热量的计算 知识点题库
下表是一些物质的比热容[J/（kg•℃）：
水 | 4.2×103 | 铝 | 0.88×103 |
煤油、冰 | 2.1×103 | 干泥土 | 0.84×103 |
沙石 | 0.92×103 | 铜 | 0.39×103 |
根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A . 物质的比热容与物质的状态无关
B . 100g水的比热容是50g水的比热容的两倍
C . 质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
D . 寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大
我国是个资源消耗大国，对石油、煤炭等资源的需求非常大．液化石油气和塑料袋是我们生活当中经常用到的．
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（1） 液化石油气在常温下装入罐中时，采取方法使气体液化．罐中的液化石油气在阳光照射下温度升高，内能增大，压强，容易发生爆炸．罐体常是漆成银白色的，这是为了尽可能地太阳光．
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（2） 我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋．已知原油的热值为4.4×107J/kg，完全燃烧1kg原油的热量，这些热量若只有42%被水吸收，则可以使kg的水温度上升20℃．自2008年6月1日起，我国开始限制塑料袋的使用，目的是（写出一条即可）．
某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20℃的升高到40℃，不计热量的散失
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（1） 求热水器中的水吸收的热量．[水的比热容c=4.2×103J/（kg．℃）]
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（2） 要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q=4.0×107J/m3）
某同学用图示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为 J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q= J/kg，他查表得到q酒精=3.0×107J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是 （写出一条原因即可）．
用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋的温度降低，内能减少，这是通过 方式改变鸡蛋的内能；如果水的质量是1kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量是 J．[C水=4.2×103J/（kg▪℃）]．
铜的比热容是铅的比热容的3倍。质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为1∶2，则它们吸热之比为（ ）
A . 2∶3
B . 3∶2
C . 6∶1
D . 1∶6
某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃．问：
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（1） 这些水要吸收热量为多少？
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（2） “西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水，设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收，学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3？（天然气的热值q=8.4×107J/m3 ． 气体完全燃烧放出热量的公式是Q=qV，式中V表示气体燃烧的体积）
甲、乙两金属球，质量相等，初温相同，先将甲球投入冷水中，待热平衡后水温升高t℃，取出甲球（设热量与水均无损失），再迅速把乙球投入水中，这杯水热平衡后水温又升高t℃，设甲、乙两球的比热分别为C甲和C乙 ， 则有（ ）
A . C甲=C乙
B . C甲＞C乙
C . C甲＜C乙
D . 无法确定
用炉子烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了0.5kg的焦炭．水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），焦炭的热值是3.0×107J/kg．试求：
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（1） 水吸收的热量是多少？
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（2） 0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？
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（3） 炉子烧水的效率是多少？
两个相同的容器分别装有甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，则( )
A . 若甲、乙两种液体的质量相同，则甲的比热容大于乙的比热容
B . 若甲、乙为同种液体，则乙液体的质量较大
C . 若甲、乙两种液体的质量相同，加热相同的时间，甲液体吸收的热量多
D . 若甲、乙为同种液体，则液体的温度变化与它们的质量成正比
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（1） 目前风力取代燃油与煤矿等常规能源作为发电的能源已经成为共识。下图是位于宁波白岩山的风力发电场景。
一般认为风越强，风力发电机中风车的叶片转动得越快，产生的电能越多。但是在真实的环境中，它的运作有如下特点：当风速达到V1的时候，叶片开始转动；当风速是V2的时候，所产生的电能达到最大值W；基于安全考虑，当风速大于V2的时候，叶片的转动不会加快，当风速增大到 V3 的时候，叶片会停止转动。在下列风速与电能的关系图中，能满足上述运作特点的是。
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（2） 如图1所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是有多根玻璃吸热管组成的集热器，每根吸热管由双层玻璃管组成；另一部分是保温储水箱，下部与玻璃吸热管相通。如图2所示是玻璃吸热管的工作原理图，其内表面涂了一层吸热材料。当太阳光入射到吸热层上时，能把太阳能转化为内能。向光一侧的水被加热后密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度低密度大而向下运动，形成冷热水循环，使整箱水温度升高。
请回答以下问题：
①玻璃吸热管的内表面涂了一层吸热材料，它的颜色应为（填“黑色”或“白色”）。
②玻璃吸热管具有、作用。
③某品牌太阳能热水器集热面积为S=2m2 ， 它能将照射到吸热管上的太阳能的50%转化为水的内能，某地区太阳能辐射到地面每平方米的平均功率P=1.4×103W。请计算：该地区将100kg初温为20℃的水加热到60℃需多少时间？【已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）】
