人教版九年级全一册 13.3 比热容 同步练习
一、单选题
1.以下是小雨在厨房中联想到的物理知识,其中正确的是( )
A.火焰将炒菜的锅烧热,这是利用做功改变物体的内能
B.水烧开时将壶盖顶起,此过程中机械能转化为内能
C.烧开半壶水用的时间比烧开一壶水的时间少,说明水的比热容与质量有关
D.将香油滴在热汤中会散发出浓浓的香味,是因为温度越高,分子热运动越剧烈
2.下列说法正确的是( )
A.物体的质量越大,它的比热容就越大
B.物体吸收的热量越多,它的比热容就越大
C.烈日下的海水比沙滩更凉爽,是由于沙石的比热容比水的大
D.生物体内水的比例很高,由于水的比热容较大,因此有助于调节生物体自身温度
3.关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是( )
A.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的内能一定增加
D.夏天在地上洒些水后感觉凉快,是因为水的比热容较大的缘故
4.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.某种物质吸收或放出的热量越多,比热容越大
B.质量为500g的铜块的比热容比质量为100g的铜块的比热容大
C.铁块温度升高时的比热容比温度降低时的比热容大
D.物质的状态不变时,比热容与物质的质量、温度的高低均无关
5.小东用相同的加热装置,分别给质量相同的a、b两种物质加热,记录了加热时间t和与之对应的两种物质的温度T。他根据记录数据绘制了a、b两种物质“”图象,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.升高相同的温度,a物质吸收热量多 B.升高相同的温度,a、b物质吸收热量一样多
C.a物质的比热容比b物质的比热容大 D.a物质的比热容比b物质的比热容小
6.长沙洋湖湿地公园是长沙城区最大的湿地公园,也是国家4A景区。它不仅风景优美还能对周边的环境温度起到一定的调节作用,这是因为水的( )
A.密度大 B.比热容大
C.流动性大 D.热值大
7.在日常生活中,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,主要是因为水具有( )
A.较高的沸点
B.较低的凝固点
C.较大的比热容
D.较好的导电性
8.关于热学知识,以下说法正确的是( )
A.热传递是改变内能的唯一途径 B.桂花飘香说明分子在做无规则运动
C.汽车发动机用水做冷却液是因为水的比热容小 D.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
9.某研究小组在做“比较不同物质吸热的情况”的实验中,利用相同规格的电加热器给相同质量的水和砂加热(不计热损失),用取得的实验数据做出如图所示的图像,对该图像下列说法正确的是( )
A.吸收同样的热,砂升高温度少,表明砂的吸热本领比水强
B.吸收同样的热,水升高温度少,表明水的吸热本领比砂强
C.相同质量的水和砂同时加热,水温度先到达60℃
D.相同质量的水和砂同时加热,同时到达60℃
10.汽车发动机用水作冷却液,是因为水的( )
A.比热容大 B.密度大 C.体积大 D.内能大
二、填空题
11.民间俗语“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成属于__________过程(填物态变化名称)。如图所示,用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间,观察到蓖麻油比煤油的温度变化大,说明__________的比热容更大。
12.建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,如图钻头使用时相当于一个___________(填简单机械名称),可以省___________(选填“力”、“距离”或“功”),钻孔时钻头发热是由于克服摩擦___________使钻头的内能增加了,因此在钻孔过程中需不断地往钻头上注水,利用水的___________较大,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
13.如图(a)所示,将质量、初温都相等的甲、乙液体放在相同热源上加热相同时间后,两液体吸收的热量______,两温度计示数分别如图(b)所示,______液体的温度升高得较慢,______液体更适合选为保温液体。
