热量的计算知识点题库

关于温度和热量的概念，下列说法正确的是（）

A . 温度越高的物体，它的热量越多 B . 温度越高的物体，它放出的热量越多 C . 质量越大的物体，它的热量越多 D . 物体质量一定时，温度降低越多放出热量越多

某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m³（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3.2×10⁷J/m3.求

（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作的效率。

太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表示小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息．

太阳照射时间t/h	装水量m/kg	吸热板面积S/m²	水升高的温度△t/℃	太阳辐射功率P/J•（m²•h）^-1
10	100	2.5	50	1.68×10⁶

其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m²面积上的太阳能，求：[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]

（1）水在10h内吸收的热量；
（2）该太阳能热水器的能量转换效率．

某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点．下表是该电热水壶的铭牌．求：

（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）
（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流（保留一位小数）
（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率．

将质量、初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度（填“相同”或“不相同”）。从沸水中吸热最多的是球，吸热最少的是球．（C_铝›C_铁›C_铜）

小明学习了热学的有关知识后，知道水的比热是4.2×10³焦/（千克•℃），他想估算一下自己家每天烧水、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，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30千克20℃的水烧开．

（1）小明家每天烧水做饭需要多少热量？
（2）如果普通煤的燃烧值为3×10⁷焦/千克，从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤？
（3）小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0.5千克算，他家每天实际用煤2千克，由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5%，你认为小明家煤炉效率低的原因是什么？
（4）从大的方面讲，家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外，另一个主要缺点是什么？

小金看到工人为水平广场换新的地砖，他发现砖已经被太阳晒得很热，这引起了他的兴趣：地砖经过一整天的暴晒，温度能达到多高？这么多地砖对广场地面会产生多大的压强？他发现地砖包装盒上印着砖的规格50cm×50cm×4cm；每块质量为30kg；密度为3×10³kg/m³ ，小金用红外线温度计测得一天内，砖的最高温度为52℃，最低温度为22℃．（g=10N/kg，砖的比热为900J/（kg•℃））根据上述数据，回答下列问题：

①广场受到地砖产生的压强为多大．

②一块广场砖的温度从22℃升高到52℃，需要吸收热量是多少？

③小金查到，晴天时地球表面每平方接受到太阳辐射功率大约为1.2×10³W．若根据这一数据，实际辐射到这块地砖上的太阳能将远远大于问题②的计算结果，由此可得地砖的温度将远远高于52℃，为什么出现如此大的差异呢？请你做出分析．

甲、乙两块质量相同的不同金属，在沸水里加热一段时间．先取出甲块投入一杯冷水里，当达到热平衡后，水温升高20℃．再取出甲块，立即将乙块从沸水中取出投入这杯水中，再次达到热平衡，水温又升高2O℃．若不计热的损失，则由此可判断（）

A . 甲的比热容比乙大 B . 甲的比热容比乙小 C . 甲的比热容跟乙相等 D . 无法确定比热容大小

如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等(插座本身消耗电能由内部电池提供)．小明将装有2L，初温为20℃水的电水壶插在该插座上。这时插座屏幕上显示如图乙所示，当水烧开时，屏幕显示如图丙所示．这段时间内水吸收的内能为焦，电水壶消耗的电能为焦，实际功率为瓦。(电费单价：0.5元/kW·h)

目前市场上有一种热水器叫做“空气能”热水器，它从空气中吸收热量来加热水，相比传统的电热水器节能。其原理与普通的空调相似，如图甲所示。为了了解某一热水器的实际性能，工作人员对某一品牌热水器进行测试，以下表格是某一空气能热水器的实际测试参数(在环境温度20℃，进水温度20℃时测定)。已知：水的比热容c_水=4.2×10³J/(kg·℃)

型号	A型
出水温度(℃)	50
输出功率(kW)	10
电源	220V/50Hz
热水产出率(L/h)(△t=30℃)	100
环境温度范围(℃)	20

请根据上表数据计算或分析

（1）当工作介质流经水箱中的冷凝器时，工作介质液化热量(填“吸收”或“放出”)，水箱中水的温度升高，是通过方式增加了水的内能。
（2） A型热水器“热水产出率”100L/h，其含义是指此热水器当进水温度为20℃，出水温度为50℃时，每小时可出热水100L，该热水器正常加热过程中，每小时流经冷凝器中的水吸收的热量为多少?
（3）该热水器水箱上贴有如图乙所示的“能效比”标签，“能效比”定义为：当水吸收的热量为Q，电流所做的功为W时，能效比η=Q/W。试通过计算说明该A型热水器标定的能效比是否符合如图丙的国家标准。

