1、 中考物理 (安徽专用) 题型突破三 计算与推导题 第二讲 热学计算 1.(2019内蒙古呼和浩特,16,4分)热量的计算公式为Q吸=cm(t-t0),Q放=cm(t0-t)。已知铁的比热容为0.46103 J/(kg ),铝的比热容为0.88103 J/(kg )。 (1)一根烧红的铁钉,质量为2 g,温度从800 降低到700 ,放出多少热量; (2)相同质量的铁和铝,吸收相同的热量,上升温度较高的是 (选填“铁”或“铝”)。 答案答案 (1)92 J (2)铁 解析解析 (1)Q放=cm(t0-t)=0.46103 J/(kg )210-3 kg(800 -700 )=92 J (2)m
2、铁=m铝,Q铁吸=Q铝吸,c铁t铝,故选铁。 2.(2019安徽六安霍邱二模,21)五一期间,小明和爸爸开车回奶奶家,汽车以120 km/h的速度匀速行驶了2 h,从油量指示表上算出消耗汽油约16 L(汽油密度=0.75103 kg/m3,热值q=4.5107 J/kg)。小明从物理书 上了解到汽油机的效率约为30%。求: (1)16 L汽油完全燃烧放出的热量; (2)汽车发动机输出的有用功; (3)汽车匀速行驶过程中所受的阻力。 答案答案 (1)5.4108 J (2)1.62108 J (3)675 N 解析解析 (1)汽车消耗的汽油约16 L,即 V=16 L=16 dm3=0.016
3、m3 m=V=0.75103 kg/m30.016 m3=12 kg 燃烧12 kg汽油(16 L汽油)所释放的热量是: Q=mq=4.5107 J/kg12 kg=5.4108 J (2)汽车行驶的路程为 s=vt=120 km/h2 h=240 km=2.4105 m 发动机的效率为30%,则 W有=Q=5.4108 J30%=1.62108 J (3)据W有=Fs可知: F=675 N 因为汽车匀速行驶,所以阻力f=F=675 N W s 有 8 5 1.62 10 J 2.4 10 m 3.(2020贵州贵阳,29,8分)2020年6月23日,第55颗“北斗”卫星成功发射,自此“北斗”
4、卫星导航系统组 网成功,这标志着我国从航天大国迈向航天强国。 承担此次“北斗”卫星运载任务的是长征三号乙三级运载火箭。如图所示是三级运载火箭的结构示意 图,三级火箭内都满载燃料。火箭发射升空时,先点燃第一级火箭,它的燃料用完后空壳自动脱离,这时第 二级火箭开始工作,继续推动火箭加速运动。第二级火箭在燃料用完后空壳也自动脱离,接着第三级火 箭开始工作,再次加速将卫星送至预定轨道,最终完成“星箭分离”。卫星到达预定轨道展开太阳能电 池帆板,以一定的速度绕地球飞行。 请回答下列问题: (1)火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的 能;卫星与地面设备通过 波传递信息。 (2)若满载燃料的火箭质量为2105
5、 kg,则受到的重力是多少?(取g=10 N/kg) (3)火箭在某阶段以7.42 km/s的速度匀速飞行100 s,则这段时间内火箭飞行的路程是多少? (4)火箭能达到的速度主要与燃料燃烧的喷射速度、火箭的“质量比”有关,若燃料的喷射速度一定,提 高“质量比”,可提高火箭飞行速度。人们把火箭初始起飞时的总质量m0与燃料耗尽时的火箭结构质 量m1之比称为“质量比”。请根据以上信息分析说明采用多级火箭为什么能提高火箭飞行速 度。 0 1 : m m 即 答案答案 (1)内 电磁 (2)2106 N (3)742 km (4)见解析 解析解析 (1)燃料燃烧生成高温高压的气体从火箭尾部喷出, 从而使火箭受到反冲作用,消耗的内能转化为 机械能;卫星与地面设备通过电磁波传递信息。(2分) (2)G=mg=2105 kg10 N/kg=2106 N。(2分) (3)s=vt=7.42 km/s100 s=742 km。(2分) (4)多级火箭工作过程中,每一级火箭在燃料耗尽后空壳自动脱离,使得火箭的自身结构质量m1变小,m0不 变,火箭的“质量比”变大,当燃料燃烧喷射速度一定时,火箭的飞行速度得以提高。(2分)