《2025年同步学习目标与检测九年级物理全一册人教版》

16. (12 分)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是 10 g,烧杯内液体的质量和初温也相同。

(1)若比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量,是通过______(选填“温度计上升的示数”或“加热的时间”)来反映的；该实验用到的物理方法有______和______。
(2)在比较不同物质的比热容时,选择合适的装置进行实验,测量得到如图丁所示的图像。A、B 两种液体,都升高到 80℃时,A 吸收的热量______(选填“等于”“大于”或“小于”)B 吸收的热量。若液体 B 的比热容是$ 4.0×10^{3} J/(kg·℃),$液体 A 的比热容是______J/(kg·℃)。

答案：
(1)甲、乙 温度计上升的示数 控制变量法 转换法
(2)小于 2.0×10³
解析
(1)为了比较不同燃料的热值,应控制被加热液体相同而燃料不同,应选择甲、乙两图进行实验。燃料完全燃烧放出热量的多少,可以通过液体升高的温度来反映。多个物理量,探究其中两个物理量之间的关系需要用控制变量法;燃料完全燃烧放出的热量的多少通过温度计上升的示数来反映,这是转换法。
(2)由题图丁可知,质量相同的液体A和B,升高相同的温度时,A需要的时间短,故液体A吸收的热量小于液体B吸收的热量。升高到80℃,A用时10min,B用时20min,故A、B两种液体吸收热量之比为$Q_{A}/Q_{B}=1/2,$由公式Q=cmΔt可知,在质量和升高温度相同的情况下,A、B两种液体的比热容之比为$c_{A}/c_{B}=1/2,c_{A}=1/2c_{B}=1/2×4.0×10³J/(kg·℃)=2.0×10³J/(kg·℃)。$

17. 现在的小火锅常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料,已知这种燃料的热值是$ 2.0×10^{7} J/kg,$若小火锅中质量为 1 kg 的热汤的温度从 50℃升高到 100℃,共消耗 40 g“固体酒精”,热汤的比热容近似为水的比热容。$[c_{水}= 4.2×10^{3} J/(kg·℃)]$
(1)求热汤吸收的热量。
(2)求小火锅烧汤的热效率。

答案：
(1)2.1×10⁵J
(2)26.25%
解析
(1)热汤吸收的热量
$Q_{吸}=c_{水}m_{汤}(t-t₀)=4.2×10³J/(kg·℃)×1kg×(100℃-50℃)=2.1×10⁵J。$
(2)“固体酒精”完全燃烧发出的热量
$Q_{放}=m_{酒精}q_{酒精}=40×10⁻³kg×2.0×10⁷J/kg=8.0×10⁵J$
小火锅烧汤的热效率
$η=Q_{吸}/Q_{放}=2.1×10⁵J/8.0×10⁵J×100%=26.25%。$