暑假预习:计算物体温度变化时的吸放热、比较不同物质的吸热能力专项训练-2026年八升九暑假物理(人教版)

2026-08-22
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摘要:

**基本信息** 聚焦热学核心计算与实验探究,通过阶梯式题型构建从公式应用到实验分析的知识逻辑,强化能量观念与科学探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |计算物体温度变化时的吸放热|3例+3变式|涵盖单一物体吸放热、热平衡计算及效率问题,强调公式Q=cmΔt的灵活应用|从基础公式到多物体热交换,构建“概念-公式-应用”的推导链条| |比较不同物质的吸热能力|3例+3变式|以控制变量法为核心,包含图像分析、数据处理及比热容推导,突出转换法的实验设计|从实验方法到现象解释,形成“提出问题-设计实验-分析结论”的探究路径|

内容正文:

暑假预习:计算物体温度变化时的吸放热、比较不同物质的吸热能力专项训练 暑假预习:计算物体温度变化时的吸放热、比较不同物质的吸热能力专项训练 考点目录 计算物体温度变化时的吸放热 比较不同物质的吸热能力 考点一 计算物体温度变化时的吸放热 例1.(25-26九年级上·河南许昌·期中)淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现淬火师傅给一件质量为的钢件淬火,将其加热到后放入初温、质量的水中、, (1)若钢件自然冷却到室温20℃,放出多少热量? (2)若不计热量损失,若钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收,水温升高到多少摄氏度? 例2.(25-26九年级上·福建泉州·期末)一容器内装有质量为40kg、温度为20℃的冷水,用某热水器将其加热至70℃,过程中消耗天然气的体积为0.6m3,已知天然气的热值为2.8×107J/m3,水的比热容4.2×103J/(kg•℃)。求: (1)这次加热过程中,水吸收的热量; (2)天然气完全燃烧放出的热量; (3)该热水器天然气的使用效率。 例3.(25-26九年级上·安徽宿州·期中)一保温杯中装有质量为400g,温度为25℃的水。将一个质量为200g,温度为100℃的金属块放入杯中。一段时间后,杯内水和金属块的温度稳定在30℃,忽略水的汽化且金属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),请通过计算解答下列问题: (1)杯中的水吸收的热量是多少? (2)该金属块的比热容为多少? 变式1.(25-26九年级上·陕西安康·期中)如图所示是浴室中常见的混水阀。冬天时,混水阀将冷水管中5℃的冷水与热水管中60℃的热水按照一定比例混合,可以使出水温度稳定在适宜洗澡的35℃。某次洗澡过程中,混水阀冷水管出冷水25kg。求:[] (1)25kg冷水吸收的热量。 (2)不计热量损失,热水管出热水的质量。 变式2.(25-26九年级上·河南平顶山·期中)《天工开物》中记载:“凡治地生物,用锄、镈(bó)之属,热铁锻成”,锻打铁器时大致过程如下:将一质量为1kg、温度为20℃的铁块放入火炉中煅烧足够长的时间,直至温度为820℃,取出后迅速放入水温为20℃的冷却池中冷却淬火(忽略铁块质量变化),试问: (1)铁块第一次在火炉中吸收的热量是多少? (2)若铁块释放的热量全部被水吸收,水和铁块的末温为40℃,冷却池中水的质量为多少?[计算结果保留一位小数,] 变式3.(25-26八年级下·湖南岳阳·期末)小菡同学将装有0.2kg、28℃的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后,水温升高到t。已知水面距瓶底的高度为0.16m,,,g取10N/kg。求: (1)瓶子里面水的重力; (2)水对瓶底的压强; (3)若瓶中的水吸收的热量为8400J,求水的末温t。 考点二 比较不同物质的吸热能力 例1.(25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测)某同学用相同的加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油,以相同的加热方法加热(如图甲),分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像(如图乙)。 (1)若给水和煤油加热相同的时间,则水和煤油吸收的热量__________(选填“水比较多”“煤油比较多”或“一样多”),__________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力强一些。 (2)根据图像分析可知,升高相同的温度,水和煤油吸收的热量之比为__________。 (3)已知水的比热容是,则煤油的比热容是__________。 例2.(25-26九年级上·安徽滁州·阶段检测)在探究“比较不同物质吸热的情况”实验中,实验装置如图所示: 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/°C 30 34 38 42 46 乙的温度/°C 10 18 26 34 42 (1)实验中取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同规格的电加热器加热甲、乙两种液体,使它们升高相同的温度,通过比较___________来反映甲和乙两种液体吸收热量的多少;」 (2)某小组实验记录的数据如表格所示,分析实验数据可知:吸热能力较强的是___________(选填“甲”或“乙”)物质。 例3.(25-26九年级上·安徽淮南·阶段检测)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。 (1)比较不同燃料的热值,应选择_______两图进行实验,“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验中,正确选择实验器材,燃料燃烧放出热量的多少是通过比较_______(选填“温度计升高的示数”或“加热时间的长短”)来反映的; (2)图丁比较不同物质吸热升温的特点∶将质量相等的沙子和水分别放在两个相同的瓷盘中,用红外灯照4min后用红外热成像仪拍摄出红外照片,仪器显示,此时沙子的温度为55.4℃,水的温度为30.7℃,沙子和水吸收的热量Q沙____(选填“>”“<”或“= ”)Q水。 变式1.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)在“比较不同物质的吸热升温情况”的实验中,不同物质吸收热量的多少是通过________(填“加热时间”或“液体升高的温度”)来反映的。要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是________。对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点,因此改进方案并设计了如图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外,还具有的优点是__________________________________________。(写出一个即可) 变式2.(25-26九年级上·广东江门·阶段检测)为研究水和食用油的吸热能力,小明同学用如图甲所示两套完全相同的装置且取质量相等的水和食用油进行实验探究。 (1)实验中,可以通过______来比较两种液体吸收热量的多少;当水和食用油吸收相同的热量时,可以通过比较______来判断吸热能力的强弱。(均选填“加热时间”或“温度变化量”) (2)小明每隔2min测量一次水和食用油的温度,绘制出了如图乙温度随时间变化的图像。分析图像可知,当水和食用油升高相同温度时,______需要的时间短,______吸收的热量更多。(均选填“水”或“食用油”) (3)根据图乙,可求出食用油的比热容是______。 变式3.(25-26九年级上·湖北宜昌·阶段检测)某学习小组探究沙子和水的吸热能力 (1)学习小组同学用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、质量相同的水和沙子,用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,这是为了保证相同时间内水和沙子________相同; (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示,可知在质量,吸收热量相同时,沙子升高的温度比水升高的温度多,说明________的吸热能力强。 (3)该实验中除了用到控制变量法外,还用了________法。 (4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区大,这是因为水和沙土相比,水的比热容较大,下列事例中属于应用水的这种特性的是。 A.夏天给教室洒水,感觉凉 B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸 C.用水冷却汽车的发动机 D.冰熔化成水需要吸收热量 (5)水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则可以算出沙子的比热容为________J/(kg•℃)。 2 学科网(北京)股份有限公司 $暑假预习:计算物体温度变化时的吸放热、比较不同物质的吸热能力专项训练 暑假预习:计算物体温度变化时的吸放热、比较不同物质的吸热能力专项训练 考点目录 计算物体温度变化时的吸放热 比较不同物质的吸热能力 考点一 计算物体温度变化时的吸放热 例1.(25-26九年级上·河南许昌·期中)淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现淬火师傅给一件质量为的钢件淬火,将其加热到后放入初温、质量的水中、, (1)若钢件自然冷却到室温20℃,放出多少热量? (2)若不计热量损失,若钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收,水温升高到多少摄氏度? 【答案】(1) (2)66℃ 【详解】(1)钢件自然冷却到室温,放出的热量为; (2)钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收,则水吸收的热量: 根据可得,水温升高的温度为 水升高到的温度为 例2.(25-26九年级上·福建泉州·期末)一容器内装有质量为40kg、温度为20℃的冷水,用某热水器将其加热至70℃,过程中消耗天然气的体积为0.6m3,已知天然气的热值为2.8×107J/m3,水的比热容4.2×103J/(kg•℃)。求: (1)这次加热过程中,水吸收的热量; (2)天然气完全燃烧放出的热量; (3)该热水器天然气的使用效率。 【答案】(1) (2)1.68×107J (3)50% 【详解】(1)水吸收的热量 (2)天然气完全燃烧放出的热量 (3)热水器的使用效率为水吸收的热量与天然气完全燃烧放出热量的比值,即得 例3.(25-26九年级上·安徽宿州·期中)一保温杯中装有质量为400g,温度为25℃的水。将一个质量为200g,温度为100℃的金属块放入杯中。一段时间后,杯内水和金属块的温度稳定在30℃,忽略水的汽化且金属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),请通过计算解答下列问题: (1)杯中的水吸收的热量是多少? (2)该金属块的比热容为多少? 【答案】(1) (2) 【详解】(1)水吸收的热量 (2)金属块放出的热量全部被水吸收,故 由得,金属块的比热容 变式1.(25-26九年级上·陕西安康·期中)如图所示是浴室中常见的混水阀。