热学实验题、计算题-2025年中考物理二轮复习题型

热学实验题、计算题——2025年中考物理二轮复习题型 一、实验题 1．小明和小宇分别用甲、乙装置做观察水沸腾实验： （1）小明用甲图装置做实验，当看到水中有大量气泡，不断上升、 （填“变大”或“变小”），到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中，表明水沸腾了。小明根据实验数据绘制了图象a，图中t1是小明由图丁中温度计读出的水沸腾时的温度，为 ℃。由图象得出水沸腾过程中温度 （填“升高”、“降低”或“不变”）。 （2）小宇用乙图装置进行实验，根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象b，与a比较沸点不同的原因是 。 （3）做完水沸腾实验后，撤掉酒精灯水温逐渐降低，在一过程中水的比热容 （填“发生”或“不发生”）变化。 2．图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像． （1）安装图甲所示的器材时，先确定 （选填“A”,“B”或“C”）的位置，实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间． （2）分析图乙可知，物质的凝固点为 ；该物质第40min的内能 第20min的内能（选填“大于”“等于”“小于”） 3．如图甲所示，是探究萘熔化过程中温度变化规律的实验．请回答下列问题． （1） 将装有萘的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做是为了使试管中的萘受热 ，而 且萘的温度上升较 （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度． （2） 除图甲所示实验器材外，还需要的测量仪器有 ． （3） 萘的温度随加热时间变化的图象如图乙所示，由图可知，给萘加热到8min末，试管中的萘所处的物态 是 态． （4） 由图乙的图象可知，萘是一种 ．（选填“晶体”或“非晶体”） 4．图是小明和小娟为“比较不同物质的吸热能力”而设计的实验装置．左右两装置，除杯内分别装的是质量相等的水和柴油外，其余都相同．完成该实验还必需器材 ，使柴油和水升高相同的温度，加热的时间 （选填 “相同”或“不同”）． 5．某校九年级5班的学生提前准备了易拉罐和沙子，利用第二课堂时间在实验室借助实验器材，用实验方式验证沙子和水吸热能力的强弱关系。实验装置如图甲所示，对实验数据处理得到了温度-时间图像如图乙所示，其中A为水的升温图像，B为沙子的升温图像。请你回答下列相关问题： （1）在两个完全相同的易拉罐内分别装入初温、 相同的沙子和水； （2）实验中，通过加热时间的多少来间接反映煤油和水吸收热量的多少，下列实验运用了该种研究方法的是 （选填序号）。 A．探究并联电路中电流的特点    B．“伏安法”测量电阻 C．没有电流表时，比较电流大小可以观察灯泡的亮暗 （3）用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，此过程中沙子吸收的热量 （填序号）水吸收的热量；①大于  ②小于  ③等于 （4）分析沙子和水吸热升温的数据可得出 的吸热能力更强。 （5）由乙图可求，质量为的水在内吸收的热量是多少 ？已知：水的比热容为。（写出必要的文字说明、表达式和最后的结果） 6．探究影响液体蒸发快慢的因素 （1）提出问题：观察下图，结合生活实际，液体蒸发的快慢与哪些因素有关？ （2）猜想与假设：液体蒸发的快慢可能与下列因素有关： a．液体表面积的大小；b．液体 的高低；c．液体表面空气流动的快慢． （3）进行实验，收集证据（针对猜想a） Ⅰ．取两块相同的玻璃板． Ⅱ．在玻璃板上分别滴一滴质量相同的酒精，使两滴酒精表面积大小明显不同，如图所示． III．保持酒精的温度和酒精 相同． Ⅳ．若干时间后，两玻璃板上剩下的酒精明显不同． （4）分析与结论 液体蒸发快慢与液体表面积的大小 （填“有关”或“无关”）． （5）本实验采用了一种很重要的研究方法，这种方法是 法． 7．学习了自制温度计后，实践小组同学尝试自制温度计，用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材制成了图中A、B、C、D四支温度计并标有刻度，其中A、B、C三支温度计的小药瓶中装满红色的水，D的小药瓶是空的，液柱用的也是红色的水。 (1)玻璃小药瓶相当于普通液体温度计构造中的 ； (2)A、B、C三支温度计最初液面高度相同，其中 温度计的精确度最高；（选填“A”或“B”或“C”）； (3)D的工作原理与其他三支 （选填“相同”或“不同”），其工作原理是 （选填“液体热胀冷缩”或“气体热胀冷缩”）；当外界环境气温升高时，D中液柱ab会向 （选填“左”或“右”）移动； (4)图E是实验室用温度计的一部分，图中所示读数为 ℃。 8．