专题10 有关热量的计算

热量计算专题讲解题型展示质量为0.25千克的铝块，温度从10°C升高到50°C．求：铝块吸收的热量Q吸[c铝＝0.9×103焦（千克•℃）]。

考点梳理物体的温度升高时吸收热量为：Q吸＝cm（t﹣t0）物体的温度降低时放出的热量为：Q放＝cm（t0﹣t）式中的c为物体的比热容，m为物体的质量，t0表示物体原来的温度，t表示物体后来的温度．若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），那么，物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q＝cm△t．方法指导质量为0.25千克的铝块，温度从10°C升高50°C．求：铝块吸收的热量Q吸[c铝＝0.9×103焦（千克•℃）]。

1、明确算什么：铝块吸收的热量Q吸2、分析怎么算：Q吸＝cm（t﹣t0）3、书写计算过程：解：铝块吸收的热量：Q吸＝c铝m△t＝0.9×103J/（kg •℃）×0.25kg×（50℃﹣10℃）＝9×103J。

巩固练习质量为0.5千克的水温度从80℃升高到100℃时，已知c水＝4.2×103焦/（千克•℃），求：（1）水升高的温度△t。

（2）水吸收的热量Q吸。

解：（1）水升高的温度：△t＝100℃﹣80℃＝20℃（2）水吸收的热量：Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×20℃＝4.2×104J。

①变试题一：求比热容质量是2kg的某种物质温度从10℃升高了20℃时，吸收的热量是1.88×104J，该物质的比热容是多少？1、明确算什么：该物质的比热容是多少2、分析怎么算：由Q吸＝cm△t得该物质的比热容c吸3、书写计算过程：由Q吸＝cm△t得该物质的比热容：470J/（kg•℃）。

c吸℃巩固练习温度为10℃，质量200g的某液体，吸收1.44×104J 的热量后温度升高了30℃，求该液体的比热容？解：由Q＝cm△t可得，该液体的比热容：2.4×103J/（kg•℃）c℃一个温度是40℃的铁球，吸收2.3×103J的热量后，铁球温度上升到90℃．求：铁球的质量为多少？〔c铁＝0.88×103 J/（kg•℃）〕1、明确算什么：铁球的质量为多少2、分析怎么算：由Q吸＝cm△t可得铁球的质量：m吸3、书写计算过程：由Q吸＝cm△t可得铁球的质量：0.052kg。

专题10探究影响电热的因素一、选择题1．如图是探究焦耳定律实验的装置图，下列说法正确的是（）A．图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系B．通过液面高度差来反映热量的多少，运用了类比法C．R1的电功率比R2的大D．通电时间相同，右侧U形管中液面高度差较大，说明电流通过R2产生的热量比R1多2．用如图所示的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。

下列说不正确的是（）A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系B．闭合开关后，装R2电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少D．该实验采用的是转换法和控制变量法3．如图所示是研究焦耳定律实验装置中的部分电路．两瓶中的电阻丝是串联的，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值．比较通电后两根电阻丝两端的电压U甲、U乙．以及它们在相同时间内产生的热量Q甲、Q乙，以下关系式中正确的是()A．U甲= U乙，Q甲= Q乙B．U甲< U 乙，Q甲> Q乙C．U甲< U乙，Q甲< Q乙D．U甲>U乙，Q甲< Q4．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。

两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法不正确的是（）A．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系B．用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”C．图乙实验通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更多D．通电后，透明容器中电阻丝内能增大和空气内能增大的方式是相同的5．如图，是小聪设计的探究“电流热效应与什么因素有关”实物电路，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等初温相同的煤油，电阻丝R1＞R2.下列说法中不正确的是（）A．该装置即可探究电流热效应与电阻的关系，又可探究与电流的关系B．实验中，采用了电阻丝产生热量多少转换为温度计示数的高低C．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快D．只需将某一个烧瓶中的煤油换成等质量的水，便可探究煤油和水的吸热能力6．图为探究焦耳定律的实验装置。

