3.命题训练卷(一)比热容，热值的相关判断及计算-【真题圈】2025-2026学年九年级全册物理练考试卷（人教版·新教材）天津专版

真题圈物理 同步调研卷 九年级7F 3.命题训练卷（一）】 狗 比热容、热值的相关计算 尽 嫩 册扭 命题点一 热量综合计算 K0 建议用时：20分钟 分值：25分 1.用某种合金制成的小球，体积为12cm3,当温度从10℃升高 到20℃时，吸收的热量为340J,已知合金的密度为8.5× 103kg/m3,比热容为0.5×103J/(kg·℃)，则该小球的质量是 g;如果是空心的，空心部分的体积是 cm3。 2.小明在探究“物质的放热能力与哪 60温度/℃ 些因素有关”时，分别用质量均为 50 40 30 甲 製 0.5kg的水和另一种液体进行对比 20 实验，并用图像对实验数据进行了 10 101520时间/min 处理，如图1所示，实验过程中，水和 图1 另一种液体在相同时间内放出的热 量相等，分析图像可以得出： (选填“甲”或“乙”)液体 为水，另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)，这种液体 批 在0~15min内放出的热量为 J。 星教 3.(期中·红桥区)小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温 度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了多少焦的热量？[汤的 比热容为4×103J/(kg·℃)门 副 品 闻 4.(期中·天津一中)为了给同学解释“沙漠地区昼夜温差大，而 沿海地区昼夜温差小”这一现象，小尉采用计算的方法来解 释。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，干泥土的比热 容为0.84×103J/(kg·℃)。 (1)求10kg的水升高5℃需要吸收的热量。 (2)若这些热量全部被等质量的干泥土完全吸收，求干泥土升 高的温度。 5.(期中·南开区)如图2所示是1kg冰在空气中熔化时的温度 变化曲线图，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，c冰=2.1X 103J/(kg·℃)。问： (1)冰在开始熔化前共吸收了多少热量？ (2)上述热量可以让熔化后的水温度升高多少？ 温度/℃ 10 5 0 时间/min -5h -10 图2 6.(月考·天津五十中)如图3所示是某品牌插秧机，农民只需 在作业前进行相关设定，即可实现自动作业。[q汽油=4.6× 10J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃)] (1)如果该插秧机中汽油机飞轮的转速是60r/s,则汽油机每 秒钟对外做功多少次？ (2)某段时间插秧机消耗汽油0.21kg,汽油完全燃烧放出的 热量是多少焦耳？ (3)若这些热量完全被40kg、初温为15℃的水吸收，则水温 升高多少？ 图3 盗印必穷 关爱学子 拒绝盗印 命题点二热效率类相关计算 建议用时：30分钟 分值：30分 7.(月考·天津江文中学)太阳能热水器是直接利用太阳能给水 加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射 下的相关信息： 吸热板 水升高 光照时装水 水的此热容 太阳辐射功率 有效面 的温度 间/h 量/kg /J/(kg·℃)] /J/(m2·h)] 积/m /℃ 8 100 2.5 30 4.2×103 1.26×10° 其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m面积上的太阳能。求： (1)水在8h内吸收的热量。 (2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立 方米的天然气？（天然气的热值取3.5×10'J/m3,天然气完全 燃烧放出的热量全部被水吸收) (3)该太阳能热水器的能量转化效率。 8.(期中·天津外大附校)某辆小轿车油箱内装有32kg汽油，司 机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为300km。假设轿车 是匀速行驶，且受到的阻力为920N。已知汽油完全燃烧产生 的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6×10J/kg,求： (1)轿车到达目的地牵引力所做的功。 (2)通过计算说明轿车在行驶途中是否需要加油。 9.如图4所示是某款油电混合动力汽车。汽油机燃烧汽油获得 的能量既向车轮提供动力，又给蓄电池充电，同时蓄电池又将 能量通过驱动电机向车轮提供动力。假设汽油完全燃烧，且 忽略蓄电池和电机的热量损失，汽油的热值为4.6×10J/kg。 某次测试中，消耗汽油2.5kg,汽油燃烧放出的热量的40%用 于驱动汽车行驶和蓄电池充电。假设测试中，驱动汽车行驶 所需的总能量E1=4×10?J,E1的65%直接来自汽油燃烧释 放的热量转化。 (1)此次测试中，汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (2)此次测试中，向蓄电池充电的能量E2为多少？ 图4 10 10.如图5所示，某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为3× 10-3m,一个冲程活塞在气缸中的移动距离是0.05m,满负 荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮 1min转动1800r,当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若 1min消耗汽油0.008kg,汽油的热值为4.6×10J/kg,求： (1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 气缸 (2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功。 (3)该汽油机的效率。 活塞 图5 盗印必究 关爱学子 拒绝盗印答案与解析 13.AD【解析】燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收 热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的 多少跟水的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可 以利用Q级=Q做，而Q级=c水m*△t,Q做=mq,即c水m水△t=mq, 解得g=。若m相同，△出越小，由g=mk△兰可知，燃 m 料的热值越小，A正确。若△相同，m越大，由g=mk△可 知，燃料的热值越小，B错误。若公的值越大，即的值越小， m 由g=m*△兰可知，燃料的热值越小，C错误。若兴的值越 m 大，由g=Sm△可知，燃料的热值越大，D正确。 71 14.化学内 15.15排气【解析】发动机的转速为1800r/min,则每秒钟飞轮 转动30转，对外做功15次。这款内燃机第六冲程的工作过程 为排气冲程，即把水蒸气排放到一个冷凝器，水蒸气在那里重 新变成水。 16.可燃冰不变 17.内做功【解析】高温燃气膨胀对外做功，内能转化为机械 能，内能减少，温度降低，相当于内燃机的做功冲程。 18.空气（或噪声）25%【解析】内燃机在工作时，要产生声音并 排出废气，所以会产生噪声污染和空气污染；热机的效率是用 来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，由题意 知，内燃机的热机效率为7=1一35%一30%一10%=25%。 19.1×1021.5×102【解析】若内燃机效率提高1%，则内燃机 效率变为=十1%=30%十1%=31%，由于内燃机效率提 W_Y可得g 高后有用功是相同的，即W1=W,根据)厂Q一g =q2,所以内燃机效率提高后消耗的燃料为2=卫m,则每 单 辆汽车每年节约燃油△=%一%=%一%一（1一头)%一 (1-关)X1.6005t:所以2亿辆汽车每年可以节约燃 油的质量△m=n△m=2.0×103×0.05t=1×107t;根据Q= qm可知，如果燃油和煤炭放出相同的热量，则有q= 他所以战炭质量为瑞票专8胶×1X101 1.5×10t。 20.【解】(1)水吸收的热量： Q最=c*m*(1-to)=4.2×103J/(kg·℃)X40kg×(50℃ 15℃)=5.88×105J。 (2)天然气完全燃烧放出的热量： Q.=gV=3.5×102J/m3×0.25m3=8.75×105J. 该热水器的热效率： 8×10%-景3×18X100%=61.2%。 一 21.(1)自下而上(2)甲、乙(3)①甲、丙②加热时间的长短 ③b(4)m(-4) m1-m2 【解析】(1)酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定 铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要浸没到液体中，且不能碰到 容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，即按 照“自下而上”的顺序进行。(2)为了比较不同燃料的热值，应 选择燃料不同但液体相同的装置，即甲、乙两图进行实验。 (3)①为了比较不同物质吸热升温的特点，应选择相同燃料但 液体不同的实验装置，即甲、丙两图进行实验。②为了使两种 质量相同的液体在相同的时间内吸收相同的热量，在燃烧同种 燃料时，还需要控制火力相同，所以，该实验主要用加热时间的 长短来表示两种液体吸热的多少，这种方法是转换法。③由图 丁可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，b温度升高慢，b 的比热容较大。(4)液体a吸收的热量Q履=cm(t2一右)，燃料 放出的热量Q做=Q吸，燃烧燃料的质量m'=m一2，燃料的热 值为g==m(-古) 22.