教科版初中九年級物理上冊專項素養(yǎng)綜合練(一)課件

專項素養(yǎng)綜合全練（一）(熱量的計算)類型一比熱容計算1.(跨學(xué)科·物理學(xué)與日常生活)(2024四川成都七中期中)天氣

漸冷,小王把家里的鍋爐打開,開啟了地暖,地暖管道中用水

作為傳熱介質(zhì)。如果地暖管道中500kg的水從15℃升高到5

5℃,則吸收的熱量為

J。這一過程中水的內(nèi)能會增

加,這是通過

的方式來改變物體的內(nèi)能。[c水=4.2×1

03J/(kg·℃)]8.4×107熱傳遞解析

500kg的水從15℃升高到55℃,則吸收的熱量為Q吸=

c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×500kg×(55℃-15℃)=8.4×107J;

改變物體的內(nèi)能有兩種方式,做功和熱傳遞,這一過程中水吸

收熱量、內(nèi)能增加,是通過熱傳遞的方式來改變物體的內(nèi)能。類型二熱值計算2.(跨學(xué)科·物理學(xué)與工程實踐)(2024河北保定滿城中學(xué)期中)

一臺柴油機(jī)中的燃料完全燃燒放出了8×107J的能量,共計損

失了4.8×107J能量,下列說法正確的是

(

)A.用來做有用功的能量為3.2×107JB.該柴油機(jī)的效率為60%C.熱機(jī)所用燃料的熱值越大,效率越高D.通過科技進(jìn)步,未來可以實現(xiàn)能量零損失A解析用來做有用功的能量為W有=Q放-W損=8×107J-4.8×107J=3.2×107J,故A正確;該柴油機(jī)的效率為η=

=

=40%,故B錯誤;熱機(jī)效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值,與燃料熱值大小無關(guān),故C錯誤;柴油機(jī)在工作過程中不可避免地要克服機(jī)械間的摩擦而產(chǎn)生額外功,因此效率不能達(dá)到100%,即不能實現(xiàn)能量零損失,故D錯誤。類型三綜合計算3.(跨學(xué)科·物理學(xué)與日常生活)(2023四川廣元中考)某研學(xué)活動小組在實踐活動期間,粗略測量了一農(nóng)家柴火灶的熱效

率。同學(xué)們在柴火灶的鐵鍋里倒入5kg水,蓋上鍋蓋,完全燃

燒了1kg干木柴使水溫從20℃升高到80℃,水吸收的熱量為

J,該柴火灶的熱效率為

。[水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),這種干木柴的熱值是1.0×107J/kg]

1.26×106

12.6%解析

5kg的水溫度從20℃升高到80℃吸收的熱量為Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(80℃-20℃)=1.26×106J,1kg的干木柴完全燃燒放出的熱量為Q放=mq干木柴=1kg×1.0×107J/kg=1×107J,該柴火灶的效率η=

=

=12.6%。4.(2024四川成都武侯期末)某家用的天然氣熱水器,將25kg的水從10℃加熱到50℃,完全燃燒了0.3m3的天然氣。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值為3.5×107J/m3。求:(1)天然氣完全燃燒放出的熱量;(2)在加熱過程中損失的熱量。解析

(1)天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=Vq=0.3m3×3.5×107J/m3=1.05×107J。(2)加熱過程中水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×25kg×(50℃-10℃)=4.2×106J,在加熱過程中損失的熱量Q損失=Q放-Q吸=1.05×107J-4.2×106J=6.3×106J。5.(新情境·環(huán)境保護(hù))(2024河北正定期中)全國汽車保有量在迅速增長,截至2022年3月底,全國汽車保有量已經(jīng)突破3億輛。(1)若不計熱量損失,2.1t汽油完全燃燒可供1×106kg的水溫

度升高多少℃?(2)若汽車內(nèi)燃機(jī)的效率平均值為30%,每輛汽車每年消耗燃

油2.1噸,如果能把內(nèi)燃機(jī)的效率提高1%,每輛汽車每年可以

節(jié)約多少kg燃油,從而減小碳排放,為環(huán)保作出貢獻(xiàn)?[已知:

水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),汽油的熱值為4.6×107J/kg。

除不盡時,小數(shù)點后保留2位小數(shù)]解析

(1)2.1t汽油完全燃燒釋放的熱量為Q放=qm=4.6×107J/

kg×2.1×103kg=9.66×1010J,在不計熱量損失的情況下,汽油完全燃燒釋放的熱量等于水

吸收的熱量,則吸收完熱量水上升的溫度為Δt=

=

=23℃。(2)每輛汽車每年做有用功一定,表達(dá)式為W有=ηQ放=ηmq,由題

意可知效率提高后的效率平均值為η2=η1+1%=30%+1%=31%,因為所做的有用功不變,則有