2025年中考物理复习专题：内能的计算、实验题

2025年中考物理复习专题：内能的计算、实验题 一、计算题 1．在一个标准大气压下，质量为1kg，初温为的水吸收热量。求：[] （1）水的末温； （2）若这些热量被5kg的水银吸收，则水银升高的温度。[] 2．把质量为的铅块加热到98℃，再投入到水中，已知水的质量是、温度是8℃，混合后铅块和水的温度均为18℃．若铅块放出的热量完全被水吸收（没有能量损失），求： （1）水吸收的热量； （2）铅的比热容． 3．如图所示是小华同学探究“水的沸腾”实验的实验图像。已知实验时，水的质量为0.1kg。求： （1）从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？ （2）如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103J的热量，则水的温度升高了多少摄氏度？最终末温为多少？ （3）小明也做了这个实验，他用的水的初温是78℃，等水沸腾时温度为98℃，而水的吸收的热量是4.2×104J，则小明实验中所用水的质量是多少？ 4．早晨，小华为奶奶整理床铺时，将其装有1千克水的热水袋取出，发现水的温度已从昨天晚上的90℃降低到30℃，求热水放出的热量Q放。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 5．某学习小组的同学在用酒精灯给100g的水加热时，经过一段时间测得水温升高了40℃，酒精灯的热效率为17.5%。已知：水的比热容为。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）酒精完全燃烧放出的热量。 6．水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），用100℃的水把2千克的水从20℃加热到70℃，若不计热量损失，需要100℃的开水多少kg？ 7．很多家用电器是用遥控器开、关机的。用遥控器关机后，电源并没有断开，此时的家用电器为待机状态，用电器仍要消耗一些电能。若小明家一周（7天）因用电器待机而浪费的电能约为。试求： （1）若这些电能全部用来烧水，可以将多少千克的水由加热到？（ （2）酒精灯的热效率为30%，如果用酒精灯来提供这些能量，则酒精完全燃烧放出的热量为多少？ 8．如图是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像，该物质质量为0.2kg，[c水=4.2×103J/（kg•℃）]求： （1）BC段吸收的热量是多少J？ （2）AB段时该物质的比热容是多少？ 9．容量为2L的某品牌电热水壶，将20℃的水烧开（一个标准大气压下），求： （1）电热水壶装满水后，壶中水的质量为多少kg？（ρ水=1.0×103kg/m3） （2）烧开满壶水，水吸收的热量是多少？ 10．小明家的热水器中装有质量为的水，如果将热水器中的水从加热到，求这些水吸收的热量。[水的比热容为 11．据某新闻媒体报道，一万平方米的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×105J，如果这些能量被50kg的干泥土所吸收，那么，可使温度为5℃的干泥土的温度升高到多少℃？[c泥﹦0.8×103J/（kg·℃）] 12．在工业以及科研中为解决机器的过热问题， 除通过空气自然散热之外， 还采用水冷却技术， 其原理是将冷水注人与机器接触的水冷管， 冷水吸热升温后被排出， 使机器工作温度保持稳定。现有一台输人功率为 、效率为 的发动机， 为使其在室温为 的环境下正常工作时不能过热， 每秒从水冷管人口处通人体积为 、温度为 的冷水， 出口处的水温为 。假设该发动机的总散热面积为 ， 其中与水冷管接触的面积为 ， 其余部分与空气接触， 且与空气接触部分只能带走按面积分配的 的热量， 余下热量全部由水冷管带走。求该发动机正常工作时 与 的比值。(已知水的比热容为 ， 密度为 ) 13．将500 g温度为80 ℃的水兑入2.5kg温度为20 ℃的水中，假设没有热量的损失，那么平衡后的水温为多少？ 二、实验探究题 14．为了比较水和食用油的吸热能力，小伟用如图所示的装置进行了如下实验。 物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 6 45 食用油 20 6 68 （1）实验中应保证水和食用油的初温、　 　（选填“质量”或“体积”）相同； （2）小伟将实验数据记录在上表中，实验中，水和食用油吸收热量的多少是通过　 　（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的； （3）实验表明，　 　（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强； （4）实验结束后撤走酒精灯，　 　（选填“水”或“食用油”）的温度下降得更慢，利用该特性，可以将其作为暖手袋的供热物质。 15．如图甲所示是“比较不同物质的吸热能力"的实验装置. （1）该实验中除了温度计和天平，还缺少的测量仪器是　 　。 （2）实验时，小明选用相同的电加热器，通过比较　 　来得知A、B两种液体吸热的多少，实验中还必须保证A、B两种液体的　 　相同； （3）为了比较不同物质的吸热本领。