冬天时,混水阀将冷水管中5℃的冷水与热水管中60℃的热水按照一定比例混合,可以使出水温度稳定在适宜洗澡的35℃。某次洗澡过程中,混水阀冷水管出冷水25kg。求:[] (1)25kg冷水吸收的热量。 (2)不计热量损失,热水管出热水的质量。 【答案】(1)3.15×106J (2)30kg 【详解】(1)冷水的温度变化量 冷水吸收的热量 (2)不计热量损失求热水质量 不计热量损失时,热水放出的热量全部被冷水吸收,即 热水放出热量的公式为,热水的温度变化量是初温减去末温 由于冷水和热水的比热容相同,代入热平衡等式约去后可得 变式2.(25-26九年级上·河南平顶山·期中)《天工开物》中记载:“凡治地生物,用锄、镈(bó)之属,热铁锻成”,锻打铁器时大致过程如下:将一质量为1kg、温度为20℃的铁块放入火炉中煅烧足够长的时间,直至温度为820℃,取出后迅速放入水温为20℃的冷却池中冷却淬火(忽略铁块质量变化),试问: (1)铁块第一次在火炉中吸收的热量是多少? (2)若铁块释放的热量全部被水吸收,水和铁块的末温为40℃,冷却池中水的质量为多少?[计算结果保留一位小数,] 【答案】(1) (2) 【详解】(1)铁块第一次在火炉中的温度变化量 吸收的热量为 (2)根据题意,铁块降温放出的热量与水吸收的热量相等, 铁块降温的温度变化量为 则冷却池中水的质量为 变式3.(25-26八年级下·湖南岳阳·期末)小菡同学将装有0.2kg、28℃的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后,水温升高到t。已知水面距瓶底的高度为0.16m,,,g取10N/kg。求: (1)瓶子里面水的重力; (2)水对瓶底的压强; (3)若瓶中的水吸收的热量为8400J,求水的末温t。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)水的重力 (2)水对瓶底的压强 (3)水升高的温度 水的末温 考点二 比较不同物质的吸热能力 例1.(25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测)某同学用相同的加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油,以相同的加热方法加热(如图甲),分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像(如图乙)。 (1)若给水和煤油加热相同的时间,则水和煤油吸收的热量__________(选填“水比较多”“煤油比较多”或“一样多”),__________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力强一些。 (2)根据图像分析可知,升高相同的温度,水和煤油吸收的热量之比为__________。 (3)已知水的比热容是,则煤油的比热容是__________。 【答案】(1) 一样多 水 (2)2∶1 (3) 【详解】(1)使用相同的加热装置、采用相同的加热方法,加热相同时间时,水和煤油吸收的热量相同。由图乙可知,加热相同时间,煤油升高的温度较多,水升高的温度较少,说明水的吸热能力较强。 (2)由图乙可知,两种液体均从2°C开始加热,升高2°C时,煤油加热2s,水加热4s。相同加热装置在相同时间内提供的热量相同,吸收的热量与加热时间成正比,因此 (3)水和煤油的质量相同,升高的温度相同,根据吸热公式,比热容之比等于吸收热量之比,因此水和煤油的比热容之比为。煤油的比热容 例2.(25-26九年级上·安徽滁州·阶段检测)在探究“比较不同物质吸热的情况”实验中,实验装置如图所示: 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/°C 30 34 38 42 46 乙的温度/°C 10 18 26 34 42 (1)实验中取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同规格的电加热器加热甲、乙两种液体,使它们升高相同的温度,通过比较___________来反映甲和乙两种液体吸收热量的多少;」 (2)某小组实验记录的数据如表格所示,分析实验数据可知:吸热能力较强的是___________(选填“甲”或“乙”)物质。 【答案】(1)加热时间 (2)甲 【详解】(1)相同规格的电加热器在相同时间内放出的热量相同,实验中可用加热时间反映液体吸收热量的多少;使质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度时,加热时间越长,说明吸收的热量越多。 (2)由表格可知,加热1min时,甲的温度由30℃升高到34℃,升高4℃;乙的温度由10℃升高到18℃,升高8℃。相同质量的甲、乙两种液体用相同规格的电加热器加热相同时间,吸收的热量相同,甲的温度变化较小,说明甲的吸热能力较强。 例3.(25-26九年级上·安徽淮南·阶段检测)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。 (1)比较不同燃料的热值,应选择_______两图进行实验,“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验中,正确选择实验器材,燃料燃烧放出热量的多少是通过比较_______(选填“温度计升高的示数”或“加热时间的长短”)来反映的; (2)图丁比较不同物质吸热升温的特点∶将质量相等的沙子和水分别放在两个相同的瓷盘中,用红外灯照4min后用红外热成像仪拍摄出红外照片,仪器显示,此时沙子的温度为55.4℃,水的温度为30.7℃,沙子和水吸收的热量Q沙____(选填“>”“<”或“= ”)Q水。 【答案】(1) 甲、乙 温度计升高的示数 (2)= 【详解】(1)要比较不同燃料热值,需要燃料不同,被加热的液体种类、质量相同。 所以选甲、乙两图;燃料燃烧放出的热量不能直接测量,液体质量相同,燃料燃烧放出热量越多,液体吸热升温越高,所以通过温度计升高的示数来反映燃料放热多少。 (2)同一个红外灯照射相同时间(4min),沙子和水吸收的热量相等,即 变式1.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)在“比较不同物质的吸热升温情况”的实验中,不同物质吸收热量的多少是通过________(填“加热时间”或“液体升高的温度”)来反映的。要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是________。对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点,因此改进方案并设计了如图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外,还具有的优点是__________________________________________。(写出一个即可) 【答案】 加热时间 秒表 能确保相同时间内吸收的热量相等 【详解】本实验使用相同的热源进行加热,相同时间内热源放出的热量相同,因此不同物质吸收热量的多少可以通过加热时间来间接反映。 实验中我们需要记录加热的时长来对比吸收的热量,图甲给出的器材里没有计时工具,因此还需要秒表(停表)来测量时间。 原方案需要两次加热,且酒精灯火焰不易控制到完全相同,现方案将水和煤油一起放到同一杯热水中加热,能确保相同时间内吸收的热量相等。 变式2.(25-26九年级上·广东江门·阶段检测)为研究水和食用油的吸热能力,小明同学用如图甲所示两套完全相同的装置且取质量相等的水和食用油进行实验探究。 (1)实验中,可以通过______来比较两种液体吸收热量的多少;当水和食用油吸收相同的热量时,可以通过比较______来判断吸热能力的强弱。(均选填“加热时间”或“温度变化量”) (2)小明每隔2min测量一次水和食用油的温度,绘制出了如图乙温度随时间变化的图像。分析图像可知,当水和食用油升高相同温度时,______需要的时间短,______吸收的热量更多。(均选填“水”或“食用油”) (3)根据图乙,可求出食用油的比热容是______。 【答案】(1) 加热时间 温度变化量 (2) 食用油 水 (3) 【详解】(1)实验使用完全相同的加热装置,相同时间内两种液体吸收的热量相等,因此可以通过加热时间比较吸收热量的多少; 当吸收相同热量时,吸热能力越弱的物质温度升高越明显,因此可以通过比较温度变化量判断吸热能力强弱。 (2)从图乙可知,升高相同温度时(如都从5℃升高至25℃),食用油加热4min,水加热8min,因此食用油需要的加热时间更短;而水的加热时间更长,说明水吸收的热量更多。 (3)根据图像,加热10min(即水和食用油吸收的热量相同),水的温度变化量 食用油温度的变化量 由可知, 食用油的比热容为 变式3.(25-26九年级上·湖北宜昌·阶段检测)某学习小组探究沙子和水的吸热能力 (1)学习小组同学用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、质量相同的水和沙子,用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,这是为了保证相同时间内水和沙子________相同; (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示,可知在质量,吸收热量相同时,沙子升高的温度比水升高的温度多,说明________的吸热能力强。 (3)该实验中除了用到控制变量法外,还用了________法。 (4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区大,这是因为水和沙土相比,水的比热容较大,下列事例中属于应用水的这种特性的是。 A.夏天给教室洒水,感觉凉 B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸 C.用水冷却汽车的发动机 D.冰熔化成水需要吸收热量 (5)水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则可以算出沙子的比热容为________J/(kg•℃)。 【答案】(1)吸收的热量 (2)水 (3)转换 (4)C (5) 【详解】(1)用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,相同时间内白炽灯放出的热量相同,所以能保证相同时间内水和沙子吸收的热量相同。 (2)质量、吸收热量相同时,沙子升高的温度比水升高的温度多,根据比较吸热能力的方法,质量相同的不同物质吸收相同热量时,温度变化越小,吸热能力越强,所以水的吸热能力强。 (3)实验中通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少,将不易测量的吸收热量的多少转换为容易测量的加热时间,这种方法是转换法。 (4)A.夏天给教室洒水,感觉凉,是因为水蒸发吸热,与水的比热容无关,故A不符合题意; B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸,这是扩散现象,与水的比热容无关,故B不符合题意; C.用水冷却汽车的发动机,是因为水的比热容大,相同质量的水升高相同温度能吸收更多热量,应用了水比热容大的特性,故C符合题意; D.冰熔化成水需要吸收热量,这是熔化现象,与水的比热容无关,故D不符合题意。 故选C。 (5)由图乙可知,加热相同时间,质量相同的水和沙子吸收相同热量。当加热8min时,水升高的温度 沙子升高的温度 根据,当和相同时,比热容与温度变化量成反比,则 已知 所以沙子的比热容 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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