第 1页专题六 综合题 一、热学综合题 类型一：火烧水(13 年云南 25 题；10 年昆明 25 题考查) 1．(2017·济宁)在一标准大气压下，将 50 L 的水从 40 ℃加热到沸点．求： (1)水需要吸收的热量； (2)提供这些热量，需要完全燃烧焦炭的质量(q 焦炭＝3.0×107 J/kg)? 解：(1)V＝50 L＝5×10－2 m3，则： m＝ρV＝1×103 kg/m3×5×10－2 m3＝50 kg， 那么：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(100 ℃－40 ℃)＝1.26×107 J； (2)m＝Qq＝ 1.26×107 J3.0×107 J/kg＝0.42 kg. 第 2页 2．(2016·凉山州)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给 8 kg 的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在 4 min 内完全燃烧了 1.4 kg的煤，水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)，煤的热值约为 3×107 J/kg.求： (1)经过 4 min 时间加热，水所吸收的热量； (2)煤炉烧水时的热效率． 解：(1)经过 4 min 时间加热，水所吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2× 103 J/(kg·℃)×8 kg×(70 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J (2)煤完全燃烧产生的热量 Q 放＝mq＝1.4 kg× 3× 107 J/kg＝4.2× 107 J 煤炉烧水时的热效率 η＝Q吸Q放＝1.68× 106 J4.2× 107 J ×100%＝4%. 第 3页类型二：新能源烧水(17 年云南 25 题考查) 3．(2017·聊城)2017 年 5 月 18 日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功．实现了我国天然气水合物开发的历史性突破．可燃冰清洁无污染、储量巨大，是一种非常理想的新型能源．可燃冰的热值很大，是天然气热值的 10 倍以上，若按 15 倍计算．[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)；天然气的热值 q＝7×107 J/m3]求： (1)体积为 0.01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少？ (2)若这些热量的 90%被质量为 100 kg 的水吸收，则水升高的温度是多少？ 解：(1)q 可燃冰＝15 q＝15×7.0×107 J/m3＝1.05×109 J/m3，由 q＝Q放V 得 Q 放＝q 可燃冰V＝1.05×109 J/m3×0.01 m3＝1.05×107 J； (2)由η＝Q吸Q放 得 Q 吸＝ηQ 放＝1.05× 107 J× 90%＝9.45× 106 J，由 Q 吸＝cm(t－t0)得(t－t0)＝Q吸cm＝9.45×106 J4.2×103 J/（kg·℃）×100 kg＝22.5 ℃. 第 4页4．当今太阳能热水器已经在玉林城乡用得非常普遍了，如图所示．已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将 8 ℃、100...
