2024年天津市中考物理模拟题分类精选34.天津中考计算第1题热量、热效率基本计算（Word版附解析）

这是一份2024年天津市中考物理模拟题分类精选34.天津中考计算第1题热量、热效率基本计算（Word版附解析），文件包含专题06圆心角弧弦的关系原卷版-挑战压轴题九年级数学下册压轴题专题精选汇编北师大版pdf、专题06圆心角弧弦的关系解析版-挑战压轴题九年级数学下册压轴题专题精选汇编北师大版pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共37页， 欢迎下载使用。
（2）电热水器的热效率。
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）水吸收的热量为
（2）消耗电能为
则电热水器的热效率为
答：（1）水吸收的热量为；
（2）电热水器的热效率为。
20．（7分）（2024•滨海新区一模）有一额定功率为2000W的电热水器，内装20kg的水，通电后持续正常加热25min，水的温度从20℃升高到50℃。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水器的热效率。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×20kg×（50℃﹣20℃）＝2.52×106J；
（2）消耗的电能：
W＝Pt＝2000W×25×60s＝3×106J，
电热水器的热效率：
η＝×100%＝×100%＝84%。
答：（1）加热过程中水吸收的热量为2.52×106J；
（2）电热水器的热效率为84%。
20．（6分）（2024•西青区模拟）某品牌电水壶的额定功率为800W。该电水壶正常工作500s，将质量为1.5kg的水从20℃加热到80℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。在此过程中，试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）电水壶加热水的效率是多少？
【答案】（1）水吸收的热量是3.78×105J。
（2）电水壶加热水的效率是94.5%。
【解答】解：
（1）水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t﹣t0）
＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（80℃﹣20℃）
＝3.78×105J；
（2）电热水壶正常工作时，P＝P额＝800W，
由P＝可得，电水壶消耗的电能为：
W＝Pt＝800W×500s＝4×105J；
该电水壶加热水的效率：
η＝×100%＝×100%＝94.5%。
答：（1）水吸收的热量是3.78×105J。
（2）电水壶加热水的效率是94.5%。
21. （2024滨海新区二模）某型号电热水器铭牌上标有“”的字样。电热水器正常工作时，将的水由，加热到了，用时。（已知）求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热过程消耗的电能；
（3）热水器的热效率。
【答案】（1）；（2）；（3）70%
【详解】解：（1）水吸收的热量为
（2）加热过程消耗的电能为
（3）热水器的热效率为
答：（1）水吸收的热量为4.2×105J；
（2）加热过程消耗的电能为6×105J；
（3）热水器的热效率70%。
20．（6分）（2024•河北区二模）小明家新买了一台电热水壶，查阅说明书可知其正常工作时加热功率为1000W，正常工作时，将1kg水从20℃加热到40℃需要）。求：
（1）水吸收的热量；
（2）该电热水壶加热的效率。
【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×104J；
（2）电热水壶消耗的电能：W＝Pt＝1000W×100s＝1×105J，
电热水壶的加热效率：η＝×100%＝×100%＝84%。
答：（1）水吸收的热量为8.4×104J；
（2）该电热水壶加热的效率为84%。
20．（2024西青区二模）某电热水器的铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20°C加热到60°C。已知c水=4.2×103J/（kg•℃），不计热量损失，求：
(1)水吸收的热量；
(2)加热所需要的时间。
【答案】(1)8.4×106J；(2)4200s
【详解】由题意知：水从t0=20 ℃加热到 t=60 ℃。已知 c水=4.2×103J/（kg•℃），m=50kg，则水吸收的热量Q=cm（t- t0)=4.2103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃） =8.4×106J
不计热量损失W=Q=8.4×106J，P=2000W
则加热所需要的时间
答：(1) 水吸收的热量8.4×106J；
(2) 加热所需要的时间为4200s。
23. （2024南开区三模）如图一所示，小宇给奶奶买了一个“暖手宝”；图二为暖手宝工作的简化电路图，发热体R的阻值为121Ω。某次小宇测得当它正常工作时，将袋内的水由20℃加热到45℃所用时间为105s，若不计热量损失，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）加热过程中水吸收的热量；
（2）“暖手宝”内水的质量。
【答案】（1）4.2×104J；（2）0.4kg
【详解】解：（1）发热体R的阻值为121Ω，加热所用时间为105s，产生的热量
若不计热量损失，加热过程中水吸收的热量
（2）将袋内的水由20℃加热到45℃，根据水吸收的热量和知“暖手宝”内水的质量
答：（1）加热过程中水吸收的热量为4.2×104J；