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的加热装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量前后的温度值、并用钟表记录加热时间，实验数据记录如表。 物质 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 20 6 45 食用油 20 6 68 （1）实验中，需要取 （选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油装入两个相同的烧杯进行加热； （2）用两个相同的加热装置分别给水和食用油加热6min时，发现水升高的温度比食用油升高的温度低，水吸收的热量 食用油吸收的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （3）在此实验中，若要使水和食用油升高的温度相同，则要继续给 （选填“水”或“食用油”）加热一段时间，待两者升高的温度相同时，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量； （4）通过实验得出结论：水的吸热能力比食用油 （选填“强”或“弱”）； （5）水和食用油吸收热量多少无法直接测量，本实验是通过比较酒精灯的加热时间来间接比较吸收热量多少的，这种研究方法称为 法。 二、计算题 9．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，若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤，c水=4.2×103J/（kg•℃），煤的热值q=3×107J/kg，求： (1)经过4min时间加热，水所吸收的热量。 (2)煤炉烧水时的热效率。 10．小高家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100kg，她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器。 (1)若用这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60℃，这些水吸收的热量是多少? (2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg?（液化石油气的热值是） 11．氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源，各国纷纷开发以氢燃料为动力的汽车，如图为一辆氢燃料新能源公交车。[c氢＝4.2×107J/(kg·℃)；q氢＝1.4×108J/kg]求： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。 12．电热水壶是一种使用频率较高的家用电器，如图所示的是某型号电热水壶，铭牌上标注额定功率是1100W，额定电压是220V，现壶中装有2kg温度为20℃的水。求： （1）将该电热水壶接入220V的家庭电路中工作时，通过电热水壶的电流是多大？电阻是多大？ （2）若加热时间是6min，加热过程中消耗的电能是多少？ （3）在1标准大气压下将壶中水烧开，水吸收的热量是多少？[]. 13．某货车在某段平直高速公路上以的速度匀速行驶时，受到的阻力为，内消耗柴油，已知柴油的密度，热值，求： （1）柴油完全燃烧放出的热量； （2）内该货车牵引力所做的功； （3）该发动机在这段时间内的效率（保留到0.1%）。 14．小红学习了热学知识后，对家里每天使用煤气做了一次调查，她想估算一下她家每天烧水、做饭需要的热量，小红又仔细记录了她家每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水的时间，相当于每天将30kg的水在标准大气压下从烧开。已知煤气完全燃烧释放的热量只有40%能够被水吸收。水的比热容为，煤气的热值为。求： （1）小红家每天烧水、做饭、炒菜需要多少热量？ （2）小红家每天需要消耗煤气的质量是多少？ 15．在一个标准大气压下，把一壶质量为2kg，初温为20℃的水烧开，需要消耗0.08m3的天然气。问： （1）水吸收的热量是多少？[] （2）天然气完全燃烧放出的热量是多少？[] （3）燃气灶的热效率是多少？ 16．太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m高的屋顶上．现需要将初温为10ºC的100kg的水，加热到60ºC，则： （1）把这些水从地面输送到屋顶的热水器中，需要对水做多少功？ （2）这些水要从太阳那里吸收多少热量？ （3）下雨时，改用热水器中的电辅助设备加热（加热功率为3000W），若不计热损失，加热这些水需多长时间？