工匠用钢铁打制刀具时有一个重要流程叫淬火即把打制成型的刀具放入火炉中充分煅烧然后将其迅速放入水中骤冷现有一成型合金钢制刀具质量为在火炉中加热到后再浸没在的水中冷却最后与水达到共同温度时容器中的水温升高到不计热量散失求水的比热容为合金钢的比热容为刀具浸没在水中放出的热量是多少容器中水的质量是多少

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184715. （2024•理工大附中•九上期中）工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，即把打制成型的刀具放入火炉中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型合金钢制刀具，质量为1kg,在火炉中加热到830℃后，再浸没在10℃的水中冷却，最后与水达到共同温度时，容器中的水温升高到30℃，不计热量散失。求：[水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），合金钢的比热容为0.42×10³J/（kg?℃）]
（1）刀具浸没在水中放出的热量是多少？
（2）容器中水的质量是多少？

共享时间:2024-11-13 难度:2

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[考点]

利用比热容的公式计算热量，热平衡方程及其应用，

[答案]

（1）刀具浸没在水中放出的热量是3.36×10⁵J；

（2）容器中水的质量是8kg。

[解析]

解：（1）合金钢刀具放入830℃的炉火中煅烧足够长时间，达到热平衡，温度相同，所以，合金钢刀具的初温度为t_0铁＝830℃；
刀具浸没在水中放出的热量是：Q_合放＝c_合金钢m_合金钢（t₀﹣t）＝0.42×10³J/（kg•℃）×1kg×（830℃﹣30℃）＝3.36×10⁵J；
（2）不计热量散失，则有：Q_水吸＝Q_合放；
即：c_水m_水（t﹣t_0水）＝c_合金钢m_合金钢（t₀﹣t），
代入数据：4.2×10³J/（kg•℃）×m_水×（30℃﹣20℃）＝0.42×10³J/（kg•℃）×1kg×（830℃﹣30℃），
解得：m_水＝8kg。
答：（1）刀具浸没在水中放出的热量是3.36×10⁵J；
（2）容器中水的质量是8kg。

[点评]

本题考查了"利用比热容的公式计算热量，热平衡方程及其应用，"，属于"必考题"，熟悉题型是解题的关键。

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

184571. （2024•西咸新区•九上期中） $德优题库$ 由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），牛奶的比热容为2.1×10³J/（kg?℃），不计热量损失，求：
（1）牛奶需要吸收多少热量？
（2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？
（3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg,温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×10⁷J/kg）

共享时间:2024-11-16 难度:1 相似度:1.5

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187377. （2025•曲江一中•二模）如图甲为小明设计的可调温即热饮水机的部分结构示意图。该饮水机由供水箱、煮水箱和冷水箱三部分组成，调电热丝R₁的阻值可设定所需水温，取水时，闭合开关S并设定好水温，阀门K打开，供水箱将50mL水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中（如表）。7s后，电热丝R₁、R₂将煮水箱中的水加热至100℃，此时，K₁、K₂同时打开，即可从出水口获得相应温度的水。已知供水箱中水的温度恒为25℃，电源电压为220V，电热丝R₂的阻值为19.8Ω。

设定水温/℃	40	55	70	85	100
煮水箱中水的体积/mL	10	20	30	40	50
冷水箱中水的体积/mL	40	30	20	10	0

$德优题库$
（1）即热饮水机是利用电流的效应的原理使水温升高的。
（2）若加热过程中的能量转化效率为90%，设定取水温度为40℃，则需消耗多少电能？调节电热丝R₁的阻值为多少Ω？[c_水=4.2×10³J/（kg?℃），ρ_水=1.0×10⁵kg/m³]
（3）为了方便取水，小明在电热丝R₁的不同位置上标定了不同的温度，结果如图乙所示.若小明调整取水量为25mL，即供水箱仅将25mL水按不同比例分别注入煮水箱和冷水箱中。请计算当设定的取水温度为85℃时，煮水箱中应注入多少mL的水？并在图乙中重新标定水温度为85℃的大致位置。

共享时间:2025-03-30 难度:5 相似度:1.4

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187691. （2025•滨河中学•五模）如图是安装在某学校各楼层的某种即热式节能饮水机的原理图。烧开的水很烫不能立即饮用，即热式节能饮水机中的热交换套管很好地解决了这一问题，它的奥秘在于将进水管与出水管紧贴在一起，利用进水管中的自来水给出水管中的开水降温。同时，进水管中的自来水被预热后送到加热腔中用电加热器烧开。

