《北師大版九年級(jí)上學(xué)期物理 專項(xiàng)綜合全練（一） 熱學(xué)的綜合計(jì)算》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《北師大版九年級(jí)上學(xué)期物理 專項(xiàng)綜合全練（一） 熱學(xué)的綜合計(jì)算（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 北師大版九上物理 專項(xiàng)綜合全練（一） 熱學(xué)的綜合計(jì)算 1. 在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，10?kg 初溫 30°C 的水在吸收 3.36×106?J 的熱量后，溫度會(huì)升高 [水的比熱容為 4.2×103?J/(kg?°C) ] A． 70°C B． 80°C C． 60°C D． 100°C 2. 有兩塊金屬塊，它們的質(zhì)量之比為 1:3，吸收相同的熱量后，它們升高的溫度之比為 3:2，那么它們的比熱容之比為 A． 1:2 B． 2:1 C． 2:9 D． 9:2 3. 水和煤油吸收的熱量相等，水的比熱容是煤油比熱容的 2 倍，水升高的

2、溫度是煤油升高溫度的 13，則水和煤油的質(zhì)量之比 m水:m煤油 是 A． 3:2 B． 2:3 C． 1:1 D． 6:1 4. 用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量同為 2?kg 的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，據(jù)此判斷甲物質(zhì) 10?min 吸收的熱量為[ 水的比熱容 c水=4.2×103?J/(kg?°C) ] A． 5.04×105?J B． 4.2×105?J C． 2.52×105?J D．條件不足，不能計(jì)算 5. 魯能巴蜀中學(xué)劉老師在網(wǎng)上購買了一款網(wǎng)紅 55°C 智能恒溫水杯，此杯內(nèi)膽中貯存了一種微米級(jí)傳熱材質(zhì)，能

3、很快將開水變成適飲的溫水，而后又能將涼水變成適飲的溫水，如圖所示。為探究傳熱材質(zhì)的性質(zhì)，劉老師將 200?g 、 100°C 的開水倒入杯中搖晃一分鐘后水溫穩(wěn)定在 55°C，然后立即將熱水倒掉，迅速加入 200?g 、 23°C 的自來水再次搖晃一分鐘后水溫穩(wěn)定在 43°C，若忽略內(nèi)膽及空間的熱能消耗，該傳熱材質(zhì)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中內(nèi)能的改變是為 A． 1.26×104?J B． 2.1×104?J C． 3.78×104?J D． 4.2×104?J 6. 質(zhì)量相等的水和干泥土，在吸收或放出相等熱量的情況下，水的溫度變化比干泥土 （填“大”或“小”），2?kg

4、 的水溫度升高 5°C 需要吸收 J 的熱量。[水的比熱容為 4.2×103?J/(kg?°C) ] 7. 用相同的加熱器，對(duì)質(zhì)量相等的水和某未知液體加熱相同的時(shí)間，水溫度升高 5°C，未知液體溫度升高 8°C，則未知液體比熱容為 J/(kg?°C) [水的比熱容為 4.2×103?J/(kg?°C) ]。 8. 一輛越野車以某一速度在平直路面上勻速行駛 200?km，消耗柴油 20?L，若這些柴油完全燃燒放出的熱量有 30% 用來驅(qū)動(dòng)越野車做有用功，所用柴油的熱值為 4.3×107?J/kg，密度為 0.8×103?kg/m3，則以下說法正確的是 ①越野

5、車行駛時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ②這些柴油完全燃燒放出的熱量為 6.88×108?J ③越野車消耗的有用熱量即有用功為 2.29×108?J ④這輛越野車以該速度勻速行駛時(shí)受到的阻力為 1032?N A．①②③④均正確 B．只有①②③正確 C．只有②③④正確 D．只有②④正確 9. 某垃圾處理廠處理垃圾時(shí)提煉出了 200?kg 燃料油，若燃料油的熱值為 4.2×107?J/kg，則這些燃料油完全燃燒放出的熱量為 J。 10. “可燃冰”是一種新型能源。同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可達(dá)到煤氣完全燃燒放出的熱量的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的 大。100

