2025年中考物理复习专题：内能计算题、实验题

2025年中考物理复习专题：内能计算题、实验题 一、实验题 1．小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 (1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温和 都相同的沙子和水； (2)用两只相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是： ，测得实验数据如下表所示； 加热时间／min 0 1 2 3 4 5 温度／℃ 沙子 18 22 29 37 45 — 水 18 19 21 23 25 27 (3)5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为 ℃； (4)该实验通过 来反映水和沙子吸收热量的多少。 (5)分析数据可得沙子的比热容 （选填“小于”“等于”或“大于”）水的比热容。 2．如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。将质量相等的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min记录一次温度实验记录如表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/oC 煤油 20 22 24 26 28 水 20 21 22 23 24 （1）实验中，加热时间反映了 ，用玻璃棒不断搅拌，目的是让液体 ； （2）分析表格中数据可知：吸收相等热量，升温较快的是 ，煤油和水相比比热容较大的是 ； （3）实验结束后，查表知道水的比热容为4.2×103J/（kg·oC），则500g水温度升高20oC吸收的热量是 J； （4）下列现象可用比热容知识来解释的是 （填序号）。 ①夏天在教室洒水，感到凉爽 ②金属勺装有塑料手柄 ③沙漠地区昼夜温差较大 3．在“比较不同物质吸热能力”的实验中：    （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 （选填“质量”或“体积”）、初温都相同的A、B两种不同液体； （2）实验中选择相同规格的电加热器，加热相同时间，那么A和B 相同，然后比较 来比较A、B的吸热能力； （3）根据实验测得的数据分别描绘出了A和B两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图所示，则应选择 （选填“A”或“B”）作为汽车发动机的冷却液，这是因为它吸热能力较强的缘故。我们在物理上用比热容反映不同物质的吸热能力，本实验中两种液体的比热容的比cA∶cB= 。 4．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验，实验数据记录如表。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 70 （1）从表中数据可知，水和食用油的质量 （选填“相同”或“不相同”），加热 （选填“相同”或“不相同”）的时间，食用油的温度变化量比水 （选填“大”或“小”）； （2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量； （3）实验表明， （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强； （4）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用 这个物理量来描述。 5．小齐做“比较不同物质吸热的情况”实验，实验装置如图所示，把水和食用油分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热（不计热量损失）。 （1）加热前，在一个烧杯中倒入270mL的水，为了使水和食用油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的食用油（食用油=0.9×103）； （2）加热过程中某时刻的水的温度如图所示，为 ℃； （3）把电加热器接入家庭电路中，将实验数据记入下表，通过分析表中数据可知：水比食用油的吸热能力强，理由是加热相同时间， 。 时间/min 0 1 2 3 4 5 水温/℃ 20 30 40 50 60 70 食用油温/℃ 20 41 62 83 104 125 6．小明利用图甲的装置来探究“海波熔化时温度变化的规律”，并根据实验记录的温度绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图像。 （1）实验前，应将海波碾碎并采用“水浴法”，目的是使海波 。 （2）某时刻所用温度计的示数如图丙所示，此时的温度是 ℃。 （3）海波是晶体还是非晶体呢？分析图像可以看出，海波是 。 （4）观察图像可以看出，海波处于液态时比固态时的吸热能力 （填“强”或“弱”）。 7．如图所示是小明设计的“比较不同物质的比热容”的实验。将初温相同、质量均为的A、B两种不同液体分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热（实验中液体未沸腾），用秒表来计时，每隔一分钟记录一次液体的温度，实验数据如下表所示。 请回答下列问题： 加热时间/ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 A的温度/℃ 31 35 41 46 52 57 62 67 B的温度/℃ 31 38 47 55 64 73 81 89 97    （1）根据实验数据可知，液体 比热容较大，判断依据是 ； （2）小明认为如果知道酒精的热值和实验中燃烧掉的酒精质量，就可以计算出两种液体吸收的热量，进而计算出两种液体的比热容。若按照他的想法进行实验，计算出的比热容数值将会比真实值 （选填“偏大”或“偏小”），你认为造成这一偏差的原因可能是 。 8．某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据：（已知c水=4.2×103J/(kg•℃)    物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 70 （1）从表中数据可知，水和食用油的 （选填“质量”或“体积”）相同； （2）加热6min时，食用油的温度比水温度高，此时食用油吸收的热量 （选填“大于”或“小于”或“等于”）水吸收的热量； （3）实验表明，在相同条件下吸热的能力更强的是 （选填“水”或“食用油”）； （4）假设实验过程中加热器放出的热量全部被液体吸收，则由上表可计算出食用油的比热容为 J/(kg•℃)。 二、计算题 9．完全燃烧10g酒精，放出的热量若全部被水吸收，在标准大气压下可使1kg、30℃的水升温多少度？[q酒精=3.0×107J/kg、c水=4.2×103J/kg•℃）]． 10．质量为5千克的水温度升高了10℃．求水吸收的热量Q吸．[焦/（千克•℃）] 11．为研究物质的吸热性能，小川同学分别对质量都为，初温都为的水和煤油加热，结果水温升高到，则：（不考虑热量损失，已知，，煤油的沸点为） (1)水吸收的热量是多少？ (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少？ 12．质量是12kg的金属块，温度从20℃升高到60℃时，吸收了4.224×105J的热量。求： （1）该金属的比热容是多少？ （2）该金属块可能是什么？ 水4.2×103 酒精2.4×103 煤油2.1×103 冰2.1×103 蓖麻油1.8×103 砂石0.92×103 铝0.88×103 干泥土0.84×103 铁、钢0.46×103 铜0.39×103 水银0.14×103　 铅0.13×103 13．质量为1kg的铁锅中放有2kg的水，要把它们从20℃加热到80℃，已知铁的比热容是，水的比热容是，求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)铁锅要吸收多少热量？ 14．在一个标准大气压下，用煤气将10kg的水从20℃加热至沸腾。[水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)]求： (1)水升高的温度； (2)水吸收的热量。 15．小明用烟煤烧水时，将10kg水以20℃加热到100℃，燃烧了1.4kg的烟煤，水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），烟煤的热值约为3×107J/kg，求： （1）水吸收的热量是多少？ （2）实际上烟煤未完全燃烧，若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%，那么烟煤实际放出的热量是多少？ （3）请同学们结合生活实际找出无烟煤烧水效率低的原因？（至少写出两点） 16．实验测得 0.5kg某物质温度随时间变化的图像如右图所示， 已知物质在固态下的比热容为c1=2.1×103J/(kg·℃)。假设这种物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图像解析下列问题： （1）求该物质在液态下的比热容 c2。 （2）若规定“质量为 1kg 的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做这种物质的熔化热”用“λ”表示，根据图像信息， 计算该物质的熔化热。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理复习专题：内能计算题、实验题》参考答案 1．(1)质量 (2)使沙子和水受热均匀 (3)52 (4)加热时间的长短 (5)小于 【详解】（1）在加热相同时间时，即吸收相同热量时，该实验是通过比较升高的温度来比较不同物质的吸热本领，由公式可知，实验中要控制两种物质的初温和质量相等。 （2）为了使沙子和水受热均匀，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。 （3）由图丙可知，温度计的分度值为1℃，示数为52℃。 （4）实验中运用了转换法，将水和沙子吸收热量的多少转换为加热时间的长短，故该实验通过加热时间的长短来反映水和沙子吸收热量的多少。 （5）由表中数据可知，加热时间相同时，即吸收的热量相同时，水的温度升高的较少，水和沙子的质量相同，由公式可知，水的比热容较大，即沙子的比热容小于水的比热容。 2． 吸热多少 均匀受热 煤油 水 4.2×104 ③ 【详解】（1）[1]实验中，加热时间实质上反映了水和煤油吸收热量的多少，加热时间越长，说明吸收热量越多。 [2]为了让液体受热均匀，实验中可以用玻璃棒进行搅拌。 （2）[3][4]分析表格数据可知，加热相同的时间，初温相同的水和煤油，吸收相等热量，升温较快的液体是煤油，所以煤油的比热容小，则水的比热容大。 （3）[5]已知水的质量为 m＝500g＝0.5kg 因此水升高20oC吸收的热量为 （4）[6]①．夏天在教室洒水，是利用水蒸发吸收热量，使教室温度降低，感到凉爽，与比热容无关；故①不符合题意； ②．由于金属是热的良导体，塑料是热的不良导体，为防止烫手，金属勺上要装有塑料手柄，与比热容无关；故②不符合题意； ③．由于沙子的比热容较小，沙子受阳光照射时升温快，日落后沙子降温快，因此沙漠地区昼夜温差较大。故③符合题意。 故选③。 3． 质量 吸收的热量 温度的变化（升高的温度） B 1∶2 【详解】（1）[1]要比较不同物质吸热能力，根据控制变量法可知，需要控制不同物质的质量和初温相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种不同液体。 （2）[2][3]相同规格的电加热器在相同时间内放出的热量相同，根据转换法，可以认为在相同时间内A和B吸收的热量相同，然后比较升高的温度的方法来完成实验，升高温度越高的物质吸热能力越弱。 （3）[4]根据描绘出了A和B两种液体的温度随加热时间变化的图象知，加热相同时间，B升温慢，B的吸热能力强，质量相同的A、B液体升高相同的温度，B吸热多，故选择B作为汽车发动机的冷却液。 [5]由图可知，都加热5min，相同质量的A、B两种液体吸收的热量相同，B升温 ΔtB=30℃-20℃=20℃ A升温 ΔtA=50℃-10℃=40℃ 根据得到A、B两种液体的比热容之比为 4． 相同 相同 大 水 大于 水 比热容 【详解】（1）[1]从表中数据可知，水和食用油的质量都是60g，质量相等。 [2]加热时间均为6min，加热时间也相同。 [3]水和食用油的初温相同，加热结束时，食用油的温度和水的温度分别是70℃、45℃，食用油的温度变化量比水大。 （2）[4]分析数据可知，都加热6min，水从20℃升高到45℃，食用油从20℃升高到70℃，所以如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。 [5]因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多，即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 （3）[6]由Q=cmΔt知：质量相同的物质，升高相同的温度，吸收热量多的物质比热容大。因为水和食用油的质量相同，它们的初温相同，要使水和食用油的最后温度相同，水吸收的热量大于食用油吸收的热量，所以水的比热容大，即水吸热的能力更强。 （4）[7]不同物质的吸热能力不同，物质的这种特性用单位质量的某种物质，温度每升高1℃时吸收的热量来表示，即用比热容这一物理量来表示。 5． 300 37 水升高的温度少 【详解】（1）[1]水和食用油的质量相同，根据则有，所以需要食用油的体积为 （2）[2]如图，温度计的分度值为1℃，则示数为37℃。 （3）[3]由表格数据可知，加热相同的时间，水温上升的速度小于食用油的，说明水的吸热能力更强。 6． 均匀受热 48 晶体 强 【详解】（1）[1]将海波碾碎并采用水浴法加热，可以使试管内的海波均匀受热。 （2）[2]图丙中温度计的分度值为1℃，示数为48℃。 （3）[3]由图乙知，从过程中，海波继续吸热，温度保持不变，故该物质为晶体，判断的依据是晶体有固定的熔化温度。 （4）[4]由题意知，海波在是固态，10~14min是液态，由可知，质量相同的固态和液态，吸收相同的热量，液态的温度变化小，液态海波的比热容大于固态海波的比热容，所以海波液态时比固态时的吸热能力强。 