《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

1. 汽车发动机用水来冷却,主要是水 (B)
A.容易获得
B.比热容大
C.比热容小
D.吸收热量温度不会发生变化

答案： 【解析】：
本题考查的是比热容的应用。比热容是物质的一种特性，它反映了物质吸热或放热的能力。对于水来说，其比热容相对较大，意味着在相同条件下，水可以吸收或放出更多的热量而温度变化较小。因此，在汽车发动机中使用水作为冷却剂，可以有效地吸收发动机产生的热量，防止发动机过热。
A选项“容易获得”虽然是水的一个特点，但并不是选择水作为冷却剂的主要原因。
B选项“比热容大”正是选择水作为冷却剂的关键原因，符合题意。
C选项“比热容小”与实际情况相反，不符合题意。
D选项“吸收热量温度不会发生变化”是不准确的，因为水在吸收热量的同时，温度是会有所变化的，只是由于比热容大，温度变化相对较小而已。
综上所述，正确答案是B。
【答案】：B

2. 电脑在工作中会产生大量热量,如果这些热量及时排出,就会缩短电脑的使用寿命,在下表4种材料中,适合做电脑散热片的是 (A)
| 物质 | 铝 | 铜 | 铅 | 镍 |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| 比热容/$[×10^{3}\ J·(kg·℃)^{-1}]$ | 0.96 | 0.42 | 0.13 | 0.46 |

A.铝
B.铜
C.铅
D.镍

答案： 解：电脑散热片需要吸收较多热量以降低温度，根据热量计算公式 $ Q = cm\Delta t $（其中 $ Q $ 为吸收的热量，$ c $ 为比热容，$ m $ 为质量，$\Delta t$ 为温度变化量），在质量 $ m $ 和温度变化量 $\Delta t$ 相同的情况下，比热容 $ c $ 越大，吸收的热量 $ Q $ 越多，散热效果越好。
由表格数据可知，铝的比热容为 $ 0.96×10^{3}\ J·(kg·℃)^{-1} $，铜为 $ 0.42×10^{3}\ J·(kg·℃)^{-1} $，铅为 $ 0.13×10^{3}\ J·(kg·℃)^{-1} $，镍为 $ 0.46×10^{3}\ J·(kg·℃)^{-1} $，铝的比热容最大。
因此，适合做电脑散热片的是铝，答案选 A。

3. 以下四种现象,不是利用水的比热容大这一特性的是 (B)
A.春天农民育秧时,傍晚向秧田里灌水
B.夏天洒水降温
C.城市建人工湖调节气温
D.汽车发动机用水作冷却液

答案： 【解析】：
本题考察的是水的比热容大的特性在日常生活中的应用。比热容是物质的一种特性，表示物质吸热或放热的能力。水的比热容大，意味着在相同条件下，水可以吸收或放出更多的热量，而温度变化不大。
A选项：春天农民育秧时，傍晚向秧田里灌水。这是因为水的比热容大，晚上降温时，水会放出较多的热量，从而保持秧田的温度，防止秧苗冻伤。这是利用水的比热容大的特性。
B选项：夏天洒水降温。这是利用水蒸发吸热的原理，当水蒸发时，会从周围环境中吸收热量，从而降低周围环境的温度。这并不是利用水的比热容大的特性。
C选项：城市建人工湖调节气温。人工湖中的水在白天吸收热量，晚上放出热量，从而调节周围的气温。这是利用水的比热容大的特性。
D选项：汽车发动机用水作冷却液。汽车发动机工作时会产生大量的热量，用水作为冷却液可以吸收这些热量，防止发动机过热。这也是利用水的比热容大的特性。
综上所述，不是利用水的比热容大这一特性的是B选项。
【答案】：
B

4. 现有一太阳能热水器,在太阳的照射下将200 kg的水从20 ℃加热到70 ℃,水吸收的热量为多少焦。[$c_{水}= 4.2×10^{3}\ J/(kg·℃)$]

答案： 解：已知水的质量$m = 200\ kg$，初温$t_0 = 20\ ℃$，末温$t = 70\ ℃$，比热容$c_{水} = 4.2×10^{3}\ J/(kg·℃)$。
根据热量计算公式$Q_{吸} = cm(t - t_0)$，可得：
$Q_{吸} = 4.2×10^{3}\ J/(kg·℃)×200\ kg×(70\ ℃ - 20\ ℃)$
$= 4.2×10^{3}×200×50\ J$
$= 4.2×10^{7}\ J$
答：水吸收的热量为$4.2×10^{7}\ J$。

5. 一个温度是40 ℃的铁球,吸收$2.3×10^{3}\ J$的热量后,铁球温度上升到90 ℃。求：铁球的质量为多少？[$c_{铁}= 0.46×10^{3}\ J/(kg·℃)$]

答案： 解：已知铁球初温$t_0 = 40℃$，末温$t = 90℃$，吸收热量$Q_{吸}=2.3×10^{3}J$，比热容$c_{铁}=0.46×10^{3}J/(kg·℃)$。
温度变化量$\Delta t = t - t_0 = 90℃ - 40℃ = 50℃$。
由$Q_{吸}=cm\Delta t$得，铁球质量$m = \frac{Q_{吸}}{c_{铁}\Delta t} = \frac{2.3×10^{3}J}{0.46×10^{3}J/(kg·℃)×50℃} = 0.1kg$。
答：铁球的质量为$0.1kg$。

6. 寒冷冬季里,围炉而坐,享用热腾腾的碳烤奶茶别有一番风味(务必注意用火安全！)。某次围炉烤奶茶时,将1 kg奶茶从15 ℃煮到75 ℃,消耗了25 g木炭,奶茶的比热容取$2.5×10^{3}\ J/(kg·℃)$,炭的热值取$3×10^{7}\ J/kg$。求：
(1)奶茶吸收的热量。
(2)25 g木炭完全燃烧放出的热量。
(3)该次围炉烤奶茶的热效率。

答案： 【解析】：
本题主要考查了热量的计算以及热效率的计算。
（1）对于奶茶吸收的热量，我们需要使用热量公式$Q = cm\Delta t$，其中c是比热容，m是质量，$\Delta t$是温度变化。将题目中给出的数据代入公式即可求出答案。
（2）对于木炭完全燃烧放出的热量，我们需要使用燃料完全燃烧放热公式$Q = mq$，其中m是质量，q是热值。将题目中给出的数据代入公式即可求出答案。
（3）对于热效率，我们需要使用公式$\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{放}} × 100\%$，其中$Q_{吸}$是奶茶吸收的热量，$Q_{放}$是木炭完全燃烧放出的热量。将前面计算出的结果代入公式即可求出答案。
【答案】：
(1)解：奶茶吸收的热量：
$Q_{吸} = c_{奶茶}m_{奶茶}\Delta t = 2.5 × 10^{3}\ J/(kg \cdot ^{\circ}C) × 1\ kg × (75 - 15)^{\circ}C = 1.5 × 10^{5}J$；
答：奶茶吸收的热量为$1.5 × 10^{5}J$；
(2)解：木炭的质量$m_{木炭} = 25g = 0.025kg$，
木炭完全燃烧放出的热量：
$Q_{放} = m_{木炭}q = 0.025\ kg × 3 × 10^{7}\ J/kg = 7.5 × 10^{5}J$；
答：$25g$木炭完全燃烧放出的热量为$7.5 × 10^{5}J$；
(3)解：该次围炉烤奶茶的热效率：
$\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{放}} × 100\% = \frac{1.5 × 10^{5}J}{7.5 × 10^{5}J} × 100\% = 20\%$。
答：该次围炉烤奶茶的热效率为$20\%$。