備戰(zhàn)中考物理熱學(xué)問(wèn)題(大題培優(yōu))含答案(編輯修改稿)
2025-04-02 00:24 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 市中心，奶奶嫌城市夏天太熱不住她家，這激發(fā)了她探究城鄉(xiāng)溫差原因的興趣。她利用雙休日時(shí)間和同學(xué)們一起在中午同一時(shí)刻測(cè)量了各個(gè)測(cè)試點(diǎn)的氣溫，并以此繪制出如圖所示的“區(qū)域—溫度”坐標(biāo)圖。(a)從圖中你發(fā)現(xiàn)____的溫度比較高，這種現(xiàn)象我們稱為“城市熱島效應(yīng)”；(b)請(qǐng)結(jié)合圖中數(shù)據(jù)以及你的經(jīng)驗(yàn)，找出一個(gè)造成熱島效應(yīng)的原因：____；(c)如何減少城市環(huán)境的熱污染，請(qǐng)你提出一條合理化建議：____。【答案】質(zhì)量 初溫 升高相同的溫度比較它們的加熱時(shí)間 使水和沙子在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同 沙子 沙子受熱不均勻 市中心 水泥、混凝土的比熱容小 多植樹(shù)、建人工湖 【解析】【分析】(1)根據(jù)，物體吸收熱量的多少與物體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需控制沙子和水的質(zhì)量和初溫度相等；(2)比較物體吸熱本領(lǐng)的方法：吸收相同的熱量，比較升高的溫度；升高相同的溫度，比較吸收的熱量；(3)實(shí)驗(yàn)中需控制水和沙子的受熱情況相同，所以要選擇兩個(gè)相同的酒精燈；(4)質(zhì)量相同，加熱相同的時(shí)間，根據(jù)，沙子比熱容小，升溫就高；(5)水可以進(jìn)行對(duì)流，水的導(dǎo)熱性較好；(6)對(duì)于產(chǎn)生“城市熱島效應(yīng)”原因可以從城市和農(nóng)村的不同來(lái)分析，包括建筑物和道路；減少熱污染要植樹(shù)造林，多建綠地?！驹斀狻?1)[1][2]實(shí)驗(yàn)前要控制水和沙子的質(zhì)量和初溫相同；(2)[3]比較水和沙子升溫的速度，可使水和沙子升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間；也可給水和沙子加熱相同的時(shí)間，比較升高的溫度；(3)[4]相同的酒精燈在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量是相同的，為保證水和沙子在相等的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同，需使用兩個(gè)相同的酒精燈；(4)[5]相同質(zhì)量的水和沙子加熱相同時(shí)間，說(shuō)明吸收的熱量相等，根據(jù)，沙子比熱容小，升溫就高些；(5)[6]由于水的導(dǎo)熱性能比沙子的導(dǎo)熱性能好，所以剛開(kāi)始加熱時(shí)，水升溫快；(6)[7](a)由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，城市的溫度較高；[8](b)“城市熱島效應(yīng)”主要是城市建筑多為磚瓦建筑，道路多為水泥路面，水泥道路和建筑物，它們的比熱小，升溫高；另外，城市汽車排放尾氣多，尾氣的熱量也對(duì)空氣升溫起了作用；[9](c)要解決“城市熱島效應(yīng)”就要在城市中心多植樹(shù)、建人工湖。7．如圖甲所示為大家常見(jiàn)的普通煤爐，通過(guò)燃燒煤將壺中的水進(jìn)行加熱。為提高煤爐效率，某大學(xué)創(chuàng)意小組設(shè)計(jì)了雙加熱煤爐，如圖乙所示，在爐壁的夾層中也加入水，在給壺中水加熱的同時(shí)，也給爐壁夾層中的水加熱?，F(xiàn)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，℃的水，己知q煤＝3107J/kg，c水＝103J/(kg?℃)，求：(1)如果燒開(kāi)壺中的水，需要吸收多少熱量？(2)已知甲圖煤爐燒水效率為28%，若用甲圖煤爐燒開(kāi)壺中的水，需要完全燃燒煤的質(zhì)量是多少？(3)在乙圖煤爐加熱過(guò)程中，在消耗等量煤的情況下，除燒開(kāi)壺中的水外，還可把爐壁夾層中10kg的水從20℃加熱至40℃，則改進(jìn)后乙圖煤爐的燒水效率是多大？【答案】(1)106J；(2)；(3)%。【解析】【分析】(1)知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式求水吸收的熱量；(2)知道普通煤爐的燒水效率，利用可得煤完全燃燒放出的熱量；已知煤的熱值，利用可得普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量；(3)由題知，雙加熱煤爐還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃，根據(jù)吸熱公式求出爐壁間水吸收的熱量；由題意可知，壺內(nèi)水吸收熱量不變，則可求出雙加熱煤爐中水吸收的總熱量（有用能量）；由題意可知，雙加熱煤爐中煤完全燃燒放出的熱量不變，再利用效率公式求出改進(jìn)后乙圖煤爐的燒水效率?！驹斀狻?1)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，把壺內(nèi)20℃，水吸收的熱量：；(2)普通煤爐的燒水效率為28%，由可得煤完全燃燒放出的熱量：Q放＝＝＝106J，由可得需要完全燃燒煤的質(zhì)量：m煤＝＝＝；(3)改進(jìn)后乙圖雙加熱煤爐還可額外把爐壁間10kg水從20℃加熱至40℃，則爐壁間水吸收的熱量：，而壺內(nèi)水的初溫、末溫以及質(zhì)量均不變，則壺內(nèi)水吸收熱量不變，則雙加熱煤爐中水吸收的總熱量：，由題意可知，雙加熱煤爐與普通煤爐消耗煤的質(zhì)量相等，則這些煤完全燃燒放出的熱量不變，則雙加熱煤爐的燒水效率：η′＝＝100%≈%。答：(1)如果燒開(kāi)壺中的水，106J熱量；(2)；(3)%。8．如圖甲是一款便攜式電火鍋，圖乙是其簡(jiǎn)化電路圖。RR2均為電熱絲，電火鍋有加熱和保溫兩個(gè)檔，加熱功率為440W，保溫功率為110 W。求：(1)加熱檔工作時(shí)，電路中的電流是多少？(2)電熱絲R2的阻值是多少？(3)若不計(jì)熱量損失，該電火鍋正常工作， kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，需要多少秒？[]【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【分析】【詳解】(1)根據(jù)可知，當(dāng)電阻較小時(shí)，電功率較大，這是加熱檔，從圖乙可以看到，開(kāi)關(guān)連接1，電路中的電流是(2)根據(jù)可知，電熱絲R1阻值大小是當(dāng)開(kāi)關(guān)連接2時(shí)，RR2串聯(lián)接在電路，這是保溫檔，根據(jù)可知，電路中的總電阻是可知電熱絲R2的阻值是(3)根據(jù)可知，水吸收的熱量是不計(jì)熱量損失，那么，該電火鍋正常工作需要的時(shí)間是答：(1)加熱檔工作時(shí)，電路中的電流是；(2)電熱絲R2的阻值是；(3)若不計(jì)熱量損失，該電火鍋正常工作， kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，需要時(shí)間是。9．圖是小明和小華在觀察“水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中的情景，對(duì)水加熱了很長(zhǎng)時(shí)間后水才沸騰，他們記錄的數(shù)據(jù)如下時(shí)間/min…01234567891011水溫/℃…909192939495969798989898（1）在組裝器材時(shí)，是按照由________到 ______的順序。（2）請(qǐng)指出他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中操作錯(cuò)誤之處： _____
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