13.3比热容练习题 2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案）

《比热容》练习题
1．小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（　　）
几种物质的比热容/（kg ℃）﹣1
水
4.2×103
水银
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A．液体的比热容一定比固体的比热容大
B．水的比热容的物理意义是：质量是1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103J
C．同种物质发生物态变化后，比热容不变
D．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高
2．下列事例中不是利用水的比热容大这一特性的是（　　）
A．在河流上建水电站，用水发电
B．汽车发动机用循环水冷却
C．用流动的热水流过散热器取暖
D．晚上向秧苗田里放水，以防冻坏秧苗
3．济南园博园是游客喜爱的观光胜地，炎热的夏季，站在长清边倍感凉爽愜意，而在其他地方就没有这样的体验，解释这一现象用到的主要物理概念是（　　）
A．比热容
B．密度
C．热值
D．质量
4．水的比热容比煤油的大。如图，隔着石棉网同时加热规格相同、分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到40℃，这个过程中（　　）
A．加热相同时间，水吸收的热量多
B．同一时刻水的温度比煤油高
C．升高相同的温度，煤油需加热较长的时间
D．煤油温度先升到
40℃
5．有两个温度和质量都相等的金属球，先将甲球放入盛有热水的杯中，热平衡后水温降低了△t，把甲球取出，在将乙球放入杯中，热平衡后水温又降低了△t，若不计热损失，则两球比热容的大小关系为（　　）
A．c甲＞c乙
B．c甲＜c乙
C．c甲＝c乙
D．无法判定
6．水的比热为　
　；其物理意义为　
　。
7．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：　甲　（填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为　
　，这种液体在0～15min内放出的热量为　
　J。
8．如图所示是小雪在探究“冰的熔化规律”实验中绘制的图象，从图象中可以判断物在第6min的内能　
　（选填“大于”、“小于”或“等于”）第10min的内能，冰的比热容为　
　J/（kg ℃）。（物态変化影响忽略不计，水的比热容是4.2×103/（kg ℃））
9．用凉水冷却滚烫的鸡蛋，水的质量是lkg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量为　
　J，鸡蛋的内能是通过　
　方式减小的。[c水＝4.2×l03J/（kg ℃）]。
10．小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出：　
　物质为水，另一种液体的比热容为　
　J/（Kg ℃）。
11．小强随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置想比较沙子和水这两种物质比热容的差异。实验过程中所使用仪器规格完全相同。请你来帮他完成实验：
（1）测量出　
　相同的水和沙子，然后安装仪器，并记下沙子和水的初始温度。
（2）在实验时只要控制　
　相同就可以确定水、沙子吸收了相同的热量；图乙为小强记录的实验数据，是可知沙子的比热容　
　水的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）完成实验后小强认为本套实验装置还有许多可以改进的地方，请你帮他提出一条改进意见：　
　。
12．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0.4kg的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示。那么：
（1）图中　
　（选填“a”或“b“）图是沙子吸热升温的图象。
（2）加热满2min时，水吸收了多少热量？
（3）求出沙子的比热容大约是多少？
参考答案
1．B【解析】A、冰的比热容比水银的比热容大，故液体的比热容不一定比固体的大，故A错误；B、水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），它表示质量为1kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是4.2×103J，故B正确；C、水和冰是同一物质，水变成冰后比热容变化了，由此可知同一物质发生物态变化后，比热容变化了，故C错误；D、海水的比热容比沙石的比热容大，所以在白天有太阳光照射时，吸收相同的热量情况下，海水升温较慢，而沙滩的沙石比热容小，升温就比较快，则沙滩沙石的温度比海水的温度高，故D错误。故选B。
2．A【解析】A、在较大的河流上建水电站，用水发电，是将水的动能转化为电能，与比热容无关，故A符合题意；B、因为水的比热容大，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，所以汽车发动机用循环水冷却，与比热容有关，故B不符合题意；C、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以让流动的热水流过散热器取暖，与比热容有关，故C不符合题意；D、因为水的比热容大，当晚上向秧苗田里放水，水的温度变化小，即水温降的慢，不至于温度太低而冻坏秧苗，与比热容有关，故D不符合题意。故选A。
3．A【解析】由于水的比热容较大，根据公式Q＝cm△t可知，水和泥土相比，在同样受热的情况下，泥土的温度变化要比水的高，由于水变化的温度低，因此站在水边会觉得凉爽。故选A。
