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专项训练-热学计算题

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中考专练 热学计算题(含答案版)

中考专练 热学计算题(含答案版)

专练热学计算题一、比热容、热值1．液化石油气的热值高达4.6×107 J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107 J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。

质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100 kg、初始温度为50 ℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100 ℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.75 kg。

通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的70%。

已知水的比热容为c水=4.2×103 J/（kg·℃）。

（1）在检测过程中，水吸收了多少热量？（2）瓶内燃气的热值是多少？该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？【答案】（1）2.1×107 J （2）4×107 J/kg 掺了混二甲醚【解析】（1）水吸收的热量为：Q吸＝cm（t−t0）＝4.2×103 J/（kg⋅℃）×100 kg×（100 ℃−50 ℃）＝2.1×107 J，（2）燃气燃烧放出的热量为：Q放＝72.1J107%Qη⨯吸＝＝3×107 J，瓶内燃气的热值为：q＝7310.75kgJQm⨯放＝＝4×107 J/kg74.610J/kg≠⨯，该液化石油气站销售的瓶装液化石油气掺了混二甲醚。

2.工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷。

现有一成型的合金钢刀具的质量为1 kg,温度为20 ℃,放入836 ℃的炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入5 kg、20 ℃的水中冷却。

最后与水达到共同的温度[不计过程中的热量损失,c水=4.2×103 J/(kg·℃),c合金钢=0.42×103 J/(kg·℃)]。

求:(1)此刀具在火炉中吸收了多少热量?(2)淬火后水的温度为多少摄氏度?解:(1)此刀具在火炉中吸收的热量Q合吸=c合金钢m合金钢( t-t0)=0.42×103 J/(kg·℃)×1 kg×(836 ℃-20 ℃)=3.4272×105 J(2)将煅烧后的刀具迅速取出放入20 ℃的水中冷却,最后刀具与水达到共同的温度,设为t',则有Q水吸=Q合放即c水m水(t'-t0')=c合金钢m合金钢(t-t')代入数据可得,4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×(t'-20 ℃)=0.42×103 J/(kg·℃)×1 kg×(836℃-t')解得t'=36 ℃3.为响应国家“低碳环保,节能减排”的号召,我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车,其参数如图所示,某次行驶过程中,汽车搭载人员及物品共3000 kg,所受阻力为总重力的0.01倍。

初中物理中考热学专项练习(计算题)1301-1400(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)1301-1400(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习（计算题)1301-1400（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．油耗是开车人们关注的焦点，通常都以“百公里油耗”来衡量，现在大多对外公布的理论油耗指的是汽车在道路上以90公里/小时行驶时每百公里的平均汽油消耗量．经出厂测试，某品牌汽车百公里理论油耗为8L，汽车发动机的输出功率为23kW（已知汽油的密度为0.75×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg），试求：（1）8L汽油完全燃烧放出的热量；（2）测试时间内发动机所做的功；（3）该品牌汽车发动机的热机效率．2．一个热水袋内装有1 kg的水,水的温度是90 ℃,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),问热水袋内的水放出1.68×105 J的热量后,水的末温是多少?3．我国长春第一汽车制造厂研制一款新型汽车，它的铭牌如下表所示．（1）车停放在水平路面，轮胎与路面的接触面积为200cm2,求：车对路面的压强？(g=10N/kg)（2）若车以90km/h的速度匀速行驶1小时，行驶中受到的平均阻力为600N，求：发动机对外做的功．（3）若车以90km/h的速度匀速行驶1小时，油耗为5L,求：这些汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油密度0.8g/cm3,热值4.6×107J/kg)4．在一次课外活动中，小悦同学对家用电水壶进行了相关的观察和研究，并记录了电水壶及她家电能表的有关数据，如下表：请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内： （1）水所吸收的热量； （2）电水壶的实际功率；（3）电水壶烧水的效率．5．如图所示是一种常见的封闭电热水袋，其性能参数如表中所示。

已知电热水袋热效率为80%，水的比热容c 水=4.2×103J/（kg ·℃）.将袋内20℃的水加热到自动断电，求：（1）袋内水吸收的热量；（2）需要的加热时间。

初中物理中考热学专项练习(计算题)1401-1500(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)1401-1500(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习（计算题)1401-1500（含答案解析)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．以汽油为燃料的观光汽车沿某盘山公路以36km/h 的速度匀速行驶，经过15min 从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N ．已知汽油完全燃 烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×107 J/kg ，求： （1）汽车上山时牵引力的功率；___________（2）从山脚到山顶汽车发动机做的功；____________（3）汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量．_______________2．某县在冬季利用地热能为用户取暖．县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90°C ，出水质量为2×105kg ．c 水=4.2×103J /(kg ⋅°C )，天然气的热值为4×107J /m 3． 求：（1）当流出的地热水温度降低到40°C ，所放出的热量．（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为84%，则需要多少天然气？3．质量为100g 、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J 的热量之后，温度升高到74℃．那么，这种金属的比热容是多少？从下表可知此金属是什么？4．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息：其中太阳辐射功率是指1h 内投射到21m 面积上的太阳能。

(补充说明：太阳能热水器，它的吸热板面积为22.5m ，内装100L 水，太阳每小时辐射到21m 面积上的热量是61.6810J ⨯，这些水在10h 内由20℃升高到70)℃。

求： ()1水在10h 内吸收的热量；()2如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少3m 的天然气；(天然气的热值为()738.410J /m )3⨯该太阳能热水器的能量转化效率。

