《2018中考物理試題分類匯編 專題24 熱量與熱值（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018中考物理試題分類匯編 專題24 熱量與熱值（含解析）（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 專題24 熱量與熱值 　 一．填空題（共12小題） 1．（2018?泰安）標準大氣壓下，質(zhì)量為0.5kg、溫度為70℃的水放出4.2×104J的熱量，水的溫度降低了　20　℃[c水=4.2×103J/（kg?℃）]。 【分析】知道水的質(zhì)量、放出的熱量、比熱容，利用Q放=cm△t求水溫度降低值。 【解答】解： 由Q放=c水m△t可得，水降低的溫度： △t===20℃。 故答案為：20。 　 2．（2018?福建）合理分類和利用垃圾可以變凌為寶。在一定條件下，1噸垃圾能”榨”出170kg燃料油，若燃料油的熱值為4.0×107J/kg，則這些燃料油完全燃燒釋放出的熱量為　6

2、.8×109　J，燃燒時燃料油的化學能轉(zhuǎn)化為　內(nèi)　能。 【分析】（1）利用Q放=mq求燃料油完全燃燒釋放出的熱量； （2）燃料在燃燒時，發(fā)生化學變化，把燃料的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 【解答】解： （1）燃料油完全燃燒釋放出的熱量： Q放=mq=170kg×4.0×107J/kg=6.8×109J； （2）燃料油燃燒過程中，將燃料油的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 故答案為：6.8×109；內(nèi)。 　 3．（2018?哈爾濱）如圖是“研究水沸騰規(guī)律”的實驗，試管中水的質(zhì)量為0.2kg，這些水由20℃升高到70℃吸收的熱量是　4.2×104　J；水沸騰過程中，溫度計示數(shù)將　不變　?！綾水=4.2×

3、103J/（kg?℃）】 【分析】（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量； （2）水沸騰時，吸收熱量、溫度不變。 【解答】解： （1）水吸收的熱量： Q吸=c水m△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.2kg×（70℃﹣20℃）=4.2×104J； （2）水沸騰過程中，吸收熱量、溫度不變，溫度計示數(shù)將不變。 故答案為：4.2×104；不變。 　 4．（2018?懷化）汽車用水作為冷卻劑，是因為水的　比熱容　較大。汽車在行駛過程中消耗了2kg汽油，若汽油完全燃燒則放出的熱量為　9.2×107　J（汽油的熱值為4.6×107

4、J/kg）。 【分析】（1）相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多。 （2）知道汽油的質(zhì)量和熱值，利用Q放=mq求汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量。 【解答】解： （1）因為水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，水能帶走較多的熱量，冷卻效果好，所以用水做汽車發(fā)動機的冷卻劑。 （2）2kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量： Q放=mq=2kg×4.6×l07J/kg=9.2×l07J。 故答案為：比熱容；9.2×l07。 　 5．（2018?連云港）天然氣熱水器將40kg的水由22℃

5、加熱到42℃，水的內(nèi)能增加了　3.36×106　J，水的內(nèi)能增加是通過　熱傳遞　方式實現(xiàn)的，若天然氣燃燒放出的熱量有84%被水吸收，需要消耗　0.1　kg的天然氣。已知c水=4.2×103J/（kg?℃），q天然氣=4×107J/kg。 【分析】（1知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫（在一個標準大氣壓下，水的沸點為100℃），利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量； （2）改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞； （3）利用η=求天然氣完全燃燒放出的熱量，再利用Q放=mq求需要天然氣的質(zhì)量。 【解答】解：（1）水吸收的熱量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×40kg

6、×（42℃﹣22℃）=3.36×106J； （2）水從火吸收熱量，內(nèi)能增加、溫度升高，是利用熱傳遞改變水的內(nèi)能； （3）由η=得，天然氣完全燃燒放出的熱量： Q放===4×106J， 由Q放=mq得，需要天然氣的質(zhì)量： m===0.1kg。 故答案為：3.36×106；熱傳遞；0.1。 　 6．（2018?重慶）小薇在“探究水的沸騰”實驗中，所用水的質(zhì)量為0.5kg，初溫為58℃，測出水沸騰時的溫度為98℃，則當?shù)卮髿鈮罕纫粋€標準大氣壓　低?。ㄟx填“高“或”低”），本實驗中水加熱至沸騰至少吸熱　8.4×104　J．[已知c水=4.2×103J/（kg?℃）] 【分析】（1）氣

