2026年学海风暴九年级物理上册人教版第5页答案
2.下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性
无关的是 (
B


A.汽车发动机用水作为冷却剂
B.人游泳后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物
体自身的温度

答案

2. B

解析

【分析】
这道题考查水的比热容特性的实际应用,解题思路是:先明确“水的比热容较大”的核心特点——相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时温度变化更小,升高或降低相同温度时能吸收/放出更多热量;再逐一分析各选项,判断是否与该特性有关,最终选出无关的选项。
【解析】
逐一分析选项:
A选项:汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,相同质量的水和其他物质比较,升高相同温度时能吸收更多热量,可有效降低发动机温度,与水的比热容大有关,不符合题意;
B选项:人游泳后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为身上的水蒸发吸热(汽化吸热),属于物态变化的吸热现象,与水的比热容无关,符合题意;
C选项:海边昼夜温度变化比沙漠小,是因为水的比热容比砂石大,相同质量的水和砂石吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,因此昼夜温差小,与水的比热容大有关,不符合题意;
D选项:生物体内水的比例很高,有助于调节自身温度,是因为水的比热容大,温度变化时能吸收或放出较多热量,使自身温度变化幅度小,与水的比热容大有关,不符合题意。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
比热容的应用
【点评】
本题结合生活常见场景考查水的比热容特性的应用,难度不大,需要学生准确区分“蒸发吸热”与“比热容特性”的不同应用场景,理解比热容的物理意义。
【难度系数】
0.5
3. 图甲是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像。图乙中表示热牛奶的温度随时间变化的曲线应是
(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。若水的质量为2 kg,在这个过程中水吸收的热量是
$6.72×10^4$
J。〔$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg·℃)$〕

答案

3. Ⅰ $6.72×10^4$ 【解析】用水来冷却热牛奶,热牛奶的温度逐渐降低,所以热牛奶的温度随时间变化的曲线应是Ⅰ。由图乙可知,牛奶在水中冷却后的温度恒定在18 ℃,所以在冷却过程中,水吸收的热量$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×2\ \mathrm{kg}×(18\ ℃-10\ ℃)=6.72×10^4\ \mathrm{J}$。

解析

【分析】首先,热牛奶初始温度较高,冷却过程中温度会逐渐降低,因此温度随时间变化的曲线呈下降趋势,对应图乙中的曲线Ⅰ;计算水吸收的热量时,需确定水的初温、末温,利用吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_{0})$计算,其中水的初温为10℃,最终与热牛奶达到共同温度18℃,结合已知质量和比热容即可求解。
【解析】
1. 判断热牛奶的温度变化曲线:热牛奶温度高,冷却时温度不断下降,图乙中曲线Ⅰ温度随时间降低,曲线Ⅱ温度随时间升高,因此表示热牛奶温度变化的是Ⅰ。
2. 计算水吸收的热量:由图乙可知,水的初温$t_{0}=10℃$,最终共同温度$t=18℃$,水的质量$m_{水}=2kg$,水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg·℃)$,根据吸热公式:
$Q_{吸}=c_{水}m_{水}(t-t_{0})=4.2×10^{3}J/(kg·℃)×2kg×(18℃-10℃)=6.72×10^{4}J$。
【答案】Ⅰ;$6.72×10^{4}$
【知识点】热传递;热量计算
【点评】本题结合热传递现象考查温度曲线判断和热量计算,关键是明确热传递中温度变化规律,正确确定初末温,属于基础应用题型。
【难度系数】0.6
4. (2025—2026 抚州临川区检测)天气转凉,喝牛奶前,可用热水烫一下,使牛奶不至于太凉。用 $60°\mathrm{C}$ 的热水加热 200 g 的袋装牛奶,使牛奶的温度由 $15°\mathrm{C}$ 升高到 $45°\mathrm{C}$。已知牛奶的比热容为 $2.1×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,包装袋吸热及其他热损失不计。
(1)牛奶吸收的热量是多少焦耳?
(2)加热牛奶至少需要多少千克 $60°\mathrm{C}$ 的热水?$[c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})]$

