专项突破1 热学疑难易错-【一课通】2024-2025学年九年级全一册物理同步大考卷全程复习（教科版）

全程复习大考卷·物理·ＪＫ·九年级全一册　　　·４３　· 专项突破一　热学疑难易错 类型一　内能的改变方式辨析 １．下列实例中，属于通过做功改变物体内能的是 （　　） Ａ．搓手会发热 Ｂ．用冷水冷却热鸡蛋 Ｃ．晒太阳取暖 Ｄ．给热咖啡加冰降温 ２．下列事例中，主要利用热传递的方式来改变物体内能的是 （　　） ３．下列实例中，采用做功的方式，使画横线物体的内能逐渐减小的是 （　　） Ａ．热水倒入茶杯，茶杯的温度升高 Ｂ．水蒸气冲开水瓶塞子 Ｃ．电炉通电后，电阻丝逐渐变红 Ｄ．汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度发生变化 ４．如图所示是新疆市民在２０２２年１２月４日晚拍下神舟十四号返回舱“像流星一样返 回祖国的怀抱”的情景。返回舱穿越大气层时，它外壳的温度将升高，其内能将 　　　　（选填“增大”或“减小”）；其内能的改变是通过　　　　的方式来实现的。 类型二　温度、内能和热量的关系 ５．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是 （　　） Ａ．物体吸收了热量，温度一定升高 Ｂ．物体对外做功，物体的内能一定减小 Ｃ．物体内能增加了，可能是吸收了热量 Ｄ．物体的温度越高，所含的热量越多 ６．下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是 （　　） Ａ．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 Ｂ．在相同温度下，１ｋｇ的水比１ｋｇ的冰含有的热量多 Ｃ．一块０℃的冰熔化成０℃的水，内能增大 Ｄ．物体温度升高，内能不一定增加，但一定要吸收热量 ７．下列关于内能、热量、温度和做功的说法不正确的是 （　　） Ａ．温度高的物体把温度传给温度低的物体 Ｂ．某铁块温度降低，内能一定减小 Ｃ．物体吸热，温度不一定升高 Ｄ．一个物体温度升高，可能是外界对物体做功 ８．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 （　　） Ａ．０℃的冰块内能为０ Ｂ．汽油机做功冲程汽缸内燃气的内能增加 Ｃ．存在温度差的两个物体相接触会发生热传递 Ｄ．出笼的馒头变凉的过程中所含的热量在减少 类型三　图像问题 ９．小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象。图中甲、乙两条图线中的一条，是他依据实 验数据绘制而成。已知ｍ冰 ＝０．１ｋｇ，ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃），ｃ冰 ＝２．１×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）。下 列分析正确的是 （　　） Ａ．小叶绘制的是乙图线 Ｂ．０～１ｍｉｎ内冰块吸收的热量为２．１×１０３Ｊ Ｃ．１～３ｍｉｎ内温度不变，说明冰块没有吸收热量 Ｄ．如果酒精完全燃烧，酒精灯的加热效率可以达到１００％ 第９题图 　　　　　 第１０题图 １０．用相同的加热装置对ａ、ｂ两种物质加热时，不计热量损失，它们的温度随时间变化的图像如图 所示，下列说法正确的是 （　　） Ａ．若ａ、ｂ质量相等，则ｂ的比热容更小 Ｂ．若ａ、ｂ是同种物质，则ａ的质量更大 Ｃ．ｔ１时间内，ａ吸收的热量等于ｂ吸收的热量 Ｄ．温度从Ｔ１升高到Ｔ３，ａ、ｂ吸收的热量相等 １１．在一个标准大气压下，某物理兴趣小组的同学，用煤炉给１０ｋｇ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。水的比热容为４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）。 （１）经过６ｍｉｎ时间加热，水所吸收的热量是多少？ （２）若再让水吸收１．２６×１０６Ｊ的热量，它将升高到多少摄氏度？ 　 　 　 　 　 号 学 　 　 　 　 　 名 姓 　 　 　 　 　 级 班 　 　 　 　 　                                                                       校 学 类型四　内燃机工作冲程的相关计算 １２．