（九上预习篇）第13章 第1节 热量 比热容-【假期好时光】2025年新教材物理八升九暑假作业（人教版2024）

第十三章内能 预习篇 预习篇 九年级上册 第十三章 内能 [网络思维导图了 定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收 的热量与它的质量和升高的温度乘积之比 符号：c 比热容 物理意义：表示物质吸热本领的大小 影响因素：物质的种类、状态等 热量 比热容 单位：J/(kg·℃) 水的比热容大的应用 吸热公式：Q级=cm(t-to) 热量的计算 放热公式：Q做=cm(t。-t) 热平衡方程：Q吸=Q故 常见的物质是由极其微小的分子、原子等构成的 内能分子动理论 分子动理论 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动（由扩散现象表明） 分子间存在着相互作用力：引力和斥力 的初步知识 固态、液态、气态的微观模型 概念：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和 内能单位：焦耳(J) 影响因素：温度、质量、物质种类、状态等 实质：能量的转化 内能 做功 物体对外界做功，物体的内能减少 形式 外界对物体做功，物体的内能增加 条件：物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差 内能的改变 热传递实质：能量的转移 热量\单位，焦 热传递和做功在改变内能上是等效的 第1节 热量 比热容 学习目标一 1.了解比热容的概念，理解比热容的物理意义，知道比热容是物质的一种属性。 2.会查比热容表，会用比热容解释一些生活现象，会运用比热容进行简单的热量计算。 29 假期好时光 RJ·物理·九年级·上 匚知识点讲解一 知识点一热量 1.加热水的过程就是热传递的过程。在热传递过程中，传递的热的多少叫作 热量的 单位是 0 2.实验结果表明：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油 【典型例题1】为了比较水和煤油的吸热能力，晓雯设计了如下实验步骤： A.在两个同样的烧杯中，分别装人等体积的水和煤油。 B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温。 C.在烧杯中，分别放入功率相同的电热器，加热相同的时间。 D.用温度计分别测出水和煤油的末温。 (1)步骤A存在的错误是 (2)步骤C加热相同时间是为了使水和煤油 (3)步骤B和D是为了得出水和煤油 解析：(1)根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，因水和煤 油的密度不同，根据m=V,若装入等体积的水和煤油，则质量不相等，步骤A存在的错误 是装入等体积的水和煤油，应改为装入等质量的水和煤油：(2)步骤C,根据转换法，加热相 同时间是为了使水和煤油吸热相等；(3)步骤B和D是为了得出水和煤油升高的温度。 答案：(1)装入等体积的水和煤油(2)吸热相等(3)升高的温度 【跟踪训练1】在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示。 热时间/min 0 1 2 甲的温度/℃ 24 28 32 36 40 乙的温度/℃ 10 20 30 40 50 (1)实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器 加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱： (2)通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到40℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系 为Q甲 (选填“大于”“小于”或“等于”)Qz; (3)分析实验数据可知， 物质的吸热能力强。 知识点二比热容 1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的 与它的 和 乘积 之比，叫作这种物质的比热容。 2.单位：比热容用符号 表示，单位是 符号是 3.物理意义：水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示质量为 的水，温度升高（或降 低) ℃，所吸收（或放出）的热量是 J。 30 第十三章内能 预习篇 4.水的比热容较大，其应用主要有以下两个方面： 水的温度难改变 水的吸、放热本领强 定质量的水与比热容小的物质相比，吸收 定质量的水与比热容小的物质相比，升高 分析 (或放出)相同热量时，水的温度变化小，有利 (或降低)相同温度时，水吸热（或放热）多 于调节气温 (1)沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大 (1)汽车发动机的冷却系统中要用水 实例 (2)城市内建设人工湖，增大人工水面来缓解 (2)冬季供热用的散热器与暖水袋中用的是水 热岛效应 【易错剖析】①比热容是物质的一种特性，只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放 置地点如何，它的比热容一定是相同的。②同一物质在同一状态下比热容是一定的，但处在不 同状态时，比热容不同。 【典型例题2】关于比热容，下列说法中正确的是 ( A.比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B.物体的质量越大，它的比热容就越大 C.当吸收或放出相同热量时，比热容较大的物质温度变化也大 D.比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关 解析：比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物体吸收或放出的热量、 温度的变化、质量的大小均无关，所以A、B、C错误，D正确。 答案：D 【跟踪训练2】关于比热容，下列说法正确的是 () A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B.两杯水升高相同的温度，吸收的热量可能不相等 C.水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量一定比较多 D.不同物质的比热容一定不同 【典型例题3】“绿水青山就是金山银山。”为了改善城市环境，我国许多城市大力开发湿地公 园，修建人工湖来调节气温，这主要是利用水的 () A.凝固点较高 B.沸点较高 C.比热容较大 D.流动性好 解析：水的比热容大，常用来做冷却剂或者取暖剂，质量相同的水与其他物质相比，在吸收 或放出相同热量时，水的温度变化得较少。人工湖里水比较多，因为水的比热容大，故人工 湖周围的温度上升较慢，所以人工湖可以调节气温。 答案：C 【跟踪训练3】下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是 A.让热水流过散热器供暖 B.用循环水冷却汽车发动机 C.沿海地区昼夜温差较小 D.夏天在房间内洒水降温 31 假期好时光 RJ·物理·九年级·上 知识点三热量的计算 1.比热容在数值上等于1kg的某种物质温度升高 ℃所吸收的热量。 2.计算物体吸收热量的公式： 其中c表示物质的比热容，m表示物体的质量，。表示物体的初温，t表示吸热后的末温，“t- ”表示升高的温度。 3.物体放出热量的公式： 其中c表示物质的比热容，m表示物体的质量，。表示物体的初温，t表示放热后的末温， “t。-t”表示降低的温度。 【典型例题4】如图甲所示，用两个相同的酒精灯加热质量相等、初温相同的A、B两种物质（不计热 量损失)，物质吸收热量的多少是通过 (选填“液体升高的温度”或“加热时间”)来体现 的，加热过程中两种物质温度随时间变化的图像如图乙所示，则 物质的吸热能力更强； 若B物质的比热容为3.6×10J/(kg·℃)，则A物质的比热容为 J/(kg·℃)。 温度/℃ 玻璃棒 玻璃棒 0 B 3 陶土网 陶土网 20N 1 01234时间/min 甲 乙 解析：分别用两个相同的酒精灯加热A、B两种物质，不计热量损失，相同时间内，酒精灯放 出的热量相同，物质吸收热量相同，根据转换法，物质吸收热量的多少是通过加热时间来体 现的；从图乙可以看到，在相同的4min时间内，A物质的温度变化量为40℃，B物质的温 度变化量为20℃，B物质的温度变化量较小，两物质的质量是相同的，相同时间内吸收热量 相同，根据比较吸热能力的方法可知，相同质量的物体吸收相同的热量，温度变化小的吸热 能力强，故B物质的吸热能力更强；相同的4min时间内，A物质的温度变化量为40℃，B 物质的温度变化量为20℃，两物质的质量是相同的，相同时间内吸收热量相同，即c4m△1a= cm4a,可得：c,-0=20℃×3.6X0yg:℃)=1.8×10/(kg·℃)。 40℃ 答案：加热时间B1.8×103 【跟踪训练4】质量为10kg的某种合金块，温度从40℃升高到60℃时吸收了8.4×10J热量。 求：(1)这种合金块的比热容是多少？ (2)在一个标准大气压下，若这个合金块吸收的热量全部被初温60℃、质量400g的水吸 收，水的温度升高到多少摄氏度？ 32 第十三章内能 预习篇 自主检测 一、选择题 1.下列关于比热容的说法中，正确的是 ( A.温度高的钢块比温度低的钢块比热容大 B.质量小的铁球比质量大的铁球比热容大 C.一桶水的比热容比一碗水的比热容大 D.比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质 2.新素材〔链接生活〕学校兴趣小组在开展“生活处处有物理”的观察实践活动中，小明观察了厨 房设备，在他所观察到的现象和对现象的解释中，正确的是 A.菜刀的刀刃锋利是为了增大压力 B.用相同的热源给铁锅中质量相同的水和油加热，油升温快，是因为油的比热容小 C.电冰箱的冷冻室所结的霜是冰箱内水蒸气放热凝固形成的 D.锅铲柄、电水壶把手都有凸凹花纹，是为了减小摩擦 3.下表是一些物质的比热容[单位：J/(kg·℃)]，根据表中数据和生活现象，下列判断中正确 的是 水 4.2×10 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×10 铁、钢 0.46×103 沙子 约0.92×10 铜 0.39×103 A.不同种类的物质，比热容一定不同 B.比热容与物质的状态无关 C.质量相等、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的末温更低 D.汽车发动机用水散热，是因为水的比热容较大 4.新素养〔科学思维〕洞庭湖，古称云梦、九江和重湖，如图所示。洞庭湖 是长江流域重要的调蓄湖泊，具有强大蓄洪能力。洞庭湖区是中国最 大的淡水湿地，在维护长江中游水域生态平衡、调节气温、控制土壤侵 蚀、维护生态环境等方面具有十分重要的作用。其中，调节气温是利 用了水的 A.密度大 B.流动性好 C.温度低 D.比热容大 5.炎热的夏天，游客们经常去渔夫岛沙滩避暑，当游客在烈日当空的湖边行走时，发现岸边的沙 滩很烫脚而湖水却比较凉，其主要原因是 ( A.水吸收热量少 B.沙子的吸热能力强，因此沙子升温快 C.这是错觉，实际上沙子和水的温度相同 D.水的比热容大，因此水升温慢 6.汽车发动机正常工作温度一般在80~90℃之间，温度过低或过高，都会损坏发动机。依据下 面表格中数据，要给汽车加冷却液 () 物质 沸点（标准大气压下）/℃ 比热容J/(kg·℃) 水 100 4.2×10 甘油 290 2.1×10 A.应加甘油，因为甘油的沸点比水高 B.应加甘油，因为甘油的比热容比水小 C.应加冷水，因为水的比热容比甘油大 D.应加沸水，因为水沸腾时会吸收大量的热 33 假期好时光 RJ·物理·九年级·上 7.水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生产、生活服务。下列事例不是主要利用这 一特性的是 ) A.夏天洒水降温 B.汽车发动机用循环水冷却 C.让热水流过散热器供暖 D.傍晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 8.断考法[跨学科)如图所示为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是：与海洋相比， 陆地的土地 A.比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B.比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C.比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 海风 D.比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 海洋三 二、填空题 海陆热力环流示意图 9.断素材〔地域特色]壮族节日“三月三”有蒸糯米饭的习俗。在这个过程中，水的比热容较 (选填“大”或“小”)，因此能吸收较多的热量而温度变化不明显，从而均匀地将热 量传递给糯米，使其充分糊化。质量为5kg的水，温度升高了20℃，则水吸收的热量为 J。[已知c*=4.2×103J/(kg·℃)] 10.热岛效应主要原因是城市建筑群密集，在相同日照的情况下，城市地区升温较 （选 填“快”或“慢”)。为减弱城市的热岛效应，我市修建了大量的湿地公园和人工湖，这主要是 利用了水 的特点。 11.如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人，重0.05N,患者吞服后 15min即可完成胃部检查。胶囊的质量为 g,胶囊材料比热容为 2000J/(kg·℃)，胶囊进入胃部后，温度从25℃上升到37℃，该过程胶囊 吸收 J的热量。(g取10N/kg) 三、实验探究题 12.为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入初温相同的液体A、B,并且用 相同的装置加热，如图甲所示。 ◆温度℃ 50 玻璃棒 玻璃棒 ◆温度 40 30 B 陶土网 20 陶土网 012345时间/min 时间 乙 丙 (1)实验中，应该向两个烧杯中加入 (选填“质量”或“体积”)相同的两种不同液 体：当它们吸收相同的热量时，可以通过 (选填“升高的温度”或“加热时间”)判断 它们吸热性能的强弱。 (2)根据实验数据，小明作出了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示。分析可知，冬 34 第十三章内能 预习篇 天，如果你想自制暖手袋，应选液体 (选填“A”或“B”)作为供暖物质，其效果更佳。 (3)若液体A是水，则液体B的比热容为 J/(kg·℃)。[c*=4.2×10J/(kg·℃)] (4)如图丙所示是我国沿海地区和内陆地区同一天气温变化曲线，请你判断沿海地区一天 气温变化所对应的曲线是 (选填“C”或“D”)。 四、计算题 13.冬天，吃早饭时妈妈要用60℃热水给小明加热250g袋装牛奶，要使这袋牛奶的温度由 10℃最终升高到50℃，不计热量损失，已知水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)，牛奶的比 热容为2.1×103J/(kg·℃)。求： (1)牛奶需要吸收多少焦耳热量？ (2)妈妈至少要用60℃的热水多少千克？ 第2节分子动理论的初步知识 一学习目标一 1.能简单说明物质是由分子、原子构成的。 2.能够识别并举例说出生活中常见的扩散现象，知道一切物质的分子都在不停地做无规则的 运动。 3.知道分子间存在相互作用力，了解什么条件下表现为引力，什么条件下表现为斥力。 厂知识点讲解☐ 知识点一物质的构成 1.常见的物质是由极其微小的粒子 等构成的。 2.分子非常小，可从两方面认识其非常小： (1)分子的直径非常小，一般直径只有百亿分之几米，人们通常以 为单位来量度 分子。 (2)用肉眼和光学显微镜 （(选填“能”或“不能”)分辨出分子， 可以帮助我 们观察到这些微小的粒子。 【易错剖析】分子、原子极其微小，用肉眼是无法观察到的：凡是能用肉眼看到的物体或颗粒，无 论多小都不是分子。 3520.(1)② (2) 实验钢球的质 钢球自由滚下木块被撞后运动 序号 量m/g 时的高度h/cm 的距离s/cm 1 2 3 (3)④(4)粗糙程度不同的水平面 21.(1)火箭配重质量越小，燃料质量越大转换法 (2)实验次数少，结论不具有普遍性 (3)酒精火箭的发射高度是否与火箭的形状有关 22.解：(1)质量为50kg的人驾驶该车时，车对水平 地面的压力是 F=Ga =me g=(50 kg +10 kg)x10 N/kg =600 N (2)质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上 匀速行驶，则车处于平衡状态，牵引力与阻力相 等，即F牵=f=0.2Ga=0.2×600N=120N (3)质量为50kg的人驾驶该车时，对水平地面的 F Ga 600 N 压强是P=5=号-30X10+m=2×10n 答：(1)车对水平地面的压力是600N: (2)该车受到的牵引力是120N: (3)对水平地面的压强是2×105Pa。 23.解：(1)将货物沿斜面推到车上的过程中，货物 的运动速度0=三=：5m=0.15m/s。 t110s (2)货物从b点到d点的运动过程中推力：F= 800N, 推力做功：W=F'=800N×1.5m=1200J, 推力做功的功率：P=里=1200」=240W。 12 5 s (3)利用斜面将货物匀速推到车上时，推力做的 有用功：W有用=Gh=1000N×0.9m=900J, 总功：Wa=Fs=800N×1.5m=1200J, 额外功：W外=W总-W有用=1200J-900J=300J, 货物受到的摩擦力/=”数=300」=20N。 1.5m 答：(1)货物的运动速度为0.15m/s: (2)推力做功的功率大小为240W: (3)货物在斜面上受到的摩擦力大小为200N。 预习篇 第十三章内能 第1节热量比热容 知识点讲解 知识点一热量 1.热量焦耳2.多 【跟踪训练1】 (1)升高的温度(2)大于(3)甲 知识点二比热容 1.热量质量升高的温度 2.c焦每千克摄氏度J/(kg·℃) 3.1kg14.2×103 【跟踪训练2】 B 【跟踪训练3】 ◇ 知识点三热量的计算 1.1 2.Qn =cm(t-to)3.Qg cm(to -t) 【跟踪训练4】 解：(1)这种合金块的比热容 Q金 8.4×10°J c鱼=m金4经=10kgX(60℃-40℃)=4.2× 102J/(kg·℃)。 (2)合金块吸收的热量全部被质量400g的水吸收， 水升高的温度 Q*= 8.4×10J c*m水4.2×10J/(kg·℃)×400x103kg= 50℃ 在标准大气压下，水的沸点为100℃，由于水的初温 为60℃，水温升高50℃后，水的末温t*=t初+ △：=60℃+50℃=110℃>100℃，水温达到沸点， 所以水的温度升高到100℃。 答：(1)这种合金块的比热容是4.2×10J/(kg·℃)； (2)在标准大气压下，若这个合金块吸收的热量全 部被初温60℃、质量400g的水吸收，水的温度升 高到100℃。 自主检测 1.D【解析】比热容是物质的一种特性。是物质的 9 基本特性之一，比热容与物体温度高低、质量大 小、是否放热、物质的内能多少都没有关系。所以 ABC均不符合题意；D.不同物质比热一般不同， 所以可以用来鉴别物质。此选项符合题意。故 选D。 2.B【解析】A.刀刃很锋利，是在压力一定时，减小 受力面积来增大压强，故A错误；B.质量相同的 水和油，用相同的热源加热相同的时间，吸收的热 量相同，油吸热升温较快，是因为油的比热容小， 故B正确：C.霜是水蒸气逼冷凝华成小冰晶，故 C错误；D.锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹，是在 压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大 摩擦力，故D错误。故选B。 3.D【解析】A.不同种类的物质，比热容也可能相 同，如煤油和冰，故A错误；B.比热容与物质的状 态有关，如水和冰，故B错误：C.质量相等、初温 相同的铝块和铜块吸收相同的热量，因为铜的比 热容较小，故钢块的末温更高，故C错误；D.汽车 发动机用水散热，是因为水的比热容较大，故D 正确。故选D。 