答案

4. 解:(1)牛奶吸收的热量
$Q_{吸}=c_{奶}m_{奶}\Delta t_{奶}=2.1×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×0.2\ \mathrm{kg}×(45\ ℃-15\ ℃)=1.26×10^4\ \mathrm{J}$
(2)包装袋吸热及其他热损失不计,则$Q_{吸}=Q_{放}$,所以需要热水的质量至少为 $m_{水}=\frac{Q_{放}}{c_{水}\Delta t_{水}}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}\Delta t_{水}}=\frac{1.26×10^4\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×(60\ ℃-45\ ℃)}=0.2\ \mathrm{kg}$

解析

【分析】
这道题分为两小问,第一问求牛奶吸收的热量,需利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,注意将牛奶质量单位换算为千克,温度变化量为末温与初温的差值;第二问利用热平衡原理(不计热损失时,牛奶吸收的热量等于热水放出的热量),结合放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$,即可求出所需热水的质量,关键是明确各物理量的对应关系和单位换算。
【解析】
(1) 先统一单位:牛奶质量$m_{奶}=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$,牛奶升高的温度$\Delta t_{奶}=45\ \mathrm{℃}-15\ \mathrm{℃}=30\ \mathrm{℃}$。
根据吸热公式$Q_{吸}=c_{奶}m_{奶}\Delta t_{奶}$,代入数据得:
$Q_{吸}=2.1×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×0.2\ \mathrm{kg}×30\ \mathrm{℃}=1.26×10^4\ \mathrm{J}$。
(2) 不计包装袋吸热及其他热损失,则热水放出的热量等于牛奶吸收的热量,即$Q_{放}=Q_{吸}=1.26×10^4\ \mathrm{J}$。
热水降低的温度$\Delta t_{水}=60\ \mathrm{℃}-45\ \mathrm{℃}=15\ \mathrm{℃}$,根据放热公式$Q_{放}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}$,变形得$m_{水}=\frac{Q_{放}}{c_{水}\Delta t_{水}}$,代入数据得:
$m_{水}=\frac{1.26×10^4\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×15\ \mathrm{℃}}=0.2\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1) $1.26×10^4\ \mathrm{J}$;(2) $0.2\ \mathrm{kg}$
【知识点】
热量的计算、热平衡方程
【点评】
本题考查热量计算公式及热平衡原理的应用,属于基础题型,解题时需注意单位统一和温度变化量的正确计算,难度较低。
【难度系数】
0.6
1. 已知$c_{铜}=0.39×10^{3}J/(kg·℃),c_{铅}=0.13×10^{3}J/(kg·℃)$。质量相同的铜和铅吸收相同的热量时,铜比铅的温度升高得
(选填“多”或“少”);质量相同的铜和铅升高相同的温度,吸收热量多的是
(选填“铜”或“铅”)。

答案

1. 少 铜

解析

【分析】
本题需利用热量计算公式Q=cmΔt及其变形公式分析。明确:当质量m和吸收热量Q相同时,温度变化Δt与比热容c成反比;当质量m和温度变化Δt相同时,吸收热量Q与比热容c成正比,据此分析两个问题即可。
【解析】
根据热量公式Q=cmΔt,变形得温度变化Δt=Q/(cm),吸收热量Q=cmΔt。
1. 质量相同(m铜=m铅)、吸收相同热量(Q铜=Q铅)时,Δt与c成反比。已知c铜=0.39×10³J/(kg·℃) > c铅=0.13×10³J/(kg·℃),因此Δt铜 < Δt铅,即铜比铅的温度升高得少。
2. 质量相同(m铜=m铅)、升高相同温度(Δt铜'=Δt铅')时,Q与c成正比。因c铜>c铅,故Q铜>Q铅,即吸收热量多的是铜。
【答案】
少 铜
【知识点】
比热容的应用、热量计算公式
【点评】
本题是比热容公式的基础应用,核心是理解热量与比热容、质量、温度变化量的关系,属于初中物理基础题,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 在沿海地区炎热晴朗的天气里,易形成海陆风。陆风和海风是由于陆地和海水升温和降温的快慢不同,空气发生对流而形成的。下列图片所示的是陆风和海风形成的示意图,其中白天易形成
海风
(选填“海风”或“陆风”),图
反映的是晚上风的形成情况。

