2.2 物体的内能- 2026-2027学年浙教版九年级上册科学专项训练
2026-08-31
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摘要:
**基本信息**
聚焦内能、比热容、热值三大热学核心概念,通过分层题型构建“概念理解-公式应用-综合探究”的递进训练体系,强化科学观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|内能|5题(含塞子推出实验题)|概念辨析(温度与内能关系)、实验现象解释(做功改变内能)|从内能定义出发,通过改变方式(做功/热传递)建立与温度的关联|
|比热容|5题(含表格数据题)|特性应用(海陆温差)、公式计算(Q=cmΔt)、图像分析|以物质特性为核心,结合热量计算构建“吸放热-温度变化”关系模型|
|热值|5题(含火箭燃料题)|概念理解(热值特性)、热效率计算(Q=mq)|通过燃料能量转化,建立热值与实际应用的联系|
|培优综合|12题(含混合温度计算、实验探究题)|跨知识点综合、探究实践(如比热容比较实验)|整合三大概念,形成“内能变化-热量计算-能量转化”的完整热学逻辑链|
内容正文:
2.2 物体的内能
▌题型01 内能
1.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)用砂纸打磨铁块时,铁块表面发热,温度升高,内能增大。以下四个事例中,改变物体内能的方式与之相同的是( )
A.锯木头时锯条发热 B.铁锅放在火上加热
C.金属勺在热汤中变烫 D.用暖水袋取暖
2.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.温度为的物体没有内能 B.同一物体温度升高,它的内能一定增大
C.热传递是改变物体内能的唯一方法 D.温度相等的一杯水和一桶水的内能相同
3.(25-26九年级上·浙江台州·期末)在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”,如图所示。下列描述正确的是( )
A.水变热的过程,其内能是通过做功的方式改变的
B.水蒸气推出橡胶塞的过程中,水蒸气的内能减小
C.管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的
D.橡胶塞被推出的过程中,水的内能全部转化为塞子的机械能
4.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)关于内能、热量和温度的关系,下列说法正确的是( )
A.物体温度降低,内能减少 B.物体温度越高,所含热量越多
C.0℃的物体没有内能 D.物体吸收热量,温度一定升高
5.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)如图所示,用充气的气球模拟“喷气火箭”,松开手指后,球内气体向后喷出,气球向前运动。此过程中( )
A.气球的弹性势能增大 B.球内气体内能减小
C.喷出的气体热运动加剧 D.外界对气球内气体做功
▌题型02 比热容
1.(25-26九年级上·浙江湖州·期末)月球上没有大气层和海洋,导致昼夜温差极大,而地球上昼夜温差较小的一个重要原因是地球表面71%的面积被海洋覆盖。海洋的覆盖有利于昼夜温差的调节,主要是因为水的( )
A.密度大 B.比热容大 C.沸点高 D.凝固点高
2.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)根据表中的数据是一些物质的比热容/[],判断下列说法正确的是( )
水
铝
煤油、冰
干泥土
砂石
铜
A.不同物质的比热容不可能相同
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
3.(2026·浙江绍兴·二模)图甲为古代“暖宝宝”——手炉,其外层为漆有彩图的木胎,暖手时手捂木胎。图乙为手炉剖面结构示意图。下列说法错误的是( )
A.木胎不仅美观,还起到隔热和防烫的作用
B.木炭燃烧提供暖手的热量,是利用其比热容大
C.中空层通过空气隔离减少热传递,有保温作用
D.镂空铜网有利于通风换气,为木炭燃烧提供氧气
4.(24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测)甲、乙两者质量相同,它们吸收相同的热量后升高的温度之比是3∶2,则甲、乙两种物质的比热容之比是( )
A.2:3 B.1:3 C.3:2 D.3:4
5.(2025·浙江舟山·一模)小金家安装了电锅炉地暖设备,通过加热管内循环流动的水来提升室内温度。已知水的比热容
(1)加热管中的液体选用水,主要是利用水的 较大的特性。
(2)该设备工作一段时间使水温度升高5℃,管内80kg的水吸收的热量为 焦。
(3)管中热水循环一段时间,室内空气温度升高,是通过 方法增加空气的内能。
▌题型03 热值
1.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0×107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出的热量
2.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)下列说法正确的是( )
A.热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
B.扩散现象中,分子不能从密度小的物体运动到密度大的物体
C.扩散现象只发生在气体之间和液体之间,固体之间不可能发生
D.烧红的铁丝放入冷水中,铁丝的部分内能会转移到水中,使水的温度升高
3.(25-26九年级上·浙江杭州·期末)小金家自来水温度为20℃,他把燃气热水器输出热水的温度设定为40℃。某次用热水40kg,这些热水吸收的热量是 J;若热水器加热效率为84%,则需要完全燃烧 的天然气。(,)
4.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)2025年10月31日,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,这预示着一个崭新的太空时代即将开启。
(1)火箭常使用液氢作为燃料是利用它 大(物理量)的特性。火箭加速升空过程中,将燃料燃烧产生的 能转化为火箭的机械能。
(2)同年11月14日神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦,表面温度急剧升高,这是通过 的方式改变内能。
5.(24-25九年级下·浙江宁波·阶段检测)我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试,已知该车在某段长的水平路面做匀速直线运动,用时40s,汽车在行驶过程中受到的阻力为,汽车在此过程中发动机热机效率为,汽油的热值。在该段测试过程中,汽车的功率为___________,燃烧的汽油的质量为___________kg。(计算结果保留两位小数)
✍题型培优练
1.(2026·浙江杭州·一模)参加长跑比赛的运动员为了补充能量,经常会在赛前吃巧克力。某巧克力的营养成分表上印有“每100克含有能量2000千焦”的标识,其中“2000千焦”所指的物理量是( )
A.质量 B.热量 C.热值 D.比热
2.(2026·浙江杭州·一模)数据中心采用液冷技术冷却芯片。某新型冷却液与普通冷却液相比,在质量和升高的温度相同的情况下,能从芯片带走更多的热量。这主要得益于该冷却液具有较大的( )
A.密度 B.沸点 C.热值 D.比热容
3.(2026·浙江宁波·模拟预测)如图甲所示为我国古代的“节能灯”,图乙为其剖面示意图。使用时向灯盏夹层内注水,主要目的是( )
A.降低油的密度 B.减小油的比热
C.加快油表面上方的空气流动 D.降低油的温度
4.(25-26九年级上·浙江湖州·期末)2025年11月14日,神舟二十一号载人飞船返回舱进入大气层,与大气摩擦形成高温的“火球”进入黑障区,如图所示。下列改变内能的方式与“火球”的形成原理不同的是( )
A.锯条锯木头时,锯条的温度升高 B.两手搓一搓,手的温度会升高
C.热水倒入杯子,杯子的温度升高 D.反复弯折铁丝,铁丝的温度升高
