_13.3 比热容 练习2021-2022学年人教版九年级物理 优生辅导提升资料（含解析）

2021-2022年九年级物理（上）优生辅导提升资料（人教版）
课时13.3 比热容
一．选择题（共12小题）
1．质量、初温相同的甲、乙金属块，放出相等的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，则下列说法正确的是（　　）
A．甲的比热容大 B．甲的比热容小
C．甲、乙的比热容相同 D．缺少条件，无法确定
2．下列说法中，能够反映物体放出热量与物体质量有关的是（　　）
A．质量相同的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同
B．质量相同的不同种物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同
C．不同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量一般不同
D．不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出的热量不同
3．如图是用相同的加热装置对a、b、c（已知质量关系为mb＝mc）三种物质加热至沸腾时，它们的温度随时间变化的图象。下列对图象的分析正确的是（　　）
A．b的比热容大于c的比热容
B．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，内能不变
C．温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b多
D．如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量
4．金属块和液体的质量、比热容都不同，金属块的温度高于液体的温度。把金属块投入液体中足够长的时间后，两者之间不再发生热传递（不计热量散失）。最后（　　）
A．液体升高的温度一定等于金属块降低的温度
B．液体的温度一定低于金属块的温度
C．液体吸收的热量一定等于金属块放出的热量
D．液体的内能一定等于金属块的内能
5．依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　）
物质
比热容c/[J?（kg?℃）﹣1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
沙石
约0.92×103
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．水和沙石放出相等热量，水的温度降低得较多
C．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
D．质量、温度相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
6．在生活中水有多种用途，这些用途的背后也包含着许多物理原理，以下水的作用与运用原理都正确的是（　　）
A．气温骤降时，果农给没有成熟的橘子喷水﹣水的凝固吸热，防止橘子冻伤
B．汽车装有水箱作为散热器帮助气缸降温﹣水的比热容比较大，可以吸收较多的热量
C．炎热的夏天，在地上洒水可以降低室内气温﹣水的液化吸热，带走空气的热量
D．寒冷地区，岩石裂隙中的水结冰后会使岩石崩裂﹣水结冰密度变大，体积膨胀
7．甲、乙两物体吸收相等热量后，甲物体的温度变化量大。如甲物体的比热容为c甲，质量为m甲，乙物体比热容为c乙，质量是m乙，则下列说法中，一定错误的是（　　）
A．若m甲＝m乙，则c甲＜c乙 B．若c甲＝c乙，则m甲＜m乙
C．若m甲＞m乙，则c甲＞c乙 D．若c甲＜c乙，则m甲＜m乙
8．将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中，冷水的温度升高了20℃，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高了10℃，如果再向容器内倒入同样两杯热水，则冷水温度可再升高（不计热损失，热水和冷水的比热容相同）（　　）
A．10℃ B．8℃ C．6℃ D．4℃
9．由Q＝cm（t﹣t0）得c＝，关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是（　　）
A．若质量增大一倍，则比热容减小一半
B．若质量增大一倍，则比热容增大一倍
C．若吸收的热量增大一倍，比热容增大一倍
D．比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关
10．冷水的温度为t1，热水的温度为t2，现要把冷水和热水混合成温度为t3的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（　　）
A． B．
C． D．
11．某同学从下表提供的信息中，得出以下几个结论，其中错误的是（　　）
几种物质的比热容表
水
4.2×103
干泥土
0.84×103
酒精
2.4×103
铜
0.39×103
冰
2.1×103
铝
0.88×103
煤油
2.1×103
铅
0.13×103
A．同种物质的比热容与其状态无关
B．质量相等的干泥土和水，升高相同温度，干泥土吸收热量较多
C．质量相等的酒精和煤油升高的温度与加热时间的图像如图所示，则b是煤油
D．质量相等的铜和铅，吸收的热量比是1：3，则升高温度之比是1：9
12．由两种不同物质组成的物体甲和乙，降低相同的温度后，放出热量也相同，则下面四种说法中正确的是（　　）
A．若甲的比热大于乙的比热，则甲的质量大于乙的质量
B．若甲的比热大于乙的比热，则甲的质量小于乙的质量
