内容正文:
一题一实验探究不
为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做
了如下实验:在两个相同的烧杯中分别装入质
量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精
灯对其加热,记录的实验数据见下表。
加热时间/min
0
1
2
3
4
沙子的温度/℃
20
22
24
26
28
水的温度/℃
20
21
22
23
24
实验设计
(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变
量,下列要求中不正确的是
(填字母)。
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,
与烧杯底的距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和沙子
C.使用相同的烧杯
(2)在实验过程中,应不停地用搅拌棒搅动水和
沙子,其目的是
(3)实验中用两个相同的酒精灯对物质加热的目
的是
(4)在此实验过程中,用加热时间的长短来表示
物质
的多少。
实验结论
(5)分析上表中的实验数据可知,质量相同的水和
沙子,升高相同的温度时,水的加热时间
沙子的加热时间,水吸收的热量
沙子吸收的
热量。(均选填“大于”或“小于”)
(6)分析上表,还可以得出,质量相同的水和沙
子,加热相同的时间,
(选填“沙子”或
“水”)升高的温度更多
(7)实验结论:相同质量的不同物质,升高相同的
温度,吸收热量
的吸热能力
;相
同质量的不同物质,吸收相同的热量,升高温度
的吸热能力
(8)实验中小明发现,刚开始加热时,情况与(6)
中的结论不符。你认为可能的原因是
(9)通过表格数据可以估算出沙子的比热容为
J/(kg·℃)。[c水=4.2X103J/(kg·℃]
12一本·初中物理9年级全一册(上)J版
同物质的吸热能力
?实验创新
(10)为了探究不同物质的吸热能力,小明又用质
量相等的A、B两种液体进行实验,并根据实验
数据绘制了温度与时间的关系图像,如图甲所
示。分析图像可知: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”)吸收的热量较多;质量相等的A和B两种
液体,在吸收相同热量时,
(选填“A”或
“B”)升温较快。
温度/℃
50H
40
30日
20
10
12345时间/mim
甲
(11)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A
或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,
则应选择
(选填“A”或“B”)。
(12)分析图像可知,
液体的吸热能力
强;液体A、B的比热容之比为
(13)继续给两种液体加热,发现最终两种液体温
度不再升高,造成这种现象的原因是
(14)小华同学选用同种规格的电加热器,利用如
图乙所示的装置也完成了本实验,与小明的实验
装置相比,小华的装置效果更好,原因是
(写出一点即可)。
温度计
温度计
一液体A
液体B
乙
(15)下列事实能用上述实验结论解释的是
(填字母)。
A.夏天给教室地面洒水,感觉凉爽
B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸
C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色
D.沿海地区昼夜温差比内陆地区小
专项训练个
物态变
类型1一种物质的物态变化图像与比热容综合
角度A物体升高温度相同
1.(2025·安徽滁州月考)用一个热量输出稳定的热
源给一个质量为1kg的物体均匀加热,得到
物体熔化时的温度-时间关系图像,如图所示,
已知该物体在固态时的比热容为2.1×
103J/(kg·℃),则该物体在液态时的比热容
为
J/(kg·℃)。
1温度/C
20
10
D
24681012时间/min
-10M
角度B物体加热时间相同
2.为探究固体熔化时的温度变化规律,小欢在绝
热容器内装人1kg某固体物质,其温度为
一15℃。把一个每分钟放出相同热量的电加
热器放入容器内的固体物质中,外接电源,闭
合开关,开始加热并计时。加热器在5min内
放出的热量为0.9×104J,由实验数据得到的
图像如图所示。该物质在0~10min内吸收
的热量是
J;该物质在固态时的比
热容是
J/(kg·℃),在液态时的
比热容是
J/(kg·℃)。
+温度/℃
15
10
5
51015202530
-5
时间/min
-10
-15H
角度C物体升高温度和加热时间都不相同
3.某同学用一种发热均匀的电加热器将质量为
500g的冰持续加热熔化直至沸腾,记录并绘
制的温度随时间变化的图像如图所示,水在
CD段吸收的热量为
J。在一定气
压下,某种晶体熔化成同温度的液体时所吸收
的热量与其质量之比叫作该晶体的熔化热,据
化图像与比热容综合
此计算冰的熔化热约为
J/kg。
[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
↑温度/℃
100
D E
0
B C
81420时间/mim
-50YA
类型2两种物质的物态变化图像与比热容综合
角度A定性比较不同物质比热容大小
4.用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的
不同晶体同时均匀加热,两种晶体熔化前后温度
随时间变化的图像如图所示。晶体熔化过程中,
温度不变,内能
(选填“变小”“变大”或
“不变”)。单位质量的两种晶体,在熔化过程中,
吸收热量的大小关系是Q甲
Qz;液态时
它们的比热容大小关系是c甲
c乙。(后
两空均选填“>”“<”或“=”)
↑温度/℃
分
乙
时间/min
角度B定量比较不同物质比热容大小
5.小敏用如图甲所示的实验装置分别加热质量
同为100g的A、B两种液体,用测得的数据
绘制了温度随时间变化的图像,如图乙所示。
两者相比,沸点高的是
液体,沸腾前
吸收热量比较多的是
液体。若单位
时间内A、B两种液体吸收的热量相等,则A、
B两种液体的比热容之比为
+温度/℃
B
140
100
60
20¥
0
4
810时间/min
乙
第十三章内能13
专项训练2栽
·方法指导
两个温度不同的物体接触后,会进行热量的
传递,传递过程具有以下规律:
(1)不计热量损失,高温物体放出的热量Q滋等
于低温物体吸收的热量Q爱。
(2)若热传递结束,则两物体的末温t*相同。
类型1加热或冷却类问题
1.一种新型的金属冰块如图所示,与普通冰块相
比,金属冰块使用起来更加方便,且可无限次
循环使用,既经济又耐用。现将300g金属冰
块冷冻后,迅速取出放入另一个装有初温为
30℃、质量为200g水的杯中,水温最终下降
到20℃。已知c水=4.2×103J/(kg·℃),
c金=0.7×103J/(kg·℃),该过程不计热量
损失。
(1)金属冰块共吸收的热量是多少?
(2)需要把金属冰块冷却到多少摄氏度?
2.(2025·安徽合肥庐阳区月考)为获得40℃的温
水,小华决定采用向冷水中掺热水的方法。已
知杯中有300g初温为20℃的冷水,热水壶
中有刚烧至沸腾的沸水。[设气压为标准大气
压,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)冷水吸收的热量是多少?
14一本·初中物理9年级全一册(上)RJ版
平衡的综合计算
(2)若不计热量损失,则需添加多少克沸水?
(3)若把这些沸水在上述过程中放出的热量用
来给80℃、200g的水加热,可使水温升高到
多少摄氏度?
类型2热平衡类问题
3.为了测定炉内的温度,先把铜块放入炉内加热到
与炉温相同时取出,并立即放入水中,已知铜的
质量为50g,铜的比热容为0.9×103J/(kg·℃),
水的质量为100g,初温为10℃,测得达到热
平衡时的温度为49℃,若不计热量损失,则炉
内温度为多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
4.为了测定铅的比热容,把质量为400g的铅块
加热到98℃,再浸没到160g的12℃的水中,
最终水的温度为18℃。若不计热量损失,求:
[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)水吸收的热量;
(2)铅的比热容。参考答案
第十三章内能
第1节热量比热容
第1课时热量比热容
1.热量错误焦耳(J)2.D
3.(1)加热时间(2)①二②10③甲甲(3)乙弱(4)比热容
4.D5.A6.B7.A8.C
【变式1】1:2【变式2】1.4×10
9.C
10.<【解析】先后将甲、乙两金属球放入同一杯水中,因为水降低的温度相同,
所以水放出的热量相同。由Q厦=Q:可知,甲、乙两金属球吸收的热量相同,而
乙金属球比甲金属球温度少升高了△,即乙金属球的末温低,乙金属球升高的温
度少,因为两球质量相同,根据m。可知,乙金属球的比热容大。
第2课时比热容的应用及热量的计算
1.比热容多【变式】小2.B3.8.4×10
4.20【变式】10205.2.56.4.2
7.解:由题图可知,该物质10min内升高的温度
△t=50℃-20℃=30℃
由Q。=cm△t可得,该物质的比热容
6-8a:-a70-24x1010e心)
8.B9.乙【变式】甲10.0.6×103
11.(1)1:1(2)3:2(3)3:212.1.4×1032.8×1032:3
13.解:由题意可知,热水与冷水混合后,末温是40℃。
(1)热水降低的温度
△t=90℃-40℃=50℃
热水放出的热量Q=c*m△t=4.2×103J/(kg·℃)×4kg×50℃=8.4×105J
(2)冷水升高的温度△t'=40℃-20℃=20℃
因为没有热量损失,所以冷水吸收的热量等于热水放出的热量,
即Q。=Qt=8.4×105J
冷水的质量m'=Q
8.4×105J
*Az4.2X10°J/(kg·C)X20℃=10kg
14.A【解析】因为C杯中水的初温为0℃,金属块A使C杯的水温度升高了
10℃,故C杯中水和金属块A的末温都为10℃;
对金属块A分析可得:cAmA(t。一tA)=c*m水△t1①
因为D杯中水的初温为0℃,金属块B使D杯的水温度升高了20℃,故D杯
中水和金属块B的末温都为20℃;
对金属块B分析可得:cBmB(t。一tB)=c水m泰△t2②
因为m4=m,联立①②两式可知A。-A)_=10℃_1
cg(t。-tB)△t,-20℃=2
第2节分子动理论的初步知识
1.C2.分子、原子不是3.A4.C【变式】扩散温度
5.变小间隙6.C7.引力8.乙类比
9.B10.B11.大气压力分子间引力
12.引力蒸发13.(1)引力(2)<
14.①用滴管同时在三杯盐水的底部滴加等量的红墨水②用秒表测量三杯盐水完
全变红所用的时间,并记录数据液体分子热运动的剧烈程度与液体的浓度
无关
第3节内能
1.B2.C3.d4.A5.(1)水减少牛奶增加(2)55等于
6.做功增加
7.(1)脱脂棉燃烧增加升高机械内(2)白雾减少降低液化内
机械
8.B9.D
10.D【解析】一切物体都具有内能,温度为0℃的冰块也有内能,A错误。热量
是一个过程量,不能说含有或具有热量,B错误。晶体在熔化时温度不变,但内能
增加,C错误。存在温度差的两个物体互相接触发生热传递时,热量总是从高温
物体传向低温物体,或者从同一物体的高温部分传向低温部分,D正确。
【变式】D【解析】热量从高温物体传向低温物体,A错误。物体内能增加,可能吸
收热量,也可能是外界对物体做功,B错误。晶体在熔化过程中,吸收热量,但温度
不变,C错误。因为物体的内能与质量、温度、状态等多个因素有关,不能只根据温
度判定内能的大小,所以温度相同的物体,内能不一定相同,D正确。
11.不等于大于
12.降低升高【解析】隔板向右移动时,A部分气体对外做功,气体的内能减
少,温度降低;外界对B部分气体做功,气体的内能增加,温度升高。
一题一实验探究不同物质的吸热能力
(1)B(2)使物质受热均匀
(3)使水和沙子在相同的时间内吸收相同的热量
(4)吸收热量(5)大于大于(6)沙子(7)多强少强
(8)水的导热性能好或沙子的导热性能不好(沙子里的温度计玻璃泡插入得比较浅,
或没有用搅拌器搅拌,合理即可)
(9)2.1×103(10)AB(11)A(12)A2:1
(13)液体沸腾时吸热,但温度不变
(14)内部加热,热源相对稳定,便于控制相同时间内提供的热量相同
(15)D
专项训练1物态变化图像与比热容综合
1.4.2×1032.1.8×10°1.8×1033.6×1033.2.1×1053.15×10
4.变大<>5.BB2:1
专项训练2热平衡的综合计算
1.解:(1)水放出的热量Q数=c*m*(t一t。)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×
(30℃-20℃)=8.4×103J
不计热量损失,则金属冰块吸收的热量Q=Q=8.4X103J
(2)金属冰块升高的温度
Q
8.4×103J
△=c+mt-0.7X10j70g·C)x0.3kg40℃
所以需要把金属冰块冷却到t1=t。一△t=20℃一40℃=一20℃
2.解:(1)冷水吸收的热量
Q&=c*m1△t1=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×(40℃-20℃)=2.52×10J
(2)沸水降低的温度△t2=100℃一40℃=60℃
因为不计热量损失,所以沸水放出的热量Qt=Q=2.52×10J
热水和冷水的比热容相同,需添加沸水的质量
Q
2.52×10J
m:-ck△t-4.2X10j70kg,℃)×60℃=0.1kg=100g
(3)若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80℃、200g的水加热,水吸收
的热量Q'=Q#=2.52×10J
Q'
2.52×104J
水升高的温度△-c*m4.2X107kg:C)x0.2kg30℃
所以水的末温t=t。十△t=80℃十30℃=110℃
由于是在标准大气压下,故最终温度为100℃。
3.解:水吸收的热量Qa=c*m*(t-t*)=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×
(49℃-10℃)=1.638×10*J
因为不计热量损失,所以Q厦=Q数
1.638×10J
炉内温度t#=m十=0.9X10J/(kg·℃)X0.05kg十49℃=413℃
C锅m
4.解:(1)水吸收的热量Q复=c*m*△t*=4.2X103J/(kg·℃)×0.16kg×(18℃
12℃)=4.032×103J
物理9年级全一册(上)RJ版⑦
(2)因为不计热量损失,所以铅块放出的热量Q#=Q=4.032×103J
Q
4.032×103J
铅的比热容c。=m8△。0.4kgx(98C-18C=0.126X10J/(kg·℃)
章末复习
知识体系构建
①分子②热③引力和斥力④动⑤势⑥高⑦低⑧Q=cm△t
⑨乘积⑩种类
易错二次闯关
1.DFH 2.D 3.C 4.A
考点真题演练
1.B 2.ACD 3.C
4.(1)秒表(2)加热时间(3)质量升高的温度(4)B66(5)水
5.D6.802.1×10A7.1×10
8.A9.D10.B11.B12.热传递增大压强
第十四章内能的利用
第1节能量的转化与守恒
1.D2.A3.A4.内电5.光(或太阳)机械6.D
7.(1)减少(2)内(3)内守恒不守恒
8.能量守恒定律减少9.B10.B
11.可行能量可以相互转化
【变式】不能;因为能量的转移和转化具有方向性,能量在转化过程中会有一部分转
化为内能或额外功,这些能量不能再重新利用,因此能利用的能量会减少,汽车不会
永远运动下去
12.(1)不变(2)减少(3)机械内(4)1000600
第2节热机
1.D2.内机械热机蒸汽机
【变式】化学内内燃机
3.B4.C5.做功6.①火花塞②空气③点燃式
7.B8.C9.D10.C11.增加升高压缩减少做功
12.152.7×10【变式】360013.D
第3节热机的效率
1.C2.C3.1.7×1084.D5.B
6.解:(1)水吸收的热量
Q=c*m*(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(60℃一20℃)=3.36×10°J
(2)木炭完全燃烧放出的热量
Q=qm*是=3.36×10'J/kg×100×10-3kg=3.36×10°J
大护是水的热发车)8-欲8-01-10%
7.B8.A9.CD10.减小
11.3.36×10333.6%
【变式】6.8×108.5【解析】燃料油完全燃烧释放出的热量Qt=qm=4.0×
107J/kg×0.17kg=6.8×10°J;水吸收的热量Q=Q#×42%=6.8×105J×
2.856×10°J
42%=2.856×10J5水的质量m*=。42X10/kg·℃)X000℃-20℃
8.5kg。
12.解:(1)当车速为50km/h时,由题图可知,汽车所受的阻力f=4000N
由二力平衡的条件可知,汽车的牵引力F=f=4000N
汽车行驶的路程s=vt=50km/h×0.6h=30km=3×104m
汽车牵引力所做的功W=Fs=4000N×3×10m=1.2×108J
(2)已知汽车行驶过程中消耗燃油的体积V=12.5×10-3m3