初中物理中考热学专项练习(计算题)1501-1600(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)1501-1600(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习（计算题)1501-1600（含答案解析)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．如果汽车的散热器中装有4kg的水，当水温从15℃升高到35℃时，它吸收了多少热量？[c水=4℃2×103J/℃kg·℃℃]2．可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃),天然气热值q=4.2×107J/m3(1)水吸收的热量；(2)燃气锅炉烧水时的效率3．目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电．某种型号的风光互补路灯技术参数如下：（1）假设路灯每晚工作10h，求路灯正常工作时每晚消耗的电能．（2）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为800J/（s•m2）（1s 辐射在每1m2上的光能为800J），若太阳能电池板的面积为1.25m2，太阳能电池光电转换效率为多大？（3）在平均风速为8m/s 的晚上，风力发电机除了保障路灯正常工作外，同时还给蓄电池充电，如果风力发电机一晚上工作时间为8h ，则在这段时间内蓄电池储存电能是多少KW•h？（4）已知风力发电机的输出电功率P 与风速v 的平方成正比．我市沿海风速不低于4m/s 的时间每年不少于4000h ，试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少KW•h？4．某家庭用的燃气热水器，将水箱内的水从10C ︒加热到60C ︒，完全焕然了30.21m 的煤气．已知水的比热容为()34.210J/kg C ⨯⋅︒，煤气的热值为73410J/m ⨯．试求：（1）煤气完全燃烧放出的热量Q 放是多少？（2）该热水器烧水的效率为50%，水吸收的热量Q 吸是多少？ （3）水箱内水的质量m 是多少？5．自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示， 电热丝电阻分别为R 1、R 2，请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水=1×103kg/m 3，水的比热容C 水=4.2×103J/kg ℃）（1）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？________(2)开关S1断开时，饮水机处于________状态（填“加热”或“保温”）．（3）电阻丝R1的阻值．________6．某型号汽车在车型测试中，在一段平直公路上匀速行驶了36 km，用时0.5小时，车的总质量为3×103 kg，受到的阻力为车重的0.1倍，其中g=10 N/kg。

(完整版)专项训练,热学计算题

(完整版)专项训练,热学计算题

专项训练一热学计算题一、玻璃管分类1、(10分) 如图所示，一端开口、内壁光滑的玻璃管竖直放置，管中用一段长H o=38cm 的水银柱封闭一段长L1=20cm的空气，此时水银柱上端到管口的距离t=27℃，取0℃为为L2=4cm,大气压强恒为P o=76cmHg，开始时封闭气体温度为273K。

求：(ⅰ) 缓慢升高封闭气体温度至水银开始从管口溢出，此时封闭气体的温度；(ⅱ) 保持封闭气体温度不变，在竖直平面内缓慢转动玻璃管至水银开始从管口溢出，玻璃管转过的角度。

2、（10分）如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃，大气压强p0=76cmHg.①若缓慢对玻璃管加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的温度；②若保持管内温度始终为33℃，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时管中气体的压强。

3、(10分）如图所示，两端等高、粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着长L1=40cm的气柱（可视为理想气体)，左管的水银面比右管的水银面高出Δh=12.5cm。

现从右端管口缓慢注入水银，稳定后右管水银面与管口等高。

若环境温度不变，取大气压强P0=75C mHg。

求稳定后加入管中水银柱的长度。

变式一、（10分）如图所示，粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着L1=40cm的气柱（可视为理想气体），左管的水银面比右管的水银面高出△h1= 15cm。

现将U形管右端与一低压舱（图中未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面△h2=5cm。

若环境温度不变，取大气压强P0 =75cmHg。

求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”作单位）。

变式二、如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。

初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习（计算题)501-600（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．推土机在城乡建设中发挥了很大的作用，某推土机的质量是8t，某次推土作业时，在平直的场地上以1m／s的速度匀速前进了10m，推土机的功率为400kW。

（g＝10N/kg）求：（1）这次推土作业，推土机牵引力做了多少功？（2）推土机匀速前进时受到的阻力？（3）该推土机以柴油作为燃料，热机效率为40％，完成这次推土作业要消耗多少千克柴油？（q柴油＝4×107J／kg）2．如图所示为一款雪地摩托车，空车质量为90kg．求：（燃油的热值取q＝4.0×107J/kg，g取10N/kg）（1）雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上，雪地车与地面接触的总面积为20dm2，雪地车对地面的压强是多少？（2）雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶，输出功率为8kW，则雪地车所受阻力是多少？（3）若雪地车以8kW的输出功率行驶2h，消耗了3.6kg燃油，则雪地车发动机的效率是多少？3．使20g冰的温度从-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要多少热量？如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的，需要多少质量的5℃的水？[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，c冰=2.1×103J/(kg·℃)。

]4．某品牌电热水壶如图所示．其铭牌如下表，在1个标准大气压下．让该壶正常工作，用时10min将2kg初温为20℃的水烧开[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．求（1）水吸收的热量．（2）这次烧水的效率（3）在用电高峰期，小红用标有“1 200r/kW•h”字样的电能表测量电热水壶加热时的实际耗电情况，发现电能表转盘5min内转过了100转．此时电路的实际功率是多大？电路实际电压是多大？5．下表是小明家未拆封的电热水器包装箱的铭牌.电热水器安装完毕后注满水，电热水器正常工作，电热水器中的水从15℃升高到35℃用了40min.请你根据表中的有关信息解决以下问题.（1）“堆码层数极限4”是指包装箱平放时最大堆放层数为4.现在水平地面上平放着4个未拆封的电热水器包装箱，小明将它们整齐堆放成如图所示的情景.请计算图中包装箱对水平地面的压强；（g取10N/kg）（2）如果（1）中的堆放过程用时15秒，请计算小明堆放过程中，克服包装箱重力做功的功率；（3）求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量；（4）求电热水器的加热效率.6．一家大型焚烧生活垃圾的发电厂，每天通过焚烧垃圾可生产出4.2×1012焦耳电能。