6、?g 的煤氣完全燃燒放出的熱量為 J，這些熱量可以使 kg 的水從 15°C 加熱至 95°C。[ c水=4.2×103?J/(kg?°C)，q煤氣=4.2×107?J/kg ] 11. 如今高科技產(chǎn)品應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，路政工作人員在國道旁邊割草，使用的是汽油機(jī)帶動(dòng)的割草機(jī)。[ q汽油=4.6×107?J/kg，c水=4.2×103?J/(kg?°C) ] (1) 如果該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是 60?r/s，則汽油機(jī)每秒對(duì)外做功多少次？ (2) 某段時(shí)間割草機(jī)消耗汽油 0.21?kg，汽油完全燃燒放出的熱量是多少？ (3) 若這些熱量完全被 40?kg 初溫 15°

7、C 的水吸收，則水溫升高多少？ 12. 如果有一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中消耗了 20?g 的燃油，這些燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是 9.2×105?J，那么該燃油的熱值是 。如果這臺(tái)內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為 20%，則一個(gè)工作循環(huán)輸出的有用機(jī)械能為 。燃油燃燒時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是將 能轉(zhuǎn)化為 能。 13. 露天燃燒秸桿會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。若將秸稈制成“秸稈煤”可提高秸稈的利用率，秸稈煤的熱值為 2.1×107?J/kg，完全燃燒 10?kg 的秸稈煤可放出 J 的熱量；在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，若這些熱量的 30% 被 187.5?kg 、 21°C 的水吸收，則水溫能升高到

8、 °C。[水的比熱容 c=4.2×103?J/(kg?°C)，g=10?N/kg ] 14. 某物理小組的同學(xué)在社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中，通過實(shí)際調(diào)查和網(wǎng)上查閱，繪制了一輛某種普通型號(hào)轎車在額定功率下行駛時(shí)單位時(shí)間內(nèi)的能量流向圖，請你參與討論有關(guān)問題。 (1) 根據(jù)圖中的能量流向，說明該轎車行駛時(shí)有哪幾方面能量損耗。四個(gè)方面： 。 (2) 若將機(jī)器轉(zhuǎn)化為有用功的能量與輸入發(fā)動(dòng)機(jī)的能量的比值定義為“能量轉(zhuǎn)化效率”，由圖中提供的數(shù)據(jù)可得，該轎車的能量轉(zhuǎn)化效率為 。（精確至 0.1%） 15. 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)每一個(gè)工作循環(huán)活塞經(jīng)歷四個(gè)沖程，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩圈。一臺(tái)汽油機(jī)，活

9、塞面積是 60?cm2，活塞行程是 30?cm，做功沖程燃?xì)猱a(chǎn)生的平均壓力為 4800?N，若飛輪的轉(zhuǎn)速是 2000 轉(zhuǎn)/分鐘，效率為 40%，（汽油的熱值為 4.6×107?J/kg）求： (1) 一個(gè)做功沖程中，燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力做多少功？ (2) 汽油機(jī)在 1 小時(shí)內(nèi)對(duì)外做功要消耗多少汽油？（保留一位小數(shù)） 答案 1. 【答案】A 【解析】由 Q吸=cmΔt 得，水的溫度升高值：Δt=Q吸c(diǎn)m=3.36×106?J4.2×103?J/(kg?°C)×10?kg=80°C，則理論上水的末溫：t=Δt+t0=80°C+30°C=110°C，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為 1

