2022年中考物理专题复习——比热容、热值及其相关计算

这是一份2022年中考物理专题复习——比热容、热值及其相关计算，共17页。

1.比热容：物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。
2.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
3.热量的计算：(1)吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；（2）放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。
4.热值：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值；热值单位是：J/kg。是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
5.燃料燃烧放出热量：Q放 ＝qm；（Q放 是燃料放出的热量，单位是J；q是热值，单位是J/kg；m 是质量，单位是kg。）
6.热机效率（热效率）：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式：
7.电热
①焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
②计算公式：Q=I2Rt（适用于所有电路），对于纯电阻电路可推导出：。
【题型专练】
题型一：比热容与热值的概念
1.汽车的发动机用循环流动的水进行冷却，是利用水具有（ ）。
A．较低的凝固点；B．较大的比热容；C．较小的密度；D．较好的导电性
2.关于比热容，下列说法中错误的是（ ）。
A．比热容可用来鉴别物质；
B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂；
C．一桶水的比热容比一杯水的比热容大；
D．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大
3.燃料的热值是燃料的一种属性，小明学了这一知识后，总结了一些认识，其中错误的是（ ）
A.煤气的热值比煤高，所以燃烧煤气放出的热量多
B.1 g酒精的热值比1 kg干木柴的热值大
C.1 kg焦炭的热值与1 t焦炭的热值一样大
D.燃料的开发与使用加快了人类的发展，但也给人类带来了危害
4.已知甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，下列说法中正确的是( )
A． 甲种燃料含有的热量比乙种燃料多
B． 完全燃烧一定质量的甲种燃料，刚好烧开一壶水，那么用同样质量的乙种燃料就不能烧开这壶水
C． 燃烧相同质量的两种燃料，甲种放出的热量多
D． 只要通风条件好，供氧充足，乙的热值可能大于甲的热值
5.小明家最近开通了天然气，细心的小明发现，现在烧开一锅水比过去他们家用液化气所用的时间少了，你觉得这是由于这两种燃料具有不同的( )
A． 质量 B． 比热容 C． 热值 D． 密度
6.根据表 1、表 2 和表 3 提供的资料（在 1 标准大气压下），判断下列说法中正确的是（ ）。
表 1：几种晶体的熔点
表 2：几种物质的比热容
表 3：几种燃料的热值
A. 南极冬季气温一般在－40℃以下，在南极测量气温可选择酒精温度计；
B. 温度为 0℃的冰，其分子仍然会做无规则运动；
C. 水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量较多；
D. 煤的热值比干木柴的大，因此煤燃烧过程中一定比干木柴燃烧过程中放出的热
7.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，下列说法正确的是（ ）。
A．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图；
B．比较不同液体的比热容，可以选择甲乙两图；
C．比较不同燃料的热值，可以选择甲乙两图；
D．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图
8.如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）。
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小；
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
9.下列说法正确的是（ ）。
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多；
B．物体的温度不变，它的内能一定不变；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量；
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
10.下列说法正确的是（ ）。
A．在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高；
B．同一种物体比热容一定相同；
C．物体吸热时，温度不一定升高；
D．燃料的热值越大，热量越多
11.张家界森林公园内风景优美，其中金鞭溪婉转秀丽，下雨后溪边升起了一层雾，置身其中，宛如仙境，那么雾的形成属于______现象；水还有许多用途，如用水作为汽车发动机冷却液是利用了水 ______的特点。
12.干木柴的热值是1.2×107J/kg ，表示的物理含义是________.一捆干木柴用去 后，剩余部分的热值为________ J/kg .
