《2024年智学酷提优精练九年级物理全一册人教版广东专版》

1.阅读短文,并回答问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境温度高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下(小于15℃)，这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q = k(t_{物}-t_{环})，其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
(1)物体向周围环境散热，内能减少，这种改变内能的方式叫________。
(2)散热快慢和下列概念中的物理意义最接近的是________。
A.速度　　　　　B.密度
C.功率　　　　　D.效率
(3)一个物体的温度为30℃，周围环境的温度保持20℃不变，此时物体的散热快慢为q。当物体温度降低到29°C时，散热快慢为________。
(4)如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2×10^{3}J/(kg·℃)，盐水的密度为1.1×10^{3}kg/m^{3}，则盐水的比热容为____J/(kg.℃)。
　　　　　　　

答案：
(1)热传递　　
(2)C　
(3)0.9q　
(4)3.5×10³
解析:
(1)物体向周围环境散热，内能减少，周围环境的内能增加，能量发生了转移，因此这种改变内能的方式是热传递。
(2)由题意知，散热快慢用单位时间内散失热量的多少来表示;速度在数值上等于物体在单位时间内通过的路程;密度在数值上等于物体单位体积的质量;功率在数值上等于单位时间内做的功，与散热快慢一样，描述的都是单位时间内的能量;效率是指有用的能量与总能量之比。
(3)由题意可知,q=k(t物−t环)=k(30℃−20℃)，解得k=$\frac{q}{10^{\circ}C}$，当物体温度降低到29℃时,散热快慢q'=k(t物'−t环)=$\frac{q}{10^{\circ}C}$×(29℃−20℃)=0.9q。
(4)由题意可知,水和盐水的散热系数k相同，且水和盐水的初温和末温都相同，所以此时水和盐水的散热快慢相同，则水和盐水放出热量之比$\frac{Q_{水放}}{Q_{盐水放}}$=$\frac{24q}{22q}$=$\frac{12}{11}$，由题可知，水和盐水的体积相同，因为Q放=cm△t,所以有$\frac{c_{水}m_{水}\Delta t_{水}}{c_{盐水}m_{盐水}\Delta t_{盐水}} = \frac{c_{水}\rho_{水}V\Delta t}{c_{盐水}\rho_{盐水}V\Delta t} = \frac{12}{11}$，解得$c_{盐水} = \frac{11\rho_{水}}{12\rho_{盐水}}·c_{水} = \frac{11×1.0×10^{3}kg/m^{3}}{12×1.1×10^{3}kg/m^{3}}×4.2×10^{3}J/(kg·^{\circ}C) = 3.5×10^{3}J/(kg·^{\circ}C)$。

2.张家界的龙凤梯田成功上榜“中国美丽田园十大景观”。现有梯田6000余块，上下落差1200多米。阳春三月，瞭望田野，一块块油菜花海欲沉似浮、天地辉映;秋收十月,稻浪的金色涟漪从山脚一波波升上山顶，又从山顶一波波向下流淌,展现出一幅精美绝伦的油画。为体验劳动之美、感悟农耕文化的积淀，同学们一起去梯田开展研学旅行。请完成下列问题:
　　　　　　　　　
(1)山脚下,没有看见油菜花,却闻到阵阵花香，这是因为____________________________。
(2)如图乙所示，登山时为避免后仰,上身应稍向前倾，同时把较重的物体最好放在图中背包的A点，从物理观点分析这么做的道理是______________________________。
(3)到达山顶，打开背包发现密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶的大气压________山脚的大气压。
(4)观察发现农民伯伯总是在清晨将田中水放出,在傍晚又将水灌入田中，这样做是利用水的________大,防止秧苗受冻。

答案：
(1)分子不停地做无规则运动
(2)减小阻力臂　
(3)小于　
(4)比热容