第十三章 第二节 科学探究：物质的比热容-【提分教练】2024-2025学年九年级物理全一册同步精导优化与设计方案（沪科版）

物理九年级全一册 第二节 科学探究:物质的比热容 课时1 物质的比热容 NO.1/基础巩·固一 B.让研究对象都吸收相同的热量,然后比 较它们升高温度的高低 知识点1 探究物质吸热或放热的规律 他进行了如下实验:在2个相同的烧杯中分 1.两个相同的容器分别装有质量相同的甲、乙 别盛有质量相等的水和油,用两个相同热源 两种液体。用同一热源分别加热,液体温度 进行加热,如表是他的实验记录,根据实验 与加热时间的关系如图所示。下列说法正 ) 记录回答下列问题 确的是 ( 加热时 温度/C 3 4 0 H 。 5 间/min 水的温 22 242628 20 3032 时间/min 度/C A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容 油的温 20 24 28 32 36 40 44 B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热 度/C 量相同 (1)小明选择的是方案 (填“A”或 C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大 “B”)。 于乙液体吸收的热量 (2)由表可知; 的吸热本领强。 D. 加热相同的时间,甲液体升高的温度比 (3)在这个实验中,使用 间接表示 乙液体升高的温度大 水和油吸收的热量多少。结合表格中的数 2.为了比较水和食用油的吸热能力,某实验小 据,可知油的比热容为 组选取的器材有,两个规格相同的酒精灯 (kg·C)。 两个规格相同的烧杯、两支规格相同的温度 知识点2 物质的比热容 迁,两个铁架台,火柴、停表。请间 4.关于比热容,下列说法中正确的是 ) (1)还需要的器材是: A.比热容是物体吸收或放出的热量 (2)对水和食用油的选取,需满足的条件是; B.比热容跟物体吸收或放出的热量有关 C.物体的质量越大,它的比热容越大 (3)怎样确定水和食用油是否吸收了相同的 D.比热容是物质的一种特性,与质量、吸收 热量: 或放出的热量均无关 (4)探究得出的结论是 5.对于同一物态的某种物质,根据c 3.小明为了比较不同物质的吸热情况,他制定 ☆ ( 了两个方案: ) A.让研究对象都升高相同的温度,然后比 A.比热容跟热量成正比 较它们吸收热量的多少。 B.比热容跟质量成反比 26 第十三章 内能与热机 C. 比热容跟温度变化成反比 10.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的 D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的 现象”实验装置,两个相同的易拉罐中分别 乘积之比是个恒量 装有质量和初温都相同的么、久两种液体。 知识点3 水的比热容大的应用 用相同的装置加热,根据记录的实验数据 6.夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比 绘制的温度与时间的关系图像如图乙所 热容较大。下列现象中不能反映水的这一 ( 示,下列说法正确的是 ) 特性的是 ( ) A.北方供暖系统用水循环散热 温度/C B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧 苗被冻坏 C. 炎热的夏天,常在教室的地面上洒水 晚 D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成 时间/min 乙 的夏季高温 A.组装器材时,先固定上面的铁圈 易错点 误认为比热容随质量的改变而改变 B.升高相同温度,a液体吸收的热量更多 7.某同学把牛奶喝掉一半,则剩下的一半 C.a液体的比热容小于6液体的比热容 ~_ ~ D.加热相同时间,么液体比;液体温度升 A.质量、密度、比热容均减小一半 高得多 B.质量减小一半,密度、比热容均不变 11.如图甲所示是“探究不同物质 C.质量、密度减小一半,比热容不变 吸热升温现象”的实验装置。 D.密度不变,质量、比热容减小一半 如言 小华将初温和质量均相等的色 NO2/能力提升一 拉油和水分别装在相同的烧杯 8.在生产和生活中,常用液体做“散热剂”和 中,用酒精灯加热并不断揽挟 “冷却剂”,下列叙述正确的是 每隔0.5min测量一次温度,数据记录在 A.散热剂用比热容较大的液体,冷却剂用 下表中。 比热容较小的液体 加热时 B.