4．D【解析】A、用同一个酒精灯加热，两试管的规格相同，则在相同的时间内，水和煤油吸收的热量相同，故A错；B、由图可知，用同一个酒精灯加热，两试管的规格相同，则在相同的时间内，水和煤油吸收的热量相同，但水的比热容比煤油的大，水和煤油的质量相同，水升高的温度值小，同一时刻水的温度比煤油低，故B错；C、水的比热容比煤油的大，质量相同的水和煤油相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，需要的加热时间长，故C错；D、水的比热容比煤油的大，质量相同的水和煤油相比，煤油吸收的热量少，需要的加热时间短，煤油先升高到40℃，故D正确；故选D。
5．B【解析】先后将甲乙两球投入到同一杯水中，水降低的温度相同，水放出的热量相同，
由题知，Q吸＝Q放，不计热损失，甲乙两球吸收的热量相同，而乙球比甲球少升高了△t，即乙球的末温低；由上述分析可知，质量相同的甲乙两球，吸收相同的热量，乙球升高的温度少，所以乙球的比热容大，即c甲＜c乙。故选B。
6．4.2×103J/（kg ℃）；每一千克的水温度升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量是4.2×103焦耳【解析】水的比热容是：4.2×103J/（kg ℃），读作：4.2×103焦耳每千克摄氏度，表示的物理意义是：1Kg的水温度升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量是4.2×103J。
7．甲
2.1×103J/（kg ℃）
4.2×104【解析】（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；根据热量的计算公式Q放＝cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；
所以，甲液体的比热容大，所以若甲乙两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，
由图可知：液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的末温是40℃，则水放出的热量：Q放＝c水m水（t水﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×m×（60℃﹣40℃）；（2）由题知，而水和乙液体的质量相同，即m水＝m乙c水m水△t＝c乙m（60℃﹣20℃）＝4.2×103J/（kg ℃）×m×（60℃﹣40℃）。解得c乙＝2.1×103J/（kg ℃）；（3）读图可得，乙在15min内由60℃降低到20℃，降低的温度是60℃﹣20℃＝40℃，所以乙放出的热量Q放＝cm△t＝2.1×103J/（kg ℃）×0.5kg×40℃＝4.2×104J。
8．小于
2.1×103【解析】（1）由图象知，4min～8min是冰的熔化阶段，此过程中冰不断吸热，内能增加，温度不变，8﹣12min熔化完成，此过程吸热，内能增加，温度升高，所以6min﹣10min都吸热，内能增加，即物质第6min时具有的内能小于第10min时的内能；（2）由图象知，冰的温度升高10℃用时4min，熔化成水后水的温度升高5℃用时4min，相同时间内吸收的热量相同，冰升高的温度是水升高温度的2倍，由Q吸＝cm△t可知，在吸热相同、质量相同时，冰的比热容是水的一半，即c冰＝c水＝×4.2×103/（kg ℃）＝2.1×103/（kg ℃）。
9．4.2×l04
热传递
【解析】水吸收的热量Q＝cm△t＝4.2×l03J/（kg ℃）×1kg×（30℃﹣20℃）＝4.2×104J；鸡蛋在水中放出热量，内能减少、温度降低，是通过热传递的方式改变内能的。
10．甲
2.1×103【解析】（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式Q放＝cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则一定是甲液体；（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水＝m乙，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即Q水放＝Q乙放，c水m水△t＝c乙m（60℃﹣20℃），4.2×103J/（kg ℃）×m×（60℃﹣40℃）＝c乙m（60℃﹣20℃），解得c乙＝2.1×103J/（kg ℃）。
11．（1）质量
（2）加热时间
小于
（3）用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让其受热均匀【解析】（1）据题意可知，要比较沙子和水这两种物质比热容的差异，需要控制水和沙子的质量相同；（2）因实验过程中所使用仪器规格完全相同，根据转换法，在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；由两种物质的温度﹣时间变化图象可知，在相同的时间内（即吸收的热量Q吸相同），且质量相同，而水的温度变化小，根据Q吸＝cm△t可知，所以水的比热容大，沙子的比热容小；（3）从实验过程分析可知，该装置没有用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，物质受热不均匀，所以改进措施是：用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让物质受热均匀；同时该装置中没有温度计，所以改进措施是：用温度计测量两装置中物质的温度。
12．（1）a
（2）加热满2min时，水吸收了8.4×104J热量（3）沙子的比热容为913J/（kg ℃）
【解析】（1）由题知，沙子和水的质量相等，且沙子的比热容比水小，吸收相同热量时（加热相同时间），由公式△t＝可知，沙子升高的温度多，所以图a表示的是沙子吸热升温的过程；（2）由b图象可知，加热满2min时，水的温度从20℃上升到70℃，则加热满2min时水吸收的热量Q水吸＝c水m水△t水＝4.2×103J/（kg ℃）×0.4kg×（70℃﹣20℃）＝8.4×104J；（3）相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，在2分钟的时间内，沙子吸收的热量：Q沙吸＝Q水吸＝8.4×104J，又因为加热满2min，沙子的温度从20℃上升到250℃，△t沙＝250℃﹣20℃＝230℃，m沙＝0.4kg，由Q吸＝cm△t可得，沙子的比热容c沙＝＝≈913J/（kg ℃）。