（2）“暖手宝”内水的质量为0.4kg。
20．（6分）（2024•红桥区一模）小明同学在家中准备测量如图1所示的电热水壶的热效率。他把家中其他用电器都与电源断开，仅让该电热水壶给水加热，加热一段时间后，把壶中质量为1kg的水从20℃加热到100℃。加热前后电能表示数如图2所示。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率。
【答案】（1）水吸收的热量是3.36×105J；
（2）电水壶的热效率为93.3%。
【解答】解：（1）已知水的质量m＝1kg，t0＝20℃，t＝100℃，则水吸收热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J；
（2）消耗电能：W＝2017.6kW•h﹣2017.5kW•h＝0.1kW•h＝0.1×3.6×106J＝3.6×105J，
则电水壶的热效率：
η＝×100%＝×100%≈93.3%。
答：（1）水吸收的热量是3.36×105J；
（2）电水壶的热效率为93.3%。
20．（6分）（2024•北辰区二模）小安家用一个标有“220V 1000W”的电热水器来烧水，该电热水器正常工作20min，可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃，水的比热容为c＝4.2×103J/（kg•℃），求这段时间内
（1）水吸收的热量
（2）电热水器消耗的电能
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）水吸收热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（60℃﹣20℃）＝8.4×105J；
（2）由P＝可得，电热水器消耗的电能：W＝Pt＝1000W×20×60s＝1.2×106J；
答：（1）水吸收的热量为8.4×105J；
（2）电热水器消耗的电能为1.2×106J。
20．（2024河西区一模）如图所示，一款电智能恒温杯垫，能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右，功率为16W。把质量为0.2kg、初温为51℃的水倒入杯中保温，300s后升高到55℃。已知。求这段时间内：
（1）水吸收的热量；
（2）杯垫给水加热的效率。
【答案】（1）；（2）70%
【详解】解：（1）水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(55℃-51℃)=3.36×103J
（2）这段时间消耗的电能即杯垫放出的热量是
杯垫给水加热的效率
答：（1）水吸收的热量是3.36×103J；
（2）杯垫给水加热的效率是70%。
20．（2024河东区二模）下表是某电水壶的铭牌，部分参数模糊不清。小明将此壶装满水，正常工作7min把水从 加热到100℃。已知 ，不计热量损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）该电水壶的额定功率。
【答案】（1）；（2）1200W
【详解】解：（1）水的质量为
水吸收的热量为
（2）不计热量损失，则消耗的电能为
该电水壶的额定功率为
答：（1）水吸收的热量为；
（2）该电水壶的额定功率为1200W。
20．（6分）（2024•河北区一模）某电热水器的加热功率2000W，电热水器正常工作时，把50kg水从20℃加热到60℃。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），不计热量损失。求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需要的时间。
【答案】（1）水吸收的热量为8.4×106J；
（2）加热时间为4200s。
【解答】解：（1）水需要吸收热量为：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃﹣20℃）＝8.4×106J。
（2）不计热量损失，电热丝所产生热量的全部被水吸收，则消耗的电能W＝Q吸＝8.4×106J。
由W＝Pt得：加热所需要的时间t＝＝＝4200s。
答：（1）水吸收的热量为8.4×106J；
（2）加热时间为4200s。
20．（6分）（2024•河东区一模）如图所示是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，部分参数如表。煮茶器中装有1.5kg的水，在标准大气压下，将水由20℃加热到刚好沸腾。已知煮茶器的热效率为80%，c水＝4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需要的时间。
【答案】（1）水吸收的热量为5.04×105J；
（2）加热所需要的时间为700s。
【解答】解：（1）标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，
水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃−20℃）＝5.04×105J；
（2）由η＝可得消耗的电能：
W＝＝＝6.3×105J，
由P＝可得加热过程所需的时间：
t＝＝＝700s。
答：（1）水吸收的热量为5.04×105J；
（2）加热所需要的时间为700s。
20．（2024东丽区一模）母亲节到了，小宁为妈妈买了一个恒温热水壶如图所示，它的内部由加热系统和保温系统两部分组成，其铭牌如图所示，小宁帮妈妈烧水时，向水壶中加入0.8kg初温为20℃的水，加热系统正常工作5min将水加热到70℃，求：已知c水=4.2×103J／（kg·℃），求：
（1）此加热过程中水吸收的热量是多少？
（2）此恒温热水壶加热系统的加热效率是多少？
