中考物理热学计算专项复习.docx
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中考物理热学计算专项复习
2021年中考物理热学计算专项复习
1.图示是我国自主研制的726型气垫登陆艇,其满载质量为160t,当该型艇满载时停在水平地面上,与地面间的总接触面积为80m2。
求:
(1)当该型艇满载时停在水平地面上,对地面的压强为多少?
(g=10N/kg)
(2)该型船艇最大速度是144km/h,若此时受到的阻力始终为7×104N,则水平推力做功的最大功率是多少?
(3)该型艇满载静止在水面上,启动时能把船身抬高2m,则抬高一次需要消耗多少kg的柴油?
(柴油机的效率为32%,柴油的热值q=4×107J/kg)
2.小明家最近安装了一台太阳能热水器,容积为80L,装满水。
(1)热水器中水的质量是多少?
(2)水温升高50℃需吸收多少热量?
产生这些热量需完全燃烧多少煤气?
[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.2×107J/kg]。
3.为了保护环境,我们应大力提倡使用清洁能源。
欲使20kg、20℃的水温度升高50℃。
[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/m3]
(1)计算水吸收的热量;
(2)如果使用热效率为60%的天然气热水器,需要燃烧多少天然气?
4.某家庭利用煤气灶将质量50kg的水从10℃加热到50℃,燃烧了0.8kg的煤气。
(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg)求:
(1)水吸收的热量;
(2)0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量;
(3)煤气灶烧水时的热效率。
5.如图是我国自主研发的水陆两栖飞机“鲲龙-600”,它可以承担大型灭火、水上救援等任务。
若该两栖飞机以10m/s的速度匀速直线飞行60s,消耗航空燃油50kg,发动机的效率为40%,已知q燃油=4.2×107J/kg。
求:
(1)它在此过程中飞行的路程。
(2)50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量。
(3)飞机发动机的功率。
6.小明家有一台容量为100L的太阳能热水器,某天加满水的热水器经过一天的阳光照射水温从20℃升高到60℃[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3]。
求:
(1)加满水时热水器中水的质量;
(2)一天内热水器中的水吸收的热量;
(3)小明家还有一台燃气热水器,加热效率为50%,己知天然气热值q=4.2×107J/m3,求将100L水从20℃加热到60℃所需的天然气。
7.养生壶是一种用于保健的烹饮容器,采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内的水加热。
已知养生壶的额定电压为220V,额定功率为1000W。
求:
(1)养生壶正常工作时的电阻是多少?
(2)若正常工作时,养生壶加热效率为91%,将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间?
(3)用电高峰期,家中只有养生壶工作,养生壶将1kg水从20℃加热到85℃,实际用时363s,此过程共耗电
,此时养生壶两端的实际电压是多大?
8.建筑工地上有一台大型汽车吊,把100t建筑材料从地面吊到15m高处,在这过程中,汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg,则:
(1)完全燃烧2.0kg柴油释放的内能为多少?
(2)该车吊做的有用功为多少?
(3)该过程中汽车吊的效率为多大?
(柴油的热值为q=4.3×107J/kg,取g=10N/kg)
9.如图所示,这是我国自主生产的某品牌载重汽车,为我国现代化建设做了巨大贡献,其部分参数如表所示。
(
)
发动机燃油
柴油
整车质量(空载)/
20
最大载重质量/
20
发动机额定功率/
184
轮胎接地总面积/
4
(1)载重汽车空载静止在水平地面时对地面的压强是多少?
(2)某次作业时,载重汽车装载最大载重质量以额定功率匀速直线行驶
消耗了柴油
,载重汽车牵引力做的有用功是多少?
载重汽车发动机的热机效率是多少?
(3)我国大力发展纯电动汽车代替传统燃油汽车的主要原因是______。
10.小明家安装了一台燃气热水器,热水器上的铭牌如表所示。
如果小明在冬天沐浴一次的时间需要10分钟,设水温从5°C加热到45°C。
[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)求沐浴一次,需用水的质量m;
(2)求沐浴一次,水吸收的热量Q。
XX牌燃气热水器
型号
JSDZ10-B
使用燃气种类
天然气
额定燃气压强
1000帕
热水产率
10千克/分
11.如图为一款雪地摩托车,发动机的输出功率为8kW。
若雪地车载着质量为50kg的人,以36km/h的速度在水平雪面上匀速直线行驶2h,消耗了3.6kg燃油(燃油的热值q=4.0×107J/kg)。
求:
(1)雪地车通过的路程是多少?
(2)匀速行驶过程中雪地车所受阻力是多少?
(3)雪地车发动机的效率是多少?
12.按照规定,我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内,某型号货车部分参数如下表所示,王师傅在执行一次运输任务时,开着装满沙子的货车在一段平直公路上匀速行驶15km,货车所受阻力为车和沙子总重的0.02倍。
(沙子的密度为2.4×103kg/m3,燃油的热值为4.5×107J/kg,g取10N/kg)请回答∶
自重
6×104N
车轮个数
10
单个车轮与地面的接触面积
0.03m2
车箱容积
10m3
(1)通过计算判断该货车是否超载?
(2)这段时间内货车牵引力所做的功是多少?
