（九上预习篇）第14章 第2节 物质的比热容-【假期好时光】2025年新教材物理八升九暑假作业（沪科版2024）

温度没有发生变化向外界放热 【解析】(1)在下压活塞的过程中，压缩气体做 功，活塞的机械能转化为注射器内的气体的内 能，气体的内能增大，是通过做功的方式改变筒 内气体内能的。(2)压缩过程中针筒内气体温 度保持不变，质量和状态不变，则气体的内能不 变：活塞对气体做功5J,气体的内能不变，则针 筒内的气体一定向外界放热。 第二节物质的比热容 知识点讲解 知识点一探究物质吸热或放热规律 通常相同通常不同 【跟踪训练1】 等于小于 知识点二物质的比热容 1.质量温度2.c 3.吸热或放热相同一般不同 【跟踪训练2】 8.4×10甲 自主检测 1.A2.D3.D4.B5.C 6.D【解析】因为用相同规格的电加热器分别同时 对质量相等的甲、乙两种液体加热（不计热量损 失)，因此1min内，甲和乙吸收的热量相同，故A 错误：1min后乙温度不变，不断吸收热量，内能增 大，故B错误；甲、乙两液体的温度都从25℃升 高至75℃，升高相同的温度，甲需要2min,乙需 要1min,则可以列等式Q暖g=c甲m△t=2Qc= 22m4山，甲、乙的比热客之比为=子=2：1，故 C错误，D正确。故选D。 7.比热容1.176×108.754.2×10B 9.0.92×103J9℃10.(1)A(2)质量11.90 12.铝30【解析】相同质量的不同物质，升高相 同温度时，物质的比热容越大，由Q=cm△1可 知，该物质吸收的热量越多，冷却效果越好。由 表中数据可知，铝的比热容最大，散热性能最好， 故表格中几种金属用作散热片的最好材料是铝； 根据Qs=cm△t可得，散热器升高的温度：△l= Q 2112J =30℃。 cm0.88×103J/(kg·℃)×0.08kg 13.(1)质量加热时间(2)①水②a弱 第三节热机 知识点讲解 知识点一热机 1.内能机械能内燃机 10 2.直接汽油机柴油机 【跟踪训练1】 8 知识点二汽油机 1.汽油气缸火花塞进气道进气阀排气道 排气阀连杆曲轴 2.一个冲程行程吸气压缩做功排气 压缩做功 【跟踪训练2】 B 知识点三柴油机 1.吸气压缩做功排气2.大 【跟踪训练3】 汽油机 自主检测 1.B2.D3.D4.B5.C 6.B【解析】在压缩冲程末，喷油嘴会喷出雾状柴 油，柴油燃烧，然后内能转化为机械能，对外做功， 要想让一台正在正常开动的柴油机停止转动，停 止供油即可，断开它的电路，停止给它供电，柴油 机也可以工作，不能停止转动，故ACD错误，B正 确。故选B。 7.20808.热机内能机械9.做功压缩 10.质量做功 11.15600】【解析】已知内燃机转速为1800t/min, 合30/s,所以内燃机每秒钟经过60个冲程，对 外做功15次；做一次功需要时间1=58，由公 式W=m可知，W=900W×5s=600。 12.(2)增大(3)变小做功 13.解：(1)燃气对活塞的平均压力：F=pS=5× 103Pa×120×10-4m2=6000N, 一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W=F= 6000N×0.3m=1800J, 因为曲轴的转速是300r/min,曲轴每转两圈对 外做功一次，所以曲轴1min转动300周，对外 做功150次，所以内燃机每分钟做的功：W。= 150×1800J=2.7×105J. (2)内燃机做功的功率：P=”=2.7×10」三 t 608 4500W. 答：(1)内燃机每分钟做的功是2.7×10J; (2)内燃机做功的功率是4500W。假期好时光 HK·物理·九年级·上 10.如图是空气能热水器的工作原理，压缩机、冷凝器、配套节流 热水出 电能输入 器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂， 从 液态制冷剂经过配套节流器件缓慢地进入蒸发器，从空气中 压缩机 保 冷 吸收热量并在蒸发器中迅速 (填物态变化名称)， 温 蒸 中 蒸气进入压缩机被压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器， 配套 再通过 的方式改变冷水的内能，并液化成低压的液 热 节流器件 体，经配套节流装置，不断循环。由空气能热水器制热原理 “冷水入 可知，其制热效果与环境温度 (选填“有”或“没有”)关系。 11.在物理学中，把物体内所有分子动能与 的总和叫做物体的内能。 P。 如图表示不同时刻某物体内部分子的运动情况（箭头越长代表分子运动 的越快)，则 时刻物体温度较高，该物体从A时刻到B时刻 (选填“一定”或“不一定”)是吸收了热量。 A时刻B时刻 12.华裔科学家朱棣文运用强激光光束照射原子，使得原子的动能接近于零，此时温度降低到 2.4×10”K,原子被“冻结”了。若物体以此种方式冻结，则此时物体还具有内能吗？ (选填“有”或“没有”)，原因： 0 三、实验探究题 13.小明通过温度传感器监测密封注射器内气体的温度。（针筒内气体分子间的作用力忽略不 计，可不考虑分子势能) (1)当他快速下压活塞，注射器内密封的气体温度升高。此过程注射器内的气体内能 (选填“增加”“减少”或“不变”)，这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的 方式改变气体的内能。 (2)当他缓慢推动活塞压缩针筒中的气体，发现压缩过程中针筒内气体温度保持不变，活塞 对气体做功5J。上述过程中，针筒内气体的内能 (选填“有”或“没有”)发生变化， 你的依据是 ;针筒内的气体一定 (选填“向外界放热”或“从外界吸热”)。 第二节 物质的比热容 一学习目标一 1.知道物质的比热容的概念、物理意义。 2.记住水的比热容的数值，是4.2×103J/(kg·℃)。 3.能用比热容解释简单的自然、生活中的现象，并能设计实验、解决简单的问题。 4.会设计并进行“比较不同物质吸热能力不同”的实验。 5.能够利用吸热、放热公式进行相关计算。 厂知识点讲解☐ 知识点一探究物质吸热或放热规律 相同质量的同种物质，升高相同温度，吸收的热量 ;相同质量的不同物质，升高相 同的温度，吸收的热量 【典型例题1】探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和 初温都相等的沙子和水，装置如图。下列说法正确的是 A.在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的 沙子水 B.实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强 C.实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强 D.实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 58 第十四章内能与热机 预习篇 解析：在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的，故A错误；实验中，加热相同的时 间，说明吸收的热量相等，末温低的物质相同时间吸收的热量多，吸热能力强，故B正确；实 验中，沙子吸热升温较快，说明沙子相同时间吸收热量少，吸热能力弱，故C错误；将沙子和 水加热到相同温度时，加热时间不同，因此吸热也不同，故D错误。 答案：B 【跟踪训练1】甲、乙两种物质质量相同，分别用相同的加热器对两种物质加热，记录的两物质升 高的温度与加热时间如下表所示。在相同时间内，甲吸收的热量 (选填“小于” “等于”或“大于”，下同)乙吸收的热量；加热相同的时间，甲升高的温度 乙升高的 温度。 加热时间/min 2 3 4 5 6 甲 1 3 4 5 6 升高温度/℃ 乙 6 8 10 12 知识点二物质的比热容 1.一定质量的某种物质在温度升高（或降低）时吸收（或放出）热量与它的 和升高（或 降低)的 乘积之比，叫做这种物质的比热容。 2.比热容用字母 表示，其常用单位是J/(kg·℃)，当物体温度升高时，比热容的计算 公式是c= Q m(2-t1)9 3.比热容反映物质 本领的物理量，同种物质的比热容 ,不同物质的比热容 0 【典型例题2】下表是一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是 物质 比热容c/[J/(kg·℃)] 物质 比热容c/[J/(kg·℃)] 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 约0.84×103 砂石 约0.92×10 铜 0.39×103 A.物质的比热容与物质的状态无关 B.比热容相同的一定是同种物质 C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 D.100g水的比热容是50g水的比热容的两倍 解析：水和冰是同一种物质，但比热容不同，说明比热容与物质的状态有关，故A错误；比热 容相同的不一定是同种物质，如煤油、冰的比热容相同，但煤油与冰不是同一种物质，故B 错误；质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，由于铜的比热容较小，由公式△=Q知，铜 cm 块温度变化较大，故C正确：比热容是物质本身的一种特性，同种物质状态一定时，比热容 一定，与质量大小无关，故D错误。 答案：C 【跟踪训练2】湖心公园不仅风景优美，其中的人工湖还能有效调节其 2024年5月13日 周围环境的气温，假设人工湖湖水的质量是1.0×108kg,若水温度 城市甲晴24~28℃ 升高2℃，则湖水吸收的热量为 J。右表是沿海城市和内 城市乙晴18-31℃ 陆城市两地的气温情况，根据两个地方的气温变化情况，城市 (选填“甲”或“乙”) 是沿海城市。[c*=4.2×103J/(kg·℃)] 59 假期好时光 HK·物理·九年级·上 学法指导 热量计算 吸热公式为Q展=cm(t-o),放热公式为Q做=cm(。-t),这里的o、‘分别是温度变化前、 公式 后物体的温度，比热容的计算公式c=Q m△i 热量计算中温度变化的给出一般有两种情况：一是给出物体的初温和末温，在这类问题中， 要找准初温。和末温·，切不可张冠李藏：二是直接给出物体的温度变化量。审题时注意 注意 区别“升高”“升高了”与“升高到”的不同，“升高”“升高了”是公式中的△=t-。,“升高 到”是公式中的t (1)热传递过程中的吸、放热公式可以归纳为Q=cm△：，这里的△表示温度的变化量； 说明 (2)不计热传递过程中的热损失时，热平衡方程为Q碳=Q数 (1)由公式Q=cm△：可知，物体吸收或放出热量的多少由该物体的比热容、质量和温度的 变化量这三个量的乘积决定，跟物体温度的高低无关； 对公式的理解 (2)由公式Q=cm△：可推导出c=Q/m△k,对同一种物质来说，比热容并不随热量、质量和 温度的变化量而改变，所以不能说比热容与Q、m、△1有关，也不能说c与Q成正比、与m和 △：的乘积成反比 自主检测 一、选择题 1.沙漠中植物不易生长，其中一个原因是昼夜温差较大，这主要是因为沙子具有较小的( A.比热容 B.硬度 C.质量 D.密度 2.炎炎夏日，气温节节上升，温度计内水银柱慢慢升高，此过程中水银的 A.质量变大 B.密度变大 C.内能变小 D.比热容不变 3.根据如图所示的天气状况和地表环境信息，推断昼夜温差最小的是 ( ※( 陆地夜 昼 昼 地夜 昼 海洋夜 昼 海洋夜 A B D 4.关于温度、内能、热量和比热容，下列说法正确的是 A.内能大的物体，温度一定高 B.物体的内能增大，可能是吸收了热量 C.温度高的物体含有的热量多 D.比热容大的物质吸热或放热的本领弱 5.相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，已知c细<c绍，下列说法中正确的是 A.铜和铝吸收的热量相同，铜和铝受热时间一定相同 B.铝上升的温度较高 C.铜上升的温度较高 D.铜的末温高 6.用相同规格的电加热器分别同时对质量相等的甲、乙两种液体加热（不计热量损失），如图所 示是甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的关系图像。下列说法正确的是 A.1min内，乙吸收的热量比甲多 ,温度/℃ B.1min后乙温度不变，内能不变 100 75 C.甲、乙的比热容之比为3：2 50 D.甲、乙的比热容之比为2：1 25 0123时间/min 60 第十四章内能与热机 预习篇 二、填空题 7.新素材〔链接生活〕设计师选用“水”作汽车发动机冷却液，这是因为水的 较大，冷却 效果好：水箱里有4L水，吸收发动机缸体热量后，温度由20℃升高到90℃，吸收的热量是 J。[P*=1.0×103kg/m3,c*=4.2×103J/(kg·℃)] 8.为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入 ◆水温/℃ 0.2kg相同温度的热水，用温度计测量其初温。，示数如图1所示， ℃ 的值为 ℃，绘制水温随时间的变化图像，如图2所示，A E80 杯中水放出的热量为 J,保温性能更好的是 (选 70 0 时间/min 填“A”或“B”)杯。[c*=4.2×103J/(kg·℃)] 图1 图2 9.砂石的比热容为0.92×10J/(kg·℃)，它表示质量为1kg的砂石，温度每升高1℃所吸收 的热量为 ,当质量为10kg的砂石放出8.28×104J热量后，其温度将降低 10.素材〔链接生活〕小聪在学习做饭的过程中，经常加热油或水。他猜想，油的比热容比 水小。 (1)能够支持他这一猜想的事实是 A.同样情况下，油升温比水快 B.油能把食物炸黄，而水不能 C.油能漂在水面上 D.油比水难蒸发 (2)若要验证猜想，小聪应向两个同样的烧杯里分别倒入 相等的水和油，并使它们 的初始温度相同进行实验。 11.汽车发动机工作时会产生大量的热，人们结合水的比热容大利用水的循环给发动机散热降 温，现在有初温为20℃、质量为2kg的水，发动机工作过程中吸收5.88×10J热量后温度 将升高到 ℃。[水面上方的气压为1标准大气压，c本=4.2×103J/(kg·℃)] 12.电脑CPU(中央处理器)在工作时会产生大量的热量，为了尽快散热， 散热片风扇 通常在CPU上安装金属散热器（如图）。下表是四种金属材料的比热 容，表格中几种金属用作散热片的最好材料是 ,某电脑CPU 正常工作一段时间内产生的热量是2112J,假设这段时间内CPU产 生的热量全部被第一个空选作的最好材料制成的散热器吸收，则可使 水管 散热器温度升高 ℃。（已知散热器的质量是0.08kg) 物质 铝 铁 锌 铅 比热容J/(kg·℃)】 0.88×10 0.46×10 0.39×103 0.13×10 三、实验探究题 13.如图甲是探究“不同物质吸热能力”的实验情景。 35温度/℃ 3 a 25 20 15 时间/min 10 0123456 乙 (1)在两个相同的烧杯中加入 相同、初温相同的水和煤油(P水>P煤油)，并且选用规 格相同的电加热器，通过 来显示水和煤油吸收热量的多少。 (2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示。 ①根据图甲、图乙可判断出a物质是 (选填“水”或“煤油”)。 61 假期好时光 HK·物理·九年级·上 ②根据图乙可知，质量相等的a和b两种液体，在升高相同温度时， (选填“a”或 “b”)液体吸收的热量较多，b物质吸热能力较 (选填“强”或“弱”)。 第三节 热 机 学习目标一 1.知道热机的概念，了解内燃机是热机的一种。 2.了解汽油机、柴油机的构造。 3.知道汽油机、柴油机冲程的工作状态和能量转化，能表述汽油机、柴油机各冲程的工作状态和 能量转化。 4.会区分汽油机和柴油机。 厂知识点讲解了 知识点一热机 1.将燃料燃烧时释放的 转化为 的发动机称为热机，常见的热机有蒸汽机、喷 气发动机和 2.燃料 在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机，内燃机中常见的是 和 【典型例题1】中国现代交通运输发展情况总体呈现出显著地提升和进步。下列交通或运输工 具中，动力设备不是热机的是 A.C919客机 B.载重汽车 C.纯电动汽车 D.远洋货轮 解析：C919客机、载重汽车、远洋货轮工作时都要使用化石能源作燃料，都是使用热机工作 的。纯电动汽车是使用电能工作的，没有使用热机。 答案：C 【跟踪训练1】从本质上看，内燃机的工作能量来源于 A.机械能 B.化学能 C.内能 D.化学能和内能 知识点二汽油机 1.汽油机的燃料是 ,主要由 、活塞、 和 组成 2.活塞在气缸内做一次单向运动叫做 (或 ),内燃机的工作过程由 四个冲程组成，内燃机中，将机械能转化为内能的是 冲程，将内能转化为机械能的是 冲程。 【典型例题2】如图甲所示是四冲程汽油机某冲程的示意图，图乙为空气压缩引火仪，图丙是对 试管中的水加热一段时间后瓶塞“飞出”。关于这三幅图，下列说法正确的是 62