2018_2019学年中考物理内能及其利用模块热量的概念和计算训练（含解析）沪科版.docx

1、1内能及其利用模块-热量的概念和计算训练一、单选题1.一杯水，温度由 30C 加热到 50C 时吸收的热量为 Q1 ， 再由 50C 加热到 70C 时吸收的热量为 Q2 ， Q1与 Q2的大小关系为 （ ） A. Q1 Q2 B. Q1 Q1 C. Q1=Q2 D. 无法判断2.初温相同的铜和铅，它们的比热容之比是 3：1，质量之比是 2：3，若它们吸收相等的热量，铜升高的温度与铅升高的温度之比是（ ） A. 1：2 B. 2：1 C. 2：9D. 9：23.用相同的酒精灯分别对 a、b 两液体加热，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像.不计液体热损失，分别用 m a、m b、

2、c a、c b 表示 a、b 两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断一定正确的是（ ）A. 若 m a=mb ， 则 c ac b B. 若 m am b ， 则 c a=cbC. 若 c ac b ， 则 m am b D. 若 c ac b ， 则 m am b4.（2016衡阳）用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容B. 加热相同的时间，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度C. 加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D. 升高相同的

3、温度，两液体吸收的热量相同5.甲、乙两物体的比热容之比为 23，吸收热量之比为 31，它们升高的温度相同，则甲、乙两物体的质量之比为（ ） A. 92 B. 29 C. 12 D. 2126.一金属块温度从 30上升到 50，吸收的热量为 Q1 ， 温度从 90降低到 70，放出的热量为 Q2 ， 则（ ） A. Q1Q 2 B. Q1=Q2 C. Q2 Q 1 D. 无法比较7.用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容B. 加热相同的时间，甲液体升高的温度大于乙液

4、体升高的温度C. 加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D. 升高相同 B 的温度，两液体吸收的热量相同8.铁的比热容大于铜的比热容，质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量，则（ ） A. 铜块的末温高 B. 铁块的末温高 C. 铜块的温度降低得多 D. 铁块的温度降低得多9.两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如右图所示。（ ）A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容B. 如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同C. 加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D. 加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多

5、10.下列说法中正确的是（ ） A. 汽油机的压缩冲程中将内能转化为机械能 B. 燃料不完全燃烧，其热值会变小C. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率 D. 物体的内能增加时温度可能不变二、填空题11.已知天然气的热值是 7.5107J/m3 ， 若某家庭一个月用 8m3的天然气，则这些天然气完全燃烧时放出的热量是_ J 12.汽车发动机用水散热，这是因为水的比热容_（填“大”或“小”）.在相同条件下，吸收的热量较多.质量为 1kg 的水，温度从 20升高到 70，吸收的热量是_J. 水的比热容为4.2103J/（kg）. 313.质量为 2kg 的某种物质温度从 20升高到 40，吸

6、收的热量是 1.88104J，该物质的比热容是_ J/（kg），如果不考虑热量损失，需要完全燃烧 _ kg 干木柴来获取热量（q 木柴 =1.2107J/kg） 14.500g 的矿泉水，温度由 15升高到 35，矿泉水吸收了_ J 的热量水的比热容为4.2103J/（kg） 15.一个标有 220V 1000W 的快速电热水壶，要在标准大气压下将 1kg 温度为 20的水烧开，水需要吸收的热量是_33610 5 J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是_s。【水的比热容为 4210 3J（kg）】 16.天然气的使用，大大改善了我们的生活环境，天然气是_（选填“可”或“不可

7、”）再生能源，在一个标准大气压下，把质量为 20kg，温度为 20的水烧开，水吸收的热量为_ J，若天然气燃烧放出的热量只有 50%被水吸收，则需要完全燃烧_ m 3的天然气（q 天然气 =3107J/m3） 三、解答题17.小明家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为 4.5107 J/m3 ， 放出的热量有 50%被有效利用，现要将初温为 25的水加热到 100，需要完全燃烧 0.03m3的天然气，则能加热水的质量为多少？c 水 =4.2103 J/（kg） 四、实验探究题18.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给 10kg 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