可以通过给液体加热到相同温度来比较所用的时间，加热时间长的液体吸热能力　 　；也可以通过给液体加热相同时间比较升高的温度，升高温度多的液体吸热能力　 　；(以上两空均选填“强”或“弱”) （4）小红做相同的实验，并绘出温度随时间变化的图象(如图乙)。分析图象可知：　 　 (填"A"或"B")液体比热容大。若A、B两种液体从20℃分别升高到35℃和40℃，吸收热量之比为1：2，则A、B液体的比热容之比为　 　。 16．小巴在家中发现了爸爸防止血糖过低而食用的葡萄糖粉，想知道它是晶体还是非晶体。于是将葡萄糖粉末带到学校的实验室，组装如图所示装置进行验证。 ①实验过程中某时刻温度计的示数如图所示，其显示温度为　 　℃； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 57 66 75 84 84 84 84 89 94 99 ②上表是小巴实验记录的部分数据，根据表中数据可知葡萄糖粉　 　（填“是”或“不是”）晶体； ③从第7min到第8min，试管中物质分子热运动剧烈程度　 　（填“加剧”“不变”或“减弱”）。 17．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g （1）比较不同燃料的热值，应选择 　 　两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 　 　两图进行实验。 （2）质量和初始温度均相同的a、b两种液体吸热后，它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出， 　 　液体的比热容较大。若其中比热容较大的液体是水，则另一种液体的比热容为 　 　J/（kg•℃）[c＝4.2×103J/（kg•℃）]。 18．如图所示，在两个相同的烧杯中分别盛有质量、初温都相等的水和牛奶，用两个相同酒精灯对其加热。 （1）加热过程中，发现要使它们上升相同的温度，需给水加热的时间要长一些，这是因为　 　； （2）停止加热后，在相同时间内，盛有　 　的烧 杯（选填“水”或“牛奶”）温度下降得快些。 19．如图所示，在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油，比较它们的吸热能力。 （1）在两只烧杯中分别装入初温和质量均相等的水和食用油； （2）在两烧杯中放入规格相同的电加热器，目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量　 　； （3）根据实验数据绘出的温度与时间关系图像如图所示。分析图像可知，若要使水和食用油升高到相同的温度，则给水加热的时间　 　（选填“更长”或“更短”），水吸收的热量　 　食用油吸收的热量； （4）由此可以判断出　 　的吸热能力更强。 20．小明利用如图所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及　 　（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油； （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较　 　来比较物质吸收热量的多少； （3）实验中选取　 　相同的液体甲和液体乙，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较　 　来比较不同物质吸热能力的强弱； （4）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论：液体　 　（选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90 21．在学习分子动理论时，同学们做了如图1所示的水和酒精混合的实验。 （1）实验时先注入水至一半位置，然后再注入酒精直至充满，封闭管口，下一步的操作是：　 　，使水和酒精充分混合，可以看见混合液体的体积　 　（选填“<”“=”或“>”）混合前体积之和，这说明　 　； （2）如图2所示甲和乙玻璃管容积相同、粗细均匀，甲粗乙细，重复上面实验，为使实验现象更明显，应选择　 　玻璃管。 22．如图甲，小虎在两个相同的容器内分别装入A、B两种液体，用相同规格的电加热器加热（在不计热散失情况下，两液体在相同时间吸收的热量相同），使两种液体升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。 （1）实验时，一定要保证A、B两种液体的 　 　（选填“质量”或“体积”）相同； （2）实验中，两种液体吸收热量的多少可通过 　 　（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较； （3）小虎根据实验数据绘制了液体温度与加热时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：A液体的比热容 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）B液体的比热容，　 　液体更适合用来做发动机的冷却剂； （4）如果A物质的比热容为4.0×103J/（kg•℃），则B物质的比热容为 　 　J/（kg•℃）。（要求写出解析过程） 23．