7、壓和沸點的關(guān)系是，氣壓越高，沸點越高；氣壓越低，沸點越低； （2）根據(jù)Q吸=cm△t求出吸收的熱量。 【解答】解：（1）測出水沸騰時的溫度小于 100℃，這是因為當時當?shù)氐拇髿鈮盒∮?個標準大氣壓造成的； （2）水吸收的熱量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（98℃﹣58℃）=8.4×104J。 故答案為：低；8.4×104。 　 7．（2018?淮安）質(zhì)量為50kg的水溫度從20℃升高到50℃吸收的熱量是　6.3×106　J，這些熱量如果完全由煤氣燃燒來提供，至少需　0.15　kg的煤氣。（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），煤氣的熱值4.

8、2×107J/kg）。 【分析】（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水溫度初溫和末溫，利用吸熱公式Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量； （2）由題意可知，煤氣完全燃燒放出的熱量Q放=Q吸，再根據(jù)Q放=mq求出燃燒煤氣的質(zhì)量。 【解答】解： （1）水吸收的熱量： Q吸=cm（t﹣t0） =4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（50℃﹣20℃） =6.3×106J； （2）由題意可知，煤氣完全燃燒放出的熱量： Q放=Q吸=6.3×106J， 由Q放=mq可得完全燃燒煤氣的質(zhì)量： m′===0.15kg。 故答案為：6.3×106；0.15。 　 8．（2018?邵

9、陽）蓄水量為1噸的太陽能熱水器現(xiàn)在裝滿了30℃的水，經(jīng)過光照后升高了20℃，則水吸收的熱量是　8.2×107　J．[c水=4.2×103J/（kg?℃）] 【分析】已知水的質(zhì)量、水的比熱容、水溫度的變化，直接利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量。 【解答】解： 吸收的熱量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×1000kg×20℃=8.2×107J。 故答案為：8.2×107。 　 9．（2018?綿陽）2018年5月8日，全球首條智能軌道快運系統(tǒng)在湖南株洲試開通。該智能軌道快運列車使用新能源的快充鈦酸鋰電池，電池容量為170kW?h，滿載時電耗為4kW?h/km

10、，最高運行速度為70km/h。該電池充滿電儲存的能量與質(zhì)量是　13.3　kg的汽油完全燃燒放出的熱量相同；若列車滿載勻速行駛電動機驅(qū)動列車的效率為75%，則列車勻速行駛過程中受到的平均阻力大小是　1.08×104　N．（汽油的熱值是4.6×107J/kg） 【分析】（1）根據(jù)W=Q=mq求出燃料的質(zhì)量； （2）已知電動機的效率和總功，可計算出所做的有用功；知道滿載時電耗和電池總?cè)萘?，可計算出列車行駛的路程；列車做勻速行駛，平均阻力f與牽引力相等，根據(jù)公式W=Fs可求平均阻力大小。 【解答】解：（1）電池儲存的電能即汽油完全燃燒放出的熱量為：Q=W=170kW?h=170×3.6×106J

11、=6.12×108J， 故汽油的質(zhì)量為：m==≈13.3kg； （2）列車滿載勻速行駛電動機所做的有用功：W有用=75%W=75%×6.12×108J=4.59×108J， 可行駛的路程：s==42.5km， 由f=F牽引力，W=Fs可知， 列車勻速行駛過程中受到的平均阻力大小為：f=F牽引力===1.08×104N。 故答案為：13.3；1.08×104。 　 10．（2018?濟寧）將盛有涼牛奶的瓶子放在熱水中（如圖所示），通過　熱傳遞　方式改變牛奶的內(nèi)能，圖中乙是250g牛奶與熱水的溫度隨時間變化的圖象，則牛奶在加熱過程中吸收的熱量為　2.1×104　J．[c牛奶=4.2

