備戰(zhàn)中考物理與熱學(xué)問題有關(guān)的壓軸題含答案-在線瀏覽
2025-04-02 00:02本頁(yè)面
【正文】 熱容為____________。下表是所有的實(shí)驗(yàn)記錄，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄回答下列問題。(2)分析比較①②兩燒杯的實(shí)驗(yàn)記錄，可得出的初步結(jié)論是：_____________________；分析比較③④兩燒杯的實(shí)驗(yàn)記錄，可得出的初步結(jié)論是：_________________________。【答案】①③ 同種物質(zhì)升高相同的溫度時(shí)，質(zhì)量不同吸收的熱量不同 同種物質(zhì)質(zhì)量相同時(shí)，升高的溫度不同吸收的熱量不同 物質(zhì)的種類 質(zhì)量 升高的溫度 【解析】【分析】（1）探究物質(zhì)吸收的熱量與種類有關(guān)，保持質(zhì)量和升高的溫度相同，物質(zhì)的種類不同，分析比較哪兩個(gè)燒杯；（2）比較①②兩燒杯，同種物質(zhì)，質(zhì)量不同，升高的溫度相同，吸收的熱量不同，分析吸收的熱量與哪個(gè)因素有關(guān)；比較③④兩燒杯，同種物質(zhì)，質(zhì)量相同，升高的溫度不同，吸收的熱量不同，分析比較吸收的熱量與哪個(gè)因素有關(guān)；（3）根據(jù)（1）（2）中的結(jié)論，綜合歸納可得出，物體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與什么有關(guān)系?！军c(diǎn)睛】本題考查比熱容的概念，需要知道控制變量法就是在研究和解決問題的過程中，對(duì)影響事物變化規(guī)律的因素和條件加以人為控制，只改變某個(gè)變量的大小，而保證其它的變量不變，最終解決所研究的問題。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。熱量的單位用卡路里，簡(jiǎn)稱卡。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。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(cè)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__________。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、。（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(cè)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)。（6）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，測(cè)得數(shù)據(jù)如表格所示。（7）由表格數(shù)據(jù)求得煤油的比熱容為____________________。(2)[2]往量熱器內(nèi)筒倒入質(zhì)量為的水，按圖連接好電路。(4)[3]根據(jù)，則熱功當(dāng)量(5)[4][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)，為了控制變量相同，所以電阻絲阻值應(yīng)該相同，即應(yīng)當(dāng)選擇圖2的A裝置中的電阻與圖1裝置中的電阻串聯(lián)。(7)[7]由表格數(shù)據(jù)可知，1min內(nèi)，水的溫度變化了25℃20℃=5℃煤油的溫度變化了30℃20℃=10℃相同時(shí)間內(nèi)，電阻絲產(chǎn)生的熱量相同，則代入數(shù)據(jù)可得10．如圖甲所示為大家常見的普通煤爐，通過燃燒煤將壺中的水進(jìn)行加熱?，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)在乙圖煤爐加熱過程中，在消耗等量煤的情況下，除燒開壺中的水外，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)%。【詳解】(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%≈%。11．向一大桶溫度為的冷水中倒入一小桶溫度為的熱水，混合后的溫度為t，下面關(guān)于溫度的關(guān)系式中正確的是（ ）A． B． C． D．【答案】B【解析】【詳解】冷水吸收的熱量：熱水放出的熱量：由題意知，；則有：解得：因?yàn)槔渌且淮笸?，熱水是一小桶，所以，即，所以；故B項(xiàng)正確、ACD項(xiàng)錯(cuò)誤；12．某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為Sm2，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是Lm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為PkPa，飛輪1s轉(zhuǎn)動(dòng)N周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)(不計(jì)摩擦與機(jī)器散熱)，1h消耗汽油VL(汽油密度為ρkg/m3，汽油熱值為qJ/kg)求：(1)汽油機(jī)的功率；(2)汽油機(jī)的效率．【答案】(1) 500pSLN W；(2)．【解析】【詳解】(1)燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力F=p103PaSm2=pS103 N，一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功W=FL=pSL103 J，飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對(duì)外做功一次，所以1s內(nèi)飛輪轉(zhuǎn)N周，對(duì)外做功次，所以1s內(nèi)，燃?xì)鈱?duì)活塞做的總功W總=W= pSL103J= 500pSLN J，汽油機(jī)的功率P==500pSLN W；(2)消耗VL汽油放出的熱量Q放=m汽油q汽油=ρ汽油V汽油q汽油=ρVq103J，汽油機(jī)1h做的功W總1=P3600s=106pSLN J，汽油機(jī)的效率η=．答：(1)汽油機(jī)的功率是500pSLN W；(2)汽油機(jī)的效率是．13．煤、石油、天然氣的過量開采使人類面臨能源危機(jī)．某縣在冬季利用地?zé)崮転橛脩羧∨h內(nèi)有一口自噴狀態(tài)地?zé)峋?，出水溫度?0℃，出水流量為150m3/h．
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