2020-2021学年度苏科版九年级物理上册同步练习——12章机械能和内能计算题(有答案)

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名称 2020-2021学年度苏科版九年级物理上册同步练习——12章机械能和内能计算题(有答案)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2020-11-07 10:06:38

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12章机械能和内能计算题
1.从210
m处自由下落的雨滴,如果下落过程中重力对它做功的40%用来增加雨滴的内能,它落到地面时,温度升高了多少?(取g=10
N/kg)
2.某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一脸盆装6
kg的水,水的表面积为0.1
m2,经过太阳光垂直照射15
min,水温升高了5
℃。问:
(1)实验时6
kg的水15
min内吸收了多少热量?
(2)平均每分钟1
m2水面吸收的热量是多少?
3.用烟煤烧水时,将10kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了1.4kg的烟煤.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),烟煤的热值约为3×107
J/kg.试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)实际上烟煤未完全燃烧.若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少?
4.小明用烟煤烧水时,将10kg水以20℃加热到100℃,燃烧了1.4kg的烟煤,水的比热容是4.2×103J/(kg?℃),烟煤的热值约为3×107J/kg,求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)实际上烟煤未完全燃烧,若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少?
(3)请同学们结合生活实际找出无烟煤烧水效率低的原因?(至少写出两点)
5.质量为0.2千克的铝块温度升高了50℃,求:铝块吸收的热量Q吸.[c铝=0.9×103焦/(千克?℃)]
6.“清华阳光”系列太阳能的数据如下:
(1)已知我市向着阳光的地方每平方米的面积在1h内得到的太阳辐射能平均为3×106J.若每天接收太阳能的时间以8h计算.热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能,在正常情况下一天内该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到多少摄氏度?(已知c水=4.2×103J/(kg?℃))
(2)如果换用一台标有“220V1500W”的电热水器在额定电压下工作,把同样的一箱水加热升高相同的温度需要多长时间?
7.将质量为250
g温度为20
℃的袋装牛奶(袋的质量不计)放入热水中,使牛奶的温度升到40
℃,则牛奶在此过程中吸收的热量为多少?(c牛奶=2.5×103
J/kg·℃)
8.一个质量为200g的钢刀,加热到400℃,然后在空气中自然冷却,室温为20℃,这把钢刀在冷却过程中放出多少热量?若把这些热量给40℃
200g的水加热,水能否沸腾?(已知C钢=0.46×103J/(kg?℃)
9.将水壶里放入2kg、20℃的水,在一标准大气压下,用天然气加热直至沸腾,已知天然气热值为8×107J/m3

c水=4.2×103J/(kg?℃),不考虑水壶本身吸收的热量.
(1)水壶里的水刚沸腾时,水至少要吸收多少热量?_______-
(2)如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水,至少需要燃烧多少天然气?_______-
10.在标准大气压下,质量为1kg,初温为30
℃的水吸收2.52×105J的热量后,其温度升高多少℃?末温是多少?(注意条件:在一个标准大气压下,水的沸点是100
℃)
11.某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg的煤气.已知c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.2×107J/kg.求:
(1)水吸收的热量Q吸;
(2)完全燃烧0.8kg煤气放出的热量Q放;
(3)煤气灶烧水的效率η.(保留一位小数)
12.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1kg,温度为20℃,放入836℃的炉火中煅烧足够长时间,迅速取出放入5kg、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=4.2×103J/(kg℃),c合金钢=0.42×103J/(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?
13.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃.求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q;[水的比热容c=4.2×103J/(kg.℃)]
(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;
(3)热水器的效率η;
(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q=4.2×107J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)
14.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,
烧杯中盛有20℃、质量为100g的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精3g。已知:水的比热容为4.2×103J(kg·℃),酒精的热值为3.0×l07J/kg。
求:(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。
15.小雨家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样,其中“T”就是“涡轮增压”,是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转,来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转,从而增加进气量并增大进气气压,使汽油燃烧更充分,燃气压强更大,同时也减少了废气中的有害物质,达到提高发动机效率和减少废气污染的目的.这辆汽车的最低油耗可达,已知汽油的热值为
[温馨提示:最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量;表示1kW·h能量消耗0.2kg汽油;].求:
(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少?
(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留1%)
16.汽车尾气的排放成为雾霾天气形成的重要原因.目前一些城市部分出租车已经完成“油改气”的过程,这样不仅可以减少空气污染,还可以降低运营成本.汽油发动机和天然气发动机性能的指标如下表所示.
热机效率
热值
价格
汽油发动机
8.0元/千克
天然气发动机
4.5元/立方米
根据表格提供的信息,通过计算说明:
(1)天然气汽车燃烧1m3天然气所做的有用功是多少?做同样多的有用功,汽油车需要燃烧多少千克汽油?
(2)若某出租车每天消耗60m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运营成本是多少?
17.2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功.可燃冰是一种非常理想的新型能源,其热值很大,是天然气的10倍以上,若按15倍计算.c水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3.
(1)计算体积为0.01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量;
(2)若(1)计算出的这些热量中90%被质量为100kg的水吸收,计算水升高的温度.
答案
1.0.2℃
2.(1)1.26×105
J。(2)8.4×104
J
3.3.36×106J
4.2×107J
4×106J
4.(1)3.36×106J;(2)4×107J(3)煤不能完全燃烧;热量散失严重等
5.9×103J
6.(1)60℃;
(2)16800s
7.1.25×104J
8.不能沸腾
9.6.72×105J
2.1×10?2m3
10.60℃;90℃
11.(1)
8.4×106J;(2)
3.36×107J;(3)25%.
12.(1)3.4272××105J;(2)36
13.(1)8.4×106J
(2)2.1×107J
(3)40%
(4)0.2kg
14.(1)3.36×104J;(2)37.3%;
15.(1).(2)
16.(1)1.035×J,0.75kg;(2)90元
17.(1)1.05×107J;(2)22.5?C
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