2022年中考物理专项《热学计算》配套练习附答案(可打印)

2022年中考物理专项《热学计算》配套练习附答案(可打印)

下，把水刚加热到 100℃3，水的比热容 c 水×103J/〔kg•℃×107J/m3。求：〔1〕将这些水烧 开，需吸收多少热量；〔2〕在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量；〔3〕他家天然气 灶的效率。 【思路小结】
1.在运用公式η= ×100%时，一般用公式计算 Q=cm(t 末温-t 初温)计算 Q 吸，根据 q 的单位灵 和选用 Q=mq 或 Q=Vq 求 Q 放。 η= ×100%时，求 Q 放与上面的方法一样，求 W 时，一般有 W=FS=fS=Pt.即用机械做功的常 用公式进行计算。
数〕第二课时
【知识梳理】
1.串联式加热模型：
如上图所示，对于两
个电阻串联后组成的加热装置，都可以等效
为这种模型。当 S 闭合时，
R1 被短路，只有 R2 工作，这时处于加热状态，
R2 为一个阻值较小的电阻。当 S 断开后，R1、R2 串联，电路处于“保温〞状态，R1 是一个阻
值较大的电阻。
对这类问题涉及的主要计算公式为：
=0.7×103kg/m3，q 汽油=4.5×107J/kg，〕求：(1)汽车与驾驶员的总重力；(2)测试过程中消耗汽
油的质量；(3)假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为 40%，汽车在测试过程中做的有用功是
多少。
8.〔2021 孝感市 16×103×107J/kg，g＝10N/kg〕，求：〔1〕货车受到的牵引力；〔2〕货车匀
把它从 10°C 加热到 40°C 需要吸收 J 的热量。 4.(2021 苏州 19)某燃气热水器将 20kg 的水从 10℃加热到 60℃3 的煤气。水吸收的热量是 J．热 水器烧水的效率是×103J/〔kg•℃〕，煤气的热值为 4×107J/m3] 5.(2021 盐城 18)小华在燃烧皿中放入 5g 酒精，对 300g 水加热，待酒精燃尽后水温升高了 50℃。水的比热容为 4.2×103J/〔kg·℃〕，酒精的热值为 3.0×107J/kg 此过程中，酒精燃烧放 出的热量为 J，水吸收的热量为 J，水的内能是通过方式增加的。 6.(2021 泰州 20)如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设 定，即可实现 24 小时无人值守自动作业。 (1)北斗导航卫星是通过__________向插秧机发送位置信息的；

初中物理中考热学专项练习(计算题)301-400(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)301-400(含答案解析)
(1)运动的时间；
(2)发动机所做的功；
(3)消耗汽油的质量．
18．（2016·临沂卷）容量为5.0L的某品牌电热水壶如图甲所示，其加热功率为2kW，保温功率为121W．简化电路图如图乙所示，s是保温和加热的自动转换开关，在1个标准大气压下，让该壶正常工作，将一满壶初温为20℃的水烧开．求：（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃））
（1）牵引力做了多少功？
（2）汽车通过的距离多长？
（3）发动机消耗汽油质量是多少？
..“感恩父母，为天下父母洗脚”．冬季来临，张老师为父母买了一款如图甲所示的电加热足浴盆．在只用加热功能时的简化电路图如图乙所示，电热丝电阻分别为R1、R2，若足浴盆处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有75%被水吸收．请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水=1×103kg/m3，水的比热容c水=4.2×103J/kg℃）．
30．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家，一辆使用汽油为燃料的小汽车，以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车发动机功率20KW．若小汽车行驶的距离为10km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25%．求小汽车在这段路程中：
（1）轿车行驶的时间为多少秒________？
（2）发动机动力做的功____________？
（3）汽车受到的阻力___________？
（4）消耗乙醇汽油的质量__________？
22．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
额定电压
220V
加热功率
484W

初中物理中考热学专项练习(计算题)1201-1300(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)1201-1300(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习（计算题)1201-1300（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．一根烧红的铁钉，温度是500℃，质量是1.0×10－3 kg，它的温度降低到400℃，要放出多少热量？（已知铁的比热容C铁=0.46×103 J/（kg•℃）2．小明家新安装了一台太阳能热水器，经过4h日光照射可以将500kg的水从20℃℃升高到40℃。

若已知太阳能加热水的效率为60%，则4h内吸收太阳能_________J。

如果水吸收的热量由燃烧天然气来提供，需要完全燃烧_________m3的天然气。

(水的比热容为C水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为q=8×107J/m3)3．甲、乙两物体的质量之比为4:1，用两个相同的酒精灯分别给它们加热，（设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收）如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线，若甲的比热容为0.42×103J/(kg·℃)，则乙的比热容是多少？4．电热水壶由于使用方便、高效，巳成为家庭常用的电器之一．上面是某电热水壶的铭牌．要将lL 20℃的水烧开（在标准大气压下），此电热水壶需正常工作3min 20s的时间．则：（1）水吸收的热量是多少？（2）电热水壶消耗多少电能？（3）电热水壶的热效率是多少？5．用酒精灯加热水，从室温加热至80 ℃，需要5分钟，用同一盏酒精灯加热同质量的另一种液体，也从室温加热至80 ℃，只需3分钟，求这种液体的比热是多少？(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))6．如图甲是自动冲泡咖啡机，图乙是其简化电路图，咖啡机的铭牌如下表。

