第1讲 热和能-【培优竞赛·超级课堂】2026-2027学年九年级全一册物理

第I讲 热和能 卑情境课堂 历史悠久的砂锅 砂锅可以放在明火上烧，远在春秋战国时期我国就开始广泛使用砂锅. 砂锅是用陶土烧制而成的，泥土的比热容大，约882J/(kg·℃)，导热性能比较差.在煲汤时，人们总是 希望将食材中的营养成分尽可能多地溶于汤中，这就需要用温火炖.砂锅的比热容大，导热性能也比较差，在 加热过程中温度升高得较慢.当水温达到沸点时，只要保持适当火候，使砂锅吸收的热量和散发到空气中的 热量达到一种动态平衡，锅内的汤就能持续沸腾，达到炖煨的目的， 典例剖析 类型1)比热容的概念及应用 例1(2026·武汉二中广雅中学模拟)下表是几种物质的比热容[单位：J/(kg·℃)门，小兰从中 得出以下结论，其中正确的是( 水 4.2×103 冰 2.1×103 酒精 2.4×103 沙子 约0.92×103 煤油 2.1×103 铝 0.88×103 水银 0.14×103 铜 0.39×103 A.100g水用去一半后，其比热容变为2.1×103J/(kg·℃) B.物质由固态变为液态，比热容发生变化 C.夏天阳光照在海面上，因水的比热容较大，所以海边气温变化大 D.质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铜块比铝块吸收的热量多 ⑤【学找切入点】比热容与物质的种类有关，同种物质，状态不变时，比热容不会发生变化；同种物质，状态不 同，比热容不同；与其他液体相比，水的比热容较大，当吸收的热量相同时，水的温度变化小；质量相同的不同物 质，升高温度相同时，比热容大的物质吸收的热量多 总结与拓展 水的比热容比其他物质的比热容大，所以常用水作供暖液或冷却液，也正是因为水的比热容大，所以沿 海地区的气温变化没有内陆地区的气温变化显著。 变式13(2026·襄阳实验中学模拟)下表是一些物质的比热容[单位：J/(kg·℃)]，根据表中数 据，下列说法正确的是(). ·1. 目)培优竞赛超级课堂 9年级物理 水 4.2×10 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 沙子 约0.92×103 铜 0.39×103 A.水的比热容大，所以水吸收的热量一定比铝多 B.水的比热容大，所以沿海城市昼夜温差较小 C.不同种类的物质比热容一定不同 D.同种物质比热容一定相同 类型2)比热容的图像问题 例2(2026·武汉七一华源中学模拟)使用相同的加热器对质量相同的甲、乙两种液体同时持 续加热，其温度随加热时间的变化图像如图所示，下列说法正确的是（不计热损失）(). +温度/℃ 80 60 20 0 6 10时间/min 例2图 A.甲液体的吸热能力强于乙液体的吸热能力 B.沸腾前，吸收相同的热量，甲、乙升高温度之比为4：3 C.0~6min,升高相同的温度，甲、乙吸热之比为2：3 D.6~10min,甲、乙均未吸收热量 ⑧【学找切入点】沸腾前，对质量相同的甲、乙两种液体使用相同的加热器同时持续加热，加热相同时间，液体 吸收的热量相同，可得甲、乙升高温度之比；根据Q=cm△t可知甲和乙的比热容之比；0~6min,升高相同的温 度，由Q=cm△t可知甲、乙吸热之比；6~l0min,只有持续对甲、乙液体加热，它们才会沸腾， 变式2(2025·成都中考)小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为 20℃、质量为100g的水和某液体M,再各放人一个温度传感器，然后使它们冷却凝固.若单位时 间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出这两种物质的温度随时间变化的图像，如图所示. 已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，实验在标准大气压下进行，下列说法正确的是(). ↑温度/℃ 2 分t2 时间/min 第2题图 A.液体M的比热容为2.8×103J/(kg·℃) B.液体M的放热能力比水的放热能力强 ·2· 第1讲热和能 C.在t2~t4时间段两种物质都是固液共存状态 D.从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量小于M放出的热量 类型3)关于比热容的计算问题 例3为了测定铅的比热容，把质量为200g的铅块加热到98℃，再投入80g、12℃的水中，混 合后水的温度为18℃.