一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速是１８００ｒ／ｍｉｎ，则汽油机每秒 （　　） Ａ．完成３０个工作循环，做功３０次 Ｂ．完成３０个工作循环，做功１５次 Ｃ．完成１５个工作循环，做功１５次 Ｄ．完成１５个工作循环，做功３０次 １３．神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，将机械能转化为　　　　，这与图　　　　 （选填“甲”或“乙”）汽油机的冲程一致。若该汽油机飞轮转速是３６００ｒ／ｍｉｎ，则每秒燃气对外 做功　　　　次。 甲 　　 乙 第１３题图 　　　　 第１４题图 　　　　 第１５题图 １４．如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于　　　　冲程，该冲程将　　　　能转化成　　　　 能。若该汽油机每分钟完成２４００个冲程，则每秒它对外做功　　　　次、飞轮转过　　　　圈。 类型五　探究“比较不同物质的吸热能力” １５．如图所示，是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置，图中相同的烧杯所装水和食用油的体 积　　　　（选填“相同”或“不同”），用规格相同的电加热器使水和食用油在相同的时间内吸 收相同的热量，观察和比较它们升高的温度，实验结果表明，质量相等的水和食用油，升高相同 的温度时，　　　　　　不同，我们引入一个物理量　　　　来反映物质的这种吸热能力。在 电加热过程中，电能转化为　　　　。 １６．在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示。 加热时间／ｍｉｎ ０ １ ２ ３ ４ 甲／℃ ２０ ２２ ２４ ２６ ２８ 乙／℃ ２０ ２１ ２２ ２３ ２４ （１）实验中应量取　　　　（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种 液体，分别倒入相同的烧瓶中。 （２）实验中两烧瓶中应选用　　　　（选填“相同”或“不相同”）电阻 丝加热，这是利用电流的　　　　工作的。当两烧瓶中液体吸收相同 热量时，通过比较　　　　　　　　　　来判断吸热能力的强弱。 （３）通过实验，记录数据如表格所示，甲、乙从开始加热到温度为２４℃时，甲、乙两种液体吸收热 量的关系为Ｑ甲　　　　（选填“＞”“＜”或“＝”）Ｑ乙。 （４）如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体作为冷却剂，你认为　　　　（选填“甲”或“乙”） 液体较为合适。 类型六　热量的相关计算 １７．（链接生活）为了节能环保，禁止野外焚烧秸秆，将秸秆回收再利用，既可产生沼气，又可产生肥 料。１００ｋｇ秸秆可产生沼气１ｍ３，完全燃烧这部分沼气可产生热量为　　　　Ｊ，如果这些热量 的４０％被质量为５０ｋｇ、２５℃的水吸收，可以使水温度升高到　　　　℃。［气压为一个标准大 气压，已知ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃），沼气热值为４．２×１０７Ｊ／ｍ３］ １８．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全释放出的热量 达煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的　　　　很大。若以１０倍的关系粗略计算，１ｋｇ可燃冰完 全燃烧放出的热量为　　　　Ｊ；如果用掉一半后，可燃冰的热值　　　　（选填“变大”“变小” 或“不变”）。（ｑ煤气 ＝４．２×１０ ７Ｊ／ｋｇ） １９．（链接生活）为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然 气烧水煮饭，天然气热值为４．２×１０７Ｊ／ｋｇ，完全燃烧０．２ｋｇ天然气放出的热量为　　　　　Ｊ； 若这些热量的２５％被１２．５ｋｇ、３０℃的水吸收，能使水的温度升高到　　　　　℃。［ｃ水 ＝ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）］ ２０．