①相同(1)56完全燃烧完后汽油(2)热传递(3)偏小 存在热损失，水吸收的热量小于汽油完全燃烧放出的热量 【解析】①比较酒精和汽油热值的大小时，采用的是控制变量 法，需要控制酒精和汽油的质量相同。(1)由题图知，温度计的 分度值为1℃，所以温度计的读数为56℃；当两灯的燃料完全 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℃，根据公式Q级=cm△可知，在相同情况下，汽油 加热的水吸收的热量较多，说明汽油放出的热量较多。根据公 式Q=泗可知，g=,所以汽油的热值大于酒精的热值。 m (2)燃料燃烧放出的热量是通过热传递的方式使水的内能增加 的。(3)由于热量的直接散失、烧杯未加盖等，所以汽油燃烧放出 的热量有部分未被水吸收，根据Q吸=c水m咏(t一)计算出水吸收 的热量远小于汽油燃烧放出的热量，从面根据公式？一册一祭计 m 算出的汽油热值偏小。 23.【解】(1)水吸收的热量： Q吸=c*m水△t=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(60℃- 20℃)=1.68×102J. (②)由7厂爱=20%得燃气完全燃烧放出的热量： Q8=1.68×10J=8.4X10J; Q做=20% 20% 由Q敛=m燃气q得燃气的热值： =Q-8.4×10」=4.2×10J/kg。 q一m 2 kg 24.(1)千木材、木炭、两个相同的火锅、水、温度计、台秤、火柴。 (2)①在两个相同的火锅内加入适量的水，用台秤进行测量，直 到两个火锅内水的质量相等；②用台秤分别量取相同质量的干 木材和木炭；③将干木材和木炭分别放入两个火锅的燃烧室 内，点燃干木材和木炭，直到它们完全燃烧；④用温度计测量两 个火锅内水的温度，干木材加热的水温度记为，木炭加热的 水温度记为t2。 (3)若>2，则干木材的热值大；若<t2,则木炭的热值大； 若=2，则干木材和木炭的热值一样大。 25.【解】这台发动机在最大功率时1min内发动机做的有用功： W有用=PX103W×60s=6P×104J, 热机每个工作循环曲轴转两圈，在1min内转动nr,吸入汽油 和空气的混合气艺次。 汽油机工作时的最佳空燃比（即空气和燃油的质量比）为k：1, 汽油占其中的g中1mm内发动机消耗汽油的质量为 m=oa=pe/dXVX10mx号×中12)×10e: ，1 1min内汽油完全燃烧放出的热量： wa=2×10g×gJ八g2×101J: ovn 这台发动机在最大功率时的热机效率： X100%=0X10】,X10%- 一W总 ×10 P(k+1)×1.2X10X100%。 pVng 3.命题训练卷（一） 比热容、热值的相关计算 1.684【解析】根据Q爱=cm(t一o)得：小球的质量 Q级 340J c哈金(t-o)0.5X103J/(kg·℃)×(20℃-10℃) m= 0.068kg=68g, 由p=晋得：合金的体积V输=m=。0068kg =8X p合金8.5×103kg/m3 10-6m3=8cm3, 因为V合金<V球，所以小球是空心的；空心部分的体积 V空=V球-V合金=12cm3-8cm3=4cm3 2.甲2.1×1034.2×10【解析】时间相等时，两种液体放出 的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低得快，甲液体 的温度降低得慢。利用热量的计算公式Q做=c△t可知，在质 量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它 的比热容就小。所以甲液体的比热容大。甲、乙两种液体中，一 种液体是水，则甲液体一定是水。由图可知，液体的初温是 60℃，放热15min后水的温度是40℃，乙液体的温度是20℃， 水降低温度△t*=60℃一40℃=20℃，乙液体降低温度△tz= 60℃一20℃=40℃，水和乙液体在相同时间内放出的热量相 等，由Qs=m一6得，m=2即82代 入数据整理得，4.2×103J/(kg·℃)×20℃=cz×40℃，解得 cz=2.1×103J/(kg·℃)。乙液体在0~15min内放出的热量 Qz=czm4z=2.1X103J/(kg·℃)X0.5kg×40℃=42X10J。 3.【解】汤吸收的热量：Q吸=cm△t=4×103J/(kg·℃)×2kg× 80℃=6.4×105J. 4.【解】(1)水吸收的热量： Q级水=c水m水△t=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×5℃=2.1X 105J。 (2)由题知，Q土=Q吸水=2.1×10°J,m±=m咏=10kg, 由Q=cm△t得干泥土升高的温度： 4r=土 2.1×105J c4m生0.84X10j7kg·℃)x10kg-25℃. 5.