第十三章 核心素养 科学探究-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课时通(人教版2024 河北专用)

核心素养·科三 1.(沧州期中)如图1所示是“用传感器比较不同 物质的比热容”的实验装置，两试管分别装有 甲、乙两种液体，用同一个红外加热器给试管 内的液体加热时，试管内的液体温度可通过温 度传感器采集，将温度传感器通过数据采集线 与计算机相连，就可以在计算机上同步输出试 管内液体的温度一时间实验图线，如图2所示. 数据采集器 +t/℃ 60----乙液体 40-一2甲液体 温度传感器 红外加热器 9 02468t/min 图1 图2 (1)实验前，需控制两个试管内液体的 和初温相同. (2)两试管在此红外加热器中加热相同的时间， 吸收的热量 (选填“相等”或“不相等”). (3)如图2所示，甲、乙两种液体，在吸收相同 热量时， 液体的温度变化大，可得出 液体的比热容大. (4)根据图2可知，若试管内乙液体的质量为 200g,比热容为2.1×103J/(kg·℃)，则用该 装置把乙液体加热8min吸收的热量为 (5)停止加热，若不计质量损失，甲、乙两种液 体温度降低的过程中，甲液体放出的热量与降 低的温度之比 (选填“>”“=”或 “<”)乙液体放出的热量与降低的温度之比. 2.如图甲所示是某实验小组用初温相同、质量相 等的水和煤油做“比较不同物质吸热的情况” 的实验装置.[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 温度/℃ 60 50- 40-- 30 20--1--1- 10 05101520时间/mim (1)图甲中实验装置中除了如图所示的器材 外，还需要的测量工具有天平和 12 学探究（答案P1) 智能讲题 (2)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素 有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一 种常见液体进行对比实验，并用图像对实验数 据进行了处理，如图乙所示，实验过程中，水和 另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分 析图像可以得出：另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)，这种液体在0~15min 内放出的热量为 J. 3.(唐山期中)为了比较液体吸热能力的大小，如 图甲所示，小红在两个相同的试管中，分别装 入A、B两种液体，将两个试管放入盛有水的 同一烧杯中，用酒精灯加热 +温度/℃ 60-4 B 4液体 B液体 50 40 30 甲 2062468时间/mim (1)在试管中装入的A、B两种液体应保证 (选填“体积”或“质量”)相同；当它们 吸收热量相同时，通过比较 来判断 吸热能力的强弱；把两个试管放入水中加热而 不是直接用酒精灯进行加热，原因是 (2)实验后绘制了两种液体的温度与时间关系 图像，如图乙所示.在0~4min内，A、B两种 液体吸收的热量 (选填“相等”或“不 相等”)；分析图像可知 的吸热能力 强，为描述物质的这种能力，物理学把它定义 为 (3)若B是水，则A的比热容为J/(kg·℃). [c水=4.2×103J/(kg·℃)] (4)小明也做了该实验，但是根据数据作出的 图像开始部分并不是直线，导致这一现象的原 因可能是 为了减小这种影响，请你提出一个可行的方 法： 4143111 优计学案·课时通 A 本章总结（答案P1) 能讲 1/11111 ·本章知识梳理· //1///1 定义：在热传递过程中，传递的热的多少 热量 计算公式：Qs=m-lo)，Qt=cm(lo-t) 比热容的定义：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 比热容 比热容的单位：J/kg·℃ 水的比热容大的应用 调节温度 常见的物质是由大量分子构成的 分子动理论 物质内的分子在不停地做热运动 分 动理 分子之间存在引力和斥力（同时存在） 内 论 初步 定义：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象 知识 扩散现象影响因素：温度越高，扩散越快 扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动 定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和 决定内能大小的因素：温度、状态、质量等 发生条件：温度不同 热传递过程 高温物体放出热量，内能减少 低温物体吸收热量，内能增加 改变物体内能的方法 实质：能量的传递 对物体做功：内能增加 做功物体对外做功：内能减少 内能和其他形式能的转化 3.日常生活（河北中考）“早穿皮袄午穿纱”表明 通中考 沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差 1.(河北中考)运动员登山时喝空矿泉水，将矿泉 小，这是因为水比沙石的 大，楼房中 水瓶盖拧紧.下山后瓶子变瘪，瓶内的气体分 的“暖气”用水作为介质，正是利用了水的这一 子( 特性.某同学家“暖气”管道中500kg的水从 A.个数减少 B.质量减小 65℃降低到35℃，放出的热量为 J, C.间隔减小 D.体积减小 这一过程中水的内能减少.除热传递外， 2.(多选)（河北中考）下列说法正确的是( ) 也可以改变物体的内能.[c水=4.2× A.两杯水的温度相同，其内能也一定相同 103J/(kg·℃)] B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体 4.(河北中考节选)小明用相同的 +T℃ 甲 传递 酒精灯给质量相等的甲、乙两种 C.由于水的比热容大，工厂里的冷却塔通常用 物质加热，根据测量数据描绘的 t/min 水作为冷却物质 图像如图所示，由图可知，甲的 比热容（选填“>”“<”或“=”）乙的比热 D.质量、初温相同的水和煤油放出相同热量 容.用酒精灯给物体加热，物体内能增大、温度 后，水的温度高于煤油的温度 升高，这是通过 的方式实现的 △九年级·全一册·物理·RJ河北专用 13优计学案课时通 参 第十三章 内能 第1节热量比热容 第1课时认识比热容 1.B 2.(1)A外焰(2)加热时间的长短(3)质量 (4)更长大于(5)水 3.C4.A5.D6.B7.B 8.快比热容9.甲10.相同铝铅 11.少铜12.乙<冰13.(1)ab(2)> 第2课时热量的计算 1.B2.0.47×1033.25004.405.0.3×103 6.解：金属块长时间在冷冻室内，金属块的温度与冷冻室温度相 同，由Q吸=Q放得，C水m水△t水=c盒m金△t金，即4.2X 103J/(kg·℃)×80×103kg×(40℃-30℃)=0.84× 103J/(kg·℃)×100×103kg×(30℃-t),解得t=-10℃. 所以冷冻室的温度为一10℃. 7.D8.C9.D10.B11.D12.b煤油2.52×10 13.C14.403.36×100.415.1.1592×10530 16.解：(1)水吸收的热量是Q吸=c水m水△t水= 4.2×103J/(kg·℃)×400×10-3kg×(70℃-10℃)= 1.008×10°J. (2)不计热量损失，金属块放出的热量和水吸收的热量是相 等的，即Q放=Q吸=1.008×10J,金属块降低的温度为 Q 1.008×105J △M合金块 c合金块m合金换0.5×103J/(kg·℃)×300×103kg 672℃. 合金块放在火焰中心加热足够长的时间，即合金块末温与火 焰的温度相同，则天然气灶火焰中心的温度是t。=t十△t= 70℃+672℃=742℃. 17.解：(1)冰的质量m冰=2kg,冰熔化成水，状态变化，质量不 变，水的质量m水=m冰=2kg.由题图知，CD段水从0℃升 高到20℃，升高的温度△t水=20℃一0℃=20℃，则水吸 收的热量Q吸=c水2水△t水=4.2×103J/(kg·℃)× 2kg×20℃=1.68×105J. (2)冰在AB段吸收热量，温度从一20℃升高到0℃， 升高的温度△t冰=0℃-（一20℃）=20℃. 加热时间为5min,由题意知，相同时间内冰和水吸收的热 量相同，则冰在AB段吸收的热量Q腰：=2Q:=2× 1.68×105J=8.4×10J,由Q吸=cm△1得，冰的比热容 8.4×104J C冰三 Q吸2 m*4球-2kgX20=2.1X103J/(kg·℃). 第2节分子动理论的初步知识 1.C2.A 3.扩散分子在不停地做无规则运动升高 4.A5.很大几乎没有作用力 6.B7.B8.B9.B10.B11.A 12.空隙斥力分子在运动温度 13.扩散剧烈引力 14.不停地做无规则运动斥 15.(1)b(2)乙温度，(3)硫酸铜溶液分界面 (4)甲小于有空隙（间隙） 第3节内能 1.D 2.(1)质量温度(2)丁(3)甲、乙 3.(1)①③④⑤⑦⑨(2)②⑥⑧⑩ 4.热传递增大做功转化5.B6.D 7.C解析：因为热量从高温物体传到低温物体，即高温物体放 出热量，低温物体吸收热量，故甲物体吸收热量，则甲的温度 低；乙物体放出热量，乙物体的温度高. 8.B9.B10.D11.C12.A 13.(1)增加做功(2)减少降低液化机械做功 考答案 九年级·全一册·物理·RJ河北专用 升阶训练专题一温度、热量与内能的辨析 1.A2.D3.A4.C5.C6.D7.C8.A9.B 核心素养·科学探究 1.(1)质量(2)相等(3)乙甲(4)1.68×10(5)> 2.(1)秒表(2)2.1×1034.2×104 3.(1)质量温度变化值使研究液体受热均匀 (2)相等B比热容 (3)2.1×103(4)开始加热时烧杯吸收了部分热量实验前 对烧杯进行预热 本章总结 1.C2.CD3.比热容6.3×102做功 4.<热传递5.保持不变3.36×1056.(1)水(2)2 7.(1)好(2)热传递(3)4.2×104 8.C9.C10.(1)做功(2)引力 第十四章内能的利用 第1节能量的转化与守恒 1.B2.D3.D4.不能够不符合能量守恒定律5.A 6.A7.D8.C9.B10.C11.B12.C 13.化学机械内能减小 14.不是小球在空气中运动以及和其他小球碰撞过程中，一部 分机械能转化成了小球与空气的内能，导致小球的机械能不 断变小，因而摆动的幅度会越来越小 第2节热机 1.D2.B3.D4.A 5.汽油和空气做功吸气压缩排气 6.A7.D8.C9.C10.做功 11.内能转化为机械能乙3030120 12.压缩180013.做功内机械2 )根据力三5可得，做功冲程中燃气对活塞的平型 力F=pS=8X105Pa×50X10-4m2=4000N. (2)因为s=10cm=0.1m,所以一个做功冲程中燃气对活 塞做的功W=Fs=4000N×0.1m=400J. (3)飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动2400圈，要 对外做功1200次，则燃气对活塞做的总功为W:=1200× 400J=480000J,而t=1min=60s,故汽油机的功率为 _W4=4800J=8000w. P= t 60s 第3节热机的效率 1.D 2.解：(1)水温下降时，放出的热量为Q=c水m△t=4,2X 103J/(kg·℃)×6×103kg×(42℃-30℃)=3.024× 108J. (2)此热量如果靠天然气燃烧放热，则需要天然气的体积V= Q3.024×103J 3,2X10'j/m=9.45m3. 3.D4.D5.D6.30%7.D8.A9.B10.B 11.(1)自下而上(2)质量相同(3)完毕温度计示数变化 【解释】煤油 12.解：(1)全程消耗汽油的体积为V-25L=0.025m3. 汽油的质量为m=pV=0.8×103kg/m3×0.025m3 20kg,汽油完全燃烧放出的热量Q=mg=20kg×4.5× 102J/kg=9×108J. (2)汽车全程所做的有用功为W=Pt=25×103W×4× 3600s=3.6×10J, W 则汽车发动机的效率7= 0×100063.6义10×100%= 9×108J 40%.