散热剂用比热容较小的液体,冷却剂用 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.03.5 4.0 比热容较大的液体 间min C. 两种都用比热容较大的液体 色拉 20.020.320.721.523.025.o27.029.o31.0 D. 两种都用比热容较小的液体 滥度 /C 9.已知错的比热容大于铁的比热容,质量相等 将 20.020.220.521.022.023.024.025.026.0 的铁块和错块,在沸水中加热相当长的时间 后取出,再让它们放出相等的热量,这时比 (1)选用相同的酒精灯,是为了使单位时间 较错块的末温7与铁块的末温t,则 内色拉油和水 相同,不断揽伴的 ~ 目的是使色拉油和水 A.1t校 B.t_<tt (2)图乙是色拉油的温度随时间变化的图 C.t一 D.无法确定 像,开始部分并不是直线,导致此现象的主 2 物理九年级全一册 吸收热 要原因是除色拉油外还有 量。为尽量减小这种影响,写出一种改进 方法: (3)根据上表实验数据,在图乙中画出水的 温度随时间变化的图像。分析图像可知, 温度升高 温度升高 温度升高 当色拉油和水升高相同温度时, 质量 10C所 20C所 30C所 需要的时间更短, 需要吸收的热 需要的时 需要的时需要的时 量更多。 间/s 间/s 间/s .温度/C 60 32.0{ 沙子 30 30 90 30.0 水 30 50 100 28.0 150 26.0 24.0 (1)在此实验中,用加热时间的长短来反映 220 物质 2 3 4 5时间/min (2)在实验中,应不停地用揽伴棒揽动水和 乙 沙子,其目的是 NO.3/核心素养 (3)分析表中的实验数据可知:质量相同的 水和沙子,升高相同的温度,水吸收的热量 12. 为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明 (填“天于”或“小干”)沙子吸收的 做了如图所示的实验。在两个相同的烧杯 热量。 中分别装有质量、初温都相同的水和沙子, (4)可以推想,如果给相同质量的水和沙子 用两个相同的酒精灯分别对两个烧杯进行 加热相同时间 (填“沙子”或 而热,实验数据记录在下表中 “水”)升高的温度会更高些。 课时2 有关比热容的计算 NO.1/基础-巩-固 2.“水地暖”是利用热水在管道内循环流动加 热整个房间地板的供暖方式。某房间一段 知识点1 公式Q一cn:及变形式的计算 时间内循环流动的水的质量为1000kg,进 1.甲、乙两物体质量之比为1:2,甲物体温度 水温度为55C,出水温度为40C,这段时 降低20C,乙物体温度升高15C时,乙物 间内水向外放出的热量为 J。[已 体吸收热量是甲物体放出热量的2倍,甲、 知c-4.2×10J/(kg·C)] ( 乙两物体比热容之比是 3.若1g的“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 A.3:4 B.8:3 4.2×10J.这些热量可使2kg、20C的水 C.4:3 D.3:2 温度升高 C;若用这些热量加热等 28 第十三章 内能与热机 质量的沙石和水,沙石升高的温度 6.在“探究物质的放热能力与哪些因素有关” (填“大于”“小于”或“等于”)水升高的温度。 时,分别用质量均为1kg的水和某种液体 [不计热量损失,C=4.2×10{}J 进行对比实验(水的比热容较大),并用图像 (kg.C)] 对实验数据进行了处理,如图所示,实验过 4.早餐时,小丽拿到240g的牛奶,为了使这 程中,水和某种液体在相同时间内放出的热 量相等,分析图像可以得出: 袋牛奶的温度由12C升高到40C,她至少 (填 要用多少千克80C的热水加热牛奶?[不 “甲”或“乙”)物质是某种液体,某种液体的 比热容为 计热量损失,该牛奶的比热容c一2.5×10 J/(kg·C)。 J/(kg·C),水的比热容c。-4.2×10{}J/ (kg·C)] 0 5 10 15 20时间/min 知识点3 热平衡类计算 7.小明早上喝牛奶时觉得太汤了,用温度计测 得牛奶的温度为66C,于是,他将适量 11C的冷水倒入进行混合,最后得到了 36C的混合液550g。已知在混合过程中 有2310了的热量损失到空气中,那么小明用 了多少千克的冷水?[假设牛奶的比热容和水 相同,水的比热容是4.2×10{}J/(kg·C)] 知识点2 图像类的计算 5. 用两个相同的电热水器给质量均为2kz的 甲物质和水加热,它们的温度随时间变化的 关系图像如图所示,据此判断甲物质10min 吸收的热量为[c=4.2×10J/(kg·C)] _ ~ 温度/C 甲 * 0 510 1520时问/min A.0.84×101 B.1.2×101 C.2.52×10] D.5.04×101 2 物理九年级全一册 易错点 不能正确区分“升高”“升高了”“升高 到”;计算末温时忽略了水的沸点 8.在1标准大气压下,质量为1kg、初温为 80C的水吸收1.26×10*J热量后,其温度 升高到 C.若这些热量全部被5kg 12.将一个质量为5kg、温度为60C的铁球 的铜块吸收,则铜块的温度将升高 C。[c-4.2×10J/(kg·C),c= 投入到1个标准大气压下的沸水中加热一 段时间,然后将铁球取出,放人初温为 0.39×10{*}I(kg·°C).最后结果精确到 48C的2.3kg的水中,直到它们达到热平 0.1] 衡,忽略热量损失。已知c=4.2×10*}1/ NO2/能力提升 (kg·C).c=0.46×10J/(kg·C)。求: 9.用比热容是0.13×10J/(kg·C)的铅与 (1)铁球在沸水中吸收的热量; 比热容是0.39×10J/(kg·C)的铜混合 (2)铁球和水达到热平衡时的温度。 成比热容是0.18×10J/(kg·C)的合金. 则铅和铜的质量之比为 ( ) A.1:3 B.29:6 C.21:5 D.13:9 10.甲、乙两物体的比热容之比为2:1。若使 它们升高相同的温度,吸收的热量之比为 3:1,则甲、乙两个物体的质量之比为 ( _~ A.1:2 B.2:1 C.3:2 D.4:1 11.在寒冷的冬天,很多同学用热水袋装热水 取暖,是利用了水的比热容较 (填 “大”或“小”)的特点。如图所示为某型号 电热水袋,袋内装有0.5kg的水,自动断 电的温度为80C,若某次给它通电时,袋 内水的初温为20C,当达到断电温度时, 袋内水吸收的热量是 J。[水的比 热容为4.2×10J/(kg·°C)] 30 第十三章 内能与热机 NO.3/核心素养 (1)在最初的60s内,甲液体吸收的热量 乙液体吸收的热量。甲液体第 13.小芳用加热器给温度均为20C的甲、乙液 30s的内能 第35s的内能(均填 体加热(n n),两种液体每秒吸收的 “大于”“等于”或“小于”)。 热量相同。这两种液体的温度一加热时间 (2)若m-300g,60s内甲吸收了3.6× 关系图线如图所示。 10J的热量,则甲的比热容c= 加热器 加热器 1/(kg·C)。 (3)请根据图中0至30s图线及题目所给 甲 信息,写出判断甲、乙两液体的比热容大小 ·温度/C 关系的分析过程: 0306090120150 加热时间/ 第三节 内燃机 NO.1/基础一巩一固 C.试管中的水是靠做功的方式增加内能的 知识点1 热机 D.水葵气对木塞做功,水葵气内能增加 3.如图所示的实验装置,塑料瓶内盛少量水, 1.近年来我国重大装备层出不穷,国人倍感自 给瓶内打气,当瓶塞跳起时,看到瓶内出现 豪,下列机械的动力装置不是使用热机的是 ) 白客,此时,瓶内气体的内能转化为瓶塞的 -_ 能,与四冲程内燃机 (填 A.玉兔号月球车 “压缩”或“做功”)冲程的能量转化相同。 B. 山东号航母 C.C919客机 瓶塞 D.长征五号火箭 2.用酒精灯给试管内的水加热至一定程度,发 现塞在试管口的木塞被冲出,如图所示。下 知识点2 汽油机 _ 列描述正确的是 ) 4.下图是汽油机工作的四个冲程,其中表示排 气冲程的是 A.水蒸气对木塞做功,与汽油机做功冲程 的原理相同 B.水蒸气对木塞做功,把机械能转化为内能课时2液化 章末整合提升 1.C2.D3.B4.D5.C6.D7.C8.D 1.热胀冷缩37.1 9.B 2.乙不能安全 10.吸热汽化液化放 3.C 11.(1)降温液化(2)汽化吸热汽化液 4.液化降低 化(3)熔化并汽化 5.B6.A7.B8.A9.C 12.乙房间的气温较高理由：两个壶中的水都在 10.吸热加快 沸腾，壶嘴都喷出水蒸气，但甲壶嘴上方的“白 11.(1)A(2)水银(3)93(4)石棉网的余温高 气”较多，说明水蒸气遇到了较冷空气液化成 于水的沸点，水会继续吸收热量(5)B 12.(1)酒精灯外焰(2)受热均匀(3)如图所示 了很多小水滴。而乙壶喷出的水蒸气液化成 (4)不断吸热，温度保持不变 的小水滴较少，说明乙房间温度较高。 温度℃ 专题1物态变化中的图像问题 52 48 4 1.C2.C3.C4.B 4 5.甲放出少 02468时间min 6.B4min固液共存放热 不变48℃ 7.A8.C 第十三章内能与热机 9.丙10.小于 水的初温低 第一节物体的内能 第四节升华与凝华 1.D2.B3.刷烈大 1.C2.D3.D4.C5.C 4.D 5.AC 6.汽化液化 6.(1)B(2)A(3)204040(4)温度减 7.A8.C9.C10.A11.C 少增加 12.低于凝华雪熔化或升华需要吸热 7.C8.D9.B10.C11.D12.B13.C 13.液化凝华 14.C15.B 14.(1)减少碘蒸气升华吸热(2)碘蒸气 16.变慢减少热传递 渐渐变淡，同时出现碘颗粒凝华放热 17.大慢 18.变小空气对外做功，内能减小，温度下降 (3)热水温度低于碘的熔点，碘不可能熔化 19.④⑥②①③⑤ 15.升华凝华 20.【分析与论证】(1)数字式温度计示数的变化 第五节全球变暖与水资源危机 转换法(2)减少 【实验结论】(1)外界对气体做功，气体内能增 1.C2.C3.B4.C5.D6.D 加(2)气体对外界做功，气体内能减小 7.汽化吸热液化凝华熔化吸 8.C9.D10.B11.B12.A 第二节科学探究：物质的比热容 13.(1)蒸发(2)液化 14.(1)B(2)C 课时1物质的比热容 (3)霜是由地表附近的水蒸气在较低温度下放 1.D 热凝华形成的。诗词中均有“露为霜”，霜为水 2.(1)天平(2)水和食用油的质量相同(3)比 蒸气凝华所得，而非露凝固所得，违背了物态 较加热时间(4)水的吸热能力大于食用油的 变化的规律。 吸热能力 54 3.(1)B(2)水(3)加热时间2.1×10 8.10064.6 4.D5.D6.C7.B8.C9.A10.C 9.C10.C 11.(1)吸收的热量均匀受热(2)石棉网（答案 11.大1.26×10 不唯一)先将实验装置预热 12.解：(1)铁球在沸水中吸收的热量Q喉=c铁m (3)如图所示： (t-t。)=0.46×103J(kg·℃)×5kgX 4温度/℃ (100℃-60℃)=9.2×10J: 32.0 (2)将铁球取出，放入初温为48℃的2.3kg的 30.0 28.0 水中，直到它们达到热平衡，忽略热量损失，则 26.0 水吸收的热量等于铁球放出的热量，即Q' 24.0 Q,设达到热平衡时的温度为'，所以有c 22.0 m*(1'-1。)=c铁m铁(t-1),即4.2×103J/ 20.0 0 2345时问/min (kg·℃)×2.3kg×(t'-48℃)=0.46× 色拉油 水 103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-t),解得t 12.(1)吸收热量的多少(2)使它们受热均匀 =58℃. (3)大于(4)沙子 13.(1)等于小于(2)2×103(3)相同时间内 课时2有关比热容的计算 甲、乙吸收的热量相同、升高的温度相同，由于 甲的质量大于乙的质量，根据c=Q可知，甲 1.A m△t 2.6.3×10 的比热容小于乙的比热容 3.50大于 第三节 内燃机 4.解：牛奶升温时吸收的热量Q=c11(t一t1) =2.5×103J/(kg·℃)×0.24kg×(40℃ 1.A2.A 12℃)=16800J. 3.机械做功 不计热量损失，则Q:=Q=16800J, 4.C 热水由80℃降低到40℃放出的热量Q#= 5.做功 机械 做功 c2m2（t2一t),所以需要热水的质量g 6.C Qi 7.(1)柴油机(2)空气(3)压缩机械内 Cz (to2-1) 8.B9.B10.B11.C 16800J 12.内机械做功 4.2×10J/(kg·℃)×(80℃-40℃) 13.压缩3000 0.1kg。 14.酒精燃烧 坚固的气缸 5.C 高温高乐的水蒸气 活寒运动做功 6.乙2.1×10 玻璃管 油料燃烧 7.解：设牛奶的质量为m1,则冷水的质量m2=m 木塞冲出 高温高乐的燃气 -m1=0.55kg-m1, 15.根据题图可知，酒精灯加热热气缸将化学能转 牛奶放出的热量Q#=cm1(to1一t)=4.2X 化为内能，热气缸中的工作介质吸热汽化膨 103J/(kg·℃)×m1X(66℃-36℃)， 胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为 冷水吸收的热量Q=cm2(1一t2)）=4.2X 机械能。由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左 103J/(kg·℃)×m×(36℃-11℃)，因为 运动，活塞A将热气缸中的工作介质推入冷气 Qx=Q就一Q夹=Q#一2310J,可解得2= 缸并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如此 0.29kg。 反复。 55