若不计热损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)，求： (1)水吸收的热量 (2)铅的比热容. ⑤【学找切入点】(I)知道水的质量、水的初温和末温及水的比热容，利用吸热公式Q=c水m*(t一to)可求出 水吸收的热量，即c本=4.2X103J/(kg·℃)，m水=80g=8×10-2kg,to=12℃，t=18℃. (2)知道铅块的质量、铅块的初温和末温，由于不计热损失，所以铅块放出的热量等于水吸收的热量，即Q# =Q.ms=200g=0.2kg,6=98℃，4=18℃，再利用c= Q放 m每(t0一t 、可求出铅的比热容 变式3了质量为0.5kg的铝壶中装有2kg、20℃的水，给壶加热，使水的温度升高到100℃，需要 吸收多少热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)，c=8.8X102J/(kg·℃)]？ 变式4将95℃热水和20℃冷水混合，不计热损失，要得到9kg、45℃的温水，需要热水和冷水 的质量各为多少？ 类型4)分子动理论 ,例4关于分子动理论的知识，下列说法中不正确的是() A.病毒随飞沫传播是分子的热运动 B.盐放到热汤里，“化”得更快一些，说明扩散现象与温度有关 C.50mL酒精和50mL水充分混合，总体积小于100mL D.手中的笔杆不易被压缩或拉伸，说明分子间既有斥力，又有引力 ⑤【学找切入点】分析分子热运动的情况时，首先要判断是物体还是物质，组成物质的分子很小，直接用肉眼看 不到，虽然病毒是分子，但飞沫是物体，其运动属于机械运动；盐放到汤里“化”了，是扩散现象，汤的温度越高， 分子热运动越剧烈，扩散越快；由于分子间存在间隙，酒精和水混合后总体积会减小；笔杆不易被压缩或拉伸， 是因为分子之间存在相互作用的引力和斥力. ·3 目)培优竞赛超级课堂 9年级物理 变式5(2024·广元中考)“女皇蒸凉面”是广元地方特色美食，凉面的口感、香气深受人们喜 欢，下列说法正确的是(). A.油辣子附着在凉面上，说明分子间只存在引力 B.香气四溢，表明分子在不停地做热运动 C.凉面条之间有空隙，说明分子间有间隙 D.吃一口凉面，只有几个分子进人口中 变式6子(2025·徐州中考)将一勺砂糖放人一杯水中，过一会儿砂糖“消失了”.这种现象叫作 说明分子在做永不停息的无规则 如果杯中水的温度更高，那么砂糖“消失” 的速度更 类型5内能 ,例5下列说法中正确的是( A.100℃的水全部变成100℃的水蒸气，内能不变 B.物体温度升高，内能一定增加 C.温度相等的1kg水和1g水的内能相等 D.1kg20℃的水与1kg20℃的酒精的内能相等 ⑥【学找切入点】内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和.物体内能的大小与温度、 质量、状态及种类有关.物体的温度升高，内能增加；物体的质量越大，内能越大；物质的状态发生变化，内能改 变；物质的种类不同，内能不同 变式7(2026·黄石十四中模拟)下列关于内能的说法，正确的是(). A.0℃的冰块内能为0 B.温度低的物体一定比温度高的物体内能小 C.运动的物体一定比静止的物体内能大 D.物体的温度升高，内能一定增加 类型6)做功与热传递 例6下面是研究黑点标注的物体内能改变的情景，通过做功使物体内能增加的是(). A.把铁丝反复弯折，弯折处变热 B.把钢球放入炉火中烧一段时间 C.冬天，用热水袋对手进行取暖 D,水烧开时，水蒸气将壶盖顶起 ⑤【学找切入点】改变物体内能有两种方式：做功和热传递.做功主要有克服摩擦做功、压缩气体做功、弯折物 体做功、锤打物体做功以及气体膨胀对外做功等，其实质是能量的转化；而热传递是内能从高温物体转移到低 温物体，或者是从一个物体的高温部分转移到低温部分，其实质是能量的转移. 总结与拓展 1.通过“摩擦”“压缩”“膨胀”“锤打”“弯折”等方式，使物体的温度发生变化，或使物体的状态发生改变 的，都是用做功的方法改变物体的内能。 2.温度不同的物体相互靠近或接触，都是用热传递的方法改变物体的内能.出现“加热”“冷却”“吸热” “放热”等字眼，也是用热传递的方法改变物体的内能. ·4· 第1讲热和能 变式8(2025·南京中考)下列事例中改变内能的方式与其他三个不同的是( A.弯折铁丝发烫 B.压缩空气升温 C.点火后盒盖飞出 D.勺子在热汤中升温 易错误区 类型1内能、热量和温度的辨析 例7关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是( A物体的温度升高，内能增加 B.物体的温度越高，所含的热量越多 C.物体的内能增大，一定从外界吸收热量 D.物体的温度不变，其内能就一定不变 ⑤【学找切入点】物体的温度升高，分子动能变大，它的内能就增加，故A项正确；热量是一个过程量，不能用 “含有”来表示，只能用吸收或放出热量，故B项错误；物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体 做功，故C项错误；物体的内能与物体的质量、温度以及状态有关，因此当物体的温度不变时，状态发生改变，内 能将发生改变，比如冰块熔化时，温度不变，但内能增加，故D项错误 易带警示 1物体吸热或温度升高，内能一定增大，但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的 2.晶体熔化时，温度不变，但是内能增加；晶体凝固时，温度不变，但内能减小 能力平台 ©培优训练 (建议用时30分钟) 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 1.(2024·武汉中考)下列事例中，与“水的比热容较 C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热 大”这个特性无关的是(). 量，铜块的末温更低 A.汽车发动机用水作冷却剂 D.沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容较大 B.人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 3.质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内 C.海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图 D.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身 所示.已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)， 的温度 C水>c液.下列说法中( ). 2.下表是一些物质的比热容[单位：J/(kg·℃)门，根 ↑温度/℃ 据表中数据和生活现象，下列判断中正确的是 ( 人 50 水 4.2×103 铝 0.88×103 3 20 煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103 10 8 1216时间/min 沙子 约0.92×103 铜 0.39×103 第3题图 ·5 目)培优竞赛超级课堂 9年级物理 ①甲物质是水 大，楼房中的“暖气”用水作为介质，正是利用了水 ②0~12min,乙的温度降低了20℃ 的这一特性.某同学家“暖气”管道中500kg的水 ③0~12min,甲放出了8.4×104J的热量 从65℃降到35℃，放出的热量为 J,这一 ④乙物质的比热容为2.1×103J/(kg·℃) 过程中水的内能减少.除热传递外， 也可 A.只有①②正确 B.只有②④正确 以改变物体的内能[c水=4.2×103J/(kg·℃)]. C.只有①③正确 D.只有①④正确 8.质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的 4.(2025·江西中考)如图所示是具有特色的江西传 热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、 统小吃.在制作或品尝这些美食时蕴含了相关物理 乙的比热容之比为 知识，下列说法错误的是( ) 9.学校实验室挂有一只装有0.2g酒精的寒暑表，在一 天中某一时段的初、末两个时刻，寒暑表的示数分别 如图甲、乙所示.甲的示数为 ℃，乙的示数 为零下 ℃.在这段时间内，寒暑表内的酒精 艾米果 瓦罐汤 (填“吸收”或“放出”)的热量为 [已知酒精的比热容c=2.4×103J/(kg·℃)]. ℃ 9℃ ℃ ℃ 20- -20 20 -20 10 -10 10 油条包麻糍 桂花茶饼 0 非 第4题图 0 0 10 10 A.手工制作艾米果捏成不同的形状，表明力能使 10 -10 物体发生形变 甲 B.瓦罐汤在大型瓦缸内慢慢煨制升温时，吸收热 第9题图 量，内能增加 10.工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫淬火， C.油条与麻糍能黏在一起，表明物质中的分子间仅 即把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然 有引力而没有斥力 后将其迅速放入水中骤冷.现有一成型的合金钢 D.吃茶饼时闻到桂花香味，是由于分子在空气中不 刀具的质量为1kg,温度为20℃，放人836℃的炉 停地做无规则运动 火中煅烧足够长时间，迅速取出并放入5kg、20℃ 5.(2025·辽宁中考)下列实例中，通过做功的方式来 的水中冷却，最后与水达到共同的温度[不计过程 改变内能的是( 中的热量损失，c水=4.2X103J/(kg·℃)，c合金锅 A.冰镇西瓜 B.炭火烤肉 =0.42×103J/(kg·℃)].求： C.围炉煮茶 D.钻木取火 (1)此刀具在炉火中吸收了多少热量？ 6.下列关于同一物体的内能、热量、温度的说法，正确 (2)淬火后水的温度为多少摄氏度？ 的是(). A.物体内能增大，温度一定升高 B.物体温度升高，一定吸收了热量 C物体温度升高，内能一定增大 D.物体内能增大，一定吸收了热量 7.“早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大，而沿 海地区则昼夜温差小，这是因为水比沙子的 ·6· 第1讲热和能 ⑧竞赛训练 (建议用时40分钟) (1)组装器材时，应该按照 (填“自下而 11.(2025·重庆巴蜀中学自主招生)将一杯热水倒入 上”或“自上而下”)的顺序进行 容器内的冷水中，冷水温度升高10℃，又向容器 (2)通过对图乙中图线分析可知，200g水的温度 内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高6℃，若再 随时间变化的图线是 ,350g食用油 向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度将再升高 的温度随时间变化的图线是 (不计热损失)(). (3)由图乙可知实验室内大气压 (填“高 A.10℃ B.6℃ 于”、“等于”或“低于”)1个标准大气压 C.6℃以上 D.6℃以下 (4)由图像可知，b液体和c液体的比热容大小关 12.某学生用两个相同的酒精灯同时分别对质量为 m1、比热容为c1的甲物质和质量为m2、比热容为 系为c6cc;加热到第9分钟，a液体和 c2的乙物质加热.若在相等的时间内（甲、乙物质 b液体吸收热量的大小关系为Q。 _Q6. 吸收的热量相等)，甲物质的温度变化比乙物质的 15.武汉的夏天太热，小明想喝些冷饮.为使质量为 温度变化大，则下列推断中错误的是(). 0.1kg的30℃的水迅速冷却下来，他从冰箱中取 A.若m1=m2,则c1<c2 出一块质量为0.05kg的0℃的冰块放入水中. B.若c1=c2,则m1<m2 请你计算混合后的温度（冰的熔化热λ=3.36× C.若c1>c2,则m1<m2 105J/kg. D.若m1<m2,则c1>c2 13.有五个完全相同的杯子，其中一个盛满开水，其他 杯中没有水，仅利用杯子的吸热作用将开水的温 度降低，则下列方法中效果最好的是(). A.将第一杯中的水平均倒人其余四个杯子中 B.先将第一杯中的水整杯倒入第二个杯子中，等 到杯子不再吸热时，再倒入第三个杯子中，以此类 推，最后倒入第五个杯子中 C.先平均倒入其中两个杯子中，等到杯子不再吸 热时，再平均倒入剩下的两个杯子中 D.无论怎样，最终的结果都是相同的 14.(2024·青岛二中自主招生)为了探究食用油和水 沸腾时温度变化的特点，小明在实验室组装了三 套如图甲所示的相同装置（不计热量损失）.现开 始在室温下同时对200g水、350g食用油、400g 水进行加热，直至沸腾，将温度传感器采集的数据 输入计算机，通过数据处理软件得到了温度随时 间变化的图像如图乙所示。 计算机 一温度传 4温度/℃ (感器 石棉网 96 0 9时间/min 乙 第14题图 ·7·参考答案与提示 第1讲热和能 【变式题组】 【典例剖析】 1B[水的比热容大，根据Q=cm△t可知，水吸收的热 例1B[100g水用去一半后，种类和状态没有变，所以 量不一定比铝多，故A项错误；因为水的比热容较大， 比热容不变，仍为4.2X103J/(kg·℃)，故A项错 白天水吸收热量，温度升高得少；夜晚水放出热量，温 误；同一物质发生物态变化后，比热容变化了，例如水 度降低得少，使得海边昼夜温差较小，故B项正确；不 和冰，故B项正确；水的比热容较大，根据吸热公式 同种类的物质，比热容一般不同，但有的相同，如煤油 Q吸=c△t可知，吸收或放出相同的热量时，温度变 和冰，故C项错误；比热容与物质的状态有关，如水与 化量较小，所以海边气温变化小，故C项错误；质量相 冰，故D项错误.] 等的铝和铜，升高相同的温度，因为铝的比热容大于 2A[标准大气压下，水的凝固点为0℃，所以题图中 铜的比热容，根据吸热公式Q=cm△t知，铝吸收的热 右边的图线为水的温度随时间变化的图像，则左边的 量多，故D项错误.] 图线为液体M的温度随时间变化的图像；单位时间内它 例2C[由题图可知，甲升温高于乙，由于物质的质量 们放出的热量相等，0~t2时间段内，水放出热量Q水= 相同，吸收的热量相同，根据Q=cm△t可知，甲的比 c水m水=42×103J/(kg·℃)X0.1kg×(20℃ 热容小于乙的比热容，甲液体的吸热能力弱于乙液体 4℃)=6720J,QM=cM×0.1kgX[20℃-(-4℃)]， 的吸热能力，故A项错误；使用相同的加热器，加热相 Q水=QM,解得cM=2.8X103J/(kg·℃)，故A项正 同时间，液体吸收的热量相同，已知甲和乙质量相同， 确；因cM<c水，则液体M的放热能力比水的放热能 加热6min,甲和乙吸热相同，甲、乙升高温度之比为 力弱，故B项错误；由图像可知，在t2~t4时间段，物 60℃：40℃=3：2，由c二，n&可知甲和乙的比热容 质M处于凝固过程中，有一定的凝固点，该过程中M 是固液共存状态，在t2~t3时间段，水为液态（温度逐 之比为2：3，故B项错误；甲和乙质量相同，甲和乙的 渐降低，还未凝固)，在t3~t4时间段，水处于凝固过 比热容之比为2：3,06min,升高相同的温度时，由 程中，此时才是固液共存状态，故C项错误；降低相同 Q=cm△t可知甲和乙吸热之比为2：3，故C项正确； 的温度，比热容大的物质放出热量多，因c水>℃M,则 由于持续对液体加热，所以6~10min内，甲、乙均吸 水放出的热量大于M放出的热量，故D项错误.] 收热量，故D项错误.] 温度/℃ 例3(1)2016J(2)126J/(kg·℃) 2 [(1)水吸收的热量Q吸=c水m水(t-to)=4.2× M 水 103J/(kg·℃)×80×10-3kg×(18℃-12℃)= 2016J. 时间/min (2)铅块放出的热量Q放=Q吸=2016J,铅的比热 第2题图 容c铅= Q放 2016J m铅(t0-t) =0.2kg×(98℃-182℃) 37.072X10J[水吸收的热量Q水=c水m水(t-t0)= 126J/(kg·℃).] 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)= 例4A例5B例6A 6.72X105J,铝吸收的热量Q=c铝m铅(t一t0)= 【易错误区】 8.8×102J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃-20℃)= 例7A 3.52×10J,加热中吸收的热量Q=Q水十Q= 目)培优竞赛超级课堂 9年级物理 6.72×105J+3.52×104J=7.072×105J.] 他物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以 43kg;6kg[不计热量损失，热水放出的热量等于冷 用水冷却汽车发动机；B项中人游泳之后从水中出 水吸收的热量，即Q热=Q怜铃，c水m热(t热一t)= 来，风一吹感觉特别冷，是由于身体表面的水汽化吸 c水m冷(1-t拎)，m热(95℃-45℃)=(9kg一m热)· 热，与“水的比热容较大”这个特性无关；C项中因为 (45℃-20℃)，3m热=9kg,m热=3kg,所以m冷= 水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙子比较，吸 6kg.] 