八、燃料 能源与环保 知识点题库

如图甲,网上曾热销一种“55度杯”,称“能很快将开水变成适饮的温水,而后又能将凉水变成适饮的温水”.为破解此中秘密,随州某中学物理小组设计了如图乙模型.设此杯内胆中被封存着300g水,室温20℃;现向杯中倒入200g、100℃开水,摇一摇,杯内水温迅速降至t1 , 饮用后迅速将200g室温矿泉水倒入该杯,摇一摇,矿泉水的温度可升至t2 , 若忽略内胆及空间的热能消耗,则t1、t2分别大约为(  )

A . 50℃,50℃ B . 52℃,39.2℃ C . 40℃,60℃ D . 55℃,55℃
太阳能是一种清洁能源.某太阳能热水器水箱容积为300L,集热管的有效采光面积为3m2 , 某天日照时间为8h,每平方米面积平均每秒接收太阳辐射能1.4×103J,接收的太阳辐射能中有70%能被水箱里的水吸收,则该天热水器水箱里的水温度可以升高   ℃,[不计水箱中水的散热,水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃)]。

天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃.(水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3).求:
  1. (1) 水吸收的热量Q
  2. (2) 0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q
  3. (3) 燃气灶的效率η.
做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算到烧水时间,相当于每天将30kg,20℃的水烧开(1标准大气压下).求:
  1. (1) 小明家每天烧水做饭需要多少热量?
  2. (2) 如果普通煤的热值为3×107J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少kg煤?
燃气灶烧水时,把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了0.02m3天然气(假设天然气完全燃烧).已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),天然气的热值为8.4×107J/m3 . 求:
  1. (1) 水吸收的热量;
  2. (2) 天然气完全燃烧放出的热量;
  3. (3) 燃气灶烧水时的效率.
甲、乙两物体的质量之比为2:1,比热容之比为3:2,它们吸收的热量之比为2:1,则它们升高的温度之比为(   )
A . 1:6 B . 6:1 C . 2:3 D . 3:2
若一太阳能热水器内装有100kg温度为20℃的水,阳光照射一天后,水温升高到70℃,则热水器内的水吸收了 J的太阳能;这是通过(选填“做功”或“热传递”)改变了水的内能.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)].
在比较不同燃料热值的实验中,小明利用与图示完全相同的两套实验装置,分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙,点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热.燃烧相同时间后,用甲加热后的水温度为30℃,另一杯温度为24℃.(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))

  1. (1) 加热过程中水的内能(选填“增大”或“减小”),用甲加热的水吸收的热量为J.
  2. (2) 该实验的现象(选填“能”或“不能”)说明甲的热值较大.你判断的理由是
在一个标准大气压下,将2kg的水从50℃烧开,需要吸收多少热量?水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)
铝的比热容比铁大,质量和初温相同的铝块和铁块吸收相同的热量后,相互接触,则(  )
A . 内能从铝传给铁 B . 内能从铁传给铝 C . 不发生热传递 D . 以上答案都不对
小明家新安装了一台容积为500kg的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射,水温由原来的20℃升高到40℃.水的比热容C=4.2×103J/(kg•℃)求:在这4h内水吸收了多少热量?
如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220V,水箱最多装水0.2kg。它有大小两个加热档位,其内部电路如图所示,电热丝R1=56Ω,R2=44Ω,求:

  1. (1) 大功率挡的额定功率。
  2. (2) 若用大功率挡将水箱中0.2kg的水从20℃加热到100℃,需要吸收多少热量?
  3. (3) 若用大功率挡加热这些水,所需时间为1分10秒,求熨烫机的加热效率。(结果保留一位小数)
从下面的表格提供的信息中,我们可以看出:

酒精

水银

密度(kg/m3

1.0×103

0.8×103

13.6×103

比热容J/(kg•℃)]

4.2×103

2.4×103

0.14×103

沸点(℃、标准气压下)

100

78

357

凝固点(℃)

0

﹣117

﹣39

  1. (1) 制作一个能测量北极寒冷气温的温度计,应选择里面的液体是的温度计;
  2. (2) 如果用三个相同的加热设备同时对质量相同的三种液体加热,则升温最快的液体是
  3. (3) 如果取质量相同的三种液体分别放入三个相同的烧杯中,则液面最高的是
在实践活动中,小刚所在的兴趣小组对电饭煲进行了研究与计算。

  1. (1) 如图所示,电饭锅使用的都是三脚插头,中间较长的脚连接的是电饭锅的金属外壳,插入三孔插座后可将其与相连,防止漏电时对人造成伤害。通电后电饭锅的加热盘发热是通过方式改变了它的内能。电饭锅在高温档正常工作时应(选填“断开”或“闭合”)开关S。
  2. (2) 电饭锅的铭牌如下表所示,其在高温档正常工作时通过电饭锅的电流是多少?

    额定容量

    2.0L

    额定电压

    220V

    额定功率

    高温档

    1100W

    保温档

    44W

  3. (3) 为了测量电饭锅的加热效率,小刚在锅中加入额定容量的初温为12℃的水,在额定电压下将其加热到沸腾,用时14min,已知烧水时气压为1个标准大气压,ρ=1.0×103kg/m3 , c=4.2×103J/(kg•℃),则该电饭锅的加热效率为多少?
用两个相同的电热水器给质量同为1.5kg 的甲物体和水加热,他们的温度随加热时间的变化关系如图所示,据此判断甲物体10 min吸收的热量为(  )

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A . 0.63×105J B . 0.9×105J C . 1.89×105J D . 3.78×105J
发动机的效效是汽车经济性能的重要指标。有一款汽车,其发动机每燃烧0.3kg柴油(假设柴油完全燃烧),可做有用功5.16×106J,柴油的热值q=4.3×107J/kg。求:
  1. (1) 0.3kg柴油完全燃烧放出的热量;
  2. (2) 该汽车发动机的效率
小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验,他对500g冰加热使冰熔化成水直到沸腾。根据实验记录的数据,绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。分析图像发现,AB段比CD段升温快,其原因是。图像中,物体在B点时具有的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在C点时的内能。实验过程中,第2~8分钟物体吸收的热量为J。(水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃))

质量为1kg的水,温度降低了20℃,求水放出的热量Q(已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))。
如图甲所示是小亮家新买的一款电蒸锅,它具有高温和低温两个档位,图乙是其简化电路图(R1、R2均为加热电阻丝,且阻值不变)。相关参数如下表所示。

产品型号

ZN28YK807

电源

220V50Hz

最大容量

10L

低温功率

880W

高温功率

2000W

请解答下列问题:

  1. (1) 当开关S置于(选填“a”或“b”)处时,电蒸锅为低温挡工作状态;
  2. (2) 电蒸锅处于低温挡工作时的电流;
  3. (3) 电蒸锅处于高温挡工作时,用时500s,将2.5kg的食物从20℃加热至100℃。求电蒸锅的加热效率。[]
截止到年为止,我国汽车保有量近亿辆,平均每辆汽车每年耗油吨,且每辆汽车的热机效率约为 , 若把每辆汽车的热机效率提高 , 则:(已知汽油的热值约为)。
  1. (1) 每辆汽车每年平均耗油所放出的热量为多少?
  2. (2) 全国每年可以节约多少吨汽油?
  3. (3) 请你写出任意一条提高热机效率的方法。
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