人教版九年级全一册13.3比热容同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 13.3 比热容 同步练习
一、单选题
1．下列说法中正确的是（不计热损失）（　　）
A．一壶开水，温度从100 ℃降到70 ℃比温度从70 ℃降到40 ℃放出的热量多
B．质量相同的物体，吸收相同热量后，末温高的物体比热容小
C．热水和冷水混合后，冷水吸收的热量一定等于热水放出的热量
D．热水和冷水混合后，冷水升高的温度一定等于热水降低的温度
2．己知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水，水吸收的热量约为（　　）
A．6×104J B．6×105J C．6×106J D．6×107J
3．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
4．关于比热容，下列说法正确的是（　　）
A．比热容的单位是焦每千克
B．物体的质量越大，它的比热容越大
C．比热容跟物体吸收或放出的热量有关
D．同一种物质的状态不同比热容可能不同
5．关于温度、热量、内能和比热容，下列说法中正确的是（　　）
A．物体放出热量，其内能和温度都一定降低
B．热量都是从内能大的物体向内能小的物体传递
C．一杯水倒出一半， 杯内剩余水的比热容变小
D．冰在熔化过程中，其内能增加而温度却保持不变
6．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
7．用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图甲），根据测得数据分别描绘出这两液体的温度随加热时间变化的图象（如图乙）。在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb，表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（　　）
A．若ma=mb，则ca>cb B．若ma=mb，则ca>cb
C．若ca=cb，则ma=mb D．若ca=cb，则ma8．用同一酒精灯分别给质量相等的甲、，乙两种物质加热，根据测量数据绘制如图所示图象，由图可知（ ）
A．甲物质的温度比乙物质温度升高的快，甲物质的比热容大于乙物质的比热容
B．甲物质的温度比乙物质温度升高的快，甲物质的比热容小于乙物质的比热容
C．甲物质的温度比乙物质温度升高的慢，甲物质的比热容大于乙物质的比热容
D．甲物质的温度比乙物质温度升高的慢，甲物质的比热容小于乙物质的比热容
9．有甲、乙两物体，它们的质量之比是3︰1，吸收的热量之比是2︰1．如果升高的温度之比是5︰3，则甲、乙两物质的比热容之比是（ ）
A．10︰1 B．1︰10 C．2︰5 D．5︰2
10．两个质量不等的金属块，放出了相同热量，降低了相同温度，则（　　）
A．质量小的金属块比热容小
B．质量小的金属块比热容大
C．两金属块比热容相同
D．无法确定两金属块的比热容大小
二、填空题
11．冬季供暧的“暖气”用水做工作物质，这是利用了水的_____较大的特点。质量为0.25kg的牛奶，温度由5℃升高到45℃，需要吸收_____J的热量。[c奶=2.5×103J/(kg·℃)]
12．炒菜的锅体一般是铁质材料构成，其中一个重要原因是铁的___________性能很好，方便加热食物。导线芯一般是用铜质的材料构成，主要原因是铜的___________性能很好。
13．重庆青龙湖是著名的旅游避暑胜地，由于湖水的 ______（选填“密度”或“比热容”）较大，该地的年温差及昼夜温差小。炎热的夏天，游客把脚丫放在湖水中，感觉非常凉爽，这是通过 ______（选填“热传递”或“做功”）的方式减少了人体的内能。
14．“春泥秧稻暖，夜火焙茶香”是白居易白天种地，夜晚使用炉火加热茶水的情景。春天的土地在阳光照射下温度很快升高是因为沙石的比热容______（填“大”或“小”）的原因；闻到茶香是______现象，茶渐渐被加热，茶香也渐渐变浓，说明温度越高，分子热运动越______。
15．汽车高速行驶时发动机温度升高，若温度过高零部件膨胀会使各部件配合间隙减小，另一方面温度过高机油黏度降低，这种情况下各部件磨损加剧，如不立即作适当处理，发动机很可能烧损导致严重机损事故。为确保发动机正常工作，需对缸体进行冷却，如图所示，用水作为冷却剂是因为水的______大。
三、综合题
16．阅读短文，回答文后的问题
汽油发动机汽车与空气动力汽车
汽油发动机是一般汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。
空气动力汽车是近十多年科技发展的产物，它利用高压压缩空气为动力源，将压缩空气存储的压力能转化为其他形式的机械能，从而驱动汽车运行（如图所示）。空气动力发动机的工作冲程与传统内燃机相似，但由于使用空气作为动力能源，在气缸里没有高温高压的气体燃烧过程，只通过单纯的气体膨胀做功来达到功率输出的目的，因此不再需要复杂的冷却系统，机体也可以选用较低强度、轻质的材料和简单的结构，所以结构简单、尺寸小、重量轻，造价低。
请回答下列问题：
（1）汽油机工作时将燃料燃烧后产生的______转化为机械能。
（2）汽油发动机一个工作循环中，为汽车提供动力的是______冲程，汽油发动机的冷却系统选用水来冷却是因为______。
