人教版九年级全一册13.3比热容同步练习(有解析)

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名称 人教版九年级全一册13.3比热容同步练习(有解析)
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科目 物理
更新时间 2022-04-16 07:18:30

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人教版九年级全一册 13.3 比热容 同步练习
一、单选题
1.下列对生活中的热现象解释不正确的是(  )
A.运输海鲜时用冰块保鲜,是因为冰熔化吸热
B.集中供暖采用热水循环,是因为水的比热容较大
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,是通过热传递改变物体内能
D.夏天扇扇子感到凉快,是因为扇扇子降低了室内温度
2.同学们根据下表提供的几种物质的比热容得出下列四个结论,其中正确的是(  )
物质 水 酒精 煤油 冰 水银 铜 铝 沙石
比热容c[×103J/(kg ℃)] 4.2 2.4 2.1 2.1 0.14 0.39 0.88 0.92
A.液体的比热容一定比固体的大
B.同一物质发生物态变化后,比热容不变
C.汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大
D.质量相等的铝块和铜块,吸收相同的热量铜块升温快,所以铜块比热容大
3.用规格相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热(不计热量损失),如图所示,是甲和乙的温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是(  )
A.加热相同时间,乙吸收热量比甲多 B.由图可知,乙的比热容比甲大
C.乙物质在B点的分子动能大于A点的分子动能 D.乙物质在A点的比热容比B点低
4.甲、乙两种金属的比热容之比是,质量之比是。若它们吸收相同的热量后,甲物体的温度升高了10℃,则乙物体的温度升高了(  )
A.5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃
5.如图所示为潮州市凤凰山的一部分等高线图,某登山运动员从A点到达B点的过程,下列说法正确的是( )
A.运动员的体重变大
B.运动员的重力势能减小
C.在B点烧水比在A点烧水时,水的比热容升高
D.运动员携带的气压计的示数在减小
6.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
7.2021年11月7日,全国气温大幅下升,北方有的地方下起了大雪,在北方冬天常用热水向千家万户供暖,用水供暖,主是是利用了(  )
A.质量大 B.密度小
C.比热容大 D.凝固点高
8.夏天长时间放置在室内的甲、乙两个物体,甲的比热容大,乙的质量小,把它们同时放入同一个冰箱内冷却,经过一段时间温度稳定后(  )
A.甲物体放出的热量多; B.乙物体放出的热量多;
C.甲、乙物体放出的热量一样多; D.以上情况都有可能
9.选用大空隙结构渗水材料铺装的路面具有良好的透水性能,可使雨水渗入地下,补充土壤水和地下水,能缓解城市热岛效应,也能有效吸收车辆行驶时产生的噪声。同时路面呈微小凹凸且不积水,可较好地防滑和防反光。下列说法正确的是(  )
A.通过渗水缓解城市热岛效应与水的比热容较小的特性有关
B.减弱车辆行驶时产生的噪声是在人耳处进行的
C.路面反光是因为发生了漫反射
D.路面呈微小凹凸是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的
10.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
二、填空题
11.如图所示是冰的熔化图像,若在此过程中单位时间内吸收的热量恒定,水的比热容是冰的2倍。则由A→B的过程中,冰水混合物需要 _____热量,内能 _____。冰的初温t0=_____℃。
12.在城市内修建人工湖,可以有效地缓解城市的“热岛效应”,这是利用了水的比热容较______的特性。水蒸发掉一部分后,其比热容______。
13.湿地能使周围环境昼夜的温差减小,这是因为水的比热容较 _____;相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,已知c铜<c铝,则 _____上升的温度较高。
14.每年的4月24日为“中国航天日”,是为了纪念我国首颗人造卫星东方红一号发射成功。火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气,通过______(选填“热传递”或“做功”)使发射台温度急剧升高,造成破坏。为了避免这种破坏,科学家在发射台下建造了一个巨大的水池,利用水的______较大的特性和水______(填物态变化的名称)时,会吸收大量的热量来降低发射台的温度,火箭加速升空的过程中重力势能______,动能______(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
15.汽车发动机常用水来做冷却剂,这是因为水的___________较大,若发动机水箱中贮有 10kg 水,当水温升高 20℃ 时,水吸收的热量是________J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
三、综合题
16.阅读短文,回答问题
豆浆机
某型号豆浆机,净重为2kg,底面面积为4cm2,豆浆机工作时,
额定电压 220V
电机功率 100W
加热功率 1100W
电热管加热与电动机打浆过程交替进行,都是通过MCU有关脚控制,相应三极管驱动,再由多个继电器组成继电器组实施电路转换来完成,其部分参数如表
(1)空豆浆机放在水平桌面上,对水平桌面的压强为_____Pa(g取10N/kg).
