《2025年名校作业九年级物理上册人教版山西专版》

8.周末,小明在家自制椰肉饮料。小明先将部分热水和部分冷水混合,得到400 g温度适宜的饮用水。冷水和热水的温度随时间变化的图像如图所示。接着小明投入质量为50 g、温度为$10^{\circ }C$的椰肉,热平衡时水温降低$2^{\circ }C$。[假设所有过程都没有热量损失,$c_{水}= 4.2× 10^{3}J/(kg\cdot ^{\circ }C)$]求:

(1)冷水和热水的质量之比;
(2)该椰肉的比热容。

答案： 解:
(1)由图可知,甲表示热水,乙表示冷水,所以热水温度变化量$\Delta t_{热}=80℃ - 40℃=40℃$,冷水温度变化量$\Delta t_{冷}=40℃ - 20℃=20℃$,由于不计热量损失,则$Q_{吸}=Q_{放}$,由$Q=cm\Delta t$知,$c_{水}m_{冷}\Delta t_{冷}=c_{水}m_{热}\Delta t_{热}$,则$\frac{m_{冷}}{m_{热}}=\frac{\Delta t_{热}}{\Delta t_{冷}}=\frac{40℃}{20℃}=\frac{2}{1}$。
(2)由于热平衡时水温降低2℃,所以水和椰肉的末温都为38℃,根据$Q_{吸}=Q_{放}$知,$c_{椰肉}m_{椰肉}\Delta t_{椰肉}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}$,即$c_{椰肉}× 0.05\ kg×(38℃ - 10℃)=4.2× 10^{3}\ J/(kg·℃)× 0.4\ kg× 2℃$,解得$c_{椰肉}=2.4× 10^{3}\ J/(kg·℃)$。

9.【跨学科】如图是小军为同学表演“铁树开花”魔术的装置:利用氨水能使酚酞变红的特性,将装浓氨水的小烧杯和浸有酚酞溶液的湿脱脂棉团放在大烧杯中,一段时间后,可观察到棉团由白色变为红色。该魔术利用的物理知识是( )


A.分子间有引力
B.分子在不停地做无规则运动
C.分子间的间隔变小
D.分子由原子构成

答案： B 解析 浸有酚酞溶液的湿脱脂棉团变为红色,说明浓氨水中的氨分子运动到脱脂棉团中,表明分子在不停地做无规则运动,故选B。

10.分子很小,看不见、摸不着,但我们可以通过一些直接感知的现象,经过合理的推测来认识分子的一些性质。下列推测既合理又符合事实的是( )

A.现象:空气中沙尘飞舞;推测:分子在做无规则的运动
B.现象:注射器内封住的水很难被压缩;推测:分子之间没有间隙
C.现象:磁铁上吸了很多小铁钉;推测:分子之间存在引力作用
D.现象:打开酒精瓶的瓶塞后,教室里弥漫着酒精味;推测:分子在做无规则运动

答案： D 解析 空气中沙尘飞舞是沙尘的机械运动,沙尘是肉眼可以看到的,不是分子,A不符合题意;注射器内封住的水很难被压缩,说明分子之间存在着相互作用的斥力,B不符合题意;磁铁上吸了很多小铁钉,是磁铁具有磁性的表现,不属于分子间的引力作用,C不符合题意;打开酒精瓶的瓶塞后,教室里弥漫着酒精味是一种扩散现象,是分子无规则运动的结果,D符合题意。

11.实践小组的同学在进行测量盐水密度的实验时,发现无论怎样将杯中的盐水倒出,杯壁上都会沾有小液珠,这是由于分子间存在______(选填“引力”或“斥力”)。用刚烧开的水冲咖啡,空气中会弥漫着淡淡的香味,这属于______现象。

答案： 引力 扩散
解析 分子间存在相互作用的引力和斥力,杯壁上沾有很多小液珠不掉落,这主要说明分子间存在引力;空气中弥漫着咖啡的香味,是由于香气分子不停地做无规则的运动,是扩散现象。

12.通过给半导体“掺杂”可以改变其电学性能。将纯净的半导体材料置于高温的杂质气体中,杂质就会逐渐进入半导体材料内部,这是______现象;“掺杂”在高温条件下才易完成,这是因为______。

答案： 扩散 温度越高,分子运动越剧烈
解析 扩散现象是指不同的物质自发地彼此进入对方的现象。将纯净的半导体材料置于高温的杂质气体中,杂质就会逐渐进入半导体材料内部,这是扩散现象;分子在不停地做无规则的运动,温度越高,分子运动越剧烈,因此“掺杂”在高温条件下才易完成。