（3）空气动力汽车与汽油机汽车相比，优点是：______（写出一点即可）。
（4）空气动力汽车获得动力是将压缩空气的压力能转化为汽车的______能，压缩空气存储瓶向外释放压缩空气做功时，瓶内的温度______（填：“升高”、“不变”、“下降”）。
17．小花做饭的过程中，经常加热油和水，她猜想油的比热容比水小．
（1）能够支持她的猜想的事实是( )
A．同样情况下，油升温比水快
B．油能把水炸黄，而水不能
C．油能漂在水面上
D．油比水难蒸发
（2）为了验证猜想，小花向两个同样的烧杯里分别倒入________(选填“体积”或“质量”)相同的水和油(如图甲)，并测量它们的_____．
（3）用两个完全相同的电加热器分别给两杯液体加热，绘制它们的温度随时间变化的图像，如图乙所示．水和油吸热的多少是通过_____来反映的．根据图像，可判断出小花的猜想是________(选填“正确”或“错误”)的．
（4）小花上网查询了相关知识后，知道了水的比热容比砂石大很多，水的这种性质会影响气候的调节．下图丙列出的是2018年10月9日珠海和河源两地的气温情况，则城市甲为________(选填“珠海”或“河源”)．
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______；海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水的温度变化______。
(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。如下中的图象正确的是______。
A． B． C． D．
(3)下列现象中，属于机械能转化为内能的是______（填字母）
A．航天飞行器穿大气层时表面发热
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
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．C
【详解】
A．根据可知，在质量和比热容相同时，若降低的温度相等，则放出的热量相等，因此一壶开水，温度从100℃降到70℃比温度从70℃降到40℃放出的热量相等，故A错误；
B．由比热容定义式可知，质量相同的物体，吸收相同热量后，温度升高多的物体比热容小，但初温度不确定，所以升高的温度不能确定，故B错误；
CD．热水和冷水混合后不计热量损失，冷水吸收的热量和热水放出的热量相等，但冷热水的质量不确定，冷水升高的温度不一定等于热水降低的温度，故C正确，D错误。
故选C。
【点睛】
2．B
【详解】
这样的壶，装满水，水的质量约为2kg。室温温度约为20℃，将水加热至沸腾，水的温度升高了80℃，根据公式可以计算出水吸收的热量为6.72105J。
选项A、C、D数值差距较大，不符合题意；选项B数值接近，符合题意。
故选B。
3．A
【详解】
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，说明甲的末温高，甲温度的变化量较小，由Q=cmΔt可知甲的比热容大。
故选A。
4．D
【详解】
A．比热容的单位是J/(kg ℃)，故A错误；
BC．比热容是物质本身的一种特性，其大小是由物质决定的，与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关，故BC错误；
D．同一种物质的状态不同比热容可能不同，比如水和冰的比热容就不同，故D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．物体放出热量，内能减少，但温度不一定降低，如晶体在凝固过程中，放出热量、内能减少，但温度保持不变，故A错误；
B．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，内能与温度、质量和状态有关，内能大的物体温度不一定高，故B错误；
C．比热容是物质的一种特性，与质量和体积无关，一杯水倒出一半， 杯内剩余水的比热容不变，故C错误；
D．冰是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，内能增加，故D正确。
故选D。
6．B
【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。
7．D
【详解】
AB．若ma=mb，由图象乙知道，加热时间相同时，即两液体吸收的热量相同时，液体a比液体b温度上升得多，由知道， ca＜cb，故AB错误；
CD．若ca=cb，由图象乙知道，加热时间相同时，即两液体吸收的热量相同时，液体a比液体b温度上升得多，由知道，ma＜mb，故C错误，D正确。
故选D。
8．B
【详解】
由图分析可知，相同的时间内，甲物质的温度比乙物质温度升高的高；用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，甲、乙两种物质在相同时间里吸收的热量是一样的，根据公式讨论可知，吸收相同的热量，甲物质升温高，因此甲物质比热容比乙物质比热容小，B正确。故选B。
9．C
【详解】
甲、乙两物质的比热容之比是
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10．B
【详解】