12、×103J/（kg?℃）] 【分析】（1）改變內(nèi)能的方法：一是做功，二是熱傳遞，物體放出熱量、內(nèi)能減少、溫度降低； （2）知道牛奶的質(zhì)量、比熱容，求出溫度升高值，利用吸熱公式Q吸=cm△t求牛奶吸收的熱量。 【解答】解： 給牛奶加熱的過程中，牛奶吸收熱量、內(nèi)能增加，是通過熱傳遞方式改變了牛奶的內(nèi)能； 由圖乙可知，牛奶升高的溫度：△t=40℃﹣20℃=20℃， 則牛奶吸收的熱量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×0.25kg×20℃=2.1×104J。 故答案為：熱傳遞；2.1×104。 　 11．（2018?宿遷）在燒杯中裝入500g、溫度為10℃的水，用酒

13、精燈給水加熱、直至水溫上升到60℃，水的內(nèi)能增加了　1.05×105　J；水吸收的熱量　小于?。ㄟx填“小于”、“等于”或“大于”）酒精燃燒放出的熱量（c水=4.2×103J/（kg?℃） 【分析】（1）水吸收多少熱量，也就增加多少內(nèi)能。根據(jù)題目提供的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以利用熱烈的計算公式Q吸=c水m水（t﹣t0）直接求解。 （2）在熱傳遞過程中，要考慮各種方面的散熱因素，周圍的物體可能就會吸收一部分熱量，這要根據(jù)實際情況具體判斷分析。 【解答】解：已知m水=500g=0.5kg Q吸=c水m水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（60℃﹣10℃）=1.05×105J，

14、 由于支架、燒杯等均吸收熱量，還有部分熱量要散失到空氣里，所以真正被水吸收的熱量小于酒精燃燒放出的熱量。 故答案為：1.05×105；小于。 　 12．（2018?遂寧）我國于2017年5月18日在南海海域成功試采“可燃冰”，“可燃冰”作為新型能源，有著巨大的開發(fā)使用潛力，在相同條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可達到天然氣的數(shù)十倍。如果“可燃冰”熱值是天然氣的10倍，設(shè)天燃氣熱值為4.2×107J/kg，完全燃燒0.5kg“可燃冰”放出的熱量為　2.1×108　J；若在不考慮熱量損失的情況下，這些熱量能使800kg、45℃的水剛好達到沸點，則此時水的沸點是　107.5　℃，水面上方的

15、氣壓　大于　1標準大氣壓。（選填“大于”、“小于”或“等于“）（c水=4.2×103J/（kg?℃）） 【分析】（1）利用Q放=mq求出1kg天然氣完全燃燒放出的熱量，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的10倍，據(jù)此求0.5kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量； （2）由題知，Q吸=Q放，根據(jù)Q吸=cm水（t﹣t0）可求出水的末溫；液體的沸點與大氣壓有關(guān)，氣壓越小沸點越低；氣壓越大，沸點越高。 【解答】解： （1）1kg天然氣完全燃燒放出的熱量： Q放=mq天然氣=1kg×4.2×l07J/kg=4.2×l07J， 0.5kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量：Q放′=Q放×5=4.2×l

16、07J×5=2.1×l08J； （2）由題知，Q吸=Q放′=2.1×l08J， 根據(jù)Q吸=cm水（t﹣t0）可知水達到沸點時的溫度為： t=t0+=45℃+=107.5℃ 因為1標準大氣壓下水的沸點為100℃，液體的沸點隨著表面氣壓的增大而升高，隨氣壓減小而降低，所以此時水面上方的氣壓大于1標準大氣壓。 故答案為：2.1×108；107.5；大于。 　 二．計算題（共6小題） 13．（2018?衡陽）2017年6月10日，作為中國大陸核電的發(fā)源地﹣﹣秦山核電基地安全運行100堆年（一座核反應堆運行一年為一堆年）。從被譽為“國之光榮”的秦山核電站1991年12月15日投入運行開始

17、，秦山核電基地一直保持安全穩(wěn)定運行，目前每分鐘的安全發(fā)電量相當于少消耗煙煤13.0t，減排二氧化碳約40.6t，二氧化硫約0.2t，氮氧化物約0.8t。秦山核電基地目前共有9臺運行機組，年發(fā)電量約500億千瓦時，是目前我國核電機組數(shù)量最多、堆型品種最豐富、裝機容量最大的核電基地。[下列（1）（2）題答案用科學計數(shù)法表示] （1）13.0t煙煤如果完全燃燒，放出的熱量為多少J．（煙煤的熱值為2.9×107J/kg）。 （2）假設(shè)13.0t煙煤在煤爐中完全燃燒，放出的熱量部分被水吸收，可以使4×105kg的水從20℃升高到100℃，求水吸收的熱量為多少J．[c水=4.2×103J/（kg?℃）