收相同的热量，水的温度升高得少；夜晚，放出相同的 5B[油辣子附着在凉面上，说明分子间存在引力，但 热量，水的温度降低得少，使得昼夜的温差小，由此使 分子间还同时存在着斥力，故A项错误；香气四溢是 得海边昼夜温差小：D项中因为水的比热容大，相同 扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，即热运 质量的水和其他物质比较，吸收或放出相同的热量， 动，故B项正确；分子间有间隙，但凉面条之间的空隙 水升高或降低的温度少，所以生物体内水的比例高， 属于物体间的间隔，故C项错误，物体是由大量分子 有助于调节自身的温度.] 组成的，吃一口凉面，有大量的分子进入口中，故D项 2D[煤油和冰是不同的物质，但它们的比热容是相 错误.] 同的，故A项错误.物质的比热容与物质的状态有关， 6扩散；运动；快[将一勺砂糖放入一杯水中，过一会 如水和冰的比热容不同，故B项错误.由Q吸=cm(t一 儿砂糖“消失了”，这种现象是砂糖分子进入水分子之 to)知，质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的 间，属于不同物质的分子彼此进入对方的现象，叫作 热量，铜的比热容小，铜块的末温更高，故C项错误 扩散；扩散现象说明分子在做永不停息的无规则运 沿海地区水多，内陆地区水少、沙石多，因为水的比热 动.分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的 容较大，由Q=cm△t可知，白天，相同质量的水和沙 无规则运动越剧烈.因此，如果杯中水的温度更高，砂 石相比，吸收相同的热量，水的温度升高得少；夜晚， 糖分子的运动更剧烈，扩散速度更快，即砂糖“消失” 放出相同的热量，水的温度降低得少，使得沿海地区 的速度更快.] 昼夜的温差小，故D项正确.] 7D[0℃的冰块有内能，故A项错误；影响内能大小 3D[时间相等时，两种液体放出的热量相等，由题图 的因素除了温度以外，还有物体的质量、体积和状态， 可以看出，乙液体的温度降低得快，甲液体的温度降 所以在不确定其他因素都相同的情况下，只凭温度无 低得慢，根据热量的计算公式Q微=cm△t可知，在质 法比较内能的大小，故B项错误；内能与物体内部分 量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降 子的热运动和分子间的相互作用情况有关，而与整个 低得快，谁的比热容就小，所以甲液体的比热容大， 物体的速度无关，故C项错误；物体的温度升高，内 甲、乙两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是 部分子运动剧烈，内能一定增加，故D项正确.] 甲液体，故①正确；由题图可知，乙液体的初温是60℃， 8D[A项中弯折铁丝使其发烫，是对铁丝做功，属于 放热12min后乙液体的末温是20℃，乙的温度降低 物体克服摩擦做功改变物体的内能；B项中压缩空气 了40℃，故②错误；读题图可得甲在12min内由 升温，是对空气做功，属于压缩气体做功改变物体的 60℃降低到40℃，降低的温度是60℃一40℃=20℃， 内能；C项中点火后盒盖飞出，是对盒盖做功，属于气 甲液体已判断出是水，所以甲放出的热量Q微=cm△ 体膨胀对外做功改变物体的内能；D项中勺子在热汤 =4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2X10J, 中升温，是热汤的内能转移到勺子上，属于热传递改 故③错误；由题图知，0~l2min水放出的热量Q微= 变物体的内能.