14.下列事例中应用到水的比热容大的特点的有_______ (填序号)。①冬季用热水袋取暖;②汽车利用水循环冷却发动机;③上海世博园内利用水喷雾降温;④三四月份水稻育苗时,防止霜冻,傍晚往田里灌水过夜。
15.我县城南部分小区通暖气啦!小宇同学发现家里暖气片里是用水作为热量的“搬运工”,这是因为水的___________较大。
三、综合题
16.“一方有难,八方支援”,武汉新冠疫情期间,全国各地紧急驰援。如图甲,汽车装载防疫物资前往武汉。
(1)新型冠状病毒可通过飞沫传播,飞沫的运动______(是、不是)分子运动;
(2)该汽车以50kW的功率在水平的路面上匀速直线运动时,速度表的示数如图乙所示,汽车所受阻力为______N;
(3)汽油机在如图丙所示的冲程中,能量转化是:______;
(4)为防止发动机温度过高,可用水进行冷却,如果散热器中装有10kg的20℃水,在水温升高50℃时,水吸收的热量是______J。[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
17.小静与小红为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏,两人设计并做了这样的实验,她们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,隔一段时间测量两烧瓶中的水温随时间变化的温度情况。
(1)为保证实验的科学性,除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的体积相同和水开始时的_______相同。
(2)按照计划操作,把实验测得的时间和温度数据记录在下表中。
时间 0 10 20 30 40 150 180
泡沫塑料组水温 90 74 65 60 57 21 20
棉絮组水温 90 70 55 ? 33 20 20
她们实验时室内的温度大约是___________;小静与小红分析实验数据,发现计时开始到40min后,用泡沫塑料包着的烧瓶水温降低了___________,而用棉絮包着的烧瓶水温降低了___________,由此得出结论:在这两种材料中,保温效果比较好的是___________。
(3)小静与小红是采用了“在相同的时间内,比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的,你还可以采用“___________”的方法来比较两种材料的保温性能。
(4)分析表中数据,可以发现水在降温时是有规律的,根据水在降温时的规律,时间为30min时,棉絮组的水温可能是下列选项中的哪一个?___________
A.46℃ B.43℃ C.39℃ D.36℃
(5)小红根据表格中的数据绘制了一张棉絮组水温随时间变化的图像,你认为以下哪个图可以正确反映实验过程___________。
A. B. C. D.
18.从车床上刚刚加工下来的铝件温度都很高,已知某铝件加工之前的温度是25℃,加工之后的温度是100℃.问:
(1)是什么过程(“做功”或“热传递”)使铝件内能增加的______;
(2)如果套让加工后质量为2kg的铝件[C铝=0.88×103J/(kg ℃)]温度冷却到加工前的温度,则该铝件需要放出________热量.
19.图甲所示的是一个接在220V电路中的家用电辅热式平板太阳能热水器,晴天直接利用太阳能,用集热器把水加热。平板式集热器内部有涂黑的吸热板,可以吸收太阳辐射并转化为内能,使集热器管道温度升高从而将集热器管道内的水流加热。阴天利用电能加热,其电加热的额定功率为1500W。图乙是该热水器探测水箱水位的电路原理图,其中电源电压恒定为24V,A表为水位指示表(由量程为A的电流表改装而成), 阻值为10,为压敏电阻。
(1)晴天时,集热器管道中的水温度升高,主要是通过 ______ 方式改变水的内能。(选填“做功”或“热传递”)
(2)若图乙中的A表的示数变大,则两端的电压 _______ 。(选填“变大”或“不变”或“变小”)
(3)在阴天,利用电能加热,正常工作5500s能把水箱中初温为、质量为50kg的水升高了,水需要吸收的热量是 _________ J。(水的比热容是)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.火焰将炒菜的锅烧热,这是利用热传递改变物体的内能,故A错误;
B.水烧开时将壶盖顶起,此过程中水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,故B错误;
C.烧开半壶水用的时间比烧开一壶水的时间少,说明水温度升高时吸收的热量与质量有关,比热容是物质的特性,与物质的质量无关,故C错误;