咖啡机可以通过自动控制开关S分别进行打磨和加热。

请计算：（1）咖啡机正常打磨时，通过电动机线圈的电流是多少安？（2）电热丝R的阻值是多少欧？（3）若忽略热量损失，咖啡机把1L水从20℃加热到100℃，正常工作需要加热多少秒？[c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3，1L=1dm3]7．已知某国产轿车每行驶100km消耗汽油8L，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×107J/kg．求：（1）10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少；（2）该汽车行驶100km消耗汽油的质量是多少．（3）若汽车匀速行驶时受到的阻力为653.2N，则该轿车的效率多大？8．(1)奥运场馆“鸟巢”的主体钢结构质量为4.2×105 kg，靠自身的24根钢柱支撑．若每根钢柱的横截面积为1.5 m2，则平均每根柱子承受的压强有多大？(g取10 N/kg) (2)若功率为1 000 kW的太阳能供电系统为“水立方”连续工作5 h，可得到多少电能？如果这些电能有42%转化为水的内能，可使游泳池里200 t的水温度升高多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]9．一辆汽车，发动机的输出功率是40kW，热机效率为20％，它带有16kg汽油，如果车速72km/h，它能行驶多远？（汽油的热值为4.6×107J/kg）10．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如下，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m．求：（1）在0～10s内汽车的平均速度．（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳．（3）若发动机的转化效率为80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功．（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）11．11．小明家的电饭锅铭牌上标有“220V 1000W”的字样。

初中物理中考热学专项练习(计算题)1-100(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)1-100(含答案解析)
汽车的行驶速度；
汽车的功率；
汽车发动机的热机效率。
2．某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为3.2×107J/m3。求：
(1)天然气完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量；
7．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其 图象如图所示，在第10s时速度达到 ，通过的路程为120m。求：
在 内汽车的平均速度；
设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为 那么在 内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？
若发动机的转化效率为 ，则 内燃烧了多少千克汽油？ 已知汽油的热值大约为 。
初中物理中考热学专项练习（计算题)1-100（含答案解析)
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、计算题
1．我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试，已知汽车的总质量为2t，该车在某段长 的水平路面做匀速直线运动，用时40s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的 倍，汽车在此过程中消耗的汽油产生了 热量。 取 求在该段测试过程中：
（1）干木材的热值．
（2）8kg的水温度升高50℃所吸收的热量．
（3）此煤炉烧水时的效率．
17．在一个标准大气压下，用炉子将10 kg的水从20 ℃加热至沸腾，燃烧了0.5 kg的焦炭，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，焦炭的热值为3.0×107J/kg.求：
(1)水吸收的热量；
(2)0.5 kg焦炭完全燃烧释放的热量；
（1）该车满载时静止在水平路面上时对路面的压强；

（含答案）九年级物理热学计算题训练

（含答案）九年级物理热学计算题训练

九年级热学计算专题练习1、某同学在实验室用酒精灯把0.1kg 的水从2020℃加热到℃加热到100100℃。

℃。

℃。

求：（求：（11）水吸收的热量。

（）水吸收的热量。

（22）如果这些热量由酒精燃烧提供，至少要完全燃烧多少千克酒精?[?[水的比热容水的比热容c=4.2c=4.2××l03J ／（／（kg kg ・℃）；酒精的热值q=3.0q=3.0××l07J ／kg]解：（1）根据Q 吸=cm （t 2-t 1）水吸收的热量Q 吸=4.2×103J/（kg ・℃）×0.1kg×（100℃-20℃）=3.36×104J（2）由Q 吸=Q 放，Q 放=mq 得酒精的质量： 答：水吸收的热量是3.36×104J ；至少完全燃烧1.12×10-2kg 的酒精。

的酒精。

2、用燃气灶烧水．燃烧0.5kg 的煤气．使50kg 的水从2020℃升高到℃升高到7070℃．已知水的比热容℃．已知水的比热容为4．2×103J ／(kg ・℃)．煤气的热值为4．2×107J ／kg kg．求：（．求：（．求：（11）0．5kg 煤气完全燃烧放出的热量．（放出的热量．（22）水吸收的热量．（）水吸收的热量．（33）燃气灶烧水的效率．）燃气灶烧水的效率．解：(1)Q 放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J(2)Q 吸=mc⊿t=50kg×4.2×103J/(kg•度)×(70-20)度=1.05×107J(3) η＝(Q 吸/ Q 放)×100%＝(1.05×107J /2.1×107J)×100%=50%3、小彤家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg 21kg。

热学计算大题专项训练(含答案)

热学计算大题专项训练(含答案)

热学计算综合1、吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热250g的袋装牛奶．为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈用60℃的热水给牛奶加热．[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），该牛奶的比热容为2.5×103J/（kg•℃）]．问：（1）在加热过程中，牛奶吸收了多少热量？（2）若热水放出热量的40%被牛奶吸收，问妈妈要用热水多少千克？2、德国某处农场的牛棚里，关了90头奶牛，由于棚内牛屁浓度太高，结果静电引发了牛屁爆炸，把屋顶都炸塌了下来．这是因为牛屁中含有大量的甲烷所致．据此，阿根廷科学家设计了一款“牛屁屁收集器”，在牛背上装有一个大塑料袋，通过导管收集牛体内排除的气体．若一头奶牛一天收集的气体中的甲烷，完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可使56kg的水从30℃升高到80℃．（甲烷的热值为5.6×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg．℃），煤的热值是2.94×107J/kg）．（1）求一头牛一天排出的气体中甲烷的质量是多少？（2）如果这些热量由燃烧煤来提供，煤燃烧放出的热量有40%被水吸收，则需要多少煤？3、液化石油气的热值高达4.9×107/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107J/kg 的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．重庆市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：在一个标准大气压下，将体积为0.1m3的容器内装满水，已知水的初始温度为30℃，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至恰好沸腾，瓶内液化石油气消耗了1.2kg．通过高效炉灶，水能吸收液化石油气完全燃烧释放热量的70%．已知水的比热容为c水=4.2×103J/（kg•℃），问：（1）容器内水的质量？（2）容器内的水加热至沸腾时需要吸热多少？（3）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？4、在比较“水和煤油谁吸热升温快”的过程中，某实验小组选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g、初温都是20℃的水和煤油加热。