综上可知，改变物体内能的方式与其 c水m水(t水-to)=4.2×103J/(kg·℃)Xm水X 他三个不同的是D项.] (60℃一40℃)，0~12min乙液体放出的热量Q做= 【能力平台】 czmz(60℃-20℃)，由题知，水和乙液体的质量相 1B[A项中因为水的比热容较大，相同质量的水和其 同，即m水=mz,Q放=4.2X103J/(kg·℃)Xm水× 参考答案与提示 (60℃-40℃)=czmz(60℃-20℃)，解得cz= 103J/(kg·℃)×0.2×10-3kg×[12℃-(-3℃)]= 2.1X103J/(kg·℃)，故④正确.] 7.2J.] 4C[手工制作艾米果，用力可以捏成不同的形状，表 10(1)3.4272×105J(2)36[(1)合金钢刀具放入 明力能使物体发生形变，故A项正确；给瓦罐加热，瓦 836℃的炉火中煅烧足够长时间，达到热平衡，温度 罐汤在大型瓦缸内慢慢煨制升温时，吸收热量，内能 相同，所以，合金钢刀具的末温t=836℃，则此刀具 增加，故B项正确；分子之间的引力和斥力是同时存 在炉火中吸收的热量Q合吸=c合金翻m合金锅(t一t0)= 在的，油条与麻糍能黏在一起，表明物质中的分子间 0.42X103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-20℃)= 有引力，此时斥力仍然存在，故C项错误；能闻到桂花 3.4272×10J.(2)将煅烧后的刀具迅速取出放入 香味，是香味分子扩散到了空气中，说明分子在空气 20℃的水中冷却，最后刀具与水达到共同的温度，将 中不停地做无规则运动，故D项正确.] 该温度设为t',则有Q水暇=Q合放，即c水m水X(t'一 5D[冰镇西瓜是把西瓜放到低温环境中，利用热传递 t6)=c合金锅m合金锅(t一t),代入数据有4.2 使西瓜的内能减少，温度降低，达到冰镇效果，故A项 103J/(kg·℃)×5kg×(t'-20℃)=0.42× 错误；炭火烤肉是把肉放到炭火上，利用热传递增加 103J/(kg·℃)×1kg×(836℃-t),解得t'= 肉的内能，把肉烤熟，故B项错误；围炉煮茶是利用炉 36℃.] 火的温度高于茶水的温度，使热量从炉火传递给茶 门D[设热水和冷水的温度差为t,质量为m,的一小 水，使茶水的内能增大，故C项错误；钻木取火是利用 杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中，使 摩擦做功增加木头的内能，使其温度升高，达到着火 得冷水温度升高了10℃，Q吸=Q放，从而可知cm,(t一 点，故D项正确.] 10℃)=cm×10℃①；又向保温容器中倒入一小杯 6C[物体内能增大，温度不一定升高，比如晶体熔化 同质量为m、同温度的热水，水温又上升了6℃，△Q吸 过程中，吸热内能增加，但温度不变，故A项错误；物 △Q放，从而可知c(t-10℃-6℃)=c(m十m)× 体温度升高，内能增大，可能是吸收了热量，也可能是 6℃②.①-②得6℃Xcm=10℃Xcm-6℃×cm 外界物体对它做了功，故B项错误；同一物体，质量不 一6℃Xcmo,整理得12℃Xcmo=4℃Xcm,解得m 变，物体温度升高，内能一定增大，故C项正确；物体 =3n.代入①式可得t=40℃.假设将全部热水一次 内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界物体对 性注入，则由热平衡方程可知3mc(40℃一△t)= 它做了功，故D项错误.] mc△t,m=3m,联立两式解得△t=20℃.则注人第3 7比热容；6.3×10；做功[水的比热容较大，同样受 杯水后，水温还会上升20℃一10℃一6℃=4℃.] 热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，相同质量 2D[由题意可知，两个相同的酒精灯在相等的时间 的水和沙子相比，水的温度变化比沙子的小，所以沙 内，即物质甲、乙吸收的热量相同时，甲的温度变化值 漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差小：水放 出的热量为Q放=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)× 大：根据Qa=m△得m-公是，可知cm<:m, 即甲的比热容和质量的乘积小于乙的比热容和质量 500kg×(65℃一35℃)=6.3×10J;改变内能的方 法有两种：做功和热传递.] 的乘积.若m1=m2,可以得到c1<c2,所以A项正 Q甲 确；若c1=c2,可以得到m1<m2,所以B项正确；若 日7：4里=m甲△厘=Q里.mz.z=7 c1>c2,可以得到m1<m2,所以C项正确；若m1< c乙 Qz, Qzm甲 m2,不能判断得出c1>c2,所以D项错误.] mz△tz 号×8=子 3B[无论采用哪种方法，当杯子注入开水后，杯子本 身的温度升高，杯内开水的温度降低；直到杯子的温 912;3;放出；7.2[Q放=cm(to-t)=2.4X 度和杯内水的温度相等为止，这时杯子不再吸热.