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．用如图a所示的器材探究不同物质吸热升温的现象。小强根据得到的数据绘制了如图b所示的温度随时间变化的图像，同学们在完成实验后进行了反思。 （1）本实验采用的主要实验方法是 法； （2）为达到实验目的，对沙子和水要求，初温相同和 相同； （3）水和沙子升高的温度相同时，水吸收的热量 （填“大于”“小于”或“等于”）沙子吸收的热量； （4）一段时间后，水沸腾了，此时温度计的示数如图所示，则水的沸点是 ，大气压强 （选填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压； （5）如图c所示，如果把物质吸热升温和容器盛水水面升高做类比，比热容和容器的下列哪个属性类似 。 A．高度         B．容积       C．底面积         D．表面积 2．两个同样的烧杯，内装温度、质量相同的水和某种液体，用同样的酒精灯加热，每隔1min记录一次它们的温度，测得如下数据： 时间/min 0 1 2 3 4 5 水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 某种液体的 温度/℃ 20 23 26 29 32 35 回答下列问题： （1）如果它们升高相同的温度， 吸收的热量少； （2）实验中用酒精灯加热时，水从温度由20℃加热到30℃的过程中，它的内能 （选填“增大”或“减小”），这是采用 方式改变物体内能的。 3．为了比较不同物质的吸热能力，小强做了如下实验。 （1）小强量取了食用油和水分别放在两只相同的烧杯中，用两盏相同的酒精灯同时加热，如图所示，老师发现并指出小明的一个错误，小明的错误是 。小强纠正错误后，通过实验得到的实验数据如表1所示。 表1 加热时间/min 0 6 12 水的温度/oC 2 45 66 食用油的温度/oC 20 68 92 （2）加热同时结束时，水的温度比食用油的温度 （选填“高”或“低”）； （3）在此实验中，若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热 （选填“更长”或“更短”）的时间； （4）实验表明， （选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。 4．小明同学为了探究不同物质的吸热能力，选用了如图甲所示的装置进行实验，在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯进行加热，根据实验数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图象。 （1）若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，应该将图甲装置中的 （选填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）烧杯内水和煤油两种液体的 （选填“质量”或“体积”）应相等； （3）若加热时间相同，则水吸收的热量 煤油吸收的热量。根据图乙可知，水的吸热能力 （均选填“>”“<”或“=”）煤油的吸热能力。 5．图甲是“比较水和煤油吸热升温特点”实验装置。 （1）加热时用搅拌棒搅动，目的是 ；通过 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映水和煤油吸热的多少； （2）关于该实验的控制变量，不正确的 （填选项前字母） A．相同的加热方法    B．相同的烧杯   C．相同体积的水和煤油 （3）某同学用同一加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，根据数据作出两种液体的温度随时间变化图像（如图乙）。根据图像可知，加热时间相同时， 升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，需给 加热更长时间，说明 吸热能力强些； （4）已知水的比热容是4.2×103 J/（kg•℃），则煤油的比热容是 J/（kg•℃）。 6．小明用如图甲所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验，在两个相同的烧杯中分别装入初温相同的A、B两种液体，并用相同的电加热器分别加热。图乙是小明根据实验测得的数据描绘出的A、B两种液体温度随加热时间变化的图像。 （1）要完成该实验，除了图甲中所示器材外，还需要的测量工具有 和天平； （2）实验中选择相同规格的电加热器，其目的是 。装入的A、B两种液体除了初温相同外，还应控制它们的 相同； （3）分析图乙可得，液体A和液体B升高相同温度时， 需要的时间短， 需要吸收的热量更多。液体 （均选填“A”或“B”）的吸热能力更强； （4）若加热过程中无热量损失，已知液体A的比热容为2.4×103J/(kg·℃)，则液体B的比热容为 J/(kg·℃)。 7．为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，小明用4个相同的烧杯分别盛水和煤油，用 （填“同样的”或“不同的”）的加热器加热水和煤油，实验数据记录如下表：根据实验记录数据，请你分析物体温度升高时吸热多少与哪些因素有关： （1）比较1、2两烧杯的实验记录，得出的结论是： ； （2）比较 两烧杯的实验记录，得出的结论是：物质吸收热量的多少与变化温度有关； （3）比较1、3两烧杯的实验记录，得出的结论是： ； （4）综合上述结论，物体温度升高时吸收热量的多少与 有关。 烧杯号 液体 质量/g 初温/ 末温/ 加热时间/min 1 水 300 20 30 12.3 2 水 150 20 30 6.2 3 煤油 300 20 30 6.1 4 煤油 300 20 25 3.1 8．在比较水和煤油吸热能力强弱的实验中，小明取来两只相同的烧杯，在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。