(2)加热和打浆是交替进行,由此可知,豆浆机中的电动机和电热管的连接方式是_____(填“串联”或“并联”);三极管是属于_____(填“导体”、“半导体”或“超导”)材料.
(3)不计热量的损失,加热管正常工作80s,可使1kg豆浆的温度升高_____℃[c豆浆=4×103J/(kg ℃)]:豆浆飘出阵阵香味说明分子在_____.
(4)电热管通电一段时间后变得很烫,而与豆浆机连接的导线却不怎么热,主要是因_________产量的热量少.若豆浆机正常打好一次豆浆消耗的总电能为0.17kW h,加热与打浆的时间之比为3:1,则打好一次豆浆需_________h.
17.运用知识解决问题.
(1)为什么沿海地区温差比内陆地区小?
答:水的比热较______,水和干泥土相比,在同样受热或冷却时吸收或放出的热量______,而水的温度变化比干泥土______,因此会有这样的现象.
(2)小明对冰[]加热,根据实验数据,面出图象如下:
(a)根据图象可知:BC段______热量,内能______,温度______;
(b)请你算出在CD段中水所吸收的热量______.
18. ETC是一种对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统,目前在高速公路上已得到广泛应用。它是依托无线通信进行信息交换的无人自动化通行系统。如图甲是某公路出口处的ETC通道示意图。现有一辆汽车在公路上以图乙所示的速度计所示的速度开往收费站,在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速,经t1=4s后运动至ETC收费岛(图中阴影区域)边,此时速度为5m/s。然后,再以这个速度匀速通过ETC收费岛(长s2=35m)。已知车长5m。求:
(1)图乙所示的速度计所示的速度为v =______km/ =______m/s;
(2)汽车完全通过ETC收费岛所用的时间t2为______s
(3)汽车减速时,受到的阻力______(填“大于”、“等于”或“小于”)动力。
(4)汽车从减速开始,到完全通过收费岛的过程中,平均速度_______5 m/s。(填“大于”、“等于”或“小于”)
(5)汽车水箱的重要作用是给发动机的缸体降温,选用水做降温物质,是因为______。
19.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温.当供水温度为45 ℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表:
地面装饰层材料 散热管材料 陶瓷 塑料 木地板
聚乙烯()
聚丁烯()
(1)若该地暖系统的总水量为,将全部的水从5℃加热至45℃,水至少需要吸收多少热量? []
(2)某家庭木地板的面积为,散热管材料为聚丁烯(),供水温度为45℃,则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳?
