第2章 小专题一 热量的综合计算-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年新教材九年级上册物理（教科版2024）

小专题一热 类型1一般吸、放热的计算 1.[传统文化]《三国演义》中有“青梅煮酒”的 典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利 用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从 20℃升高到40℃吸收的热量是 J, 这是采用 方式使酒的内能增加 [c海=3.4×103J/(kg·℃)门。 2.（2024·沧州一模)2024年2月20日，我市 迎来龙年首场降雪，瑞雪纷飞铺锦绣，扫雪 除冰暖人心。为保证道路畅通安全，维护市 民正常的生产生活，市区各界人士“以雪为 令”，纷纷行动起来，一场扫雪除冰保畅的 “大战”随之展开。如图所示，清扫车正在进 行作业，给清扫车提供动力的是汽油机的 冲程，用水作为汽油机的冷却剂是 利用水 较大的特点；清扫车在某路 段匀速行驶10min消耗汽油0.2kg,这些汽 油完全燃烧放出的热量为 J。 (q汽油=4.5X10J/kg) ↑温度/℃ 100 D E B,CZ -50 1420时间/min (第2题图) (第4题图) 3.[社会责任]为了减少环境污染，共建绿水青 山的美好生态，我国部分农村地区已经用上 了天然气烧水煮饭。设天然气热值为4.2× 10J/kg,完全燃烧0.5kg天然气放出的热 量为 J;若这些热量全部被100kg、 30℃的水吸收，在1标准大气压下能使水的温 度升高℃。[c水=4.2X103J/(kg·℃)] 4.某同学用一种加热器将质量为500g的冰 持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温 度一时间图像如图所示，根据图像可以看 出AB段的比热容 (选填“大于” “小于”或“等于”)CD段的比热容，AB段 20物理九年级·上册JK 量的综合计算 所吸收的热量为 J。[c水= 4.2×103J/(kg·℃)]。 5.[能量观念]食物也是一种“燃料”，释放化学 能的过程不断地发生在人体内，提供细胞组 织所需的能量。人体摄入的能量（营养师常 称之为热量)过多或过少，都有损于健康。 (1)某种油炸食品，每100g可提供的能量约 为1.26×106J,假设这些能量全部被质 量为5kg、温度为25℃的水吸收，可使 这些水的温度升高到多少摄氏度？ [c*=4.2×103J/(kg·℃)] (2)如果上述能量全部用于克服重力做功， 则能把多少千克的物体提升10m？(g 取10N/kg) 类型2有关热量利用效率的计算 6.小红在家用天然气灶烧开水，在标准大气压 下，5kg水从20℃加热至沸腾，完全燃烧了 0.1m3的天然气，此过程中，水吸收的热量 是 J,天然气灶烧水的热效率为 。[c*=4.2X103J/(kg·℃)，9天然气= 4.0×10J/m3] 7.(2024·哈尔滨中考)完全燃烧0.1m3的天 然气放出的热量是 J;若这些热量 的20%被4kg的液体吸收，使其温度升高 50℃，则该液体的比热容是 J/(kg·℃)。 (9天然气=4.0×10J/m3) 8.某物理兴趣小组的同 ↑温度/℃ 80 学，用煤炉给10kg的 70 水加热，同时绘制了 50 如图所示的加热过程 20 时间/min 246 中水温随时间变化的 曲线，若在6min内完全燃烧了0.6kg的 煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤 的热值为3×10？J/kg。这些煤完全燃烧产生 的热量是 J;假如单位时间燃烧煤 的质量相同，则在烧水过程中， (选填“0~2min”“2~4min”或“4~6min”)的 热效率最高，其值为 9.[新素材](2024·长沙期中)2024年6月8 日，中国海油宣布在海南岛东南海域勘探发 现我国首个超深水超浅层气田陵水36一1， 标志着我国超深水超浅气层领域勘探获重 大突破。此次超深水超浅层探井的测试成 功，为新型天然气资源的利用、加快勘探开 发贡献了巨大力量。小芳家浴室利用天然 气提供热水。若小芳洗澡所用热水质量为 30kg,水进入热水器前的温度是15℃，洗澡 时热水器输出热水的温度设定为45℃[水 的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，天然气热 值q天然气=4×107J/m3],求： (1)小芳洗澡所用的水从热水器中吸收的 热量。 (2)若小芳每次洗澡需要消耗0.1m3,这些 天然气完全燃烧释放的热量。 (3)该热水器的效率。 10.(2024·东营中考)休渔政策有利于海洋渔 业持续、稳定、高质量发展。5月1日起，我 市开始进入海洋伏季休渔期；9月1日休渔 期结束后，各渔港码头“千帆竞发”，渔船可 出海进行捕捞作业。如图为某型号渔船，其部 分参数如表。(g取10N/kg) 总长度/m 34.2 宽度/m 6 满载排水量/九 200 最大吃水深度/m 2.1 发动机额定动力输出功率/kW 280 鱼舱容量/m 147 (1)该渔船满载时，求它受到的浮力。 (2)满载时，求船底受到海水的压强。（海水 取1×103kg/m3) (3)为方便保鲜，现需要将质量为3× 103kg、温度为19℃的海水降低到 4℃，求此过程中海水放出的热量。 [c海水取4.2X103J/(kg·℃)] (4)若发动机以额定动力输出功率运行 1h,消耗燃油60kg,求内能转化为机 械能的效率。(q油取4.2×10？J/kg) 第2章改变世界的热机21基础过关 1.A2.D3.D4.D5.D6.做功27.7.74×1068.A 能力提升 9.B10.D11.A12.B13.解：(1)由p=可得，消耗汽油的质量 m=pV=0.75×103kg/m3×8×10-3m3=6kg,汽油完全燃烧放出的 热量Q微=qm=4.6×10?J/kg×6kg=2.76X108J。(2)因为汽车匀 780km76-0.25h= 速行驶，由0一可得，汽车行驶的时间1=三=20km 900s,由P-W可得，发动机所做的有用功w=P1=92X10W× 0s=8&.28×10.3)发动机的效率7”X100%=828X10 2.76×108J 100%=30%。 小专题一热量的综合计算 1.3.4×104热传递2.做功比热容9×103.2.1×10750 4.小于5.25×1045.解：(1)每100g这种油炸食品可提供的能量约 为1.26×10J,假设这些能量全部被水吸收，则Q吸=1.26×10°J,根据 公式Q=km(:-),则水升高到的温度1=十。= c水m 1.26×106J 4.2×103J/(kg·℃)×5kg 十25℃=85℃。(2)如果上述能量全部用 于克服重力做功，把物体提高10m,则W=1.26×10J,根据W=Gh= mgh得，物体的质量m=”=126X0】=1.26X10kg。 gh10N/kg×10m 6.1.68×1042%7.4×1064×1038.1.8×10702min 21%9.解：(1)水吸收的热量Q吸=c*(:一)=42×103J/(kg·℃)× 30kg×(45℃-15℃)=3.78×105J。(2)天然气完全燃烧放出的热量 Q做=q天然气V=4×10?J/m3×0.1m3=4×10J。(3)热水器的效率7= ×100%=3.78X10J×100%=94.5%。10.解：1)该渔船满载 Q放 4×106J 时排开水的质量m排=200t=200×103kg=2×105kg,因为渔船漂浮， 渔船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=2×105kg×10N/kg= 2×106N.(2)满载时，船底受到海水的压强p=P嗨水gh=1×103kg/m3× 10N/kg×2.1m=2.1×104Pa。(3)此过程中海水放出的热量Q放= c海水m悔水(6-t)=4.2×103J/(kg·℃)×3X103kg×(19℃-4℃)= 1.89×10J。(4)发动机输出的机械能，即动力所做的功W=Pt= 280kW×1h=280kW·h=1.008×10°J。消耗燃油60kg,释放的能 量Q=m油q=60kg×4.2×10?J/kg=2.52×10°J,内能转化为机械 能的效率)8×10%-238X1X×10%=40%. 3.跨学科实践：保护地球家园 1.C2.C3.C4.不变不变增大5.答：(1)①汽油不能完全燃 烧；②机械散热时，部分内能转移给周围物体；③克服机械摩擦做功，将 部分内能转化为机械能；④尾气带走大部分能量。(2)出行少开私家 车，尽量选择步行、骑自行车或乘坐公共交通工具。6.解：(1)这一天 水吸收的热量Q吸=cm水(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)×200kg× (70℃一20℃)=4.2×107J。