《2025年5年中考3年模拟九年级物理全一册苏科版》

22.[2025江苏南京秦淮期中,★★★]如图甲、乙所示,规格相同的两烧杯中分别装有1.5 kg和1 kg的水,并用不同加热器加热,不计热量损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图。已知水的比热容为$4.2×10^3J/(kg·℃),$则甲、乙两图中水每分钟吸收的热量分别为$6.3×10^{4}$J和$2.8×10^{4}$J;加热相同的时间,甲、乙两图中水升高的温度之比为$3:2$;标准大气压下,将甲、乙两图中水从20℃加热至沸点所需要的时间之比为$2:3$。

答案： 答案 $6.3×10^{4}$ $2.8×10^{4}$ $3:2$ $2:3$
解析 由图丙可知，甲图中水2 min升高的温度$\Delta t_{甲}=40^{\circ }C-20^{\circ }C=20^{\circ }C$，乙图中水3 min升高的温度$\Delta t_{乙}=40^{\circ }C-20^{\circ }C=20^{\circ }C$，则甲图中水2 min吸收的热量$Q_{吸甲}=cm_{甲}\Delta t_{甲}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)×1.5kg×20^{\circ }C=1.26×10^{5}J$，乙图中水3 min吸收的热量$Q_{吸乙}=cm_{乙}\Delta t_{乙}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)×1kg×20^{\circ }C=8.4×10^{4}J$，则甲图中水每分钟吸收的热量$Q_{甲}=\frac {1}{2}Q_{吸甲}=\frac {1}{2}×1.26×10^{5}J=6.3×10^{4}J$；乙图中水每分钟吸收的热量$Q_{乙}=\frac {1}{3}Q_{吸乙}=\frac {1}{3}×8.4×10^{4}J=2.8×10^{4}J$；甲图中水1 min升高的温度$\Delta t_{甲}'=\frac {1min}{2min}×20^{\circ }C=10^{\circ }C$，乙图中水1 min升高的温度$\Delta t_{乙}'=\frac {1min}{3min}×20^{\circ }C=\frac {20}{3}^{\circ }C$，所以加热相同的时间，甲、乙两图中水升高的温度之比$\frac {\Delta t_{甲}'}{\Delta t_{乙}'}=\frac {10^{\circ }C}{\frac {20}{3}^{\circ }C}=3:2$；标准大气压下，水的沸点是$100^{\circ }C$，水从$20^{\circ }C$加热到沸腾升高的温度$\Delta t=100^{\circ }C-20^{\circ }C=80^{\circ }C$，则甲图中水需要的时间为$\frac {80^{\circ }C}{10^{\circ }C/min}=8min$，乙图中水需要的时间为$\frac {80^{\circ }C}{\frac {20}{3}^{\circ }C/min}=12min$，则将甲、乙两图中水从$20^{\circ }C$加热至沸点所需要的时间之比为$8min:12min=2:3$。

23.新中考 实验新考法 [2025江苏高邮月考,★★★]如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中：
(1)某同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油,如图甲所示。同组的同学立即指出了其中的问题,你认为问题是____没有控制水和煤油的质量相同。
(2)加热过程中,用玻璃棒搅动水和煤油的目的是____使水和煤油受热均匀,水和煤油吸热的多少是通过____加热时间(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)来反映的,这种实验方法属于____转换法。
(3)纠正错误后进行实验得出了水和煤油的温度随时间变化的图像,如图乙所示。
①根据图乙可判断出____a(选填“a”或“b”)吸热能力强,冬季暖气取暖应选用物质____a(选填“a”或“b”),a物质是____水(选填“水”或“煤油”)；
②给质量同为100 g的液体甲和水加热,它们的温度随时间变化的关系如图丙所示,据此判断液体甲的比热容为____A。(不考虑加热过程中的各种能量损失)
$A.2.1×10^3J/(kg·℃)$
$B.4.2×10^3J/(kg·℃)$
$C.2.52×10^3J/(kg·℃)$
$D.8.4×10^3J/(kg·℃)$

答案： 答案 （1）没有控制水和煤油的质量相同
（2）使水和煤油受热均匀 加热时间 转换法
（3）①a a 水 ②A
解析 （1）探究不同物质的吸热能力，要保持物质的质量相同，题目中是在两个相同的烧杯中加入液面等高的水和煤油，即水和煤油的体积相同，根据$m=ρV$可知，水和煤油的密度不同，故水和煤油的质量不同，即没有控制水和煤油的质量相同。（2）加热过程中用玻璃棒搅拌水和煤油可以使被加热的液体受热更均匀；实验中水和煤油吸收热量的多少通过酒精灯燃烧放出热量的多少来反映，而酒精灯放热的多少与加热时间有关，所以可以用加热时间来反映水和煤油吸收热量的多少，这种实验方法叫转换法。（3）①由图乙可知，质量相同的a和b升高相同的温度，a吸收的热量更多，a的吸热能力更强，所以冬季取暖应选用的物质是a；水和煤油相比，水的比热容较大，同样受热的情况下，温度变化较慢，a为水，b为煤油。②100 g的水从$0^{\circ }C$加热到$60^{\circ }C$吸收的热量为$Q_{水}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=4.2×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)×0.1kg×60^{\circ }C=2.52×10^{4}J$，由图丙可知，水从$0^{\circ }C$加热到$60^{\circ }C$的加热时间为20 min，甲液体从$0^{\circ }C$加热到$60^{\circ }C$的加热时间为10 min，则甲液体从$0^{\circ }C$加热到$60^{\circ }C$吸收的热量为$Q_{甲}=0.5Q_{水}=0.5×2.52×10^{4}J=1.26×10^{4}J$，甲液体的比热容为$c_{甲}=\frac {Q_{甲}}{m_{甲}\Delta t_{甲}}=\frac {1.26×10^{4}J}{0.1kg×60^{\circ }C}=2.1×10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)$，故选A。