13.3比热容同步练习二-2021-2022学年人教版九年级物理全一册（含答案）

2021-2022人教版九年级册13.3比热容同步练习二
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于热现象的说法不正确的是（　　）
A．海边昼夜温差比沙漠中小，是因为水的比热容比沙子的比热容大
B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能不变
C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，说明分子在不停地做无规则运动
D．衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了，这是一种升华现象
2．用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（　　）
A．液体A的比热容大
B．两种液体的比热容相等
C．液体B的比热容大
D．无法比较
3．如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（　　）
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
4．成都正以新发展理念创建公园城市，让市民可以出门见绿意，抬头望雪山。对下列美好生活场景的分析，正确的是（　　）
A．春天，蒲江品茗春茶暖；热茶暖手，是通过做功改变手的内能
B．夏天，龙泉戏水浸心凉；水比岸边石头凉，说明水的比热容小
C．秋天，新都赏桂满城香；花香袭人，是分子无规则运动的结果
D．冬天，郫都望雪西岭上；山顶积雪常年不化，积雪的内能为零
5．下列关于温度、内能和热量的说法，不正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．一个物体温度降低，内能一定减少
C．质量相同的水和煤油，放出相同的热量时，煤油的温度降低的多
D．弯折铁丝使其温度升高，是利用做功的方式改变内能
6．用两个相同的电热器给质量都是2kg的物质甲和水加热，理想情况，无热量损失。它们的温度随时间的变化关系如图所示，已知：水的比热容。下列说法正确的是（　　）
A．0～10min内水吸收的热量为5.04×105J
B．0～10min内水吸收的热量和物质甲吸收的热量不相等
C．物质甲的比热容为
D．条件不足，无法判断
7．如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的图像，根据图象，下列说法正确的是（　　）
A．该物质是晶体，沸点为0℃
B．整个熔化过程内能不断增大
C．该物质液态的比热容比固体的比热容小
D．在第5min到第15min之间，该物质温度不变，说明不需要吸热
二、填空题
8．把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知，水的沸点是______℃，沸腾过程的特点是______；这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是______J。（）
9．给1kg某物质加热时温度随时间变化的图象如图所示，已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/（kg·℃），设物质相同时间内从热源吸收的热量恒定不变，根据图象解答下列问题：
（1）在最初2min内，物质温度升高了40℃，则吸收的热量为______J；
（2）该物质在熔化过程中吸收的热量是______J；
（3）该物质在液态下的比热容是______；
（4）该物质加热到第4min时的内能______第8min时的内能（选墳“大于”、“等于”或“小于”）。（整个过程不考虑能量和质量的损失）
10．把质量为200g的金属块加热到96℃，再投入到80g的12℃的水中，已知该金属块的比热容0.84×103J/（kg·℃），水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），若不计热量损失，足够长的时间后，水最终的温度为______℃。
11．将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中如图所示，通过______方式改变牛奶的内能，图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图象，则牛奶在加热过程中吸收的热量为______J.
12．在玻璃瓶内装入约半瓶细沙，盖上瓶盖，包裹一层泡沫塑料，迅速振动瓶子几十次，细沙温度升高，这是用______方法使沙子内能增大，泡沫塑料的作用是______
，如果换成水做该实验，升温不明显是因为水的______大。
13．如图所示是用石子加热烤肠的情景，与传统炭火烧烤方式比，该方式更健康、更______（炭做燃料要消耗木材，炭火烧烤产生大量烟尘等）；该方式供热时间可以更长、受热更均匀（因为石子的比热容比铁______，石子的储温能力更强）；该方式与传统炭火烧烤方式一样，都是用______的方法增大烤肠内能。
14．一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能__________（选填“增大”“不变”或“减小”），这是通过________方式改变其内能的（选填“做功”或“热传递”）。5千克的水温度升高20℃，水吸收的热量为________焦。[c水=4.2×103焦/（千克·℃）]
三、实验题
15．在探究“冰熔化过程中温度的变化规律”的实验中
（1）根据实验数据，小明画出了其温度随时间变化的图象如图乙所示，分析图象后可知：不考虑热量损失，第2~4min冰吸收的热量
______（选填“大于““小于”或“等于”）第10~12min水吸收的热量；
（2）若将试管中的水倒掉，装入另一种液体，按图甲所示的装置进行实验，用酒精灯不断给烧杯加热时，最终发现烧杯中的水和试管中的液体都沸腾了，这说明水的沸点
______（选填“高于”、“低于”或“等于”）试管中液体的沸点；
（3）比较图象中AB段与CD段可知：该物质在
______（选填“AB”或“CD”）段吸热能力强。
16．利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的吸热能力”，操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温___________且___________相等的沙子和水；
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为___________℃；
（3）实验中，是通过比较___________来间接反映沙子和水吸收的热量；
（4）根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示；分析丙图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是___________；若使两者升高相同的温度，___________吸收的热量较多，由此可见，该物质的吸热能力较强。
四、计算题
17．宁宁用电热水壶烧开水，已知电热水壶内装有质量1kg、初温为20℃的水，求：
（1）该电热水壶所装水的体积；
（2）水加热到100℃需要吸收的热量。[水的比热容为4.2×103
J/(kg?℃)]。
18．寒冷的冬天，煦煦同学吃早餐时，充满爱心的妈妈要用50℃热水，泡热总质量为400g的瓶装牛奶，如果要使牛奶的温度由5℃最终升高到45℃。已知∶牛奶瓶子质量为150g，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），牛奶的比热容为2.1×103J/（kg·℃）。不计热量损失，求∶
(1)牛奶需要吸收多少J热量？
(2)妈妈至少要用50℃的热水多少kg？
参考答案
1．B
【详解】
A．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得海边昼夜的温差小，故A正确，不符合题意；
B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能增大，故B错误，符合题意；
C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意；
D．樟脑片固态变气态，是升华，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．C
【详解】
根据可知，质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的较少，比热容小的，温度升高的多。根据题意，两种液体质量相等，使用完全相同的电加热器加热两分钟，两种液体吸收的热量相等，从图像中可以看出，A液体温度升高的较多，液体B的较少，所以液体A的比热容较小，B的比热容较大。
故选C。
3．D
【详解】
A．加热器相同，说明加热器相同的时间内释放的热量相同，加热时间相同，故吸收的热量是相同的，故A错误；
B．加热时间相同，吸收相同的时间内，a升温快，说明a的比热容比较小，故B错误；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，a的比热容大，故C错误；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，升温比较慢，故b的比热容大，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．热茶暖手是茶将热量传递给手，是通过热传递改变手的内能，故A错误；
B．水比岸边石头凉，是因为水的比热容大，与其它物质相比，相同质量的水在吸收相同热量时，水升温慢，故B错误；
C．花香袭人是花香分子进入鼻子，是分子无规则运动的结果，故C正确；
D．所以物体不论温度高低具有内能，所以雪的内能不为零，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】
A．晶体熔化时吸收热量，但温度不变，故A错误，A符合题意；
B．物体温度降低时会对外释放热量，物体的内能会减小，故B正确，B不符合题意；
C．由于煤油的比热容比水小，所以相同质量的水和煤油放出相同的热量时，煤油温度降低的比水多，故C正确，C不符合题意；
D．弯折铁丝使其温度升高，是利用做功的方式改变内能，故D正确，D不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】
A．0～20min内水吸收的热量为
那么0~10min吸收的热量只是0~20min的一半，为，故A错误；
B．相同的时间放出的热量相同，故相同的时间内吸收的热量相同，故B错误；
C．物质甲在0~10min吸收的热量也是，则物质甲的比热容为
故C正确；
D．由ABC可知，D错误。
故选C。
7．B
【详解】
A．由图，该物质在熔化过程中，温度保持0℃不变，所以该物质为晶体，并且熔点为0℃，故A错误；
B．熔化过程吸热，内能增大，故B正确；
C．此晶体熔化前是冰，熔化后是水，由图象知升高相同的温度，水的加热时间长，吸收的热量多，根据，水的比热容大于冰，故即液态的比热容比固态的比热容大，故C错误；
D．熔化过程持续吸热，温度不变，故D错误。
故选B。
8．98
继续吸热，温度保持不变
【详解】
[1]液体沸腾时保持不变的温度叫沸点，由图像可知，水的沸点是98℃。
[2]从时刻开始，虽继续加热，但水的温度保持不变，故沸腾过程的特点是继续吸热，温度保持不变。
[3]这些水由60℃加热至90℃需要吸收的热量是
9．8.4×104J
3.36×105J
4.2×103J/（kg·℃）
小于
【详解】
（1）[1]在最初2min内，物质温度升高了40℃，则吸收的热量为
Q=cmΔt=2.1×103J/（kg·℃）×1kg×40℃=8.4×104J
（2）[2]2min内，该物质吸收的热量为8.4×104J，由图可知，熔化过程持续了8min，吸收的热量为
（3）[3]由图可知，加热4min，该物质在液态下温度升高40℃，则吸收的热量为
液态比热容为
（4）[4]加热过程中该物质不断吸热，则第4min时的内能小于第8min时的内能。
10．40
【详解】
已知不计热损失，则
Q放=Q吸
c金属m金属(t0金属-t)=c水m水(t-t0水)
代入数据得
0.84×103J/(kg·℃)×0.2kg×(96℃-t)=4.2×103J/(kg·℃)×0.08kg×(t-12℃)
t=40℃
11．热传递
【详解】
[1]将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中，牛奶通过吸收热水释放的热量而温度升高，内能增大，所以是通过热传递的方式改变了牛奶的内能；
[2]由图中乙，可知250g牛奶在热水中温度由20℃升高到40℃，则牛奶在加热过程中吸收的热量为：
．
【点睛】
牢记改变物体内能的两种方式是热传递和做功，两种方式对于内能的改变是等效的，两种方式很容易区分，做题不难；计算吸收的热量时，注意单位要统一，即质量单位要换算成主单位才可代入公式计算．
12．做功
防止热量散失
比热容
【详解】
[1][2]在玻璃瓶内装入约半瓶细沙，盖上瓶盖，包裹一层泡沫塑料，迅速振动瓶子，细沙温度升高，机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能，包裹一层泡沫塑料可以防止热量散失。
[3]如果换成水做该实验，水的比热容比较大，吸收相同的热量，升高的温度较低，升温不明显。
13．环保
大
热传递
【详解】
[1]用传统炭火烧烤时，会消耗燃料，释放出有害气体，会污染环境；用石子加热烤肠时，不会污染环境，是环保的加热方式。
[2]由题意可知，利用这种石头来制熟烤肠，这主要是利用了石头的比热容比铁的比热容大，在同样放热的情况下，其温度降低比较慢，且散热比较均匀的特点。
[3]加热烤肠时，烤肠从石子上吸收热量，是通过热传递的方式改变烤肠的内能的。
14．增大
热传递
4.2×105
【详解】
[1][2]当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加；因此一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能增大；该过程是通过热传递改变水的内能的。
[3]水吸收的热量
Q=
c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J
15．等于
高于
CD
【详解】
（1）[1]不考虑热量的损失，实验中用同一酒精灯加热，第2~4min，第10~12min是相同的加热时间，都是2min，那么吸收的热量是相等的。
（2）[2]烧杯中的水可以由酒精灯不断吸收热量达到沸点而沸腾，温度不再变化，如果试管中的液体的沸点等于或高于水的沸点，根据热传递需要有温度差的条件，试管内液体是不能从烧杯继续吸热的，也就不会沸腾，但是试管中的液体也沸腾了，就说明水的沸点高于试管中液体的沸点。
（3）[3]由图像可知，AB段和CD段该物质的质量一样，吸收的热量一样，AB段升温快，说明AB段比热容小，吸热能力弱，CD段升温慢，吸热能力强。
16．相同
质量
39
加热时间
沙子
水
【详解】
（1）[1][2]探究“沙子和水的吸热能力”时，考虑到散热因素，沙子和水的初温要相同；根据比较吸热能力的方法，要控制沙子和水的质量相同。
（2）[3]图乙中温度计的分度值为1℃，其示数为39℃。
（3）[4]实验中，用相同的酒精灯火焰加热，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量，这里采用了转换法。
（4）[5][6]如图所示
分析图像可知，对于质量相等的沙子和水，加热相同时间（即它们吸收的热量相同），升温较快的是沙子；据此推理，若使两者升高相同的温度，水的加热时间长，则水吸收的热量较多，由此可见，该物质的吸热能力较强。
17．（1）1×10-3m3；（2）3.36×105J
【详解】
解：（1）由可得，水的体积为
（2）水吸收的热量为
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J
答：（1）该电热水壶所装水的体积为1×10-3m3；
（2）水加热到100℃需要吸收的热量为3.36×105J。
18．(1)2.1×104；(2)1
【详解】
(1)奶的质量为
根据吸热公式可知，牛奶需要吸收的热量为
(2)不计热量损失，热水向牛奶进行热传递，最后达到热平衡状态，末温为45℃，即
则
答：(1)牛奶需要吸收2.1×104J热量；
(2)妈妈至少要用50℃的热水1kg。