5.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)关于内能、热量、温度和热值四者关系描述正确的是( )
A.物体的温度不变,它的内能可能增加
B.热值大的物质,燃烧时放出的热量更多
C.物体的内能增加,一定吸收了热量
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
6.(2026·浙江杭州·一模)曾侯乙墓出土过一种特殊的铜冰鉴式保温器。这种保温器分内外两层,外为一方鉴,内装一方壶。盛夏之时,方鉴盛冰,内方壶盛食物或酒水,起冷藏和保温作用。下列关于保温器中蕴含的物理知识说法正确的是( )
A.方鉴中的冰温度很低所以没有内能
B.冰块受热熔化成水的过程中内能不变
C.方壶内的食物是通过热传递的方式减少内能
D.方壶内的食物放出的热量一定等于方鉴中的冰块吸收的热量
7.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段检测)根据表中数据,下列说法中,正确的是( )
物质
铁
铜
水
煤油
ρ(kg/m3)
7.9×103
8.9×103
1.0×103
0.8×103
c[J/(kg·℃)]
0.46×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
A.物体的密度越大,其比热容越小
B.1kg水温度由5℃升高到10℃吸收的热量小于它从50℃升高到55℃吸收的热量
C.煤油和水体积之比为2:1,吸收热量之比为12:5,则升高温度之比为3:1
D.初温、质量相同的铁块和铜块,吸收相同的热量后互相接触,内能从铁块转移到铜块
8.(25-26七年级下·浙江绍兴·期末)如图所示为热水与冷水混合后温度随时间变化的图像(不考虑热量散失)。下列说法正确的是( )
A.热水冷却时温度匀速下降 B.达到热平衡时的温度为50℃
C.冷水的质量比热水的质量多 D.热水放出的热量比冷水吸收的热量多
9.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)如图所示,在试管中装适量的水,塞好软木塞,点燃酒精灯给试管加热,过一会儿,水蒸气把软木塞冲出试管,同时瓶口会出现白雾。
(1)请解释白雾产生的原因:
。
(2)若软木塞质量为10g,冲出后上升的高度为30cm,则此过程中软木塞克服重力做功 J。
10.(25-26七年级下·浙江台州·期末)将质量为10kg的热水与冷水混合,不考虑热量散失,混合过程中温度随时间变化的图像如图所示。
(1)混合后,达到热平衡时的温度为 ℃。
(2)热水放出的热量与冷水吸收的热量 (填“相等”或“不相等”)。
(3)实验所用的冷水质量 (填“>”“<”或“=”)10kg。
11.(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)单位质量的气体物质,在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热容,已知氦气的定容比热容为。如图所示,质量为0.02 kg的氦气被密封在圆柱形汽缸内,汽缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定,当氦气吸收的热量是 J时,温度会从20℃升高到30℃。汽油机在工作时温度升高,为保护机器,往往用水来冷却,主要是利用了水
的特性。
12.(25-26九年级下·浙江金华·开学考试)某款油电混动汽车,某次测试中测试员驾驶该车以的速度匀速直线行驶。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。已知测试中汽车受到的阻力为1000N,汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电。请计算(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失,):
(1)该次测试过程中牵引力所做的功及功率分别为多大?
(2)该次测试中用于汽车行驶和蓄电池充电的总能量为,则该次测试消耗的汽油质量为多少千克?
✍拓展综合练
1.(24-25七年级下·浙江绍兴·期末)将200克50℃的水和200克30℃的水混合,达到热平衡后水的温度可能是( )
A.80℃ B.40℃ C.30℃ D.50℃
2.(25-26八年级下·浙江宁波·期末)有三杯比热容、质量都不相等的水A、B、C,其中A杯温度为15℃,B杯温度为25℃,C杯温度为35℃。将A、B两杯混合后温度为21℃,将A、C两杯混合后温度为31℃,则三杯水混合后的温度为(不考虑热量的散失)( )
A.25℃ B.29.2℃ C.32.1℃ D.37.5℃
3.(2025·浙江宁波·一模)现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为质量相等的不同液体,乙、丙为质量不等的同种液体,若对这三种液体分别加热,根据它们各自吸收的热量和末温度,在温度一热量图象上分别画出对应的甲、乙、丙三点,如图所示。则关于甲、丙之间比热容和质量的大小关系判断正确的是( )
① ② ③ ④
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
4.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段检测)用相同的加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为1∶2
B.A的比热容与B的比热容之比为2∶1
C.加热相同时间,B吸收热量比A吸收热量多
D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多
5.(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)如图所示用同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体(其中一种是水),用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线,乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了8g酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知( 下列说法中正确的是( )
① ②乙的吸热能力大于甲的吸热能力
③0~8min乙吸收的热量为 ④甲液体是水
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有①④正确
6.(24-25九年级上·浙江杭州·阶段检测)有一种太阳能热水器,它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.25m2,能将接收的太阳能的40%转化为水的内能。晴天时,用太阳能加热,每年6月份,温州地区向着阳光的地方平均每1m2的面积在1h内得到的太阳能为4.2×106J,如果6月份每天接收太阳能的时间以10h计算,可以将125kg,初温为30℃的水加热到 ℃。[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]。
7.(24-25九年级·浙江·自主招生)将质量为的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中,使得冷水温度升高了3℃,然后又向保温容器中倒入一小杯同质量同温度的热水,水温又上升了2.5℃。不计热量的损失,则热水和冷水的温度差为 , 。
8.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)新能源油电混合动力汽车工作模式为:纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量;混动模式行驶时,内燃机工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电。若汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶100km消耗12L的燃料。已知燃料的密度,请计算:
(1)若燃料的热值为,则燃料完全燃烧12L放出多少热量?
