中考物理知識(shí)點(diǎn)過關(guān)培優(yōu)訓(xùn)練∶熱學(xué)問題及答案(編輯修改稿)
2025-04-01 22:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一部分能量 【解析】【分析】(1)動(dòng)葉輪不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪對(duì)水做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，水的溫度升高。(2)利用計(jì)算消耗的機(jī)械能，來計(jì)算轉(zhuǎn)化為的內(nèi)能。(3)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為的內(nèi)能，包括水的內(nèi)能和摩擦生熱產(chǎn)生的內(nèi)能?！驹斀狻?1)[1][2]通過反復(fù)對(duì)調(diào)左右兩個(gè)配重，會(huì)使動(dòng)葉輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而導(dǎo)致熱量計(jì)中水的溫度升高，因?yàn)閷?duì)水做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 (2)[3]小配重重力G小=100N，大配重重力G大=520N，合力為420N，每升降一次配重各自移動(dòng)的距離為1m，即繩子一端移動(dòng)的距離是1m，對(duì)水做的功為由表格知，℃，水吸收的熱量是可見：，故機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程中，能量是守恒的。(3)[4]機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的同時(shí)，要克服摩擦消耗一部分機(jī)械能，即要摩擦生熱消耗一部分能量，是實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源。7．如圖甲所示為超市一款電飯煲，在額定電壓為220V的電路中能正常工作，工作原理如圖乙所示，R2=160，其加熱功率與保溫功率之間的關(guān)系為P加熱=5P保溫，試求：(1)電阻R1的阻值；(2)用電高峰時(shí)段，電源電壓變?yōu)?00V，此時(shí)電飯煲的保溫功率為多少；(3)電源電壓為200V時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)氣壓下將3L的湯從20℃加熱至100℃，需要20min，電飯煲的加熱效率是多少。（kg/m3，J/（kg℃））【答案】(1)40?；(2)200W；(3)80%【解析】【分析】【詳解】(1)由圖乙可知，當(dāng)閉合S、撥至2時(shí)，電路為的簡單電路，當(dāng)閉合S、撥至1時(shí)，電阻與，根據(jù)P=可知，電阻越小，功率越大，可知當(dāng)閉合S、撥至2時(shí)，是加熱檔位，當(dāng)閉合S、撥至1時(shí)，是保溫檔位，由P＝UI 、I＝得P加熱＝ ，P保溫＝則加熱功率與保溫功率之比為＝＝電阻R1的阻值R1＝R2＝160＝40(2)電源電壓變?yōu)?00V，此時(shí)電飯煲的保溫功率為保溫＝＝＝200W(3)加熱功率加熱＝＝＝1000W由P＝得，20min電飯煲消耗的電能W電＝加熱t(yī)＝1000W2060s＝106J由ρ＝得水的質(zhì)量m＝ρV＝103kg/m33103m3＝3 kg水吸收的熱量Q吸＝cm(tt0)＝103J/(kg)3kg10020)＝105J電飯煲的加熱效率η＝＝＝80答：(1)電阻R1的阻值為40。(2)電飯煲的保溫功率為200W。(3)電飯煲的加熱效率為80。8．某小型汽油發(fā)電機(jī)外形如圖所示，其實(shí)質(zhì)是利用一個(gè)汽油機(jī)帶動(dòng)一個(gè)發(fā)電機(jī)來發(fā)電．該發(fā)種電機(jī)銘牌部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)求：發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油機(jī)） 發(fā)電機(jī) 型號(hào) 型號(hào) 額定輸出功率5kW噪聲73db 額定輸出電壓220V連續(xù)運(yùn)行時(shí)間8h額定頻率50Hz 強(qiáng)制水冷四沖程自動(dòng)電壓保護(hù)（1）在允許的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，發(fā)電機(jī)以額定功率輸出，能夠提供的電能是多少度？（2）已知汽油的熱值是q＝l07J/kg，103kg/m3，設(shè)該汽油機(jī)的效率為35%，則該汽油發(fā)電機(jī)油箱的容積至少需要多大？（3）汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？【答案】（1）40（2）（3）%【解析】【分析】(1)已知發(fā)電機(jī)的額定功率和連續(xù)工作時(shí)間，根據(jù)公式的變式，可求發(fā)電機(jī)能夠提供的電能；(2)已知汽油的熱值和效率，根據(jù)公式可求消耗的汽油體積；(3)先計(jì)算出1小時(shí)產(chǎn)生的電能，已知產(chǎn)生的電能和機(jī)械能，二者之比就是汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率。【詳解】(1)發(fā)電機(jī)能夠提供的電能故能夠提供的電能是40度。(2)根據(jù)， ，得，汽油機(jī)的效率則油箱的最小容積：。(3)汽油發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的效率%。答：(1)在允許的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，發(fā)電機(jī)以額定功率輸出，能夠提供的電能是40度；(2)；(3)%。9．牛頓說自己是站在巨人的肩膀上，其實(shí)每一個(gè)育華學(xué)子都是如此。我們學(xué)習(xí)的每一個(gè)物理概念，背后都由科學(xué)家們辛勤探究而來，比如功和熱量、電熱等。在沒有認(rèn)識(shí)熱的本質(zhì)以前，熱量、功、能量的關(guān)系并不清楚，所以它們用不同的單位來表示。熱量的單位用卡路里，簡稱卡。焦耳認(rèn)為熱量和功應(yīng)當(dāng)有一定的當(dāng)量關(guān)系，即熱量的單位卡和功的單位焦耳間有一定的數(shù)量關(guān)系。他從1840年開始，到1878年近40年的時(shí)間內(nèi)，利用電熱量熱法進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，最終找出了熱和功之間的當(dāng)量關(guān)系。如果用表示電功，用表示這一切所對(duì)應(yīng)的熱量，則功和熱量之間的關(guān)系可寫成，即為熱功當(dāng)量。利用如圖1所示的裝置，我們可以一起來重現(xiàn)歷史，經(jīng)歷焦耳的探究過程——測量熱功當(dāng)量：（1）除了圖中所示器材，為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的器材是__________。（2）往量熱器內(nèi)筒倒入質(zhì)量為的水，按圖連接好電路。閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻滑片位于最__________端（選填“左或右”）（3）記錄溫度計(jì)初始讀數(shù)，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片得到合適的電流電壓，并記錄為、。通電，并用攪拌器攪拌加速導(dǎo)熱，一段時(shí)間后斷電，記錄通電時(shí)間和末溫。（4）計(jì)算出熱功當(dāng)量__________（用題中所給字母表示，水比熱容用表示）熱功當(dāng)量的測量，徹底否定了“熱質(zhì)說，為能量守恒和轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。012345水20℃25℃30℃36℃40℃45℃煤油20℃30℃40℃50℃60℃71℃（5）這套裝置還可以用來做“比較水和煤油比熱容的大小”實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)選擇圖2的__________（選填“A或B”）裝置中的電阻與圖1裝置中的電阻__________（選填“串聯(lián)或并聯(lián)”）。（6）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，測得數(shù)據(jù)如表格所示。本實(shí)驗(yàn)中水和煤油吸收熱量的多少是用__________（選填“溫度
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