第14章 专项训练 4 热学综合实验&第4节 跨学科实践制作简易热机模型-【一本】2025-2026学年新教材九年级物理上册同步训练（人教版2024 辽宁专版）

因tA<t日，则tA一t本和<tB一t水和，故ca(t一tA)<cB(t一tB),因为ttA>t一tB, 所以cA<CB。 7.解：(1)铁块降低的温度△t铁=to:一t=80℃-30℃=50℃ (2)铁块放出的热量 Q#=c铁m铁△t铁=0.46X103J/(kg·℃)×1kg×50℃=2.3×10J (3)不计热量损失，液体吸收的热量Q=Q"=2.3×10J 液体升高的温度△t装=t-to=30℃-20℃=10℃ 这种液体的比热容c囊= m422kg×10=1.15X10J/(kg·℃) Q2.3×10+J 8.1.344×10230%9.3.22×10834% 10.解：(1)在标准大气压下，水沸腾时的温度t=100℃ 水吸收的热量 Q=cm(t-t。)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J 得，丁烷气完金燃烧放出的热量 (2)由n一Q Q4=Q=6.72X10J-1.68×10°j 40% 由Q:=gV得，烧开这壶水需要丁烷气的体积 V=Q&=1.68×10】 =0.042m3 g4.0×10J/m 11.解：(1)天然气完全燃烧放出的热量 Qt=gV=4.2×10'J/m3×2m3=8.4×10'J (2)水吸收的热量 Qt=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃=2.1×107J (3)该热水器工作的效率？ Q4_2.1×10】=0.25=25% Qt8.4×107J 12.解：(1)天然气完全燃烧产生的热量 Q袋=9天气m天w气=5×10'J/kg×0.12kg=6X10°J (2)水的质量m*=10kg 由题图可知，2~4min,水升高的温度△t=70℃一50℃=20℃ 水吸收的热量Q=c*m*△2=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×20℃=8.4×105J (3)由题图可知，随着水温的不断升高，温度变化越来越慢，而天然气在相等的时 间内放出的热量相同，0~2mi水升高的温度最高，则水吸收的热量最多，根据 热效率公式可知，此时段的热效率最大；0~2min内，水升高的温度△t'= 50℃-20℃=30℃ 0~2min内，水吸收的热量 Qa'=c*m*△z'=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×30℃=1.26×10J 0一2min内，天然气释放的热量 Q.'=号Q.=号×6×10J=2x10J 烧水时的热效率 Q_1.26×10J=0.63=63% 0 2×10°J 13.解：(1)已知消耗的航空燃油的质量m=1.35t=1350kg 航空燃油的热值q=4×10'J/kg 这些燃油完全燃烧放出的热量Qt=qm=4×10J/kg×1350kg=5.4×10°J (2)已知飞机发动机的功率P=2.25×10?W 飞机匀速航行的速度v=270km/h=75m/s 由P=”_=F可知，飞机航行过程中所受的牵引力 t F=P-2.25×103 =3×105N 75m/s 由二力平衡的条件可知，飞机航行过程中所受的阻力f=F=3×105N (3)由P= 可知，飞机发动机做的功 t W=Pt=2.25×107W×20×60s=2.7×1010J W2.7×10°J 发动机的效率7Q54×10 =0.5=50% 专项训练4热学综合实验 1.(1)自下而上(2)质量(3)水升高温度的多少汽油(4)不能 2.(1)甲、乙甲、丙(2)<>(3)4.2×10偏小 3.(1)B(2)等于2：1(3)乙(4)不能 4.(1)燃料燃尽(2)加热时间(3)小(4)大 5.(1)①④(2)种类②③（或④⑤）相同质量完全燃烧升高温度 (3)小燃料燃烧放出的热量未全部被水吸收 第4节跨学科实践：制作简易热机模型 (1)内能机械能(2)内燃机空气和汽油(3)外燃机水蒸气 [制作一]内机械做功[制作二]盒盖飞出 (1)化学能转化为内能内能转化为机械能(2)D [制作三](1)热传递(2)液化减小降低(3)做功D(4)10 章末复习 知识体系构建 ①保持不变②化学③内④机械⑤汽油和空气⑥空气⑦机械⑧内 ⑨Q=gmDQ=9V①种类®7-W想 Q 辽宁高频考点练 1.A2.C3.(1)800(2)方向性保持不变4.C5.C6.B 7.做功208.D9.热值化学10.(1)①②(2)不变 11.解：（1)水吸收的热量 Qa=c*m*(t一t。)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-31℃) 2.898×105J (2)槛料燃烧放出的热量Q4=Q=2.898,X10J=6.9×10J 42% Q4-6.9×10」=2.3×10J/kg 该液态然料的热值9一m量#0.03kg 12.A13.A14.64015.