(2020精选)中考物理试题分类汇编_专题24_热量与热值(含解析)
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专题24 热量与热值
一.填空题(共12小题)
1.(2018•泰安)标准大气压下,质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量,水的温度降低了20 ℃[c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
【分析】知道水的质量、放出的热量、比热容,利用Q放=cm△t求水温度降低值。
【解答】解:
由Q放=c水m△t可得,水降低的温度:
△t===20℃。
故答案为:20。
2.(2018•福建)合理分类和利用垃圾可以变凌为宝。在一定条件下,1吨垃圾能”榨”出170kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 6.8×109J,燃烧时燃料油的化学能转化为内能。
【分析】(1)利用Q放=mq求燃料油完全燃烧释放出的热量;
(2)燃料在燃烧时,发生化学变化,把燃料的化学能转化为内能。
【解答】解:
(1)燃料油完全燃烧释放出的热量:
Q放=mq=170kg×4.0×107J/kg=6.8×109J;
(2)燃料油燃烧过程中,将燃料油的化学能转化为内能。
故答案为:6.8×109;内。
3.(2018•哈尔滨)如图是“研究水沸腾规律”的实验,试管中水的质量为0.2kg,这些水由20℃升高到70℃吸收的热量是 4.2×104J;水沸腾过程中,温度计示数将不变。【c水=4.2×103J/(kg•℃)】
【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;(2)水沸腾时,吸收热量、温度不变。
【解答】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(70℃﹣20℃)=4.2×104J;
(2)水沸腾过程中,吸收热量、温度不变,温度计示数将不变。
故答案为:4.2×104;不变。
4.(2018•怀化)汽车用水作为冷却剂,是因为水的比热容较大。汽车在行驶过程中消耗了2kg汽油,若汽油完全燃烧则放出的热量为9.2×107J(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
【分析】(1)相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
(2)知道汽油的质量和热值,利用Q放=mq求汽油完全燃烧产生的热量。
【解答】解:
(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,水能带走较多的热量,冷却效果好,所以用水做汽车发动机的冷却剂。
(2)2kg汽油完全燃烧产生的热量:
Q放=mq=2kg×4.6×l07J/kg=9.2×l07J。
故答案为:比热容;9.2×l07。
5.(2018•连云港)天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃,水的内能增加了 3.36×106J,水的内能增加是通过热传递方式实现的,若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收,需要消耗0.1 kg的天然气。已知c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/kg。
【分析】(1知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温(在一个标准大气压下,水的沸点为100℃),利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;
(2)改变物体内能的方法:做功和热传递;
(3)利用η=求天然气完全燃烧放出的热量,再利用Q放=mq求需要天然气的质量。
【解答】解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(42℃﹣22℃)=3.36×106J;
(2)水从火吸收热量,内能增加、温度升高,是利用热传递改变水的内能;
(3)由η=得,天然气完全燃烧放出的热量:
Q放===4×106J,
由Q放=mq得,需要天然气的质量:
m===0.1kg。
故答案为:3.36×106;热传递;0.1。
6.(2018•重庆)小薇在“探究水的沸腾”实验中,所用水的质量为0.5kg,初温为58℃,测出水沸腾时的温度为98℃,则当地大气压比一个标准大气压低(选填“高“或”低”),本实验中水加热至沸腾至少吸热8.4×104J.[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【分析】(1)气压和沸点的关系是,气压越高,沸点越高;气压越低,沸点越低;
(2)根据Q吸=cm△t求出吸收的热量。
【解答】解:(1)测出水沸腾时的温度小于100℃,这是因为当时当地的大气压小于1个标准大气压造成的;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(98℃﹣58℃)=8.4×104J。
故答案为:低;8.4×104。
7.(2018•淮安)质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是 6.3×106J,这些热量如果完全由煤气燃烧来提供,至少需0.15 kg的煤气。(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值4.2×107J/kg)。
【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水温度初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;
(2)由题意可知,煤气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸,再根据Q放=mq求出燃烧煤气的质量。
【解答】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(50℃﹣20℃)
=6.3×106J;
(2)由题意可知,煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=Q吸=6.3×106J,
由Q放=mq可得完全燃烧煤气的质量:
m′===0.15kg。
故答案为:6.3×106;0.15。
8.(2018•邵阳)蓄水量为1吨的太阳能热水器现在装满了30℃的水,经过光照后升高了20℃,则水吸收的热量是8.2×107J.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【分析】已知水的质量、水的比热容、水温度的变化,直接利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量。【解答】解: