《2025年初中必刷题九年级物理上册沪粤版》

(1)生物质颗粒燃烧的过程中,其热值不变(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)若燃烧1kg无烟煤会产生$16gSO_2,$则1kg该生物质颗粒完全燃烧放出的热量如果由无烟煤提供,会产生8g的$SO_2。$
(3)若完全燃烧14kg的该生物质颗粒,能将200kg水从15℃加热至100℃,则水吸收的热量为$7.14×10^{7}$J,用该生物质颗粒烧水的效率为30%。

答案：
(1)不变
(2)8
(3)$7.14×10^{7}$ 30%【解析】
(1)热值只与燃料的种类有关，生物质颗粒燃烧的过程中，其热值不变。
(2)1 kg 该生物质颗粒完全燃烧放出的热量$Q_{放}=m_{生物质}q_{生物质}=1kg×1.7×10^{7}J/kg=1.7×10^{7}J$，需要无烟煤的质量$m_{无烟煤}=\frac {Q_{放}}{q_{无烟煤}}=\frac {1.7×10^{7}J}{3.4×10^{7}J/kg}=0.5kg$，依题意燃烧1 kg 无烟煤可以产生16 g 的$SO_{2}$，则燃烧0.5 kg 无烟煤产生8 g 的$SO_{2}$。
(3)根据$Q_{吸}=cm(t_{2}-t_{1})$可得，水吸收的热量$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t_{2}-t_{1})=4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)×200kg×(100^{\circ }C-15^{\circ }C)=7.14×10^{7}J$，完全燃烧14 kg 的该生物质颗粒，放出的热量$Q_{放}'=m'q_{生物质}=14kg×1.7×10^{7}J/kg=2.38×10^{8}J$，烧水效率$η=\frac {Q_{吸}}{Q_{放}'}=\frac {7.14×10^{7}J}{2.38×10^{8}J}=30\% $。

9小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲所示),以探究水和煤油的吸热能力。
(1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是控制水和煤油的质量相同。

(2)加热10min,水吸收的热量等于煤油吸收的热量。(填“大于”“小于”或“等于”)
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如图乙所示),由图像可知,煤油的比热容是2.1×10³J/(kg·℃)。$[c_{水}= 4.2×10^3J/(kg·℃)]$
(4)选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热,这样做的目的是控制酒精灯放出的热量相同，从而控制水和煤油吸收的热量相同。
(5)由图乙可知,如果要使相同质量、初温的水和煤油的最后温度相同(水未沸腾),就要给水加热更长的时间,此时水吸收的热量大于煤油吸收的热量。
(6)实验时如果升高相同的温度但要减少加热的时间,可采取的做法是:减少水和煤油的质量。

答案： 【解析】：
（1）本题考查控制变量法的应用，在实验中需要控制水和煤油的质量相同、吸收的热量相同，所以需要用到天平测量质量。
（2）本题考查转换法的应用，用相同的酒精灯加热，在相同的时间内，酒精灯放出的热量相同，水和煤油吸收的热量相同。
（3）本题考查对比热容的计算，根据$Q = cm\Delta t$，在质量和吸收热量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比。由图可知，在加热相同时间时（即吸收相同热量），煤油升高的温度是水的2倍，所以煤油的比热容是水的$\frac{1}{2}$。
（4）本题考查控制变量法的应用，选用两套完全相同的装置分别给水和煤油加热，目的是控制酒精灯放出的热量相同，从而控制水和煤油吸收的热量相同。
（5）本题考查对比热容概念的理解，由图可知，要使相同质量、初温的水和煤油的最后温度相同，水需要加热的时间更长，根据转换法，水吸收的热量大于煤油吸收的热量。
（6）本题考查对比热容概念的理解，根据$Q = cm\Delta t$，在升高相同温度时，要减少加热时间（即减少吸收的热量），可以减少物体的质量。
【答案】：
（1）控制水和煤油的质量相同。
（2）等于。
（3）$2.1×10^3$。
（4）控制酒精灯放出的热量相同，从而控制水和煤油吸收的热量相同。
（5）水；大于。
（6）减少水和煤油的质量。

10[2025山西晋城期中,中]山西人杰地灵,温泉遍布。如图所示,某温泉出水温度为58℃,日出水量可达$600m^3。$泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容$c_{水}= 4.2×10^3J/(kg·℃),$水的密度$ρ_{水}= 1.0×10^3kg/m^3($忽略温度对水密度的影响),煤的热值$q_{煤}= 3×10^7J/kg。$
(1)求质量为1t的温泉水温度降至43℃时,释放出的热量;
(2)若通过燃煤锅炉使每日涌出的温泉水的温度从43℃升高至58℃,则每天需要消耗的煤的质量是多少?(锅炉的热利用率为60%)

答案： 【解】
(1)温泉水放出的热量$Q_{放}=c_{水}m_{1}(t_{2}-t_{1})=4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)×1×10^{3}kg×(58^{\circ }C-43^{\circ }C)=6.3×10^{7}J$；
(2)由$ρ=\frac {m}{V}$可知，温泉每天出水的质量$m_{2}=ρ_{水}V=1.0×10^{3}kg/m^{3}×600m^{3}=600×10^{3}kg=600t$，由
(1)可知，600 t 的温泉水温度从$43^{\circ }C$升高到$58^{\circ }C$所吸收的热量$Q_{吸}=600Q_{放}=600×6.3×10^{7}J=3.78×10^{10}J$，由$η=\frac {Q_{吸}}{Q_{放}}$可知，消耗的煤完全燃烧放出的热量$Q_{放}'=\frac {Q_{吸}}{η}=\frac {3.78×10^{10}J}{60\% }=6.3×10^{10}J$，由$Q_{放}'=mq$可知，需要消耗煤的质量$m_{煤}=\frac {Q_{放}'}{q_{煤}}=\frac {6.3×10^{10}J}{3×10^{7}J/kg}=2100kg$。