18、] （3）求煤爐加熱水的熱效率。[第（3）題結(jié)果保留兩位有效數(shù)字] 【分析】（1）應用熱值公式Q=mq可以求出煤氣完全燃燒釋放的熱量； （2）根據(jù)吸熱公式Q=cm△t就可算出水吸收的熱量； （3）由效率公式可以求出煤氣灶燒水的效率。 【解答】解： （1）13.0t煙煤如果完全燃燒，放出的熱量： Q放=mq=13.0×103kg×2.9×107J/kg=3.77×1011J； （2）水吸收的熱量： Q吸=cm水△t=4.2×103J/（kg?℃）×4×105kg×（100℃﹣20℃）=1.344×1011J； （3）煤爐燒水的效率： η=×100%=×100%≈36%。

19、答：（1）13.0t煙煤如果完全燃燒3.77×1011J； （2）水吸收的熱量為1.344×1011J； （3）煤爐加熱水的熱效率為36%。 　 14．（2018?蘇州）為了減少環(huán)境污染，部分農(nóng)村地區(qū)改用液化氣燒菜做飯。某鋼瓶裝有液化氣10kg，已知液化氣的熱值為4.2×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）求： （1）這瓶液化氣全部完全燃燒放出的熱量是多少？ （2）若（1）中放出的熱量有40%被初溫為20℃的水吸收，在標準大氣壓下可將多少質(zhì)量的水燒開？ 【分析】（1）利用Q放=mq求整瓶液化氣完全燃燒放出的熱量； （2）由題知，Q吸=40%×Q放，知道水的

20、溫度變化、水的比熱容，再利用Q吸=cm△t求水的質(zhì)量。 【解答】解： （1）10kg液化氣完全燃燒釋放熱量： Q放=m氣q=10kg×4.2×107J/kg=4.2×108J； （2）由題知，Q吸=40%×Q放=40%×4.2×108J=1.68×108J， 1標準大氣壓小水的沸點為100℃，即水的末溫為100℃， 由Q吸=cm△t得水的質(zhì)量： m水===500kg。 答：（1）這瓶液化氣全部完全燃燒放出的熱量是4.2×108J； （2）若（1）中放出的熱量有40%被初溫為20℃的水吸收，在標準大氣壓下可將500kg質(zhì)量的水燒開。 　 15．（2018?聊城）在“探究水沸

21、騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有20℃、質(zhì)量為100g的水，在一個標準大氣壓下加熱至沸騰，假如完全燃燒酒精3g。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg]求： （1）水吸收的熱量是多少？ （2）此過程中酒精燈燒水的熱效率。 （3）科學研究表明：1g 100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的熱量。水開始沸騰后持續(xù)觀察沸騰現(xiàn)象，同時發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少了5g，求此過程水汽化成水蒸氣所吸收的熱量。 【分析】（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容和水的溫度變化，根據(jù)Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量； （2）

22、知道酒精的熱值和質(zhì)量，根據(jù)Q放=mq求出酒精完全燃燒釋放的熱量；水吸收的熱量和酒精完全燃燒放出熱量的比值即為燒水的效率； （3）根據(jù)1g100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收的熱量求出5g的水完全汽化成同溫度水蒸氣所需要吸收的熱量。 【解答】解：（1）一個標準大氣壓下水的沸點為100℃，即需將水加熱至100℃， 水吸收的熱量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×104J； （2）3g酒精完全燃燒釋放的熱量： Q放=mq=3×10﹣3kg×3.0×107J/kg=9×104J； 酒精燈燒水的熱效率： η=×100

23、%=×100%≈37.3%； （3）1g 100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的熱量，則5g 100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收的熱量： Q=5g×2.26×103J/g=1.13×104J。 答：（1）水吸收的熱量是3.36×104J； （2）酒精燈燒水的熱效率是37.3%； （3）5g，100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收的熱量是1.13×104J。 　 16．（2018?上海）質(zhì)量為1千克的牛奶，加熱后溫度升高了20℃，求牛奶吸收的熱量。[c牛奶=2.5×103焦/（千克?℃）] 【分析】知道牛奶的質(zhì)量、牛奶的比熱容、牛奶升高的溫度值，利用