九年级物理热学专题物质水煤油冰铝铜比热容/(J⋅kg−1⋅∘C−1) 4.2×103 2.1×103 2.1×1030.88×1030.39×103B.物质的物态发生变化，比热容不变C.质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多2. 关于物质的比热容，下列说法中正确的是（）A.比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关B.同种物质质量越大比热容就越大C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变3. 一杯酒精倒出一半，剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是（）A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变C.质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变D.质量和热值变为原来的一半，密度和比热容不变4. 为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭，设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为________J；若这些热量的25%被12.5kg、30∘C的水吸收，能使水的温度升高到________∘C．（c水＝4.2×103J/(kg⋅∘C)）5. 用天然气烧水，水烧开后，壶盖不断向上跳动，此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同；若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，在标准大气压下把5kg的水从20∘C加热至沸腾，需完全燃烧________m3天然气．(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，q天然气=4×107J/m3)6. 小华家新买了一台电热水壶，铭牌上标明“220V 1000W”，水壶中加入1L水，水深10cm，水对壶底的压强为________Pa，在标准大气压下，正常工作6min，将水从25∘C加热至沸腾，水吸收的热量为________J，消耗电能________J．(1L=1dm3，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，g=10N/kg)7. 内燃机一个工作循环有四个冲程，实现将内能转化为机械能的是________冲程，某品牌汽车每行驶100km 耗油7kg，这些汽油完全燃烧要放出________J的热量（汽油的热值q=4.6×107J/kg）．8. 如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，第6min时的内能________第8min时的内能（选填“大于”“等于”或“小于”）；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的________倍（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）．9. 用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，根据测量数据绘制如图所示图象，由图可知：甲物质的温度比乙物质的温度升高________（选填“快”或“慢”），甲物质的比热容________（选填“大于”或“小于”）乙物质的比热容．10. 完全燃烧0.35kg干木柴放出的热量为________J，假设这些热量全部被水吸收，能使________kg水的温度升高50∘C．(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，干木柴的热值是1.2×107J/kg)11. “可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种________能源（选填“清洁”或“污染”）；1m3甲烷完全燃烧能产生________J热量，这些热量可以使________kg的水从20∘C加热到100∘C．设甲烷的热值[q甲烷=4.2×107J/m3, c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].12. 质量和初温相同的甲、乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙液体的比热容．如果乙液体的质量为1kg，初温为20∘C，加热一段时间后温度升高到50∘C，吸收的热量为1.26×105J，则乙液体的比热容为________J/(kg⋅∘C)．13. 在“母亲节”这天，小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤，然后用盆子装了5kg的水，将装汤的碗放在水中进行冷却．小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的________大，过了一会儿，水温由20∘C升高到25∘C，水吸收的热量为________J[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)]．14. 在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能________，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）来改变内能的；10kg的沙子温度降低1∘C放出的热是________J．【已知c沙=0.92×103J/(kg⋅∘C)】15. 在探究水的沸腾实验中，用酒精灯对水进行加热，实验中完全燃烧了5.6g酒精，则放出了________J的热量；若这些热量的30%被150g、25∘C的水吸收，则水升高的温度是________∘C．[已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)，酒精的热值为3.0×107J/kg，环境为1标准大气压]．16. 某家庭需要将50kg、初温为10∘C的水加热到50∘C作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8kg的煤气．这些水从10∘C加热到50∘C需要吸收的热量为________J，0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为________J，煤气灶烧水的效率为________．(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)，q煤气=4.2×107J/kg)17. 过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温，这是利用了水的比热容较________的性质，某汽车水箱中装了8kg的水，发动机运行一段时间后，水温升高了20∘C，在这个过程中，水吸收的热量是________J，[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)]。

[综合型计算题常考题型]力电综合题力热综合题热电综合题力热电综合题[综合型计算题特点]综合型计算题考查对物理基本概念、公式的理解和实际应用，是评价一名初中生对所学物理知识的应用能力、分析归纳能力、运算能力的重要题型。

计算题分值大、综合性强、难理解、易做错的特点是中考物理试题中的重头戏。

[力学计算题命题规律]从近三年的中考题来看：（1）力热综合题、热电综合题出现的概率较小，且计算较为简单，如2013天津中考物理第22题、2013安徽中考物理第21题等；综合型计算题主要是力电综合题，如2013重庆中考物理第19题、2013广州中考物理第20题等；（2）试题的题材与当年的主流科技（如新型能源应用如2011年江西中考物理计算题中提到的风力发电装置）、日常生活中出现的节能环保的应用（如电动自行车待）为主体；（4）主要是考查应用相关的数据进行数值运算，同时像2011年江西中考物理计算题通过计算找出铭牌中与事实不符的数据。