如图所示，当节能饮水机的出水流量为2L/min时，20℃的自来水经热交换套管后被预热成80℃的热水流进加热腔，同时有相同质量的100℃的开水从加热腔流进热交换套管，变成可供直接饮用的温开水流出。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），ρ_水＝1×10³kg/m³]
（1）该饮水机的热交换套管采用　　方式增大了自来水的内能；可供直接饮用的温开水的温度是　　 ℃。（不计热损失）
（2）1min内加热腔内水吸收的热量是多少？
（3）若电加热器在额定电压下的加热效率为80%，则电加热器的电阻R的阻值是多少？（不考虑温度对电阻影响，结果保留整数）
（4）小西想在不改变R加热功率的情况下增加一个保温挡，要求保温挡的额定功率是加热挡额定功率的五分之一，请你添加一个开关和一个电阻在图丙的虚线框中将改进的电路图补充完整，并在图中标出相关电阻的阻值。（此问不要求写出计算过程，结果保留整数）

共享时间:2025-05-05 难度:5 相似度:1.33

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187667. （2025•滨河中学•一模）空调热水器，又名空气能热泵热水器，其工作原理如图所示。工作过程中空调热水器通过一种工作媒质在蒸发器里迅速变成气态，在经过压缩机（消耗少量电能）将其压缩成高温高压的气体，然后在冷凝器中重新变成液态，达到给水加热的目的。空调热水器具有高效节能的特点，产生相同的热水量，比传统的电热水器和燃气热水器的能效更高。下表为两种型号“空调热水器”，在进水温度20℃时测定的部分参数：
菁优网：http://www.jyeoo.com

型号	A	B
出水温度（℃）	50
额定功率（kW）	1	2
额定电压（V）	220
环境温度范围（℃）	﹣10～50

（1）A型热水器额定功率下加热过程中，100L水流经冷凝器时吸收的热量为多少焦耳？[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]
（2）热水产出率和能效比是衡量空调热水器性能的两个重要指标，热水产出率是指该热水器当进水温度为20℃，出水温度为50℃时，每小时可出热水的体积数，能效比是指加热过程中水吸收的热量与消耗电能的比值。若A型空调热水器的热水产出率为100L/h（表示1小时产出热水100L）。
求：
①A型空调热水器能效比为多少？
②若B型空调热水器的能效比为4.2，则它的热水产出率为多少L/h？

共享时间:2025-03-06 难度:2 相似度:1

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184498. （2024•西光中学•九上期中） $德优题库$ 天然气灶使用方便、经济环保。如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾，燃烧天然气体积为4.8×10^-2m³．已知：水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），天然气的热值为3.5×10⁷J/m³。
（1）求水吸收的热量。
（2）天然气完全燃烧放出多少热量
（3）求天然气灶的加热效率？

共享时间:2024-11-30 难度:2 相似度:1

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183557. （2025•交大附中•九上期末） $德优题库$ 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值。
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
②在空烧杯内加入1kg水，测得水的初温为31℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压，c_水=4.2×10³J/（kg?℃），用该装置加热水的效率为42%。求：
（1）此过程中，烧杯内水吸收的热量。
（2）该液态燃料的热值。

共享时间:2025-02-07 难度:2 相似度:1

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188271. （2024•唐南中学•八模）焚烧发电是目前普遍采用的安全有效的生活垃圾处理技术。苏州市七子山生活垃圾焚烧发电厂每天可处理8×10⁶kg生活垃圾。求：（生活垃圾平均热值q＝6×10⁶J/kg，水的比热容c＝4.2×10³J/（kg•℃）。
（1）8×10⁶kg的生活垃圾完全燃烧所产生的热量是多少J？
（2）这些热量全部被水吸收，能使1.2×10¹⁰kg的水（约为金鸡湖的水量）温度上升多少℃？（保留2位小数

共享时间:2024-06-14 难度:2 相似度:1

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188321. （2024•爱知中学•一模）某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图甲所示，此时处于空挡位置。闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至1挡时R₁、R₂同时工作，洗衣机处于加热状态；旋至2挡时R₂和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态。R₁和R₂均为电热丝，其阻值不受温度影响，R₁＝22Ω，主要参数如下表。[

]
（1）洗衣机内注入10kg的水，在额定电压下连续加热1050秒，水温由20℃上升到50℃，此过程水吸收的热量是多少？
（2）R₂阻值是多少？
（3）洗衣机处于保温洗涤状态时，干路电流是多少？
（4）由于使用了多年，洗衣机中的电热丝明显氧化，导致加热状态不正常，而保温洗涤的状态正常。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把洗衣机单独接入家庭电路并调至加热状态，发现电能表1min内闪烁60次，电能表规格如图乙所示，请算出加热状态的实际功率？为了恢复洗衣机机铭牌功率，通过分析数据说出你改进电路从而达到铭牌标准的方案：　　。

**牌智能滚筒洗衣机
额定电压	220V
加热功率	2400W
设定温度范围	30℃～90℃
电动机功率	240W

共享时间:2024-03-15 难度:2 相似度:1

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186966. （2025•铁一中学•五模）一热水器的容积为50L。装满水后，从20℃加热到66℃。（水的密度是1×10³kg/m³，水的比热容是4.2×10³J/（kg?℃）求：
（1）水的质量；
（2）水吸收的热量。