13.如图所示是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线，由图可知，该物是___________（选填“晶体”或“非晶体”），该物质在CD段的比热容___________AB段的比热容。
14.为了比较不同物质的吸热能力，小阳取来相同规格的两个电加热器、完全相同的两个烧杯、温度计，分别对甲、乙两种液体加热，装置如图所示。实验前应保证甲、乙两种液体的________相同；实验时小阳每隔1min记录一次液体的温度，记录结果如下表，通过分析表中数据可知________液体的比热容较小。
15.学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
（1）图甲中，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定______（A/B）的位置；
（2）为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是______，在本实验中使用该器材目的有①______；②______。
（3）当油料都燃尽时，发现甲杯中水的温度较高，则煤油和菜籽油两种油料中，______的热值较大。
16.小明学习了燃料的热值知识后，自己设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值．他实验时组装了如图的装置，并且每隔1分钟记录了杯中水的温度．
（1）为了保证实验结论的可靠，小明在实验时应控制两套装置中相同的量有________
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ________
（3）小明在实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，并由记录的数据计算出了水吸收的热量，而且还算出了煤油和菜籽油的热值，你认为他所计算的燃料的热值可靠吗____？为什么？________
题型二：比热容、热值相关计算
1.明用酒精灯将质量为100g、初温为20℃的水加热到90℃（未沸腾），共燃烧了7g酒精[c水=4.2103J/（kg℃，酒精的热值为q=3107J/kg]。则（ ）。
A．水吸收的热量是2.94×107J，效率为14%；
B．水吸收的热量是2.94×104J，效率为14%；
C．水吸收的热量是2.94×107J，效率为1.4%；
D．水吸收的热量是2.94×104J，效率为1.4%
2.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%
3.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到60℃，则水吸收的热量是______J，这些能量相当于完全燃烧______m3天然气放出的热量。[，]
4.完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度是10、质量为10kg的水吸收，则水吸收的热量为______J，水温将升高到______℃。（[，]，在1个标准大气压下）
5.完全燃烧20g热值为2.1×107J/kg的某种燃料，放出的热量可以使质量10kg，温度25℃的水，温度升高 ℃．四冲程汽油机，把机械能转化成内能的是 冲程。[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
6.把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是______℃，沸腾过程的特点是______；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是______J。（）
7.使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是_______J；若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气_______m3。（水的比热容为4．2103J/（kg·℃），天然气热值为4.2107/m3）
8.人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的_______（选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m2的天然气可放出_______J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让_______kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3，水的比热容c=4.2×103]/（kg．°C）]。
9.质量为10kg的水温度升高22℃，需要吸收的热量为_____J，若不考虑热量散失，这些热量需要完全燃烧_____g的天然气来提供，天然气是_____ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。[c水=4.2×103J/（kg･℃），q天然气=4.4×107J/kg]
10.利用燃烧酒精给水加热，使质量为2kg的水温度升高30℃，。
(1)求水吸收的热量是多少J？
(2)若完全燃烧酒精产生热量全部被水吸收，则需要完全燃烧多少kg的酒精？
11.某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入水，烧水前的水为20℃，将水加热至100℃，立即关闭煤气，烧水前、后燃气表的示数变化“”，该同学查得煤气的热值，水的密度，水的比热容为，求：
（1）水吸收的热量；
（2）燃气灶烧水效率。
12.小琦家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射水温由原来的25℃升高到45℃（已知:水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）、焦炭的热值q=3.0×107J/kg、水的密度ρ=1.0×103kg/m3）。问:
（1）在这4h内水吸收的热量为多少焦耳?
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克的焦炭?
