2019-2020年初中物理大題集練-熱和能

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1、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(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)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3×107J／kg。求： (1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量； (2)經(jīng)過(guò)6min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量； (3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。 2、網(wǎng)上曾熱銷一種“55度杯”，稱“能很快將開(kāi)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(jì)了如圖模型。設(shè)此模型杯內(nèi)膽中封存著300g水，此時(shí)室溫20℃；現(xiàn)

2、向杯中倒入100℃開(kāi)水，搖一搖，熱平衡后杯內(nèi)水溫迅速降至52℃。(忽略整個(gè)過(guò)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?。? （1）下列事實(shí)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(huì) C．油能漂在水面上 D．油比水蒸發(fā)得慢 （2）為了驗(yàn)證猜想，小華向

3、兩個(gè)同樣的燒杯里分別倒入______相同的水和油，并測(cè)量溫度，發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)的示數(shù)相同（如圖所示），由此可知它們的初始溫度為_(kāi)_____℃． （3）用相同火焰的酒精燈加熱相同時(shí)間，水的溫度達(dá)到25℃，油的溫度達(dá)到30℃，經(jīng)計(jì)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(diǎn),有利于中心城區(qū)各項(xiàng)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

4、相當(dāng)于40輛轎車載客量計(jì)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(lái)燒水,可以將1×104千克的水從20℃提高到100℃，請(qǐng)問(wèn)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(jì)算以及你對(duì)“BRT”的了解,你認(rèn)為該系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些?(只需寫出一點(diǎn)) 5、為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個(gè)相同的裝置做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．用溫度計(jì)測(cè)量液體吸收熱量后升高的溫度值，并用鐘表記錄加熱時(shí)間．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表．

5、 物質(zhì) 質(zhì)量/g 初始溫度/℃ 加熱時(shí)間/min 最后溫度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 （1）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制加熱時(shí)間相同，通過(guò)比較?????來(lái)研究水和食用油吸熱能力的差異． （2）在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給?????加熱更長(zhǎng)的時(shí)間，此時(shí)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(guò)實(shí)驗(yàn)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(gè)物理量來(lái)描述． 6、如圖1所示，玻璃瓶?jī)?nèi)有一些水，水上方存在著無(wú)色透明、無(wú)法看到的水蒸氣。給瓶?jī)?nèi)打

6、氣，當(dāng)瓶塞跳出時(shí)，可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)??????，說(shuō)明發(fā)生了__________現(xiàn)象。這是因?yàn)榭諝馀蛎泴?duì)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(guò)程與這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化是一致的，而圖示的另一個(gè)工作過(guò)程叫???????沖程． 7、科技小組的同學(xué)設(shè)計(jì)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(cè)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(dòng)變阻器．電磁鐵產(chǎn)生的吸引力F與

7、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(kāi)關(guān)S（不計(jì)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(shí)，水溫由20℃升高到25℃，求電熱器的加熱效率？ （2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使R1=280Ω，為了把溫度控制在25℃左右，設(shè)定在水溫低于25℃時(shí)自動(dòng)加熱，在水溫達(dá)到25℃時(shí)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(dòng)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

8、熱本領(lǐng)的大小”，實(shí)驗(yàn)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(lái)描述。 （2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，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(shí)驗(yàn)中，用_____________________來(lái)轉(zhuǎn)換成物質(zhì)吸收熱量的多少。 （4）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：質(zhì)量相同的水和沙子，升高相同的溫度時(shí)，水吸收的熱量_____（填“大于”或“小于”）沙子吸收

9、的熱量。 （5）小明在研究表格內(nèi)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：水和沙子溫度升高第一個(gè)10℃所用的時(shí)間很長(zhǎng)，其中的原因是____________。 （6）下列事實(shí)能用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋的是_________。（2分） A．沿海地區(qū)晝夜溫差會(huì)比內(nèi)陸地區(qū)小 B．用鹽水腌制蛋，一段時(shí)間后蛋會(huì)變咸 C．長(zhǎng)期堆放煤的水泥地面變成黑色 D．夏天給教室灑水，感覺(jué)涼爽 9、太陽(yáng)能熱水器是直接利用太陽(yáng)能給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽(yáng)能熱水器某天在陽(yáng)光照射下的相關(guān)信息 其中太陽(yáng)輻射功率是指1h內(nèi)投射到1 m2面積上的太陽(yáng)能。 （1）求水在10h內(nèi)吸收的熱量； （2

10、）如果水吸收的熱量用天然氣來(lái)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(yáng)能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率． 10、某型號(hào)汽車重為6×104N，在平直的公路上以90km／h的速度勻速行駛，汽車受到的阻力為3000N，已知汽油的熱值為5.0×107J／kg。求： （1）汽車以90km/h的速度勻速行駛時(shí)，牽引力的功率是多少？ （2）若汽車發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)是汽車的核心部件，發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量決定了整車的性能與品

11、質(zhì)，現(xiàn)代汽車主要分汽油與柴油兩類發(fā)動(dòng)機(jī)，以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為例，其提供動(dòng)力的是內(nèi)燃機(jī)的氣缸。某臺(tái)以汽油為燃料的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)有四個(gè)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(dòng)機(jī)最大功率 75kW 空燃比 14:1 （1）汽車內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程如上圖所示，一個(gè)氣缸正常工作四個(gè)沖程的順序是???（對(duì)甲、乙、丙、丁重新排序），其中圖???是內(nèi)燃機(jī)給汽車提供動(dòng)力的沖程。 （2）汽車以100km/h的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率最

