2021年中考物理一轮复习专题练习16热学综合计算

这是一份2021年中考物理一轮复习专题练习16热学综合计算，共4页。试卷主要包含了天然气灶使用方便、经济环保等内容，欢迎下载使用。
2021年中考物理一轮复习专题练习16  热学综合计算1．某家用轿车，重为1.5×104N，当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h，消耗汽油3kg，期间车受到的阻力为车重的0.08倍。已知汽油的热值为4.6×107J/kg，在此过程中，求：（1）车通过的路程；（2）牵引力做功的功率；（3）汽车发动机的效率。 2．某燃气热水器工作时，燃烧产生热量的功率为20kW，水温升高25℃时，每分钟出水量为10L．此时c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3。求：（1）1min内水吸收的热量；（2）热水器的效率。 3．天然气具有热值高、投资成本低、价格实惠、污染少、安全等优点．我市今年天然气用户预计达到6万户，年用气量将达到1350万m3以上，小李家5月份使用天然气10m3，已知天然气价格为3.27元/m3，热值为8.4×107J/m3．求：（1）完全燃烧10m3天然气放出的热量；（2）小李家5月份天然气的费用． 4．一辆小轿车，质量为1.8t，车轮与地面总接触面积为1000cm2，小轿车发动机的效率是20%，它在平直公路上匀速行驶时的牵引力为644N（空气阻力不计，汽油热值q=4.6×107J/kg，g=10N/kg）。求：（1）该小轿车静止时对水平地面的压强为多少？（2）该小轿车在平直公路上匀速行驶100km消耗多少kg汽油？ 5．天然气是一种热值高、污染小的清洁能源，2016年三明市迎来了天然气时代。完全燃烧0.035m3的天然气放出多少焦的热量?若这些热量完全被水吸收，能使多少千克的水温度升高50℃?[水的比热容c=4.2×103J／（kg·℃），天然气的热值取q=4×107J／m3] 6．某太阳能热水器中装有40kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到60℃，已知c水=4.2×103J/（kg·℃）．求：]（1）热水器中的水所吸收的热量；（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气?（天然气的热值为8.4×107J/m3，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收） 7．用炉子烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了0.5kg的焦炭，水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），焦炭的热值是3.0×107J/kg试求：（1）水吸收的热量是多少？（2）0.5kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少？（3）炉子烧水的效率是多少？ 8．新型四轮沙滩卡丁车，其满载时的质量为600kg，车轮与沙滩接触总面积为2000cm2．该四轮卡丁车满载时在水平沙滩上做匀速直线运动，10min行驶了6km，卡丁车的牵引力为2.3×103N．（g取10N/kg）（1）当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时，它对沙滩的压强为多大？（2）该卡丁车行驶的功率为多少？（3）若该卡丁车以汽油为燃料，在这次行驶中需要燃烧1.2kg的汽油．求汽油完全燃烧产生的热量转化为卡丁车机械能的效率是多少？（q汽油=4.6×107J/kg） 9．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg，求：（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量．（2）煤炉烧水时的热效率． 10．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，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10min，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．11．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如下，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求：（1）在0～10s内汽车的平均速度。（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳。（3）若发动机的转化效率为80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg） 12．质量为2.5t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有5t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍，汽车先以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2kg，然后又以额定功率行驶100s的时间，将砂石从坡底运送到50m高的坡顶施工现场（g=10N/kg），求：（1）2kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值取4.5×107J/kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？  参考答案1.（1）36km   （2）2.4×104W   （3）31.3％2.（1）水的质量:（2）3.（1）8.4×108J（2）32.7元4.（1）1.8×105Pa   （2）7kg5.（1）Q=Vq=0.035m2×4×107J／m=1.4×106J（2）6.（1）Q水=cm（t-t0）…………………1分=4.2×103J/（kg·℃）×40kg×（60℃-10℃）=8.4×106J   …………………1分 （2）Q=Vq         …………………1分…………………1分7.（1）3.36×106J   （2）1.5×107J   （3）22.4％8.（1）3×104Pa   （2）2.3×104W   （3）25%9.（1）Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J／(kg·℃)×8kg×（70℃-20℃）=1.68×106J（2）1.4kg煤完全燃烧放出的热量Q放=m煤q=3×107J／kg×1.4kg=4.2×107J10.（1）1.008×106J（2）4.8×10-2m3．11.（1）12 m/s   （2）8×105J   （3）0.02kg12.（1）汽油燃烧放出的热量为：Q=mq=2kg×4.5×107J/kg=9×107J；（2）汽车的总重G总=m总g=（2.5+5）×103kg×10N/kg=7.5×104N，f=0.2G总=0.2×7.5×104N=1.5×104N，由于汽车匀速运动，则受到的阻力为f=F=1.5×104N；汽车在平直公路上匀速行驶的功率P=W/t=Fs/t=Fv=1.5×104N×15m/s=2.25×105W（3）汽车在斜坡上做的有用功为：W有用=Gh=mgh=5×103kg×10N/kg×50m=2.5×106J由P=W/t可得，总功W总=P额t=100000W×100s=1.0×107J，则机械效率为：η=W有用/ W总=2.5×106/（1.0×107）=25%．