(2)若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热,加热效率为50%,使防冻液温度从20℃升高到70℃,求防冻液的质量?【防冻液的比热容为
9.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)如图甲所示,1标准大气压下,普通煤炉把壶内20℃,5kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为28%,为提高煤炉效率,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同,等量水的过程中,还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃,, ,以上过程中,请问:
(1)普通煤炉将5kg的20℃水烧开需要吸收多少热量?
(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大?
(3)双加热煤炉的烧水效率有多大?
10.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测)为比较不同物质的吸热能力,小柯利用如图甲所示的装置进行探究实验。
物质
实验组别
质量/g
升高5℃加热时间/s
升高10°C加热时间/s
砂石
1
50
5
10
2
100
10
20
水
3
50
8
16
(1)此实验中,用 表示物体吸收热量的多少。
(2)对比实验组 可知:质量相同的不同物质,升高相同的温度吸收的热量不同。
(3)通过实验小明发现水的吸热能力比砂石强,并绘出水在加热过程中温度随时间变化的曲线图,请在图乙中画出等质量的砂石在加热过程中温度随时间变化的大致曲线图。(砂石和水的初温相同。)
11.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段检测)利用如图甲所示的两套相同的实验装置,探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。
(1)组装器材时,安装顺序应是 ;
A.酒精灯、铁圈、横杆 B.横杆、铁圈、酒精灯
(2)实验时,两烧杯中分别装入初温相同且 相等的沙子和水。除图中已有的实验器材和天平外,还需要的测量工具是 ;
(3)实验过程中用相同酒精灯加热,其目的是为了保证沙子和水在相同时间内 相同;
(4)实验时,用玻璃棒不断搅拌,根据实验数据绘制出的温度与时间的关系图象如图乙。分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温快慢不同,由此可见, (选填“沙子”或“水”)的比热容较小。
12.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,小科用两个相同的装置做了如图所示的实验。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
42
食用油
60
20
6
62
实验数据记录如上表;
(1)实验中,加热相同的时间,水吸收的热量 食用油吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)加热结束时,若不考虑蒸发,则水的内能比加热前 (选填“大”或“小”);
(3)实验表明, (选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强;
(4)若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则食用油的比热容为 J/(kg·℃)。
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2.2 物体的内能
▌题型01 内能
1.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)用砂纸打磨铁块时,铁块表面发热,温度升高,内能增大。以下四个事例中,改变物体内能的方式与之相同的是( )
A.锯木头时锯条发热 B.铁锅放在火上加热
C.金属勺在热汤中变烫 D.用暖水袋取暖
【答案】A
【解析】用砂纸打磨铁块发热,是通过摩擦做功的方式使铁块内能增大;
A.锯木头时锯条发热,是通过克服摩擦做功的方式改变锯条的内能,故A符合题意;
BCD.铁锅放在火上加热、金属勺在热汤中变烫、用暖水袋取暖,都是温度不同的物体间通过热传递的方式改变内能,故BCD不符合题意。故选A。
2.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.温度为的物体没有内能 B.同一物体温度升高,它的内能一定增大
C.热传递是改变物体内能的唯一方法 D.温度相等的一杯水和一桶水的内能相同
【答案】B
【解析】A.一切物体都具有内能,因此0℃的物体也有内能,故A不正确;
B.同一物体温度升高,分子无规则运动加剧,分子动能变大,所以内能增大,故B正确;
C.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,故C不正确;
D.影响物体内能大小的因素有温度、质量和状态,一桶水和一杯水虽然温度相同,但是质量不同,故内能也不同,故D不正确。故选B。
3.(25-26九年级上·浙江台州·期末)在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”,如图所示。下列描述正确的是( )
A.水变热的过程,其内能是通过做功的方式改变的
B.水蒸气推出橡胶塞的过程中,水蒸气的内能减小
C.管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的
D.橡胶塞被推出的过程中,水的内能全部转化为塞子的机械能
【答案】B
【解析】A.酒精灯加热水,水吸收热量,内能增大,是通过热传递改变内能,不是做功,故A错误;
B.水蒸气推动橡胶塞向外做功,水蒸气自身内能减小、温度降低,故B正确;
C.管口 “白气” 不是水蒸气,是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故C错误;
D.水蒸气推动塞子时,内能不可能全部转化为机械能,一部分内能会散失到空气中,故D错误。故选B。
4.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)关于内能、热量和温度的关系,下列说法正确的是( )