8、图线水的比热容为 4.2103J/（kg），煤的热值约为 3107J/kg求： （1）用煤炉给水加热，是将煤的_能最终转化为水的_能 （2）经过 6min 时间加热，水所吸收的热量； （3）若煤炉烧水时的热效率为 42%，则至少需要燃烧煤的质量是多少？ 五、综合题19.某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖地热温泉每天出水量为 2.5104kg，温泉水的初温是 80，供暖后温度降低到 40温泉水的比热容是 4.2103J/（kg）试求： （1）这些温泉水每天放出的热量是多少？ （2）若这些热量由热值为 3.0107J/kg 的焦炭提供，至少需要完全燃烧多少千克的焦炭？ 20.用燃气灶烧水，燃烧 0.

9、5kg 的煤气，使 50kg 的水从 20升高到 70已知水的比热容为4.2103J/（kg），煤气的热值为 4.2107J/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 4答案解析部分一、单选题1.【答案】C 【解析】【分析】需要根据热量的计算公式，Q=CMt，求出热量之比【解答】由题意知，同一杯水质量相同，M 1=M2 ， 比热也相同，C 1=C2 ， 两次加热升高的温度也相同，t 1=t 2 ， 由热量公式：Q=CMt 很容易得知，Q 1=Q2 故选 C【点评】考查了同一物质升高相同温度，吸收的热量相等的知识点，学生应该牢固掌握其本质2.

10、【答案】A 【解析】【解答】解：由题知，m 铜 ：m 铅 =2：3，c 铜 ：c 铅 =3：1，铜和铅吸收的热量：Q 铜 ：Q 铅 =1：1，Q 吸 =cmt， ， 铜和铅升高温度的比值： 故选 A【分析】知道铜和铅质量、比热容的比值关系，知道铜和铅吸收相等的热量；利用吸热公式 Q 吸 =cmt求铜和铅升高温度的比值3.【答案】C 【解析】【解答】用相同的酒精灯分别对 a、b 两液体加热，相同的时间内两液体吸收的热量相等，由图象可知，相同时间内，a 液体升高的温度大于 b 液体升高的温度，即 t a t b；若 ma =mb ，由 可知， ca cb ， A 不符合题意；若 ma mb ， 由

11、 可知， ca cb ， B 不符合题意；若 ca cb ， 由 可知， ma mb ， C 符合题意；若 ca cb ， 由 可知，无法确定 ma和 mb的关系，D 不符合题意.故答案为：C.【分析】用相同的酒精灯加热时，相同的时间内液体吸收的热量相等，由图象可知吸热相同时两液体升高的温度关系，根据 Q 吸 =cmt 分析各选项从而解题.54.【答案】B 【解析】【解答】解：（1）由题知，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，故 C 错；（2）由图象可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，故 B 正确；（3）由图象可以看出，升

12、高相同的温度，乙的加热时间长，乙吸收的热量多，故 D 错；（4）根据 Q 吸 =cmt 可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得多，它的比热容小；在其它条件相同时，甲液体升高的温度较高，所以甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故 A 错故选 B【分析】由题意可知，甲乙两种液体液体质量相等、初温相同，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等；在图象中，取相同的加热时间，即吸收相同的热量，确定两种液体末温大小关系，得出两种液体的升高温度的大小关系，再利用吸热公式比较两种液体的比热容大小关系此题考查的是利用图象比较不同物质的比热容，得到正确结论的前提是读懂图象提供

