2019-2020年初中物理大題集練-熱和能

2019-2020年初中物理大題集練 熱和能1、某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了0.2kg的煤，水的比熱容為4.2×103J(kg·)，煤的熱值約為3×107Jkg。求： (1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量； (2)經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量； (3)煤爐燒水時的熱效率。2、網(wǎng)上曾熱銷一種“55度杯”，稱“能很快將開水變成適飲的溫水，而后又能將涼水變成適飲的溫水”。為破解此中秘密，某物理小組設(shè)計了如圖模型。設(shè)此模型杯內(nèi)膽中封存著300g水，此時室溫20；現(xiàn)向杯中倒入100開水，搖一搖，熱平衡后杯內(nèi)水溫迅速降至52。(忽略整個過程中內(nèi)膽及空間的熱損失)。 求：（1）封存的水吸收的熱量？ （2）杯中倒入水的質(zhì)量為多少？ （3）迅速將杯內(nèi)水倒掉，迅速將200g室溫的煤油倒入該杯，熱平衡后，煤油的溫度可升至多少？（煤油的比熱容為水的一半）3、小華在家里經(jīng)常學(xué)習(xí)做飯根據(jù)觀察，她想食用色拉油的比熱容可能比水小 （1）下列事實中，能支持她的猜想的是：（ ） A同樣情況下，油升溫比水快B油能使食物變得焦黃，而水卻不會C油能漂在水面上D油比水蒸發(fā)得慢（2）為了驗證猜想，小華向兩個同樣的燒杯里分別倒入_相同的水和油，并測量溫度，發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)相同（如圖所示），由此可知它們的初始溫度為_ （3）用相同火焰的酒精燈加熱相同時間，水的溫度達(dá)到25，油的溫度達(dá)到30，經(jīng)計算得出油的比熱容是_J/（kg）c水=4.2×103J/（kg）4、宜昌的“BRT”系統(tǒng)是連接中心城區(qū)與外圍區(qū)域的快速公交系統(tǒng),它具有專用的車道和站點,有利于中心城區(qū)各項功能的向外輻射和向心聚焦。 (1)已知每輛“BRT”專用車一次往返平均耗油80 L,而一輛轎車一次往返平均耗油7.25 L。按每輛“BRT”專用車載客量相當(dāng)于40輛轎車載客量計算,若40輛轎車上的乘客全部改乘一輛“BRT”專用車,一次往返可節(jié)約燃油多少升? (2)如果將這些燃油完全燃燒釋放的能量用來燒水,可以將1×104千克的水從20提高到100，請問燒水的效率是多少？已知每升燃油完全燃燒放出的熱量為3.2×107J,水的比熱容c= 4.2×103J/(kg·) （3）從以上計算以及你對“BRT”的了解,你認(rèn)為該系統(tǒng)的主要優(yōu)點有哪些?(只需寫出一點)5、為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗用溫度計測量液體吸收熱量后升高的溫度值，并用鐘表記錄加熱時間實驗數(shù)據(jù)記錄如下表物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/加熱時間/min最后溫度/水6020645食用油6020668（1）在實驗過程中控制加熱時間相同，通過比較     來研究水和食用油吸熱能力的差異 （2）在此實驗中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給     加熱更長的時間，此時水吸收的熱量     （選填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量 （3）通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同，物質(zhì)的這種特性用     這個物理量來描述6、如圖1所示，玻璃瓶內(nèi)有一些水，水上方存在著無色透明、無法看到的水蒸氣。給瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶塞跳出時，可以看到瓶內(nèi)出現(xiàn)      ，說明發(fā)生了_現(xiàn)象。這是因為空氣膨脹對外_，本身的內(nèi)能_的緣故。