2020-2021學(xué)年

蘇科版九年級第二學(xué)期物理中考復(fù)習(xí)

強基訓(xùn)練-熱量計算實際應(yīng)用型

一、實際應(yīng)用型

1、小明使用天然氣熱水器，把50kg的水從20℃加熱到54℃，消耗天然氣0.12m3.已知水的比熱c=4.2×103J/（kg·℃），天然氣的熱值q=7.0×103J/m3，求:

（1）加熱過程中，水吸收的熱量；

（2）該熱水器的效率.2、隨著人們生活水平的提高，越來越多的家庭采用“水地暖”進行取暖．水地暖以電、煤或天然氣為熱源，其原理是在房間地面裝飾層下鋪設(shè)散熱管道，利用管道內(nèi)溫度不高于60℃的熱水循環(huán)，以熱傳遞方式向室內(nèi)供熱以提高室溫。

(1)某房間一段時間內(nèi)循環(huán)流動的水質(zhì)量為1000kg，供水溫度為55℃，出水溫度為40℃，這段時間里水向外界放出多少熱量？（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）

(2)用天然氣蒸汽鍋爐供熱，若該水暖的熱效率為90%，則需要燃燒多少m3的天然氣？（假設(shè)天然氣完全燃燒）（天然氣的熱值為7×107J/m3）

3、太陽能熱水器不用電、不燒氣，利用太陽能，無任何污染，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品．泰興市許多住宅樓統(tǒng)一安裝了太陽能熱水器，某太陽能熱水器水箱容量為100升．

（1）

假如在一天的時間內(nèi)熱水器接收到的太陽能，使一箱水的溫度從20℃升高到60℃，則水吸熱是多少．

（2）

若使用液化石油氣給水加熱時，且液化石油氣完全燃燒放熱的70%被水吸收，則使同樣多的水升高相同的溫度，需消耗液化石油氣多少千克

[液化石油氣的熱值為8.0×107J/kg、水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]

．

4、12月24日，廣東珠海金灣機場，由我國航空工業(yè)自主研發(fā)的首款大型水陸兩棲飛機——“鯤龍”AG600成功首飛.飛機總體技術(shù)水平和性能達到當(dāng)前國際同類飛機的先進水平，完全具有自主知識產(chǎn)權(quán).若飛機在空中飛行時獲得1.6×105N的水平推力，以500km/h的速度沿水平方向勻速航行500km，需要完全燃燒熱值為4×107J/kg的航空煤油4000kg．則

（1）飛機在空中飛行的時間是多久？

（2）煤油完全燃燒放出的熱量為多大？

（3）發(fā)動機的效率為多大？

5、太陽能熱水器被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生活．下表提供的是一裝滿水的太陽能熱水

器在太陽照射下的相關(guān)信息：

太陽照射時間／h

太陽能轉(zhuǎn)換為水的內(nèi)能的效率

熱水器最大水容量／L

50％

水升高的溫度／℃

水的比熱容／[J·(kg·℃)－1]

水的密度／kg·m－3

4.2×103

1.0×103

請根據(jù)上表信息，求：

(1)

熱水器中水的質(zhì)量。

(2)熱水器中的水增加的內(nèi)能。

(3)此次熱水器接收的太陽能約為多少？

6、24日，廣東珠海金灣機場，由我國航空工業(yè)自主研發(fā)的首款大型水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600成功首飛.飛機總體技術(shù)水平和性能達到當(dāng)前國際同類飛機的先進水平，完全具有自主知識產(chǎn)權(quán).(1)若飛機在空中飛行時獲得1.6×105N的水平推力，以500km/h的速度沿水平方向勻速航行1h，需要完全燃燒熱值為4×107J/kg的航空煤油4000kg.則1h內(nèi)飛機在空中飛行的距離有多遠？發(fā)動機的效率為多大？

(2)若飛機裝載貨物后的總質(zhì)量為50t，為了能在水上起降，飛機排開水的體積至少為多大？(海水的密度粗略看成水的密度，g=10N/kg)

二、圖像題

0

t/min

T/℃

A

B

C7、為了探究某物質(zhì)在固態(tài)和液態(tài)時的吸熱能力，小芳同學(xué)用酒精燈（火焰大小保持不變）均勻加熱0.4kg該種固體，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的圖線如圖所示．通過查閱資料已知該物質(zhì)液態(tài)（BC階段）時的比熱容為3×103J/(kg·℃)．

⑴

該物質(zhì)在B點時的內(nèi)能

▲

(大于/小于/等于)在A點時的內(nèi)能；

⑵

求該物質(zhì)在BC段共吸收了多少熱量？經(jīng)測量BC階段消耗熱值為3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃燒），求

在BC階段的熱轉(zhuǎn)化效率為多大？

⑶

該物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時的比熱容為多大？

三、綜合型

8、我國近幾年在新能源汽車和大飛機領(lǐng)域取得了驕人的成績，這些先進的交通工具中蘊藏著豐富的物理知識，請同學(xué)們用所學(xué)知識完成下列問題：

（1）一輛太陽能汽車的功率為12kW，平均每天要行駛5h，若這些電能全部由車頂?shù)奶柲茈姵匕鍋硖峁?，已知該太陽能電池?m2面積上接收到的太陽平均輻射功率為1kW，光電轉(zhuǎn)化效率為20%，每天日照時間按6h計算，求太陽能電池板的最小面積.（2）我國研制的大客機C919于2017年5月5日首飛成功，下表是飛機的部分技術(shù)參數(shù)。

最大起飛質(zhì)量

72t

客艙內(nèi)氣壓

8.0×104Pa

巡航速度

900km/h

發(fā)動機巡航推力

4×104N

若飛機以巡航速度水平飛行0.5h的過程中，耗油1500kg，發(fā)動機的熱效率為40%，則此過程中發(fā)動機的推進效率為多大？（燃油熱值q取4×107J/kg，提示：發(fā)動機的“熱效率”是指燃料完全燃燒所產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的比例；“推進效率”是指推力做的功占發(fā)動機輸出機械能的比例）

9、4月21日，重達2.3噸的世界上最大的太陽能飛機“陽光動力2號”降落在南京機場。如圖所示，該飛機機身和機翼均采用極輕的碳纖維材料，機翼上安裝有高效太陽能電池板，能提供65kW的最大功率，該飛機的最大飛行速度為140km/h．假設(shè)飛機停在水平地面時輪與地面的總接觸面積為0.1m2，g取10N/kg．求：

（1）飛機停在水平地面時對地面的壓強大小；

（2）當(dāng)飛機發(fā)動機的輸出功率保持60kW，并以108km/h的速度水平勻速飛行時，發(fā)動機的牽引力大小；

（3）若飛機發(fā)動機保持60kW的輸出功率勻速飛行1h，發(fā)動機輸出的能量為多大？這些能量相當(dāng)于多少升的航空燃油完全燃燒時釋放的能量？航空燃油的熱值取4×107J/kg，密度取0.75×103kg/m3。

10、11月我國首款新型氫氣發(fā)動機汽車亮相，如圖所示.若一輛總質(zhì)量為1.5×103kg的氫氣動力汽車，10min內(nèi)汽車在平直路面上勻速行駛了1.2×104m，消耗了0.15kg的氫氣.此過程汽車發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力為1.0×103N，汽車輪胎與地面接觸的總面積為10dm2(氫氣的熱值取1.4×108J/kg，g取10N/kg).求：(1)氫氣動力汽車靜止時對地面的壓強；

(2)氫氣動力汽車牽引力做功的功率；

(3)氫氣動力汽車發(fā)動機的效率.(保留一位小數(shù))

11、如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖．已知井深12m，物體質(zhì)量為600千克，汽車重G車=7×104N，汽車勻速拉繩子時的拉力2200N，汽車受到的阻力為車重的0.1倍．（g=10N/kg）求：

（1）將物體從井底拉至井口的過程中，汽車?yán)K子的拉力做了多少功？

（2）滑輪組的機械效率為多少%？（保留一位小數(shù)）

（3）若汽車運動的速度為3m/s，則將物體由井底拉至井口需要多長時間?

（4）汽油的熱值為4.6×107J/kg，汽車以3m/s的速度把物體拉到井口時，消耗的汽油為20g,則此汽車發(fā)動機的效率為多少？

12、一艘質(zhì)量為160kg的沖鋒舟在水平地面時，與地面的接觸面積為2m2．該沖鋒舟滿載時的排水量為1.2t．它滿載時10min內(nèi)在水面上勻速行駛了1.2×104m，消耗了0.75kg的汽油．此過程沖鋒舟發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力為1.0×103N．（水的密度取1.0×103kg/m3，汽油的熱值取4.6×107J/kg，g取10N/kg）求：

（1）該沖鋒舟空載時對水平地面的壓強；

（2）該沖鋒舟滿載時行駛的速度；

（3）該沖鋒舟滿載時排開水的體積；

（4）該沖鋒舟發(fā)動機的效率．

13、新型四輪沙灘卡丁車，其滿載時的質(zhì)量為

600kg，車輪與沙灘接觸總面積為

0.2m2．

該四輪卡丁車滿載時在水平沙灘上做勻速直線運動，10min

行駛了

6km，卡丁車的牽引力為2.3×103N．

（1）當(dāng)卡丁車滿載并靜止在水平沙灘上時，它對沙灘的壓強為多大？

（2）該卡丁車行駛的功率為多少？

（3）若該卡丁車以汽油為燃料，在這次行駛中需要燃燒

1.5L的汽油．求汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)化為卡丁車機械能的效率是多少？（r汽油=0.80g/cm3，q

汽油=4.6×107J/kg，g=10N／kg）

答案

1、（1）7.14×106J；（2）85%；

2、（1）

6.3×107J

（2）

1m33、①

1.68×107J

②

0.3kg4、（1）1h；（2）1.6×1011J；（3）50%

5、（1）

100kg

（2）2.52×107J

（3）5.04×107J6、(1)500km

η＝50%

(2)V=50m37、⑴

大于

⑵

4.8×104

J

16%

⑶

1.5×107J/kg8、（1）

50m2

（2）75%；

9、（1）飛機停在水平地面時對地面的壓強2.3×105Pa；

（2）發(fā)動機的牽引力2×103N；

（3）發(fā)動機輸出的能量為2.16×108J；相當(dāng)于7.2L的航空燃油完全燃燒時釋放的能量。

10、(1)

1.5×105Pa

(2)

2×104W

(3)

57.1%

11、⑴7.92x104

⑵90.9%

⑶12

⑷36%

12、（1）

8×102Pa

（2）

20m/s

（3）1.2m3

（4）34.8%

13、（1）3×104Pa

（2）2.3×104W

（3）25%