1、2018 年全国中考物理真题专题汇编 -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4.2104J 的热量,水的温度降低了 20 c水 =4.2103J/( kg) 。【分析】知道水的质量、放出的热量、比热容,利用 Q 放 =cmt 求水温度降低值。【解答】解:由 Q 放 =c 水 mt 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 4.0107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为
2、 6.8109 J,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=170kg4.0107J/kg=6.8109J;( 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: 6.8109;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 4.2104 J;水沸腾过程中,温度计示数将 不变 。【 c 水 =4.2103J/( kg
3、)】【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 =cmt 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 mt=4.2103J/( kg) 0.2kg( 7020) =4.2104J;( 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: 4.2104;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 9.2107 J(汽油的热值为 4.6107J/kg)。【分析】( 1)相同质量的水和其它物质比较
4、,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=2kg4.6l07J/kg=9.2l07J。故答案为:比热容; 9.2l07。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 3.36106 J,水的内能增加是通过 热
5、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=4.2103J/( kg), q 天然气 =4107J/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 =cmt 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 = 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 =cmt=4.2103J/( kg) 40kg( 4222) =3.36106J;( 2)水从火吸收热量,内
6、能增加、温度升高,是利用热传递改变水的内能;( 3)由 = 得,天然气完全燃烧放出的热量:Q 放 = = =4106J,由 Q 放 =mq 得,需要天然气的质量:m= = =0.1kg。故答案为: 3.36106;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 8.4104 J 已知 c 水=4.2103J/( 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
7、 Q 吸 =cmt 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 =cmt=4.2103J/( kg) 0.5kg( 9858) =8.4104J。故答案为:低; 8.4104。7( 2018淮安)质量为 50kg 的水温度从 20升高到 50吸收的热量是 6.3106 J,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 4.2103J/( kg),煤气的热值 4.2107J/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
8、Q 吸 =cm( tt0)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( tt0)=4.2103J/( kg) 50kg( 5020)=6.3106J;( 2)由题意可知,煤气完全燃烧放出的热量:Q 放 =Q 吸 =6.3106J,由 Q 放 =mq 可得完全燃烧煤气的质量:m= = =0.15kg。故答案为: 6.3106; 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 8.2107 J
9、 c 水 =4.2103J/( 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=cmt 求水吸收的热量。【解答】解:吸收的热量:Q 吸 =cmt=4.2103J/( kg) 1000kg20=8.2107J。故答案为: 8.2107。9( 2018绵阳) 2018 年 5 月 8 日,全球首条智能轨道快运系统在湖南株洲试开通。该智能轨道快运列车使用新能源的快充钛酸锂电池,电池容量为170kWh,满载时电耗为 4kWh/km,最高运行速度为 70km/h。该电池充满电储存的能量与质量是 13.3 kg 的汽油完全燃烧放出的热量相同;若列车满载匀速行驶电动机驱动列
