初中物理热量的计算试题

请按要求完成下列实验：

小杜同学进行"探究冰熔化时温度的变化规律"的实验，图甲所示，此时温度计的示数为 　　 。图乙是根据实验数据画出的图像，图像中 　　（选填" "" "或" " 段表示冰的熔化过程；若实验中冰的质量为 ，它在 段升温过程中吸收的热量为 　　 。

额定功率为 $1000W$的电热水壶正常工作时，把质量为 $1\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${100}^{°}\text{C}$。已知 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$，不计热量损失。求：

（1）水吸收的热量；

（2）加热所需要的时间。

使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是 　         　J；若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气 　         　m³。（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气热值为4.2×10⁷J/m³）

人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的　　（选填“热值”“热量”或“温度” $)$不同，完全燃烧 $0.28m^3$的天然气可放出　　 $J$的热量，这些热量若全部被水吸收，可让　　 $\mathit{kg}$的水温度升高 ${20}^{°}\text{C}[$已知天然气热值 $q=3.0\times {10}^{7}J/m^3$，水的比热容 $c=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{°}\text{C}\right)]$。

质量为 $2\mathit{kg}$的水温度升高 $5^{°}\text{C}$，求吸收的热量 $Q_{吸}\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$。

若质量为2kg的某种物质温度从20℃升高到40℃时，吸收的热量是1.84×10⁴J，则该物质的比热容为 　         　J/（kg•℃）；比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均 　         　（选填“有关”或“无关”）。

沙漠地区昼夜温差大，主要原因是砂石的比热容较小。初温为20℃、质量为50kg的砂石吸收3.6×10⁶J的热量后，温度升高到　    　℃。[砂石的比热容为0.9×10³J/（kg•℃）]

用液化气灶把、初温为的水加热到，需要吸收的热量为 　　。若上述过程中完全燃烧液化气且只有的热量被水吸收，则液化气的热值为 　　已知。

取 $20g$ 冰，用如图所示的装置做"探究冰熔化特点"实验。

（1）冰由 $-{10}^{°}\text{C}$ 到 $-5^{°}\text{C}$ 吸收热量 　　 $J$ ，冰在熔化过程中，吸收热量，温度 　　。 $\left[c_{冰}=2.1\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

（2）试管内冰全部熔化后，持续加热，试管内水 　　（选填"能"或"不能" $)$ 沸腾。

2011年3月11日，日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强震.地震造成福岛第一核电站反应堆冷却系统破坏，日本当局不断采取向反应堆空中、地面注水的方法进行冷却，这种冷却方法主要是利用了水的        大的特性.核能是        能源（填“可再生”或“不可再生”）．核电站发电利用的是        产生的能量（选填“核裂变”或“核聚变”），如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×10⁶t的煤炭．6×10⁶t的煤炭完全燃烧放出的热量是        J（煤炭的热值为3×10⁷J／kg）．

以下是某同学作出的一些估测数据，明显不符合事实的是（   ）

A．常温下，烧开一壶5Kg水大约需要1.7×10^6J的热量

B．人体的安全电压不高于36V

C．一名普通中学生上一层楼需做的功大约为1500J

D．初中物理实验中使用的一段铜导线电阻约为10Ω

太阳能热水器内盛有25^OC的水20kg，在阳光照射下水温升高到55^OC，试计算这些水吸收了多少热量？（C_水=4.2×10³J/(kg.^OC)

一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg的水，经太阳晒2h后，温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是         J，这是用          的方式增加了水的内能．

目前，化石燃料仍是世界上的主要能源。
（1）化石燃料属于             能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
（2）完全燃烧4m³的天然气可放出          J的热量。（天然气的热值是7.5×10⁷J/m³）
（3）化石燃料燃烧可造成空气污染，为减小有害物质排放，请你提出一条合理建议：
                             。

人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页．钻木取火的一种方法是将削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓．木棒在木板的洞里转动时，板与棒互相摩擦，机械能转化为内能，而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当达到约260℃时木棒便开始燃烧．因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分的质量只有0.25克．巳知：来回拉一次钻弓需1.0秒，钻弓长为s=0.25米，人拉钻弓的力为16牛顿，木头比热容c=2×10³焦／(千克·℃)，室温为20℃，问：
（1）人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少?
（2）人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有25％被木棒尖端吸收，则1秒内可使木棒尖端温度提高多少℃?
（3）请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来?