《2025年同步练习册分层卷九年级物理上册鲁科版》

21.(12 分)将质量为 $200$ g 的铜块从 $100^{\circ}C$ 的沸水中取出,然后迅速放入质量为 $100$ g、温度为 $15^{\circ}C$ 的某种液体中,混合后共同的温度是 $35^{\circ}C$。不计过程中的热损耗,已知铜的比热容为 $0.4× 10^{3}$ J/(kg·$^{\circ}C$)。
(1)铜块放出的热量是多少？
(2)这种液体的比热容是多少？

答案： 解:
(1)铜块放出的热量$Q_{放}=c_{铜}m_{铜}(t_{铜}-t)=0.4× 10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)× 0.2\ kg×(100\ ^{\circ}C-35\ ^{\circ}C)=5.2× 10^{3}\ J$。
(2)不计过程中的热损耗,这种液体吸收的热量$Q_{吸}=Q_{放}=5.2× 10^{3}\ J$,这种液体的比热容$c_{液}=\frac{Q_{吸}}{m(t-t_{液初})}=\frac{5.2× 10^{3}\ J}{0.1\ kg×(35\ ^{\circ}C-15\ ^{\circ}C)}=2.6× 10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$。

22.(12 分)某用户在使用天然气灶加热水时,完全燃烧了 $0.05$ m$^{3}$ 的天然气,将 $3$ kg 的水从 $20^{\circ}C$ 加热到 $80^{\circ}C$。已知水的比热容是 $4.2× 10^{3}$ J/(kg·$^{\circ}C$),天然气的热值是 $3.6× 10^{7}$ J/m$^{3}$。试求：
(1)水吸收的热量；
(2)该天然气灶加热这些水的效率。
(1)水吸收的热量$Q_{吸}=cm(t-t_{0})=4.2× 10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)× 3\ kg×(80\ ^{\circ}C-20\ ^{\circ}C)=7.56× 10^{5}\ J$。
(2)天然气完全燃烧放出的热量$Q_{放}=Vq=0.05\ m^{3}× 3.6× 10^{7}\ J/m^{3}=1.8× 10^{6}\ J$,天然气灶加热这些水的效率$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}× 100\%=\frac{7.56× 10^{5}\ J}{1.8× 10^{6}\ J}× 100\% =42\%$。

答案： 解:
(1)水吸收的热量$Q_{吸}=cm(t-t_{0})=4.2× 10^{3}\ J/(kg\cdot^{\circ}C)× 3\ kg×(80\ ^{\circ}C-20\ ^{\circ}C)=7.56× 10^{5}\ J$。
(2)天然气完全燃烧放出的热量$Q_{放}=Vq=0.05\ m^{3}× 3.6× 10^{7}\ J/m^{3}=1.8× 10^{6}\ J$,天然气灶加热这些水的效率$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}× 100\%=\frac{7.56× 10^{5}\ J}{1.8× 10^{6}\ J}× 100\% =42\%$。