做功216.3.36×100.075 物理9年级全一册（上）RJ版（辽宁专用）32 17.解：（1)汽车的平均速度0=三=360km=90km/h 4h (2)消耗汽油的质量m=pV=0.8×103kg/m3×25×103m3=20kg 汽油完全燃烧释放的热量Q=qm=4.5×10'J/kg×20kg=9×10J (3)汽车发动机做的机械功W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J W3.6×10°J 发动机的效率7=Q=9X10厅=0.4=40% 18.解：(1)根据题意得，一台风力发电机1s内提供的电能W。=1.8×10J 1$内水吸收的热量(70%被水吸收) Q=70%W。=70%×1.8×10°J=1.26×10J 由Q=c*m*△t可得，0.1kg水升高的温度 1.26×10J △t= 本m*-4.2×10j/kg·℃)X0.1kg30℃ (2)一台风力发电机1年内提供的电能W。'=4.8×10”J 火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电能，则提供同样多的电 能，谍炭燃挠放出的热量Q-8X0-12×10”」 需然挠煤炭的质量m-Q=2X0L=4X10kg 93.0×103J/kg 辽宁特色题型专练 (1)动力连续(2)A(3)做功(4)100pV(5)1.8×10-425% 第十五章电流和电路 第1节两种电荷 1.(1)正同种电荷互相排斥正(2)负靠近异种电荷互相吸引 2.AB3.原子核负正负不显4.A5.B6.ABC7.A8.A 9.D10.D11.BC12.正BA13.失去电荷转移 第2节电流和电路 第1课时电流和电路 1.D2.变小A到B3.A到BB到A4.B5.D6.C7.D8.B 9.开关电源10.B11.开关用电器12.从云层到大地 13.摩擦起电向上14.正不能单向导电15.B 第2课时电路图三种电路状态 1.A 2.如图所示。 3.如图所示。 电钱专项训练④ 1.如图所示，为了比较酒精和汽油的热值大小， 某实验小组进行了以下实验。 -温度计 温度计 水 2酒精 汽油 甲 乙 (1)组装实验器材时，应按照 (选填 “自下而上”或“自上而下”)的顺序。 (2)为了保证实验结论的可靠性，实验中除了 控制酒精和汽油的质量相等外，还应控制两烧 杯中水的初温和 相等。 (3)同时点燃两灯后，通过比较 (选填“水升高温度的多少”或“加热时间的长 短”)来比较酒精和汽油燃烧放出热量的多少； 当两灯的燃料全部燃烧完后，甲装置中温度计 的读数是80℃，而乙装置中温度计的读数是 90℃。由此判断 (选填“酒精”或 “汽油”)的热值较大。 (4)另一组同学用同样的装置进行实验，发现 两种燃料全部燃烧完时，两烧杯内的水都已经 沸腾一段时间，此时，他们 (选填 “能”或“不能”)比较出两种燃料的热值大小。 2.如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同， 燃料的质量均为20g,烧杯内液体的质量都相 同。[c水=4.2×103J/(kg·℃) 液体A 液体A 液体B 百燃料a燃料b燃料a 甲 乙 丙 28 一本·初中物理9年级全一册（上）RJ版 热学综合实验 (1)比较不同燃料的热值应选择 两个 装置，比较不同物质的吸热能力应选择 两个装置。 (2)当三个装置中的燃料燃烧尽之后，发现三 个温度计的示数t甲<tz<t丙，则燃料a的热 值 (选填“>”或“<”)燃料b的热值； 液体A的吸热能力 (选填“>”或 “<”)液体B的吸热能力。 (3)若图甲烧杯中有500g的水，20g酒精完 全燃烧，温度计示数升高了40℃，如果认为酒 精燃烧放出的热量全部被水吸收，则酒精的热 值为 J/kg,这样计算出的热值和实 际值相比将 (选填“偏大”“偏小”或“相 同”)。 3.(2024·沈阳期中)小雨为比较“不同物质的吸热 能力”设计了如下实验方案：将质量和初温相 同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台 上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加 热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段 时间记录水和煤油的温度。 强水 鑫煤油 酒精灯 酒精灯 甲 温度/℃ 50 煤油 40 30 水 煤油 20 -煤油灯 0 234 时间/min 丙 丁 (1)在安装、调整如图甲所示的实验器材时，应 先调整 (选填“A”或“B”)的位置。 (2)实验中，小雨根据记录的数据绘制了两种 液体的温度随时间变化的图像，如图丙所示。 由图像可知，对水和煤油加热相同的时间，水 吸收的热量 (选填“大于”“小于”或 “等于”)煤油吸收的热量；水和煤油的比热容 之比为 (3)小雨思考煤油也是一种燃料，于是做了一 个煤油灯，如图丁所示，用它来加热与图乙中 相同的煤油。