(2)若这些热量由煤来提供，即Q微= -64 Q吸=4.2×10？J,根据Q做=mg可知，完全燃烧煤的质量m=Q邀= 4、2X10J-1.4kg。7.解：(1)水吸收的热量Q级=cm*（:-） 3×10J/kg 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(80℃-30℃)=4.2×105J。(2)根据 知生物航空煤油完全燃烧放出的热量Q-Q题-4.2，X0」- 0一Q放 725% 1.68×10J。(3)生物航室煤油的热值g-盘-，68X10」=4.2× m油0.04kg 10J/kg。8.解：(1)电池储存电能的最大容量E容=45×3.6× 106J=1.62×108J,最多能提供的动能W=80%E容=80%×1.62× 108J=1.296×108J。(2)汽车行驶的速度v=36km/h=10m/s,由 P-W-=Fu可得所受的牵引力F=P-6000W=600N,汽车在 v 10 m/s 电池充满电的情况下以36km/h最多可行驶的路程s=罗- F 1.296×10J=2.16×105m=216km。(3)汽车的有用能量W= 600N 1.296×10J,汽油完全燃烧所需放出的热量Q=”=1.296×10」- 25% 5.184×10J,由Q=mg可得，所需汽油的质量m=Q- 9汽油 5.184X108J≈11.3kg。 4.6×107J/kg 第2章整合与提升 本章知识构建 W有用×100% ①机械能②做功③机械能④有用功⑤1一Q:位 教材素材延伸 蒸汽机内吸气压缩做功排气2机械内内机械 惯性汽油机内能内内机械热机 中考考点强化 1.C2.D3.C4.A5.B6.压缩E7.压缩机械内20 8.9.2×101259.2.8×10675%10.答：乙内燃机对外做功能量 占比大于甲内燃机，并且尾气带走能量、散热损失能量、摩擦损失能量 占比均不大于甲内燃机，所以乙内燃机热机效率高。要提高甲内燃机 的效率，可以采取让燃料充分燃烧、加润滑油减少摩擦等方式。 11.解：(1)汽车平均速度0=三=360km=90km/h。(2)消耗汽油的 4h 质量m-pV=0.8×103kg/m3×25×10-3m3=20kg;燃烧释放的热量Q= qm=4.5×10'J/kg×20kg=9×108J。(3)汽车发动机做的机械功W= _Wx P=25×103W×4X3600s=3.6×10°J;发动机的机械效率7一Q 100%-3)80×100%=40.2.解：(14kg汽油完全燃挠放 出的热量Q微=qm油=4.5×10？J/kg×4kg=1.8×108J。(2)废气带 走的能量Q=Q放7度=1.8×10J×42%=7.56×10”J,水吸收的热量 Q=Q=7.56X10J,由Q级=cm△可知，水升高的温度M=Q:= C水m水 —65 4.2X10J7(kg·℃)×200kg=90℃，标准大气压下水的沸点为 7.56×10J 100℃，水的初温为10℃，90℃十10℃=100℃，因此水实际升高的温度 为90℃。(3)由7一Q可知，汽车做的有用功W=Q1.8X10正 30%=5.4×10?J,汽车匀速运动时受到的阻力与汽车的牵引力是对平 衡力，由二力平衡的条件可知，汽车的牵引力F=f=900N,汽车通过 的路程s= _=5.4X103J=60000m=60km。 F 900N 第3章简单电路 1.电现象 新知梳理 1.带电轻小物体2.玻璃棒毛皮3.正负4.排斥吸引 检测物体是否带电同种电荷互相排斥5.定向正电荷 基础过关 1.D2.电荷 餐巾纸3.负吸引轻小物体防止4.B5.异种 电荷互相吸引负电荷6.C7.正极负极8.正从金属球到金 属箔片 能力提升 9.C10.B11.正异种电荷相互吸引12.头发带上同种电荷相互 排斥而张开滑梯流向小朋友 思维拓展 13.(1)水流偏离竖直方向的角度(2)不可靠，没有控制摩擦次数和水 流的粗细相同(3)摩擦过的梳子对水流吸引作用的强弱与摩擦次数 无关水流粗细 2.电路 新知梳理 1.开关2.电能电能电能通断3.接通断开用电器 4.电路图形⑧个①止 基础过关 1.B2.开关用电器3.电源4.B5.开路短路通路 6.(1)断(2)通(3)短7.C 9.丙 能力提升 10.D11.B12.D13.(1)闭合S、S2(2)闭合S 思维拓展 15.(1)b通短路不能(2)切断能(3)闭合a 3.电路的连接 新知梳理 1.首尾一条整个电路2.并列两条支路整个电路支路 66