利用燃烧酒精给水加热，使质量为２ｋｇ的水温度升高３０℃。［ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）， ｑ酒精 ＝３．０×１０ ７Ｊ／ｋｇ］ （１）水吸收的热量是多少Ｊ？ （２）若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧多少千克的酒精？ ２１．某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如表所示。某次使用时，在电热水器中加满２０℃的 水后加热至７０℃。求：［ρ水 ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３，ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）］ ×××型电热水器 额定加热功率 ２４００Ｗ 加热方式 电加热器 额定电压 ２２０Ｖ 安全等级 防触电保护一类 温度设定范围 ２０℃～９０℃ 净重 ２０ｋｇ 容量 ４０Ｌ 整机外形尺寸 ５３０ｍｍ×４００ｍｍ×４００ｍｍ （１）水吸收多少热量？ （２）若不计热量的损失，电热水器需正常加热多长时间？ （３）如果用干木材替代电热水器烧水，且干木材完全燃烧放出热量的１４％被水吸收，则至少需 要多少千克干木材？（干木材的热值ｑ干木材 ＝１．２×１０ ７Ｊ／ｋｇ） ·４４·　　　全程复习大考卷·物理·ＪＫ·九年级全一册 全程复习大考卷·物理·ＪＫ·九年级全一册　　　·６９　· 照３００天计算，该灯用过５年，电费为２１０００元。 专项突破一　热学疑难易错 １．Ａ　【解析】搓手会发热，是通过克服摩擦力做功获得内能，故 Ａ 符合题意；Ｂ、Ｃ、Ｄ都是通过热传递改变物体的内能，故 Ｂ、Ｃ、Ｄ 都不符合题意。 ２．Ｂ　【解析】双手相互摩擦做功，机械能转化为手的内能，是通过 做功的方式改变物体的内能，故 Ａ不符合题意；烧水时，水从火 焰吸收热量温度升高，属于热传递改变物体的内能，故Ｂ符合题 意；钻木取火是摩擦生热，属于做功改变物体内能，故 Ｃ不符合 题意；在锯木材时，锯条的温度会升高，是摩擦生热，机械能转化 为内能，属于做功改变物体的内能，故Ｄ不符合题意。 ３．Ｂ　【解析】热水倒入茶杯，茶杯的温度升高，是通过热传递使茶 杯的内能增加，故Ａ不符合题意；水蒸气冲开水瓶塞子，水蒸气 对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，则水蒸气的内 能减小，故Ｂ符合题意；电炉通电后，电阻丝逐渐变红，是通过电 流做功使电阻丝的内能增加，故Ｃ不符合题意；汽油机压缩冲程 中，压缩混合气体做功，使燃料混合物的内能增大、温度升高，故 Ｄ不符合题意。 ４．增大　做功 ５．Ｃ　６．Ｃ ７．Ａ　【解析】热传递过程中传递的是热量，不是温度，温度是状态 量，不能传递，故Ａ错误；同一物体分子个数是一定的，当温度降 低时，分子的热运动变缓慢，则分子的动能就变小，从而物体的 内能减小，由于铁块的质量不变，因此铁块的温度降低，内能一 定减小，故Ｂ正确；晶体在熔化过程中继续吸热，但温度不变，故 Ｃ正确；物体温度升高，可能吸收了热量，也可能是外界对它做了 功，故Ｄ正确。 ８．Ｃ　【解析】一切物体在任何状态下都有内能，０℃的冰块也有内 能，故Ａ错误；汽油机做功冲程，内能转化为机械能，汽缸内燃气 的内能减少，故 Ｂ错误；热传递发生的条件是存在温度差，存在 温度差的两个物体相接触会发生热传递，故Ｃ正确；出笼的馒头 变凉，是温度降低，内能减少，不能说物体含有热量，故Ｄ错误。 ９．Ａ　【解析】因为水的比热容比冰大，冰熔化成水后，质量不变，同 样质量的水和冰升高相同的温度，水吸收的热量要比冰多，即需 要加热更长时间，由图像可知：乙图线能反映这一规律，故 Ａ正 确；从图中可以看出：０～１ｍｉｎ内冰块温度升高了５℃，吸收的热 量：Ｑ吸 ＝ｃ冰ｍ冰Δｔ冰 ＝２．１×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×０．１ｋｇ×５℃＝ １．０５×１０３Ｊ，故Ｂ错误；冰属于晶体，１～３ｍｉｎ处于熔化阶段，吸 收热量但温度不变，故 Ｃ错误；即使酒精完全燃烧，酒精燃烧产 生的热量必然有一部分散失在空气中，加热效率不可能达到 １００％，故Ｄ错误。 １０．Ｃ　【解析】Ａ．相同加热器，加热相同时间，两种物质吸热相同， 根据ｃ＝ＱｍΔｔ ，质量相同，ａ升温快所以比热容小，ｂ升温慢所以 比热容大，故 Ａ错误；Ｂ．相同加热器，加热相同时间，根据 ｃ＝ Ｑ ｍΔｔ ，同种物质比热容相同，ａ升温快所以质量小，故 Ｂ错误； Ｃ．相同加热器，加热相同时间ｔ１，ａ吸收的热量等于ｂ吸收的热 量，故Ｃ正确；Ｄ．由图像可知，温度从Ｔ１升高到Ｔ３时，ａ的加热 时间为ｔ１，ｂ的加热时间大于 ｔ１，说明 ａ吸收的热量少，故 Ｄ错 误。故选Ｃ。 １１．解：（１）由图可知，经过６ｍｉｎ时间加热，水温由 ２０℃升高到 ８０℃，则水所吸收的热量： Ｑ吸 ＝ｃｍ（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１０ｋｇ×（８０℃－ ２０℃）＝２．５２×１０６Ｊ； （２）由Ｑ吸 ＝ｃｍΔｔ可得水升高的温度： Δｔ′＝ Ｑ吸′ ｃｍ ＝ １．２６×１０６Ｊ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１０ｋｇ ＝３０℃， 此时水的末温为ｔ＝８０℃＋３０℃ ＝１１０℃；又因为在１个标准 大气压下，水的沸点为１００℃，所以水实际末温为１００℃，即温 度升高到１００℃。 答：（１）水所吸收的热量２．５２×１０６Ｊ； （２）若再让水吸收１．２６×１０６Ｊ的热量，它将升高到１００℃。 １２．Ｃ　【解析】四冲程汽油机的飞轮转速为１８００ｒ／ｍｉｎ，即该飞轮 每秒钟转３０圈；因为一个工作循环飞轮转２圈，完成四个冲程， 做功１次；所以飞轮转 ３０圈，共完成 １５个工作循环，６０个冲 程，做功１５次。 １３．内能　乙　３０　【解析】神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大 气层摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，飞船的温度升 高；在图甲中的进气门和排气门都关闭，且活塞向下运动，是做 功冲程，将内能转化为机械能；图乙中的进气门和排气门都关 闭，且活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故图 乙符合题意；在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动２圈，对外 做功１次；飞轮转速为３６００ｒ／ｍｉｎ，所以每秒钟可以完成６０个 工作循环，做功３０次。 １４．压缩　机械　内　１０　２０　【解析】由图可知，汽缸中的两个气 门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，所以是压缩冲 程；在这个过程中机械能转化为内能。该汽油机每分钟完成 ２４００个冲程，故每秒完成４０个冲程，热机完成一个工作循环， 要经过４个冲程，燃气对外做功１次，活塞往返２次，飞轮转动 ２周；因此若该汽油机每秒完成４０个冲程，则每秒它对外做功 １０次，飞轮转动２０圈。 １５．不同　吸收的热量　比热容　内能　【解析】在“比较水和食用 油的吸热能力”的实验探究中，为了使两种物质具有可比性，一 定要在相同的烧杯中装上质量相同的水和食用油，再用规格相 同的电加热器加热，这里应用了控制变量法；又因为水和食用 油密度不同，所以它们的体积也不同。实验结果表明，质量相 等的水和食用油，升高相同的温度时，所吸收的热量不同，为此 我们引入一个物理量比热容来反映物质的这种吸热能力。在 电加热过程中，电能转化为内能。 １６．（１）质量　（２）相同　热效应　温度计示数的变化　（３）＜　 （４）乙 １７．４．２×１０７　１００ １８．热值　４．２×１０８　不变 １９．８．４×１０６　７０　【解析】完全燃烧０．２ｋｇ天然气放出的热量： Ｑ放 ＝ｍｑ＝０．２ｋｇ×４．２×１０ ７Ｊ／ｋｇ＝８．４×１０６Ｊ；由题可知，水吸收的 热量：Ｑ吸 ＝２５％Ｑ放 ＝２５％×８．４×１０ ６Ｊ＝２．１×１０６Ｊ；由Ｑ吸 ＝ｃｍΔｔ 可得，水升高的温度：Δｔ＝ Ｑ吸 ｃｍ＝ ２．１×１０６Ｊ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１２．５ｋｇ ＝ ４０℃；则水的末温：ｔ＝ｔ０＋Δｔ＝３０℃＋４０℃＝７０℃。 ２０．解：（１）水吸收的热量： Ｑ吸 ＝ｃｍΔｔ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×２ｋｇ×３０℃＝２．５２×１０５Ｊ； （２）若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收，则有Ｑ放 ＝Ｑ吸； 由ｑ＝Ｑｍ可得，需要完全燃烧酒精的质量： ｍ＝ Ｑ放 ｑ＝ Ｑ吸 ｑ＝ ２．５２×１０５Ｊ ３．０×１０７Ｊ／ｋｇ ＝８．４×１０－３ｋｇ。 答：（１）水吸收的热量是２．５２×１０５Ｊ； （２）若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收，则需要完全燃 烧８．４×１０－３ｋｇ酒精。 ２１．解：（１）电热水器内水的体积Ｖ＝４０Ｌ＝４０ｄｍ３＝４０×１０－３ｍ３， 由ρ＝ｍＶ可知，水的质量： ｍ＝ρ水 Ｖ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３×４０×１０－３ｍ３＝４０ｋｇ， 水吸收的热量： Ｑ吸 ＝ｃ水 ｍ（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×４０ｋｇ×（７０℃ － ２０℃）＝８．４×１０６Ｊ； （２）若不计热量的损失，电热水器正常加热时需要消耗的电能： Ｗ＝Ｑ吸 ＝８．４×１０ ６Ｊ， 由Ｐ＝Ｗｔ可得，电热水器正常加热的时间： ｔ′＝ＷＰ＝ ８．４×１０６Ｊ ２４００Ｗ ＝３５００ｓ； （３）根据η＝ Ｑ吸 Ｑ放 可知，干木材完全燃烧放出的热量： Ｑ放 ＝ Ｑ吸 η ＝８．４×１０ ６Ｊ １４％ ＝６×１０ ７Ｊ， 由Ｑ放 ＝ｍｑ可知，需要完全燃烧干木材的质量： ｍ干木材 ＝ Ｑ放 ｑ干木材 ＝ ６×１０ ７Ｊ １．２×１０７Ｊ／ｋｇ ＝５ｋｇ。 答：（１）水吸收的热量为８．４×１０６Ｊ； （２）若不计热量的损失，电热水器需正常加热的时间为３５００ｓ； （３）如果用干木材替代电热水器烧水，且干木材完全燃烧放出 热量的１４％被水吸收，则至少需要５ｋｇ干木材。 专项突破二　电磁实验 １．【猜想与假设】增大 【设计实验】 　 【进行实验】０．０６ 【分析与论证】如图所示： 【结论】正比 ２．（１）如图所示： （２）断开　Ａ　（３）Ｂ　（４）反比　（５）Ａ　２　（６）甲 ３．（１）如图所示： （２）０．２８　（３）降低　（４）小 ４．（１）如图所示： （２）６Ｖ　ｂ　（３）①０．２８　②１０．１　（４）①Ａ１　② Ｕ额 Ｒ０ Ｉ２Ｒ０－Ｕ额 ５．（１）Ｂ　Ｆ （２）如图所示： （３）把滑动变阻器 Ａ、Ｂ两个接线柱连入了电路中　（４）０．２４　 ０．６　【解析】（１）小灯泡的额定电压２．５Ｖ，电阻大约１０Ω，由欧 姆定律，小灯泡的额定电流约为：Ｉ＝ＵＲ＝ ２．５Ｖ １０Ω ＝０．２５Ａ，因此电 流表选用量程０～０．６Ａ，即选择电流表Ｂ；电源电压为６Ｖ，由串 联电路的规律及欧姆定律，小灯泡正常发光时滑动变阻器连入 电路的电阻：Ｒ滑 ＝ Ｒ总 －Ｕ Ｉ ＝ ６Ｖ－２．５Ｖ ０．２５Ａ ＝１４Ω，因此滑动变阻器 应选择Ｆ。（２）由（１）电流表选用小量程与小灯泡串联，滑动变 阻器按一下一上连入电路中与小灯泡串联，电压表选用小量程 与小灯泡并联，根据电路图连接实物图。（３）某探究小组将电路 补充连接后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现灯泡 发光较暗，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，但任意移动 滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，则 滑动变阻器没有了变阻的作用，具体原因是把滑动变阻器 Ａ、                                                                                                                                                                                                                   Ｂ