(3)货车在这一过程中消耗燃油5kg,发动机的效率是多少?
(假设燃油完全燃烧)
13.如图为某建筑工地使用的流动式混凝土搅拌车,空车质量为10t,内部容量
,柴油热值为
,g取10N/kg。
(1)若该车从出发地到45km处的建筑工地,前40km是平直公路,该路段的平均速度为80km/h,后5km是泥泞路段,用时6min,求全程的平均速度是多少?
(2)该搅拌车静止在水平地面上装满了密度为
的混凝土,对水平地面的压强是
,搅拌车对地面的总接触面积是多少?
(3)该搅拌车向5m高度处输送混凝土,输送速度为90m/h,(搅拌旋转功率忽略不计),柴油发动机效率为30%,当满载的混凝土输送完时,需消耗柴油多少kg?
14.如图所示是国产水陆两栖坦克,总重
,它的发动机是一台新型内燃机,两条履带与地面接触的总面积为5m2,某次执行任务时,该坦克在平直公路上匀速行驶1200m,用时2min,发动机牵引力的功率保持600kW恒定不变,发动机消耗了4.5kg的燃料。
(
,
,g=10N/kg)
(1)该坦克要从水平冰面上经过,冰层能承受的最大压强为
Pa,请计算说明坦克能否安全通过?
(2)执行任务过程坦克受到的阻力是多大?
(3)此时发动机的效率是多大?
15.如图所示,是一款新型汽车,该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段路程,消耗汽油1.2kg,假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中,求:
(1)汽车匀速行驶8min通过的路程是多少m?
(2)汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该汽车发动机做的有用功是多少?
(汽油的热值q=4.5×107J/kg)
16.随着国民经济的发展,汽车已走进家庭。
一辆小轿车以某一速度在平直路面上耗时0.125h匀速行驶10km,消耗汽油1L。
若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(3)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。
17.可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先。
用燃气锅炉烧水时,把500L、初温为20oC的水加热到100oC,共燃烧了10m3天然气,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg•oC),天然气的热值q=4.2×107J/m3,可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气锅炉烧水时的效率;
(3)若换用可燃冰,应使用多少m3可燃冰。
18.某油电混合动力小汽车,在一段平直的公路上匀速行驶速度为100km/h,受到的阻力为2×103N,求:
(1)若在这一过程中消耗燃油0.01m3,求这一过程中燃油燃烧放出的热量(已知燃油密度为0.8×103kg/m3,热值为4.6×107J/kg);
(2)小汽车行驶100km发动机做的功为多少?
(3)若该车改用电动力行驶,若每行驶100km消耗电能100kW·h,求此过程的效率。
19.小明家买了一辆以汽油为燃料的小汽车,如图所示。
经查阅资料,小明了解到以下信息“该车如以80km/h的速度匀速行驶时,发动机的牵引力为1000N,百公里油耗:
10L/100km”。
(温馨提示:
“百公里油耗:
10L/100km”是指汽车行驶100km,需要消耗10L汽油。
)已知:
汽油密度ρ=0.7×103kg/m3,汽油热值q=4.6×107J/kg。
请你运用所学过的知识解答下列问题:
(1)完全燃烧10L汽油所放出的热量是多少J?
(2)该车以80km/h的速度匀速行驶时,它的发动机效率是多少?
(结果保留整数位)
20.“牛腩炖土豆”既健康又美味,是大家非常喜爱的菜品。
周末小钢一家在餐馆点了一份牛腩炖土豆,如图所示,它利用一个酒精炉(以固体酒精块作为燃料)加热。
请计算以下问题:
[已知:
牛腩土豆混合物的比热容为3.6×103J/(kg·℃),酒精块的热值为1×107J/kg]
(1)若将1kg的牛腩土豆从30℃加热到100℃,则牛腩土豆需要吸收多少热量?
(2)若在这个过程中消耗126g的酒精块,酒精炉的热效率为多少?
答案
1.
(1)
;
(2)
;(3)0.25kg
2.
(1)80kg;
(2)1.68×107J,0.4kg3.
(1)4.2×106J;
(2)0.175m3
(2)如果使用热效率为60%的天然气热水器,需要燃烧0.175m3天然气。
4.
(1)8.4×106J;
(2)3.36×107J;(3)25%
5.
(1)600m;
(2)2.1×109J;(3)1.4×107W
6.
(1)100kg;
(2)
;(3)0.8m3
7.
(1)48.4Ω;
(2)300s;(3)200V
8.
(1)
;
(2)
;(3)
9.
40%节约能源、保护环境
10.
(1)100kg;
(2)1.68×107J11.
(1)72km;
(2)800N;(3)40%
12.
(1)超载;
(2)9×107J;(3)40%
13.
(1)
;
(2)
;(3)
14.
(1)坦克能安全通过;
(2)6×104N;(3)40%
15.
(1)9600m;
(2)5.4×107J;(3)1.62×107J
16.
(1)80km/h;
(2)3.22×107J;(3)966N
17.
(1)1.68×108J;
(2)40%;(3)0.0625m3
18.
(1)3.68
108J;
(2)2
108J;(3)55.6
19.
(1)3.22×108J;
(2)31%20.
(1)2.52×105J;
(2)20%
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