热学计算题(含答案)

热学计算题(含答案)

类型三：利用热量公式计算在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106焦的热量，若进入散热器中水的温度是80℃，从散热器流出的水的温度是72℃，问每小时要供给散热器多少80℃的水？ 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为：)(0t t C Q m -=放求出m 。

解：Q 放=Cm( t 0-t))kg ()(..)t t (C Q m 125728010241024360=-⨯⨯⨯=-=放变式1：利用热量公式计算质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。

初温度为20℃，如果它吸收了265.2×103焦的热量，温度可升高到多少摄氏度？[铝比热容为0.88×103焦/（千克·℃）] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温，只要用容器盛液体加热或冷却，容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。

本题参与吸热物体分别为水和铝壶，它们初温相同，末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。

解：Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得Ct m C m C Qt ︒=+⨯⨯+⨯⨯⨯=++=50205.01088.02102.4102.265333水水铝铝变式2：利用热量公式计算小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g ＝3.0×107J/kg ]【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×0.5m 3＝500kg 需要吸收的热量：Q 吸＝cm △t ＝4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃－20℃)＝4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放＝m 炭·q 火炉的转化效率：774.2103.010/Q JQ m J k g η⨯==⨯⨯吸放炭774.210720% 3.010/J m kg J kg⨯==⨯⨯炭则需要燃烧7kg 千克焦炭变式3：利用热量公式计算(新加)有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水.(1)晴天平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m 2，每天日照时间按8h 计算，则它一天中接收的太阳能（E ）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c 水=4.2×103J/(kg ·℃)](2)若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气(热值q =4.2×107J/kg)来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？(3)请你：①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）. 【分析与解答】本题从新能源、环境保护的现实问题出发，对太阳能、化石燃料（化学能燃烧获得内能）的放热Q ＝mq 、生活用热水加热Q=cm △t 进行了考查。

热学计算题专题训练(附答案)

热学计算题专题训练(附答案)

热学计算题专题训练1、小洋家煮饭，烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J/m3，放出的热量有50%被有效利用，现要将质量为4㎏，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全然烧多少立方米的天然气？答案 0.03米32、实验室某玻璃瓶中盛有质量为140g、体积为1.72×10－4 m3的酒精，已知酒精的热值为3×107J/㎏，水的比热容为4.2×103J/（㎏·℃）.试求⑴瓶中酒精的密度⑵将这些酒精完全燃烧，可放出多少热量⑶这些热量能使20㎏的水温度升高多少度答案⑴0.81×103⑵4.2×106⑶50℃3、一台用液化石油气烧水的热水器，平均每天可将100㎏的水从20℃加热到60℃。

求：⑴水吸收的热量为多少？⑵若石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，好家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？（液化石油气的热值为8.0×107J/㎏）⑶请你说出太阳能热水器的优点（至少说出一点）答案：⑴1.68×107⑵0.3㎏⑶节能环保太阳能取之不尽4.一台效率为40%的柴油机，当输出66000J的有用功时，消耗的柴油为多少？（柴油的热值为4.3×107J/㎏）答案 3.84×10－35、质量为500g的铁锅中放有3㎏的水，把它们从15℃加热到85℃，吸收了多少热量（铁的比热为0.46×103J/（㎏·℃）答案 8.981×105 J6、质量为0.5㎏的铝壶里装了2㎏水，初温为20℃，如果它们吸收了2.652×105J的热量，温度能升高到多少摄氏度？铝的比热为0.88×103J/（㎏·℃）答案 50℃7、为了获得100千克50℃的温水，需要多少温度为100℃的开水和多少温度为20℃的冷水混合而成（不计热损失）答案：热水37.5千克冷水62.5千克8、功率为6KW的汽车，用热值为4.6×107J/㎏的汽油作燃料，汽车发动机的效率为35%，油箱内装有40千克的汽油，使用这些汽油行驶800千米，求汽车速度答案 7.45m/s9、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。

2023年中考物理题型专项训练：计算题(热、力、电)