A.物体温度降低,内能减少 B.物体温度越高,所含热量越多
C.0℃的物体没有内能 D.物体吸收热量,温度一定升高
【答案】A
【解析】A.物体的内能与温度、质量、状态等因素有关,对于同一物体,质量、状态不变,温度降低,内能减少,故A正确;
B.热量是过程量,不能说“所含热量”,故B错误;
C.一切物体都具有内能,0℃的物体也具有内能,故C错误;
D.物体吸收热量,温度不一定升高,例如晶体熔化时,持续吸热,温度不变,故D错误。故选A。
5.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)如图所示,用充气的气球模拟“喷气火箭”,松开手指后,球内气体向后喷出,气球向前运动。此过程中( )
A.气球的弹性势能增大 B.球内气体内能减小
C.喷出的气体热运动加剧 D.外界对气球内气体做功
【答案】B
【解析】A.松开手指后,球内气体向后喷出,气球的弹性形变程度变小,根据弹性势能的大小与物体弹性形变程度有关,弹性形变程度越小,弹性势能越小,所以气球的弹性势能减小,故A不符合题意;
B.球内气体向后喷出,气体对外做功,根据做功可以改变物体的内能,物体对外做功,内能减小,所以球内气体内能减小,故B符合题意;
C.由于气体内能减小,温度降低,而物体热运动的剧烈程度与温度有关,温度越低,分子热运动越缓慢,所以喷出的气体热运动减缓,故C不符合题意;
D.气球内气体向后喷出对外界做功,而不是外界对气球内气体做功,故D不符合题意。故选B。
▌题型02 比热容
1.(25-26九年级上·浙江湖州·期末)月球上没有大气层和海洋,导致昼夜温差极大,而地球上昼夜温差较小的一个重要原因是地球表面71%的面积被海洋覆盖。海洋的覆盖有利于昼夜温差的调节,主要是因为水的( )
A.密度大 B.比热容大 C.沸点高 D.凝固点高
【答案】B
【解析】水的比热容较大,质量相同的水和其它物质相比,吸收相同热量,升高的温度小,放出相同热量,降低的温度小,因此海洋的覆盖有利于昼夜温差的调节,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
2.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)根据表中的数据是一些物质的比热容/[],判断下列说法正确的是( )
水
铝
煤油、冰
干泥土
砂石
铜
A.不同物质的比热容不可能相同
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
【答案】D
【解析】A.由表中数据可知,煤油和冰的比热容均为,所以不同物质的比热容也可能相同,故A错误;
B.因为湿泥土中含有水,则干泥土的比热容比湿泥土的比热容小,相同质量的干泥土和湿泥土在阳光照射下吸收相同热量时,根据可知,干泥土升温比湿泥土升温快,故B错误;
C.沿海地区水多,内陆地区水少、沙石多,因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,使得沿海地区昼夜的温差小,故C错误;
D.因为铝的比热容比铜大,根据可知,质量相等的铝块和铜块升高相同的温度时,铝块吸收的热量多,故D正确。故选D。
3.(2026·浙江绍兴·二模)图甲为古代“暖宝宝”——手炉,其外层为漆有彩图的木胎,暖手时手捂木胎。图乙为手炉剖面结构示意图。下列说法错误的是( )
A.木胎不仅美观,还起到隔热和防烫的作用
B.木炭燃烧提供暖手的热量,是利用其比热容大
C.中空层通过空气隔离减少热传递,有保温作用
D.镂空铜网有利于通风换气,为木炭燃烧提供氧气
【答案】B
【解析】A.木头是热的不良导体,题干说明木胎外层漆有彩图,因此木胎既美观,又可以隔热防烫,故A正确;
B.木炭燃烧是将自身化学能转化为内能,靠燃烧放热提供热量,和比热容无关,故B错误;
C.不流动的空气是热的不良导体,中空层通过空气隔离可以减慢热传递,起到保温作用,故C正确;
D.木炭燃烧需要氧气,镂空铜网的孔隙可以通风,为木炭燃烧提供氧气,故D正确。故选B。
4.(24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测)甲、乙两者质量相同,它们吸收相同的热量后升高的温度之比是3∶2,则甲、乙两种物质的比热容之比是( )
A.2:3 B.1:3 C.3:2 D.3:4
【答案】A
【解析】由题知,,则甲、乙两种物质的比热容之比,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
5.(2025·浙江舟山·一模)小金家安装了电锅炉地暖设备,通过加热管内循环流动的水来提升室内温度。已知水的比热容
(1)加热管中的液体选用水,主要是利用水的 较大的特性。
(2)该设备工作一段时间使水温度升高5℃,管内80kg的水吸收的热量为 焦。
(3)管中热水循环一段时间,室内空气温度升高,是通过 方法增加空气的内能。
【答案】(1)比热容(2)1.68×106(3)热传递
【解析】(1)加热管中的液体选用水,是由于水的比热容较大,在质量相同、降低的温度Δt相同时,由可知,水释放的热量较多。
(2)水吸收的热量为
(3)管中热水放出热量,室内空气吸收热量,温度升高,是通过热传递法增加空气的内能。
▌题型03 热值
1.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)下列关于燃料的热值说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是3.0×107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出的热量
【答案】D
【解析】AC.燃料的热值与燃料的种类有关,与燃料的燃烧程度和质量无关,一瓶酒精用去三分之一后,质量减小,热值不变,故AC错误;
B.根据可知,燃料完全燃烧放出的热量与热值、质量有关,故B错误;
D.焦炭的热值是3.0×107J/kg,它表示的意义是1kg的焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107J,故D正确。故选D。
2.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)下列说法正确的是( )
A.热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
B.扩散现象中,分子不能从密度小的物体运动到密度大的物体
C.扩散现象只发生在气体之间和液体之间,固体之间不可能发生
D.烧红的铁丝放入冷水中,铁丝的部分内能会转移到水中,使水的温度升高
【答案】D
【解析】A.燃料完全燃烧放出的热量由公式决定,放热多少不仅和热值有关,还和燃料的质量有关,仅热值大、质量很小时,放出的热量也不一定多,故A错误;
B.扩散现象的本质是分子永不停息地做无规则运动,分子可以从密度小的区域运动到密度大的区域,故B错误;
C.扩散现象在气体、液体、固体之间都能发生,比如长期堆放煤的墙角,墙体内部会变黑,就是固体间的扩散现象,故C错误;
D.烧红的铁丝温度远高于冷水温度,发生热传递,铁丝的部分内能转移到水中,水吸收热量后温度升高,故D正确。故选D。
3.(25-26九年级上·浙江杭州·期末)小金家自来水温度为20℃,他把燃气热水器输出热水的温度设定为40℃。某次用热水40kg,这些热水吸收的热量是 J;若热水器加热效率为84%,则需要完全燃烧 的天然气。(,)
【答案】 0.1
【解析】热水吸收的热量为,热水器加热效率为84%,则需要的热量为,需要天然气的体积为。
4.(25-26九年级上·浙江宁波·期末)2025年10月31日,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,这预示着一个崭新的太空时代即将开启。
(1)火箭常使用液氢作为燃料是利用它 大(物理量)的特性。火箭加速升空过程中,将燃料燃烧产生的 能转化为火箭的机械能。
(2)同年11月14日神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦,表面温度急剧升高,这是通过 的方式改变内能。
【答案】(1)热值 内(2)做功
【解析】(1)液氢作为火箭燃料,是因为它的热值大,相同质量的液氢完全燃烧时可以释放出比其他燃料更多的热量,能为火箭提供充足的动力。燃料燃烧时会将化学能转化为内能,火箭加速升空的过程,就是把燃料燃烧释放的内能转化为火箭的动能和重力势能(统称机械能)。
(2)返回舱和大气层剧烈摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能使表面温度升高,这种改变内能的方式属于做功。
5.(24-25九年级下·浙江宁波·阶段检测)我国自主研发的某品牌汽车进行技术测试,已知该车在某段长的水平路面做匀速直线运动,用时40s,汽车在行驶过程中受到的阻力为,汽车在此过程中发动机热机效率为,汽油的热值。在该段测试过程中,汽车的功率为___________,燃烧的汽油的质量为___________kg。(计算结果保留两位小数)
【答案】 0.22
【解析】因汽车匀速行驶时处于平衡状态,汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,此过程中汽车牵引力做的功,汽车牵引力做的功率,汽油燃烧放出的热量,由可得,消耗汽油的质量。
✍题型培优练
1.(2026·浙江杭州·一模)参加长跑比赛的运动员为了补充能量,经常会在赛前吃巧克力。某巧克力的营养成分表上印有“每100克含有能量2000千焦”的标识,其中“2000千焦”所指的物理量是( )
A.质量 B.热量 C.热值 D.比热
【答案】B
【解析】巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”,据此可得每克巧克力提供的能量;其中“2000千焦”所指的物理量是热量。故选B。
2.(2026·浙江杭州·一模)数据中心采用液冷技术冷却芯片。某新型冷却液与普通冷却液相比,在质量和升高的温度相同的情况下,能从芯片带走更多的热量。这主要得益于该冷却液具有较大的( )
A.密度 B.沸点 C.热值 D.比热容
【答案】D
【解析】比热容越大的物质,与相同质量的其它物质相比,升高相同温度时,吸收的热量越多。某新型冷却液与普通冷却液相比,在质量和升高的温度相同的情况下,能从芯片带走更多的热量,说明该冷却液具有较大的比热容,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
3.(2026·浙江宁波·模拟预测)如图甲所示为我国古代的“节能灯”,图乙为其剖面示意图。使用时向灯盏夹层内注水,主要目的是( )
A.降低油的密度 B.减小油的比热
C.加快油表面上方的空气流动 D.降低油的温度
【答案】D
【解析】灯盏夹层内注水,水会吸收油燃烧产生的热量。 水的比热容较大,吸热后温度升高较慢,能有效降低油的温度。 油的温度降低后,蒸发速度会减慢,从而减少油的消耗,达到 “节能” 的效果。故选D。
4.(25-26九年级上·浙江湖州·期末)2025年11月14日,神舟二十一号载人飞船返回舱进入大气层,与大气摩擦形成高温的“火球”进入黑障区,如图所示。下列改变内能的方式与“火球”的形成原理不同的是( )
A.锯条锯木头时,锯条的温度升高 B.两手搓一搓,手的温度会升高
C.热水倒入杯子,杯子的温度升高 D.反复弯折铁丝,铁丝的温度升高
【答案】C
【解析】神舟二十一号返回舱进入大气层后会与空气剧烈摩擦,舱外温度升高,其内能增加,是通过克服摩擦做功来改变内能的。
ABD.锯条锯木头、两手搓一搓、反复弯折铁丝,都是做功,使锯条、手和铁丝温度升高,是通过做功改变物体的内能,故ABD不符合题意;
C.热水倒入杯子,杯子温度升高,是通过热传递来改变物体内能的,故C符合题意。故选C。
5.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)关于内能、热量、温度和热值四者关系描述正确的是( )
A.物体的温度不变,它的内能可能增加
B.热值大的物质,燃烧时放出的热量更多
C.物体的内能增加,一定吸收了热量
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
【答案】A
【解析】A.内能是物体内部所有分子动能和势能的总和。在晶体熔化或液体沸腾等过程中,物体吸收热量,温度保持不变,但分子势能增加,从而内能增加,所以物体的温度不变,它的内能可能增加,故A正确;
B.物质燃烧时放出热量的多少与物质的热值、质量及是否充分燃烧都有关。物质的热值大,若质量很小或者燃烧不充分,放出的热量不一定多,所以热值大的物质,燃烧时放出的热量不一定更多,故B错误;
C.改变物体内能的方式有做功和热传递两种。物体内能增加,可能是吸收了热量,也有可能是外界对它做功,并不一定是吸收了热量,故C错误;
