《2025年同步测控优化设计九年级物理全一册北师大版》

1. 质量均为 0.5 kg 的水和另一种液体在相同时间内放出相等的热量,它们的温度随时间变化的关系图像如图 10 - 3 所示。已知 $ c_{水}= 4.2×10^{3} J/(kg·℃) $,$ c_{水}＞c_{液} $。下列说法不正确的是( )。


A.0～12 min 内乙液体的温度降低了 40 ℃
B.0～12 min 内甲液体放出了 $ 4.2×10^{4} J $ 的热量
C.乙液体的比热容为 $ 2.1×10^{3} J/(kg·℃) $
D.乙液体是水

答案： D

2. 水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚会向秧田里灌水,早晨将水放出,以防霜冻。其中隐含的物理知识是水的______较大,气温降低时,水能放出较多的______(选填“温度”“内能”或“热量”)。

答案： 比热容 热量

3. 在“比较水和煤油的吸热能力”实验中,如图 10 - 4 甲、乙所示,小西取了两个相同的烧杯,且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油,他用两个完全相同的加热棒给它们加热,并得到了如下表所示的实验数据。

|加热时间/min|0|1|2|3|4|5|6|7|
|水的温度/℃|20|22|24|26|28|30|32|34|
|煤油的温度/℃|20|24|28|32|36|40|44|48|

(1)除了图 10 - 4 中的器材外,还需要的测量工具是______和______。
(2)选用两个相同的加热器的作用是______。
(3)加热 7 min,水吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。
(4)分析表中数据可知,要使水和煤油升高相同的温度,需要给______加热更长的时间,说明______的吸热能力较强。已知水的比热容为 $ 4.2×10^{3} J/(kg·℃) $,则煤油的比热容为______ $ J/(kg·℃) $。

答案：
(1)天平 停表
(2)控制水和煤油在相同时间内吸收的热量相同
(3)等于
(4)水 水 $2.1× 10^{3}$

4. 小明将一块质量为 2 kg 的金属块加热到 86 ℃,将其迅速放入一个装有 5 L 水的绝热容器中,容器中的水温是 40 ℃,放入金属块后水温最终上升到 44 ℃。不计热量损失,$ c_{水}= 4.2×10^{3} J/(kg·℃) $,$ \rho_{水}= 1.0×10^{3} kg/m^{3} $。求：
(1)绝热容器中水的质量。
(2)水吸收的热量。
(3)该金属的比热容。

答案：
(1)5 kg
(2)$8.4× 10^{4}$ J
(3)$1× 10^{3}\ J/(kg·{\degreeCelsius})$ 解析
(1)绝热容器中水的体积$V_{水}=5\ L=5× 10^{-3}\ m^{3}$，绝热容器中水的质量$m_{水}=\rho_{水}V_{水}=1.0× 10^{3}\ kg/m^{3}× 5× 10^{-3}\ m^{3}=5\ kg$。
(2)水吸收的热量$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_{0})=4.2× 10^{3}\ J/(kg·{\degreeCelsius})× 5\ kg×(44\ {\degreeCelsius}-40\ {\degreeCelsius})=8.4× 10^{4}\ J$。
(3)不计热量损失，金属块放出的热量等于水吸收的热量，即$Q_{放}=Q_{吸}=8.4× 10^{4}\ J$，由题意可知，金属块的初温为$86\ {\degreeCelsius}$，末温为$44\ {\degreeCelsius}$，则该金属的比热容$c_{金}=\dfrac{Q_{放}}{m_{金}(t_{金}-t)}=\dfrac{8.4× 10^{4}\ J}{2\ kg×(86\ {\degreeCelsius}-44\ {\degreeCelsius})}=1× 10^{3}\ J/(kg·{\degreeCelsius})$

1. 如图 10 - 5 所示,汽油机正在进行的是______冲程,此冲程中的能量转化情况是______。若该四冲程汽油机的飞轮转速为 2400 r/min,则它每秒内完成______个图中所示的冲程。

答案： 压缩 机械能转化为内能 20