九年级物理比热容实验、热量热值机械效率计算专题训练

第1页共4页（2019届初三物理重点知识突击：比热容实验，热量、热值、机械效率计算专题训练题）九年级物理比热容实验、热量计算、热值计算和机械效率计算专题训练班级：九（）班姓名：座号：评分：1、某校物理兴趣小组的同学想“探究液体温度的变化与哪些因素有关”，他们取了质量相等的甲、乙两种液体，用完全相同的实验器材做了“探究液体温度的变化与哪些因素有关”的实验（假设两种液体在加热时间相同时，吸收的热量相同），实验过程及现象如图所示．请观察实验操作及现象，归纳得出初步结论．（1）分析比较图中的（a）与（b）或（c）与（d）可得结论：液体温度升高与是否吸热（填写“有关”、“无关”或“不能确定”）。（2）分析比较图可得出结论：质量相等的不同的液体，吸收相同的热量，温度升高的多少与有关。2、在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”实验中，记录的实验数据如下表：实验次数质量m/kg初温t0/℃末温t/℃加热时间t/min吸收热量Q/J10.12030220.22030430.32030640.320401250.3205018（1）该实验中用到的研究方法是物理研究中经常用到的法。（2）要记录水的加热时间的目的是：。（3）第三次实验，是探究水吸收的热量与水的质量是否有关。（4）第三次实验，是探究水吸收的热量与水升高的温度是否有关。（5）第3次实验数据的特殊作用是：。第3次实验中，水吸收的热量是J。（6）探究得出的结论是：水吸收的热量与水的有关，与水的有关。3、小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领。⑴装配实验器材时的正确步骤是：。（写序号，位置错一个则0分）①把下面的铁夹高度调整适当②安放石棉网③调整上面铁夹使温度计浸入液体深度适当④把铁架台放在水平桌面上⑤安放装好液体的烧杯⑥在铁架台上放上酒精灯第2页共4页（2019届初三物理重点知识突击：比热容实验，热量、热值、机械效率计算专题训练题）⑵实验过程中，应选用相同规格的烧杯和酒精灯，水和食用油的和也要相同。⑶实验探究记录数据如下表：加热时间t/min012345678910水的温度/℃3031323334353637383940食用油的温度/℃3032.53537.54042.54747.55052.555在小明记录的这些数据中，可能是由于测量或者记录的疏忽而产生了错误的是。（4）分析实验数据，可以得出的结论是。4、为了探究物质吸收热量与哪些因素有关，某实验小组同学用相同的酒精灯分别加热质量和初温都相同的液体，实验过程及观察到的现象如图所示．设加热时液体每分钟吸收的热量相等．请根据实验现象及相关条件归纳得出初步结论．（1）分析比较图中（a）与（b）与（c）可得出的初步结论是：。（2）分析比较图中（c）与（d）可得出的初步结论是：。5、为了比较水和沙子吸热升温的快慢，小明做了如图21所示的实验：将相等质量的水和沙子先后装入相同的易拉罐中，放在石棉网上用同一个酒精灯对它们加热，记录的实验数据如下表：材料质量/g温度升高10℃所需时间/s温度升高20℃所需时间/s沙子306489水3096163（1）在此实验中，用加热时间的长短来表示水和沙子。（2）在实验中，应不停地用搅拌棒搅动水和沙子，其目的是。小明选用易拉罐而不用玻璃烧杯，其好处有（说出一点即可）。（3）分析表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量（选填“大于”、“等于”或“小于”）沙子吸收的热量。可以推想，如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间，则（选填“沙子”或“水”）升高的温度会更高些。6、完全燃烧lkg原油释放出的热量，可以使常温下220kg的水温度上升20℃﹝原油的热值为4.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）﹞。求：（1）水吸收的热量（2）水吸热的效率第3页共4页（2019届初三物理重点知识突击：比热容实验，热量、热值、机械效率计算专题训练题）7、随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据：总质量：1600kg额定功率：100kW车轮与地面的总接触面积：8.0×10-2m2水箱容量：5L（1）汽车发动机是汽油机，从能源可否再生角度来看，汽油是能源；发动机工作时，_冲程将内能转化为机械能。（2）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的的性质。（3）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为多少？（g=10N/kg）（4）假若该车在水平路面上以40kW的功率匀速行驶11.5min，消耗汽油1.5kg，求小汽车发动机的效率。（q汽油=4.6×107J/kg）8、混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×l08J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%。求：(1)汽车牵引力做的功；(2)若所用燃料的热值为4.5×l07J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？(3)内燃机的效率。第4页共4页（2019届初三物理重点知识突击：比热容实验，热量、热值、机械效率计算专题训练题）九年级物理比热容实验、热量计算、热值计算和机械效率计算专题训练参考答案1、（1）有关，（2）液体种类2、（1）控制变量（2）比较水吸热的多少（3）1、2、3（4）3、4、5（5）存在两个分探究共用的数据，便于控制变量。Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg·℃）×0.3kg×（30℃—20℃）=1.26×104J。（6）质量；升高的温度3、（1）④⑥①②⑤③（2）质量，初始温度（3）食用油47℃。（4）加热时间相同时，食用油升高的温度比水高（水的吸热本领比食用油大）4、（1）相同质量的同种物质，升高的温度越高，吸收的热量越多；（2）相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。5、（1）吸收热量的多少（2）使沙子和水均匀受热易拉罐导热性好或易拉罐不易损坏（3）大于沙子6、（1）水吸收的热量Q吸＝C水m水△t=4.2×103J/（kg·℃）×220kg×20℃=1.848×107J。（2）原油放出的热量Q放＝m油q油＝4.4×107J/kg×1kg＝4.4×107J。水吸热的效率：7、（1）不可再生，做功（2）比热容大（3）汽车对地面的压力：F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N，s=8.0×10-2m2，汽车对地面的压强：（4）汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，11.5分钟内汽车所做的功：W=Pt=40×103W×11.5×60s=2.76×107J，则汽车发动机的效率：η=W/Q放=2.76×107J/6.9×107J×100%=40%。8、（1）汽车行驶的路程：s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，由图象可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为4000N，由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：F=f=4000N，则牵引力做功：W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J；（2）燃料完全燃烧放出的热量：Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J；（3）由题知，蓄电池增加的电能：W电=5.12×108J×10%=0.512×108J，则内燃机工作时转化成电能的效率：η=W+W电Q放×100%=1×108J+0.512×108J3.6×108J×100%=42%答：略