变式 家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在(
A



A.白天、夜晚
B.夜晚、白天
C.白天、白天
D.夜晚、夜晚

答案

2. 海风 甲
变式 A 【解析】海水的比热容比陆地的大,白天太阳照射时,海面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风,所以白天风力发电机旋翼朝向大海,如题图乙所示;晚上,气温下降,海面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,冷空气补充,风从陆地吹向海面,形成陆风,所以夜晚风力发电机旋翼朝向陆地,如题图丙所示。故A正确。

解析

【分析】首先明确海陆风形成的核心原因是水与陆地的比热容差异:水的比热容比陆地(砂石、泥土)大,相同条件下升温、降温更慢。解题时需分白天、夜晚分别分析近地面气压变化,进而判断风向;变式题需结合风力发电机“旋翼自动迎风”的特点,对应风向判断旋翼朝向,从而确定时间。
【解析】
1. 白天:太阳照射时,陆地比热容小,升温快,近地面空气受热上升,形成低气压;海面比热容大,升温慢,近地面气压高,风从高压的海面吹向低压的陆地,形成海风,故白天易形成海风。
2. 夜晚:无太阳照射,陆地比热容小,降温快,近地面空气冷却下沉,形成高气压;海面比热容大,降温慢,近地面气压低,风从高压的陆地吹向低压的海面,形成陆风,故图甲反映晚上风的形成情况。
3. 变式题:风力发电机旋翼自动迎风,即旋翼朝向风的来向。白天吹海风,风从海面来,旋翼应朝向大海(对应图乙);夜晚吹陆风,风从陆地来,旋翼应朝向陆地(对应图丙),因此图乙、丙分别对应白天、夜晚,选A。
【答案】海风;甲;A
【知识点】比热容、海陆风的形成、风的形成
【点评】本题结合比热容特性考查海陆风的形成,需理解比热容对温度变化的影响,进而分析气压与风向的关系;变式题结合风力发电机的实际特点,将物理知识应用于生活场景,难度适中。
【难度系数】0.5
二、选择题
3.下列实例中与水的比热容有关的是 (
B


A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂
B.沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C.天热时在地面上洒水是为了降低室内温度
D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些

答案

3. B

解析

【分析】
本题考查水的比热容的应用,需先明确比热容的核心特点:水的比热容较大,相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时,温度变化更小。再逐一分析各选项对应的物理原理,判断是否与比热容相关,排除无关选项即可得出答案。
【解析】
1. 分析选项A:北方冬天气温低,户外水管冻裂是因为水凝固成冰后体积膨胀,撑裂水管,属于凝固现象,与比热容无关,排除;
2. 分析选项B:沿海地区多水,内陆地区多砂石,水的比热容比砂石大。白天吸收相同热量时,水升温慢;夜晚放出相同热量时,水降温慢,因此沿海地区昼夜温差比内陆小,该现象与水的比热容有关,符合要求;
3. 分析选项C:天热时地面洒水降温,是利用水蒸发(汽化)吸热降低室内温度,属于汽化现象,与比热容无关,排除;
4. 分析选项D:刚洗的衣服在通风处干得快,是因为通风加快了空气流动,从而加快水的蒸发,属于汽化现象,与比热容无关,排除。
综上,正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
比热容的应用、水的比热容特点、汽化现象
【点评】
本题为基础概念应用题,需准确区分比热容与物态变化的不同原理,易错点是混淆蒸发吸热和比热容的应用,整体难度适中,重点考查学生对物理概念的理解与实际应用能力。
【难度系数】
0.7