13、的信息，理解比热容的物理意义5.【答案】A 【解析】【解答】由 Q=cmt 得：甲、乙两物体的质量之比：故选 A【分析】知道比热容、热量之比，升高相同的温度，根据 Q=cmt 求出质量之比此题主要考查的是学生对热量计算公式的理解和掌握，注意不要把比值弄混淆，基础性题目6.【答案】B 【解析】【解答】因 = ， 所以 Q1=Q2 故应选：B【 分析 】 解答本题，只要根据热量的计算公式求比值，即可进行判断大小本题考查了对热量计算公式的应用，只要熟记公式，并能正确进行公式变形，即可轻松求解7.【答案】B 【解析】【解答】解：（1）由题知，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，故

14、 C 错；（2）由图像可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，故 B 正确；（3）由图像可以看出，升高相同的温度，乙的加热时间长，乙吸收的热量多，故 D 错；（4）根据 Q 吸 =cmt 可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得多，它的比热容小；在其它条件相同时，甲液体升高的温度较高，所以甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故 A 错故选 B【分析】由题意可知，甲乙两种液体质量相等、初温相同，用两个相同的电加热器加热，在相等时间内6液体吸收的热量相等；在图像中，取相同的加热时间，即吸收相同的热量，确定两种液体末温大小关系，得出两

15、种液体的升高温度的大小关系，再利用吸热公式比较两种液体的比热容大小关系8.【答案】C 【解析】【解答】解：质量相同的铁块和铜块，因为铁的比热容大于铜的比热容，放出相同的热量后，由 Q 吸 =cmt 可知，铜块的温度降低的多；因为铁和铜的初温未知，所以无法判断末温的高低故选 C【分析】由吸热公式 Q 吸 =cmt 可知，质量相同的不同物质，放出相同的热量，比热容大的温度降低少，比热容小的温度降低多9.【答案】D 【解析】【解答】由图得，加热时间相同时，甲液体温度升高得多。故此题选 D。【分析】该题考查的是热量的计算，可以根据公式 Q 吸 =cmt 来进行判定。由题意得甲乙加热时间相同，则吸收的热

16、量相同，甲的温度升高得快，又由于甲乙的质量是相同的，根据热量的计算公式 Q 吸 =cmt分析得甲的比热容小于乙的比热容。10.【答案】D 【解析】【解答】A、压缩冲程中活塞压缩气缸内气体做功，将活塞的机械能转化为燃气的内能，A 不符合题意；B、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，B 不符合题意；C、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，增大热机功率不能增大热机的效率，C 不符合题意；D、物体内能增加时，温度可能不变，例如，晶体吸热熔化时，D 符合题意；故答案为：D【分析】本题考查了学生对热机、燃料热值、热机效率的理解和掌握，注意平时

17、的积累.二、填空题11.【答案】610 8 【解析】【解答】解： 8m3天然气完全燃烧放出的热量为：Q=Vq=8m37.5107J/m3=6108J故答案为：610 8 【分析】根据公式 Q=Vq 求出天然气完全燃烧放出的热量12.【答案】大；2.110 5 【解析】【解答】汽车发动机用水散热，是因为水的比热容大，相同条件下，吸收的热量多；水吸收的热量 Qcm(tt 0)4.210 3J/(kg)1kg(7020)2.110 5J。故答案为：大；2.110 5【分析】水的比热容大在生活中有许多应用，根据吸热方程计算出水吸收的热量，理解公式中各物理量的含义是解题的关键。13.【答案】470；1.

18、5710 3 7【解析】【解答】解：（1）因为 Q=cmt，所以物质的比热容：c= = =470J/（kg）；（2）因为 Q=mq，所以 m 干木柴 = = 1.5710 3 kg故答案为：470；1.5710 3 【分析】已知物质质量、初末温度与吸收的热量，由热量公式的变形公式可以求出该物质的比热容根据 Q=mq 可求得需要干木柴的质量14.【答案】4.210 4 【解析】【解答】解：矿泉水吸收的热量：Q 吸 =cm（tt 0）=4.2103J/（kg）0.5kg（3515）=4.2104J故答案为：4.210 4 【分析】已知水的比热容、质量和水温的变化，根据 Q=cmt 求出水吸收的热量