共享时间:2025-05-06 难度:2 相似度:1

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187639. （2025•高新三中•三模）如图所示，某同学用燃气灶烧水给餐具消毒，在标准大气压下，用该燃气灶加热质量为5kg、初温为20℃的水，加热到沸腾，共消耗了0.06m³的天然气；[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为4.0×10⁷J/m³]
求：（1）水吸收的热量；
（2）该燃气灶烧水的热效率。

共享时间:2025-04-13 难度:3 相似度:0.83

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187763. （2025•碑林区•二模） $德优题库$ 每天喝一杯热牛奶，有益身体健康。为方便热牛奶，小明妈妈买了一款牛奶锅，如图-1，其内部简化电路如图-2，部分技术参数如表。

额定电压	220V
高温挡功率	100W
低温挡功率	20W

（1）这款牛奶锅能够加热是利用了电流的效应。
（2）定值电阻R₁、R₂的阻值是多少？
（3）若用该牛奶锅把初温为20℃、质量为0.4kg的纯牛奶加热到60℃。牛奶锅正常工作，不计热量损失，使用高温挡比使用低温挡节约多少时间？[牛奶的比热容为c=2.5×10³J/（kg?℃）]

共享时间:2025-03-27 难度:3 相似度:0.83

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187423. （2025•陆港中学•一模）随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展，我国风力发电开发走在了世界前列，装机容量居全球第一。某地有一风力发电站，其中一台风力发电机1s内提供的电能约为1.8×10⁴J，1年内提供的电能约为4.8×10¹¹J。求：
（1）若该风力发电机1s内提供的电能全部转化为内能，并有70%被水吸收，可以使100g常温下的水升高多少摄氏度；[c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）在正常光照下每平方米太阳能电池板每小时接收的太阳能为7.5×10⁶J，每年正常光照时长约2000小时。若面积为320m²的太阳能电池板1年的发电量与一台风力发电机1年的发电量相等，那么太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率是多少？

共享时间:2025-03-01 难度:3 相似度:0.83

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187900. （2025•交大附中•三模）水华家电茶炉的额定加热功率为800W，将电茶炉接入家庭电路中正常工作10min，刚好将电茶炉内1kg的水从20℃加热至100℃，求：
（1）此过程中水吸收的热量为多少？
（2）电茶炉烧水的效率为多少？

共享时间:2025-04-12 难度:3 相似度:0.83

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188127. （2024•铁一中学•八模）如图甲所示是某款无接触式的热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃～45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图乙所示，控制电路中R为光敏电阻。已知该款干手器的额定功率为1200W，空气流量为0.6m³/min，加热电阻丝的阻值为44Ω，请你解答下列问题：
（1）由工作电路的电路图可知接线柱　　（选填“A”或“B”）接的是火线。手伸入舱内时光敏电阻R的阻值　　（选填“增大”“不变”或“减小”），衔铁被吸下，工作电路开始工作。
（2）该款无接触式的热风干手器正常工作时，电动机的电功率为多大？
（3）在额定电压下正常工作时，烘干一次手用时20s，若烘干一次手的过程中电热丝消耗的电能40%转化为空气的内能，能使空气温度升高多少？（结果保留一位小数）[

；

]

共享时间:2024-06-14 难度:3 相似度:0.83

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193500. （2024•西工大附中•六模）中华民族的飞天梦，已随“神舟”升空化为现实，中国人在星辰大海的征途上踏出了坚实的一步。我国探索空间的火箭一般使用液氢作为燃料，液氧作为助燃剂[氢的热值为1.4×10⁸J/kg,汽油的热值为4.6×10⁷J/kg,c_水=4.2×10³J/（kg?℃），气压为1标准大气压]。
（1）火箭能产生较大的推动力，是利用了液氢的特性。燃料燃烧时将燃料的化学能转化为。
（2）某火箭发射时携带60t液氢燃料，若这些燃料完全燃烧放出热量的10%被水吸收，能将2×10⁶kg、初温为10℃的水加热至多少℃？
（3）“加氢几分钟，畅行数百里”，近年来，氢能源汽车备受人们关注。某型号氢能源汽车发动机工作时效率可以达到50%，比小明家的汽油车（同款且自重相同）效率提高了20%。该氢能源车行驶100km的路程，消耗的氢能源1.5kg,若小明家的汽车也行驶这么多路程，需要消耗多少千克的汽油？（结果保留一位小数）

共享时间:2024-05-22 难度:3 相似度:0.83

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dyczwuyn

2024-11-13

初中物理 | 九年级上 | 解答题

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2024-2025学年陕西省西安理工大附中九年级（上）期中物理试卷

更新:2024-11-13 11:09浏览量:6

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