2026年一遍过九年级物理全一册北师大版第13页答案
1 [2026郑州期中]“涡轮增压”轿车通过给发动机提供更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车更节能,排气更清洁。选择水做冷却剂是因为水的
比热容
大,如果散热器中装有10 kg初温为30 ℃的水,在温度升高到80 ℃的过程中,水吸收的热量是
$2.1×10^6$
J。[$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg·℃)$]

答案

比热容 $2.1×10^6$
【解析】 水的比热容较大,和别的物质相比较,降低相同温度吸收热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂;水吸收的热量:$Q_{吸}=cm\Delta t=4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)}×10\ \mathrm{kg}×50 \ \mathrm{° C}=2.1×10^6\mathrm{J}$。

解析

【分析】首先,明确水作为冷却剂的原理:水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,因此适合做汽车散热器的冷却剂;其次,计算水吸收的热量需利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,先确定温度变化量$\Delta t$,再代入已知数值计算即可。
【解析】水的比热容较大,与其他物质相比,相同质量的水升高相同温度时吸收的热量更多,所以常用水作为冷却剂;水升高的温度$\Delta t=80°C - 30°C=50°C$,根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,代入数据得:$Q_{吸}=4.2×10^{3}J/(kg·℃)×10kg×50℃=2.1×10^{6}J$。
【答案】比热容;$2.1×10^{6}$
【知识点】比热容、热量计算
【点评】本题考查比热容的应用及热量的计算,属于基础知识点的考查,难度较低,学生掌握比热容的物理意义和吸热公式即可解答。
【难度系数】0.8
2 [2026蚌埠期中]2025年11月2日上午7:30,蚌埠市“奔跑江淮”城市马拉松比赛鸣枪开跑。选手小耿完成比赛共消耗能量1 200千卡。已知1卡等于1 g水温度升高1 ℃吸收的热量。若小耿完成比赛共消耗能量全部用于加热10 kg、初温为20 ℃的水(在1标准大气压下),水温可升高
80
℃。[水的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃)$]

答案

80
【解析】 1卡等于1 g水温度升高1 ℃吸收的热量,由热量计算公式可得1卡对应的能量值:1卡$=cm\Delta t_1=4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)}×1×10^{-3}\mathrm{kg}×1 \ \mathrm{° C}=4.2\ \mathrm{J}$;消耗能量全部被水吸收,则水吸收的热量为$Q_{吸}=1\ 200×10^3 ×4.2\ \mathrm{J}=5.04×10^6\mathrm{J}$;根据$Q=cm\Delta t$,可得水升高的温度为$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m_{水}}=\frac{5.04×10^6\mathrm{J}}{4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)}×10\ \mathrm{kg}}}=120 \ \mathrm{° C}$;在1标准大气压下,水的沸点是100 ℃,水的初温是20 ℃,所以水实际升高的温度为$\Delta t'=100 \ \mathrm{° C} - 20 \ \mathrm{° C}=80 \ \mathrm{° C}$。

解析

【分析】
要解决该问题,需先将消耗的能量单位换算为焦耳,再利用吸热公式计算理论升高的温度,最后结合1标准大气压下水的沸点(100℃),判断实际升高的温度——因为水沸腾时温度保持不变,无法超过沸点,这是解题的关键易错点。
【解析】
1. 计算1卡对应的能量:根据热量公式$Q=cm\Delta t$,1卡是1g水温度升高1℃吸收的热量,因此:
$1卡 = c_{水}m_1\Delta t_1 = 4.2×10^3 J/(kg·℃) × 1×10^{-3} kg × 1℃ = 4.2 J$;
2. 换算总消耗能量:选手消耗的1200千卡换算为焦耳:
$Q_{吸}=1200×10^3 ×4.2 J =5.04×10^6 J$;
3. 计算理论升高温度:由吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t_{理论}$,得:
$\Delta t_{理论}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m_{水}}=\frac{5.04×10^6 J}{4.2×10^3 J/(kg·℃)×10 kg}=120℃$;
4. 结合实际沸点修正:1标准大气压下水的沸点为100℃,水初温20℃,因此实际升高温度为:
$\Delta t_{实际}=100℃ -20℃=80℃$。
【答案】
80
【知识点】
热量的计算、比热容的应用、沸点与气压的关系
【点评】
本题考查热量计算公式的实际应用,核心易错点是忽略“1标准大气压下水的沸点为100℃”的限制,直接使用理论计算结果,需结合实际物态变化规律分析,避免出错。
【难度系数】
0.6
3 甲、乙两物体的质量都为1 kg,丙物体的质量为2 kg,三个物体的温度都升高1 ℃,吸收的热量如图所示。以下说法正确的是 (
B
)