4.D5.D6.C7.A 8.A【解析】白天，太阳照射下海岸和海水吸收相 同的热量，水的比热容比泥土、沙子的比热容大， 海水温度上升慢；而海岸吸热后，温度上升快，热 空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海风；夜晚， 海岸和海水放出相同的热量，海水温度降低得少， 海面气温较高，空气上升，风就从陆地吹向海上， 形成陆风，故A符合题意。故选A。 9.大4.2×10【解析】因为水的比热容较大，相 同质量的情况下，吸收多热量的温度变化不明显， 可以使糯米均匀受热；水吸收的热量：Q曦= c*m△t=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃= 4.2×10J. 10.快比热容大 11.5120【解析】由G=mg可知，胶囊的质量：m= G_0.05N=0.005kg=5g,胶袁吸收的热量： g 10 N/kg Qa=cm△t=2000J/(kg·℃)×0.005kg× (37℃-25℃)=120J。 10 12.(1)质量升高的温度 $$\left( 2 \right) A \left( 3 \right) 2 . 1 \times { 1 0 ^ { 3 } }$$ (4)D 【解析】(1)根据比较吸热能力的两种方法，要控 制不同液体的质量相同，故烧杯中加入的A、B 两种液体除初温相同外，还应保证质量相同；当 它们吸收相同的热量时，可以通过升高的温度判 断它们吸热性能的强弱。(2)根据 Q=cm△t， ，在 质量和降低的温度相同时，A放热多，冬天，如果 你想自制暖手袋，应选液体A作为供暖物质，其 效果更佳。(3)A、B两种液体吸收相同的热量， B升高的温度是A升高温度的2倍，且A、B质 量相网，根据公式 $$c = \frac { Q } { m \triangle t }$$ 可知，B液体的比热容 是水的一半，即B 的比热容为： c= $${ \frac { 4 . 2 \times { 1 0 ^ { 3 } } J } { \left( k g \cdot ^ { \circ } C \right) } = 2 . 1 \times { 1 0 ^ { 3 } } J / \left( k g \cdot ^ { \circ } C \right) } 。$$ 2 (4)沿海地区多水，在相同的条件吸热相同，水 升温慢，根据图丙可知，其他条件相同，吸热相同 时，所示曲线温度变化量小，沿海地区一天气温 变化所对应的曲线是 D. 13.解：(1)牛奶吸收的热量： $$Q _ { } = c _ { 1 } m _ { 1 } \left( t - t _ { 0 1 } \right) =$$ $$2 . 1 \times { 1 0 ^ { 3 } } J / \left( k g \cdot ^ { \circ } C \right) \times 0 . 2 5 k g \times { \left( 5 0 ^ { \circ } C - } \right)$$ $${ 1 0 ^ { \circ } C } \right) = 2 . 1 \times { 1 0 ^ { 4 } } J 。$$ $$\left( 2 \right) Q _ { } = Q _ { } = 2 . 1 \times { 1 0 ^ { 4 } } J ，$$ 即 $$c _ { 水 } m _ { 水 } \left( t _ { 0 2 } - t \right) = Q _ { } ，$$ $$m _ { k } = \frac { Q _ { k } } { c _ { x } \left( l _ { k } - l \right) } =$$ $$\frac { 2 . 1 \times 1 0 ^ { 4 } J } { 4 . 2 \times { 1 0 ^ { 3 } } J / \left( k g \cdot C \right) \times \left( 6 0 ^ { \circ } C - 5 0 ^ { \circ } C \right) } = 0 . 5 k g 。$$ 答：(1)牛奶需要吸收 $$2 . 1 \times { 1 0 ^ { 4 } } J$$ 的热量； (2)妈妈至少要用 $$6 0 ^ { \circ } C$$ 的热水 0.5kg。 第2节分子动理论的初步知识 知识点讲解 知识点一物质的构成 1.分子原子 $$2 . \left( 1 \right) 1 0 ^ { - 1 0 } m \left( 2 \right)$$ 不能电子显微镜 【跟踪训练 11 $$2 . 6 \times { 1 0 ^ { 6 } }$$ 【解析 $$1 4 \times { 1 0 ^ { 9 } } { m ^ { 3 } } = 4 \times { 1 0 ^ { 1 5 } } c m ^ { 3 } ，$$ $$\frac { 1 . 0 4 \times 1 0 ^ { 2 } } { 4 \times { 1 0 ^ { 5 } } c m ^ { 3 } } = 2 . 6 \times { 1 0 ^ { 6 } }$$ $$/ c m ^ { 3 } 。$$