10、00°C，所以，水的溫度升高到 100°C 將不再上升，即水的末溫應(yīng)為 100°C，水實(shí)際升高的溫度：Δt?=100°C?30°C=70°C，故選A。 2. 【答案】B 【解析】由題意知：m1:m2=1:3，Q1:Q2=1:1，Δt1:Δt2=3:2。因?yàn)?Q=cmΔt，所以兩金屬塊比熱容之比為 c1c2=Q1m1Δt1Q2m2Δt2=Q1m1Δt1×m2Δt2Q2=1×3×21×1×3=21。 3. 【答案】A 【解析】由題知，c水=2c煤油，Δt水=13Δt煤油，Q水=Q煤油，即：c水:c煤油=2:1，Δt水:Δt煤油=1:3，Q水:Q煤油=1:1，由 Q吸=cmΔt

11、得 m水:m煤油=Q水c水Δt水:Q煤油c煤油Δt煤油=12×1:11×3=3:2。 4. 【答案】C 【解析】由圖象可知：用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，水溫度升高 60°C 需要 20?min，物質(zhì)甲溫度升高 60°C 需要 10?min。 所以質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水升高相同的溫度需要吸收的熱量關(guān)系為：Q水吸=2Q甲吸。 由熱量計(jì)算公式 Q=cmΔt 得：c=QmΔt， ∴c水=2c甲。 又 ∵c水=4.2×103?J/(kg?°C)， ∴c甲=2.1×103?J/(kg?°C)， 甲物質(zhì) 10?min 升高了 60°C， Q甲吸=c甲m甲Δt甲=

12、2.1×103?J/(kg?°C)×2?kg×60°C=2.52×105?J。 5. 【答案】B 【解析】忽略內(nèi)膽及空間的熱能消耗，將 200?g 、 100°C 的開水倒入杯中搖晃一分鐘后水溫穩(wěn)定在 55°C，傳熱材質(zhì)放出的熱量等于水吸收的熱量，Q吸材質(zhì)=Q放水=c水m水1(t1?t2)=4.2×103?J/(kg?°C)×0.2?kg×(100°C?55°C)=3.78×104?J；立即將熱水倒掉，迅速加入 200?g 、 23°C 的自來水再次搖晃一分鐘后水溫穩(wěn)定在 43°C，傳熱材質(zhì)放出的熱量等于水吸收的熱量，Q放材質(zhì)=Q吸水=c水m水2(t4?t3)=4.2×103?J/(

13、kg?°C)×0.2?kg×(43°C?23°C)=1.68×104?J；該傳熱材質(zhì)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中內(nèi)能的改變量：ΔQ=Q吸材質(zhì)?Q放材質(zhì)=3.78×104?J?1.68×104?J=2.1×104?J。故選B。 6. 【答案】??； 【解析】與干泥土相比，水的比熱容較大，質(zhì)量相等的水和干泥土，在吸收或放出相等熱量的情況下，水的溫度變化比干泥土的溫度變化?。??kg 的水溫度升高 5°C 需要吸收的熱量：Q吸=cmΔt=4.2×103?J/(kg?°C)×2?kg×5°C=4.2×104?J。 7. 【答案】2.625×103 【解析】相同的加熱器，加熱相同的時(shí)間，吸熱相等，

14、Q水吸=Q未吸，即 c水mΔt水=c未mΔt未，代入數(shù)據(jù)得 c未=2.625×103?J/(kg?°C)。 8. 【答案】D 【解析】越野車行駛時(shí)將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，①錯(cuò)誤；消耗柴油的體積：V=20?L=20?dm3=20×10?3?m3，行駛 200?km 消耗柴油的質(zhì)量；m=ρV=0.8×103?kg/m3×20×10?3?m3=16?kg；這些柴油完全燃燒放出的熱量：Q放=mq=16?kg×4.3×107?J/kg=6.88×108?J，②正確；越野車做的有用功：W有用=ηQ放=30%×Q放=30%×6.88×108?J=2.064×108?J，③錯(cuò)誤；