A.乙的比热容与丙的相等
B.甲的比热容比乙的大
C.甲的温度升高1 ℃,需吸收2 000 J 的热量
D.甲、乙的温度都降低1 ℃,乙比甲放出的热量多

答案

B
| | |
| --- | --- |
| A(×) | 乙和丙升高的温度相同时,吸收的热量相同,但是它们的质量不相等,所以比热容大小不相等 |
| B(√) | 甲和乙质量相同,升高的温度相同,甲吸收的热量多,所以甲的比热容大 |
| C(×) | 从题图中可以看出,1 kg 甲温度升高1 ℃时吸收的热量为3 000 J |
| D(×) | 甲和乙温度都升高1 ℃,甲吸收的热量多,同样,温度都降低1 ℃,甲放出的热量多 |

解析

【分析】
本题需结合比热容公式$ Q = cm\Delta t $分析各选项,首先从图像中读取甲、乙、丙三个物体温度升高1℃时吸收的热量,再结合题目给出的质量条件,利用公式$ c = \frac{Q}{m\Delta t} $计算各物体的比热容,逐一判断选项的正误。
【解析】
已知三个物体温度均升高$ \Delta t = 1℃ $,从图像得:甲吸收热量$ Q_甲 = 3000J $,乙吸收热量$ Q_乙 = 2000J $,丙吸收热量$ Q_丙 = 2000J $;且$ m_甲 = m_乙 = 1kg $,$ m_丙 = 2kg $。
根据比热容公式$ c = \frac{Q}{m\Delta t} $:
甲的比热容:$ c_甲 = \frac{Q_甲}{m_甲\Delta t} = \frac{3000J}{1kg×1℃} = 3000J/(kg·℃) $;
乙的比热容:$ c_乙 = \frac{Q_乙}{m_乙\Delta t} = \frac{2000J}{1kg×1℃} = 2000J/(kg·℃) $;
丙的比热容:$ c_丙 = \frac{Q_丙}{m_丙\Delta t} = \frac{2000J}{2kg×1℃} = 1000J/(kg·℃) $。
对选项逐一分析:
A. 乙和丙比热容不相等($ c_乙=2000J/(kg·℃)≠c_丙=1000J/(kg·℃) $),错误;
B. $ c_甲=3000J/(kg·℃) > c_乙=2000J/(kg·℃) $,甲的比热容比乙大,正确;
C. 甲温度升高1℃吸收热量为3000J,不是2000J,错误;
D. 温度降低1℃时,放热$ Q_放=cm\Delta t $,甲和乙质量相同、Δt相同,$ c_甲>c_乙 $,故甲放出的热量更多,错误。
【答案】
B
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题考查比热容公式的应用,关键是从图像中提取各物体吸收的热量,结合质量、温度变化量计算比热容,进而分析各选项,属于基础应用题型。
【难度系数】
0.5
4 [2026合肥四十五中月考]某物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是0.4 kg的沙子和水同时开始加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示,已知 $ c_{水}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C}) $,请完成以下问题:

(1)图
a
(填“a”或“b”)是沙子吸热升温的图像;
(2)加热2 min时,水吸收的热量是
$8.4×10^4\ \mathrm{J}$
。
(3)沙子的比热容是
$1×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$
。

答案

(1)a (2)$8.4×10^4\ \mathrm{J}$ (3)$1×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$
【解析】 (2)由题图 b 可知,加热2 min 时,水的温度从20 ℃上升到70 ℃,则加热2 min 时水吸收的热量$Q_{水吸}=c_{水}m_{水}(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}×0.4\ \mathrm{kg}×(70 \ \mathrm{° C} - 20 \ \mathrm{° C})=8.4×10^4\ \mathrm{J}$。(3)相同时间内相同的酒精灯燃烧放出相同的热量,在2 min 的时间内,沙子吸收的热量$Q_{沙吸}=Q_{水吸}=8.4×10^4\ \mathrm{J}$,又因为加热2 min,沙子的温度从20 ℃上升到230 ℃,$\Delta t_{沙}=230 \ \mathrm{° C} - 20 \ \mathrm{° C}=210 \ \mathrm{° C}$,$m_{沙}=0.4\ \mathrm{kg}$,由$Q_{吸}=cm\Delta t$可得,沙子的比热容$c_{沙}=\frac{Q_{沙吸}}{m_{沙}\Delta t_{沙}}=\frac{8.4×10^4\ \mathrm{J}}{0.4\ \mathrm{kg}×210 \ \mathrm{° C}}=1×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$。

