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1、一、初中物理热学问题求解方法1质量相等的两金属块A和B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度，两杯水吸收的热量Q甲_Q乙，两金属块比热容cA_cB(均选填“”“”或“=”)【答案】 m1)的海波做这个实验，得到的图像可能是图丁中的_（选填“b”“c”或“d”）；（4）利用上述实验中的器材来“探究水的沸腾”，还需要一个中间有孔的硬纸板，它的作用是_。若正确操作实验，根据实验数据绘出水的温度随时间变化的图像如图戊所示。分析图像可获得的信息是_（写出一条即可）。【答案】46
2、BC 48 c 减少热量的散失 水的沸点是98 【解析】【分析】【详解】(1)1从图乙可以看到，该温度计的分度值是1，它的读数是46。(2)23海波是晶体，熔化过程温度不变，所以熔化过程对应图像中的BC段，其熔点是48。(3)4海波的质量变大，但是熔点是不变的，从图丁可看到，得到的图像可能是图丁中的c。(4)5这个硬纸板，它的作用是减少热量的散失。6从图戊可看到，水在第4min开始温度保持不变，可知水的沸点是98；并且知道水沸腾时，温度是不变的。3小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”，同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了两组实验装置如图所示：(1)你认为研究不同燃料燃烧放热能力
3、应选用_组器材（选填“甲”、“乙”）。(2)甲组实验是通过_来反映物质吸收热量的多少。(3)甲组实验中，正确操作后收集到如下实验数据，在图丙中画出水的温度随时间变化的图像_。加热时间/min01234温度/沙子2025293439水2021222324(4)甲实验中，需要控制某些变量，以下做法多余的是_A采用完全相同的加热方式B采用酒精灯加热时，酒精灯里所加的酒精量相同C取相同质量的水和沙子D盛放水和沙子的容器相同(5)乙组实验中，将质量相等的两种燃料A和B放入燃烧皿中，点燃后对质量相等、初温相同的水加热，燃烧相同的时间后发现B加热的水升温多，此时_（“能”或“不能”）说明B燃料的热值大。【答
4、案】乙 加热时间的多少 见解析所示 B 不能。 【解析】【分析】(1)研究不同燃料燃烧放热能力，应选用不同的燃料。(2)加热时间的长短反映物质吸收热量的多少。(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点，然后作出图像。(4)在“比较水与沙子吸收热量时温度升高的快慢”实验中，影响水和沙子升温快慢的因素有质量、物质的种类、加热的热源等，同时要求实验时的容器等也应该相同，据此做出判断。(5)根据A、B的燃烧情况分析。【详解】(1)1研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料，加热相同的物质，因此选乙组器材。(2)2甲组实验，相同的加热装置，可以通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少。(3)3根据表中
5、实验数据在坐标系内描出对应的点，然后作出图像，如图所示：(4)4A实验中，应采用完全相同的加热方式，保证在相同的时间内提供相同的热量，则有必要，故A不符合题意；B实验中，酒精灯里所加的酒精量对升温的快慢不会造成影响，属多余的量，故B符合题意；C实验中，必须取相同质量的水和沙子，符合控制变量法的要求，则有必要，故C不符合题意；D实验中，盛放水和沙子的容器也会影响其吸热与升温的情况，故应使容器保持相同，则有必要，故D不符合题意。故选B。(5)5将质量相等的两种燃料A和B放入燃烧皿中点燃后，由于不清楚两种燃料的燃烧情况和燃烧的质量，发现B加热的水升温多，可能是火焰大造成的，故无法判定热值的大小。【点
6、睛】研究比热容和热值的实验，要知道两实验都采用了控制变量法和转换法，两种方法都是初中物理常用的研究方法，注意理解体会两种实验方法的精髓所在。4为检测某汽车发动机的工作性能，现使汽车在平直公路上从静止开始做直线运动，保持发动机输出功率恒定为6104W，汽车行驶过程中所受阻力大小不变，其v-t图像如图所示，在第10s末开始匀速行驶，经测试，消耗5.8kg的汽油可以使汽车匀速行驶53.36km，汽油完全燃烧放出的热量40%用来驱动汽车行驶，（汽油的热值为4.6107J/kg），在检测过程中。（1）前10s发动机做多少功？（2）汽车受到的阻力多大？（3）汽车匀速行驶的速度多大？【答案】(1) 6105
7、J；(2) 2000N；(3) 30m/s。【解析】【详解】(1)前10s发动机做的功W=Pt=6104W 10s=6105J；(2)5.8kg的汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=5.8kg4.6107J/kg=2.668108J，牵引力做的功W1= Q=2.668108J40%=1.0672108J，牵引力F=2000N，汽车在该平直的公路上匀速行驶时，汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，阻力f=F=2000N；(3)汽车的功率P=Fv，汽车匀速行驶的速度v=30m/s。答：(1)前10s发动机做功6105J；(2)汽车受到的阻力是2000N；(3)汽车匀速行驶的速度30m/s。5某
