《2025年作业本江西教育出版社九年级物理全一册人教版》

12. 将某金属球在炉火中加热到$108\ ^{\circ} C$后迅速投入质量为100 g、初温为$45\ ^{\circ} C$的某种液体中，达到热平衡后金属球的温度为$48\ ^{\circ} C$。已知金属球的比热容为$0.42× 10^{3}\ J/( kg·^{\circ} C)$，不计热量损失。金属球从$108\ ^{\circ} C$降温至$48\ ^{\circ} C$的过程中，放出的热量为$1.26× 10^{3}\ J$。
（1）金属球的质量是多少？
（2）计算出该液体的比热容，并根据表中的数据确定该液体的种类。
（3）若该液体再吸收$2.52× 10^{4}\ J$的热量，求该液体的末温（标准大气压下）。

答案： （1）由$c=\frac{Q}{m\Delta t}$得金属球的质量$m_{金}=\frac{Q_{放}}{c_{金}\Delta t_{金}}=\frac{1.26×10^{3}\ J}{0.42×10^{3}\ J/(kg·^{\circ}C)×(108\ ^{\circ}C - 48\ ^{\circ}C)} = 0.05\ kg = 50\ g$。
（2）$c_{液}=\frac{Q_{吸}}{m(t - t_{0})}=\frac{Q_{放}}{m(t - t_{0})}=\frac{1.26×10^{3}\ J}{0.1\ kg×(48\ ^{\circ}C - 45\ ^{\circ}C)} = 4.2×10^{3}\ J/(kg·^{\circ}C)$，所以该液体是水。
（3）若该液体再吸收$2.52×10^{4}\ J$的热量，则该液体升高的温度$\Delta t=\frac{Q_{吸1}}{c_{液}m}=\frac{2.52×10^{4}\ J}{4.2×10^{3}\ J/(kg·^{\circ}C)×0.1\ kg}=60\ ^{\circ}C$，所以该液体的末温$t_{末}=48\ ^{\circ}C + 60\ ^{\circ}C = 108\ ^{\circ}C$。在标准大气压下，水的沸点为$100\ ^{\circ}C$，所以末温为$100\ ^{\circ}C$。

13. 在学习了分子热运动后，某同学利用实验室的器材进行了以下几个小实验。

（1）如图8甲所示，在一个量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水，放置30天后，液体变为均匀的淡蓝色，这说明分子在不停地做无规则运动。该同学想：气体之间能否发生类似的现象呢？于是该同学进行了如图8乙所示的实验，两个瓶中分别装有空气和红棕色二氧化氮气体。为了增加实验的可信度，该同学应在下方的瓶中装二氧化氮气体。
(2)如图8丙所示，该同学先后将50 mL水和50 mL酒精倒入玻璃管中，反复翻转几次后，水和酒精的总体积小于100 mL，这说明分子间存在间隙。
(3)如图8丁所示，该同学将两个表面光滑的铅块用力压紧后，发现它们会粘在一起，说明分子之间存在相互作用的引力(选填“引力”或“斥力”)。这可以用来解释固体很难被拉伸(选填“拉伸”或“压缩”)。

答案： （1）不停地做无规则；二氧化氮
（2）间隙
（3）引力；拉伸