7． A 见解析 偏大 见解析 【详解】（1）[1][2]根据实验数据可知，质量相同的A、B两种不同液体吸收相同的热量，A升温小，故液体A比热容较大。 （2）[3][4]由于酒精燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，酒精放出的热量没有被液体完全吸收，使Q吸小于Q放，因此计算出的比热容数值将会比真实值偏大。 8． 质量 等于 水 2.1×103 【详解】（1）[1]从表中数据可知，水和食用油的质量相同，都是60g。 （2）[2]使用相同的电加热器给水和食用油加热，加热6min时，由转换法可知，此时食用油吸收的热量等于水吸收的热量。 （3）[3]加热6min时，水升高的温度 ∆t水=45℃-20℃=25℃ 食用油升高的温度 ∆t食用油=70℃-20℃=50℃ 水的升高的温度比食用油低，而水和食用油吸收的热量相同，根据比较吸热能力的方法，在相同条件下吸热的能力更强的是水。 （4）[4]假设实验过程中加热器放出的热量全部被液体吸收，根据可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，故出食用油的比热容 9．70℃． 【详解】解：酒精完全燃烧放出的热量： Q放=mq=0.01kg×3.0×107J/kg=3×105J； 放出的热量若全部被水吸收，则水吸收的热量：Q吸=Q放=3×105J， 由Q=cm△t得水升高的温度： △t==≈71.4℃， 因为标准大气压下30℃的水升高70℃时已经达到沸点．开始沸腾，且沸腾后温度不再升高，所以水的温度只能升高70℃． 答：1kg30℃的水温度升高70℃． 【点评】此题主要考查的是学生对燃料热值和热量计算公式的理解和掌握，弄明白水在标准大气压下的沸点是解决此题的关键． 10． 【详解】水吸收的热量：Q放=c水m△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×10℃=2.1×105J． 11．(1)； (2) 【详解】（1）水吸收的热量是 （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油能升高到的温度为 12．（1）0.88×103；（2）铝 【详解】（1）由公式得 （2）由题意的图表可知，比热容的金属块为铝金属块。 答：（1）该金属块的比热容是0.88×103； （2）该金属块为铝金属块。 13．(1) (2) 【详解】（1）根据得，水吸收的热量 （2）根据得，铁锅吸收的热量 14．(1)80℃；(2)3.36×106J 【详解】解：(1)水升高的温度 Δt=t-t0=100℃-20℃=80℃ (2)水吸收的热量为 Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×80℃=3.36×106J 答：(1)水升高的温度为80℃； (2)水吸收的热量为3.36×106J。 15．（1）3．36×106 J；（2）4×107 J（3）煤不能完全燃烧；热量散失严重等 【详解】（1）水吸收的热量是Q=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×80℃=3.36×106J；（2）烟煤实际放出的热量是Q实=Q/8.4%=3.36×106J/8.4%=4×107J；（3）造成无烟煤烧水效率低的原因可能是：煤炭没有完全燃烧、热量散失到空气中等． 16．（1）4.2×103J/(kg·℃)；（2）1.68×105J/ kg 【详解】解：（1）由图可知，该物质在固态时，加热2min，温度变化为 Δt1=t-t0=0℃-(-20℃)=20℃ 该物质在液态时，加热2min，温度变化为 Δt2=t′-t0′=10℃-0℃=10℃ 由于从热源吸热的功率恒定不变，所以固态时加热2min与液态加热2min吸收的热量相等，所以有 c1mΔt1= c2mΔt2 代入数据求得，该物质在液态下的比热容为 （2）0.5kg的该物质在固态时温度升高到0℃，2min吸收的热量为 Q=c1mΔt1=2.1×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=2.1×104J 该晶体物质在完全熔化需要的时间为 t时=10min-2min=8min 由于用加热时间来反映吸收的热量且从热源吸热的功率恒定不变，所以该晶体物质在完全熔化吸收的热量 Q′=4Q=4×2.1×104J=8.4×104J 根据熔化热的定义可知，该物质的熔化热为 答：（1）求该物质在液态下的比热容 c2为4.2×103J/（kg·℃）； （2）该物质的熔化热为1.68×105J/kg。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$