[g=10N/kg，c水=4.2×103J/(kg·ºC)] 试卷第4页，共7页 试卷第3页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 变大 96 不变 水上方气压不同 不发生 【详解】(1)[1][2][3]沸腾时，由于此时整个容器内的水温相同，气泡不断升高，深度不断减小，水压不断减小，并且有大量水蒸气进入气泡，气泡逐渐变大。由图丁可知，温度计的分度值为1℃，根据温度计的读数规则，温度计的示数为96℃。由图像可知，当温度达到沸点时水沸腾，但温度不变。 (2)[4]乙图装置与甲图装置相比烧杯口多了一个盖子，这样水蒸气就会使乙图烧杯上方气压升高，而甲杯中水蒸气会很快散布到空气中，不会引起水面气压升高，而液体的沸点会随着气压的升高而升高。 (3)[5]做完水沸腾实验后，撤掉酒精灯水温逐渐降低，在一过程中水的比热容不变。 2． C 80℃ 小于 【详解】(1)组装实验仪器时，应该根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中C部分，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定图中B部分，这样可以避免重复调整；实验中，通过观察物质的状态来记录时间、温度； (2)由图乙可知，物质在第25min以后，放出热量，但是温度不变，为其凝固过程，故凝固点为80℃；该物质从第10min∼20min之间一直吸收热量，第20min时刚好熔化完毕，为液态，而该物质第40min时从液态到固态，为固液共存态，故该物质第40min小于第20min时的内能； 3． 均匀 慢 秒表 固液共存 晶体 【详解】（1）将装有萘的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时，一般都采用水浴法，这样萘的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度； （2）从图象知道，记录的数据有温度和时间，测量温度需要温度计，测量时间需要秒表，所以实验器材还缺少秒表； （3）由图象知道，萘在熔化过程中温度保持80℃不变，故萘为晶体，其熔点为80℃；萘从第5min开始熔化，到第8min时，还没有完全熔化完，此时物质处于液固共存状态； （4）由图象乙知道，萘在熔化过程中温度保持80℃不变，故该物质为晶体． 点睛：本题考查了探究萘熔化时温度的变化规律，解题的关键是从分析图象从中获取信息的能力． 4． 温度计 不同 【详解】 分析：（1）要使柴油和水升高相同的温度就要测量水和煤油的温度，要使用温度计； （2）加热时间的长短表示了物质吸收热量的多少，加热时间长的吸收热量多，不同的物质在质量和升高的温度相同时，吸收的热量是不同的． 解：需要使用测量液体温度的温度计； 水和煤油的比热容是不同的，比热容就是反应物质吸热能力的物理量，在水和煤油的质量、升高的温度相同时，吸收的热量是不同的，加热的时间也就是不同的． 故答案为温度计；不同． 点评：此题考查我们对于比热容的了解，是一道热学的基础题． 5． 质量 C ③ 水或A 【详解】（l）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的易拉罐内分别装入初温、质量相同的沙子和水。 （2）实验中，通过加热时间的多少来间接反映煤油和水吸收热量的多少，采用了转换法； A．探究并联电路中电流的特点，为得出普遍性的规律，要多次测量，采用了归纳法； B．“伏安法”测量电阻，为减小误差，多次测量取平均值作为测量结果； C．探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关，通过温度示数的变化来显示吸热多少，采用了转换法。 故选C。 （3）加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，由转换法，此过程中沙子吸收的热量等于水吸收的热量。 （4）根据乙知，加热相同时间，A升温慢，可得出水的吸热能力更强。 （5）由图可以看出，加热相同时间，水升高20℃， 水在5min内所吸收的热量为 Q=cm∆t=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×(30℃-10℃)=8.4×104J 6． 温度 液体表面上方空气流动的快慢 有关 控制变量法 【详解】试题分析：（2）液体蒸发的快慢与液体温度、液体表面积大小和液体表面空气流动快慢有关； （3）两玻璃板上的液滴表面积大小不同，所以是研究蒸发快慢和液体表面积的关系，根据控制变量法的思想，需要控制温度和空气流动快慢相同； （4）玻璃板上的酒精在温度和空气流动快慢相同、表面积不同时，经过一段时间后，两玻璃板上剩下的酒精明显不同，故液体蒸发快慢与液体表面的大小有关； 考点：影响蒸发快慢的因素 7．(1)玻璃泡 (2)C (3) 不同 气体热胀冷缩 左 (4)-22 【详解】（1）玻璃小药瓶中装有液体，而液体由温度升高或降低，其体积发生变化，而引起吸管中液柱的变化，所以相当于普通液体温度计构造中的玻璃泡。 （2）由图可知，A、B两药瓶容积相等，C的容积比A、B大，而A、C的吸管粗细相同，B的最粗，则温度升高相同，装满红色水时，C吸管中水柱变化最明显，则1摄氏度对应的水柱高度更大，能标志的分度值更小，精确度更高。 （3）[1][2]A、B、C中是利用液体的热胀冷缩工作的，因为D玻璃小药瓶内装的是气体，所以D与其它三支的工作原理不同，是利用气体的热胀冷缩工作的。 [3]气温升高时，D中的气体受热体积膨胀，将液柱向左推动，所以液柱ab向左移动。 （4）由图可知，温度计的分度值为1℃，刻度越往下越大，因此是零下，所以读数为-22℃。 8． 质量 等于 水 大于 强 转换 【详解】（1）[1]探究水与食用油吸热能力大小关系，根据控制变量法可知，需要保持水与食用油的质量相等。 （2）[2]用两个相同的加热装置分别给水和食用油加热，在相等时间内它们吸收的热量相等，故加热6min后，水与食用油吸收的热量相等。 （3）[3][4]由表中实验数据可知，加热相同的时间，水和食用油吸收相等的热量，水升高的温度低，据此推理若要使水和食用油升高的温度相同，水需要吸收更多的热量，需要继续给水加热一段时间。 （4）[5]由实验可知，质量相同的水与食用油吸收热量相等时水升高的温度低，由吸热能力的判断方法知水的吸热能力强。 （5）[6]水和食用油吸收热量的多少是无法直接测量的，所以运用转换法得出两者吸收热量的多少，即通过比较加热时间来间接比较吸收热量多少的。 9．(1)2.1×106J；(2)5% 【详解】解：(1)经过4min时间加热，水由20℃升高到70℃，则水吸收的热量为 (2)煤完全燃烧时产生的热量为 煤炉烧水时的热效率为 答：(1)经过4min时间加热，水所吸收的热量为2.1×106J； (2)煤炉烧水时的热效率为5%。 10．(1) (2)0.3kg 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，则液化石油气放出的热量为 每天可节约液化石油气为 11．（1）4.2×107J；（2）300s 【详解】解：（1）0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量 （2）公交车所做的功 由可知，公交车行驶的时间 答：（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为4.2×107J； （2）这些热量能让该公交车匀速行驶的时间为300s。 12．（1）5A，44Ω；（2）3.96×105J；（3）6.72×105J 【详解】解：（1）通过电热水壶的电流 电热水壶的电阻为 （2）加热过程中消耗的电能为 （3）水吸收的热量为 答：（1）通过电热水壶的电流为，电阻为； （2）加热过程中消耗的电能为； （3）水吸收的热量为。 13．（1）；（2）；（3）30.8% 【详解】解：（1）根据题意可知，消耗的柴油的体积为 由可得，消耗柴油的质量为 这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量为 （2）根据可知，30min通过的距离为 该货车在某段平直高速公路上以的速度匀速行驶时，受到的阻力为，因该货车在某段平直公路上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车的牵引力为 该段路程牵引力做的功为 （3）该发动机在这段时间内的效率为 答：（1）柴油完全燃烧放出的热量为； （2）内该货车牵引力所做的功为； （3）该发动机在这段时间内的效率为30.8%。 14．（1）；（2）0.6kg 【详解】解：（1）一个标准大气压下水的沸点，即水的末温为，小红家每天做饭、炒菜需要的热量为 （2）由题知 则煤气完全燃烧放出的热量为 由得小红家每天需要消耗煤气的质量为 答：（1）小红家每天烧水、做饭、炒菜需要的热量； （2）小红家每天需要消耗煤气的质量是0.6kg。 15．（1）6.72×105J；（2）3.36×106J；（3）20% 【详解】解：（1）水的质量m＝2kg，在一个标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，水吸收的热量为 （2）天然气完全燃烧放出的热量为 （3）燃气灶的效率为 答：（1）水吸收的热量为6.72×105J； （2）天然气完全燃烧放出的热量为3.36×106J； （3）燃气灶的热效率为20%。 16．（1）1×104J（2）2.1×107J（3）7 000 s 【详解】（1）水的重力为：G=mg=100kg×10N/kg=1000N，需要对水做的功为：W=Gh=1000N×10m=1×104 J； （2）水吸收的热量：Q吸 =cm（t-t0 ）=4.2×103 J/（kg•℃）×100kg×（60℃-10℃）=2.1×107J； （3）根据题意可知，电辅助设备需放出热量：W=Q吸 =2.1×107 J，由P=W/t得：加热时间：t=W/P=2.1×107J/3000W=7000 s 答案第6页，共6页 答案第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $$