专题15《物质的比热容与能的相互转化》【2027届中考备考】全国各地2026年中考物理真题分类汇编
试卷更新日期：2026-09-14 类型：二轮复习
一、选择题
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1. 青海省丰富的风能和太阳能形成了青海“好风光”。下列与它们同属可再生能源的是（ ）A、煤炭 B、石油 C、水能 D、天然气2. 承德市已完成千万千瓦级风化发电基地建设。其中利用的风能属于（ ）A、化石能源 B、新能源 C、二次能源 D、不可再生能源
二、填空题
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3. 如图是带有电加热功能的太阳能热水器的结构简图。
(1)、集热器可以吸收太阳辐射能量，使水温升高。这是将能转化为能，太阳能是选填“可再生”“不可再生”能源；
热水器中水的质量为。某段时间内集热器接收到太阳辐射能量 ， 使水温升高了。已知 ， 求该过程中热水器的能量转化效率。
(2)、电加热器的额定电压为 ， 额定功率为。为保护电路，需安装空气开关，现有和两种规格的空气开关，所允许的最大电流是 ， 所允许的最大电流是 ， 通过计算说明应选用哪种空气开关。4. 小张同学利用如图所示
实验装置测量煤油的比热容。实验中，在一段时间内电阻丝产生400J的热量，质量为的煤油温度升高了5℃，若电阻丝产生的热量全部被煤油吸收，则煤油的比热容为J/（kg·℃）。
5. 如图是“探究通电导体产生的热量与的关系”的实验装置。通过左侧容器中电阻丝的电流为0.5A，在84s内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为J，如果这些热量全部被质量为0.05 kg的煤油吸收，可使煤油的温度升高℃。
6. 某电热水壶的额定功率为 P，正常工作一段时间t，使壶内质量为m的水温度升高了△t(水未沸腾)，水的比热容为c，则水吸收的热量为 ， 该电热水壶的加热效率η=×100%。(本小题均用题中所给的字母表示)三、简答题
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7. “江河众多、山高风大、日照强烈”的地理特征是贵州开发可再生能源的有利条件。要开发利用以上描述中涉及的能源，我省可以建设哪些类型的发电站?请写出两种。
四、计算题
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8. 小明家有一个电热水壶，内部电路如图所示，它有“加热”和“保温”两档，正常工作时电路的总功率分别为1100W 和22W。
(1)、若不计电阻随温度的变化，忽略A、B指示灯电阻的影响，求电阻. 和R2的阻值。(2)、该电热水壶将质量为2kg的水，从20℃加热至 100℃，求水需要吸收的热量。9. 图甲是某款多功能煮茶器，实践小组分析其工作原理，绘出简化电路图如图乙所示。已知煮茶器的最大容量为 1L，额定电压为220V，加热效率为84%。闭合开关S，开关K接触点1，进行加热；当加热完成时，K自动跳转接触点2，保温功能启动，“保温挡”的额定功率为 88W。加热模式有低、中、高三个挡位，其中“低温挡”的额定功率为 220W， R1、R2为加热电阻，且 取 求：
(1)、在“保温挡”时，流过电阻R的电流；(2)、该煮茶器“中温挡”的额定功率；(3)、将最大容量的水从20℃加热至 75℃所用的最短时间。五、综合题
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10. 青海省某学校配有智能电热饮水机，其简化电路如图所示。电源电压U=220V，R1=220Ω，R2=55Ω，R1、R2均为加热电阻器。S1、S2同时闭合时，饮水机处于加热状态。温度达到91℃时水开始沸腾，S2自动断开，饮水机处于保温状态。已知水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），求：
(1)、将饮水机中5kg的水从21℃加热至沸腾，水吸收的热量；(2)、当饮水机处于保温状态时，通过R1的电流；(3)、当饮水机处于加热状态时，加热的电功率；(4)、请你从使用安全或节能节水的角度对饮水机的使用提出一条合理建议。11. 小齐家鱼缸内装有 50kg的水，为了防止冬季水温过低，他购买了标有“220V440W”的电热丝 R1和“220V220W”的电热丝 R2。(电热丝的电阻不随温度变化)(1)、求电热丝 R1正常工作时的电流及 2min电流通过 R1所做的功；(2)、求水温从 20℃升高到 30℃吸收的热量；(3)、将R1、R2串联接入家庭电路工作时，求 R1、R2两端电压之比；(4)、小齐设计的加热电路需要满足以下要求：(a)当水温低于 20℃时，启动高温挡快速加热；(b)当水温在 20℃至 30℃之间时，启动低温挡保温；(c)当水温高于30℃时，断开整个电路。为此，他找到了 4 个温控开关(功能见下表)，从中选择两个开关设计了如下图所示的电路。①请在电路图相应位置标出符合要求的开关符号：
②按设计连好电路后，为调整功率，小齐取下某一根电热丝，剪掉一截后接回原电路。再启动低温挡，测得其中一根电热丝两端电压为 121 V，请计算此时电路的总功率。
元件类型
符号
功能
温控开关
S1
温度低于 20℃时闭合，高于 20℃时断开
S2
温度低于 20℃时断开，高于 20℃时闭合
S1
温度低于 30℃时闭合，高于 30℃时断开
S4
温度低于 30℃时断开，高于 30℃时闭合
六、科普阅读题
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12. 阅读短文，回答问题.
海上光伏
海上光伏是新能源产业的重要发展方向之一.如题图甲所示为桩基固定式海上光伏装置.该装置通过将管桩打入海底土层形成支撑结构，再安装光伏支架.支架上的光伏板将太阳能转化为电能.
某团队尝试采用光伏装置和蓄电池组为生产设备协同供电.光伏装置对设备供电充裕时，可同时为蓄电池组充电；供电不足时，蓄电池组放电协助供电.蓄电池组的最大储能为100kW·h；充电时，为保护电池，当蓄电池组储能达到最大储能的80%以后，限制最大充电功率为200kW.
若生产设备在某时段工作电压为200V，工作总电流随时间变化的图像如图乙， 0.2~0.4h内、0.4~0.5h内与0.5~0.7h内消耗电能之比为5∶2∶5. 光伏装置供电时以最大功率发电，仅当电路所需功率小于最大发电功率时，才会自动调整发电功率为所需功率.不计供电、充电、放电等过程中电能的损耗.
(1)、太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源.(2)、在水深10m处打桩，该深度处海水压强为Pa.（ g取10N/kg）(3)、若某光伏板的面积为200m2 ， 单位面积接收太阳辐射的功率为1000 。光电转换效率为25%，则发电功率为kW.该光伏板全年发电量为 kW·h，相当于kg煤完全燃烧释放的热量.（(4)、若在图乙所示时段（0~1.0h）内任意时刻，光伏装置可提供的最大发电功率为1100kW，则蓄电池组为设备供电的总时长为h；t＝0.2h时， 蓄电池组的储能为40kW·h， 则光伏装置在0.2~0.5h内与0.5~0.9h内的发电量之比为.13. 阅读短文，回答问题.2026年2月，全球首个实现“海上风电直连+海水自然冷却”的海底数据中心在国内正式启用.此次启用的是该海底数据中心项目的一期示范工程.
如图1，海上风电直连，是通过电缆将海上风电与海底数据中心直接连通的供电模式.风机发出的电能，输送至海底数据舱和海水自然冷却装置等.海水自然冷却是利用低温海水吸收数据舱内服务器工作时产生的热量，使服务器工作状态保持正常，即舱内温度不超过20℃；抽水泵功率越大，冷却管道中海水流速越大.
该海底数据中心的建立，为AI时代数字基础设施环保升级提供了“中国方案”.
(1)、海上风力发电机工作时，将能转化为电能.(2)、相对于传统冷却方式，该数据中心选择了海水自然冷却.①满负荷运行时，每秒钟约0.15 m3的15℃海水被抽水泵送进冷却管道，流经数据舱，吸热后温度最大升高5℃.海水约吸收了J的热量，已知ρ海水约为 C海水约为
②利用海水自然冷却的优点：、.(写出两点即可)
(3)、工程上，常用“能源利用率”作为评价数据中心能效的重要指标，简称 PUE.其中 PM1为数据中心所有用电设备消耗的总功率，PM2为数据中心所有IT 设备消耗的总功率. PUE值越接近1，数据中心越节能.
①A、B两个地区数据中心行业的PUE均值如图2，选址建设数据中心，如果你是项目论证参与者，你建议选择的地区是.
②该海底数据中心的IT设备总功率达2.3MW，若PUE为1.2，则该数据中心非IT 设备消耗的电功率是MW.
③某仿真研究表明，舱内最高温度与海水流速关系如图3，由图可知，若海水流速越大，则舱内最高温度.
④有观点认为，冷却管道中海水流速越大越好.你是否支持这一观点?若支持，写出你的理由；若不支持，写出你的理由并提出建议.
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