C．若甲的比热等于乙的比热，则甲的质量大于乙的质量
D．若甲的比热等于乙的比热，则甲的质量小于乙的质量
二．填空题（共5小题）
13．质量相等的两金属块A和B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中．不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度，两杯水吸收的热量Q甲　 　Q乙，两金属块比热容cA　 　cB（均选填“＞”“＜”或“＝”）
14．已知水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），1kg、20℃的水吸收了2.1×105J的热量后，温度升高到　 　℃．生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的　 　大，所以在相同条件下水能带走较多的　 　，冷却效果好。
15．烈日炎炎的夏季，白天河岸上沙土热得烫脚，但河水却非常凉爽，是由于水的比热容　 　（“大”或“小”），清澈河水看起来比实际深度要　 　（选填“深”或“浅”），容易造成误判，因此不要贸然下水，以免发生溺水事故。
16．合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝。某垃圾处理厂处理垃圾时，在一定条件下，1t生活垃圾能“榨”出140kg燃料油。某城镇每天产生30t生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为　 　J；在一个标准大气压下，这些热量的30%被400t，15℃的水吸收，则水温能升高到　 　℃。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），q＝4.0×107J/kg]
17．将初温为30℃、质量为4kg的水倒掉一半，剩下水的比热容　 　（选填“变大”“不变”“变小”）剩下的2kg水吸收2.1×105J的热量后温度将升高到　 　℃（c水＝4.2×103J/（kg?℃））
三．实验探究题（共1小题）
18．运用知识解决问题。
（1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉，这是因为：水的比热容 　 　，海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水 　 　。
（2）水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg?℃）。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上 　 　相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。如图中的图象正确的是 　 　。
（3）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是 　 　。
A．温度相同的两个物体间也能发生热传递
B.0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变
C．物体的温度越高，含有的热量越多
D．任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能
（4）下列现象中，属于机械能转化为内能的是 　 　。
A．航天飞行器穿越大气层时表面发热 B．冬天用热水袋取暖
C．放爆竹时，爆竹腾空而起 D．电灯发出光和热
（5）对100g水加热，水的沸腾图象如图，请你计算从开始计时到加热3min内水吸收的热量 　 　。
四．计算题（共2小题）
19．在冬天，为了使室内保持一定温度，暖气片每小时需放出6.3×106J的热量，若流入暖气片的水温是80℃，流出的水温是65℃，求每天（全天供暖）需要有多少千克80℃的热水流过暖气片？水的比热容为：4.2×103J/（kg?℃）
20．工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg，温度为20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度【不计过程中的热量损失，c水＝4.2×103J/（kg?℃），c合金钢＝0.42×103J/（kg?℃）】求：
（1）此刀具在火炉中吸收了多少热量？
（2）淬火后水的温度为多少摄氏度？
参考答案
一．选择题（共12小题）
1．【解析】因为甲、乙两个金属块质量相同、初温相同、材质不同，放出相同的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，说明甲的末温比乙的末温高，则甲降低的温度比乙降低的温度低，即△t甲＜△t乙，根据c＝可知，当放出的热量和质量相同时，比热容大的物质温度降低的少大。故c甲＞c乙，故A正确，BCD错误。
故选：A。
2．【解析】A、质量相同的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同，可以用来比较体放出热量的多少跟物体降低温度的关系，故A不符合题意；
B、质量相同的不同物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同，可以用来比较体放出热量的多少跟物质种类的关系，故B不符合题意；
C、不同质量的同种物质，降低不同的温度，即没有保证降低相同的温度，无法比较，故C不符合题意；
D、不同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同，说明物体放出热量的多少跟物体质量有关，故D符合题意。
故选：D。
3．【解析】由图象知：
A、用相同的加热装置对b、c两种物质加热时，0﹣t2时间内这两种物质吸收的热量相同，b物质升高的温度较大，由公式c＝知，b的比热容小于c的比热容，故A错误；
B、t1﹣t2时间内物质a的温度不变（处于沸腾过程中），但质量减少，所以其内能减少，故B错误；
C、用相同的加热装置，温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间比b物质短，所以a物质吸收的热量比b少，故C错误；
D、如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，说明b吸收的热量多，根据Q＝cm△t知，b的质量大于a的质量，故D正确。
故选：D。
4．【解析】
A、金属块和液体之间不再发生热传递，说明温度相同，液体吸收的热量等于金属块放出的热量，由△t＝可知，质量、比热容都不同的液体和金属温度变化量不一定相等，故A错误；
B、最终金属块和液体之间不再发生热传递，说明它们最后的温度相同，故B错误；
C、不计热量散失情况下，液体吸收的热量等于金属块放出的热量，故C正确；
D、内能的大小与物质种类、温度、状态、质量都有关，最后金属块和液体的温度相同，但质量、状态、物质种类都不同，所以无法比较内能的大小，故D错误。
故选：C。
5．【解析】A、比热容是物质的一种特性，与质量无关，一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故A错误；
B、由△t＝可知，物体降低的温度还与质量有关，未知质量不能比较降低的温度，故B错误；
C，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）表示质量1kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J，故C错误；
D、由Q吸＝cm△t可知，水和煤油的质量、吸收热量相等，由于煤油的比热容小，温度升高较多，故D正确。
故选：D。
6．【解析】
A、气温骤降时，果农给没有成熟的橘子喷水，水凝固成冰放出热量，使橘子的温度不会降得太低，能避免橘子被冻坏，故A错误；
B、因为水的比热容较大，在相同条件下水能带走较多的热量，所以汽车发动机用水做冷却剂，故B正确；
C、炎热的夏天在地上洒水，利用水汽化时能吸收大量热量来降低温度，故C错误；
D、水结冰后质量不变，密度变小，由ρ＝可知，体积变大，故会使岩石崩裂，故D错误。
故选：B。
7．【解析】
甲物体吸收的热量Q甲＝c甲m甲△t甲，乙物体吸收的热量Q乙＝c乙m乙△t乙，
由题知，甲、乙两物体吸收相等的热量，即：Q甲＝Q乙，
则：c甲m甲△t甲＝c乙m乙△t乙，
因为甲物体的温度变化量大，即△t甲＞△t乙，
所以c甲m甲＜c乙m乙，
变形可得＜，
A、若m甲＝m乙，由上式可知＞1，则c甲＜c乙，故A正确；
B、若c甲＝c乙，由上式可知＜1，则m甲＜m乙，故B正确；
C、若m甲＞m乙，由上式可知＞＞1，则c甲＜c乙，故C一定错误；
D、因为c甲m甲＜c乙m乙，若c甲＜c乙，则有3种可能，即m甲＝m乙，或m甲＜m乙，或m甲＞m乙，故D可能正确。
故选：C。
8．【解析】设热水和冷水的温度差为t，
质量为m0的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中，使得冷水温度升高了20℃，
由于无热损失，Q吸＝Q放，
从而可知，cm0（t﹣20℃）＝cm×20℃，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又向保温容器中倒入一小杯同质量为m0同温度的热水，水温又上升了10℃，
△Q吸＝△Q放，
从而可知，cm0（t﹣20℃﹣10℃）＝c（m+m0）×10℃，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
则①﹣②得：
10℃×cm0＝20℃×cm﹣10℃×cm﹣10℃×cm0，
解得：m＝2m0；
代入①式可得，t＝60℃；
假设我们将全部热水一次性注入，则由热平衡方程可知：
4m0c（60℃﹣△t）＝mc△t，m＝2m0；
联立两式解得：△t＝40℃；
则注入后4杯水后，水温还会上升：40℃﹣20℃﹣10℃＝10℃。
故选：A。
9．【解析】比热容是物质本身的一种特性，在状态和物质种类一定时，比热容大小与物体吸放热的多少、温度变化大小、质量的多少都没有关系，故ABC错误，D正确。
故选：D。
10．【解析】
冷水吸收的热量：
Q吸＝cm1（t3﹣t1），
热水放出的热量：
Q放＝cm2（t2﹣t3），
由题知，Q吸＝Q放，
∴cm1（t3﹣t1）＝cm2（t2﹣t3），
解得：
＝。
故选：C。
11．【解析】A、同种物质状态不同时，比热容会发生变化，例如水和冰是同一种物质的不同状态，它们的比热容就不相同，故A错误；
B、由表中知道水和干泥土的比热容（c水＞c土），由Q吸＝cm△t可知，质量相同的水和干泥土，升高相同温度，水吸收热量较多，故B错误；
C、由图像可知：取相同的加热时间可知：a液体升高的温度升高的快；根据c＝可知：质量相同的两种液体升高的温度越快，它的比热容越小，比较酒精和煤油的比热容可知：煤油的比热容小，所以a液体是煤油，故C错误；
D、铜和铅若吸收的热量比是1：3，比热容之比是0.39×103J/（kg?℃）：0.13×103J/（kg?℃）＝3：1，
由Q吸＝cm△t得，铜升高的温度与铅升高的温度之比：△t铜：△t铅＝：＝：＝1：9，故D正确。
故选：D。
12．【解析】根据Q＝cm△t可知，甲乙降低的温度和放出的热量相同时，甲乙物体比热容和质量的乘积相等，则
若甲的比热大于乙的比热，则甲的质量小于乙的质量，故A不正确，B正确；
若甲的比热等于乙的比热，则甲的质量等于乙的质量，故CD不正确。
故选：B。
二．填空题（共5小题）
13．【解析】
当甲、乙两杯水的温度不再升高时，达到热平衡，金属块的末温等于水的末温，因为此时甲杯水的温度低于乙杯水的温度，所以金属块A的末温比金属块B的末温低；
两金属块使水温升高，甲杯水的温度低于乙杯水的温度，则甲杯水升高的温度小，而两杯水的质量相同，由Q吸＝cm△t可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少，即Q甲＜Q乙；
两金属块都从沸水中取出、初温t相同，
对于金属块A来说有：cAmA（t﹣tA）＝c水m水（tA﹣t水初）…①
对于金属块B来说有：cBmB（t﹣tB）＝c水m水（tB﹣t水初）…②
因水的质量相同，且mA＝mB，
则①÷②得：＝，
因tA＜tB，则tA﹣t水初＜tB﹣t水初，故cA（t﹣tA）＜cB（t﹣tB），
由于t﹣tA＞t﹣tB，所以cA＜cB。
故答案为：＜；＜。
14．【解析】（1）由公式Q＝cm△t得：
△t＝＝＝50℃，
所以t＝t0+△t＝20℃+50℃＝70℃。
（2）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却发动机，冷却效果好。
故答案为：70；比热容；热量。
15．【解析】
（1）烈日炎炎的夏季，水和沙土同时接受阳光的照射，加热条件相同，在相同时间内，物质所吸收到的热量是相同的，因为水的比热容大，水的温度升高的慢，所以人站在水中时感觉凉爽，而当人赤脚走在沙土地上时却感到烫。
（2）从岸上看清澈池塘的深度比实际的要浅，是由于光从水中斜射入空气中，在水面处发生光的折射，折射角大于入射角，逆着光线看到的是池底的虚像。
故答案为：大；浅。
16．【解析】
（1）某城镇每天产生30t生活垃圾，1t生活垃圾能“榨”出140kg燃料油，
则这些垃圾“榨”出燃料油的质量m＝30×140kg＝4200kg，
这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量：
Q放＝m油q＝4200kg×4.0×107J/kg＝1.68×1011J；
（2）由题意知水吸收的热量为：Q吸＝Q放η＝1.68×1011J×30%＝5.04×1010J；
由Q吸＝cm△t得质量为400t的水吸收这些热量后升高的温度为：
△t＝＝＝30℃，
则水能升高到的温度：t＝t0+△t＝15℃+30℃＝45℃。
故答案为：1.68×1011；45。
17．【解析】
（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
故将初温为30℃、质量为4kg的水倒掉一半，剩下水的比热容不变。
（2）根据Q吸＝c水m△t可知，吸热后水升高的温度：
△t＝＝＝25℃，
则温度将升高到30℃+25℃＝55℃。
故答案为：不变；55。
三．实验探究题（共1小题）
18．【解析】
（1）根据Q＝cm△t可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度改变较小；
水的比热容较大，同样受热的情况下，吸收相同热量，沙子的温度变化比海水大，因此，小明光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时，觉得水比较凉；
（2）由Q吸＝cm△t得，△t＝，质量相同的水和煤油吸收相同的热量，煤油的比热容为水的比热容的，所以煤油升高的温度为水升高温度的2倍，所以C正确；
（3）A、热传递发生的条件是要有温度差，如果温度一样，则就不会发生热传递，故A错误；
B、0℃的冰变成0℃的水的过程中，吸收热量，内能增大，温度不变，故B错误；
C、不能说物体含有热量，因为热量是一个过程量，故C错误；
D、摩擦生热，是用克服摩擦做功的方法改变物体内能的，故D正确；
（4）A、航天飞行器穿越大气层时，与大气层发生摩擦，表面发热内能增加，属于通过做功的方式使内能增加，机械能转化为内能，符合题意；
B、冬天用热水袋取暖，是通过热传递的方式增加物体的内能，不符合题意；
C、爆竹点燃后腾空升起，是爆炸产生的气体的内能转化为爆竹的机械能，不符合题意；
D、电灯消耗电能发出光和热，是电能转化为内能，不符合题意；
（5）由图可知，经过3min加热，水温由70℃升高到92.5℃，
水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×（92.5℃﹣70℃）＝9.45×103J；
故答案为：（1）大；大；（2）质量；C；（3）D；（4）A；（5）9.45×103J。
四．计算题（共2小题）
19．【解析】
由Q放＝cm（t0﹣t）可得，每小时需要热水的质量：
m＝＝＝100kg，
则每天需要热水的质量：
m总＝24m＝24×100kg＝2400kg。
答：每天需要有2400kg80℃的热水流过暖气片。
20．【解析】
（1）合金钢刀具放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，达到热平衡，温度相同，
所以，合金钢刀具的末温t＝836℃，
则此刀具在火炉中吸收的热量：
Q合吸＝c合金钢m合金钢（t﹣t0）＝0.42×103J/（kg?℃）×1kg×（836℃﹣20℃）＝3.4272×105J。
（2）将煅烧后的刀具迅速取出放入20℃的水中冷却，最后刀具与水达到共同的温度，设为t′，
则有：Q水吸＝Q合放，
即：c水m水（t′﹣t0′）＝c合金钢m合金钢（t﹣t′），
代入数据：4.2×103J/（kg?℃）×5kg×（t′﹣20℃）＝0.42×103J/（kg?℃）×1kg×（836℃﹣t′），
解得：t′＝36℃。
答：（1）此刀具在火炉中吸收了3.4272××105J的热量；
（2）淬火后水的温度为36摄氏度