13.英雄攀枝花，阳光康养地。攀枝花日照丰富，为了节约能源。攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知太阳能热水器储水箱内有100kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了26℃，已知c水=4.2×103J（kg·℃），
求：
（1）水吸收的热量；
（2）这些热量相当于完全烧多少煤气放出的热量。（q煤气=3.9×107J/m3）
14.2020年5月13日，备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点，实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5L的水壶，水壶里装有3.5kg初温为50℃的水，他用家里的液化气炉具把水加热到70℃使用。（已知液化气的热值q＝4.9×107J/m3）求：
（1）烧水过程水吸收了多少热量？
（2）若实际使用了0.02m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？
15.2020年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。
(1)将初温为的一壶水恰好加热到，需要吸收多少热量？
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？（天然气热值为，水的比热容为）
16.一辆厢式小货车某次运货，满载后总质量是5.0×103kg，在平直的公路上匀速行驶100km，耗油10kg，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，发动机的牵引功率是50kW（油的热值是5.0×107J/kg，g＝10N/kg），求：
（1）货车受到的牵引力；
（2）货车匀速行驶的速度；
（3）货车发动机的效率。
17.如今太阳能热水器已走进了千家万户，某家庭太阳能热水器某天内接收太阳能的总热量为2.52×107J，使质量为80kg、初温为20℃的水温度升高到50℃，求：
(1)已知干木柴的热值为q＝1.2×107J/kg，若由燃烧干木柴来提供2.52×107J的热量需要完全燃烧多少千克干木柴？
(2)这天该太阳能热水器中的水吸收的热量是多少？[水的比热容为c＝4.2×103J/（kg·℃）]
(3)该太阳能热水器的效率是多少？
18.空气炸锅，因其烹制食物脂防含量低，美味际，无油烟味，深受广大市民青睐｡如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1=50Ω，R1=200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S1闭合，开关S接b端时为高温档；开关S1闭合，开关S断开时为中温档
(1)中温档正常工作时，求流过电阻R2的电流｡
(2)高温档正常工作时，求电阻R1、R2消耗的总功率｡
(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量，[c薯条取 ]
(4)若使用空气炸锅高温档完成以上烹制，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求烹制一次薯条需要的时间｡
19.如图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温､慢炖､快炖三种功能切换，且保温､慢炖､快炖状态的加热功率依次增大｡已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W｡求
(1)R1的阻值｡
(2)保温状态的功率
(3)若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min40s，则加热的效率是多少？
20.“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。如图是加热电路原理图，电源电压100V，加热电阻R1与R2阻值均为100Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜1min，用温度传感器测得其温度升高了6℃．求：
（1）除霜模式下，电路中的电流；
（2）除霜模式下，电路的加热效率。[查资料得：视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约0.8×103/（kg•℃）]
2022年中考物理专题复习——比热容、热值及其相关计算参考答案
【考点梳理】
1.比热容：物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。
2.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
3.热量的计算：(1)吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；（2）放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。
4.热值：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值；热值单位是：J/kg。是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
5.燃料燃烧放出热量：Q放 ＝qm；（Q放 是燃料放出的热量，单位是J；q是热值，单位是J/kg；m 是质量，单位是kg。）
6.热机效率（热效率）：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式：
7.电热
①焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
②计算公式：Q=I2Rt（适用于所有电路），对于纯电阻电路可推导出：。
【题型专练】
题型一：比热容与热值的概念
1.汽车的发动机用循环流动的水进行冷却，是利用水具有（ ）。
A．较低的凝固点；B．较大的比热容；C．较小的密度；D．较好的导电性
【答案】B。
2.关于比热容，下列说法中错误的是（ ）。
A．比热容可用来鉴别物质；
B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂；
C．一桶水的比热容比一杯水的比热容大；
D．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大
【答案】C。
3.燃料的热值是燃料的一种属性，小明学了这一知识后，总结了一些认识，其中错误的是（ ）
A.煤气的热值比煤高，所以燃烧煤气放出的热量多
B.1 g酒精的热值比1 kg干木柴的热值大
C.1 kg焦炭的热值与1 t焦炭的热值一样大
D.燃料的开发与使用加快了人类的发展，但也给人类带来了危害
【答案】A
4.已知甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，下列说法中正确的是( )
A． 甲种燃料含有的热量比乙种燃料多
B． 完全燃烧一定质量的甲种燃料，刚好烧开一壶水，那么用同样质量的乙种燃料就不能烧开这壶水
C． 燃烧相同质量的两种燃料，甲种放出的热量多
D． 只要通风条件好，供氧充足，乙的热值可能大于甲的热值
【答案】B
5.小明家最近开通了天然气，细心的小明发现，现在烧开一锅水比过去他们家用液化气所用的时间少了，你觉得这是由于这两种燃料具有不同的( )
A． 质量 B． 比热容 C． 热值 D． 密度
【答案】C
6.根据表 1、表 2 和表 3 提供的资料（在 1 标准大气压下），判断下列说法中正确的是（ ）。
表 1：几种晶体的熔点
表 2：几种物质的比热容
表 3：几种燃料的热值
A. 南极冬季气温一般在－40℃以下，在南极测量气温可选择酒精温度计；
B. 温度为 0℃的冰，其分子仍然会做无规则运动；
C. 水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量较多；
D. 煤的热值比干木柴的大，因此煤燃烧过程中一定比干木柴燃烧过程中放出的热
【答案】AB。
7.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，下列说法正确的是（ ）。
A．比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图；
B．比较不同液体的比热容，可以选择甲乙两图；
C．比较不同燃料的热值，可以选择甲乙两图；
D．比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图
【答案】C。
8.如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）。
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小；
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
【答案】D。
9.下列说法正确的是（ ）。
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多；
B．物体的温度不变，它的内能一定不变；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量；
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】C。
10.下列说法正确的是（ ）。
A．在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高；
B．同一种物体比热容一定相同；
C．物体吸热时，温度不一定升高；
D．燃料的热值越大，热量越多
【答案】AC。
11.张家界森林公园内风景优美，其中金鞭溪婉转秀丽，下雨后溪边升起了一层雾，置身其中，宛如仙境，那么雾的形成属于______现象；水还有许多用途，如用水作为汽车发动机冷却液是利用了水 ______的特点。
【答案】液化；比热容。
12.干木柴的热值是1.2×107J/kg ，表示的物理含义是________.一捆干木柴用去 后，剩余部分的热值为________ J/kg .
【答案】 (1). 干木柴完全燃烧放出的热量为 (2).
13.如图所示是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线，由图可知，该物是___________（选填“晶体”或“非晶体”），该物质在CD段的比热容___________AB段的比热容。
【答案】晶体；大于。
14.为了比较不同物质的吸热能力，小阳取来相同规格的两个电加热器、完全相同的两个烧杯、温度计，分别对甲、乙两种液体加热，装置如图所示。实验前应保证甲、乙两种液体的________相同；实验时小阳每隔1min记录一次液体的温度，记录结果如下表，通过分析表中数据可知________液体的比热容较小。
【答案】质量；甲。
15.学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
（1）图甲中，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定______（A/B）的位置；
（2）为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是______，在本实验中使用该器材目的有①______；②______。
（3）当油料都燃尽时，发现甲杯中水的温度较高，则煤油和菜籽油两种油料中，______的热值较大。
【答案】（1）B；（2）天平；①确保两烧杯中水的质量相等；②确保煤油和菜籽油质量相等；（3）煤油。
16.小明学习了燃料的热值知识后，自己设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值．他实验时组装了如图的装置，并且每隔1分钟记录了杯中水的温度．
（1）为了保证实验结论的可靠，小明在实验时应控制两套装置中相同的量有________
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ________
（3）小明在实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，并由记录的数据计算出了水吸收的热量，而且还算出了煤油和菜籽油的热值，你认为他所计算的燃料的热值可靠吗____？为什么？________
【答案】 (1). 水的质量和初温、燃料的质量、火焰的大小 (2). 煤油 (3). 不可靠，煤油和菜籽油不一定完全燃烧，有热量的散失