8、单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为Sm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是Lm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为PkPa，飞轮1s转动N周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦与机器散热)，1h消耗汽油VL(汽油密度为kg/m3，汽油热值为qJ/kg)求：(1)汽油机的功率；(2)汽油机的效率【答案】(1) 500pSLN W；(2)【解析】【详解】(1)燃气对活塞的平均压力F=p103PaSm2=pS103 N，一个做功冲程中燃气对活塞做的功W=FL=pSL103 J，飞轮每转两圈对外做功一次，所以1s内飞轮转N周，对外做功次，所以1s内，燃气对活塞做的总功W总=W= pSL103J= 500p
9、SLN J，汽油机的功率P=500pSLN W；(2)消耗VL汽油放出的热量Q放=m汽油q汽油=汽油V汽油q汽油=Vq10-3J，汽油机1h做的功W总1=P3600s=1.8106pSLN J，汽油机的效率=答：(1)汽油机的功率是500pSLN W；(2)汽油机的效率是6煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机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，出水流量为150m3/h（1）每小时流出的水是多少kg?（2）求每小时流出的地热水温度降低到50，所放出的热量（3）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90%，则利用上述地热能供暖一小时
10、可以节约多少天然气?水=1.0103kg/m3，c水=4.2 103J(kg)，天然气的热值为4107J/m3【答案】(1) 1.5l05kg；(2) 2.521010J；(3)700m3【解析】【详解】(1)每小时流出水的质量m=V=1.0103kg/m3150m3=1.5l05kg；(2)水放出的热量Q水放=cmt=4.2103J/（kg）1.5105kg（90-50）=2.521010J；(3)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，则Q有用=Q水放=2.521010J，天然气需要放出的热量Q放=2.81010J，天然气的体积V=700m3.答：(1)每小时流出的水是1.5l05kg；(2)每
11、小时流出的地热水温度降低到50所放出的热量为2.521010J；(3)利用地热能供暖一小时可以节约700m3的天然气。7我国研制的大客机C919于2017年5月5日首飞成功，发动机巡航推力为3.6104N，巡航速度为920 km/h。(1)飞机水平匀速巡航时，受到的阻力是多少？(2)若飞机以巡航速度飞行0.5 h的过程中，耗油1800 kg，求此过程中发动机的机械效率。（燃油热值q取4.610 7J/kg）【答案】(1)3.6104N；(2)20%【解析】【分析】(1)物体处于静止或匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，根据平衡力判断出受到的阻力。(2)根据算出燃料完全燃烧放出的热量，根据算出移
12、动的距离，根据 算出发动机传递给飞机的推进功，根据算出发动机的机械效率。【详解】(1)飞机水平匀速巡航时，处于平衡状态，受到平衡力的作用，发动机巡航推力与受到的阻力平衡力，大小相等，则受到的阻力(2)燃料完全燃烧放出的热量发动机巡航的距离为飞机的推进功（推力所做的功）发动机的推进效率答：(1)飞机水平匀速巡航时，受到的阻力是3.6104N；(2)若飞机以巡航速度飞行0.5h的过程中，耗油1800kg，此过程中发动机的机械效率20%。【点睛】本题考查了平衡力的应用、热量、速度、功、效率的计算等知识，是一道综合题，有一定的难度，难点是效率的计算。8小明给爷爷网购了一台电热足浴器，其铭牌的部分参数如图甲所示，足浴器某次正常工作时，加热功率为控制面板上发光指示灯所对应的功率，控制面板显示如图乙所示，求：(1)足浴器装入最大容量初温为21的水，将其加热到控制面板上显示的温度时，水所吸收的热量是多少？c水4.2103 J/(kg)(2)上述加热过程用时15 min，该足浴器的热效率是多少？(3)整个加热过程中，水温降至40 时，足浴器自动加热至45 ，水温随时间变化的图像如图丙所示，当水温第一次加热至45 时，小芳开始给爷爷足浴30min，求这次足浴给水加热消耗的电
