7min＝420s，
电热水壶正常工作7min消耗的电能：
W＝Pt＝1000W×420s＝4.2×105J，
则电热水壶的热效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）水吸收的热量为3.36×105J；
（2）电热水壶的热效率为80%。
7．【解答】解：
（1）由ρ＝可得水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×40×10﹣3m3＝40kg，
20℃的水加热至70℃，则水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（70℃﹣20℃）＝8.4×106J，
（2）电热水器正常工作时至少需要消耗的电能：W＝Q吸，
由P＝可得，电热水器正常工作时至少需要的时间：
t＝＝＝＝3500s；
（3）根据Q吸＝14%Q放可知，干木材完全燃烧放出的热量为：
Q放＝＝＝6×107J；
根据Q放＝mq可知，需要干木柴的质量为：
m′＝＝＝5kg。
答：（1）水需要吸收8.4×106J热量；
（2）电热水器正常工作时至少需要3500s时间；
（3）如果用干木材替代电热水器烧水，效率为14%，需要5kg干木材。
8．【解答】解：（1）14g酒精完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm′＝3×107J/kg×0.014kg＝4.2×l05J，
由η＝可得，冰熔化成水共吸收热量：
Q吸＝Q放×η＝4.2×l05J×40%＝1.68×l05J；
（2）则冰的熔化热：
λ冰＝＝＝3.36×106J/kg。
答：（1）冰熔化过程中吸收的热量为1.68×l05J；
（2）在标准大气压下，冰的熔化热λ冰为3.36×106J/kg。
9．【解答】解：由图象可知，该物质10min升高温度：△t＝50℃﹣20℃＝30℃，
由Q吸＝cm△t得，该物质的比热容：
c＝＝＝2.4×103J/（kg•℃）。
答：该物质的比热容为2.4×103J/（kg•℃）。
10．【解答】解：（1）0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：
Q＝mq＝0.3kg×1.4×108J/kg＝4.2×107J；
（2）水吸收的热量：Q吸＝Q放＝4.2×107J，
由Q吸＝cm△t得水升高温度：
△t＝＝＝50℃；
（3）公交车所做的功：W＝Q放＝4.2×107J，
由P＝得公交车行驶时间：
t＝＝＝300s。答：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出4.2×107J热量；（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高50℃；
（3）这些热量能让该公交车匀速行驶300s。