2023年中考物理题型专项训练：计算题(热、力、电)
(1)图甲中起重机滑轮组的机械效率；
(2)图甲中绳端拉力F的功率；
(3)图乙中当把货物送至最右端，塔臂在水平位置平衡时，起重臂的长度(塔臂的重力忽略不计)。
10．图甲是一种爬梯式混凝土搅拌机，提升部分的简图如图乙所示。工作时，搅拌机将原料加工成混凝土后倒入运料斗，运料斗与竖直爬梯相连并能沿爬梯移动。在提升电动机的带动下，运料斗能通过滑轮组沿爬梯上升到一定高度，然后将混凝土倾倒卸下。该搅拌机空机总质量为2×103kg，搅拌机与水平地面的接触面积为0.05 m2。提升部分空运料斗重700 N，某次运送混凝土时，提升电动机将装有4 000 N混凝土的运料斗匀速升高8 m，用时20 s，提升钢丝绳拉力的功率为2 kW。不计绳重、动滑轮重及滑轮轴上的摩擦，g取10 N/kg。求：
(1)两栖飞机空载时在水面上排开海水的体积为多少？
(2)当“海斗号”无人潜水器下潜到10 000 m深度时，受到的海水压强为多少？
(3)“海斗号”无人潜水器的质量为1 000 kg，平均密度为5.0×103kg/m3。现用钢绳连着两栖飞机和潜水器，将潜水器缓慢放入海水中浸没并匀速下降，此时钢绳对潜水器的拉力是多大？
(2)该装置的最大加热功率。
14．如图甲所示的电水壶有加热和保温两种功能，图乙是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为880 W，保温功率为44 W，容量为1.1 L。装满水后从40 ℃加热到100 ℃，加热水的效率为80%，c水＝4.2×103J/(kg·℃)。求：
工作电压
220 V
工作频率
50 Hz
最大运行功率
40 W
储水箱容量
2.4 L
加热仓容量
25 mL

初中物理中考热学专项练习(计算题)101-200(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)101-200(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习（计算题)101-200（含答案解析) 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．如图甲所示，是小明的爷爷网购的一台电热足浴器内部等效电路图，R1和R2均为发热丝，其中R1的阻值是80Ω；该足浴器有：低温、中温和高温档等3个档位；其铭牌的部分参数如图乙所示，电热足浴器开关S0闭合、S接3时，控制面板显示如图丙所示，求：（1）这台电热足浴器内部电路中R2的阻值是多少？（2）该足浴器低温档的数据模糊不清（图丙），请你计算出低温档的功率是多少？（取整数）（3）足浴器装入最大容量初温为22℃的水，正常加热，当水温达到控制面板上显示的温度时，加热过程耗时400s，则该足浴器的热电效率约是多少？[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]2．一辆小汽车以108 km/h的速度在水平路面上匀速行驶了6.9min，已知汽车的质量是1400kg，汽车受到的阻力是汽车重力的0.05倍，汽车在这段时间内消耗了0.63 kg 汽油，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，g取10N/kg，试求汽车发动机的：(1)牵引力；(2)功率；(3)效率．3．太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃．（水的比热容c水＝4.2×103J/kg•℃）求：（1）热水器中水吸收的热量Q；（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全部被水吸收）4．下表是某品牌小轿车的一些技术参数．其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量．该发动机以最大功率工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3， 1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次．请你计算发动机在最大功率工作时，（1）1min内做的有用功（2）做一次功消耗汽油的质量（3）发动机的效率5．小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成。

热学计算题

热学计算题

热学计算专题一、热量计算公式： 1Q = c m △t （保证 △t >0）2Q放= mq3、效率：η= Q 吸/ Q 放热量公式与函数图像综合某液体和水的质量相同、初温相同，每分钟吸收的热量均为1260J ，根据图中的图象计算：该液体的比热为多少？该液体的质量为多少？【分析与解答】该图象反映的是液体和水吸热后温度升高的过程，横坐标表示时间，纵坐标表示温度。

由图象可知，水温12分钟升高了30℃，而某种液体温度升高为50℃。

列吸热方程，用比例法求解，具体如下：（1）由图象可知，水和某液体每分钟温度的变化分别为△t 水=2.5℃/min ；△t 液=256℃/min ；水和某液体每分钟吸热为Q 水=c 水m 水△t 水；Q 液= c 液m 液△t 液； 由于Q 水= Q 液 m 水=m 液 ，所以解得（2）液体质量【解题方法归纳与提升】解图像类类型的题目上，首先应弄清图像中横坐标，纵坐标表示的是什么物理量，分析出图像中包含的物理过程，图像的物理意义，物理量间满足什么函数关系，然后才能正确解题。

部分同学由于对相关学科间的知识迁移能力较弱，不能把数学上的有关知识运用到物理解题中来，因此在解题时感到无从下手，找不到恰当的解题方法，出现错误的情况。

热学综合计算先阅读下面材料，然后回答问题：地热资源是目前全球倡导的绿色安全资源，它不受昼夜和季节变化的限制，不仅可为人们生活供热，还可以用于旅游、温泉保健、养殖热带鱼等．（1)李强同学家每天用的热水若全部按50℃的热水计算，若将50kg 的水从10℃加热到，50℃需要吸收多少热量？已知水的比热容是4.2 x103J ／（kg ·℃）．(2)若李强家用额定功率为1500W 的电热水器烧水，在正常工作状态下烧热(1)问中的这些水需要多长时间？(3)若用效率为50%的煤气炉烧水，烧热(1)问中的这些水需要多少m 3煤气？（煤气的热值是3．9×107J/m 3）【分析与解答】（1）Q=cm(t －t 0)=4.2×103×50×(50－10)J=8.4×106J(2)63W 8.410t =s=5.610s p 1500⨯=⨯ (或93.3min ；或1.56h) (3)Q=qV ×50%所以：637Q 8.410V ==0.43m q 50% 3.91050%⨯=⨯⨯⨯利用热量公式计算小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g ＝3.0×107J/kg ]【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×0.5m 3＝500kg 需要吸收的热量：Q 吸＝cm △t ＝4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃－20℃)＝4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放＝m 炭·q 火炉的转化效率：774.2103.010/Q JQ m J k g η⨯==⨯⨯吸放炭774.210720% 3.010/J m kg J kg⨯==⨯⨯炭1、质量为2kg、温度为20℃的水，使其温度升高了80℃，需要吸收多少热量?[已知水的比热容等于4.2×103J/(kg⋅℃)]2、质量为2kg、温度为20℃的水，使其温度升高到80℃，需要吸收多少热量?[已知水的比热容等于4.2×103J/(kg⋅℃)]3、一壶水的质量为2.5 kg，在液化石油气炉上从20℃煮至沸腾，在此过程中，共燃烧了液化石油气50g.壶吸热忽略不计.（1）水共吸收了多少热量?（1标准气压下）（2）这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量?（3）求炉子的效率.（水的比热容为4.2×103J／(kg·℃), 液化石油气的热值为4.2×107J／kg）4．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到l00℃，燃烧了6kg的无烟煤，试求：（1）锅炉内的水共吸收多少热量？（2）6kg无烟煤完全燃烧共放出的热量是多少？（3）该锅炉的热效率是多少？（4）请你简要说明该锅炉的热效率较低的可能原因。

