一．计算题（共11小题）1．一锅炉每天把3t的水加热到100℃，需要吸收的热为1.008×109J的热，求：原来水的初温为多小℃？【假定热量完全吸收，C水=4.2×103J/（kg．℃）】2．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为 3.2×107J/m3．求：（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率．3．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧热水时，需要燃烧0.8kg的煤气．已知煤气的热值q=4.2×107J/kg．水的比热容为c=4.2×103J/（kg•℃）．求：（1）把50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；（2）完全燃烧0.8kg的煤气时放出的热量；（3）此煤气灶烧水的效率．4．如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，（已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg），那么，在这段运动过程中：（1）该汽车发动机做的有用功是多少？汽车受到的阻力多大？（2）该汽车的输出功率为多少？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．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg 的水从20℃升高了50℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．7．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给l0kg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6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg．求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率．8．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg 的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．9．一壶中装有质量为2.5kg的水，在液化石油气炉上从20℃加热到95℃，在这过程中，共燃烧了液化石油气50g（壶吸收的热量忽略不计，水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），液化石油气的热值是4.0×107J/kg），求：（1）水共吸收了多少热量？（2）这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量？（3）炉子的效率．10．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．【水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg】试求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少J？（2）6kg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？2017年09月26日189****9500的初中物理组卷参考答案与试题解析一．计算题（共11小题）1．一锅炉每天把3t的水加热到100℃，需要吸收的热为1.008×109J的热，求：原来水的初温为多小℃？【假定热量完全吸收，C水=4.2×103J/（kg．℃）】【解答】解：由Q吸=cm△t得水升高温度：△t===80℃，由△t=t﹣t0得水的初温：t0=100℃﹣80℃=20℃．答：水的初温是20℃．2．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为 3.2×107J/m3．求：（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率．【解答】解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J；（2）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（50℃﹣20℃）=1.26×107J；（3）该热水器的效率：η=×100%=×100%=39.4%．答：（1）天然气完全燃烧放出的热量为3.2×107J；（2）水吸收的热量为1.26×107J；（3）该热水器工作时的效率为39.4%．3．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧热水时，需要燃烧0.8kg的煤气．已知煤气的热值q=4.2×107J/kg．水的比热容为c=4.2×103J/（kg•℃）．求：（1）把50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；（2）完全燃烧0.8kg的煤气时放出的热量；（3）此煤气灶烧水的效率．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃﹣20℃）=8.4×106J；（2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J；（3）煤气灶烧水的效率：η=×100%=×100%=25%．答：（1）水吸收的热量为8.4×106J；（2）0.8kg煤气完全燃烧放出的热量为 3.36×107J；（3）煤气灶烧水的效率为25%．4．如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，（已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg），那么，在这段运动过程中：（1）该汽车发动机做的有用功是多少？汽车受到的阻力多大？（2）该汽车的输出功率为多少？【解答】解：（1）由ρ=得，消耗汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.2kg，汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；由η=得该汽车发动机做的有用功是：W=ηQ放=30%×5.4×107J=1.62×107J；由W=Fs得汽车发动机的牵引力：F===2025N，汽车受到的阻力：f=F=2025N；（2）由v=得汽车运动的时间：t===h=400s；该汽车的输出功率：P===4.05×104W=40.5kW．答：（1）该汽车发动机做的有用功为1.62×107J；汽车受到的阻力为2025N；（2）该汽车的输出功率为40.5kW．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）【解答】解：（1）完全燃烧0.035m3的天然气放出的热量：Q=Vq=0.035m2×4×107J/m3=1.4×106J；（2）由Q吸=cm△t可得，这些热量完全被水吸收后可加热水的质量：m==≈6.67kg．答：完全燃烧0.035m3的天然气放出 1.4×106J 的热量；若这些热量完全被水吸收，能使6.67kg 的水温度升高50℃．7．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg 的水从20℃升高了50℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．【解答】解：（1）煤气完全燃烧放出的热量：Q放=qm=4.2×107J/kg×0.5kg=2.1×107J；（2）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣20℃）=1.05×107J；（3）燃气灶烧水的效率：η==×100%=50%．答：（1）0.5千克煤气完全燃烧放出的热量是2.1×107J；（2）水吸收的热量是1.05×107J；（3）燃气灶烧水的效率是50%．8．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给l0kg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6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg．求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率．【解答】解：（1）煤完全燃烧产生的热量Q放=mq=2kg×3×107J/kg=6×107J；（2）Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×10kg ×（80℃﹣20℃）=2.52×106J；（3）煤炉烧水时的热效率η==×100%=4.2%．答：（1）煤完全燃烧产生的热量为6×107J；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；（3）煤炉烧水时的热效率为4.2%．9．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg 的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．【解答】解：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放=m煤气q=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J；（2）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣20℃）=1.05×107J；（3）煤气灶的效率：η==×100%=50%．答：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2.1×107J；（2）水吸收的热量为1.05×107J；（3）燃气灶烧水的效率为50%．10．一壶中装有质量为2.5kg的水，在液化石油气炉上从20℃加热到95℃，在这过程中，共燃烧了液化石油气50g（壶吸收的热量忽略不计，水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），液化石油气的热值是4.0×107J/kg），求：（1）水共吸收了多少热量？（2）这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量？（3）炉子的效率．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2.5kg×（95℃﹣20℃）=7.875×105J；（2）液化石油的质量：m气=50g=0.05kg，这些液化石油气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.05kg×4×107J/kg=2×106J；（3）炉子的效率：η=×100%=×100%≈39%．答：（1）水共吸收了7.875×105J热量；（2）这些液化石油气完全燃烧共放出2×106J热量；（3）炉子的效率为39%．11．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．【水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg】试求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少J？（2）6kg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？【解答】解：（1）Q吸=Cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（100℃﹣25℃）=6.3×107J．答：水吸收的热量是6.3×107J．（2）Q放=qm煤=3.4×107J/kg×6kg=2.04×108J．答：无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×108J．（3）η=×100%=×100%≈30.9%．答：锅炉的效率是30.9%．。