题型二：比热容、热值相关计算
1.明用酒精灯将质量为100g、初温为20℃的水加热到90℃（未沸腾），共燃烧了7g酒精[c水=4.2103J/（kg℃，酒精的热值为q=3107J/kg]。则（ ）。
A．水吸收的热量是2.94×107J，效率为14%；
B．水吸收的热量是2.94×104J，效率为14%；
C．水吸收的热量是2.94×107J，效率为1.4%；
D．水吸收的热量是2.94×104J，效率为1.4%
【答案】B。
2.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。
3.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到60℃，则水吸收的热量是______J，这些能量相当于完全燃烧______m3天然气放出的热量。[，]
【答案】1.68×107J；0.4m3。
4.完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度是10、质量为10kg的水吸收，则水吸收的热量为______J，水温将升高到______℃。（[，]，在1个标准大气压下）
【答案】；70。
5.完全燃烧20g热值为2.1×107J/kg的某种燃料，放出的热量可以使质量10kg，温度25℃的水，温度升高 ℃．四冲程汽油机，把机械能转化成内能的是 冲程。[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】10；压缩。
6.把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是______℃，沸腾过程的特点是______；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是______J。（）
【答案】98；继续吸热，温度保持不变；。
7.使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是_______J；若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气_______m3。（水的比热容为4．2103J/（kg·℃），天然气热值为4.2107/m3）
【答案】；。
8.人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的_______（选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m2的天然气可放出_______J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让_______kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3，水的比热容c=4.2×103]/（kg．°C）]。
【答案】热值；；100。
9.质量为10kg的水温度升高22℃，需要吸收的热量为_____J，若不考虑热量散失，这些热量需要完全燃烧_____g的天然气来提供，天然气是_____ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。[c水=4.2×103J/（kg･℃），q天然气=4.4×107J/kg]
【答案】 (1)9.24×105 (2)21 (3)不可再生
10.利用燃烧酒精给水加热，使质量为2kg的水温度升高30℃，。
(1)求水吸收的热量是多少J？
(2)若完全燃烧酒精产生热量全部被水吸收，则需要完全燃烧多少kg的酒精？
【答案】(1)；(2)
11.某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入水，烧水前的水为20℃，将水加热至100℃，立即关闭煤气，烧水前、后燃气表的示数变化“”，该同学查得煤气的热值，水的密度，水的比热容为，求：
（1）水吸收的热量；
（2）燃气灶烧水效率。
【答案】（1）；（2）20%。
12.小琦家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射水温由原来的25℃升高到45℃（已知:水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）、焦炭的热值q=3.0×107J/kg、水的密度ρ=1.0×103kg/m3）。问:
（1）在这4h内水吸收的热量为多少焦耳?
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克的焦炭?
【答案】（1）；（2）。
13.英雄攀枝花，阳光康养地。攀枝花日照丰富，为了节约能源。攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知太阳能热水器储水箱内有100kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了26℃，已知c水=4.2×103J（kg·℃），
求：
（1）水吸收的热量；
（2）这些热量相当于完全烧多少煤气放出的热量。（q煤气=3.9×107J/m3）
【答案】（1）；（2）。
14.2020年5月13日，备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点，实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小强同学家里有一个容积为5L的水壶，水壶里装有3.5kg初温为50℃的水，他用家里的液化气炉具把水加热到70℃使用。（已知液化气的热值q＝4.9×107J/m3）求：
（1）烧水过程水吸收了多少热量？
（2）若实际使用了0.02m3的液化气，则该液化气炉具的效率是多少？
【答案】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×3.5kg×（70℃﹣50℃）＝2.94×105J；
（2）0.02m3的液化气完全燃烧放出的热量：
Q放＝Vq＝0.02m3×4.9×107J/m3＝9.8×105J，
该液化气炉具的效率：
η＝＝×100%＝30%。
答：（1）烧水过程水吸收的热量为2.94×105J；
（2）液化气炉具的效率是30%。
15.2020年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。