(3)“水地暖”散热量除了与散热时间、面积有关外,你认为还与哪些因素有关?请至少写出两点.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
A.冰是晶体,在熔化过程中要吸收大量的热,从而使海鲜温度降低,很好地起到里保鲜的作用,故A正确,不符合题意;
B.集中供暖采用热水循环,这是因为水的比热容较大,降低相同的温度时,能放出较多的热量,使房间的温度较高,故B正确,不符合题意;
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,是因为冷毛巾可以吸收热量,是通过热传递改变内能的,故C正确,不符合题意;
D.夏天扇扇子会加快空气的流动,是通过加快空气的流动从而加快汗水的蒸发,蒸发是一个吸热过程,即汗水的蒸发会吸收人身体的热,所以会觉得凉快,不能降低空气的温度,故D错误,符合题意。
故选D。
2.C
【详解】
A.根据表中数据可知:冰、铜等的比热容比水银的比热容大,故A错误;
B.水变成冰后比热容变化了,水和冰是同物质,由此可知同一物质发生物态变化后,比热容变化了,故B错误;
C.因为水的比热容大,根据吸热公式Q=cmΔt可知,相同条件下与其他物质相比升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水来冷却,故C正确;
D.质量相等的铝块和铜块,吸收相同的热量,铜块升温快,即Δt较大,由c=可知,铜块比热容小,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】
A.相同的加热器,相同时间产生的热量是相同的,所以加热相同时间,甲乙吸收的热量相同,故A错误;
B.根据比热容的公式可知,在质量的不同种物质,吸收相同的热量,温度变化大的比热容小。由图可知,加热相同时间,即吸收相同的热量,乙的温度变化大,所以乙的比热容小,故B错误;
C.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,乙物质在B点的温度高于A点的温度,表明B点分子热运动更剧烈,所以乙物质在B点的分子动能大于A点的分子动能,故C正确;
D.物质的比热容是物质一种性质,只与种类和状态有关,与温度无关,所以两点的比热容是一样的,故D错误。
故选C。
4.A
【详解】
乙物体的温度升高了
故A符合题意。
故选A。
5.D
【详解】
根据地图等高线知识分析,B点海拔1450m,A点海拔850m,即B点比A点高。登山运动员从A点到达B点时,海拔升高了;
A.人的体重是指人的质量,质量是物体的固有属性,不随空间位置的变化而变化,即使高度增加但质量不变,故A错误;
B.运动员的重力势能与质量、高度两因素有关,当质量一定时,高度升高,重力势能变大,故B错误;
C.比热容是物质的一种特性,与高度无关,故C错误;
D.大气压强随高度的升高而减小,所以气压计的示数在减小,故D正确。
故选D。
6.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。
7.C
【详解】
因为水具有较大的比热容,所以在相同条件下,水吸收和放出的热量比其他物质更多,更适合于作为北方取暖的工作物质,故C正确。
故选C。
8.A
【详解】
物体放热,由Q放=cmΔt可以知道,物体质量越大,比热容越大,温差越大,物体放出的热量就越大。甲、乙两个物体,甲的比热容大,乙的质量小,把它们同时放入同一个冰箱内冷却,经过一段时间温度稳定后,温差相同,则甲物体放出的热量多,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.D
【详解】
A.通过渗水缓解城市热岛效应与水的比热容较大的特性有关,故A错误;
B.减弱车辆行驶时产生的噪声是在传播过程中进行的,故B错误;
C.路面反光是因为发生了镜面反射,故C错误;
D.路面呈微小凹凸是当压力大小相同时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的,故D正确。
故选D。
10.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。
11. 吸收 增加 -14
【详解】
[1][2]由图可知,由A→B的过程中,冰水混合物需要吸收热量用来熔化,此过程温度保持不变,内能增加。
[3]由图可知,15~20min,冰已经全部熔化成水,水升高的温度是7℃,0~5min,冰还没有熔化,升高的温度是Δt,两段时间相同,因为单位时间内吸收的热量恒定,所以两段时间吸收的热量相同,冰和水的质量相同,根据Q=cmΔt可知,比热容c与Δt成反比,水的比热容是冰的2倍,所以
Δt=14℃
冰的初温
t0=0-14℃=-14℃
12. 大 不变
【详解】
[1]根据公式可知,物质的质量一定,物质的比热容越大,则吸收相同热量后,温度升高的越小。水的比热容大,故修建人工湖可以使城市温度上升的慢。