他用两个完全相同的“热得快”给它们加热，每隔一分钟记录温度并将数据绘制成图1，请回答下列问题。 （1）该实验用到的主要研究方法是 和转换法。 （2）图1中A，B两种液体相比较，吸热能力较弱的是 （选填“A”或“B”）。 （3）小明给水和煤油加热，选用两个同样的“热得快”的目的是 。 （4）如图2所示是某沿海城市和某内陆城市的年气温变化曲线。已知c砂石<c水，曲线甲表示的是 （选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线。说明原因： 。 二、计算题 9．使用厨房中的电热水器将质量为5kg的水从20℃加热到50℃，该热水器消耗了0.2kW·h的电能。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，求：水吸收的热量。 10．100mL初温为20℃水放出的热量，温度降到多少摄氏度？（） 11．质量为4kg的铝块，温度从降低到时，放出多少热量？已知铝的比热容为。 12．在一个标准大气压下，质量为1kg、20℃的水吸收了3.78×105J的热量后，温度升高到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] 13．某液体的沸腾图像如图所示，该液体的质量为0.2kg，该液体在前4min这段时间内吸收的热量是6.72×104J，则它的比热容为多少？ 14．将一杯质量为、初温为的冷水倒入另一杯质量为、初温为的热水中，混合后的温度为t，不计热量损失，试推证：若，则。 15．吃早饭的时候，妈妈用初温为60℃的热水给小雪加热质量为200g的袋装牛奶，使这袋牛奶的温度由20℃升高到40℃，不计热损失。求：已知c水=4.2×103J/（kg·℃），c牛奶=2.5×103J/（kg·℃）。 (1)牛奶吸收的热量； (2)所用热水的最小质量。 16．如图甲所示，把质量为300g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图象如图乙。已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，c奶=2.8×103 J/(kg·℃)。求： (1)牛奶不再升温时吸收的热量； (2)若吸收热量占40%，则水放出的热量； (3)水的质量是多少千克。 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． 控制变量 质量 大于 98 小于 C 【详解】（1）[1]对水和液体分别加热，使它们的初温、质量均相同，并吸收相同的热量，比较温度计的示数，示数越小，说明吸热能力强，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法。 （2）[2]根据控制变量可知，实验时，还要使沙子和水的初温和质量都相同。 （3）[3]根据图象可知，水和沙子升高的温度相同时，水的加热时间长，水吸收的热量大于沙子吸收的热量。 （4）[4]如图，温度计的分度值是1摄氏度，液柱在90摄氏度到100摄氏度之间，读数是98摄氏度，所以水的沸点是98摄氏度。 [5]一标准大气压下，水的沸点是100摄氏度，沸点跟气压有关，气压越低，沸点越低，所以，此时大气压小于1标准大气压。 （5）[6]比热容是物质的一种性质，其大小取决于物质的种类，比热容越大，表示质量相同的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量越多；底面积越大的容器，装相同高度的液体，液体的体积越大，据此可知，比热容和容器的底面积类似，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2． 煤油 增大 热传递 【详解】（1）[1]根据表中数据，加热相同的时间，煤油升温高，故如果它们升高相同的温度，煤油加热时间少，即煤油吸收的热量少。 （2）[2][3]实验中用酒精灯加热时，水从温度由20℃加热到30℃的过程中，它的内能增大，这是采用热传递的方式改变物体内能的。 3． 食用油与水的质量不相等 低 更长 水 【详解】（1）[1]由图示实验可知，食用油与水的体积相等，由于食用油与水的密度不同，则它们的质量不相等，故此错误为没有控制食用油与水的质量相等，这是错误的。 （2）[2]由表中实验数据可知，加热结束时，水的温度比食用油的温度低。 （3）[3][4]由表中实验数据可知，吸收相等的热量，水升高的温度低，若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 （4）[5]由实验可知，质量相同的食用油与水吸收相等的热量，水升高的温度低，因此水的吸热能力更强。 4． A处向上 质量 = > 【详解】（1）[1]甲实验装置中温度计的玻璃泡触碰到了杯底，因为需要用酒精灯的外焰加热，应该将A处向上，使得温度计的液泡浸没在液体中且不接触烧杯底部。 （2）[2]探究物质吸热能力的实验中，需要控制不同物质的质量相同，在两个完全相同的烧杯中分别装入质量相同的水和煤油。 （3）[3]加热时间相同，酒精灯放出的热量相同，所以水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 [4]让质量相同的不同物质加热相同的时间，温度变化值大的物质吸热能力弱，比热容较小，图乙水升高的温度小于煤油升高的温度，说明了水的吸热能力大于煤油的吸热能力。 5． 使液体受热均匀 加热时间 C 煤油 水 水 2.1×103 【详解】（1）[1][2]加热时用搅拌棒搅动，目的是使液体受热均匀，防止局部过热；实验中采用相同的加热装置，通过加热时间来反映水和煤油吸热的多少。 （2）[3]根据控制变量法思想，关于该实验的控制变量，采用相同的加热方法，相同的烧杯，及相同质量的水和煤油，故C错误，C符合题意。 （3）[4][5][6]根据数据作出两种液体的温度随时间变化图像，加热时间相同即液体吸收相同的热量时，煤油升高的温度会高一些；从另一角度分析，要使水和煤油升高相同的温度，需给水加热更长时间，水需要吸收更多热量，说明水吸热能力强些。 （4）[7]由图可知，加热4min后，水温升高2℃，煤油温升高4℃，根据吸热公式可知 则煤油的比热容是 6． 停表 相同时间内吸收相同热量 质量 B A A 1.2×103 【详解】（1）[1]要完成该探究实验，需要测量质量的工具和时间的工具，因此除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和秒表。 （2）[2][3]实验选择相同规格的电热器的目的是使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量；装入的A、B两种液体除了初温相同外，还应控制它们的质量相同。 （3）[4][5][6]由图乙可知，相同质量的A、B液体，液体A和液体B升高相同温度时，液体A加热时间长，吸收的热量多，液体B的加热时间短，吸收的热量少，说明A液体的吸热本领强。 （4）[7]根据图乙可知，质量相同的A、B都加热5min，A温度变化量为 30℃-10℃=20℃ B温度变化量为 50℃-10℃=40℃ 则 QA=QB CAmΔtA=cBmΔtB 2.4×103J/(kg·℃)×20℃=cB×40℃ 解得cB=1.2×103J/(kg·℃)。 7． 同样的 同种物质，升高相同温度，质量越大，吸收热量越多 3、4 在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同 物质的种类、物体的质量、温度的变化量。 【详解】[1]根据控制变量法，为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，必须保证热源相同，因此小明用4个相同的烧杯分别盛水和煤油，用同样的加热器加热水和煤油。 （1）[2]根据控制变量法，1杯的质量是300g，升高10℃用的时间是12.3min；2杯的质量是150g，升高10℃用的时间是6.2min，而每分钟吸收的热量是相等的，故该现象说明：同种物质，升高相同温度，质量越大，吸收热量越多。 （2）[3]根据控制变量法，要想探究物质吸收热量的多少与变化温度的关系，需要控制液体的种类相同、质量相同，变化的温度不同，通过加热时间的长短进行比较，因此3杯的质量是300g，升高10℃用的时间是6.1min，4杯的质量是300g，升高5℃用的时间是3.1min，故选择3、4数据。 （3）[4]根据控制变量法，1杯的水的质量是300g，升高10℃用的时间是12.3min；3杯的煤油的质量是300g，升高10℃用的时间是6.2min，而每分钟吸收的热量是相等的，故该现象说明：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同。 （4）[5]综合上述结论分析可知，物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的种类、物体的质量、温度的变化量都有关系。 8． 控制变量法 A 使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同 内陆 内陆地区砂石为主，砂石的比热容小，故内陆地区温差大，沿海地区水较多，水的比热容大，故沿海地区温差小，所以曲线甲表示的是内陆城市的年气温变化曲线 【详解】（1）[1]该实验除了用到转换法，由题意“取两只相同的烧杯，在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。他用两个完全相同的“热得快”给它们加热”知，该实验还用到了控制变量法。 （2）[2]图l中，加热相同时间，A升温快，所以A、B两种液体相比较，吸热能力较弱的是A。 （3）[3]小明给水和煤油加热，根据Q=W=Pt，选用两个同样的“热得快”的目的是：使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。 （4）[4][5]如图2所示是某沿海城市和某内陆城市的年气温变化曲线，已知c砂石<c水，曲线甲表示的是内陆城市的年气温变化曲线，原因是内陆地区砂石为主，砂石的比热容小，故内陆地区温差大，沿海地区水较多，水的比热容大，故沿海地区温差小，所以曲线甲表示的是内陆城市的年气温变化曲线。 9．6.3×105J 【详解】解：水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(50℃-20℃)=6.3×105J 答：水吸收的热量为6.3×105J。 10．10℃ 【详解】解：水的体积 V = 100mL =100cm3 由得，水的质量 由得，水降低的温度 则水的末温 答：100mL初温为20℃水放出的热量，温度降到10摄氏度。 11． 【详解】解：铝块温度从降低到时放出的热量为 答：放出了的热量。 12．100℃ 【详解】解：由可知，水的温度升高至 由于在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，所以水的温度最高升至100℃。 答：水吸收了3.78×105J的热量后，温度升高到100℃。 13．2.1×103J/(kg·℃) 【详解】解：由图可知，该液体沸腾时的温度为260℃，前4分钟温度的变化量 Δt=260℃-100℃=160℃ 液体的比热容 答：它的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。 14．见解析 【详解】冷水吸收的热量 热水放出的热量 由题可知 解得 因为 所以 15．(1) (2)0.12kg 【详解】（1）牛奶吸收的热量为 （2）不计热损失，牛奶吸收的热量和热水放出的热量相同，最终牛奶和热水的温度也会相同，则热水的质量为 16．(1)1.68×104J (2)4.2×104J (3)0.25kg 【详解】（1）由图乙可知，牛奶的初温t0奶=20℃，末温t=40℃，则牛奶加热过程中吸收的热量 Q吸=c奶m奶(t-t0)=2.8×103J/(kg·℃)×0.3kg×(40℃-20℃)=1.68×104J （2）水放出的热量为 （3）水的质量为 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 $$