12、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(dòng)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(shí)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。 （計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)） 12、小明猜想“液體的密度ρ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(shí)驗(yàn)方法得到． 物質(zhì) 密度ρ/kg?m﹣3 物質(zhì) 密度ρ/kg?m﹣3 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

13、 0.8×103 實(shí)驗(yàn)器材： 鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、石棉網(wǎng)、溫度計(jì)、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(shí)驗(yàn)中，小明選取的三種液體分別是煤油、植物油和水． （1）請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)要求： a．實(shí)驗(yàn)原理是：???????． b．實(shí)驗(yàn)中你準(zhǔn)備測(cè)量?????來(lái)間接知道液體的比熱容大小． c．實(shí)驗(yàn)中要控制的變量是：液體的質(zhì)量和?????． d．實(shí)驗(yàn)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(shí)間內(nèi)吸收的熱量都?????． （2）如果測(cè)量的結(jié)果與小明的猜想相矛盾，則測(cè)出的三個(gè)物理量大小關(guān)系會(huì)有

14、很多種，請(qǐng)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(shí)驗(yàn)，會(huì)存在的問(wèn)題有?????（寫出一點(diǎn)即可）． 13、小明在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的比熱容”時(shí)，取相同質(zhì)量的水和沙子，用相同的酒精燈加熱，測(cè)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(shí)間變化的圖線． （1）用溫度計(jì)測(cè)量水的初溫如圖甲所示，其讀數(shù)為?????℃． （2）實(shí)驗(yàn)中選用相同的酒精燈加熱，可以認(rèn)為相同時(shí)間內(nèi)水和沙子?????相同． （3）請(qǐng)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(shí)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(kāi)始的2分鐘，水和沙子升

15、溫都很慢，其主要原因是?????； 4分鐘﹣6分鐘時(shí)，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(shí)驗(yàn)，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Q﹣△t圖象．它們都是過(guò)原點(diǎn)的直線，即Q=k△t．進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)這兩條直線的k值與對(duì)應(yīng)水的?????之比相等． 14、利用太陽(yáng)能電池在太陽(yáng)光照射下發(fā)電叫光伏發(fā)電．安陽(yáng)市啟動(dòng)了“光伏工程”示范項(xiàng)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)

16、電時(shí)，?????能轉(zhuǎn)化為?????能． （2）一天的有效光照時(shí)間按8h計(jì)算，該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電多少千瓦時(shí)？ （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(lái)完成，需要燃燒多少千克煤？（煤的熱值q煤=3.0×107J/kg ） （4）請(qǐng)寫出一條光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)． 15、小明學(xué)習(xí)做飯的過(guò)程中經(jīng)常加熱油和水，他猜想油的比熱容比水?。鐖D1所示，是她探究時(shí)的實(shí)驗(yàn)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(shí)是????? A．同樣情況下，油升溫比水快 B．油能把水炸黃，而水不能

17、 C．油能漂在水面上 D．油比水難蒸發(fā) （2）完成該實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量器材是?????、?????． （3）在相同的時(shí)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(shí)間關(guān)系的函數(shù)圖象； （5）實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(cuò)誤”），你的理由是?????． 16、小紅家里原來(lái)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(dòng)后，為了節(jié)約能源，建議爸爸買了一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器． （已知：

18、c水=4.2×103J/（kg?℃），天然氣的熱值是4.4×107J/kg，ρ水=1×103kg/m3） （1）若用這臺(tái)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(yáng)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(gè)相同的裝置做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)． 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表． 物質(zhì) 質(zhì)量/g 初始溫度/℃ 加熱時(shí)間/min 最后溫度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 2

19、0 6 68 （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(shí)，食用油的溫度比水溫度?????（選填“高”或“低”）． （2）在此實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)的時(shí)間，此時(shí)，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(shí)驗(yàn)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(duì)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/g 100 200 300 400 ? 燃料完全燃燒放出的熱量 Q木柴/

20、J 1.3×106 2.6×106 3.9×106 5.2×106 ? Q焦炭/J 3.0×106 6.0×106 9.0×106 12.0×106 ? Q木炭/J 3.4×106 6.8×106 10.2×106 13.6×106 （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(duì)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(duì)于同一種燃料，?????和?????的比值是不變的，這個(gè)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(lái)描述燃料完全

21、燃燒時(shí)，釋放熱量能力大小的物理量． 19、小華同學(xué)家原來(lái)是用液化石油氣燒水的，最近家里剛買了一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，小華閱讀說(shuō)明書了解到，這臺(tái)太陽(yáng)能熱水器在晴好天氣時(shí)，平均每天可將100kg水溫度從15℃升高到65℃． （1）這臺(tái)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(shí)放出熱量的60%被水吸收，改用太陽(yáng)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(yáng)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(diǎn)？（寫出一點(diǎn)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?℃）

22、 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(shí)驗(yàn)：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個(gè)燃燒皿中，點(diǎn)燃它們，分別給裝有質(zhì)量相等的水的兩個(gè)相 同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒． （1）小明設(shè)計(jì)了一張記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格，其中①②兩項(xiàng)內(nèi)容漏寫了，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整． （2）實(shí)驗(yàn)后小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用公式Q=cm△t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(qǐng)說(shuō)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