10、车的效率为 75%,则列车匀速行驶过程中受到的平均阻力大小是 1.08104 N(汽油的热值是 4.6107J/kg)【分析】( 1)根据 W=Q=mq 求出燃料的质量;( 2)已知电动机的效率和总功,可计算出所做的有用功;知道满载时电耗和电池总容量,可计算出列车行驶的路程;列车做匀速行驶,平均阻力 f 与牵引力相等,根据公式 W=Fs 可求平均阻力大小。【解答】解:( 1)电池储存的电能即汽油完全燃烧放出的热量为:Q=W=170kWh=1703.6106J=6.12108J,故汽油的质量为: m= = 13.3kg;( 2) 列 车 满 载 匀 速 行 驶 电 动 机 所 做 的 有 用 功
11、 : W 有 用=75%W=75%6.12108J=4.59108J,可行驶的路程: s= =42.5km,由 f=F 牵引力 , W=Fs 可知,列车匀速行驶过程中受到的平均阻力大小为: f=F 牵 引 力 = =1.08104N。故答案为: 13.3; 1.08104。10( 2018济宁)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过 热传递 方式改变牛奶的内能,图中乙是 250g 牛奶与热水的温度随时间变化的图象,则牛奶在加热过程中吸收的热量为 2.1104 J c 牛 奶 =4.2103J/( kg) 【分析】( 1)改变内能的方法:一是做功,二是热传递,物体放出热量、内能减少、温度
12、降低;( 2)知道牛奶的质量、比热容,求出温度升高值,利用吸热公式 Q 吸 =cmt 求牛奶吸收的热量。【解答】解:给牛奶加热的过程中,牛奶吸收热量、内能增加,是通过热传递方式改变了牛奶的内能;由图乙可知,牛奶升高的温度: t=4020=20,则牛奶吸收的热量:Q 吸 =cmt=4.2103J/( kg) 0.25kg20=2.1104J。故答案为:热传递; 2.1104。11( 2018宿迁)在烧杯中装入 500g、温度为 10的水,用酒精灯给水加热、直至水温上升到 60,水的内能增加了 1.05105 J;水吸收的热量 小于 (选填 “小于 ”、 “等于 ”或 “大于 ”)酒精燃烧放出的热
13、量( c 水 =4.2103J/( kg)【分析】( 1)水吸收多少热量,也就增加多少内能。根据题目提供的相关数据,可以利用热烈的计算公式 Q 吸 =c 水 m 水 ( tt0)直接求解。( 2)在热传递过程中,要考虑各种方面的散热因素,周围的物体可能就会吸收一部分热量,这要根据实际情况具体判断分析。【解答】解:已知 m 水 =500g=0.5kgQ 吸 =c 水 m 水 ( tt0) =4.2103J/( kg) 0.5kg( 6010) =1.05105J,由于支架、烧杯等均吸收热量,还有部分热量要散失到空气里,所以真正被水吸收的热量小于酒精燃烧放出的热量。故答案为: 1.05105;小于
14、。12( 2018遂宁)我国于 2017 年 5 月 18 日在南海海域成功试采 “可燃冰 ”,“可燃冰 ”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力,在相同条件下, “可燃冰 ”完全燃烧放出的热量可达到天然气的数十倍。如果 “可燃冰 ”热值是天然气的 10倍,设天燃气热值为 4.2107J/kg,完全燃烧 0.5kg“可燃冰 ”放出的热量为 2.1108 J;若在不考虑热量损失的情况下,这些热量能使 800kg、 45的水刚好达到沸点,则此时水的沸点是 107.5 ,水面上方的气压 大于 1 标准大气压。(选填 “大于 ”、 “小于 ”或 “等于 “)( c 水 =4.2103J/( kg)【分析
15、】( 1)利用 Q 放 =mq 求出 1kg 天然气完全燃烧放出的热量, “可燃冰 ”完全燃烧放出的热量达到煤气的 10 倍,据此求 0.5kg“可燃冰 ”完全燃烧放出的热量;( 2)由题知, Q 吸 =Q 放 ,根据 Q 吸 =cm 水 ( tt0)可求出水的末温;液体的沸点与大气压有关,气压越小沸点越低;气压越大,沸点越高。【解答】解:( 1) 1kg 天然气完全燃烧放出的热量:Q 放 =mq 天然气 =1kg4.2l07J/kg=4.2l07J,0.5kg“可燃冰 ”完全燃烧放出的热量: Q 放 =Q放 5=4.2l07J5=2.1l08J;( 2)由题知, Q 吸 =Q 放 =2.1l
16、08J,根据 Q 吸 =cm 水 ( tt0)可知水达到沸点时的温度为:t=t0+ =45+ =107.5因为 1 标准大气压下水的沸点为 100,液体的沸点随着表面气压的增大而升高,随气压减小而降低,所以此时水面上方的气压大于 1 标准大气压。故答案为: 2.1108; 107.5;大于。二计算题(共 6 小题)13( 2018衡阳) 2017 年 6 月 10 日,作为中国大陆核电的发源地 秦山核电基地安全运行 100 堆年(一座核反应堆运行一年为一堆年)。从被誉为 “国之光荣 ”的秦山核电站 1991 年 12 月 15 日投入运行开始,秦山核电基地一直保持安全稳定运行,目前每分钟的安全
17、发电量相当于少消耗烟煤 13.0t,减排二氧化碳约 40.6t,二氧化硫约 0.2t,氮氧化物约 0.8t。秦山核电基地目前共有 9 台运行机组,年发电量约 500 亿千瓦时,是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地。 下列( 1)( 2)题答案用科学计数法表示 ( 1) 13.0t 烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少 J(烟煤的热值为2.9107J/kg)。( 2)假设 13.0t 烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使4105kg 的水从 20升高到 100,求水吸收的热量为多少 J c 水 =4.2103J/( kg) ( 3)求煤炉加热水的热效率
18、。 第( 3)题结果保留两位有效数字 【分析】( 1)应用热值公式 Q=mq 可以求出煤气完全燃烧释放的热量;( 2)根据吸热公式 Q=cmt 就可算出水吸收的热量;( 3)由效率公式可以求出煤气灶烧水的效率。【解答】解:( 1) 13.0t 烟煤如果完全燃烧,放出的热量:Q 放 =mq=13.0103kg2.9107J/kg=3.771011J;( 2)水吸收的热量:Q 吸 =cm 水 t=4.2103J/( kg) 4105kg( 10020) =1.3441011J;( 3)煤炉烧水的效率:= 100%= 100%36%。答:( 1) 13.0t 烟煤如果完全燃烧 3.771011J;(
19、 2)水吸收的热量为 1.3441011J;( 3)煤炉加热水的热效率为 36%。14( 2018苏州)为了减少环境污染,部分农村地区改用液化气烧菜做饭。某钢瓶装有液化气 10kg,已知液化气的热值为 4.2107J/kg,水的比热容为4.2103J/( kg)求:( 1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少?( 2)若( 1)中放出的热量有 40%被初温为 20的水吸收,在标准大气压下可将多少质量的水烧开?【分析】( 1)利用 Q 放 =mq 求整瓶液化气完全燃烧放出的热量;( 2)由题知, Q 吸 =40%Q 放 ,知道水的温度变化、水的比热容,再利用 Q 吸=cmt 求水的质量。【解答
20、】解:( 1) 10kg 液化气完全燃烧释放热量:Q 放 =m 气 q=10kg4.2107J/kg=4.2108J;( 2)由题知, Q 吸 =40%Q 放 =40%4.2108J=1.68108J,1 标准大气压小水的沸点为 100,即水的末温为 100,由 Q 吸 =cmt 得水的质量:m 水 = = =500kg。答:( 1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 4.2108J;( 2)若( 1)中放出的热量有 40%被初温为 20的水吸收,在标准大气压下可将 500kg 质量的水烧开。15( 2018聊城)在 “探究水沸腾时温度变化的特点 ”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有
21、 20、质量为 100g 的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精 3g。 水的比热容为 4.2103J/( kg),酒精的热值为 3.0107J/kg求:( 1)水吸收的热量是多少?( 2)此过程中酒精灯烧水的热效率。( 3)科学研究表明: 1g 100的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收 2.26103J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了 5g,求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。【分析】( 1)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,根据 Q 吸 =cm( tt0)求出水吸收的热量;( 2)知道酒精的热值和质量,根据 Q 放 =mq 求出酒精完全燃烧释放
22、的热量;水吸收的热量和酒精完全燃烧放出热量的比值即为烧水的效率;( 3)根据 1g100的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量求出 5g 的水完全汽化成同温度水蒸气所需要吸收的热量。【解答】解:( 1)一个标准大气压下水的沸点为 100,即需将水加热至100,水吸收的热量:Q 吸 =cm( tt0) =4.2103J/( kg) 0.1kg( 10020) =3.36104J;( 2) 3g 酒精完全燃烧释放的热量:Q 放 =mq=3103kg3.0107J/kg=9104J;酒精灯烧水的热效率:= 100%= 100%37.3%;( 3) 1g 100的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收 2.2
23、6103J 的热量,则 5g 100的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量:Q=5g2.26103J/g=1.13104J。答:( 1)水吸收的热量是 3.36104J;( 2)酒精灯烧水的热效率是 37.3%;( 3) 5g, 100的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量是 1.13104J。16( 2018上海)质量为 1 千克的牛奶,加热后温度升高了 20,求牛奶吸收的热量。 c 牛奶 =2.5103 焦 /(千克 ) 【分析】知道牛奶的质量、牛奶的比热容、牛奶升高的温度值,利用吸热公式Q 吸 =cmt 求牛奶吸收的热量。【解答】解:牛奶吸收的热量:Q 吸 =cmt=2.5103J/( kg) 1kg20=5104J。答:牛奶吸收的热量为 5104J。