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专项训练一热学计算题一、玻璃管分类1、(10分) 如图所示，一端开口、壁光滑的玻璃管竖直放置，管中用一段长Ho=38cm的水银柱封闭一段长L1=20cm的空气，此时水银柱上端到管口的距离为L2=4cm,大气压强恒为Po =76cmHg，开始时封闭气体温度为t=27℃，取0℃为273K。

求：(ⅰ) 缓慢升高封闭气体温度至水银开始从管口溢出，此时封闭气体的温度；(ⅱ) 保持封闭气体温度不变，在竖直平面缓慢转动玻璃管至水银开始从管口溢出，玻璃管转过的角度。

2、（10分）如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管外气体的温度均为33℃，大气压强p0=76cmHg.①若缓慢对玻璃管加热，当水银柱上表面与管口刚好相平时，求管中气体的温度；②若保持管温度始终为33℃，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时管中气体的压强。

3、 (10分）如图所示，两端等高、粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着长L1=40cm的气柱（可视为理想气体)，左管的水银面比右管的水银面高出Δh=12.5cm。

现从右端管口缓慢注入水银，稳定后右管水银面与管口等高。

若环境温度不变，取大气压强P0=75C mHg。

求稳定后加入管中水银柱的长度。

变式一、（10分）如图所示，粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着L1=40cm的气柱（可视为理想气体），左管的水银面比右管的水银面高出△h1= 15cm。

现将U形管右端与一低压舱（图中未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面△h2=5cm。

若环境温度不变，取大气压强P0=75cmHg。

求稳定后低压舱的压强（用“cmHg”作单位）。

变式二、如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。

左端开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管高4cm，封闭管空气柱长为11cm。

现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：①粗管中气体的最终压强；②活塞推动的距离。

4、如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽，管封闭有一定质量的空气，水银槽的截面积上下相同，是玻璃管截面积的5倍．开始时管空气长度为6cm，管外水银面高度差为50cm．将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口末离开槽中水银），使管外水银面高度差变成60cm．（大气压相当于75cmHg），求：（1）此时管空气柱的长度；（2）水银槽水银面下降的高度．5、(10分）如图所示，粗细均匀壁光滑的细玻璃管长L=90cm，用长为h=15cm的水银柱封闭一段气柱（可视为理想气体)，开始时玻璃管水平放置，气柱长l=30cm，取大气压强P0=75cmHg。

将玻璃管由水平位置缓慢转至竖直放置（管口向上)，求：①玻璃管转至竖直放置后气柱的长度；②保持玻璃管沿竖直方向放置，向玻璃管缓慢注入水银,当水银柱上端与管口相平时封闭气柱的长度。

二、汽缸类6、（10分）如图所示，圆柱形绝热汽缸放置于水平桌面上，质量为m的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中，开始时活塞距汽缸底部高度为h1=0．40 m，现缓慢将气缸倒置，稳定后活塞到汽缸底部的距离为h2= 0．60 m，已知活塞面积S=50.0cm2，取大气压强Po=l．0×l05 Pa，g=l0N/kg，不计活塞与汽缸之间的摩擦。

求：（i）活塞的质量m;（ii）气体能的变化量△U。

7、（9分）一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸，活塞质量为m、横截面积为S，可沿气缸壁无摩擦滑动并保持良好的气密性，整个装置与外界绝热，初始时封闭气体的温度为T 1，活塞距离气缸底部的高度为H ，大气压强为P o 。

现用一电热丝对气体缓慢加热，若此过程中电热丝传递给气体的热量为Q ，活塞上升的高度为4H，求： Ⅰ.此时气体的温度； Ⅱ.气体能的增加量。

8、（9分）有一个高度为h ＝0.6m 的金属容器放置在水平地面上，容器有温度为t 1＝27 ℃的空气，容器左侧壁有一阀门距底面高度为h 1=0.3m ，阀门细管直径忽略不计．容器有一质量为m ＝5.0 kg 的水平活塞，横截面积为S ＝20 cm 2，活塞与容器壁紧密接触又可自由活动，不计摩擦，现打开阀门，让活塞下降直至静止并处于稳定状态。

外界大气压强为p 0＝1.0×105Pa.阀门打开时，容器气体压强与大气压相等，g 取10 m/s 2。

求： （1）若不考虑气体温度变化，则活塞静止时距容器底部的高度h 2； （2）活塞静止后关闭阀门，对气体加热使容器气体温度升高到327 ℃，求此时活塞距容器底部的高度h 39、(10分) 如图22所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。

活塞的质量为m ，横截面积为S ，此时气体的温度为T o ，体积为V o ；现通过电热丝缓慢加热气体，使活塞上升至气体体积增大到原来的2倍。

已知大气压强为P 0，重力加速度为g ，不计活塞与气缸的摩擦。

ⅰ．求加热过程中气体对外做了多少功；ⅱ．现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m o 时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。

