2021寒中考冲刺计算大题专题复习(7)
热学计算
1.(2020九上·龙华期末)某同学家使用燃气热水器,如果平均每天需将100kg 的水从18C加热到58C,水的比热容为4.2×103J/ (kg·℃),天然气的热值为4.0×107J/m3。求:   
(1)这100kg的水吸收的热量为多少?   
(2)若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收,则热水器平均每天消耗多少m3天然气?   
2.(2020九上·肃州期末)2020年是全面建成小康社会目标的实现之年,我市大部分村民改用了清洁干净的液化天然气炉。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0.014m3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 ?(当地的大气压为1标准大气压)   
3.(2020九上·个旧月考)小红学习了热学知识后,知道水的比热容为 ,酒精的热值为 ,小红现在用酒精炉将2kg水从20℃的水加热到70℃,用了0.02kg酒精,则:   
(1)水需要吸收多少热量?   
(2)0.02kg酒精完全燃烧可以放出多少热量?   
(3)小红家酒精炉的烧水效率是多少?   
4.(2020九上·个旧月考)某液化气灶的效率是30%,现用该液化气灶加热10kg水,用了0.1kg液化气,但水没有沸腾,已知液化气的热值是1.4×107J/kg,水的比热容为 ,求:   
(1)0.1kg液化气完全燃烧放出的热量;   
(2)水吸收的热量;   
(3)水升高的温度。   
5.(2020九上·包河期中)利用某型号家用天然气灶把质量为1.5kg、初温为20C的水烧开至沸腾(在一个标准大气压下),需要消耗30dm3的天然气。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·°C),天然气的热值为4.2×107J/m3]求:   
(1)在此过程中水吸收的热量;   
(2)所消耗的天然气完全燃烧释放的热量;   
(3)在上述情况下,该天然气灶烧水的效率大小。   
6.(2020九上·岑溪期中)港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车,港珠澳大桥全长55km,其中珠海口岸至香港口岸约40km,设计速度100km/h,一辆家用轿车按设计时速从珠海口岸匀速行驶到香港口岸消耗汽油2.1kg,汽油热值q=4.6×107J/kg,c=4.2×103J/(kg·℃)求   
(1)家用轿车在这一行驶过程中消耗的汽油,若完全燃烧能放出多少热量?   
(2)这些汽油完全燃烧放出的热量如果都被水吸收,可使常温下多少质量的水温度升高46℃?   
(3)轿车在行驶过程中克服阻力做功为4×107J,则轿车克服阻力做功的效率是多少?   
7.(2020九上·广州期中)小兰家安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器,加满水后,经5h阳光照射,水温由原来的20℃升高到40℃。则,[ρ=1×103kg/m3  , c=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=3×107J/m3]   
(1)加满水后,水的质量是多少?在这5h内水吸收的热量是多少?   
(2)若这些热量由效率为20%的燃气灶燃烧天然气来提供,则需要燃烧多少m3的天然气?   
8.(2020九上·庆阳期中)一单缸四冲程汽油机,飞轮的转速为600r/min,做功冲程中燃气对活塞的平均压强为5× Pa(设压强在此冲程中保持不变),活塞行程为0.2m,活塞的横截面积为100 ,求汽油机的做功功率。   
9.(2020九上·金昌期中)可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值q=4.2×107J/m3  , 可燃冰的热值q=6.72×109J/m3  , 求:   
(1)水吸收的热量;   
(2)燃气锅炉烧水时的效率;   
(3)若换用可燃冰,应使用多少m3可燃冰。   
10.(2020九上·金昌期中)校车在平直的公路上以54km/h的速度匀速行驶20min,受到的平均阻力是6×103N,消耗柴油7.5L。(q柴油=4×107J/kg,ρ柴油=0.8×103kg/m3)求:   
(1)发动机做有用功的功率。   
(2)发动机的效率。   
11.(2020九上·张家港期中)某型号汽车重为5 104N,在平直的公路上以108km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为2300N,已知汽油的热值为4.6x107J/kg,g取10N/kg。求:   
(1)汽车匀速行驶9000m所用的时间是多少秒?   
(2)汽车以108km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率是多少?   
(3)已知热机效率 (式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量)若汽车发动机的效率为25%,它匀速行驶9000m消耗多少千克汽油?   
12.(2020九上·常熟期中)物理兴趣小组的同学在研究“砂石和某种液体谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯,分别给盛放在相同容器中质量都是100g的砂石和某种液体加热他们绘制出砂石与液体的温度随加热时间变化的图像分别如图a、b所示,己知酒精的热值是3×107J/kg,加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精,已知砂石的比热容是0.84×103J/(kg·℃),那么请问: 
(1)加热2min时,砂石吸收的热量;   
(2)求出该液体的比热容;   
(3)酒精灯加热液体时的效率是多少。   
13.(2020九上·亭湖期中)某中学为学生供应开水,用锅炉将150kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了5kg的无烟煤。试求:   
(1)锅炉内150kg的水吸收的热量是多少J?   
(2)5kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少J?   
(3)此锅炉的效率是多少?[c=4.2×103J/(kg•℃),q无烟煤=3.4×107J/kg]   
14.(2020九上·淮南月考)参加今年国庆阅兵的运20是我国自主发展的大型运输机,它的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,若运20在高空中飞行时在恒定的水平推力F作用下,以720km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要燃烧航空煤油4800kg,已知飞机发动提供的机械功率是3.2×107W,航空煤油的热值为4×107J/kg。则在这1h内:   
(1)发动机获得的水平推力F是多大?   
(2)该飞机发动机的热机效率是多大   
15.(2020九上·蚌埠月考)油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车在内燃机启动时给车提供动力,同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的蓄电池能够储存的最大电能是1.9×108J,若该车以90km/h的车速匀速直线行驶了20min,此时所受阻力f大小为900N,蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%,内燃机共消耗燃油20kg。(q=4.6×107J/kg),则∶   
(1)该汽车此次行驶中,若燃油完全燃烧可放出多少热量?   
(2)该汽车行驶中牵引力做功的功率是多少?   
(3)该汽车内燃机的效率是多大?   
16.(2020九上·包河月考)现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水,小芳家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃,洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃;水的密度ρ=1.0×103kg/m3  , 水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),如果小芳洗一次澡用热水0.05m3。求:   
(1)所用热水的质量为多少?   
(2)水从热水器中吸收多少热量?   
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少m3的天然气?(天然气的热值q=4×107J/m3  , 气体完全燃烧放出的热量的公式Q=qV,式中V表示燃烧气体的体积)   

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