2025年中考物理壓軸題訓(xùn)練一一比熱容的計算題

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一、計算題

1.小奇同學(xué)測量天然氣灶火焰中心溫度時，把一枚150g的金屬塊放在火焰中心加熱足夠長

的時間后，立即投入到盛有200g、20℃水的絕熱容器中(容器內(nèi)部不與容器外部發(fā)生熱傳

3

遞)，水溫最高升到80℃。已知c金屬塊=0.5xl03j/(kgP),C7K=4.2xlOJ/(kg-℃),不計熱

量損失。求：

(1)水溫升高到80℃時，水吸收的熱量是多少？

(2)天然氣灶火焰中心的溫度是多少？

2.有一根燒紅的鐵釘，質(zhì)量是2g,初溫為1020C后，如果鐵釘溫度降低1000℃,求鐵釘

放出的熱量。(c銬=0.46xl03j/(kg-r))(提示：計算過程要有公式、數(shù)據(jù)、結(jié)果)

3.小金看到工人為水平廣場換新的地磚，他發(fā)現(xiàn)病已經(jīng)被太陽曬得很熱，這引起了他的興

趣：地成經(jīng)過一整天的暴曬，溫度能達(dá)到多高？這么多地磚對廣場地面會產(chǎn)生多大的壓強？

他發(fā)現(xiàn)地磚包裝盒上印著磚的規(guī)格50cmx50cmx4cm；每塊質(zhì)量為30kg；密度為BxlCPkg/nP,

小金用紅外線溫度計測得一天內(nèi)，成的最高溫度為52℃,最低溫度為22℃。(g=10N/kg,

磚的比熱為900J/(kg-r))根據(jù)上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：

(1)廣場受到地磚產(chǎn)生的壓強為多大。

(2)一塊廣場磚的溫度從22℃升高到52℃,需要吸收熱量是多少？

(3)小金查到，晴天時地球表面每平方接受到太陽輻射功率大約為1.2X103W。若根據(jù)這一數(shù)

據(jù)，實際輻射到這塊地磚上的太陽能將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于問題(2)的計算結(jié)果，由此可得地晴的溫

度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于52℃,為什么出現(xiàn)如此大的差異呢？請你做出分析。

4.質(zhì)量為2千克的水，溫度升高5℃。求水吸收的熱量。刎[c行4.2x103焦/(千克/C)]

5.寧德漳灣垃圾焚燒發(fā)電廠，通過焚燒垃圾產(chǎn)生電能。假若燃燒1噸生活垃圾可以放出

1.176x10町的熱量，則這些熱量可以在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少kg的水由20℃加熱到沸騰?

(已知水的比熱容為4.2xlO3J/(kg-℃))

6.質(zhì)量為2千克的水溫度降低5℃,求水放出的熱量。放。[c水=4.2xl03j/(kgqC)]

7.打制鐵質(zhì)工具時要淬火以提高工具的硬度。現(xiàn)將一質(zhì)量為420g溫度為550℃的燒紅的鐵

件淬火，淬火后溫度降低到50℃,求：

（1）此過程中鐵件釋放的熱量為多少J?

（2）若這些熱量全部用于加熱5kg溫度為30℃的水，則水溫將升高到多少℃?（已知鐵的

比熱容為0.46xl03j/（kg.℃）,水的比熱容為4.2X103J/（kg「C）,假設(shè)整個過程沒有熱量散

失）

8.小明同學(xué)在燒杯中裝入500g水，測得水的溫度為20℃,然后用酒精燈給水加熱，直至

水溫上升到70℃o

（1）在上述過程中，水的內(nèi)能增加了多少？

（2）他在家中將5kg溫度為20℃的水吸收6.3xlO5J熱量后，用溫度計測出水的末溫是多少？

9.把一金屬塊第一次加熱到100℃,然后投入到15℃的一杯水中，水的溫度升高到20℃。

第二次把這塊金屬塊放到火爐里加熱很長的時間后，此時水的溫度已降到17℃,拿出金屬

塊再投到那杯水中，水的溫度從17℃升高到52℃。求火爐內(nèi)的溫度。

10.小紅在實驗室利用電加熱器加熱，完成了冰的熔化實驗，并描繪出冰的溫度隨加熱時間

變化的關(guān)系圖線（如圖所示）。實驗時，冰的質(zhì)量為0.5kg,相同時間內(nèi)水和冰吸收的熱量相

同，水的比熱容為4.2xl03j/（kg.℃）o求:

（1）根據(jù)圖線求段水吸收的熱量；

（2）段冰吸收的熱量；

（3）冰的比熱容。

11.為了測定爐內(nèi)的溫度，先把銅塊放在爐內(nèi)加熱到與爐溫相同時取出，并立即放入水中，

己知根再=50g,c<=0.39xl03J/（kg.℃）,水的質(zhì)量為100g,初溫為10℃,測得達(dá)到熱平

衡時的溫度為49℃,不計熱量損失，則爐內(nèi)溫度為多少？

12.連云港市正在建設(shè)的“BRT”系統(tǒng)，是連接中心城區(qū)與外外圍區(qū)域的快速公交系統(tǒng)，它具

有專用的車道和站點，有利于中心城區(qū)各項功能的向外輻射和向心聚焦.

（1）已知從起點海州站到終點墟溝站的距離約為34km,若“BRT”專用車的平均速度80km/h,

求從起點到終點的運行時間為多少分鐘？

試卷第2頁，共4頁

（2）目前，由于堵車現(xiàn)象嚴(yán)重，再加上紅綠燈較多，該路段開轎車上班的平均速度僅約

40km/h,該系統(tǒng)運行后，乘坐“BRT”專用車比開轎車上班從起點到終點可以節(jié)約時間多少分

鐘？

（3）已知每輛“BRT”專用車一次往返平均耗油80L,而一輛轎車一｝欠往返平均耗油7.25L.按

每輛“BRT”專用車載客量相當(dāng)于40輛轎車載客量計算，若40輛轎車上的乘客全部改乘一輛

“BRT”專用車，一次往返可節(jié)約燃油多少升？如果這些燃油完全燃燒釋放的能量用來燒水且

全部被水吸收，可以將多少千克的水從20℃升高到100℃?（已卸每升燃油完全燃燒放出的

熱量為3.2xl07j,水的比熱容c=4.2xl03j/（kg.。。））

（4）從以上計算以及你對“BRT”的了解，你認(rèn)為該系統(tǒng)的主要優(yōu)點有哪些？（只需寫出兩

點即可）

13.對200g的水加熱，水的沸騰圖像如圖所示，請你計算水在段吸收的熱量（請寫出計

算過程）.［水的比熱容為4.2xl03j/（kg「C）］

14.標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，一壺質(zhì)量為2kg,溫度為20℃的水，力口熱至1］70℃［已知c次=4.2xl（）3j/

（kg?℃）］o求:

（1）水吸收的熱量。%

（3）接著再繼續(xù)加熱，若水又吸收了3.36x105焦的熱量，求水的末溫t冬

15.物理興趣小組的同學(xué)在研究“沙子和水誰的吸熱本領(lǐng)大”時，選用了兩只完全相同的酒精

燈分別給質(zhì)量都是0.4kg的沙子和水加熱。他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖

像如圖所示，。圖是沙子吸熱升溫的圖像。那么：

（1）加熱滿2min時，水吸收了多少熱量？

（2）求出沙子的比熱容大約是多少？

16.保溫瓶內(nèi)裝有一定質(zhì)量的水，溫度從99℃降低到84℃時，放出6.3X104J的熱量，已知

水的比熱容為4.2X103J/(kg-℃)o則保溫瓶內(nèi)裝有水的質(zhì)量有多少？

17.一壺質(zhì)量是2kg的水，溫度降低了10℃,求水放出的熱量。［。水=4.2xl()3j/(kg.。。］

18.質(zhì)量為5kg的水，溫度降低了20℃,c*=4.2xlO3J/(kg-℃)?求：水放出的熱量。

試卷第4頁，共4頁

《2025年中考物理壓軸題訓(xùn)練一一比熱容的計算題》參考答案

1.(1)5.04x10"；(2)752℃。

【詳解】解：(1)水吸收的熱量

3

%=c水根水&=4.2xlOJ/(kg?℃)x200xICT3kgx(80℃-20℃)=5.04x1(/j

(2)容器內(nèi)部不與容器外部發(fā)生熱傳遞，金屬塊放出的熱量

。放=08=5.04x1()4j

達(dá)到熱平衡后，金屬塊的溫度與水的溫度相同，金屬塊的質(zhì)量

〃嵯屬=150g=0.15kg

由。放=C7九可知，金屬塊的初溫

______5.04X1()4J______

+80℃=752℃

0.5xl03J/(kg-℃)x0.15kg

金屬塊放在火焰中心加熱足夠長的時間后，金屬塊的溫度與火焰中心的溫度相同，所以火焰

中心的溫度為752℃。

答：(1)水溫升高到80℃時，水吸收的熱量是5.04x104；

(2)天然氣灶火焰中心的溫度是752℃。

2.920J

【詳解】解：鐵釘放出的熱量

備=cmAt=0.46xl03J/(kg-℃)x2xl0-3kgxl000℃=920J

答：鐵釘放出的熱量為920J。

3.(l)1200Pa；(2)8.1x105J；(3)地磚的溫度高于空氣的溫度，所以地磚會向空氣中散熱；

有一部分太陽輻射會被地磚反射等。

【詳解】(1)由于每塊地磚產(chǎn)生的壓強相等，所以廣場受到地磚的壓強為單塊地磚產(chǎn)生的壓

強，地磚對地面的壓力

F=G=mg=30kgx10N/kg=300N

廣場受到地磚產(chǎn)生的壓強

F=300N=12QQpa

(2)由Q=知道，需要吸收熱量

Q=cm(”o)=900J/(kg?℃)x30kgx(52℃-22℃)=8.1xl05J

答案第1頁，共6頁

(3)根據(jù)小金查到的數(shù)據(jù)計算出來的實際輻射到這塊地磚上的太陽能將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于問題(2)的

計算結(jié)果，地磚的溫度會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于52℃,但是由于地磚吸收太陽輻射后的溫度高于空氣的

溫度，所以地磚會向空氣中散熱；還有一部分太陽輻射會被地磚反射，所以太陽輻射的能量

沒有被病全部用來提升地磚的溫度，致使地磚的溫度不會達(dá)到計算的溫度那么高。

答：(1)廣場受到地磚產(chǎn)生的壓強為1200Pa；

⑵需要吸收熱量8.1X105J；

(3)地磚的溫度高于空氣的溫度，所以地磚會向空氣中散熱；有一部分太陽輻射會被地磚反

射等。

4.4.2x10」

【詳解】解：水吸收的熱量

34

Os=c,Km,J,Ar^-.2xIQJ/(kg.℃)x2kgx5℃=^.2x10J

答：水吸收的熱量4.2x10。。

5.3.5xl04kg

【詳解】解：在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100℃,由題可知，垃圾產(chǎn)生的能量全部被

水吸收

。折。后1.176xlOioj

根據(jù)Q?=cm4介%)可知，加熱水的質(zhì)量為

m_%一1.176x10叼.35x1043

3S

水c(t-t0)4.2xIOJ/(kg-℃)x(100℃-20℃)-

答：能把3.5x104kg初溫為20七的水燒開。

6.4.2x10。

【詳解】解：水溫度降低5℃,由Q=cmAt可得，水放出的熱量為

Q放=。水町K"=42xlO3J/(kg-℃)x2kgx5℃=4.2xlO4J

答：水放出的熱量為4.2xl(34j。

7.(1)9.66x10%(2)34.6℃

【詳解】解：(1)鐵件釋放的熱量

。放=cmAt=0.46xlO3J/(kg-℃)x0.42kgx(550℃-50℃)=9.66xlO4J

(2)水溫變化量

答案第2頁，共6頁

9.66xlO4J

△,水==4.6℃

c水加水一4.2x1()3j/(kg?℃)x5kg

水的末溫

30℃+4,6℃=34.6℃

答：(1)此過程中鐵件釋放的熱量為9.66x105

(2)水溫將升高到34.6℃。

8.(1)1.05xl05J；(2)50℃

【詳解】解：(1)在上述過程中，水吸收的熱量(水的內(nèi)能增加量)

Q?=cmA/=4.2xlO3J/(kg-℃)x0.5kgx(70℃-20℃)=1.05x105J

(2)由。折c成V得水升高的溫度

4=組=6.3xl05j=30℃

cm4.2xlO3J/(kg-℃)x5kg

水的末溫

Z^=20℃+30℃=50℃

答：⑴水的內(nèi)能增加了1.05xl05J；

(2)水的末溫是50℃。

9.612℃

【詳解】金屬塊第一次放入水中，放出的熱量等于水吸收的熱量，即

。放=。吸

由Q=得

c金屬塊％屬塊M=c水加水

即

。金屬塊%屬塊*(l°0℃-20C)=c水機水x(20°C-15℃)

則

16c金屬塊m金屬塊=，水"2水

第二次把這塊金屬塊放到火爐里加熱很長的時間后，金屬塊的溫度與爐內(nèi)的溫度相同，拿出

金屬塊再投到那杯水中，金屬塊放出的熱量仍等于水吸收的熱量，此時有

c金屬塊%屬塊x(赤-52C)=c水加水X(52C17C)

