周周清二 热量相关计算-【超级考卷】2025-2026学年新教材九年级全一册物理学业质量评估（人教版2024 江西专版）

周周清二 班级： 一、填空题 1.如右图所示，用酒精灯加热试管中的水， 当水沸腾一段时间后，塞子被试管内的 水蒸气推出。塞子被推出这一过程的能 量转化与四冲程汽油机的 冲程相同：若试管中水的质量为10g,初温为10℃，现 加热使水的温度升高至60℃，水吸收的热量为 J。〔水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)门 2.用两个相同的电加热器分别给相同质量的水和某种 液体加热，在开始和加热3min时各记录一次温度，如 下表所示（加热过程中的热量损失忽略不计）。C*一 4.2×10J/(kg·℃)，液体的末温没有达到它的沸点。 据此可以计算得出液体的比热容是 J/(kg·℃) 加热时间/min 0 3 水的温度/℃ 18 28 液体的温度/℃ 18 43 3.周末，小明用热水为家人热盒装牛奶。他把3盒牛奶 放入装有温度为90℃，质量为2kg热水的盆中，经过 一段时间，3盒牛奶的温度都从10℃升高到45℃，这 段时间内每盒牛奶从水中吸收了 的热量：若盆中热水对牛奶加热的效率是50%，则此时 盆中水的温度是 ℃。〔已知每盒牛奶的质 量为0.25kg,牛奶的比热容为4.0×10J/(kg·℃)，水 的比热容为4.2×10J/(kg·℃)门 4.汽油因热值高常作为内燃机的燃料。已知汽油的热 值为4.6×10J/kg,完全燃烧50g汽油释放的热量是 J:若某汽车因此获得的机械能是 6.9×10J,则该汽车发动机的效率是 二、选择题 5.有甲、乙两种燃料，甲的质量是乙的2倍，甲，乙完全燃 烧后放出的热量之比为3：2。则甲、乙两种燃料的热 值之比为 ( A.3:4 B.4:3 C.23 D.3￥2 6.用比热容是0.13×10J/(kg·℃)的铅与比热容是 0.39×10J/(kg·℃)的铜混合成比热容是0.18× 10J/(kg·℃)的合金。则铅和铜的质量之比为 ( A.1:3 B.29:6C.215D.13:9 7.某品牌汽车的汽油机的能量流向图如下图所示。已 知该汽车行驶过程中消耗汽油0.2kg,汽油的热值为 4.6×10?J/kg。下列说法错误的是 ( 热量相关计算 姓名： 废气带走 能量40% 机械自身 消耗能量25% 介 燃料完全燃烧释 有用机械能 放的能量100% A.消耗的汽油完全燃烧放出的热量为9.2×10J B.汽油机的效率为35% C.牵引力做的功是3.22×10J D.汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发 动机的效率升高 8.(多选)小李家使用的燃气热水器，将30kg的水从 20℃加热到45℃，消耗了0.15m的天然气。已知 水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)，天然气的热值为 4×10?J/m,则下列与该过程有关的计算结果和分 析，正确的是 () A.水吸收的热量与水的末温成正比 B.水吸收的热量是3.15×10°J C.该热水器的能量转化效案是52.5% D.热水器的能量转化效率与环境温度无关 三、计算题 9,小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然 气的热值是多少，但他在教材的燃料热值表中没有查 到天然气的热值。于是，他在家里将装有2kg水的绕 水壶放到天然气灶上烧，在用温度计测量水从20℃加 热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了 0.035m。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为 36%,已知水的比热容c*=4.2×10J/(kg·℃). (1)在这个过程中水吸收了多少热量？ (2)请你帮小明算出天然气的热值。 39 全一册·周周清 10.小林同学想购买一款户外分体式燃气炉去户外野 炊，图甲是某品牌的宣传图，其中“火力3000W”的字 样是指气体燃料完全燃烧时燃气炉每秒放出3000」 的热量。通过商家了解到，在标准大气压下，用该燃 气炉将1.25kg水从40℃加热到沸腾用时2505. C水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)刀 烹饪项目 每次耗时/min次数/次 炒菜 8 3 煮汤 10 烧水 8 2 火力 3000W 含量 120g (1)燃气炉烧水时的效率是多少？ (2)查阅说明书得知燃气炉火力〔单位：瓦(W)与耗气 量（消耗燃气质量与时间的比，单位：千克/时(kg/h) 之比为10000W·h/kg,则该燃气炉所使用燃料的热 值是多少？ (3)上表是小林在这次户外野炊时的烹饪规划，按照 规划，他至少应携带几个如图乙所示的新储气罐？ 40 物理·9年级(RJ版) 1山.五一假期期间，小明一家驱车外出旅游。如下图所 示，汽车经过高速路段A点路标时，时间是8点15 分：汽车经过高速路段B点路标时，时间是8点45 分。假设汽车在从A点行驶到B点的过程中做匀速 直线运动，受到的阻力为1150N,消耗汽油的质量为 3kg(汽油的热值为4.6×10J/kg)。求： 距离衡阳 距离衡阳 78 km 42 km A (1)汽车在AB段的速度。 (2)汽车行驶过程中牵引力所做的功 (3)汽车发动机的效率。这实际上说明了分子在不停地做无规则运动，而不是 说明分子紧密排列。分子紫密排列与扩散现象的发 生没有直接关系，故A错误。弹簧容易被压缩，这是 因为弹簧发生了弹性形变，而不是因为分子之间存在 引力，故B错误。破镜难圆，这是因为镜子摔碎后，分 子间的距离变得很大，超出了分子间作用力的有效范 围。在这种情况下，分子间的引力和斥力都变得非常 微弱，无法使掉碎的镜子重新结合在一起，故C错误。 温度越高扩散越快，说明温度越高分子的热运动越剧 烈，故D正确. 9.D10.D 11,C【解析】夏季吃冰激凌解暑，冰激凌熔化，从人体 中吸收热量，使人体的温度降低，内能减小，是通过 热传递改变物体的内能。用篝火烧水时，水从篝火 中吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递改 变物体的内能。砂轮切割金属时，克服摩擦力做功， 将机械能转化为内能，使砂轮的温度升高，内能增 大，是通过做功改变物体的内能。用太阳灶烧水时， 水从太阳灶吸收热量，温度升高，内能增大，是通过 热传递改变物体的内能。综上所述，C符合题意 12.C【解析】因初温相同的甲、乙两个球吸收相同的热 量后，乙球可以把热量传给甲球，所以乙球的末温大 于甲球的末温：因为两个球的初温相同，所以乙球的 温度变化量较大，由Q=cm△t可得，cmm仰>czmz, 故A、B、D不符合题意，C符合题意。 13.C 14.D【解析】燃料的热值只与燃料的种类有关，与放出 热量的多少、燃料的质量和燃料的燃烧程度无关，故 A,B错误。相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出 热量越多的燃料热值越大，故C错误，D正确。 15.B【解析】由题图可得出，实线表示的城市最高、最 低气温差比虚线表示的城市的大：水的比热容比沙 石的比热容大，相同质量的水和沙石，在吸收或放出 相同的热量时，水的温度变化值比较小，所以实线表 示的是内陆城市的气温图线，虚线表示的是沿海城 市的气温图线。故B正确。 16.ACD【解析】构成物质的大量分子做无规则运动的 剧烈程度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越 刷烈，故A正确。汽油机在做功冲程中将内能转化 为机械能，故B错误。