第十二章 升阶训练专题三 热量的综合计算-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级上册物理课时通(鲁科版2024 五四学制)

升阶训练专题三 热量的综合计算（答案P5) 4.将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图甲所 通专题 KK141111111 示)，通过 的方式改变牛奶的内能.图 第①阶物体吸、放热的计算 乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的 1.用两个相同的电热器分别给质量相同的水和 图像，则牛奶在加热过程中吸收的热量为 某种液体加热，每隔1min记录一次数据，部 J.[c牛奶=4.2×103J/(kg·℃)] 分数据如表所示，则该液体的比热容为( ) +温度/℃ 80k 加热时间/min 0 1 E 0 ---- 水的温度/℃ 20 26 20 液体的温度/℃ 20 34 02468时间/mim 乙 A.0.9×103J/(kg·℃) 第(2阶热平衡方程的应用 B.1.8×103J/(kg·℃) 5.甲、乙两种物质的质量之比为4：1，甲物质初 C.2.4×103J/(kg·℃) 温为30℃，乙物质初温为20℃，吸收相同的 D.1.2×103J/(kg·℃) 热量后，两种物质均升高到60℃，则甲、乙两 2.质量为2kg的冰熔化时温度随时间的变化图 种物质的比热容之比为() 像如图所示，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)， A.3:1B.3:16C.1:3D.16:3 下列说法错误的是( 6.现有一合金钢刀具的质量为1kg,温度为 ↑温度/℃ 20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间， 10 然后迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却，热 C 510152025时间/mim 平衡后刀具与水达到的共同温度是 ℃. -10A [不计过程中的热量损失，c水=4.2× A.升高相同的温度，水加热时间比冰长 103J/(kg·℃)，c合金蜗=0.42×103J/(kg·℃)] B.冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃) 7.有质量相同、比热容不同、温度不同的甲、乙、 C.冰全部熔化后，继续加热10min,水吸收的 丙三种液体，甲的温度是44℃，乙的温度是 热量为8.4×103J 32℃，丙的温度是24℃.若将甲和乙混合，温 D.冰在熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度 度为36℃；若将乙和丙混合，温度为30℃；若 不变 将甲和丙混合，温度为多少？ 3.质量为500g的水，温度从80℃降到20℃的 过程中，共放出的热量为 J.如果这些 热量的80%被4kg的某种固体物质吸收，能 使其温度从25℃升高到45℃，则这种固体物 质的比热容为 J/(kg·℃).[c水= 4.2×103J/(kg·℃)] △九年级·上册·物理.鲁科版 37 第(3)阶炉具效率的计算 第4阶热机效率的计算 8.小明用燃气灶把质量为12kg、初温为20℃的水 11.一辆重5×104N的汽车，在平直马路上以 加热到100℃，燃烧掉0.42m3的天然气，则完全 72km/h的速度匀速行驶时，遇到的阻力为 燃烧的天然气放出的热量是 J,燃气 车重的0.02倍，每小时需汽油6kg.则这辆 灶烧水的热效率是 ·(天然气的热值是 汽车发动机的效率为 .(汽油的热值 3.2×10J/m3) 为4.62×10J/kg) 9.在标准大气压下，完全燃烧0.042m3的煤气12.（山西中考）山西拥有丰富的历史文化遗产. 放出的热量是 J.若50%的热量被水 暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台 吸收，能使2.5kg、初温为25℃的水升高 山，进行古建筑研学旅行.平遥古城到五台山 ℃.[q煤气=4.0×102J/m3,c水= 全程约360km,驾车前往大约需要4h. 4.2×103J/(kg·℃)] (q汽油=4.5×107J/kg,P牧油=0.8× 10.