(共30张PPT)
九上物理培优辅导同步作业
第2课时 比热容的应用及热量的计算
知识要点分类练
规律方法综合练
第十三章 内能
知识点
1 水的比热容较大的应用
1.[2019·泉州二模]
如图13-3-9所示,“水地暖”供热被越来越多的家庭采用。这种取暖方式利用热水在管道中循环流动,加热整个地板。利用水为媒介是因为水具有较大的 ,和其他物质相比,在质量相同、降低的温度
相同时,水 多,取暖效果好。?
图13-3-9
比热容
放出的热量
2.小丽在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水和沙子相比,水的比热容较 ,在吸收相同的热量时,水的温度变化比沙子 (选填“大”或“小”)。因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水温度
(选填“高”或“低”)。?
大
小
高
3.沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大,这主要是因为
( )
A.海水的密度较小,沙石的密度相对较大
B.海水的比热容较大,沙石的比热容相对较小
C.海水的内能多,沙石的内能少
D.海水吸收的热量少,沙石吸收的热量多
B
知识点
2 热量的计算
4.设物体的质量为m,比热容为c,初温是t0,末温是t。物体吸热后温度升高,吸收热量的计算公式: ;质量为2
kg的水,温度从20
℃升高到30
℃吸收的热量是 J。物体放热后温度降低,放出热量的计算公式: ;一瓶质量为0.5
kg的酒精,温度从50
℃降低到30
℃放出的热量是
J。[c水=4.2×103
J/(kg·℃),c酒精=2.4×103
J/(kg·℃)]?
Q吸=cm(t-t0)
8.4×104
Q放=cm(t0-t)
2.4×104
5.小明在燃气灶上煲汤,汤的质量为2
kg、初温为20
℃,若汤的温度升高了80
℃,则汤吸收的热量为 J。[汤的比热容为4×103
J/(kg·℃)]?
6.4×105
6.标准大气压下,质量为0.5
kg、温度为70
℃的水放出4.2×
104
J的热量,水的温度降低到
℃。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]?
50
7.质量为500
g的金属块温度降低了50
℃时,放出的热量是3.25×103
J,该金属的比热容为
;该金属是 。?
0.13×103
J/(kg·℃)
铅
8.某太阳能热水器的水箱内水的内能增加了8.4×106
J,水温从15
℃升高到55
℃。求水箱内水的质量是多少千克。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
9.如图13-3-10所示事例没有利用水的比热容较大这一特性的是
( )
图13-3-10
B
10.[2020·漳州一模]
质量相同的两个金属块,由于吸热而升温,若它们的比热容之比为1∶2,吸收的热量之比为3∶2,则它们升高的温度之比为( )
A.3∶4
B.4∶3
C.1∶3
D.3∶1
D
11.[2020·佛山模拟]
用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图13-3-11所示,据此判断物质甲的比热容为[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
( )
A.2.1×103
J/(kg·℃)
B.4.2×103
J/(kg·℃)
C.1.2×103
J/(kg·℃)
D.不能确定
图13-3-11
A
12.如图13-3-12所示是某沿海城市和某内陆城市一年内气温随月份变化的图线。下列说法正确的是
( )
图13-3-12
A.实线是内陆城市的气温图线,因为沙石的比热容较小
B.实线是内陆城市的气温图线,因为沙石的比热容较大
C.实线是沿海城市的气温图线,因为水的比热容较小
D.实线是沿海城市的气温图线,因为水的比热容较大
【答案】A
[解析]
由一年的气温变化图线得出,实线所示的城市最高、最低气温差比虚线所示的城市的大。因为水的比热容比沙石的大,在吸收或放出相同的热量时,温度变化值比较小,所以实线表示的是内陆城市的年气温变化图线,虚线表示的是沿海城市的年气温变化图线。
13.[2019·德州模拟]
如图13-3-13甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙是记录热牛奶、水的温度随时间变化的图象。图乙中表示热牛奶温度随时间变化的图线应是_______ (选填“1”或“2”),图乙中A点的温度是 。若水的质量为1
kg,则在这个过程中水吸收的
热量是 J。[水的比
热容为4.2×103
J/(kg·℃)]?
图13-3-13
1
18
℃
3.36×104
[解析]
由图象可知,图线1表示温度随时间逐渐降低,因此图线1表示热牛奶的温度随时间变化的关系,则图线2表示水的温度随时间变化的关系。由图线可知,水的初温是10
℃,A点的温度为18
℃。在此过程中,水通过热传递的方式吸收热量,内能增加,水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103
J/(kg·℃)×1
kg×(18
℃-10
℃)=3.36×104
J。
14.如图13-3-14所示是小明同学探究“海水和沙滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。根据图中的信息可知,他观察的时间是 (选填“中午”或“夜晚”),产生这一现象的原因是水的 比沙石的大。?
