2013届中考物理压轴专项复习 主题4 热量的计算
中考物理—热学问题压轴题专题复习含答案
一、初中物理热学问题求解方法1．某款电磁炉广告称该款电磁炉的热效率可达65％以上，具有节能、高效的特点。
在一次综合实践活动中，“好奇”小组想测量该款电磁炉的加热效率以验证其广告的准确性，于是他们找来一台全新的电磁炉，包装盒中产品参数数据如下表所示：(1)若电磁炉正常工作20min ，刚好将锅内5kg 、20℃的水，加热到80℃，求此电磁炉烧水时的效率[已知c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]；(2)小明家装有如图乙所示的电能表，某个时间段，仅有此电磁炉工作，在3min 内电能表表盘转了210圈，求此时电磁炉的实际功率。
【答案】(1)70%；(2)1400W 【解析】 【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水温度的变化，利用吸热公式求水吸收的热量；已知电磁炉正常工作时的功率和通电时间，利用WPt =计算消耗的电能；水吸热为有用的能量，电流消耗的电能为总的能量，据此求电磁炉的效率。
(2)若仅有此电磁炉工作时观察电能表，在3min 内电能表表盘要转了210圈，利用电能表的参数“3000r/(kW ·h)”求电磁炉工作3min 消耗的电能；利用WP t=求电磁炉的实际功率。
【详解】 (1)水吸收的热量360(4.210J/kg 5kg 80201J ((.2)10))6Q cm t t =-=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃电磁炉正常工作20min ，消耗的电能61500W 2060s 1.810J W Pt ==⨯⨯=⨯则此电磁炉烧水时的效率661.2610J 100%100%70%1.810JQ W η⨯=⨯=⨯=⨯吸 (2)3min 内电路中消耗的电能210r0.07kW h 3000r/(kW h)W '==⋅⋅电磁炉的实际功率0.07kW h1.4kW 1400W3h 60W P t '⋅===='实 答：(1)此电磁炉烧水时的效率是70%；(2)此时电磁炉的功率为1400W 。
最新资料 初中物理专项复习 比热容和热量的计算
比热容和热量的计算一．重点知识分析1.重要概念和公式(1)热量的概念及公式Q=cmΔt(3)比热容的概念2.基本物理方法控制变量法和对比法：通过质量相同的不同物质,吸收相同热量而升温不同引入比热容的概念；再复习比热容实验时实验应注意回答以下问题：水和酒精的质量什么关系？水和酒精吸收的热量是否相同？如何做到这一点？水和酒精哪种物质升高的温度高？如果让水和酒精升高相同的温度，哪种物质吸收的热量多？3.易错易混淆的问题(1)热量和温度是两个不同的物理量：温度是指物体的冷热程度，任何一个物体都有一定的温度，物体吸收热量温度可能升高，也可能不变；而热量是指物体在热传递过程中吸收或放出能量的多少，它是内能变化的量度之一，它与物体温度高低无关，与温度的变化量成正比。
(2)内能和温度。
广义来说，内能指物体所包含的总能量。
包括分子无规则热运动动能，分子间的相互作用能，分子、原子内的能量等。
在热学中，由于分子的动能跟温度有关；分子间的相互作用跟分子间的距离有关，所以内能跟温度、体积等都有关系，因此说，物体内能增大，温度一定升高是错的。
对同一物体而言, 物体温度越高，物体具有的内能越大;物体温度升高，物体具有的内能就增大。
（3）热量和内能。
热量是热传递过程中内能的变化量，而内能是状态量，因此不能说物体的热量，只能说物体吸收或放出的热量；热传递可以改变物体的内能，因此，物体吸收热量内能一定增加。
（初中不考虑热传递和做功同时存在的情况），但物体内能增加不一定是因为物体吸热，还可能因为对物体做功。
（4）比热容和热量。
比热容是物质的一种属性，它与热量、质量、温度、温度的变化都无关。
但热量的多少由物质的比热容、质量、温度的变化三者共同决定，缺一不可。
（5）在利用Q=cmΔt计算热量时，一定要弄清各物理量的含义，注意区分温度“升高了”“升高到”“降低”“降低到”等易混淆的概念。
二．例题分析热量、比热容在教材中所占篇幅较少，但中考试卷中必然出现，多以填空题和简算题为主，计算内容达到“理解”等级，难度以中、低档为主，在今后中考中涉及生产、生活实际应用问题(气候、环保等方面)的题目会逐渐增多。
中考物理压轴题专题复习—热学问题求解方法的综合含答案解析