(青岛阶段练)某学校用锅炉烧水时，把质量 103kg/m3) 为100kg、初温为20℃的水加热至沸腾，需 (1)求汽车的平均速度， 完全燃烧2.8kg的焦炭，已知c水=4.2× (2)汽车全程消耗汽油25L,求这些汽油完全 103J/(kg·℃)，q焦炭=3×107J/kg.若当地 燃烧放出的热量Q. 大气压强为标准大气压，求： (3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW, (1)水吸收的热量， 求汽车发动机的效率， (2)焦炭完全燃烧放出的热量. (3)锅炉烧水时的效率 (4)若换用热值高达6×10°J/m3的可燃冰 代替焦炭来加热，应完全燃烧多少立方米的 可燃冰. 38 优+学案·课时通△5min×1.68×103J/min=8.4×103J, 升阶训练专题三热量的综合计算 吸可知， 冰吸热的效率是50%，由刃=Q 1.B2.C3.1.26×1051.26×103 冰在AB过程中吸收的热量为Q吸=Q放=50%× 4.热传递2.1×1045.C 8.4×103J=4.2×103J. 6.36解析：假设热平衡后刀具与水达到的共同温度为 (3)AB段冰的温度变化了△t冰=10℃，加热时间 t,刀具放出的热量Q数=c合全制m(t刀一t)=0.42X 为5min,冰吸收的热量为Q最=4.2×103J,m冰= 103J/(kg·℃)×1kg×(836℃一t),水吸收的热量 0.2kg,根据Q=cm△t可知，冰的比热容为c冰= Q题=c水m*(t-t*)=4.2X103J/(kg·℃)X Q吸 4.2×103J 5kgX(t-20℃)，不计热量损失，则Q=Q, m*△1球0.2kgX10℃=2.1X103J/(kg·℃). 即0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-t)= 20.（1)减少 (2)如图所示 4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(t-20℃)，解得t 17.2℃20.1℃16.6℃19.2℃ 36℃. D 7.解：甲、乙混合时，设热平衡时的温度为t1, (3)汽化吸热(4)92 根据Q放=Q吸可得， c甲m甲(t甲一t1)=czmz(t1一tz), 第四节热机 即c甲m甲×(44℃-36℃)=czmz×(36℃-32℃)， 第1课时热机 1 1.D2.B3.D4.B5.做功 整理可得，c甲m甲=2czm乙.① 6.(1)柴油(2)压缩(3)机械内 乙和丙混合时，设热平衡时的温度为t2,根据Q放 (4)半(5)2080 Q吸可得，c乙mz(tz一t2)=c丙m丙(t2-t丙)， 7.D8.A9.CD10.BD 即czmz×(32℃-30℃)=c两m两×(30℃- 11.做功25 24℃)， 12.(1)机械(2)增大牵引力(3)做功2010000 1 整理可得，c两m周=3czmz.② 第2课时燃料的热值与热机效率 将甲和丙混合时，设热平衡时的温度为t, 1.C2.D 3.解：(1)水温下降时，放出的热量为Q=c水m△t= 根据Q故=Q吸可得， 4.2×103J/(kg·℃)×6×103kg×(42℃- c甲m甲(t甲一t)=c丙m丙(t-t丙).③ 将①②代人③式可得， 30℃)=3.024×108J. 1 (2)此热量如果靠天然气燃烧放热，则需要天然气的 2 ce mX(44℃-t)=。 3 cz miX(t-24℃)， 体积V=Q-3.024×10J 93.2X10j/m=9.45m3. 解得t=36℃. 8.1.344×10730%9.1.68×10°75 4.A5.D6.30%7.D8.B9.A 10.解：(1)根据题意可知，水吸收的热量为 10.6.72×1050.0411.4.2×1074.2 Q缀=cm(t-t。)=4.2×103J/(kg·℃)X 12.解：(1)水壶中水的质量为m水=p水V水=1.0× 100kg×(100℃-20℃)=3.36×107J. 103kg/m3×2×10-3m3=2kg. (2)根据题意可知，焦炭完全燃烧放出的热量为 (2)水吸收的热量为Q水=c水m水△t水=4.2× Q放=9焦炭m=3×107J/kg×2.8kg=8.4×107J. 103J/(kg·℃)×2kg×(100-25)℃=6.3× 105J. (3)锅炉烧水时的效率为”= Q晚×100%= Q (3)丁烷放出的热量QT烷=mT烷qT烧=25X 3.36×102J 10-3kg×4.8×10J/kg=1.2×10J,卡式炉的加 8.4×107J ×100%=40%. 