热机效率是指热机有效利用 的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比：热机的效 率高，在做功同样多的情况下，消耗的燃料少，从而 做到节能减排，故C正确。水吸收的热量Q。一 c*m△1=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×10℃=4.2 ×10J.故D正确。 17.(1)天平(2)质量升高的温度(3)=(4)2：1 (5)D 【解析】(1)在“比较不同物质吸收热量的情况”的实验 中，需要取质量相等的液体，故还需要的测量工具有 天平。(2)在“比较不同物质吸收热量的情况”的实验 中，要控制不同物质的质量相同，故实验中应取质量 相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用 相同的酒精灯加热。实验中，加热相同时间即吸收 82 物理·9年级(RJ版) 热量相同，根据Q=Cm△1可知，当m、Q相同时，可以 通过比较升高的温度来判断吸热能力强弱，升高的 温度越少，吸热能力越强。(3)在“比较不同物质吸收 热量的情况”的实验中，物质吸收热量的多少无法直 接观察得到，但可以通过加热时间的长短来反映，加 热时间相同，吸收的热量相同，故同时加热4min,甲、 乙两种液体吸收热量的大小关系为Q。=Q:。(4)由 表中实验数据可知，加热4min时，甲、乙两种液体吸 收的热量相等，升高的温度分别是△甲=46℃一 30℃=16℃、△rz=42℃-10℃=32℃：因为两种 液体的质量相等，所以根据Q=cm△：可知，甲、乙两 种液体的比热容之此号一兰-裙瓷-兰。（6)甲。 乙两种液体的初温不同，甲的初温高于乙的初温，加 热4min后，乙液体升高的温度多，直线更陡，故D符 合题意，A、B、C不符合题意。 周周清二热量相关计算 1.做功2100 2.1.68×103【解析】因为用的是两个相同的电加热器 且加热过程中的热量损失忽略不计，所以Q*=Q体· 即c水m水(t体一t,)一C孩株m城体(t微体一t)。由题意可知， m*=m=m,代人数据得4.2×103J/(kg·℃)×m ×(28℃一18℃)=c,×m×(43℃-18℃)，解得 c件=1.68X10J/(kg·℃)。 3.3.5×10'65【解析】1盒牛奶吸收的热量 Qe=c年mm年期(1-to)=4.0×10J/(kg·℃)×0.25kgX (45℃-10℃)=3.5×10J,热水放出的热量Q。-3Q _3X3.5X101=2.1×10J:Qa=ckm*。'-t)= 50% 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(900-)=2.1× 10J,解得盆中水的温度=65℃。 4.2.3×10°30% 5.A【解析】由题意可知，mm=2m2,Qm=1.5Qz,根据 Qa=mg可知，如-0×"=15Q2×mz=3」 q2mn入Q2Q2 2m2=A 正确。 6.C【解析】温度升高1℃，铅吸收的热量Q=cy =0.13×10J/(kg·℃)×m×1℃：温度升高1℃，铜吸 收的热量Q=cmmy=0.39×10J/(kg·℃)× mX1℃；温度升高1℃，合金吸收的热量Q。= c哈金m全△合含=0.18X10J/(kg·℃)×m台金×1℃。 Qa金=Q+Q,m金全=m日+mm,则0.18×102J/ (kg·℃)×ma金×1℃=0.13×10J/(kg·℃)×nmX 1℃+0.3910J/(kg·℃)×mw×1℃，0.18(mm+mg) 010动m解得织-号放C正确 7.D【解析】消耗的汽油完全燃烧放出的热量Q=gm =4.6×10J/kg×0.2kg=9.2×10°J,故A正确，不 符合题意。由图可知，汽油机的效率7=100%一25% 一40%=35%，故B正确，不符合题意。牵引力做的 功W=Q=35%×9.2×10°J=3.22×10J,故C正 确，不符合题意。