由 3 豆)培优竞赛超级课堂 9年级物理 于杯子升高的温度△t杯=C水m水A本，所以当采用B 板工作时消耗了太阳能，获得了电能，是将太阳能转 C杯m杯 化为电能，故B项错误；蓄电池对外供电时是将储存 方法时，整杯开水注入第二个杯中，杯子所升高的温 的化学能转化为电能，故C项正确；路灯工作时消耗 度一定比采用A、C方法高.而杯子升高的温度较高， 电能，获取光能，是将电能转化为光能，故D项错误.] 就表示杯子吸收开水的热量较多.同理，把开水（现在 例2化学；内；做功；25 变为暖水)从第二个杯子再注人第三个杯子中，则第 例3D[热值是燃料的特性，其大小仅与燃料的种类有 三个杯子所升高的温度一定比采用A、C方法的第三 关，而与燃料的质量和燃烧程度无关，故A项、C项均 个杯子所升高的温度高.如此类推，可知采用B方法可 错误；根据Q放=g可知在质量相同时，燃料的热值 以使开水失去较多的热量，也就是降低较大的温度.] 越小，完全燃烧放出的热量越少，故B项错误；焦炭放 14(1)自下而上(2)b;a(3)低于(4)=； 出的热量Q放=mg=1kg×3.0×10J/kg=3.0× [(1)此实验中需要探究水的温度随时间的变化情况， 10J,故D项正确.] 所以用的测量器材除了烧杯、酒精灯、铁架台、计时 例4(1)8.4×10J(2)2.1×10J(3)40% 器，还需要的测量仪器是温度计；先安装下面的器材， [(1)水吸收的热量Q最=c水m水(t一t0)=4.2× 再安装上面的器材，便于调节器材间的距离，在固定 103J/(kg·℃)×4kg×(70℃-20℃)=8.4× 石棉网时，因酒精灯火焰的外焰温度最高，所以应处 103J. 于酒精灯火焰的外焰加热.(2)不同质量的水的沸点 (2)煤气完全燃烧放出的热量Q做=mg煤气=0.05kg× 与比热容均相同，升高相同温度，水的质量越大，需要 4.2×10J/kg=2.1×10J. 吸收的热量越多；水与煤油的比热容不同，质量相同 (3)煤气灶加热的效率) _Q吸_8.4×105J =40%.] 的水与煤油的沸点不同，则200g水、350g食用油、 Q放2.1×10J 400g水的图像分别为b、a、c.(3)由题图乙可知，水 例5(1)3.68×10J(2)9.2×102N(3)25% 的沸点为96℃，小于1个标准气压下水的沸点100℃， [(1)8kg乙醇汽油完全燃烧放出的热量 气压越低，沸点越低，则实验室内大气压低于标准大 Q=mq=8kg×4.6×10J/kg=3.68×108J. 气压.(4)b液体和c液体均为水，比热容大小关系为 (2)汽车在行驶过程中受到的牵引力 c6=cc,实验中采用相同加热器加热，加热相同时间， F=w=9.2X101-9.2X102N s100×103m 加热器给出的热量相同，液体吸收的热量相同，则加 热到第9分钟，a液体和b液体吸收热量的大小关系 (3)该汽车的能量转化效率 为Q。=Q。.] _W_9.2×10J 7=Q-.68×1025%.] ⑤0℃[0.05kg的0℃的冰全部熔化为0℃的水吸 例67.056×104W[活塞的面积S=πr2=3.14× 收的热量为Q吸=m冰入=0.05kg×3.36×10J/kg= =70.85cm,然气对活塞的压力F=pS 1.68×104J;0.1kg的30℃的水温度降低到0℃时放出 的热量为Q做=c水m水(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)X =196N/cm2×70.85cm2=1.389×10N,每个汽缸 0.1kg×(30℃-0℃)=1.26×104J.由此可知 一次对外做功W1=Fs=1.389×104N×0.127m= 1764J,四个汽缸一次对外做功W4=4W1=4×1764J Q吸>Q微，冰没有完全熔化，它们混合后为0℃的冰 =7056J,根据飞轮的转速为1200/min可知，发动 水混合物.] 机在1s内曲轴转动20圈，对外做功10次.发动机在 第2讲内能的利用 1s内对外做功W=10W4=10×7056J=7.056× 【典例剖析】 例1C[风力发电机发电时消耗了机械能，获得了电 10J,该发动机的功率P=W_.056X10J=7.056× t 1s 能，是将机械能转化为电能，故A项错误；太阳能电池 104W.]