19、15.【答案】33610 5 ；336 【解析】【解答】由吸热公式可得：Q=cm（t-t 0）=4210 3J（kg）1kg80=33610 5J；这些热量的得到需要的时间为：t=W/P=33610 5J/1000W=336s.故答案为：33610 5 ；336【分析】理解 Q=cm（t-t 0）和 t=W/P 公式中各物理量的含义，代入题目所给的数据进行计算即可.16.【答案】不可；6.7210 6；0.448 【解析】【解答】解：（1）不可再生能源泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，所以天然气是不可再生能源；（2）水吸收的热量： Q 吸 =cmt=4.210 3J/（kg）20k

20、g（10020）=6.72106J；由题知，Q 吸 =50%Q 放 ， 则 Q 放 = = =1.344107J，由 Q 放 =qV 可得，需要完全燃烧天然气的体积：V= = =0.448m3 故答案为：不可； 6.7210 6；0.448【分析】（1）能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源（2）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 =cmt 求水吸收的热量；（3）由题知，Q 吸 =50%Q 放 ， 再利用燃料完全燃烧放热公式 Q 放 =qV 求需要天然气的体积三、解答题8

21、17.【答案】解：完全燃烧 0.03m3的天然气放出的热量： Q 放 =Vq=0.03m34.5107 J/m3=1.35106J放出的热量有 50%被有效利用，则 Q 有效 =50%1.35106J=6.75105J，Q 吸 =cm（tt 0）=Q 有效 ， 则 m= = 2.14kg答：能加热水的质量为 2.14kg 【解析】【分析】先求出天然气燃烧放出的热量，由于放出的热量有 50%被有效利用，再根据公式 Q 吸=cm（tt 0）可计算水的质量四、实验探究题18.【答案】（1）化学；内（2）解：经过 6min 时间加热，水温由 20升高到 80， 水所吸收的热量；Q 吸 =cm（tt 0

22、）=4.210 3J/（kg）10kg（8020）=2.5210 6J（3）解：由 = 得煤燃烧需放出热量： Q 放 = = =6106J，由 Q 放 =mq 得，燃烧煤的质量：m 煤 = = =0.2kg 【解析】【解答】解：（1）用煤炉给水加热，是将煤的化学能转化为水的内能； 【分析】（1）燃料的燃烧都是将化学能转化为内能；（2）由图知，经过 6min 时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；（3）根据 = 求出需要放出的热量，根据 Q=mq 求出需要的煤五、综合题19.【答案】（1）解：温泉水放出的热量： Q 放 =c 水 m 水 t=4.2103J/（kg）2.510 4

23、kg（8040）=4.2109J；（2）解：由题知，Q 放 =Q 吸 =4.2109J， 由 Q 放 =mq 得需要焦炭的质量：m 炭 = = =140kg 9【解析】【分析】（1）知道温泉水的质量、比热容和水的初温和末温，利用放热公式求水放出的热量；（2）由题知，Q 放 =Q 吸 ， 根据 Q 放 =mq 求需要焦炭的质量20.【答案】（1）解：0.5kg 煤气完全燃烧放出的热量： Q 放 =m 煤气 q=0.5kg4.2107J/kg=2.1107J（2）解：水吸收的热量： Q 吸 =cm（tt 0）=4.2103J/（kg）50kg（7020）=1.05107J（3）解：煤气灶的效率： = = 100%=50% 【解析】【分析】（1）已知煤气的质量和热值，可利用公式 Q 放 =mq 计算这些煤气完全燃烧放出的热量（总能量）（2）知道水的比热容、水的质量、水的初温和末温，利用公式 Q 吸 =cm（tt 0）计算水吸收的热量（有用能量）（3）求出了水吸收的热量和煤气完全燃烧放出的热量，利用公式 = 计算煤气灶的效率