2025年中考物理实验题、计算题专题：内能的利用

2025年中考物理实验题、计算题专题：内能的利用 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．小明想测量薯片的热值，他将薯片放入燃烧皿，燃烧后对水加热，如图所示。小明燃烧100g的薯片，使水的内能增加6.8×104J，则薯片的热值为 J/kg，加热过程中是通过 的方式改变水的内能的；小明发现自己测出的结果比包装盒上标准的热量值小很多，请你帮他分析可能的原因是 。（写出一条即可） 2．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知．(注：燃料完全燃烧放热用Q放＝mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示)．自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系．他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的 相同；另外，甲乙两烧杯内水的质量要 (选填“相等”或“不相等”)． (2)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ． (3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是： .利用此实验方法计算出的热值将比真实值 (偏大或偏小)． 3．图中的汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，汽车应用了许多物理知识，完成下面各小题： （1）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的 冲程是将内能转化为机械能；     （2）小轿车前方的挡风玻璃是倾斜的，目的是为了使车内物体所成的 像（选填“实”或“虚”）位于玻璃的上方，不妨碍司机视线；     （3）有的轿车尾部安装一个“气流偏导器”，它是依据在气体中，流速越大的位置压强 的原理，当轿车高速行驶时，如图 （选填“甲”或“乙”）安装的偏导器能产生较大的抓地力． 4．在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热．燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30℃，另一杯温度为24℃．（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）） （1）加热过程中水的内能 （选填“增大”或“减小”），用甲加热的水吸收的热量为 （2）该实验的现象 （选填“能”或“不能”）说明甲的热值较大．你判断的理由是 二、计算题 5．王小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为3.5×107J/kg，将质量为5kg、初温为20℃的水加热到100℃，需完全燃烧液化石油气80g。求： （1）水吸收多少热量？已知水的比热容为。 （2）完全燃烧液化石油气80g放出多少热量？ （3）液化石油气灶加热水时的效率。 6．某旅游大巴进行安全检测，在一段平直公路上匀速行驶18km，用时15min。已知汽车及驾驶员的总质量是3×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.2m2。此过程消耗燃油4.5kg。假设燃油完全燃烧。（燃油热值q=4.0×107J/kg，g取10N/kg）。求： （1）汽车匀速行驶时的速度是多少？ （2）汽车静止时对地面的压强是多少？ （3）该汽车燃油完全燃烧产生的热量是多少？ 7．用煤气灶把2 kg、初温为30 ℃的水烧到80 ℃，消耗了20 g煤气，已知水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃），煤气的热值为3.9×107 J/kg．求： （1）水吸收的热量为多少？ （2）煤气完全燃烧放出的热量为多少？ （3）煤气灶烧水的效率为多少？ 8．我国新型气垫登陆船，该船满载后的总质量为160t。 (1)气垫船入水后，启动柴油发动机，通过向下喷气将船身匀速抬高1.075m，若整个过程中没有能量损失，则抬高一次需要消耗多少克的柴油？（柴油的热值q柴油＝4.3×107J/kg） (2)气垫船以10m/s的速度匀速直线运动时，向前的推力始终为7.2×104N，那么推力的功率为多少？ 9．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） 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1月26日初中物理作业》参考答案 1． 6.8×105 热传递 薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收 【详解】[1]薯片放出的热量等于水的内能增加，即Q放＝6.8×104J，则薯片的热值 [2]火焰的温度高于水的初温，加热过程中是火焰的热量传递到水，所以是通过热传递的方式改变水的内能的。 [3]小明测得薯片热值比包装盒上的数据小很多，可能原因是薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收，一部分会逸散到周围空气中。 2． 质量 相等 煤油 天平 偏小 【详解】(1)因燃料放出的热量与质量有关，必须控制燃料的质量相等，由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中应控制水的质量相等，两个烧杯相同，受热面积就相同； (2)由图表数据可知在燃烧相同质量的燃料后，甲杯中的水温度升高的多，甲杯中的水吸收的热量多，即煤油燃烧放出的热量多，根据，所以煤油的热值较大； (3) 计算出煤油和菜籽油的热值，小明还需要补充实验仪器天平来测量燃料的质量；由于燃料燃烧放出的热不能被水全部吸收，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，使Q放大于Q吸，并且燃料也不会完全燃烧，依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些． 3． 做功 虚 越小 乙 【详解】[1]做功冲程中，进气门、排气门都关闭，活塞在高温高压的气体作用下向下运动，内能转化为机械能。 [2]挡风玻璃相当于平面镜，因为平面镜成的像是虚像，所以挡风玻璃倾斜安装，是为了避免由于平面镜成像而使车内景物的像成在车的正前方，影响司机视线。 [3][4]当车高速行驶时，气流偏导器的上方空气流速小，压强大；下方空气流速大，压强小，空气对汽车向下的压强大于向上的压强，由此气体对汽车产生了一个向下的压力，使车更好的“抓”住地面，故应按乙图所安装的偏导器能起到应有的作用。 4． 增大 4.2×103 不能 相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等 【详解】（1）水吸热过程中，水温度升高，水的内能增大；燃烧点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热，则用甲加热的水吸收的热量为：；（2）虽然在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，但相同时间两种燃料燃烧的质量不能比较，故不能比较热值的大小． 【点睛】（1）加热水时通过热传递的方式改变水的内能，水吸收了多少热量，就增加了多少内能；知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；（2）在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多． 5．（1）1.68×106J；（2）2.8×106J；（3）60% 【详解】解：（1）水吸收的热量 （2）完全燃烧80g液化石油气放出的热量 （3）液化气灶加热水时的效率 答：（1）水吸收的热量是1.68×106J； （2）完全燃烧80g液化石油气放出的热量是2.8×106J； （3）液化气灶加热水时的效率是60%。 6．（1）72km/h；（2）1.5×105Pa；（3）1.8×108J。 【详解】解：（1）由可知，汽车匀速行驶时的速度为 （2）汽车静止时对地面的压力大小等于汽车及驾驶员的总重力大小，则汽车静止时对地面的压力 由可知，汽车静止时对地面的压强 （3）由可知，燃油完全燃烧产生的热量 答：（1）汽车匀速行驶时的速度是72km/h； （2）汽车静止时对地面的压强是1.5×105Pa； （3）该汽车燃油完全燃烧产生的热量是1.8×108J。 7．（1）7.14×105 J  （2）2.1×106 J  （3）34% 【详解】（1）由可得，水吸收的热量为： （2）煤气完全燃烧放出的热量为： （3）根据可得， 煤气灶烧水的效率为 答：（1）水吸收的热量为；（2）煤气完全燃烧放出的热量为；（3）煤气灶烧水的效率为； 8．（1）40g；（2）7.2×105W 【详解】解：(1)气垫船满载时的总重 将船身抬高一次需要做的功 整个过程中没有能量损失，则柴油燃烧放出的热量 由得需要消耗的柴油质量 (2)推力的功率 答：(1)抬高一次需要消耗40g柴油； (2)推力的功率为7.2×105W。 9．(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 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 $$