24、吸熱公式Q吸=cm△t求牛奶吸收的熱量。 【解答】解： 牛奶吸收的熱量： Q吸=cm△t=2.5×103J/（kg?℃）×1kg×20℃=5×104J。 答：牛奶吸收的熱量為5×104J。 　 17．（2018?桂林）若家用天然氣的熱值為4.2×107J/kg 水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）。 （1）完全燃燒0.04m3天然氣放出的熱量是多少？ （2）若某新型天然氣灶燒水的效率為40%，完全燃燒0.04m3天然氣可使室溫下5kg的水溫度升高多少？ 【分析】（1）知道天然氣的熱值和體積，利用Q放=Vq求天然氣完全燃燒放出的熱量； （2）知道天然氣完全燃燒放出的熱量

25、只有40%被水吸收，即Q吸=Q放×40%，求出水吸收的熱量，再根據(jù)吸熱公式求水升高的溫度值。 【解答】解： （1）完全燃燒0.04m3天然氣放出的熱量： Q放=Vq=0.04m3×4.2×107J/m3=1.68×106J； （2）由題知，水吸收的熱量： Q吸=Q放×40%=1.68×106J×50%=6.72×105J， 由Q吸=cm△t可得水升高的溫度： △t===32℃。 故答案為：（1）完全燃燒0.04m3天然氣放出1.68×106J的熱量； （2）完全燃燒0.04m3天然氣可使常溫下5kg的水溫度升高32℃。 　 18．（2018?廣安）用天然氣灶給水加熱，在1

26、標準大氣壓下，把體積為10L，溫度為15℃的水加熱到沸騰，求： （1）水吸收了多少熱量？[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）] （2）若不計熱量損失，需要燃燒多少m3的天然氣？（q天燃氣=4.2×107J/m3） 【分析】（1）已知水的體積求出水的質(zhì)量，知道一標準大氣壓下水沸騰時的溫度為100℃，利用公式Q=cm（t﹣t0）可以得到水吸收的熱量； （2）已知熱量和天然氣的熱值，利用公式Q放=Vq得出需要燃燒天然氣的體積。 【解答】解： （1）由ρ=得，10L水的質(zhì)量： m=ρ水V=1.0×103kg/m3×10×10﹣3m3=10kg， 水吸收

27、的熱量： Q吸=c水m水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×10kg×（100℃﹣15℃）=3.57×106J； （2）不計熱量損失，則Q放=Q吸， 由Q放=Vq可得，需要燃燒天然氣的體積： V天然氣====0.085m3。 答：（1）水至少需要吸收的熱量為3.57×106J； （2）若不計熱量損失，需要燃燒0.085m3的天然氣。 　 三．解答題（共2小題） 19．（2018?廣東）閱讀下列短文，回答問題， “天舟一號”與“天宮二號”成功對接 我國自主研制的“天宮二號”空間實驗室已于2016年9月15日發(fā)射成功“天宮二號”在距地面高度380km圓形軌道上繞地

28、球勻速運行，繞地球一圈的運行時間是90分鐘，“天舟一號”貨運飛船于2017年4月20日由長征七號火箭成功發(fā)射升空，并于2017年4月22日與“天宮二號”首次自動交會對接成功，如圖1所示，為我國建立自己的空間站邁出了堅實的一步。 發(fā)射“天舟一號”貨運飛船的長征七號火箭的燃料由液態(tài)煤油和液氫混合構(gòu)成，火箭點火起飛時，火箭內(nèi)的燃料燃燒從火箭體尾部噴射出火焰幾乎直擊發(fā)射平臺。使得發(fā)射平臺核心區(qū)的溫度接近3000℃，足以融化絕大多數(shù)金屬和非金屬材料，長征七號火箭發(fā)射時與其它火箭不同的是發(fā)射平臺旁的“噴水降溫降噪系統(tǒng)”，其采取的是國際上先進的噴水降溫方法，如圖2所示，在發(fā)射中火箭飛到5m高以后，“噴