15、由 W有用=Fs 得越野車受到的牽引力；F=W有用s=2.064×108?J200×103?m=1032?N，又因?yàn)樵揭败噭蛩傩旭?，所以越野車受到的阻力：f=F=1032?N，④正確。 9. 【答案】8.4×109 【解析】這些燃料油完全燃燒釋放出的熱量：Q放=m油q=200?kg×4.2×107?J/kg=8.4×109?J。 10. 【答案】熱值；； 【解析】同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可達(dá)到煤氣完全燃燒放出的熱量的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的熱值大。100?g 煤氣完全燃燒放出的熱量：Q放=mq煤氣=0.1?kg×4.2×107?J/kg=4.2×106?J，

16、由題知，Q吸=Q放=4.2×106?J，由 Q吸=cmΔt 得，水的質(zhì)量：m=Q吸c(diǎn)水Δt=4.2×106?J4.2×103?J/(kg?°C)×(95°C?15°C)=12.5?kg。 11. 【答案】 (1) 30 次 (2) 9.66×106?J (3) 57.5°C 【解析】 (1) 汽油機(jī)家成一個(gè)工作循環(huán)，經(jīng)歷四個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做功一次。飛輪的轉(zhuǎn)速是 60?r/s，所以 1?s 對(duì)外做功 30 次。 (2) 汽油完全燃燒放出的熱盤是：Q=mq汽油=0.21?kg×4.6×107?J/kg=9.66×106?J。 (3) 這些熱量完

17、全被 40?kg 初溫 15°C 的水吸收，Q吸=Q，由 Q=cmΔt 得，水溫升高 Δt=Q吸c(diǎn)水m水=9.66×106?J4.2×103?J/(kg?°C)×40?kg=57.5°C。 12. 【答案】4.6×107?J/kg；1.84×105?J； 【解析】已知 m=20?g=0.02?kg，由 Q放=qm 可得，燃油的熱值為：q=Q放m=9.2×105?J0.02?kg=4.6×107?J/kg； 一個(gè)工作循環(huán)輸出的有用機(jī)械能：W有=ηQ放=20%×9.2×105?J=1.84×105?J。 燃油燃燒時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 13. 【答案】2.1×108

18、；100 【解析】完全燃燒 10?kg 的秸稈煤放出的熱量：Q放=m秸桿q秸桿=10?kg×2.1×107?J/kg=2.1×108?J；由題意可知，水吸收的熱量：Q吸=Q放×30%=2.1×108?J×30%=6.3×107?J，由 Q吸=cmΔt 可得，水升高的溫度：Δt=Q吸c(diǎn)m=6.3×107?J4.2×103?J/(kg?°C)×187.5?kg=80°C；則理論上水的末溫：t=t0+Δt=21°C+80°C=101°C。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是 100°C，則水溫能升高到 100°C。 14. 【答案】 (1) 摩擦損耗、散熱損耗、廢氣損耗、燃料損耗（蒸發(fā)） (2)

19、 12.7% 【解析】 (1) 從能量流程圖上可以讀出，有用功之外的能量損耗有四個(gè)方面：摩擦損耗、散熱損耗、廢氣損耗、燃料損耗（蒸發(fā)）。 (2) 轎車的能量轉(zhuǎn)化效率為 η=W有用W輸入×100%=1.0×104?J7.9×104?J×100%≈12.7%。 15. 【答案】 (1) 1440?J (2) 4.7?kg 【解析】 (1) 做功沖程中，燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力做的功：W=Fs=4800?N×30×10?2?m=1440?J。 (2) 由題知，飛輪的轉(zhuǎn)速是 2000?r/min，即飛輪 1?min 轉(zhuǎn) 2000?r，對(duì)外做功 1000 次，所以，1 小時(shí)內(nèi)汽油機(jī)對(duì)外做功 60×1000 次 =60000 次，汽油機(jī)在 1 小時(shí)內(nèi)做的總功：W總=60000×1440?J=8.64×107?J，汽油完全燃燒放出的總能量：Q放=W總η=8.64×107?J40%=2.16×108?J，完全燃燒汽油的質(zhì)量：m=Q放q=2.16×108?J4.6×107?J/kg≈4.7?kg。