解析

【分析】
要解决这道题,首先需明确:质量相同的不同物质,吸收相同热量时,比热容越小,升温越快,据此判断沙子的温度变化图像;再利用热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,结合图像中温度变化,分别计算水吸收的热量和沙子的比热容,注意相同时间内相同酒精灯放出的热量相同,即沙子和水在相同时间吸收的热量相等。
【解析】
(1) 沙子的比热容比水小,质量相同的沙子和水吸收相同热量时,沙子升温更快。由图像可知,图a中2分钟内温度升高更多,因此图a是沙子吸热升温的图像;
(2) 加热2 min时,水的初温$t_0=20° C$,末温$t=70° C$,温度变化$\Delta t_{水}=70° C - 20° C=50° C$,根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,水吸收的热量:
$Q_{水吸}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)}×0.4\ \mathrm{kg}×50° C=8.4×10^4\ \mathrm{J}$;
(3) 相同时间内相同酒精灯放出的热量相同,故加热2 min时,沙子吸收的热量$Q_{沙吸}=Q_{水吸}=8.4×10^4\ \mathrm{J}$;由图a可知,加热2 min时沙子的温度$t'=230° C$,温度变化$\Delta t_{沙}=230° C - 20° C=210° C$,沙子质量$m_{沙}=0.4\ \mathrm{kg}$,根据$Q_{吸}=cm\Delta t$,沙子的比热容:
$c_{沙}=\frac{Q_{沙吸}}{m_{沙}\Delta t_{沙}}=\frac{8.4×10^4\ \mathrm{J}}{0.4\ \mathrm{kg}×210° C}=1×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)}$。
【答案】
(1)a;(2)$8.4×10^4\ \mathrm{J}$;(3)$1×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)}$
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题考查比热容的应用及吸热公式的计算,核心是理解“相同时间内相同酒精灯提供的热量相等”,结合图像分析温度变化,逐步代入公式求解,难度适中。
【难度系数】
0.6
5 [2026广州期中] 蓄冷剂是食品运输和保鲜过程中的重要降温试剂。现有A、B两种蓄冷剂,小光同学和小爽同学为了探究其蓄冷效果,进行了如下的实验探究:小光首先将质量均为100 g的两种蓄冷剂分别装入完全相同的塑料袋中,标明A、B,放入冰箱中冷冻为相同温度的固体制成冰袋。在容器1、2中分别加入质量为500 g且温度相同的水,将冰袋从冰箱中拿出放入水中,并用隔热材料密封。小爽同学通过温度传感器每隔一定时间测量蓄冷剂及水的温度,如图是小爽记录的A、B两蓄冷剂及容器①、②中水的温度随时间的变化曲线,水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$。以下同学分析正确的是(
D
)


A.蓄冷剂熔化前温度在升高,其分子热运动的动能减小
B.$0~t_1$,水和蓄冷剂之间发生热传递,其热传递方向为:从蓄冷剂到水
C.$0~t_1$,蓄冷剂B吸热更快
D.$t_1~t_2$,容器①中水的温度降低10 ℃,若热量全部被冰袋吸收,每克蓄冷剂A吸收的热量为210 J

答案

D 蓄冷剂熔化前温度在升高,其分子热运动速度变大,其分子热运动的动能增大,故 A 错误。热传递总是从温度高的物体向温度低的物体传递,$0 ∼ t_1$,水和蓄冷剂之间发生热传递方向为从水到蓄冷剂,故 B 错误。根据题图可知:$0 ∼ t_1$,蓄冷剂A吸热更快,温度上升快,故 C 错误。由题可知,水的温度降低10 ℃,500 g 水放出的热量:$Q_{放}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)}×0.5\ \mathrm{kg}×10 \ \mathrm{° C}=2.1×10^4\mathrm{J}$,若热量全部被冰袋吸收,每克蓄冷剂 A 吸收的热量为:$Q_0=\frac{Q_{放}}{100}=\frac{2.1×10^4\mathrm{J}}{100}=210\ \mathrm{J}$,故 D 正确。

解析

【分析】
本题需结合温度随时间变化的图像,运用热学相关知识逐一分析选项:首先明确温度与分子热运动动能的关系、热传递的方向、吸热快慢的判断依据,以及热量的计算公式,再对每个选项进行正误判断。
【解析】
1. 分析选项A:温度是分子平均动能的标志,蓄冷剂熔化前温度升高,分子热运动速度变大,分子热运动的动能增大,故A错误。
2. 分析选项B:蓄冷剂从冰箱取出,初始温度低于水的温度,热传递方向是从温度高的水到温度低的蓄冷剂,故B错误。
3. 分析选项C:由左侧图像可知,0~t₁时间内,蓄冷剂A的温度上升比蓄冷剂B快,说明蓄冷剂A吸热更快,故C错误。
4. 分析选项D:容器①中水的质量$m_{水}=500\ \mathrm{g}=0.5\ \mathrm{kg}$,温度降低$\Delta t_{水}=10\ \mathrm{℃}$,水放出的热量$Q_{放}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×0.5\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{℃}=2.1×10^4\ \mathrm{J}$。若热量全部被蓄冷剂A吸收,蓄冷剂A质量为100 g,则每克蓄冷剂A吸收的热量$Q_0=\frac{Q_{放}}{100\ \mathrm{g}}=\frac{2.1×10^4\ \mathrm{J}}{100\ \mathrm{g}}=210\ \mathrm{J}$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
分子热运动与温度的关系、热传递的方向、热量的计算
【点评】
本题结合温度变化图像考查热学核心知识点,要求学生准确解读图像信息,掌握热传递规律、分子动能与温度的关系及热量计算方法,注重知识的应用能力,需细心分析每个选项。
【难度系数】
0.6