[2]物质的比热容是物质固有属性,它与物质的种类和状态有关,与物质的质量和体积无关。故蒸发一部分水,剩下的水比热容不变。
13. 大 铜
【详解】
[1]湿地含水量高,水的比热容较大,相同质量的水和其它物质相比,吸收或放出相同热量时,水升高或者降低的温度较少,所以,湿地能使周围环境昼夜的温差减小。
[2]根据Q=cmt可知,铝和铜吸收相同的热量,则有
c铝mt铝=c铜mt铜
铝和铜质量相同,c铜<c铝,则
t铝<t铜
因此,铜上升的温度高。
14. 热传递 比热容 汽化 变大 变大
【详解】
[1]火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气,与周围环境温度存在巨大的温度差,通过热传递使发射台温度急剧升高造成破坏。
[2][3]水的比热容较大,相同质量、升高相同温度时水可以吸收更多的热量;而且水汽化时会吸收大量的热量,所以科学家在发射台下建造了一个巨大的水池。
[4][5]火箭加速升空的过程中高度、速度均变大,所以重力势能变大、动能变大。
15. 比热容 8.4×105J
【详解】
[1]因为水的比热容较大,升高相同的温度,水吸收的热量较多,所以用水做发动机的冷却剂。
[2]水升高20 ℃时吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10 kg×20℃ =8.4×105 J
16. 5×104 并联 半导体 22 不停地做无规则运动 导线电阻小 0.2
【详解】
(1)因水平面上物体的压力和自身的重力大小相等,所以,空豆浆机放在水平桌面上,对桌面的压强:p==5×104Pa;
(2)加热和打浆是交替进行,说明豆浆机中的电动机和电热管可以独立工作、互不影响即为并联;三极管是属于半导体材料;
(3)加热管正常工作80s,消耗的电能:W=Pt=1100W×80s=8.8×104J,
不计热量损失,水吸收的热量:Q吸=W=8.8×104J,由Q吸=cmΔt可得,豆浆升高的温度:
Δt==22℃;
豆浆飘出阵阵香味说明分子在不停地做无规则运动;
(4)电热管与导线串联,通过它们的电流I和通电时间t相等,因为导线的电阻远小于电热管的电阻,由焦耳定律Q=I2Rt可知导线上产生的热量少;由题可知,加热与打浆的时间之比为3:1,设打浆时间为t打浆=t,则加热时间为t加热=3t,总的工作时间为t总=4t,豆浆机正常打好一次豆浆的消耗的总电能为0.17kW h,0.17kW h=P加热t加热+P打浆t打浆=1.1kW×3t+0.1kW×t,解得:t=0.05h,则打好一次豆浆需要的时间:t总=4t=4×0.05h=0.2h.
17. 大 相同 小 吸收 增大 不变 2.1×104J
【详解】
(1)[1][2][3]水的比热较大,水和干泥土相比,在同样受热或冷却时,即吸收或放出的热量相同时,由知水的温度变化比干泥土小,因此沿海地区温差比内陆地区小.
(2)(a)[4][5][6]根据图象可知:BC段是冰的熔化过程,熔化过程要吸收热量,所以内能增大,但晶体熔化时温度不变;
(b)[7]CD段已全部熔化完成为液态水,且冰熔化为水质量不变,温度升高了10℃,则水所吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×0.5kg×(10℃-0℃)=2.1×104J.
18. 90 25 8 大于 大于 水的比热容较大
【详解】
(1)[1][2]由图乙可知,该速度计的分度值为10km/h,故可知该速度计显示的速度为v=90km/h,即
(2)[3]由题意可知,汽车完全通过ETC收费岛即车头刚驶入到车尾恰好离开的过程,该过程汽车行驶的路程为
s=s2+s车=35m+5m=40m
该过程汽车的速度为v2=5m/s,故由可得,汽车完全通过ETC收费岛所用时间为
(3)[4]汽车减速时,在水平方向上受到水平向右的汽车动力和水平向左的阻力,因水平方向上的合力方向水平向左,故汽车受到的阻力大于动力。
(4)[5]由题意可知,汽车从减速开始,到完全通过收费岛的过程中,通过的总路程为
s总=s1+s2+s车=50m+35m+5m=90m
所用时间为
t总=t1+t2=4s+8s=12s
由可得,该过程的平均速度为
可知该平均速度大于5m/s。
(5)[6]选用水做降温物质,是因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质相比,在升高相同温度的情况下,水吸收的热量更多。
19.(1)(2)(3)地面装饰层材料、散热管材料、地面装饰层厚度、供水温度、管间距离等
【详解】
(1)水至少需要吸收的热量:

(2)已知散热管材料为聚丁烯,地面装饰层材料为木地板,由表格知该家庭地面每平方米面积上的散热功率为,每小时的散热量:

(3)“水地暖”散热量除了与散热时间、面积有关外,还与地面装饰层材料、散热管材料、地面装饰层厚度、供水温度、管间距离等有关.
答案第1页,共2页
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