答案第3頁，共6頁

則

——x(52C17℃)+52c=吟屬塊%屬塊x(52C17q+520612。。

C金屬塊"Z金屬塊C金屬塊〃2金屬塊

10.(1)4.2x104J；(2)2.1X104J；(3)2.1xlO3J/(kg?℃)

【詳解】解：(1)由Q=cm△t知道，C。段水吸收的熱量為

34

0K=C水利,水70水)=4.2xlOJ/(^g-℃)x0.5kgx(20℃-0℃)=4.2xlOJ

(2)電加熱器在相同時間內(nèi)放出的熱量相同，所以在相同時間內(nèi)，冰和水吸收的熱量相同，

而AB段冰吸熱時間為段水吸熱時間的一半，所以AB段吸收的熱量為C￡)段水吸收熱量

的一半，即

44

。吸冰=|e?=1x4.2xlOJ=2.1xlOJ

(3)A8段冰升高的溫度為

4冰=0℃—(一20℃)=20℃

由Q=crnAt知道，冰的比熱容

2.1xlO4J

=2.1xl03J/(kg-℃)

0.5kgx20℃

答：(1)CD段水吸收的熱量為4.2X104J；

(2)AB段冰吸收的熱量為2.1x105

(3)冰的比熱容為2.1xl03j/(kg.℃)o

11.889℃

【詳解】水吸收的熱量為：的=@胴。3勵(kg科X1.6邠1XT4℃)=X

不計熱量損失時，水吸收的熱量等于銅塊放出的熱量,

4_-_1.638xl04j

銅塊降低的溫度為:3=840℃,

銅c銅〃/0.39xl0J/(kg?C)x0.05kg

銅塊的初溫即爐內(nèi)的溫度為：840℃+49℃=889℃.

點睛:重點是吸熱和放熱公式的應(yīng)用，不計熱量損失時，水吸收的熱量等于銅塊放出的熱量,

另外注意計算過程中單位的統(tǒng)一.

12.(1)公交車行駛的時間為25.5min；

(2)公交車比轎車節(jié)省的時間為25.5min；

答案第4頁，共6頁

(3)可以將2x104kg水燒開；

(4)減輕交通壓力，減輕大氣污染.

【詳解】(1)公交車行駛的時間為=0.425h=25.5min；

v80kin/h

SRdlrm

(2)轎車行駛的時間為t--~=---------=0.85min=5Imin

V40km/h

公交車比轎車節(jié)省的時間為△t=f-t=51min-25.5min=25.5min；

(3)40輛轎車消耗的汽油為V總=40x7.25L=290L

公交車節(jié)省的汽油為△V=V總-Vo=29OL-80L=210L

這些汽油產(chǎn)生的熱量為Q=qV=210x3.2x107J=6.72x109J

Q______________6.72X1Q9J

燒開水的質(zhì)量為4

m=^△t-4.2X103j/(kg.DX(ioor-2or)=2xl0kg

(4)快速公交系統(tǒng)最大的優(yōu)點：減輕城市交通壓力；節(jié)約能源，減輕大氣污染.

13.1.26X104J.

【詳解】由圖象可知，在A點的初溫切=80℃,在B點的末溫t=95℃,水吸收的熱量:

Q?=cm(f-fo)=4.2x10Wg-℃)x0.2^x(95℃-80℃)=1.26xlO4J.

答：水在A8段吸收的熱量為1.26x101

14.(1)4.2xlO5J；(2)100℃

【詳解】解：(1)水升高的溫度

A?=70℃-20℃=50℃

水吸收的熱量

Q及=c水mzV=4.2xlO3J/(kg-℃)x2kgx50℃=4.2xlO5J

(2)由、=010及知道，水升高的溫度

△一絲=_____336X105J_____=40。

c水〃？4.2xlO3J/(kg-℃)x2kg

則

t'=70℃+40℃=110℃>100℃

在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃,所以水的末溫為100℃。

答：⑴水吸收的熱量是4.2X量5J；

(2)水的末溫為100℃。

15.(1)8.4X104J;(2)913J/(kg.℃)

答案第5頁，共6頁

【詳解】解：(1)由圖可知，0.4kg的水力口熱2min后，溫度從20℃升高到70℃,所以此過

程中水吸收的熱量為

34

Q水質(zhì)C水m(ti-to)=4.2X10J/(kg-℃)xo.4kgx(70℃-20℃)=8.4xlOJ

(2)因為選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是0