2026年能力素养与学力提升九年级物理上册苏科版第60页答案
热传递过程中吸收或放出的热量
实验表明,物体在吸热或放热的过程中,
质量
越大,
比热容
越大,
温度的变化
越大,物体吸收或放出的热量就越多,即$Q=$
$cm\Delta t$
。当物体吸热升温时,$\Delta t=$
$t-t_0$
;当物体放热降温时,$\Delta t=$
$t_0-t$

答案

质量 比热容 温度的变化 $cm\Delta t$ $t-t_0$ $t_0-t$

解析

【分析】
本题考查热传递过程中热量的相关基础知识,解题时需回忆影响物体吸放热多少的因素、热量计算公式以及温度变化量的表示方法。首先明确,物体吸放热的多少与自身质量、物质的比热容、温度变化量有关;对应的热量公式为$Q=cm\Delta t$;吸热时温度变化量为末温减初温,放热时为初温减末温。
【解析】
根据热学基础知识,物体吸收或放出热量的多少由三个因素决定:物体的质量、物质的比热容、温度的变化量,因此前三个空依次填写质量、比热容、温度的变化;对应的热量计算公式为$Q=cm\Delta t$;当物体吸热升温时,末温$t$高于初温$t_0$,温度变化量$\Delta t=t-t_0$;当物体放热降温时,初温$t_0$高于末温$t$,温度变化量$\Delta t=t_0-t$。
【答案】
质量 比热容 温度的变化 $cm\Delta t$ $t-t_0$ $t_0-t$
【知识点】
热量计算 比热容 热传递
【点评】
本题为热学基础概念题,主要考查对热量影响因素、热量公式及温度变化量的识记,属于基础知识的直接应用,难度较低。
【难度系数】
0.8
1. 铁比铜的比热容大,它表示在质量相同及温度变化相同的条件下,铁吸收或放出的热量比铜
;在质量相同及吸热或放热相同的情况下,铜的温度变化比铁

答案

1. 多 大

解析

【分析】
首先明确比热容的物理意义及热量计算公式:比热容是描述物质吸放热能力的物理量,热量计算公式为$Q = cm\Delta t$($Q$为热量,$c$为比热容,$m$为质量,$\Delta t$为温度变化)。第一个空,当质量$m$和温度变化$\Delta t$相同时,热量与比热容成正比,铁的比热容更大,因此铁的吸放热更多;第二个空,当质量$m$和吸放热$Q$相同时,温度变化与比热容成反比,铜的比热容更小,因此铜的温度变化更大。
【解析】
1. 分析第一个空:根据公式$Q = cm\Delta t$,当质量$m$、温度变化$\Delta t$相同时,热量$Q$与比热容$c$成正比。已知铁的比热容大于铜,所以铁吸收或放出的热量比铜多。
2. 分析第二个空:根据公式变形$\Delta t = \frac{Q}{cm}$,当质量$m$、热量$Q$相同时,温度变化$\Delta t$与比热容$c$成反比。铜的比热容小于铁,所以铜的温度变化比铁大。
【答案】
多;大
【知识点】
比热容的概念;热量计算公式($Q=cm\Delta t$)
【点评】
本题考查比热容的基本概念和热量公式的简单应用,属于基础概念类题目,主要检验学生对比热容物理意义的理解,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 将一瓶质量为0.5 kg、温度为25 ℃的纯净水放入冰箱,一段时间后纯净水的温度降低了20 ℃,则这瓶纯净水的内能减少了
$4.2×10^4$
J,这是通过
热传递
的方式改变了水的内能。
[$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$]

答案

2. $4.2×10^4$ 热传递

解析

【分析】
要解决这道题,需分两步思考:第一步,计算纯净水减少的内能,其实质是计算水放出的热量,需利用热量公式,先提取已知的质量、比热容、温度变化量,再代入公式计算;第二步,判断改变内能的方式,根据能量转移的特点,分析是能量转移还是能量转化来确定。
【解析】
1. 计算内能减少量:水放出的热量等于其内能的减少量,根据热量公式 $ Q_{放}=c_{水}m\Delta t $,代入已知条件:$ c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃}) $,$ m=0.5\ \mathrm{kg} $,$ \Delta t=20\ \mathrm{℃} $,则 $ Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×0.5\ \mathrm{kg}×20\ \mathrm{℃}=4.2×10^4\ \mathrm{J} $,即内能减少了 $ 4.2×10^4\ \mathrm{J} $。
2. 判断改变内能的方式:水放入冰箱后,热量从水转移到冰箱,没有能量形式的转化,属于热传递。
【答案】
$ 4.2×10^4 $;热传递
【知识点】
热量计算;改变内能的方式
【点评】
本题考查热量的计算和改变内能的两种方式,属于基础题型,侧重对基础知识的应用,只要掌握相关公式和概念即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
3. 水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,1 kg水温度从$50°\mathrm{C}$降低到$20°\mathrm{C}$,放出的热量是(
C


A.$4.2×10^3\ \mathrm{J}$
B.$8.4×10^3\ \mathrm{J}$
C.$1.26×10^5\ \mathrm{J}$
D.$2.1×10^3\ \mathrm{J}$