由热传递过程中物体吸收（放出）的热量的公式可知，两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低了相同温度时，则质量大的金属块比热容小，质量小的金属块比热容大。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11． 比热容 2.5×104
【详解】
[1]因为水的比热容较大，同样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，故北方冬季供暖的暖气用水做工作物质。
[2]牛奶吸收的热量
Q吸=c奶m(t﹣t0)=2.5×103J/(kg·℃)×0.25kg×(45℃﹣5℃)=2.5×104J
12． 导热 导电
【详解】
[1]炒菜的过程是利用热传递对食物进行加热，锅体一般是铁质材料构成，一个重要原因是因为铁的导性热好。
[2]铜的电阻率低，即导线芯一般是用铜质的材料构成，主要原因是铜的导电性好。
13． 比热容 热传递
【详解】
[1]由于水的比热容较大，与等质量的其他物质相比，在吸收相同热量时，水升高的温度较低，在放出相同的热量时，水下降的温度也较低，因此，该地的年温差及昼夜温差小。
[2]改变内能的方式有热传递和做功，炎热的夏天，游客把脚丫放在湖水中，感觉非常凉爽，这是通过热传递的方式减少了人体的内能。
14． 小 扩散 剧烈
【详解】
[1]砂石的比热容小，同等情形下，吸收相等的热量后，根据可知砂石升温快。
[2]泡茶时，茶分子会运动到水中，所以过一会儿，水中会呈现出茶色并可闻到茶香，这是扩散现象，表明了分子在不停地做无规则运动。
[3]泡茶时使用的水的温度越高，水中茶色就越容易变浓，说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈。
15．比热容
【详解】
由公式可知，在质量和升高的温度相同时，与其他液体比较，水的比热容大，吸收的热量多，冷却效果好，故用水作为冷却剂。
16． 内能 做功 水的比热容大 结构简单 机械 下降
【详解】
[1]汽油机工作时，燃料燃烧后产生的内能对外做功，内能转化为机械能。
[2][3]汽油发动机一个工作循环中，为汽车提供动力的是做功冲程，此冲程中，内能转化为机械能；汽车发动机的冷却系统选择水作为工作物质，是因为水的比热容大，能吸收更多的热量。
[4]由材料内容的介绍可知，压缩空气动力汽车与汽油机相比的优点主要有：不直接使用燃料、体积小、结构简单、维修成本低等。
[5][6]空气动力汽车工作时压缩的气体对外做功，将内能转化为机械能，使得内能减小，温度降低。
17． A 质量 温度 加热时间长短 正确 河源
（1）通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力；
（2）由于物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法；
（3）根据转换法，用相同的加热器，通过加热时间比较吸收热量多少；根据比热容的概念和Q=cm△t进行分析，即△t和质量相等时，吸收的热量越多的物质，比热容越大（即吸热的能力强）；
（4）根据水的比热容较大的特点分析沿海城市为什么昼夜温差小，然后做出判断
【详解】
（1）若油比水的比热容小，则说明质量相同的油和水在温度升高相同度数时，油比水吸热少，或质量相同的油和水吸收相同热时，油比水温度升高的多，同样情况下，油升温比水快，故能支持他的猜想的应是A．
（2）由于物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法，故小花需要向两个同样的烧杯里分别倒入质量相同和初温也相同的水和油，并测量它们的温度；
（3）水和油吸热的多少是通过加热时间长短来反映的，根据图象，升高相同的温度，B加热的时间长即吸收的热量多，可判断出油的比热容比水小，小花的猜想是正确的．
（4）沿海地区水多，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，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，所以，海地区昼夜的温差小，故由表知道，城市乙的温差小，所以甲为河源，乙是珠海．
【点睛】
本题考查的是比较不同物质的吸热能力，考查了应用控制变量法、转换法和比较吸热能力的方法及水比热容大的运用．
18． 比热容较大 大 初温和质量 D A
【详解】
(1)[1][2]由于水的比热容较大，则由可知，海水和沙子相比，在同样受热时，沙子的温度变化比海水的温度变化大，因此当身体进入水中时，觉得水比较凉。
(2)[3]根据控制变量法可知，应控制实验的水和煤油的初温以及质量相同。
[4]由于水的比热容大于煤油，且为煤油的两倍，由可知，初温和质量相同的水和煤，用相同热源加热相同时间，则水升高温度为煤油的两倍，又由于实验在实验室进行，则液体初温不为零，故选D。
(3)[5]A．航天飞行器穿大气层时摩擦生热，属于机械能转化为内能，故A符合题意；
B．冬天用热水袋取暖，通过热传递改变内能，是热量发生了转移，故B不符合题意；
C．爆竹腾空而起，是内能转化为机械能，故C不符合题意；
D．电灯发出光和热，是电能转化为内能，故D不符合题意；
故选A。
19． 热传递 变小
【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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