说到杭州特产，第一印象想到的就是西湖龙井茶，茶树的叶肉细胞内含有一种叫茶多酚的植物碱，可以在茶多酚氧化酶的催化作用下氧化，氧化的茶多酚使茶叶变红。根据这一原理，人们制作出绿茶、红茶等不同品种的茶叶，茶多酚氧化酶的活性与温度关系如图甲所示。

（1）茶多酚中主要物质的化学式为C₂₂H₁₈O₁₁ ，该物质属于（填“有机物”或“无机物”）；
（2）茶叶制作工艺之一“炒青锅”，开始锅温90~100℃，后降到70~80℃，经过这一道工艺制作中的茶叶是绿茶还是红茶？并说明理由；
（3）茶壶用久后我们发现里面结了一层水垢（主要成分是CaCO₃），在家我们可以用食醋（主要成分是醋酸CH₃COOH），写出去除水垢的化学方程式；
（4）图乙为某品牌自动进水电茶壶及其部分参数，若要计算此电茶壶在额定容量时正常工作时的能量转换效率，需要测量当时的室温，以及、；（当地为1个标准大气压）

如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱最多装水0.3kg，加热功率有高温和低温两个档位。设计师最初设计的内部电路有甲、乙两种接法，其中电热丝R=56Ω、R2=44Ω。

（1）高温水蒸气熨烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速(填物态变化名称)成小水珠，放出热量将衣服熨平，所以使用时要避免烫伤。
（2）已知熔断器里的保险丝允许通过的最大电流为8.2A，请通过计算说明设计师应该选择哪个电路。
（3）按照所选的电路，用高温档把里面所装的0.22kg水从20℃加热到100℃(不考虑能量损失)，需要多长时间？(c_水=4.2×10³J/(kg·℃)

甲、乙两物体质量都为2kg，丙物体质量为1kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图，以下说法正确的是（）

A . 乙的比热容与丙的相等 B . 甲的比热容比乙的小 C . 甲和丙比热容相等，可能是同一种物质 D . 甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多

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？

甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，于是他们对此展开研究。他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即f=kSv²（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，比热为c，球的体积为V= $\text{[math]}$ 。（注：所有结果均用字母表示）

（1）半径为r的雨滴重力为。
（2）在接近地面时，大雨滴的下落速度_________小雨滴的下落速度（选填“大雨”“等于”“小于”），写出推理过程。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度升高了多少？

某太阳能热水器受光面积为2米² ，内装80千克水，太阳每分钟辐射到1米² 面积上热量是7×10⁴焦。如果60%的热量被水吸收，水的比热是4.2×10³焦/（千克·℃），问：

（1）日晒3小时后，太阳辐射到热水器的热量有多少？
（2）太阳辐射的这些热量能使20℃的水温最终达到多少？
（3）煤气的热值是4.2×10⁷焦/千克，若煤气灶的效率为40%，请问：使等质量的水升高相同的温度，需燃烧多少千克煤气？

质量、初温均相同的甲、乙两物体，将甲投入一杯热水中，达热平衡后水温降低5℃，将甲取出，接着把乙投入这杯水中，达热平衡后水温又降低5℃，下列说法正确的是（）

A . C_甲>C_乙 B . C_甲<C_乙 C . C_甲=C_乙 D . 无法确定

如图甲所示的电压力锅的传统高压锅和电饭锅的升级换代产品。如图乙所示为电压力锅的电路

图，接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始加热；当锅内温度达到125℃，开关S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保温保压。现将3Kg初温为25℃的水加入电压力锅中，接通电路使其正常运行，电压力锅在工作过程中电功率随时间的变化图像如丙所示。求：

（1）电路中R₁的阻值是多少？
（2）加热过程消耗的电能是多少？
（3）电压力锅从开始运行到水温刚达125℃时的效率。【水的比热容为4.2×10³J/(Kg•℃】

如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处：然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)

（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为。
（2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了。(物体比热容用c表示)
（3） C点距离水平面的高度为。

如图所示，一个质量为1kg的物体从斜面滑下，到达斜面底端A处时速度为v=4m/s，然后在水平面上运动一段距离后停在B点。已知物体具有的动能（E_k）的表达式是E_k= $\text{[math]}$ mv² ，物体在水平面上滑动时所受摩擦力为其重力的0.2倍，物体在水平面上滑行时克服摩擦力所做的功（W_f=fs）等于其动能的减小值，请计算：

（1）物体在A点时具有的动能；
（2）物体在水平面上滑行的距离s₁；
（3）若物体从A运动到B的过程中减少的动能有50%用来使物体温度升高，物体从A运动到B的过程中升高的温度是多少℃？（物体的比热容为c=0.4×10³J/（kg•℃））

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