圖      中（選填“2”或“3”）汽油機(jī)的工作過程與這一實驗過程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的，而圖示的另一個工作過程叫       沖程7、科技小組的同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的恒溫水箱溫控電路（設(shè)環(huán)境溫度不高于20），由工作電路和控制電路組成工作電路中的電熱器上標(biāo)有“220V  2000W”的字樣；控制電路中熱敏電阻Rt作為感應(yīng)器探測水溫，置于恒溫水箱內(nèi)，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示，R1為滑動變阻器電磁鐵產(chǎn)生的吸引力F與控制電路中電流I的關(guān)系如圖丙所示，銜鐵只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下閉合開關(guān)S（不計繼電器線圈的電阻） （1）用電熱器給恒溫箱中100kg的水加熱，正常工作20min時，水溫由20升高到25，求電熱器的加熱效率？ （2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，使R1=280，為了把溫度控制在25左右，設(shè)定在水溫低于25時自動加熱，在水溫達(dá)到25時停止加熱，求控制電路中的電源電壓U是多少？ （3）設(shè)控制電路中電源電壓U不變，將水箱中水溫由25的恒溫調(diào)節(jié)到30的恒溫，應(yīng) （填“增大”或“減小”）滑動變阻器接入電路中的阻值8、小明利用如圖示的裝置探究“水和沙子吸熱本領(lǐng)的大小”，實驗數(shù)據(jù)記錄如下： （1）物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)可以用_（填物理量名稱）來描述。 （2）設(shè)計實驗方案時，小明確定以下需控制的變量，其中多余的是_（2分） A采用完全相同的加熱方式 B酒精燈里所加的酒精量相同 C取質(zhì)量相同的水和沙子 D盛水和沙子的容器相同 （3）在此實驗中，用_來轉(zhuǎn)換成物質(zhì)吸收熱量的多少。 （4）分析實驗數(shù)據(jù)可知：質(zhì)量相同的水和沙子，升高相同的溫度時，水吸收的熱量_（填“大于”或“小于”）沙子吸收的熱量。 （5）小明在研究表格內(nèi)的實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：水和沙子溫度升高第一個10所用的時間很長，其中的原因是_。 （6）下列事實能用上述實驗結(jié)果解釋的是_。（2分） A沿海地區(qū)晝夜溫差會比內(nèi)陸地區(qū)小 B用鹽水腌制蛋，一段時間后蛋會變咸 C長期堆放煤的水泥地面變成黑色 D夏天給教室灑水，感覺涼爽9、太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關(guān)信息其中太陽輻射功率是指1h內(nèi)投射到1 m2面積上的太陽能。 （1）求水在10h內(nèi)吸收的熱量； （2）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少m3的天然氣；（天然氣的熱值為8.4×107J/m3，天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收） （3）求該太陽能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率10、某型號汽車重為6×104N，在平直的公路上以90kmh的速度勻速行駛，汽車受到的阻力為3000N，已知汽油的熱值為5.0×107Jkg。求： （1）汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率是多少？ （2）若汽車發(fā)動機(jī)的效率為30，它以此速度勻速行駛100km消耗多少千克汽油？11、汽車已走入我們的家庭，而發(fā)動機(jī)是汽車的核心部件，發(fā)動機(jī)的質(zhì)量決定了整車的性能與品質(zhì)，現(xiàn)代汽車主要分汽油與柴油兩類發(fā)動機(jī)，以汽油發(fā)動機(jī)為例，其提供動力的是內(nèi)燃機(jī)的氣缸。某臺以汽油為燃料的汽車，發(fā)動機(jī)內(nèi)有四個氣缸，其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：1min內(nèi)完成工作循環(huán)2600次93汽油氣缸內(nèi)汽油和空氣的混合密度1.35kg/m3排氣量1.8L熱值4.6×107J/kg發(fā)動機(jī)最大功率75kW空燃比14:1（1）汽車內(nèi)燃機(jī)一個工作循環(huán)包括四個沖程如上圖所示，一個氣缸正常工作四個沖程的順序是   （對甲、乙、丙、丁重新排序），其中圖   是內(nèi)燃機(jī)給汽車提供動力的沖程。（2）汽車以100km/h的速度勻速運動時發(fā)動機(jī)的輸出功率最大，則1min內(nèi)做多少J的有用功 ?