D.温度越高,分子热运动越剧烈,所以将香油滴在热汤中会散发出浓浓的香味,故D正确。
故选D。
2.D
【解析】
【详解】
AB.比热容是物质的一种特性,与质量的大小、物体所吸收的热量多少无关,故AB错误;
C.因为水的比热容大,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化比沙石小,所以烈日下海水比沙滩更凉爽,故C错误;
D.生物体内水的比例很高,由于水的比热容大,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化小,这种状况有助于调节生物体自身温度,故D正确。
故选D。
3.C
【解析】
【详解】
A.内能是物体内所有分子无规则运动具有的动能和势能的总和,而组成物体的分子都在不停地做无规则的运动,所以一切物体都有内能,故A错误;
B.晶体熔化过程中吸热温度保持不变,所以一个物体吸收了热量,它的温度也可能不变,故B错误;
C.分子的热运动与温度有关,一个物体温度升高了,组成该物体的分子的热运动更剧烈,分子动能和势能都会增加,它的内能一定增加,故C正确;
D.夏天在地上洒些水后感觉凉快,是因为水蒸发吸热具有致冷作用,故D错误。
故选C。
4.D
【解析】
【详解】
比热容是物质的一种特性,表示物质的吸热(放热)本领,与物体吸收或放出热量的多少、质量大小、温度变化都没有关系,故ABC错误,D正确。
故选D。
5.D
【解析】
【详解】
AB.由图可知,升高相同的温度,b物质加热时间较长,吸收的热量较多,故AB错误;
CD.由图可知,升高相同的温度,b物质加热时间较长,吸收的热量较多,说明b物质的吸热能力较强,它的比热容较大,故D正确,C错误。
故选D。
6.B
【解析】
【详解】
长沙洋湖湿地公园能对周边的环境温度起到一定的调节作用,这是因为水的比热容大,相同质量的水吸收相同的热量,升高的温度较少;相同质量的水放出相同的热量降低的温度较少。湿地公园调节周边的环境温度与水的密度、流动性和热值无关。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.C
【解析】
【详解】
在日常生活中,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,主要是因为水具有较大的比热容,相同质量的水和其他物质,吸收或放出相同的热量时,温度变化较小,所以常用水来冷却或取暖。
故选C。
8.B
【解析】
【详解】
A.改变内能的方法有两种,做功和热传递,所以热传递不是改变内能的唯一途径,故A错误;
B.桂花飘香是指桂花的香味分子,在不断扩散,说明分子在做无规则运动,故B正确;
C.汽车发动机用水做冷却液,是因为水的比热容大,升高较小的温度,能吸收大量的热量,故C错误;
D.一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高,例如,晶体熔化时,在不断吸收热量,但它的温度不变,故D错误。
故选B。
9.B
【解析】
【详解】
AB.采用相同规格的电加热器,相同时间,砂和水吸收的热量相同,由图得,加热相同时间,等质量的砂升高的温度比等质量的水的多,由得,水的吸热本领比砂强,故A错误,B正确;
CD.由图得,相同质量的水和砂同时加热,砂的温度先达到60℃,故CD错误。
故选B。
10.A
【解析】
【详解】
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,所以人们用冷水冷却发动机。
故选A。
11. 凝华 煤油
【解析】
【分析】
【详解】
[1]霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面。
[2]用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间,吸收的热量相同,蓖麻油比煤油的温度变化大,说明煤油比热容大。
12. 斜面 力 做功 比热容
【解析】
【详解】
[1][2]建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,钻头有螺纹,螺纹的螺线很长,相当于斜面较长,因为斜面高度一定时,斜面越长,使用起来越省力。
[3]钻孔时钻头发热,因为钻头与墙相互摩擦,机械能转化为内能,这是通过做功方式改变了钻头的内能。
[4]水和其他物质比较,质量相同时,水的比热容大,升高相同的温度,水吸收的热量多,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