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示，实验中记录的数据如表所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度℃ 30 34 38 42 46 乙的温度℃ 10 22 34 46 58 （1）实验中应量取 　 　相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的甲烧杯中；用相同的电加热器加热　 　来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）。 （2）根据表中数据可知 　 　的温度上升快；若甲、乙两种物质是水和食用油，则 　 　是水（两空均选填“甲”或“乙”），比热容为 4.2×103J/（kg•℃），则乙物质的比热容为 　 　J/（kg•℃）。 24．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入如图甲两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图乙所示的图象。 （1）实验时，选用初温和　 　相等的a、b两种液体（选填“体积”或“质量”）； （2）实验时只要控制　 　相同就可以确定a液体、b液体吸收了相同的热量； （3）a液体第30s的内能　 　第35s的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （4）a液体的吸热能力　 　b液体的吸热能力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）对初温均为20℃的c、d两种液体加热（mc<md），如图丙为c、d两种液体的温度随加热时间变化的关系图象，c液体的比热容　 　d液体的比热容。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 25．图所示是“探究物质的吸热能力”的实验装置：在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油，用两个相同的电加热器同时开始加热，每隔1min记录一次温度。 （1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是　 　； （2）某时刻的温度如图乙所示，其示数为　 　℃； （3）实验中，通过比较　 　来间接反映水和煤油吸收热量的多少（选填“温度计示数”或“加热时间”），这是初中物理常用的一种研究方法。下列实验中也用到了这种研究方法的是：　 　（选填字母符号）； A．探究影响通电螺线管磁性强弱的因素时，通过观察螺线管吸引大头针的多少判断它的磁性强弱 B．探究平面镜成像规律时，用没有点燃的蜡烛代替点燃蜡烛的像来研究成像特点 答案解析部分 1．【答案】（1）100℃ （2）180℃ 2．【答案】（1）3360J （2） 3．【答案】（1）4.2×103J；（2）20℃，100℃；（3）0.5kg 4．【答案】解：热水放出的热量Q放=cm(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(90℃-30℃)=2.52×105J 答：热水放出的热量是2.52×105J。 5．【答案】（1） （2） 6．【答案】解：100℃的水减少的热量等于2千克的水从20℃加热到70℃吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×50℃=4.2×105J 可得 需要100℃的开水质量为。 7．【答案】（1）解∶水温度的变化量为 小明家一周（7天）因用电器待机而浪费的电能约为 5.04×106J ，若这些电能全部用来烧水，则水吸收的热量为 Q吸=W=5.04×106J 则水的质量为 答：若这些电能全部用来烧水，可以将 的水由 加热到 ； （2）解∶酒精灯的热效率为30%，如果用酒精灯来提供这些能量，则酒精完全燃烧放出的热量为 答：酒精完全燃烧放出的热量为 。 8．【答案】（1）4.2×103J；（2）2.1×103J/（kg•℃） 9．【答案】(1) 2(2) 6.72×105J 10．【答案】解：. 11．【答案】解：泥土吸收的热量：Q吸﹦Q放﹦1.2×105J， 由Q放﹦cmΔt得： 故温度升高到t1﹦∆t＋t2=3℃＋5℃﹦8℃ 答：温度升高到8℃。 12．【答案】发动机每秒发出热量 ， 当发动机通过水冷管散发的热量以及空气散发的热量之和等于发动机发出的热量时， 发动机温度不会再升高， 即 发动机与空气接触将接触面上的 的热量散发掉， 余下的 的热量仍由水冷吸收， 有 由以上各式解得 13．【答案】30 ℃. 14．【答案】质量；加热时间；水；水 15．【答案】（1）秒表 （2）加热时间；质量 （3）强；弱 （4）B；2：3 16．【答案】58；是；加剧 17．【答案】（1）甲、乙；甲、丙 （2）B；2.1×103 18．【答案】水的比热容较大；牛奶 19．【答案】相等；更长；大于；水 20．【答案】（1）秒表 （2）加热时间 （3）质量；升高的温度 （4）甲 21．【答案】（1）上下颠倒几次；<；分子间存在间隙 （2）乙 22．【答案】质量；加热时间；大于；A；2.0×103 23．【答案】（1）质量；加热时间 （2）乙；甲；1.4×103 24．【答案】质量；加热时间；小于；小于；大于 25．【答案】托盘天平；43；加热时间；A 学科网（北京）股份有限公司 $$