一、初中物理热学问题求解方法1．下列说法中正确的是A．蒸发和沸腾都需要吸收热量，且都发生在液体表面B．液体凝固时，不断放出热量，但温度可能保持不变C．把一块-10℃的冰放到0℃的房间里，冰会慢慢地熔化D．利用干冰汽化吸热，可以使长途运输中的食品降温保鲜【答案】B【解析】【详解】A．沸腾是在一定条件下，发生在液体表面和内部同时进行的一种剧烈的汽化现象，需要吸收热量；蒸发是发生在液体表面的一种缓慢的汽化现象，同样需要吸收热量，故A项错误；B．液体处于凝固成晶体过程中时，持续放出热量，温度不变，故B项正确；C．熔化需要达到熔点和持续吸收热量，冰的熔点是0°C，当-10°C的冰在0°C的房间里温度升温与房间温度一致时，冰吸收不到热量，不能熔化，故C项错误；D．干冰（固态CO2）在常温下会直接变成气态的CO2，发生升华现象，故D项错误；2．下表列出了部分金属的熔点和沸点（在标准大气压下），根据表中的数据，下列说法中正确的是（）A．金块在“钢水”中不会熔化B．在-40℃时，不能使用水银温度计测量温度C．表中所列出的金属，沸点都可以用水银温度计测量D．因为钨的沸点比较高，所以白炽灯里的灯丝是用钨制成的【答案】B【解析】【详解】A．“钢水”的温度达到1515℃，金块的熔点只是1064℃，低于“钢水”的温度，金块会熔化，A错误；B．水银的熔点和凝固点是相同的，它在-39℃时凝固，在-40℃时，已经是固态，所以这种情况下不能使用水银温度计测量温度，B正确；C．表中所列出的金属，除了水银，沸点都大于357℃，357℃是水银的沸点，这些温度都已经超过了水银的沸点，所以说不可以用水银温度计测量，C错误；D．白炽灯里的灯丝是用钨制成，这是因为钨的熔点高，长时间通电温度很高，钨都不会熔化，D错误。
3．如图所示，在大烧杯中装有大量的碎冰块，把装有少量碎冰块的试管插在大烧杯的冰块中，在烧杯底部用酒精灯加热．下列说法正确的是A．大烧杯和小试管中的冰同时熔化B．小试管中的冰先熔化，大烧杯中的冰后熔化C．大烧杯中的冰完全熔化后，小试管中冰才开始熔化D．小试管中冰始终不能熔化【答案】C【解析】冰是晶体，若给烧杯中的冰加热时，烧杯中的冰会熔化，但完全熔化前温度保持不变，所以试管中的冰达到熔点，但由于温度相同没有热传递，则不能从烧杯中继续吸热，所以不能熔化；若烧杯中的冰完全熔化后，继续吸热，温度将升高，所以试管中的冰达到熔点，继续吸热，所以能熔化．故C正确．故选C．4．炎热的夏天，开了空调的房间窗户玻璃上常常会结一层水雾，则水雾是水蒸气_____（填物态变化）成小水珠附着在玻璃窗____侧，使玻璃变模糊，水蒸气变成水珠会____热量。
中考物理—热学问题压轴题专题复习及答案
一、初中物理热学问题求解方法1．某款电磁炉广告称该款电磁炉的热效率可达65％以上，具有节能、高效的特点。
在一次综合实践活动中，“好奇”小组想测量该款电磁炉的加热效率以验证其广告的准确性，于是他们找来一台全新的电磁炉，包装盒中产品参数数据如下表所示：(1)若电磁炉正常工作20min ，刚好将锅内5kg 、20℃的水，加热到80℃，求此电磁炉烧水时的效率[已知c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]；(2)小明家装有如图乙所示的电能表，某个时间段，仅有此电磁炉工作，在3min 内电能表表盘转了210圈，求此时电磁炉的实际功率。
【答案】(1)70%；(2)1400W 【解析】 【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水温度的变化，利用吸热公式求水吸收的热量；已知电磁炉正常工作时的功率和通电时间，利用WPt =计算消耗的电能；水吸热为有用的能量，电流消耗的电能为总的能量，据此求电磁炉的效率。
(2)若仅有此电磁炉工作时观察电能表，在3min 内电能表表盘要转了210圈，利用电能表的参数“3000r/(kW ·h)”求电磁炉工作3min 消耗的电能；利用WP t=求电磁炉的实际功率。
【详解】 (1)水吸收的热量360(4.210J/kg 5kg 80201J ((.2)10))6Q cm t t =-=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃电磁炉正常工作20min ，消耗的电能61500W 2060s 1.810J W Pt ==⨯⨯=⨯则此电磁炉烧水时的效率661.2610J 100%100%70%1.810JQ W η⨯=⨯=⨯=⨯吸 (2)3min 内电路中消耗的电能210r0.07kW h 3000r/(kW h)W '==⋅⋅电磁炉的实际功率0.07kW h1.4kW 1400W3h 60W P t '⋅===='实 答：(1)此电磁炉烧水时的效率是70%；(2)此时电磁炉的功率为1400W 。
中考物理专题复习《热学3类计算题攻略》
中考物理专题复习《热学3类计算题攻略》一、求解与热量有关的问题1．计算物体吸收热量的公式为：Q 吸=cm (t -t 0)=cm ⊿t ，物体放出热量的公式为：Q 放=cm (t 0-t )=cm ⊿t其中，Q 吸表示吸收热量，单位是J ；c 表示物体比热容，单位是J/(kg ·℃)；m 表示质量，单位是kg ；t 0表示物体初始温度，单位是℃；t 表示物体后来的温度，单位是℃。
⊿t =t -t 0表示物体升高了的温度。
⊿t =t 0-t ，表示物理降低了的温度。
2．热量计算的一般式：Q 放=cm ⊿t3．应用热量的计算公式解题时，公式中各物理量的单位要统一，即比热容c 的单位是J/（k g ·℃），质量m 的单位是kg ，温度的单位是℃，热量的单位是J 。
二、求解与热值有关的问题1．燃料完全燃烧释放出的热量公式为：Q 放=mq 。
2．气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为：Q 放=qV 。
推导过程如下：3．说明：①中的公式对固体、液体、气体、均适用。
②只对气体适用。
两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。
其中，Q 放表示燃料完全燃烧放出的热量，单位是J ；q 表示燃料的热值，单位是J/kg ；m 表示质量，单位是kg 。
V 表示体积，单位是ｍ3。
三、求解与热效率有关的问题1．热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
热机的效率是热机性能的一个重要指标。
汽车发动机的效率、飞机发动机的效率、轮船发动机的效率均属于热机的效率，其公式为： η=放吸Q Q 。
2．炉具的热效率：天然气燃烧放出的热量是炉具提供的总热量，Q 总=Q 放，水吸收的热量是有用的热量Q 有=Q 吸，则η=总有Q Q 。
3．电热水器的效率：电热丝所产生热量为Q 总=Q 放，水需要吸收热量为Q 有=Q 吸，则η=总有Q Q 。
首先阅题、思题，找出物体原来的温度t 。
和升高到的温度（或降低到的温度）t ，看看物体的质量m 是多少，查查物质的比热容是多少，或者对常见的物质（如水）的比热容记住即可，有时题中或试卷前给出。
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主题4 热量的计算
中考真题
（2011年杭州市）
人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页，钻木取火的一种方法如图所示，将
削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓，木棒在木板的洞里转动时，板与
棒互相摩擦，机械能转化为内能．而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当
达到约260℃时木棒便开始燃烧，因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分
的质量只有0.25 g．已知：来回拉一次钻弓需1.0 s，弓长为s＝0.25 m，人拉弓的力为16
N，木头比热c＝2×103 J/(kg·℃)，室温为20℃．问：
(1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少？
(2)人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有25%被木
棒尖端吸收，则1 s内可使木棒尖端温度提高多少℃？
(3)请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来？
【示范解析】
(1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功W＝2FS＝2×16 N×0.25 m＝8 J；(2)木棒
尖端吸收的热量Q＝ηW＝25%×8 J＝2 J，木棒尖端升高的温度△t＝Q/cm＝2 J／[2×103
J/(kg．℃)×0.25×10－3 kg]＝4℃； (3)使木棒燃烧起来的时间t＝(260℃－20℃)÷4℃
/s＝60s．
拓展延伸
1．阅读下面的短文，回答问题，
太阳能热水器
太阳能热水器是利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具
有安全、节能、环保等优点．
如图1所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是妾许多根玻璃吸热管组成的集
热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图1所示是玻璃吸
热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一
层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
玻璃吸热管工作原理如图2所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能
把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变
小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终
整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．
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请回答以下问题：
(1)玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力_______重力．
(2)能否将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上？简单说明理由．___________
____________________________________________________________________________．
(3)将质量为100 kg初温为20℃的水加热到60℃，求这些水需要吸收多少热量？[水
的比热容是4.2×103 J/( kg．℃)]
(4)某品牌太阳能热水器集热器面积为S＝2 m2，热效率为η＝40%（即热水器能将照射
到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的热能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为
P＝1.4×103 W／m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103 J）．在第(3)小题中水
吸收的热量由该热水器提供，求需要加热多少小时？
2．能源是人类社会存在和繁荣的物质基础之一，图甲为近两个多世纪以来，
人类能源消耗曲线图，图乙为某燃煤电厂全景图，请根据图中有关信息回答下列问题：
(1)由图甲可知，自1950年以来，人类能源消耗的情况是_______．（选填“显著增长”、
“平稳增长”、“稳中有降”或“显著减少”）
(2)图乙中的电厂发电功率为1×107 kW，则该电厂每小时可输出的电能是_______J；
要维持这样的发电功率，该厂每小时约需燃烧5×106 kg煤，这些煤完全燃烧可产生的热量
是_______J；该电厂的发电效率为_______．(煤的热值为3×107 J/kg)
(3)煤燃烧过程中，排放到大气中的有害物质可达1.2×106 kg，从环保角度分析，这种
燃煤电厂存在的主要问题是_________________________________________________．
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(4)有位科学家开发出了“乙醇汽油”，即用玉米生产乙醇，然后以一定比例与汽油混
合，就可以供汽车等作为能源使用．按照能源的分类，乙醇汽油属于_______能源，使用乙
醇汽油作为能源，与使用传统汽油、柴油等相比，其明显的好处在于_______，乙醇燃烧的
过程是_______能转化为内能的过程．理论上，完全燃烧28 g乙醇可以产生8.4×105 J的
热量，如果这些热量完全被水吸收，在1个标准大气压下，可以将_______kg20℃的水加热
到沸腾．（水的比热容为4.2×103 J/kg·℃）
(5)一汽油机在工作时的能流图如图所示．根据图中的数据计算该汽油机的效率．
3．随着“西气东输”，天然气进入扬州市民家庭，小明家已经开始使用天然气了，他
家原有一个电磁炉．小明想究竟使用哪种能源更划算呢？小明开始实验并收集有关数据：
(1)小明在水壶里放入5 000 cm3、20℃的水，记录下当时的气量表示数是134.731 m3；
随后点火并将火调至最大烧水，开始同步计时；当水烧至沸腾时气量表读数为134.871 m3，
需时24 min．小明查到天然气热值约为4.0×107 J/m3，单价2.2元／m3．烧开这壶水，水
需要吸收多少热量？小明家天然气炉具的效率是多少？
(2)小明又取相同的水在电磁炉上加热，使用功率为1000 W档正常工作将水加热至沸
腾，需时30 min．扬州的电费价格为0.5元／度，使用电磁炉烧开这壶水，需消耗多少电
能？花费多少电费？
(3)你建议小明家使用哪种能源？请说明两点理由．
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精要评点
本主题以“钻木取火”为背景，通过拓展延伸，突出了热量计算这一主线，将能量的
转化、能源的开发与利用、内能、电能、风能、太阳能、比热容、热值、热量、效率以及有
关计算热量的公式（Q吸＝cm△t、Q＝mq、Q＝I2Rt、η＝Q吸/Q放）串联了起来，从中渗透
了低碳生活、节能减排的理念，试题的综合性强，涉及面广，信息量大，有一定的开放性，
能较好地考查学生综合应用上述的相关知识，分析和解决具体问题的能力．
失分点跟踪
1．在计算来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功时，失分在没有理解来回拉一次钴弓克
服摩擦力所做功的内涵，错解为W＝FS＝16N×0.25 m＝4 J，导致其余解答的错误．
2．在计算拓展延伸1第(4)问中水吸收的热量时，失分主要表现在没有理解太阳能辐射
到地面的平均功率P＝1.4×103 W/m2和热水器仅能把接收的太阳能的40%转化为水的内能的
物理意义，导致加热时间的计算的错误．
3．在回答使用哪种能源的理由时，失分在没有用数学计算的方法从效率、成本核算两
个角度进行大小比较，即只能浅层次地定性分析，不能有效地进行定量计算，导致理由的表
述说不透、道不明．