图13-3-14
夜晚
比热容
[解析]
由于水的比热容比沙石的大,因此沙石在白天升温和夜晚降温都比较快,白天海滩温度比较高,夜晚海水温度比较高。由图可知,海水温度高,故观察时间是夜晚,产生这一现象的原因是水的比热容比沙石的大。
15.某市近几年在多处建造湿地公园,使得局部空气的湿度和温度得到改善,请解释为什么湿地能调节空气湿度和空气温度?
湿地富含水,水会不停地蒸发,变成水蒸气散发在空气中,所以湿地可以提高空气中水蒸气的含量,调节空气湿度。又因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少,夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,所以湿地环境的昼夜温差小,能有效调节周围环境的空气温度。
16.质量为500
g的某液体放出了3×104
J的热量后,温度下降了30
℃;若此液体放出的热量有60%被一个质量为2
kg的铁球吸收,求:[c铁=0.45×103
J/(kg·℃)]
(1)该液体的比热容。
(2)铁球升高的温度。
考|题|展|示
17.[2020·杭州]
夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,图13-3-15中某海边城市陆地与海面之间空气流动的示意图(图中箭头表示空气流动方向)合理的是
( )
图13-3-15
A
[解析]
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;陆地吸热后,温度上升快,热空气上升,空气从近海面吹向陆地,形成海风,高空的空气从陆地吹向近海面,故图A正确。
18.[2020·郴州]
春季,在培育秧苗时,有经验的农民往往会在傍晚往秧田里灌水以防倒春寒冻伤秧苗,这是利用水的
比较大的性质;若质量为2000
kg的水的温度从
5
℃降低到2
℃,放出的热量是 J。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]?
比热容
2.52×107
[解析]
傍晚在秧田里灌水,是因为水的比热容比沙土大,在相同条件下,晚上水在降温时会放出热量,热传递给秧苗,使秧苗的温度不致下降过低,从而可使秧苗不被冻坏;水放出的热量:Q放=c水mΔt=4.2×103
J/(kg·℃)×2000
kg×(5
℃-2
℃)=2.52×107
J。
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第2课时 比热容的应用及热量的计算
知识点
1 水的比热容较大的应用
1.[2019·泉州二模]
如图13-3-9所示,“水地暖”供热被越来越多的家庭采用。这种取暖方式利用热水在管道中循环流动,加热整个地板。利用水为媒介是因为水具有较大的 ,和其他物质相比,在质量相同、降低的温度相同时,水 多,取暖效果好。?
图13-3-9
2.小丽在海边游泳时发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水和沙子相比,水的比热容较 ,在吸收相同的热量时,水的温度变化比沙子 (选填“大”或“小”)。因此,在受太阳照射条件相同时,沙滩比海水温度 (选填“高”或“低”)。?
3.沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大,这主要是因为
( )
A.海水的密度较小,沙石的密度相对较大
B.海水的比热容较大,沙石的比热容相对较小
C.海水的内能多,沙石的内能少
D.海水吸收的热量少,沙石吸收的热量多
知识点
2 热量的计算
4.设物体的质量为m,比热容为c,初温是t0,末温是t。物体吸热后温度升高,吸收热量的计算公式: ;质量为2
kg的水,温度从20
℃升高到30
℃吸收的热量是 J。物体放热后温度降低,放出热量的计算公式: ;一瓶质量为0.5
kg的酒精,温度从50
℃降低到30
℃放出的热量是 J。[c水=4.2×103
J/(kg·℃),c酒精=2.4×103
J/(kg·℃)]?
5.小明在燃气灶上煲汤,汤的质量为2
kg、初温为20
℃,若汤的温度升高了80
℃,则汤吸收的热量为 J。[汤的比热容为4×103
J/(kg·℃)]?
6.标准大气压下,质量为0.5
kg、温度为70
℃的水放出4.2×104
J的热量,水的温度降低到
℃。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]?
7.质量为500
g的金属块温度降低了50
℃时,放出的热量是3.25×103
J,该金属的比热容为 ;该金属是 。?
8.某太阳能热水器的水箱内水的内能增加了8.4×106
J,水温从15
℃升高到55
℃。求水箱内水的质量是多少千克。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
9.如图13-3-10所示事例没有利用水的比热容较大这一特性的是
( )
图13-3-10
10.[2020·漳州一模]
质量相同的两个金属块,由于吸热而升温,若它们的比热容之比为1∶2,吸收的热量之比为3∶2,则它们升高的温度之比为( )
图13-3-11
A.3∶4
B.4∶3
C.1∶3
D.3∶1
11.[2020·佛山模拟]
用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图13-3-11所示,据此判断物质甲的比热容为[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
( )
A.2.1×103
J/(kg·℃)
B.4.2×103
J/(kg·℃)
C.1.2×103
J/(kg·℃)
D.不能确定
12.如图13-3-12所示是某沿海城市和某内陆城市一年内气温随月份变化的图线。下列说法正确的是
( )
图13-3-12
A.实线是内陆城市的气温图线,因为沙石的比热容较小
B.实线是内陆城市的气温图线,因为沙石的比热容较大
C.实线是沿海城市的气温图线,因为水的比热容较小
D.实线是沿海城市的气温图线,因为水的比热容较大
13.[2019·德州模拟]
如图13-3-13甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙是记录热牛奶、水的温度随时间变化的图象。图乙中表示热牛奶温度随时间变化的图线应是 (选填“1”或“2”),图乙中A点的温度是 。若水的质量为1
kg,则在这个过程中水吸收的热量是 J。[水的比热容为4.2×103
J/(kg·℃)]?
图13-3-13
14.如图13-3-14所示是小明同学探究“海水和沙滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。根据图中的信息可知,他观察的时间是 (选填“中午”或“夜晚”),产生这一现象的原因是水的 比沙石的大。?
图13-3-14
15.某市近几年在多处建造湿地公园,使得局部空气的湿度和温度得到改善,请解释为什么湿地能调节空气湿度和空气温度?
16.质量为500
g的某液体放出了3×104
J的热量后,温度下降了30
℃;若此液体放出的热量有60%被一个质量为2
kg的铁球吸收,求:[c铁=0.45×103
J/(kg·℃)]
(1)该液体的比热容。
(2)铁球升高的温度。
考|题|展|示
17.[2020·杭州]
夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,图13-3-15中某海边城市陆地与海面之间空气流动的示意图(图中箭头表示空气流动方向)合理的是
( )
图13-3-15
18.[2020·郴州]
春季,在培育秧苗时,有经验的农民往往会在傍晚往秧田里灌水以防倒春寒冻伤秧苗,这是利用水的 比较大的性质;若质量为2000
kg的水的温度从5
℃降低到2
℃,放出的热量是 J。[c水=4.2×103
J/(kg·℃)]?
教师详解详析
1.比热容 放出的热量
2.大 小 高 3.B
4.Q吸=cm(t-t0) 8.4×104
Q放=cm(t0-t) 2.4×104
5.6.4×105 [解析]
汤吸收的热量:Q吸=cmΔt=4×103
J/(kg·℃)×2
kg×80
℃=6.4×105
J。
6.50 [解析]
由Q放=cmΔt可得,水降低的温度:Δt===20
℃,
此时水的末温:
t=t0-Δt=70
℃-20
℃=50
℃,
即水的温度降低到50
℃。
7.0.13×103
J/(kg·℃) 铅 [解析]
根据Q放=cmΔt可知,c===0.13×103
J/(kg·℃)。根据比热容表查到该金属是铅。
8.由Q吸=cm(t-t0)得,水的质量:m===50
kg。
9.B 10.D
11.A [解析]
由图象可知,给质量相等的物质甲和水加热10
min,物质甲温度的变化量是水温度的变化量的2倍,故物质甲的比热容是水的比热容的,即为2.1×103
J/(kg·℃)。
12.A [解析]
由一年的气温变化图线得出,实线所示的城市最高、最低气温差比虚线所示的城市的大。因为水的比热容比沙石的大,在吸收或放出相同的热量时,温度变化值比较小,所以实线表示的是内陆城市的年气温变化图线,虚线表示的是沿海城市的年气温变化图线。
13.1 18
℃ 3.36×104 [解析]
由图象可知,图线1表示温度随时间逐渐降低,因此图线1表示热牛奶的温度随时间变化的关系,则图线2表示水的温度随时间变化的关系。由图线可知,水的初温是10
℃,A点的温度为18
℃。在此过程中,水通过热传递的方式吸收热量,内能增加,水吸收的热量:Q吸=c水mΔt=4.2×103
J/(kg·℃)×1
kg×(18
℃-10
℃)=3.36×104
J。
14.夜晚 比热容
[解析]
由于水的比热容比沙石的大,因此沙石在白天升温和夜晚降温都比较快,白天海滩温度比较高,夜晚海水温度比较高。由图可知,海水温度高,故观察时间是夜晚,产生这一现象的原因是水的比热容比沙石的大。
15.湿地富含水,水会不停地蒸发,变成水蒸气散发在空气中,所以湿地可以提高空气中水蒸气的含量,调节空气湿度。又因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少,夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,所以湿地环境的昼夜温差小,能有效调节周围环境的空气温度。
16.(1)由Q放=cmΔt得,该液体的比热容:c液===2×103
J/(kg·℃)。
(2)由题意可得,铁球吸收的热量:
Q吸=Q放×60%=3×104
J×60%=1.8×104
J,由Q吸=cmΔt得,铁球升高的温度:
Δt'===20
℃。
17.A [解析]
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;陆地吸热后,温度上升快,热空气上升,空气从近海面吹向陆地,形成海风,高空的空气从陆地吹向近海面,故图A正确。
18.比热容 2.52×107 [解析]
傍晚在秧田里灌水,是因为水的比热容比沙土大,在相同条件下,晚上水在降温时会放出热量,热传递给秧苗,使秧苗的温度不致下降过低,从而可使秧苗不被冻坏;水放出的热量:Q放=c水mΔt=4.2×103
J/(kg·℃)×2000
kg×(5
℃-2
℃)=2.52×107
J。
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精品试卷·第
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