答案

3. C

解析

【分析】
要计算水放出的热量,需运用放热公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$,先确定公式中各物理量的取值:水的比热容$c$、质量$m$、温度变化量$\Delta t$(初温与末温的差值),再代入数值计算,最后对比选项得出答案。
【解析】
水放出热量的公式为:$Q_{\mathrm{放}} = cm(t_0 - t)$
已知:$c = 4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,$m = 1\ \mathrm{kg}$,初温$t_0 = 50°\mathrm{C}$,末温$t = 20°\mathrm{C}$,则温度变化量$\Delta t = t_0 - t = 50°\mathrm{C} - 20°\mathrm{C} = 30°\mathrm{C}$。
将数值代入公式计算:
$Q_{\mathrm{放}} = 4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C}) × 1\ \mathrm{kg} × 30°\mathrm{C} = 1.26×10^5\ \mathrm{J}$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
热量计算、比热容公式
【点评】
本题是基础的热量计算应用题,核心是掌握放热公式的应用,计算时需准确确定温度变化量,属于易得分的基础题。
【难度系数】
0.8
4. 已知$c_{\mathrm{铜}}<c_{\mathrm{铝}}$,质量和初温都相同的铜块和铝块,使它们分别放出相同的热量后,再将铜块和铝块紧密接触,则铜块和铝块接触过程中 (
B


A.铜块释放热量,铝块吸收热量
B.铜块吸收热量,铝块释放热量
C.铜块释放温度,铝块吸收温度
D.铜块吸收温度,铝块释放温度

答案

4. B

解析

【分析】
要解决这道题,需按以下思路推导:首先明确热传递的方向规律(热量从高温物体传向低温物体);再利用放热公式判断铜块和铝块的温度变化量,结合初温相同的条件比较两者末温;最后根据末温高低确定热传递的吸放热情况。
【解析】
1. 热传递的基本规律:热量只能从温度高的物体传递到温度低的物体,热传递的前提是存在温度差。
2. 温度变化量的推导:根据放热公式 $ Q_{\mathrm{放}} = cm\Delta t $,变形得温度变化量 $ \Delta t = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{cm} $。
已知铜块和铝块的质量 $ m $ 相同,放出的热量 $ Q_{\mathrm{放}} $ 相同,且 $ c_{\mathrm{铜}} < c_{\mathrm{铝}} $,代入公式可得:
$ \Delta t_{\mathrm{铜}} = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{铜}}m} $,$ \Delta t_{\mathrm{铝}} = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{铝}}m} $,因此 $ \Delta t_{\mathrm{铜}} > \Delta t_{\mathrm{铝}} $,即铜块温度降低得更多,铝块温度降低得更少。
3. 末温的比较:由于铜块和铝块的初温 $ t_0 $ 相同,末温 $ t = t_0 - \Delta t $,所以:
$ t_{\mathrm{铜}} = t_0 - \Delta t_{\mathrm{铜}} $,$ t_{\mathrm{铝}} = t_0 - \Delta t_{\mathrm{铝}} $,结合 $ \Delta t_{\mathrm{铜}} > \Delta t_{\mathrm{铝}} $,可得 $ t_{\mathrm{铝}} > t_{\mathrm{铜}} $。
4. 吸放热判断:铝块末温高于铜块,两者接触时,热量从铝块传递到铜块,即铜块吸收热量,铝块释放热量,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
比热容的应用、热传递
【点评】
本题结合比热容公式与热传递规律考查,核心是利用放热公式判断末温高低,属于初中物理基础题型,需准确掌握温度变化与末温的关系,易错点是混淆比热容公式中物理量的关系,或误判热传递方向。
【难度系数】
0.6
5. 如图所示,冬天,吃早饭时妈妈要用$60\ \mathrm{℃}$热水给小明加热$250\ \mathrm{g}$袋装牛奶,要使这袋牛奶的温度由$10\ \mathrm{℃}$最终升高到$50\ \mathrm{℃}$。不计热量损失,已知水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$,牛奶的比热容为$2.1×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$。问:
(1) 牛奶需要吸收多少焦热量?
(2) 妈妈至少要用$60\ \mathrm{℃}$的热水多少千克?

答案

5. (1) $2.1×10^4\ \mathrm{J}$ (2) $0.5\ \mathrm{kg}$

解析

【分析】
本题考查热量的计算,利用热平衡关系(不计热量损失时,牛奶吸收的热量等于热水放出的热量)解题。第(1)问需根据吸热公式计算牛奶吸收的热量,注意先统一单位;第(2)问利用热平衡方程,结合放热公式变形计算所需热水的质量。
【解析】
(1) 单位换算:牛奶的质量$m_{\mathrm{牛奶}}=250\ \mathrm{g}=0.25\ \mathrm{kg}$,牛奶升高的温度$\Delta t_{\mathrm{牛奶}}=50\ \mathrm{℃}-10\ \mathrm{℃}=40\ \mathrm{℃}$。
根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{牛奶}}m_{\mathrm{牛奶}}\Delta t_{\mathrm{牛奶}}$,代入数据得:
$Q_{\mathrm{吸}}=2.1×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×0.25\ \mathrm{kg}×40\ \mathrm{℃}=2.1×10^4\ \mathrm{J}$。
(2) 不计热量损失,热水放出的热量$Q_{\mathrm{放}}=Q_{\mathrm{吸}}=2.1×10^4\ \mathrm{J}$。
热水降低的温度$\Delta t_{\mathrm{水}}=60\ \mathrm{℃}-50\ \mathrm{℃}=10\ \mathrm{℃}$,根据放热公式$Q_{\mathrm{放}}=c_{\mathrm{水}}m_{\mathrm{水}}\Delta t_{\mathrm{水}}$,变形得$m_{\mathrm{水}}=\frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t_{\mathrm{水}}}$,代入数据:
$m_{\mathrm{水}}=\frac{2.1×10^4\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×10\ \mathrm{℃}}=0.5\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1) $2.1×10^4\ \mathrm{J}$;(2) $0.5\ \mathrm{kg}$
【知识点】
热量计算、比热容应用、热平衡方程
【点评】
本题为基础热量计算题,核心是利用热平衡方程结合吸热、放热公式求解,需注意单位换算和公式的正确应用,难度适中。
【难度系数】
0.6