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）水吸收的热量
（2）由可知，足浴盆加热系统正常工作5min消耗的电能
足浴盆在加热过程中的热效率
答：（1）此加热过程中水吸收的热量是；
（2）此恒温热水壶加热系统的加热效率是。
20．（7分）（2024•和平区二模）小亮想用电能表测量家中电热水器的热效率，于是将家中其他用电器断开，仅让热水器工作。他用热水器将质量15kg、初温25℃的水加热到55℃，加热前后电能表示数如图所示，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）。请计算：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水器的热效率。
【答案】（1）水吸收的热量为1.89×106J；
（2）电热水器的热效率为87.5%。
【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t−t0 ）＝4.2×103J/（kg•℃）×15kg×（55℃﹣25℃）＝1.89×106J；
（2）由电能表示数可知，电热水器消耗的电能：W＝853.1kW•h﹣852.5kW•h＝0.6kW•h＝2.16×106J，
电热水器的热效应；η＝＝＝87.5%。
答：（1）水吸收的热量为1.89×106J；
（2）电热水器的热效率为87.5%。
20．（7分）（2024•天津模拟）额定功率为2500W的电热水器正常工作时，把质量为50kg的水从20℃加热到70℃。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），不计热量损失，求：
（1）热水器放出的热量；
（2）加热所需要的时间。
【答案】（1）热水器放出的热量为1.05×107J；
（2）加热所需要的时间为4200s。
【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣20℃）＝1.05×107J，
不计热量损失，热水器放出的热量等于水吸收的热量，即Q放＝Q吸＝1.05×107J；
（2）热水器消耗的电能W＝Q放＝1.05×107J，
由P＝可知，加热所需要的时间：t′＝＝＝4200s。
答：（1）热水器放出的热量为1.05×107J；
（2）加热所需要的时间为4200s。
20．（2024南开区二模）有一额定功率为的电热水壶，内装的水，通电后持续正常加热，水的温度从刚好升高到。已知，求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率。
【答案】（1）3.36×105J；（2）80%
【详解】解：（1）水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
（2）电热水壶消耗的电能
W=Pt=1000W×7×60s=4.2×105J
电热水壶的热效率
答：（1）水吸收的热量是3.36×105J；
（2）电热水壶的热效率是80%。
20．（6分）（2024•天津模拟）百善孝为先，小明给奶奶买了一个电热暖手宝，其主要参数如表。在额定电压下，用了600s的时间将袋内的水由15℃加热到自动断电。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）加热过程中水吸收的热量；
（2）暖手宝的效率。
【答案】（1）加热过程中水吸收的热量是2.1×105J；
（2）暖手宝的效率是70%。
【解答】解：（1）水吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（65℃﹣15℃）＝2.1×105J；
（2）消耗的电能W＝Pt＝500W×600s＝3×105J，
暖手宝的效率η＝＝＝70%。
答：（1）加热过程中水吸收的热量是2.1×105J；
（2）暖手宝的效率是70%。
20. （2024和平区三模）如图所示是一种家用电熨斗，该电熨斗金属底板质量500g，预热时使金属底板的温度从20℃升高到熨衣服所需220℃，电熨斗需要正常工作1min40s，金属底板的比热容为0.46×103J/(kg·℃)。若电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收，求预热时；
（1）金属底板吸收的热量；
（2）电熨斗的额定功率。
【答案】（1）4.6×104J；（2）500W
【解析】
【详解】解：（1）金属底板吸收的热量为Q吸＝cm(t－t0)＝0.46×103J/(kg·℃)×500×10-3kg×(220℃－20℃)＝4.6×104J
（2）电熨斗放出的热量为加热时间为t＝1min40s＝100s
电熨斗的额定功率为
答：（1）金属底板吸收的热量为4.6×104J；
（2）电熨斗的额定功率为500W。
20．（2024天津部分区二模）小来同学在奶奶家看到一台电热足浴盆，额定加热功率为500W。将该浴盆中装入5kg水，闭合开关，正常工作一段时间后，足浴盆中水温从20℃升高至40℃。已知：，不考虑热损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）足浴盆工作的时间。
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）水吸收的热量为
（2）足浴盆工作的时间为
答：（1）水吸收的热量；
（2）足浴盆工作的时间为。型号
×××
额定电压
220V
加热功率
2000W
频率
50Hz
水箱容量
50kg
额定电压
220V
额定功率
加热方式
底盘加热
容量
1.5L
材质
不锈钢
额定电压
220V
保温挡功率
100W
加热挡功率
900W

主要参数
袋内水的质量：1kg
额定电压：220V
额定功率：500W
自动断开温度：65℃