《2025年学霸提优大试卷九年级物理上册苏科版》

25. (6 分)小明利用图 1 所示实验装置“探究不同物质吸热升温的现象”,其操作如下:
(1) 在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种不同物质.
(2) 用相同的酒精灯加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,根据实验数据绘制成温度与时间关系的图像(如图 2 所示).完成该实验,除天平和温度计外,还需要一个测量工具是秒表.
(3) 分析图 2 可知,两温度计示数都升高到 $ 40 \,^{\circ}\text{C} $ 时,甲增加的内能＞(填“$ ＞ $”“$ = $”或“$ ＜ $”)乙增加的内能.
(4) 由图 2 可知:$ c_{\text{甲}} : c_{\text{乙}} = $1:2.
(5) 另一组的小红取质量不等的甲、乙两种物质做实验,画出的图线平行,则两种物质的质量 $ m_{\text{甲}} $＞(填“$ = $”“$ ＞ $”或“$ ＜ $”)$ m_{\text{乙}} $.
(6) 使质量相等,初温相等的铜块和铁块放出相等的热量后互相接触($ c_{\text{铜}} ＜ c_{\text{铁}} $),则B.
A. 能量从铜块传到铁块
B. 能量从铁块传到铜块
C. 温度从铜块传到铁块
D. 它们之间不一定会发生热传递

答案：
(1)质量
(2)秒表
(3)＞
(4)1:2
(5)＞
(6)B 解析：
(1)由比较不同物质吸热能力的方法可知,在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种不同物质.
(2)由题意可知,实验中需要测量温度和时间,因此还需要一个测量时间的工具秒表.
(3)分析图2可知,两温度计示数都升高到40℃时,甲加热时间长,则甲吸收の热量多,故甲增加的内能大于乙增加的内能.
(4)由图2可知,质量相同的甲、乙物质,被加热16 min后,吸收相同的热量,甲温度升高Δt甲=50℃-10℃=40℃,乙温度升高Δt乙=50℃-30℃=20℃,由Q吸=cmΔt得c甲mΔt甲=c乙mΔt乙,则c甲/c乙=Δt乙/Δt甲=20℃/40℃=1/2.
(5)取质量不等的甲、乙两种物质做实验,画出的图线平行,说明甲、乙两物质加热相同时间时,温度变化量相同,由Q吸=cmΔt可得c甲m甲Δt甲=c乙m乙Δt乙,由上一题可知c甲＜c乙,所以m甲＞m乙.
(6)质量相等,初温相等的铜块和铁块放出相等的热量,则由Q放=cmΔt可得c铜mΔt铜=c铁mΔt铁,因为c铜＜c铁,所以Δt铜＞Δt铁,因为初温相等,所以放出相等热量后铁的温度大于铜的温度,故能量从铁块传到铜块.故选B.

26. (10 分)为了比较两种燃料的热值.小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同,实验中忽略热量损失.

(1) 实验中应控制燃料燃烧的质量(填“时间”或“质量”)相同,根据水升高的温度比较燃料燃烧放出热量的多少.
(2) 小明选用了燃料 $ a $ 和燃料 $ b $ 进行实验,当燃料燃尽时,小明记下了各个时刻烧杯中水温,绘制了图乙的图像,可判断燃料b的热值大.
(3) 另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验,比较燃料 $ c $ 和燃料 $ d $ 的热值,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示,燃料 $ c $ 燃烧 $ 6 \, \text{min} $ 时水就沸腾了,由图像可知燃料 $ c $ 燃烧 $ 10 \, \text{min} $ 放出的热量大于(填“大于”“等于”或“小于”)燃料 $ d $ 燃烧 $ 15 \, \text{min} $ 放出的热量.
(4) 根据丙图像得出 $ c $、$ d $ 两种燃料热值之比为5:2.

答案：
(1)质量 水升高的温度
(2)b
(3)大于
(4)5:2 解析：
(1)根据控制变量法原则,本题研究的是不同燃料的热值问题,故应控制其他变量相同,即实验中应控制燃料燃烧的质量相同.此实验是通过比较温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少.
(2)由图乙可知,当燃料燃尽时,图线b的温度变化大,水吸收的热量多,说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多,由公式q=Q放/m可知,b的热值大.
(3)燃料c在6 min时水就沸腾了,说明水吸收的热量多,造成水过早沸腾的原因可能是燃料c的燃烧过程比较快;由图丙可知,燃料c燃烧10 min放出的热量已经使水沸腾,燃料d燃烧15 min放出的热量没有使水沸腾,表明c放出的热量多.
(4)对于c来说,在相同的时间内放出的热量是相同的,根据图丙可知,c燃料完全燃烧放出的热量为水从50℃升高到100℃吸热的2倍,根据公式Q=qm、Q=cmΔt可知Qc=2c水m水Δt₁=mqc,对于d来说,完全燃烧后,水吸收的热量是Qd=c水m水Δt₂=mqd,Qc/Qd=mqc/mqd=2c水m水Δt₁/c水m水Δt₂=qc/qd=2Δt₁/Δt₂=2×(100℃-50℃)/90℃-50℃=5/2=5:2,即两种燃料热值之比为5:2.