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199695. (2023•铁一中学•三模) 小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌如表1,其中热效率模糊不清。已知当时自来水的温度为20℃,天然气的热值为3.2×107J/m3,c=4.2×103J/(kg•℃),ρ=1×103kg/m3。求:
(1)燃气热水器正常工作10分钟流出多少kg热水?
(2)第(1)问中,热水吸收的热量是多少?
(3)燃气热水器正常工作10分钟的热效率为多少?(结果保留一位小数)
表1:
燃气热水器
输出热水温度 40
气量 1.2m3/h
水量 5.0L/min
热效率  
表2:
太阳能热水器
集热管数/支 28
吸热板面积/m2 2.5
太阳辐射功率/[J/(m2•h)] 1.68×106
能量转化效率% 50
(4)因全国性煤炭紧缺和经济复苏伴生的高用电需求,今年入夏以来全国20多个省份出现错避峰乃至“拉闸限电”的现象,开发绿色、环保、碳排放达标的新能源迫在眉睫。太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,具有安全、节能、环保等优点,表2是某款太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。如果燃气热水器正常工作10分钟水所吸收的热量由太阳能热水器提供,太阳能热水器需要在阳光下照射多长时间?
共享时间:2023-04-01 难度:5
[考点]
密度的简单计算,密度公式的变形运用计算质量和体积,利用比热容的公式计算热量,气体的热值计算,能量的利用效率,太阳能的利用,
[答案]
(1)燃气热水器正常工作10分钟流出50kg热水;
(2)第(1)问中,热水吸收的热量是4.2×106J;
(3)燃气热水器正常工作10分钟的热效率为65.6%;
(4)太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为2h。
[解析]
解:(1)由热水器的铭牌数据可知,燃气热水器正常工作1分钟流出热水的体积为5.0L,则燃气热水器正常工作10分钟流出热水的体积:
V=5.0L/min×10min=50L=50dm3=0.05m3
由ρ=可知,热水的质量为:
m=ρV=1×103kg/m3×0.05m3=50kg;
(2)燃气热水器正常工作10分钟水吸收的热量为:
Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(40℃﹣20℃)=4.2×106J;
(3)由热水器的铭牌数据可知,燃气热水器正常工作10分钟消耗的天然气的体积为:
V′=1.2m3/h×h=0.2m3
天然气完全燃烧放出的热量为:
Q=qV′=3.2×107J/m3×0.2m3=6.4×106J;
燃气热水器正常工作10分钟的热效率为:
η=×100%=×100%=65.6%;
(4)由表2可知,太阳能热水器的能量转化效率为50%,
由η=可知,太阳能热水器需要吸收的太阳能为:
E==8.4×106J;
由E=PSt可知,太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为:
t==2h。
答:(1)燃气热水器正常工作10分钟流出50kg热水;
(2)第(1)问中,热水吸收的热量是4.2×106J;
(3)燃气热水器正常工作10分钟的热效率为65.6%;
(4)太阳能热水器需要在阳光下照射的时间为2h。
[点评]
本题考查了"密度的简单计算,密度公式的变形运用计算质量和体积,利用比热容的公式计算热量,气体的热值计算,能量的利用效率,太阳能的利用,",属于"压轴题",熟悉题型是解题的关键。
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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:1.5
206969. (2021•西工大附中•一模) 煤气是现代家庭普遍使用的燃料。设所燃烧的是水煤气,燃烧值为2539千卡/米3.现用它把一壶初温为20℃的水加热到100℃,用去的煤气为0.10米3.如总的热效率为40%,求这壶开水的质量是多少千克?
共享时间:2021-03-13 难度:2 相似度:1.33
176557. (2024•交大附中•八上期末) 德优题库如图所示是西安碑林里的一块碑石,其体积为20m3,为了计算它的质量,取一小块同材质碑石作为其样品,测出样品的质量为112g,体积为40cm3。试求:
(1)样品的密度是多少g/cm3
(2)这块碑石的质量是多少t?
共享时间:2024-02-08 难度:2 相似度:1.33
176587. (2024•西工大附中•八上期末) 德优题库3D打印机是一种可以将金属、塑料、陶瓷等不同的打印材料,在电脑的控制下“打印”出真实的3D物体的设备。如图,小华同学选用ABS塑料做材料,打印出了自己设计的作品一体积为20cm3,质量为21g的猫。通过计算回答:
(1)该作品所用材料的密度是多少?
(2)若用铜作为材料,打印出完全相同的猫,质量是多少?(铜的密度为8.9×103kg/m3
共享时间:2024-02-26 难度:2 相似度:1.33
132750. (2021•西工大附中•八下期中) 小阳观看自行车世界巡回比赛后想了解更多有关自行车的知识,他称出一辆自行车的总质量为34.2kg,并得知自行车所有钢材质量为31.6kg,其中橡胶和钢材各占自行车总体积的一半。(ρ=7.9×103kg/m3)求:
(1)此车所用钢材的体积;
(2)橡胶的密度是多少?
(3)若将所用的钢材换为密度为3g/cm3的某合金材料,则此自行车的质量为多少?
共享时间:2021-05-16 难度:2 相似度:1.33