汽油在发动机内燃烧不充分时会骨 “黑烟”，这时燃料燃烧放出的热量变少，用来做有用 功的能量占燃料完全燃烧放出总能量的比例较小，所 以发动机的效率降低，故D错误，符合题意。 8.BC【解析】根据Qe=cm(t一t)=cm△t可知，在水的 比热容一定的条件下，水吸收的热量与水的质量，水 的温度变化量成正比，而不是与水的末温成正比，A错 误。Q=c泰m△1=4.2×103J/(kg·℃)×30kgX (45℃-20℃)=3.15×10°J,B正确，天然气放出的 热量Q=qV=4×10J/m×0.15m=6×10°J,则 该热水器的能量转化效率7=号×100%三 3.15×10×100%=52.5%,C正确。热水器的能量 6×10J 转化效率与环境温度有关，环境温度越低，加热的时 间越长，其散失的热量越多，热水器的能量转化效率 越低，D错误。 9.解：(1)水吸收的热量 Q=ckm△1=4.2×10J/(kg·℃)×2kg×(80℃ 20℃)=5.04×105J (2)天然气完全燃烧释放的热量 Q-9-504X10=1.4x10j 36% 根据Q做=Vg可得，天然气的热值 Qa=1.4×10」=4×10J/m 9=V=0.035m 10.解：(1)燃气炉烧水时的效率？一 Q×100%= 4.2X10J/(kg·℃)×1.25kg×(100℃-40℃)× 3000W×250s 100%=42% (2)该燃气炉所使用燃料的热值q=10000W·h/kg =10000W×3600s/kg=3.6×10J/kg (3)由表格中数据可得，小林在这次户外野炊需要的 热量Q数g=3000W×(8×3+10×2+8×2)×60s= 1.08×10J 由Q做。=mg得，需要的燃料的质量 m=Qe=108×10'1 q3.6×10J/kg =0.3kg=300g 则按照规划，他至少应携带的新储气罐个数 300g=2.5≈3 n一120g 11.解：(1)汽车通过AB段的路程s=78km一42km=36km 汽车行驶的时间t=30min=0.5h 则汽车在AB段的速度0=产-5细=72km/h (2)汽车做匀速直线运动，则汽车所受的阻力和牵引 力是一对平衡力，故F=f=1150N 则牵引力做的功W=Fx=1150N×36000m=4.14 ×10J (3)3kg汽油完全燃烧放出的热量 Qt=mg=3kg×4.6×10J/kg=1.38×10J 则汽车发动机的效率)。”×10%=81 1.38×10J ×100%=30% 周周清三电路识别与电路设计 1.发光不发光【解析】在该电路中，任意一个开关断 开（任意一个车门未关好）时，都有电流通过指示灯，则 指示灯会发光，以提醒司机车门没有关好：所有开关 都闭合（四个车门都关好）时，指示灯被短路，指示灯不 发光。 2.并联并联 3.S并【解析】由图可知，若要使灯L和电铃申联，应 只闭合开关S,此时电流只有一条路径，先后经过灯1 和电铃：只闭合开关S,,S,此时电流有两条路径，分 别经过灯L和电铃，故灯L和电铃并联。 4.AB5.甲② 6.A7.A 8.B【解析】只闭合S,S时，L1、L串联，L、L。发光， La不发光，故A正确，不符合题意。先闭合S、S,L 和L申联，再闭合S,S,L和L并联，L和L发 光，故B错误，符合题意。先闭合S、S,L1、L:串联， 再闭合S,L。被短路，故C正确，不符合题意。只闭合 SS,时，L2、L串联，L、L发光，L开路，故D正确， 不符合题意。 9.D10.B 11.B【解析】启动开关S,闭合后，垃圾桶才能正常使 用，此时指示灯亮起：扔垃圾时只需将手伸到感应区 上方一定距离内，感应开关S自动闭合，动力装置工 作，垃圾桶盖缓缓打开。这表明指示灯和动力装置能 独立工作，并联在电路中：启动开关S接在干路上， 控制整个电路：感应开关S控制动力装置，串联在动 力装置所在的支路上。故B符合题意。 12.如下图所示 13.如下图所示 14.如下图所示 15.如下图所示 全一册·参考答案 83