热效率为782X100%63X10106 (4)由Q放=qV可得，完全燃烧可燃冰的体积为 1.2×10J 52.5%. V-Q整-8,4X102=0.014m q′6×109J/m3 13.(1)BA(2)质量初温(3)煤油 11.25.97%解析：汽车所受阻力f=0.02G= (4)偏小燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸 0.02×5×104N=1000N.因为汽车做匀速直线 收，存在热损失 运动，处于平衡状态，所以牵引力F=f=1000N. 汽车行驶的路程s=vt=72km/hX1h=72km= Q吸一 7.2×10m.牵引力做的功W=Fs=1000N× 该太阳能热水器的能量转化效率刀一Q 7.2×104m=7.2×107J.汽油完全燃烧释放的热 100%=2.1X10J×100%=50%. 量Q=mq=6kg×4.62×10'J/kg=2.772× 4.2×10J W7.2×107J 2.解：(1)电 108J.发动机的效率7= Q=2.772X10j A (2)①卡车的行驶速度为0=三=72km 0.2597=25.97%. 1 h 12.解：(1)汽车的平均速度0=、 360km 72km/h=20m/s. 4h ②卡车所做的机械功为W=Pt=172×103W× 90 km/h. 3600s=6.192×108J, (2)全程消耗汽油的体积为V=25L=0.025m3. 汽油的质量为m=pV=0.8×103kg/m3× 根据W=户可知，卡车所受牵引力为F=” 0.025m3=20kg, 6.192×10°J=8.6×103N. 汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=20kg×4.5× 72×103m 107J/kg=9×108J. W (3)汽车全程所做的有用功为W=Pt=25× ③根据刀一Q 可知，燃料完全燃烧放出的热量为 103W×4×3600s=3.6X108J, _w_6.192×10J=1.72X102J, Q放 7 36% 则汽车发动机的效率)=日×100%二 W 消耗燃油的质量为m=Q:=1,72×10】 3.6×10J×100%=40%. q4.310J/kg 9×108J 40 kg. 则减排二氧化碳的质量为m'=3.3m=3.3X 第五节能量的转化与守恒 40kg=132kg. 1.C2.C3.B4.D 核心素养·科学探究 5.减小符合6.AD7.A8.C9.BD 10.D 11.D12.B 1.(1)在两烧杯中分别装入等质量的水、煤油 13.内电不能14.化学机械内能减少 (2)两者升高相同的温度时所需加热时间长的吸 15.随车电瓶能让车走起来，走起来后自带发电机能发 热能力强，加热相同时间时温度变化小的吸热能 电，并且自动充入电瓶，使电瓶保持充足的电力，有 力强 了电后，电能再转化成机械能，同时有一部分电能 (3)水(4)转换(5)2.1×103 在克服摩擦力时损失掉了.对于转化的机械能又有 2.(1)陶土网(2)质量温度计上升的示数(3)b 一部分变成电能，另一部分克服摩擦力变成了车的 (4)变化转换(5)8：3 内能.所以所转化的电能一定会小于原来的机械 本章总结 能，故最终该电动车是一定会停下来的，永动机是 不可能造成的. 1.BC 2.C 3.B 4.CD 5.CD解析：根据题图丙可知，晶体在BC段吸收热 跨学科实践调查当地燃料结构及空气质量 量，内能变大，温度不变，为熔化过程，熔，点为50℃， 1.解：(1)水吸收的热量 故AB错误；在AB段，该晶体材料的温度升高，分 Q最=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×100kgX 子热运动变剧烈，故C正确；根据Q=cm△t可知，该 50℃=2.1×107J. 5.28×103J (2)由题意知，Q放=qV=Q吸=2.1×10'J, 物质的比热容为c=Q m△t0.3kg×(50℃-30℃) 需要天然气的体积 0.88X103J/(kg·℃)，故D正确.故选CD. V=Q=2.1X10J 6.D7.D 98.4×107J/m3 =0.25m3. 8.扩散分子在永不停息地做无规则运动 (3)10h太阳能热水器吸收的太阳能 温度越高，分子无规则运动越快 Q太阳能=PSt=1.68×10J/(m·h)×2.5m2×9.大于增加 10h=4.2×107J, 10.6.72×1051.6×10-8热传递不变 6