13. 相同 乙 乙
【解析】
【分析】
【详解】
[1]将质量、初温都相等的甲、乙液体放在相同热源上加热,因为热源相同,加热时间相同,热源提供的热量相同,两液体吸收的热量相同。
[2]两温度计初温都相等,一段时间后甲的温度高于一的温度,说明乙液体的温度升高得较慢。
[3]乙液体的温度升高得较慢说明乙液体的比热容较大,和其它液体相比升高相同的温度能吸收更多的热量,故乙液体更适合选为保温液体。
14.①②④
【解析】
【详解】
①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,所以冬天睡觉时用热水袋取暖,故①符合题意;
②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,故②符合题意;
③上海世博园内利用水喷雾降温,因为雾滴跟热空气接触,发生了汽化(蒸发)现象,蒸发的时候会吸收热量,达到降温的目的,故③不符合题意;
④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,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,故④符合题意。
15.比热容
【解析】
【详解】
由 可知,质量相同的不同液体降低相同的温度时,由于水的比热容较大,放出的热量较多。
16. 不是 2000 机械能转化为内能 2.1×106
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]新型冠状病毒可通过飞沫传播,飞沫不是分子,故飞沫的运动不是分子运动。
(2)[2]由速度表知,车行驶的速度
汽车的功率
由
可得,汽车受到的牵引力
因汽车在水平的路面上匀速直线运动,所以由二力平衡条件可得汽车受到的阻力
故汽车受到的阻力。
(3)[3]如图,两个气门都关闭,活塞上行,则可以判断是压缩冲程,在压缩冲程中机械能转化为内能。
(4)[4]水吸收的热量
故水吸收的热量为。
17. 温度 20 33 57 泡沫 降低相同的温度比较时间的长短 B D
【解析】
【详解】
(1)[1]根据m=ρV可知,水的体积相同,则水的质量相同;小红为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏,取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮,并保持烧瓶相同、环境温度相同,因为水的温度高低也会影响散热的快慢,因此还需要保持水的初温相同。
(2)[2]在150min到180min,棉絮包的烧瓶水温保持20℃,不再降了,故室温是20℃。
[3][4][5]由表格数据可知,从计时开始到40min时,泡沫塑料包的烧瓶水温降低了33℃,棉絮包的烧瓶水温降低了57℃;相同时间内,泡沫塑料组水降低的温度少,所以,泡沫塑料的保温性能比较好。
(3)[6]由放出热量的公式Q=cmt知,保持烧瓶相同、环境温度相同,还可以采用“降低相同的温度,比较所用时间的长短 ”的方法来比较两种材料的保温性能。
(4)[7]棉絮组的水温,在时间为20min和40min时的温度分别为55℃和33℃,在20min内共降低22℃,如果温度降低是均匀的话,在中间30min时,温度应降低11℃,根据“温度较高时水温下降得较快”可得出降低的温度应超过11℃一点,所以可降低到44℃再多一点,故选项B合适。
(5)[8]物体在冷却时,其温度的变化规律是先快速降温,后温度的降低速度变慢,最后物体的温度等于空气的温度而不再变化,故D图像符合题意。
18. 做功 1.32×105J
【解析】
【详解】
(1)解:在车床上,加工铝件时,通过做功的方法使铝件的内能增加、温度升高
(2)解:铝件放出的热量:Q放= cm△t= 0.88×103J/(kg ℃)×2kg×(100℃﹣25℃)= 1.32×105J
点睛:(1)改变物体内能的方法:一是做功,二是热传递;热传递过程是能量的转移过程,做功是能量的转化过程;(2)知道铝件的质量、比热容、初温和末温,利用放热公式Q放= cm△t求铝件放出的热量.
19. 热传递 变小
【解析】
【详解】
(1)[1]晴天时,平板式集热器吸收太阳辐射并转化为内能,温度升高,此时集热器和水之间存在温度差,所以发生热传递。
(2)[2]当电流表示数增大时,阻值不变,根据公式得的电压变大,电源电压不变,根据串联电路电压规律,得两端的电压变小。
(3)[3]水吸收的热量为
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