D.热量传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体向温度低的物体转移,而不是从内能大的物体向内能小的物体转移,故D错误。故选A。
6.(2026·浙江杭州·一模)曾侯乙墓出土过一种特殊的铜冰鉴式保温器。这种保温器分内外两层,外为一方鉴,内装一方壶。盛夏之时,方鉴盛冰,内方壶盛食物或酒水,起冷藏和保温作用。下列关于保温器中蕴含的物理知识说法正确的是( )
A.方鉴中的冰温度很低所以没有内能
B.冰块受热熔化成水的过程中内能不变
C.方壶内的食物是通过热传递的方式减少内能
D.方壶内的食物放出的热量一定等于方鉴中的冰块吸收的热量
【答案】C
【解析】A.一切物体在任何温度下都具有内能,方鉴中的冰虽然温度很低,但仍然具有内能,故A错误;
B.冰块熔化成水的过程中,需要持续吸收热量,温度不变,但内能增大,故B错误;
C.方壶内的食物温度较高,冰块温度较低,热量会从食物传递到冰块,食物通过热传递的方式放出热量,内能减少,故C正确;
D.食物放出的热量,一部分被冰块吸收,还有一部分会散失到周围环境中,因此食物放出的热量不等于冰块吸收的热量,故D错误。故选C。
7.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段检测)根据表中数据,下列说法中,正确的是( )
物质
铁
铜
水
煤油
ρ(kg/m3)
7.9×103
8.9×103
1.0×103
0.8×103
c[J/(kg·℃)]
0.46×103
0.39×103
4.2×103
2.1×103
A.物体的密度越大,其比热容越小
B.1kg水温度由5℃升高到10℃吸收的热量小于它从50℃升高到55℃吸收的热量
C.煤油和水体积之比为2:1,吸收热量之比为12:5,则升高温度之比为3:1
D.初温、质量相同的铁块和铜块,吸收相同的热量后互相接触,内能从铁块转移到铜块
【答案】C
【解析】A.由表格中的数据可知,物体的密度与比热容之间并没有必然的、简单的对应关系,故A错误;
B.1kg的水从5℃升高到10℃温度变化5℃,从50℃升高到55℃温度变化5℃,根据,可知它们吸收的热量是相同的,故B错误;
C.由表中数据可知,煤油和水密度之比:;已知煤油和水体积之比:,由可得质量之比为:;已知吸收热量之比:,其比热容之比:;根据可得升高温度之比:,故C正确;
D.质量相同的铁块和铜块,因为铜的比热容小于铁的比热容,吸收相同的热量后,由可知,铜块的温度升高的快;因为铁块和铜块的初温相同,吸收相同的热量后,铜块升高的温度更大,所以铜块的末温更高,则相接触时,内能将从温度高的铜块转移到温度低的铁块,故D错误。故选C。
8.(25-26七年级下·浙江绍兴·期末)如图所示为热水与冷水混合后温度随时间变化的图像(不考虑热量散失)。下列说法正确的是( )
A.热水冷却时温度匀速下降 B.达到热平衡时的温度为50℃
C.冷水的质量比热水的质量多 D.热水放出的热量比冷水吸收的热量多
【答案】C
【解析】A.由图可知,热水冷却时图像是一条曲线,温度不是匀速下降,故A错误;
B.图像中热水降温、冷水升温,最终水平段对应共同温度,即40℃,所以达到热平衡时的温度为40℃,故B错误;
C.冷水质量判断根据热平衡方cm冷(t−t冷初)=cm热(t热初−t),得到
所以冷水的质量比热水的质量多,故C正确;
D.热量关系不考虑热量散失,热水放出的热量等于冷水吸收的热量,故D错误。故选C。
9.(24-25九年级上·浙江杭州·期末)如图所示,在试管中装适量的水,塞好软木塞,点燃酒精灯给试管加热,过一会儿,水蒸气把软木塞冲出试管,同时瓶口会出现白雾。
(1)请解释白雾产生的原因:
。
(2)若软木塞质量为10g,冲出后上升的高度为30cm,则此过程中软木塞克服重力做功 J。
【答案】(1)水蒸气把软木塞向上冲起时,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少,温度降低,液化为小水滴,在试管口形成“白雾”。(2)0.03
【解析】(1)略。(2)此过程中软木塞克服重力做功为W=Gh=mgh=0.01kg×10N/kg×0.3m=0.03J。
10.(25-26七年级下·浙江台州·期末)将质量为10kg的热水与冷水混合,不考虑热量散失,混合过程中温度随时间变化的图像如图所示。
(1)混合后,达到热平衡时的温度为 ℃。
(2)热水放出的热量与冷水吸收的热量 (填“相等”或“不相等”)。
(3)实验所用的冷水质量 (填“>”“<”或“=”)10kg。
【答案】(1)40(2)相等(3)>
【解析】(1)热平衡时,冷水和热水的温度会稳定在同一数值,也就是图像中两条曲线重合后的水平段温度。 从图中可以看到,最终稳定温度为40℃。
(2)不考虑热量散失,根据能量守恒定律,热水放出的热量全部被冷水吸收,即热水放出的热量与冷水吸收的热量相等。
(3)由图像可知,热水初温为70℃,末温为40℃,热水温度的变化量,冷水初温为30℃,末温40℃,冷水的温度变化,根据热平衡方程可得,冷水的质量,实验所用的冷水质量大于10kg。
11.(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)单位质量的气体物质,在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热容,已知氦气的定容比热容为。如图所示,质量为0.02 kg的氦气被密封在圆柱形汽缸内,汽缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞AB固定,当氦气吸收的热量是 J时,温度会从20℃升高到30℃。汽油机在工作时温度升高,为保护机器,往往用水来冷却,主要是利用了水
的特性。
【答案】600 比热容大
【解析】氦气吸收的热量。用水冷却机器是因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多。
12.(25-26九年级下·浙江金华·开学考试)某款油电混动汽车,某次测试中测试员驾驶该车以的速度匀速直线行驶。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。已知测试中汽车受到的阻力为1000N,汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电。请计算(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失,):
(1)该次测试过程中牵引力所做的功及功率分别为多大?
(2)该次测试中用于汽车行驶和蓄电池充电的总能量为,则该次测试消耗的汽油质量为多少千克?
【答案】(1),(2)
【解析】(1)在测试过程中汽车行驶的路程
汽车匀速直线行驶时,牵引力和阻力是一对平衡力,所以牵引力做的功为
功率为。
(2)汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电,测试中用于汽车行驶和蓄电池充电的总能量为,所以汽油燃烧放出的热量为,汽油的质量为。
✍拓展综合练
1.(24-25七年级下·浙江绍兴·期末)将200克50℃的水和200克30℃的水混合,达到热平衡后水的温度可能是( )
A.80℃ B.40℃ C.30℃ D.50℃
【答案】B
【解析】混合时没有热量损失,且混合后的温度为t,则Q放=Q吸即cm1(t0-t)=cm2(t-t0)所以m1(t0-t)=m2(t-t0)
代入数据可得:200×10-3kg×(50℃-t)=200×10-3kg×(t-30℃)得到t=40℃,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
2.(25-26八年级下·浙江宁波·期末)有三杯比热容、质量都不相等的水A、B、C,其中A杯温度为15℃,B杯温度为25℃,C杯温度为35℃。将A、B两杯混合后温度为21℃,将A、C两杯混合后温度为31℃,则三杯水混合后的温度为(不考虑热量的散失)( )
A.25℃ B.29.2℃ C.32.1℃ D.37.5℃
【答案】B
【解析】不考虑热量损失时,低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量,即,热量。设三杯水的(比热容×质量)分别为、、,三杯水混合后最终温度为。
A、B混合:A(15℃)吸热,B(25℃)放热,混合后温度21℃,代入热平衡方程
整理得,则
A、C混合:原题标准条件混合后温度为31℃,A吸热,C(35℃)放热,代入得
整理得,则
三杯水混合:A、B温度低于最终温度,吸热,C温度高于最终温度,放热,热平衡方程为
代入、,约去后解方程
解得。综上所述,故ACD,B符合题意。故选B。
3.(2025·浙江宁波·一模)现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为质量相等的不同液体,乙、丙为质量不等的同种液体,若对这三种液体分别加热,根据它们各自吸收的热量和末温度,在温度一热量图象上分别画出对应的甲、乙、丙三点,如图所示。则关于甲、丙之间比热容和质量的大小关系判断正确的是( )
① ② ③ ④
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】C
【解析】①②甲、乙为质量相等的不同液体,由下图可知,甲、乙吸收相同的热量时,甲的温度变化小,由可知,甲比乙的比热容大;而乙、丙是同种液体则比热容相同,所以甲比丙的比热容大,即c甲>c丙,故①正确,②错误;
③④乙、丙为质量不等的同种液体,其比热容相同,由下图可知,乙、丙吸收相同的热量时,乙的温度变化大,由可知,乙的质量比丙小,又因为甲、乙的质量相等,所以甲的质量比丙小,故③错误、④正确。
故选C。
4.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段检测)用相同的加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为1∶2
B.A的比热容与B的比热容之比为2∶1
C.加热相同时间,B吸收热量比A吸收热量多
D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多
【答案】B
【解析】AB.由Q吸=cmΔt可知,当液体A、B的质量相等,加热相同时间即吸收热量相同时,升高的温度Δt与c成反比,因为ΔtA∶ΔtB=20℃∶40℃=1∶2,所以cA∶cB=ΔtB∶ΔtA=2∶1故A错误,B正确;
C.用加热时间反映液体吸收的热量,加热时间相同,A、B吸收热量相同,故C错误;
D.由图可知,升高相同的温度,A加热时间比B加热时间多,所以A吸收的热量比B吸收热量多,故D错误。
故选B。
5.(25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测)如图所示用同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体(其中一种是水),用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线,乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了8g酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知( 下列说法中正确的是( )
① ②乙的吸热能力大于甲的吸热能力
③0~8min乙吸收的热量为 ④甲液体是水
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有①④正确
【答案】C
【解析】①根据可知,甲的比热容是乙的比热容的2倍,乙的比热容为故①错误;
②根据图乙可知,质量相同的甲和乙升高相同的温度,甲的加热时间是乙的加热时间的2倍,则甲的吸热能力大于乙的吸热能力,故②错误;
③用相同的酒精灯加热,在相同的时间内,水吸收的热量等于乙吸收的热量。0-8min乙吸收的热量为,故③正确;
④甲的吸热能力比乙的吸热能力大,由于水的比热容大,吸热能力强,因此甲是水,故④正确。故C正确,ABD错误。故选C。
6.(24-25九年级上·浙江杭州·阶段检测)有一种太阳能热水器,它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.25m2,能将接收的太阳能的40%转化为水的内能。晴天时,用太阳能加热,每年6月份,温州地区向着阳光的地方平均每1m2的面积在1h内得到的太阳能为4.2×106J,如果6月份每天接收太阳能的时间以10h计算,可以将125kg,初温为30℃的水加热到 ℃。[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]。
【答案】70
【解析】太阳能热水器每天接收的太阳辐射能为:
水吸收的热量为:,水的末温为:。
7.(24-25九年级·浙江·自主招生)将质量为的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中,使得冷水温度升高了3℃,然后又向保温容器中倒入一小杯同质量同温度的热水,水温又上升了2.5℃。不计热量的损失,则热水和冷水的温度差为 , 。
【答案】33℃
【解析】设热水和冷水的温度差为,则有------①
--------②
结合①②解得:,。
8.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)新能源油电混合动力汽车工作模式为:纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量;混动模式行驶时,内燃机工作,既可以给汽车行驶提供能量,还可以给蓄电池充电。若汽车以混动模式在平直公路上匀速行驶100km消耗12L的燃料。已知燃料的密度,请计算:
(1)若燃料的热值为,则燃料完全燃烧12L放出多少热量?