29、水降溫降噪系統(tǒng)”向箭體尾部火焰中心噴水20余秒，噴水量約為400t，一部分的水會汽化到大氣中，大部分的水則通過導流槽流走，于是大流量噴水能夠帶走大量的熱起到降溫作用，防止了火箭發(fā)射臺內(nèi)部的儀器設(shè)備可能因高溫受到影響。[圓周率π=3，c水=4.2×103J/（kg?℃）] （1）設(shè)“噴水降溫降噪系統(tǒng)”噴出400t水的初溫為20℃，在噴水20秒內(nèi)全部變成100℃的水，則水帶走的熱量為　1.344×1011　J。 （2）如圖3所示，設(shè)地球半徑為6370km，“天宮二號”空間實驗室在圓形軌道上正常運行，圓形軌道的半徑為　6750　km，圓形軌道的周長為　40500　km．“天舟一號”貨運飛船成功發(fā)

30、射及正常入軌后，與“天宮二號”空間實驗室對接。對接時“天舟一號”的運行速度為　7.5　km/s。 （3）長征七號火箭所搭載的“天舟一號”貨運飛船在上升過程中的機械能不斷　變大　（選填“變大”、“變小”或“不變”），長征七號紅箭燃料的　化學　能燃燒時轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 【分析】（1）根據(jù)Q=cm△t可求得水帶走的熱量； （2）由圖3可計算出圓形軌道的半徑，由c=2πr計算其周長；由v=計算對接時“天舟一號”的運行速度； （3）分析貨運飛船在上升過程中動能和重力勢能的變化從而判斷機械能的變化；燃料燃燒是化學變化，并釋放大量的內(nèi)能，由此知能量的轉(zhuǎn)化情況。 【解答】解： （1）400t水的初溫為

31、20℃，在噴水20秒內(nèi)全部變成100℃的水，所以水帶走的熱量： Q=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×4×105kg×（100℃﹣20℃）=1.344×1011J； （2）“天宮二號”在距地面高度380km圓形軌道上繞地球勻速運行，由圖3知，地球半徑為6370km， 所以圓形軌道的半徑r=380km+6370km=6750km， 圓形軌道的周長：c=2πr=2×3×6750km=40500km， “天宮二號”繞地球一圈的運行時間是90分鐘，對接時“天舟一號”與“天宮二號”速度相等， 所以“天舟一號”的運行速度：v====7.5km/s； （3）長征七號火箭所搭載的“天舟一

32、號”貨運飛船在上升過程中速度不斷變大，所以動能變大，高度變大，所以重力勢能變大，所以機械能不斷變大； 長征七號紅箭燃料燃燒時發(fā)生化學變化，釋放出內(nèi)能，所以是燃料的化學能燃燒時轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 故答案為：（1）1.344×1011；（2）6750；40500；7.5；（3）變大；化學。 　 20．（2018?咸寧）用天然氣燒水，水燒開后，壺蓋不斷向上跳動，此過程中能量轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機的　做功　沖程的能量轉(zhuǎn)化相同；若天然氣完全燃燒放出的熱量有50%被水吸收，在標準大氣壓下把5kg的水從20℃加熱至沸騰，需完全燃燒　0.084　m3天然氣。（c水=4.2×103J/（kg?℃），q天然氣=4×

33、107J/m3） 【分析】（1）在汽油機的四沖程中，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程，水燒開時壺蓋會向上跳動，也是水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為壺蓋的機械能。 （2）在標準大氣壓下水的沸點為100℃，即水的末溫為100℃，利用Q吸=cm△t求水吸收的熱量；知道效率，利用η==50%求天然氣完全燃燒放出的熱量，再利用Q放=Vq求天然氣的體積。 【解答】解： （1）水燒開以后，水蒸氣膨脹對壺蓋做功，把壺蓋頂起來，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為壺蓋的機械能。這與汽油機的做功沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，在汽油機的做功沖程中，是將燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能； （2）在標準大氣壓下水的沸點為100℃，即水的末溫為100℃， 水吸收的熱量為： Q吸=c水m水△t=4.2×103J/（kg?℃）×5kg×（100℃﹣20℃）=1.68×106J。 由η==50%得天然氣完全燃燒放出的熱量： Q放===3.36×106J， 由Q放=Vq得天然氣的體積： V氣===0.084m3。 故答案為：做功；0.084。 　 14