【解】(1)由图可知，冰在开始熔化前的初温为一10℃、末温为 0℃，则温度的变化量：△t冰=0℃一（一10℃）=10℃， 冰在开始熔化前吸收的热量： Q吸冰=c冰m冰△t冰=2.1X103J/(kg·℃)X1kgX10℃=2.1X 104J. (2)由题意可知，熔化后的水吸收的热量： Q吸水=Q吸冰=2.1×104J, 因冰熔化后质量不变，所以m水=m冰=1kg, 则熔化后的水升高的温度： 2.1×104J △k=ta2X0J/kg·C)xg5℃ 6.【解】(1)汽油机完成一个工作循环，经历四个冲程，飞轮转动两 周，燃气对外做功一次。飞轮的转速是60r/s,所以1s对外做 功30次。 (2)汽油完全燃烧放出的热量： Q做=m%9油=0.21kgX4.6×10J/kg=9.66×10°J。 (3)这些热量完全被40kg、初温为15℃的水吸收，Q吸=Q做， 由Q吸=cm△t得，水温升高： 9.66×105J △=城=4.2X10J/(kg·℃)X40kg57.5℃ 7.【解】(1)水吸收的热是（有用能量）： Q级=cm=4.2X103J/(kg·℃)×100kg×30℃=1.26×10J。 (2)由题可知天然气完全燃烧放出的热量： Q做=Q吸=1.26×102J, 需要天然气的体积：V=邀=1.26×101 93.5x10jm=0.36m。 (3)8h太阳能热水器吸收的太阳能（总能量）： Qa=1.26×105J/(m2·h)×2.5m2×8h=2.52×10J, 该太阳能热水器的能量转化效率： ×10%-28x×100%-50%. Q 8.【解】(1)因为轿车匀速行驶，所以牵引力：F=f=920N, 牵引力所做的功：W=Fs=920N×300×103m=2.76×108J。 (2)32kg汽油完全燃烧放出的热量： 真题圈物理九年级7F一 Q做=mg=32kg×4.6×10°J/kg=1.472×10°J, ”可知，可以转化为的机械能（牵引力做功）： 根据一Q微 W=Q做7=1.472×10°JX30%=4.416×108J, 因为4.416×108J>2.76×108J。 所以轿车在行驶途中不需要加油。 9.【解】(1)汽油完全燃烧放出的热量为 Q放=qm=4.6×10J/kg×2.5kg=1.15×108J。 (2)汽油燃烧放出的能量用于驱动汽车行驶和蓄电池充电的总 能量是E总=Q做7=1.15×10°J×40%=4.6×10J; 则向蓄电池充电的能量为 E2=E点一65%E1=4.6×10J-65%×4×10J=2×10J. 10.【解】1)由力=S可知，做功冲程中燃气对活塞的平均压力： F=S=9.0×105Pa×3X10-3m2=2700N。 (2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功： W=FL=2700N×0.05m=135J. (3)四冲程汽油机1个工作循环要完成4个冲程，飞轮和曲轴 转2转，对外做功1次，所以，飞轮1min转动1800r,则汽油 机1min做功900次，则1min汽油机所做的总功：W=900× 135J=1.215×105J,0.008kg汽油完全燃烧放出的热量： Q做=mq=0.008kg×4.6×102J/kg=3.68×10J,该汽油机 一8×1o0%-58×160%31.0%. 的效率：7一Q做1 4.第十五章学情调研 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C D C B B D 题号 9 10 11 12 13 答案 A AD AD ABC 1.C 2.D【解析】A、B相互排斥，因此它们一定带同种电荷，可能是正 电，也可能是负电。B、C相互吸引，则C可能带与B相异的电 荷，也可能为不带电的轻小物体。C、D相互吸引，则D可能带 电，也可能为不带电的轻小物体，A、B、C错误，D正确。 3.C 4.B【解析】按下按键时，电流流过的路径为正极→灯泡→按键→ 负极，B正确。 5.B 6.C【解析】由电路图知，闭合开关，两小灯泡串联；如果小灯泡 L断路，用一段导线的两端接触α、b两点时，小灯泡L2会发光， A错误；如果小灯泡L2断路，导线接触b、c两点时，小灯泡L会 发光，B错误；如果开关断路，导线接触c、d两点时，电路是通 路，两小灯泡都发光，C正确；如果小灯泡L短路，小灯泡L会 发光，D错误。 7.D【解析】若两灯泡并联，导线a和b以及开关都在干路上时， 拆除导线a或b,再闭合开关，两个灯泡都不亮；若两灯泡串联， 导线a和b以及开关在电路中，拆除导线a或b,再闭合开关，两 个灯泡也不亮，所以(1)(3)不能判定这两个灯泡的连接方式：取 下图中灯泡L或L2,再闭合开关，两个灯泡都不亮，说明两灯泡 相互影响，则两灯泡是串联的，若取下一个灯泡，另一个灯泡仍 然发光，则两灯泡并联，故(2)(4)可行。选D。 8.C【解析】根据电流方向的规定，佩戴前，若人带正电，则正确佩 戴的瞬间电流方向为人流向大地。C正确，A、B、D错误。 9.A【解析】由题意可知，两开关同时闭合时显示屏才能工作，故 两开关串联，A符合题意。B中两开关并联，任何一个开关闭合 显示屏都能工作，B不符合题意。C中只闭合开关S,显示屏能 够工作，再闭合S。,会造成电源短路，C不符合题意。D中只闭 合开关S,显示屏能够工作；只闭合S2,显示屏不能工作，两个 开关同时闭合，会造成电源短路，D不符合题意。