(2)若燃料完全燃烧放出的热量用来给水箱中的防冻液加热,加热效率为50%,使防冻液温度从20℃升高到70℃,求防冻液的质量?【防冻液的比热容为
【答案】(1)4.14×108J(2)1035kg
【解析】(1)12L的燃料质量为
则燃料完全燃烧12L放出的热量为
(2)防冻液吸收的热量为
所以防冻液的质量为。
9.(25-26九年级上·浙江杭州·期中)如图甲所示,1标准大气压下,普通煤炉把壶内20℃,5kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为28%,为提高煤炉效率,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在消耗等量煤烧开壶内初温相同,等量水的过程中,还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃,, ,以上过程中,请问:
(1)普通煤炉将5kg的20℃水烧开需要吸收多少热量?
(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大?
(3)双加热煤炉的烧水效率有多大?
【答案】(1)(2)0.2kg(3)42%
【解析】(1)标准大气压下,水的沸点为100℃,20℃水烧开上升的温度
水烧开需要吸收的热量
(2)普通煤炉完全燃烧煤放出的热量
普通煤炉完全燃烧煤的质量
(3)双加热煤炉炉壁间水吸收的热量
双加热煤炉加热过程中水吸收的热量
双加热煤炉的烧水效率。
10.(25-26九年级上·浙江绍兴·阶段检测)为比较不同物质的吸热能力,小柯利用如图甲所示的装置进行探究实验。
物质
实验组别
质量/g
升高5℃加热时间/s
升高10°C加热时间/s
砂石
1
50
5
10
2
100
10
20
水
3
50
8
16
(1)此实验中,用 表示物体吸收热量的多少。
(2)对比实验组 可知:质量相同的不同物质,升高相同的温度吸收的热量不同。
(3)通过实验小明发现水的吸热能力比砂石强,并绘出水在加热过程中温度随时间变化的曲线图,请在图乙中画出等质量的砂石在加热过程中温度随时间变化的大致曲线图。(砂石和水的初温相同。)
【答案】(1)加热时间(2)1、3(3)
【解析】(1)在此实验中,用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少,加热时间越长,说明吸收热量越多。
(2)由1、3实验数据,砂石和水的质量相同,升高5℃,加热时间不同,即吸收的热量不同,可以得到质量相同的不同物质,升高相同的温度,加热时间不同,吸收的热量不同。
(3)通过实验小明发现水的吸热能力比砂石强,说明使质量相同、初温度相同的水和砂石吸收相同的热量(即加热相同的时间),砂石温度变化大,见下图:。
11.(24-25九年级上·浙江宁波·阶段检测)利用如图甲所示的两套相同的实验装置,探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。
(1)组装器材时,安装顺序应是 ;
A.酒精灯、铁圈、横杆 B.横杆、铁圈、酒精灯
(2)实验时,两烧杯中分别装入初温相同且 相等的沙子和水。除图中已有的实验器材和天平外,还需要的测量工具是 ;
(3)实验过程中用相同酒精灯加热,其目的是为了保证沙子和水在相同时间内 相同;
(4)实验时,用玻璃棒不断搅拌,根据实验数据绘制出的温度与时间的关系图象如图乙。分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温快慢不同,由此可见, (选填“沙子”或“水”)的比热容较小。
【答案】(1)A(2)质量 秒表(3)吸收的热量(4)沙子
【解析】(1)要用酒精灯的外焰加热,故组装器材时,安装顺序应是酒精灯、铁圈、横杆,故A符合题意,B不符合题意。故选A。
(2)若比较吸热能力,则需要使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。所以,需要控制不同物质的质量相同,故实验时,两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的沙子和水。除图中已有的实验器材外,还需要的测量工具是天平,根据转换法,使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,故还需要秒表。
(3)实验过程中用相同酒精灯加热,由转换法,其目的是为了保证沙子和水在相同时间内吸热相同。
(4)根据实验数据绘制出的温度与时间的关系图像知道,加热相同时间吸热相同,对于质量相等的沙子和水,水升温慢,温较快的是沙子,由此可见,水的比热容较大。
12.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,小科用两个相同的装置做了如图所示的实验。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
42
食用油
60
20
6
62
实验数据记录如上表;
(1)实验中,加热相同的时间,水吸收的热量 食用油吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)加热结束时,若不考虑蒸发,则水的内能比加热前 (选填“大”或“小”);
(3)实验表明, (选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强;
(4)若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则食用油的比热容为 J/(kg·℃)。
【答案】(1)等于(2)大(3)水(4)2.2×103
【解析】(1)实验中用相同的加热器,加热相同的时间,加热器放出的热量相同,所以水吸收的热量等于食用油吸收的热量。
(2)加热时,水吸收热量,内能增大,所以加热结束,若不考虑蒸发,水的内能比加热前大。
(3)由表中数据可知,相同质量的水和食用油,加热相同的时间,水吸收的热量和食用油吸收的热量相等,水的温度变化慢,所以水的吸热能力更强。
(4)由表中数据可知,相同质量的水和食用油,都加热6min,水吸收的热量和食用油吸收的热量相等,即
水由20℃升高到42℃,食用油由20℃升高到62℃,即
则食用油的比热容。
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