1、读好题、标记出关键字和关键数据2、确定所要应用的公式3、解答和检验（二）、一般技巧：（1）要明确已知条件和相对隐含条件，确定主要解题步骤。

（2）分析判断，找到解题的理论依据。

分清各个物理过程、状态及其相互联系。

理顺解题思路，认真分析，并寻找出相应的解题方法。

找到解题的理论依据的最基本方法就是分析法与综合法。

分析法是“从未知到已知”：从所求量出发，选择含有未知量的原始公式，根据一系列的公式、定律，最终和已知量联系起来，即所求量完全可用已知量来表示（思路通了，便可着手计算）。

综合法是“从已知到未知”：从题目的已知量出发，按物理量之间的关系，运用合理的规律逐步求出未知量，用综合法解题，思路清楚简捷。

（3）确定解题方法后，进行解题过程书写。

计算过程应正确、规范。

要正确写出有关的公式，正确代入公式中物理量的数字和单位。

能画图的可以作图辅佐解题。

（4）解计算题时应注意：单位的统一性；物理量的同体性、同时性；解题的规范性。

专题10 电能表电能表是电功率一章中的重要知识点，是学习电学的又一重要仪表，是学好电能的基础，也是一个主要的知识点。

中考中，有关电能表的考题比较多，主要考查电能表的读数方法、电费的计算、电能表参数的认识、计量电能原理、利用电能表计算用电器的电功率等。

纵观历年考试，电能表所占分值一般在1分—2分左右。

1、电能表的作用：电能表是测量电能（或电功）的仪表。

2、电能表的读数：从电能表计数器上读出的数值的单位是KW·h，计数器上显示的是累计消耗电能的数值，其中5位数中的最后一位是小数点后一位，如图读数是：2019.6kW·h。

3、电能的计量：用户在某短时间内消耗多少电能，等于计数器上前后两次读数之差。

4、电能表的参数：（1）220V：额定电压，指家用电器正常工作时，两端所加的电压为220V；（2）10A（20A）：10A指该电能表的标定电流，是正常工作时允许通过的最大电流，20A指额定最大电流，是短时间允许通过的最大电流；（3）2500r/kW·h：指转动惨数，即电路中电器每消耗1kW·h电能时，电能表转盘将转动2500转；（4）50Hz:指交流电的频率是50Hz。

5、电路允许接入的最大总功率：P=UI（U：220V ，I：额定最大电流）6、电能表转过的转数与消耗的电能之间的关系式：nWN=（n：一定时间内转过的转数，N是转动参数）7、利用电能表计算电功率：用电器在t时间内单独工作，电能表转过了n转，则用电器的功率nPNt =。

一、中考题型分析中考中，有关电能表的考题比较多，主要考查电能表的读数方法、电费的计算、电能表参数的认识、计量电能原理、利用电能表计算用电器的电功率等，主要以选择、填空、计算题型出现。

二、典例精析★考点一：电能表读数、电能的计量：◆典例一：（2019·广东）如图所示，电能表的示数为kW•h，在某段时间内。

转盘转过1800圈，则此段时间内用了度电。

专题10化学计算1．【2022年1月浙江卷】某同学设计实验确定Al(NO 3)3·xH 2O 的结晶水数目。

称取样品7.50g ，经热分解测得气体产物中有NO 2、O 2、HNO 3、H 2O ，其中H 2O 的质量为3.06g ；残留的固体产物是Al 2O 3，质量为1.02g 。

计算：（1）x=_______(写出计算过程)。

（2）气体产物中n(O 2)_______mol 。

【答案】（1）9（2）0.0100【解析】（1）Al(NO 3)3·xH 2O 的摩尔质量为(213+18x)g/mol ，根据固体产物氧化铝的质量为1.02g ，可知样品中n(Al)= 1.0220.02mol 102/g g mol ⨯=，则7.500.02mol (21318)/g x g mol=+，解得x=9。

（2）气体产物中n(H 2O)=3.06g÷18g/mol=0.17mol ，则n(HNO 3)=0.02×9×2-0.17×2=0.02mol ，根据氮元素守恒，n(NO 2)=样品中N 的物质的量-HNO 3中N 的物质的量=0.02×3-0.02=0.04mol ，根据氧元素守恒，n(O 2)=(0.02×18-0.17-0.02×3-0.04×2-0.03)÷2=0.0100mol 。

2．【2022年6月浙江卷】联合生产是化学综合利用资源的有效方法。

煅烧石灰石反应：2-132CaCO (s)=CaO(s)+CO (g)ΔH=1.810kJ mol ⨯⋅，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。