通过对比图丁与图 (选填“甲”或“乙”)，能够探究煤油和酒精的热 值大小。 (4)实验中，应使两种燃料的质量相等，待酒精 灯和煤油灯燃烧相同的时间后，小雨发现图丁 中煤油升高的温度较高，这 (选填 “能”或“不能”)说明煤油的热值较大。 4.小梅同学利用如图所示的装置探究燃料的热 值和液体的比热容，甲、乙、丙三图中的装置完 全相同，燃料1和燃料2的质量已知且相同， 液体a和液体b的质量已知且相同，水的比热 容和酒精的热值均已知。 温度计 温度计 温度计 液体a 液体a -液体b 燃料1 燃料2 燃料1 甲 乙 丙 (1)为了比较不同燃料的热值，应该在 (选填“燃料燃尽”或“加热相同时 间”)之后去比较液体升高的温度。 (2)为了比较不同物质的比热容，实验中是通 过比较 (选填“加热时间”或 “液体升高的温度”)来比较两种液体吸收热量 的多少。 (3)若液体a是水，可根据图乙温度计的示数 变化量计算燃料2的热值。由于存在热量散 失和燃料不能完全燃烧等因素，计算结果将比 燃料2的真实热值偏 (4)若燃料1是酒精，可根据图丙燃料1燃烧 放出的热量来计算液体b的比热容。由于存 在热量散失和燃料不能完全燃烧等因素，计算 结果将比液体b的真实比热容偏 5.将初温不同的液体装入如图所示的五组实验 装置中，烧杯、温度计、铁架台和燃烧灯等其他 条件完全相同，请完成下列实验。 温度计 温度计 温度计 料40g水 50g水 50g水 酒精 酒精 煤油 ③ -温度计 ~温度计 40g油 40g油 一酒精 煤油 ④ ⑤ (1)实验一：比较水和油的比热容大小。 器材选择：选择 两组装置进行实验并 得出结论。 (2)实验二：比较酒精和煤油的热值大小。 器材选择：选择①⑤两组装置进行实验。老师 指出这样做不可以，因为被加热液体的 不同。应该选择 两组装置。 进行实验：正确选择实验装置后，在两个装置 的燃烧灯中注入 的酒精和煤油， 待燃料 后，比较液体的 (选填“末温”或“升高温度”)，就 可判断燃料热值的大小。 (3)实验三：计算煤油的热值。 选择③装置进行实验，利用水的比热容、质量 和升高温度计算出水吸收的热量，再用这个吸 收的热量计算煤油的热值。 评估：这样计算出的煤油热值会偏 因为 第十四章内能的利用29 第4节 跨学科实践 【项目提出】 热机是人们获得动力的重要机械。热机在 生产、生活中非常重要，为了更好地了解热机的 工作原理，包括热机中的能量是如何转化的，热 机中各部分是如何协调工作的，实验小组的同学 在学过的热机知识基础上，制作了一个简易热机 模型。 【项目分析】 (1)热机的工作原理是 转化为 (2)汽油机属于 (选填“内燃机”或“外燃 机”)，它的工作物质是气缸内的 的 混合物。 (3)蒸汽机属于 (选填“内燃机”或“外燃 机”)，它的工作物质是 【项目实施】 [制作一]小明制作的汽轮机模型如图所示，在试 管中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后产 生的蒸汽就能冲击叶轮转动。在这一过程中，水 蒸气的 能转化为叶轮的 能，这 一过程与汽油机的 冲程作用相似。 喷嘴 水 叶轮 酒精灯 [制作二]小洛根据所学知识，制作了如图所示的 模型，他在透明塑料盒的底部钻一个孔，把电子 式火花发生器的放电针紧紧地塞进孔中，打开塑 料盒盖，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然 后按动电火花发生器的按钮，看到 0 30 一本·初中物理9年级全一册（上）RJ版 制作简易热机模型 (1)在此过程中，酒精燃烧时，发生的能量转化是 ,燃气对盒盖做功时，发生的 能量转化是 (2)实验过程中，小洛应当注意观察的是 A.按动电火花发生器 B.盒内的酒精 C.盒盖跳起的现象 D,盒盖跳起的瞬间盒内出现的现象 [制作三]图甲是小科制作的简易“蒸汽船”模型。 将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用 蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向 右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。 铜制 铜管 容器 船体 2- 窗密奢奢 (1)用蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温 升高，这是通过 的方式改变水的内能。 (2)“蒸汽船”行驶时，铜管口冲出一团团“白气”， 这是 (填物态变化名称)现象。在这个 过程中铜管内水蒸气的内能 (选填“增 大”“减小”或“不变”)，温度 （选填“升 高”“降低”或“不变”)。 (3)铜管向右喷蒸汽，“船体”向左行驶，这个过程 中的能量转化与四冲程汽油机的 冲程 相同，该冲程的工作原理图为图乙中 (选填“A”“B”“C”或“D”)。 (4)如果汽油机的飞轮转速是1200r/min,则它 每秒内对外做功 次。