微波炉是一种清洁卫生无污染，效率较高的家用电器，某微波炉的铭牌如下表所示，将体积为300ml、初温为25℃的水放入该微波炉中用最大功率加热2min，取出后测得水温是45℃。若水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求：
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（1） 加热过程中，水吸收的热量是多少？
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（2） 加热过程中电路的电流是多少？
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（3） 该微波炉的利用效率是多少？
小金同学阅读了课本“图4-35比较几种物质的比热大小”得出了四个结论，其中正确的是( )
A . 液体的比热容都比固体大
B . 同种物质发生物态变化后，比热容不变
C . 沿海地区昼夜温差比内陆地区小
D . 质量相等的钢铁和砂石，升高相同的温度，钢铁比砂石吸收热量多
植树造林既可以优化生态环境，又可以调节气温。假设10000米2的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×105焦，如果这些太阳能被初温为25℃、质量为50千克的干泥土全部吸收，可使这些干泥土的温度升高到多少摄氏度？[干泥土的比热容为0.8×103焦/(千克·℃)]
1845年焦耳做了最好的用摩擦加热液体的实验。实验如图所示：他在容器里装一定质量的水，中间安上带有叶轮的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与重物相连。当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，由于叶片和水的摩擦，容器里的水温度升高。通过测量和计算，可以比较重物减少的机械能与水增加的内能的关系。该实验为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础。
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（1） 若实验中两个重物的总质量为 25kg，下降高度为 10m，则这两个重物减少的总机械能为J；
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（2） 若容器中水的质量为 0.5kg，实验测得水温升高 1℃，请计算水内能的增加量：J；(C 水 =4.2×103 J/kg.℃)
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（3） 某兴趣小组多次重复以上实验，发现实验结果和能量守恒定律并不吻合。请写出造成这种结果的可能原因(写一种即可)。
某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给初温为20℃，质量为100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg。求：
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（1） 此过程中水吸收的热量
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（2） 酒精灯烧水时的热效率。
质量是200g某固体的熔化实验，根据实验数据绘制出如图所示的曲线图。根据图象和相关知识，该物质从第6分钟至第8分钟共吸收J的热量（该物质液态时的比热容C＝3×103J/（kg·℃））；如果从第6分钟至第8分钟过程中，完全燃烧了热值为3.0×107J／kg的酒精1.25g，则此过程中热转化效率是。
为了探究不同液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验．在4只相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他们的实验记录。根据实验记录，回答下列问题。
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烧杯号 |
液体 |
质量（克） |
初温（℃） |
末温（℃） |
加热时间（分） |
|
1 |
水 |
300 |
20 |
30 |
12 |
|
2 |
水 |
150 |
20 |
30 |
6 |
|
3 |
煤油 |
300 |
20 |
30 |
6 |
|
4 |
煤油 |
300 |
20 |
25 |
3 |
-
（1） 水和食用油吸热多少足通过来反映的。
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（2） 分析比较(填烧杯号)号烧杯的实验记录，可得出的初步结论是，在质量和升高温度相同时，不同物质吸收的热量不同。
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（3） 分析上表，综合可得出；物体温度升高时吸收热量的多少与有关。
冬季为尽快清除积雪，人们会在冰雪覆盖的道路上撒大量的“融雪盐”。小金同学猜想：含盐浓度不同的冰熔化特点与纯冰可能不同。为此，小金用质量均为1kg的纯水、淡盐水、浓盐水制得对应的纯冰①、淡盐冰②、浓盐冰③。在相同加热条件下，测量三者的温度随时间变化的情况，并画出三条图线，如图所示。据图像回答：
-
（1） 含盐浓度越高的冰，其能在更低的温度熔化，其比热容(选填“越大”、“越小”或“相同”)。
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（2） 分析观察图像①A→B情况，纯冰熔化过程中A点时的内能(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点时的内能。
如图甲所示，是一款家用料理机，它具有粉碎打浆和电加热功能，可用于制作果汁、豆 浆、果酱、干粉、刨冰、肉馅等多种食品。如图乙所示是用这个料理机做一次营养粥的全过程中，其电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象。其它相关参数如表：
|
额定容积 |
1.5L |
|
额定电压 |
220V |
|
额定频率 |
50HZ |
|
加热功率 |
1000W |
|
电机功率 |
100W |
|
机器净重 |
2.0kg |
-
（1） 在如图乙所示的情况下，料理机正常工作时，加热电流为A（保留两位小数）；做好一次营养粥，要消耗电能J。
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（2） 若制作上述营养粥所用的原料和清水的总质量为1.5kg，初温为20℃，营养粥沸腾时温度为100℃，则电热管的加热效率是多少？[设原料和清水混合物以及粥的比热容均为c水＝4.2×103J/（kg•℃），计算结果百分数保留整数。]
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（3） 如图丙所示为料理机过热保护的模拟控制电路，电源电压恒定，R1为电阻箱，L为阻值不计的线圈，R2是热敏电阻（其U﹣I图像如图丁所示）。当通过电磁铁的电流达到某一定值时，衔铁被吸合，受控电路停止工作。
①若R1接入电路中的阻值为12Ω，当闭合S、断开S1时，R2的功率为3.5W，则电源电压为多少伏？
②分析图像可知热敏电阻R2的阻值随温度的升高而（选填“变大”或“变小”）。若要适当提高保护电路工作时的临界温度，应将电阻箱R1接入电路的阻值适当调（选填“大”或“小”）一些。
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