（3）汽車的排氣量是指發(fā)動機(jī)氣缸的工作容積，汽車排氣量越大，功率越大?？杖急戎钙變?nèi)空氣和燃油的質(zhì)量比。當(dāng)汽車以100km/h的速度勻速行駛時，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動機(jī)的效率。 （計算結(jié)果保留一位小數(shù)）12、小明猜想“液體的密度越大，其比熱容C也越大”他查到了一些液體的密度值如表由于不知表中各種液體之間比熱容的大小關(guān)系，需要用實驗方法得到物質(zhì)密度/kgm3物質(zhì)密度/kgm3水1.0×103柴油0.8×103煤油0.8×103汽油0.71×103植物油0.9×103酒精0.8×103實驗器材：鐵架臺（帶鐵圈）、石棉網(wǎng)、溫度計、細(xì)線、火柴、燒杯、秒表、天平和砝碼（以上每一種器材數(shù)量足夠、規(guī)格相同）；火焰相同的酒精燈若干；密度表中所給出的各種液體足量實驗中，小明選取的三種液體分別是煤油、植物油和水 （1）請完成以下實驗要求：a實驗原理是：       b實驗中你準(zhǔn)備測量     來間接知道液體的比熱容大小c實驗中要控制的變量是：液體的質(zhì)量和     d實驗中，要調(diào)整燒杯底部與酒精燈火焰的距離，使燒杯在單位時間內(nèi)吸收的熱量都      （2）如果測量的結(jié)果與小明的猜想相矛盾，則測出的三個物理量大小關(guān)系會有很多種，請寫出其中一種：      （3）如果小明選取煤油、酒精和水這三種液體做實驗，會存在的問題有     （寫出一點即可）13、小明在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的比熱容”時，取相同質(zhì)量的水和沙子，用相同的酒精燈加熱，測得它們升高的溫度如表，并在圖乙中作出沙子升高的溫度隨時間變化的圖線 （1）用溫度計測量水的初溫如圖甲所示，其讀數(shù)為      （2）實驗中選用相同的酒精燈加熱，可以認(rèn)為相同時間內(nèi)水和沙子     相同 （3）請利用表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出表示沙子升高的溫度隨時間變化規(guī)律的圖線 （4）仔細(xì)觀察記錄數(shù)據(jù)并分析；一開始的2分鐘，水和沙子升溫都很慢，其主要原因是     ；4分鐘6分鐘時，水溫上升正常而沙子升溫突然變慢，其主要原因是     ；最后8分鐘到10分鐘，水和沙子升溫都逐漸減慢主要原因是_     ； （5）小明再用50g水和100g水做實驗，以吸收的熱量Q為縱坐標(biāo)，升高的溫度t為橫坐標(biāo)，分別畫出50g水和100g水的Qt圖象它們都是過原點的直線，即Q=kt進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)這兩條直線的k值與對應(yīng)水的     之比相等14、利用太陽能電池在太陽光照射下發(fā)電叫光伏發(fā)電安陽市啟動了“光伏工程”示范項目，在某中學(xué)的教學(xué)樓頂安裝了總功率為20kW的光伏發(fā)電系統(tǒng) （1）光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時，     能轉(zhuǎn)化為     能 （2）一天的有效光照時間按8h計算，該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電多少千瓦時？ （3）該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天的發(fā)電量，如果由熱電轉(zhuǎn)換效率為30%的熱電廠來完成，需要燃燒多少千克煤？（煤的熱值q煤=3.0×107J/kg ） （4）請寫出一條光伏發(fā)電的優(yōu)點15、小明學(xué)習(xí)做飯的過程中經(jīng)常加熱油和水，他猜想油的比熱容比水小如圖1所示，是她探究時的實驗裝置左右兩圖中，除杯內(nèi)分別裝的是質(zhì)量和初溫相等的食用油和水外，其余都相同 （1）能夠支持她的猜想的事實是      A同樣情況下，油升溫比水快B油能把水炸黃，而水不能C油能漂在水面上D油比水難蒸發(fā)（2）完成該實驗還需要測量器材是     、     （3）在相同的時間內(nèi)，食用油吸收的熱量     （選填大于、小于或等于）水吸收的熱量；（4）如果小明的猜想是正確的，則圖2中     （填a或b）是食用油的溫度和時間關(guān)系的函數(shù)圖象；（5）實驗時，小明看到了食用油先沸騰，他得出了食用油一定比水吸熱升溫快的結(jié)論，小明的這種做法是     （選填“正確”或“錯誤”），你的理由是     16、小紅家里原來用天然氣燒水，每天用64的熱水100L她參加“探究性學(xué)習(xí)”活動后，為了節(jié)約能源，建議爸爸買了一臺太陽能熱水器（已知：c水=4.2×103J/（kg），天然氣的熱值是4.4×107J/kg，水=1×103kg/m3） （1）若用這臺熱水器每天可將100L的水從20加熱到64，這些水吸收的熱量是多少？ （2）若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收，則需要天然氣完全燃燒放出多少熱量？ （3）她家改用太陽能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少kg？17、為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗實驗數(shù)據(jù)記錄如下表物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/加熱時間/min最后溫度/水6020645食用油6020668（1）從表中數(shù)據(jù)可知，水和食用油的質(zhì)量     （選填“相同”或“不相同”），加熱結(jié)束時，食用油的溫度比水溫度     （選填“高”或“低”）（2）在此實驗中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，此時，水吸收的熱量     （選填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量（3）實驗表明，     （選填“水”或“食用油”）吸熱的能力更強(qiáng)18、木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，對它們?nèi)〔煌|(zhì)量進(jìn)行完全燃燒，得到了下表的數(shù)據(jù)：燃料的質(zhì)量/g100200300400 燃料完全燃燒放出的熱量Q木柴/J1.3×1062.6×1063.9×1065.2×106 Q焦炭/J3.0×1066.0×1069.0×10612.0×106 Q木炭/J3.4×1066.8×10610.2×10613.6×106（1）從表中的數(shù)據(jù)可以得到，相同質(zhì)量的不同燃料，它們完全燃燒所釋放的熱量是     的；對于同一種燃料，質(zhì)量越大，完全燃燒所釋放的熱量越      （2）從表中的數(shù)據(jù)還可以看出，對于同一種燃料，     和     的比值是不變的，這個不變的比值，反映了燃料本身的一種性質(zhì)，物理學(xué)中把它稱之為     ，它是用來描述燃料完全燃燒時，釋放熱量能力大小的物理量19、小華同學(xué)家原來是用液化石油氣燒水的，最近家里剛買了一臺太陽能熱水器，小華閱讀說明書了解到，這臺太陽能熱水器在晴好天氣時，平均每天可將100kg水溫度從15升高到65 （1）這臺熱水器中的水平均每天吸收多少熱量？      （2）若液化石油氣燃燒時放出熱量的60%被水吸收，改用太陽能熱水器后，平均每天可節(jié)省液化石油氣多少千克？      （3）使用太陽能熱水器比使用燃料燒水，除了節(jié)約能源外，還有哪些優(yōu)點？（寫出一點即可）     液化石油氣的熱值為7.0×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg）20、為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值，小明采用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中，點燃它們，分別給裝有質(zhì)量相等的水的兩個相 同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒 （1）小明設(shè)計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中兩項內(nèi)容漏寫了，請你幫他補(bǔ)充完整 （2）實驗后小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)利用公式Q=cmt算出了水吸收的熱量，結(jié)合“10g酒精”這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值，算出的酒精熱值是否可靠，請說明理由      答案1、答案 2、答案 3、答案 4、答案 5、答案 6、答案 7、答案 8、答案 9、答案 10、答案 11、答案 12、答案 13、答案 14、答案 15、答案 16、答案 17、答案 18、答案 19、答案 20、答案