2021年中考物理试题热量计算试题汇编(含答案)

2021年中考物理试题热量计算试题汇编（含答案）

1、（2021?黔西南州）某学校锅炉用天然气作燃料给水加热．已知天然气的热值为4.0×107J/m3（不计热量损失）．

（1）完全燃烧4.2m3的天然气可以获得多少热量？ （2）这些热量可以使1000kg的水从30℃升高到多少℃？

（1）完全燃烧4.2m3的天然气放出的热量： 解：Q放

=Vq=4.2m3×4.0×107J/m3=1.68×108J； （2）水吸收的热量：Q吸=Q放=1.68×108J， 由于Q吸=cm△t得， 水升高温度：△t= Q吸 cm =

1.68×108J

4.2×103J/(kg?℃)×1000kg =40℃；

热量可以使1000kg的水从30℃升高到：△t=t-t0， 末温t=△t+t0=30℃+40℃=70℃． 答：（1）完全燃烧4.2m3的天然气可以获得1.68×108J的热量； （2）这些热量可以使1000kg的水从30℃升高到70℃．

2、（2021?济宁）在一标准大气压下，将50L的水从40℃加热到沸点．求： （1）水需要吸收的热量

（2）提供这些热量，需要完全燃烧焦碳的质量（q 解：（1）水的体积V=50L=50dm3=0.05m3， 由ρ= 焦碳

=3.0×107J/kg）． m V

得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg， 在一标准大气压下，水的沸点t=100℃， 则水需要吸收的热量：

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（100℃-40℃）=1.26×107J． （2）由题意知，焦碳完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸=1.26×107J， 由Q放=mq得，需要完全燃烧焦碳的质量： m 焦炭 = Q放 q焦炭

1.26×107J =

3.0×107J/kg =0.42kg．

答：（1）水需要吸收的热量为1.26×107J；

（2）提供这些热量，需要完全燃烧焦碳的质量为0.42kg．

3、（2021?常州）如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内20℃，5kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同，等量水的过程中，还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，q=3×107J/kg，c=4.2×103J/（kg?℃），以上过程中， 问：（1）普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？ （2）双加热煤炉的烧水效率有多大？ 煤 水

解：（1）1标准大气压下水的沸点为100℃， 把壶内20℃，5kg水烧开，水吸收的热量： Q吸=c 水

m水△t1=4.2×103J/（kg?℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J；

普通煤炉的烧水效率为28%，由η= Q吸 Q放

可得煤完全燃烧放出的热量： Q放= Q吸 η =

1.68×106J 28% =6×106J，

由Q放=mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量： m煤= Q放 6×106J q煤 =

3×107J/kg =0.2kg；

（2）由题可知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃， 则炉壁间水吸收的热量： Q吸′=c 水

m水′△t2=4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（40℃-20℃）=8.4×105J，

而壶内水的初温、末温以及质量均不变，则壶内水吸收热量不变， 所以，双加热煤炉中水吸收的总热量： Q 吸总

=Q吸+Q吸′=1.68×106J+8.4×105J=2.52×106J；