10、（2017年全国1卷）（10分）如图，容积均为V 的汽缸A 、B 下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K 2位于细管的中部，A 、B 的顶部各有一阀门K 1、K 3；B 中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。

初始时，三个阀门均打开，活塞在B 的底部；关闭K 2、K 3，通过K 1给汽缸充气，使A 中气体的压强达到大气压p 0的3倍后关闭K 1。

已知室温为27 ℃，汽缸导热。

（i ）打开K 2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强； （ii ）接着打开K 3，求稳定时活塞的位置；（iii ）再缓慢加热汽缸气体使其温度升高20 ℃，求此时活塞下方气体的压强。

11、(2016年全国1卷)(10分)在水下气泡空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差p ∆与气泡半径r 之间的关系为2p rσ∆=，其中0.070N/m σ=。

现让水下10m 处一半径为0.50cm 的气泡缓慢上升。

已知大气压强50 1.010Pa p =⨯，水的密度331.010kg /m ρ=⨯，重力加速度大小210m/s g =。

(i)求在水下10m 处气泡外的压强差；(ii)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。

12、（2015全国1卷）（10分）如图，一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为1 2.50m kg =，横截面积为2180.0s cm =，小活塞的质量为2 1.50m kg =，横截面积为2240.0s cm =；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为40.0l cm =，气缸外大气压强为51.0010p Pa =⨯，温度为303T K =。

初始时大活塞与大圆筒底部相距2l ， 两活塞间封闭气体的温度为1495T k =，现气缸气体温度缓慢下降， 活塞缓慢下移，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g 取210/m s ，求（i ）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸封闭气体的温度 （ii ）缸封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸封闭气体的压强 13、(2014全国1卷)(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸，气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。

开始时气体压强为p ，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h ，外界的温度为T0。

现取质量为m 的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4。

若此后外界的温度变为T ，求重新达到平衡后气体的体积。

已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g 。

14、(2013全国1卷) (9分)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。

开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为P o和P o/3;左活塞在气缸正中间，其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V0/4。

现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。

已知外界温度为To，不计活塞与气缸壁间的摩擦。

求:(i)恒温热源的温度T;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积V X。

三、图像问题15．如图甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V－T图象。

已知气体在状态A时的压强是1．5×105Pa。

①说出A→B过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图甲中T A的温度值．②请在图乙坐标系中，作出该气体由状态A经过状态B变为状态C的P—T图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C．如果需要计算才能确定的有关坐标值，请写出计算过程．16．一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示，气体在状态A时的压强p A=p0，温度T A=T0，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。

求：（1）气体在状态B时的压强p B；（2）气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功为10J，该过程中气体吸收的热量为多少；（3）气体在状态C时的压强p C和温度T C。

四、其他17．如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具，小明同学在17o C的室对蹦蹦球充气，已知两球的体积约为2L，充气前的气压为1atm，充气筒每次充入0.2L的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化，求：(1)充气多少次可以让气体压强增大至3atm；(2)室外温度达到了-13o C，蹦蹦球拿到室外后，压强将变为多少?专项训练一、热学计算题答案1、2、（2）（10分）①设玻璃管横截面积为S ，以管封闭气体为研究对象， 气体经等压膨胀：初状态：V 1=51S T 1=306K末状态：V 2=53S T 2=？（1分）由盖—吕萨克定律：1212T V V T（2分） 得T 2=318K （1分）②当水银柱上表面与管口相平，设此时管中气体压强为P ，水银柱的高度为H ，管气体经等温压缩： 初状态：V 1=51S P 1= 80cmHg （1分） 末状态：V 2=(57-H )SP 2=(76+H ) cmHg （1分）由玻意耳定律：P 1 V 1 =P 2V 2（2分）得 H =9cm （1分） 故P 2=85cmHg （1分）3、设管的横截面积为S ，以管封闭气体为研究对象， 为加水银前，气体的状态参量：V1=L1S ，p1=p0-△h ， 加水银气体稳定后，气体状态参量：V2=L2S ，p2=p0+L2， 由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，即：（75-12.5）×40S=（75+L2）×L2S ，解得：L2=25cm ， 加入管中的水银柱长度为：△L=L1+△h+L1-L2=67.5cm ； 答：稳定后加入管中水银柱的长度为67.5cm ． 变式一、变式二、4、（1）玻璃管的空气作等温变化，有：（（p 0-ρgH 1）l 1=（p 0-ρgH 2）l 2 所以l 2＝l 1＝0.10(m)．故此时管空气柱的长度为0.10m ．（2）设水银槽水银面下降△x，水银体积不变，有：S 1△H=S 2△x 所以△x＝ (H 2−H 1)＝0.02(m)故水银槽水银面下降的高度为0.02m ．5、解：①等温变化，根据理想气体状态方程： P 0lS=（P 0+P h ）x 1S 解得：x 1=25cm②当水银柱上端与管口相平时封闭气柱的长度为x 2，则： P 0lS=（P 0+（90-x 2））x 2S 解得：x 2=15cm 6、p 0−ρgH 1p 0−ρgH 2S 1 S 27、解：Ⅰ. 气体加热缓慢上升过程中，处于等压过程，设上升4H时温度为2T ，则 1V SH = ① 2()4HV S H =+②1212V V T T = ③ 得： 1245T T = ④Ⅱ. 上升过程中，据热力学第一定律得：U Q W ∆=+ ⑤式中：0()4HW P S mg =-+ ⑥ 因此：0()4HU Q P S mg ∆=-+ ⑦ 评分标准：本题共9分。