(1)将初温为的一壶水恰好加热到，需要吸收多少热量？
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？（天然气热值为，水的比热容为）
【答案】(1)6.72×105J；(2)0.04m3
16.一辆厢式小货车某次运货，满载后总质量是5.0×103kg，在平直的公路上匀速行驶100km，耗油10kg，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，发动机的牵引功率是50kW（油的热值是5.0×107J/kg，g＝10N/kg），求：
（1）货车受到的牵引力；
（2）货车匀速行驶的速度；
（3）货车发动机的效率。
【答案】解：（1）货车受到的重力：
G＝mg＝5.0×103kg×10N/kg＝5.0×104N，
货车做匀速运动，所以货车受的牵引力：
F＝f＝0.05G＝0.05×5.0×104N＝2500N；
（2）由P＝Fv得，货车匀速行驶的速度：
v＝＝＝20m/s；
（3）牵引力做的功：
W＝Fs＝2500N×1×105m＝2.5×108J，
燃油燃烧放出的总能量：
Q＝mq＝10kg×5.0×107J/kg＝5.0×108J，
货车发动机的效率：
η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）货车受到的牵引力为2500N；
（2）货车匀速行驶的速度为20m/s；
（3）货车发动机的效率为50%。
17.如今太阳能热水器已走进了千家万户，某家庭太阳能热水器某天内接收太阳能的总热量为2.52×107J，使质量为80kg、初温为20℃的水温度升高到50℃，求：
(1)已知干木柴的热值为q＝1.2×107J/kg，若由燃烧干木柴来提供2.52×107J的热量需要完全燃烧多少千克干木柴？
(2)这天该太阳能热水器中的水吸收的热量是多少？[水的比热容为c＝4.2×103J/（kg·℃）]
(3)该太阳能热水器的效率是多少？
【答案】(1)2.1kg；(2) ；(3)40%
18.空气炸锅，因其烹制食物脂防含量低，美味际，无油烟味，深受广大市民青睐｡如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1=50Ω，R1=200Ω，额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S1闭合，开关S接b端时为高温档；开关S1闭合，开关S断开时为中温档
(1)中温档正常工作时，求流过电阻R2的电流｡
(2)高温档正常工作时，求电阻R1、R2消耗的总功率｡
(3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量，[c薯条取 ]
(4)若使用空气炸锅高温档完成以上烹制，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求烹制一次薯条需要的时间｡
【答案】(1)1.1A；(2)1210W；(3)120s。
19.如图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温､慢炖､快炖三种功能切换，且保温､慢炖､快炖状态的加热功率依次增大｡已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W｡求
(1)R1的阻值｡
(2)保温状态的功率
(3)若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min40s，则加热的效率是多少？
【答案】(1)88；(2)275W；(3)84%
20.“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全。同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路。如图是加热电路原理图，电源电压100V，加热电阻R1与R2阻值均为100Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜。同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜1min，用温度传感器测得其温度升高了6℃．求：
（1）除霜模式下，电路中的电流；
（2）除霜模式下，电路的加热效率。[查资料得：视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约0.8×103/（kg•℃）]
【答案】解：（1）由图知，只闭合开关S时，两电阻串联；当开关S、S1都闭合时，R2被短路，只有R1工作，此时电阻最小，根据P＝可知此时电路的功率最大，处于高温除霜模式，除霜模式下，电路中的电流：
I＝＝＝1A；
（2）除霜模式下1min消耗的电能：
W＝UIt＝100V×1A×60s＝6000J，
后视镜玻璃吸收的热量：
Q＝cm△t＝0.8×103/（kg•℃）×0.5kg×6℃＝2400J，
除霜模式下，电路的加热效率：
η＝×100%＝×100%＝40%。
答：（1）除霜模式下，电路中的电流为1A；
（2）除霜模式下，电路的加热效率为40%。
晶 体
熔点（℃）
固态酒精
－117
固态水银
－39
冰
0
物质
比热容［J/（kg·℃）］
水
4.2×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.84×103
燃料
热值（J/kg）
干木柴
约 1.2×107
无烟煤
约 34×107
汽油
约 4.6×107
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲液体温度/℃
20
30
40
50
60
乙液体温度/℃
38
46
54
62
70
晶 体
熔点（℃）
固态酒精
－117
固态水银
－39
冰
0
物质
比热容［J/（kg·℃）］
水
4.2×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.84×103
燃料
热值（J/kg）
干木柴
约 1.2×107
无烟煤
约 34×107
汽油
约 4.6×107
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲液体温度/℃
20
30
40
50
60
乙液体温度/℃
38
46
54
62
70