将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成2CO ，其热量有效利用率为50%。

石灰窑中产生的富含2CO 的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的2CO 最终转化为纯碱。

已知：焦炭的热值为-130kJ g ⋅(假设焦炭不含杂质)。

专题十有关热量的计算一、专题目标1.热量的概念,比热容、热值的概念。

2.利用比热解释简单的热现象,尽量利用公式Q=cmΔt进行分析。

3.分清题目的已知量、谁吸热、谁放热,找出所求量,再建立等量关系,运用Q=cmΔt或Q=mq进行计算。

二．知识框架热量：基本概念比热容：热值：Q吸=计算公式热量计算Q放=燃料燃烧时的热量Q放=一、中考题型说明热量的计算题型在中考中有以下几种：1.涉及热量计算求其他量比值及比较大小的问题：（1）一般是先列出相关物体的吸（放）热方程,（2）然后通过公式变形列出要求的比例式,（3）最后代入数值计算求解。

2.“探究”型试题的解题方法是：（1）抓住题中提出的“问题”；（2）围绕“问题”搜集实验数据和相关材料；（3）通过实践和实例进行分析,论证,总结；（4）运用准确的物理语言或数学表达式回答“问题”,得出结论。

3.信息题型：物理信息题中有大量的信息,要求学生对信息进行过滤加工,把物理问题具体化,抓住本质特征,舍弃次要因素,进而解决实际问题。

二、例题解析例一、涉及热量计算求其他量比值及比较大小的问题质量相等的金属块A和B,放在沸水壶中煮10分钟后取出,马上分别投入质量相同、温度相同的两杯水中,到两杯水的温度不再上升时,测量发现放在A的水温高于放在B的水温,则（）A、金属块A的比热容大B、金属块A原来的温度高C、金属块A有较多的热量D、金属块A有较好的导热性[学生思考]：1、先列出相关物体的吸（放）热方程2、通过公式变形列出要求的比例式3、代入数值计算求解[针对练习]：冷水的质量为m,温度为t1,吸收一定的热量后,温度升高到t；另有质量为2 m热水,放出同样多的热量后,温度也降到t,那么热水原来的温度为（）A.321t t-B.321t t-C.3231t t-D.231t t-例二、“探究”型试题小明在做早餐时发现,同样情况下,煮沸一锅牛奶与煮沸同质量的豆浆用的时间不同,这是为什么呢？请你运用所学的物理知识,针对其中的原因,提出一个猜想,并简述验证这个猜想的办法。

竞赛专题十热学一、温度与温标1、温度温度在宏观上是表示物体的冷热程度的物理量，例如，开水的温度要比冰水的温度高。

温度在微观上表示分子无规则运动的剧烈程度。

物质都是由分子构成的，分子又在永不停息的做无规则运动，但是即使是同一物体内的分子，它们做无规则运动的速率也是不尽相同的，有些分子速率大一些，有些分子速率小些，所以每个分子无规则运动的动能也不尽相同，温度实际上是分子平均动能的唯一标志，温度越高，分子做无规则运动的平均动能越大。

2、温标温度的高低仅凭人的感觉来判断是不可靠的，温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。

测量温度的工具叫温度计，日常生活中常用的温度计是液体温度计，主要构造是玻璃泡、细管、玻璃管以及测温液体（比如水银、酒精和煤油等）。

温度计的测量原理是利用液体的热胀冷缩。

例1量程相同、最小刻度都是1℃的甲、乙、丙三支酒精温度计，玻璃泡的容积甲稍大一些，乙和丙相同，丙玻璃管的内径稍粗一些，甲和乙相同，由此可判断相邻两刻度线之间的距离是( )A.甲最长B.乙最长C.丙最长D.一样长例2 一只自制温度计有81根均匀刻线，若把它插入标准大气压下正在熔化的冰水混合物中，水银柱下降到第11根刻线，当把它插入在标准大气压下的沸水中时，水银柱升高到第61根刻线。

现选用摄氏温标，这个温度计的测量范围是( )A.-5℃～110℃B.-18℃～138℃C.-20℃～140℃D.-22℃～142℃二、物态变化例3近年来全球变暖最主要的原因是（）A．被大气吸收的太阳辐射增加B．被大气反射到太空的太阳辐射增加C．被大气吸收的地表辐射增加D．被地表反射到太空的太阳辐射增加例4 下列说法中正确的是( )A．北方寒冷的冬天，室内的玻璃窗上会出现冰花，属于凝华现象B．炎热的夏天，雪糕周围出现的“白气”是雪糕升华的水蒸气形成的C．将-18℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中，一段时间后，冰块的内能增加D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板中吸收了热量例 5 如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。