130374. (2024•西咸新区•八下期中) 德优题库许多建筑的墙面常用空心砖来砌,人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外表总体积的比例。如图所示为某建筑材料厂生产的一种规格为250mm×120mm×100mm的长方体空心砖,其孔洞率为25%,每块砖质量4.5kg。
(1)该砖块材料的密度为多大?
(2)同种规格的实心砖块的质量为多少千克?
(3)生产同种规格的砖块,一块空心砖比一块实心砖节省多少千克材料?
共享时间:2024-05-11 难度:2 相似度:1.33
132613. (2022•沣东六中•八下期中) 德优题库如图所示为我国的一元硬币,小陈同学测得20枚硬币的总质量为128g,总体积为16cm3,求:
(1)一元硬币的密度。
(2)若用银制作大小相等的银币,则每枚银币质量是多少?(ρ=10.5g/cm3
共享时间:2022-05-15 难度:2 相似度:1.33
132143. (2024•高新一中•八下期中) 德优题库现在有一种新的居家运动方式——无绳跳绳,其所用的跳绳手柄上用一根短绳与配重物相连,使用时能给人跳绳时摇绳的感觉。如图是小飞购买的无绳跳绳,每个实心负重球的质量是200g,体积为250cm3
(1)负重小球的材质是EVA材料,则此EVA材料的密度是多少?
(2)小飞在锻炼时,觉得负重球太轻了,于是突发奇想:如果厂家把该EVA材料的负重球中心挖空,再装满水,既能增加重量,又能节约原材料。若将该负重球中心挖空150cm3,则负重球剩余的质量为多少g?再将挖空的空间装满水,则该球的总质量是多少?(ρ=1.0×103kg/m3
共享时间:2024-05-28 难度:2 相似度:1.33
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:1.33
132473. (2023•交大附中•八下期中) 德优题库小明买了一包A4打印纸,包装袋上标有“80g/m2的字样。一包有500张,小明用刻度尺测出总厚度是5cm,长30cm,宽21cm。
(1)“80g/m2 的物理意义是:       的这种纸质量为80g。
(2)这种A4纸的密度是多少kg/m3?这包A4纸的总质量是多少kg?
(3)如图所示为一张与A4纸厚度相同的A0纸,里面表现的是纸张面积大小的关系,A0是全开的,Al是对开的,A2是四开的,依次类推……这张A0纸的质量是多少g?
共享时间:2023-05-12 难度:2 相似度:1.33
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:1.33
133580. (2016•高新一中•八下期中) 高新一小新校址建设工地有一土堆,体积约为2000m3某司机准备用一拉土车将土运走,他估测这堆土的质量。他用一只空桶平平地装满一桶土,测得总质量为8.5kg,再用这只桶装满一桶水,测得总质量为6kg,一只桶的质量为1kg。
求:(1)空桶的容积是多少L?
(2)该土堆的密度是多少kg/m3
(3)这堆土的总质量约是多少t?
共享时间:2016-05-11 难度:2 相似度:1.33
200934. (2022•铁一中学•四模) 2022年北京冬奥会举行期间,将有600辆左右氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料是具有清洁无污染、效率高等优点的理想能源。[c=4.2×103J/(kg•℃);q=1.4×108J/kg]求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)若这些热量全部被质量为400kg、温度为20℃的水吸收,求水升高的温度。
(3)如果氢燃料公交车以150kW恒定功率匀速直线行驶,其效率为50%,则燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶多少时间?
共享时间:2022-04-15 难度:2 相似度:1.33
184642. (2024•蓝田县•九上期中) 德优题库如图,油泼面是陕西传统的特色面食之一,用烧的滚烫的菜油浇在面条上,可以激发出食材的香味。现用天然气加热0.18kg菜油,使其从90℃开始升温。问:
(1)滚烫的菜油浇在面条上,可以激发出食材的香味,说明        越高,分子的无规则运动越        
(2)已知菜油的比热容为2×103J/(kg?℃),求0.18kg菜油温度升高200℃所吸收的热量;
(3)若天然气加热效率是40%,则让菜油温度升高200℃需要消耗天然气的体积是多少?
(天然气的热值q=3.6×107J/m3
共享时间:2024-11-26 难度:4 相似度:1.25
187206. (2025•西工大附中•二模) 小明家里有两只加热方式不同的水壶,甲是用天然气加热的水壶,乙是电热水壶。已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气,加热水的热效率为60%;电热水壶的额定功率为2000W,加热水的热效率为80%,小明要将2L初温为20℃的水在1标准大气压下烧开[q天然气=3.5×107J/m3,c=4.2×103J/(kg?℃),ρ=1×103kg/m3]。求:
(1)天然气属于       (选填“可再生”或“不可再生”)资源,电热器利用电流的       效应工作;
(2)用甲壶将2L水烧开需要多少m3天然气;
(3)通过计算说明甲壶用最大火力烧水,乙壶以额定功率烧水时,将2L初温为20℃的水在1标准大气压下烧开,哪只壶更省时;
(4)若小明家每天需要将10L初温为20℃的水在1标准大气压下烧开,以前全用天然气烧水,全部改用电热水壶烧水后,一个月(按30天计)可以减少多少kg二氧化碳的排放?(每燃烧1m3天然气排放2kg二氧化碳)
共享时间:2025-03-18 难度:4 相似度:1.25

dyczwuyn

2023-04-01

初中物理 | | 解答题

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