人教版九年级全一册13.3比热容同步练习(含答案)

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名称 人教版九年级全一册13.3比热容同步练习(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-04-17 17:43:40

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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.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
2.下列说法中正确的是(  )
A.固体很难被压缩,说明分子间有引力 B.物体吸热内能增加,温度一定升高
C.冰的比热容比水大 D.闻到花香是因为发生了扩散现象
3.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
4.关于比热容的大小,下列说法中正确的是(  )
A.跟物体的质量有关
B.跟物体温度变化的多少有关
C.跟物体吸、放热量的多少有关
D.比热容是物质自身的性质,与以上因素无关
5.如图所示,用同样的器材进行实验,现仅根据加热时间长短即可比较两种不同物质的吸热本领,则以下说法中错误的是(  )
A.应控制两种物质的质量相等
B.应使用相同燃料对两种物质进行加热
C.应该控制两种物质的温度增加量相等
D.两次加热时需控制消耗燃料质量相等
6.关于比热容,下列说法中正确的是(  )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都没有关系
7.把质量相同的两个金属块,同时放入沸水中加热较长时间后,取出放在冰块上,使冰熔化较多的那个金属块具有较大的( )
A.比热容 B.密度 C.温度 D.热量
8.如图所示是某物质加热熔化过程中温度随时间变化的图像,关于该图像,下列判断正确的是(  )
A.该图像可能是沥青熔化时温度随时间变化的图像
B.AB段说明:物质温度升高,该物质的熔点也随之升高
C.BC段温度不变,内能也不变
D.该物质液态时的比热容大于固态时的比热容
9.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
10.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两液体的温度随加热时间变化的图像(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 caC.若 ca=cb,则 ma>mb
D.以上判断都不正确
二、填空题
11.习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”,许多城市为了整治城市环境,大力开发湿地公园来调节气温,这是因为水的比热容 _____(选填“较大”或“较小”),水和水泥相比,在同样受热或冷却(即吸收或放出的热量相等)时,水的温度变化比水泥 _____(选填“快”或“慢”)。
12.沙漠地区昼夜温差大,主要原因是砂石的比热容较小。初温为20℃,质量为50kg的砂石吸收3.6×106J的热量后,温度升高到______℃ 。[砂石的比热容为0.9×103J(kg·℃)]。
13.日常生活中,我们常常用冷水来冷却食物,这是利用水的____大的特点。100g的牛奶温度降低40℃放出的热量是____J。[c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)]
14.烩面是河南的特色名吃。面出锅时香飘四溢,这是由于分子的______现象产生的;热机工作时常用水而不用其他液体做冷却剂,这是因为水有较大的______。
15.酒精的比热容是2.4×103J/(kg·℃),表示的物理意义是______,一瓶酒精用了三分之一,剩余酒精的比热容将______(选填“增大”、“不变”、“减小”)
三、综合题
16.实验测得1kg某物质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·℃),设物质从热源吸热的功率恒定不变,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,吸热功率为___W;
(2)在t2=6min时,物质处于___状态(填“固体”、“液体”或“固液共存”);
(3)试求该物质在液态下的比热容c2。__
17.阅读材料,回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用水循环进行冷却。实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参考下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占质量的百分比)。
防冻液含量/% 30 40 50 60 70 80 90
混合液的凝固点/℃ ﹣17 ﹣28 ﹣37 ﹣49 ﹣48 ﹣46 ﹣28
混合液的沸点/℃ 103 104 107 111 117 124 141
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比当地常年最低气温低10℃~15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高。
(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的___________较大。
(2)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是___________。
A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先升高后降低 D.先降低后升高
(3)若某地常年最低气温为﹣15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选___________。
A.30% B.40% C.60% D.90%
(4)请在图表中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象_______。由图象可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是___________℃。
(5)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少,与原来相比,混合液的沸点___________升高(选填“升
高”“降低”或“不变”),其原因是___________。水由于汽化而减少,防冻液的含量增大。
18.无论是白天还是夜晚,人们漫步在海滨,会感到习习海风迎面吹拂,十分畅快。这样的风非常柔和,通常情况下,它白天从海上吹向陆地,夜晚从陆地吹向海上(如图所示),气象上把这种风称为“海陆风”。请你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因。
答:以下各空(选填“快”、“慢”、“海”、“陆”、或“比热容”)海陆风的形成是由于陆地和海水的______不同造成的。由于海水的比热容大,接受太阳辐射能后,表面升温______;陆地砂石的比热容小,升温比较______,于是,白天由于陆地气温高,空气上升快而形成海面吹向陆地的______风;夜晚正好相反,海水降温慢,海面气温较高,空气上升而形成陆地吹向海面的______风。
19.如图1所示,用加热器给初温均为 20℃的甲、乙液体加热(m 甲>m 乙),两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度—加热时间的图线如图2。
(1)甲液体第30s的内能_____第35s的内能(选填大于、等于、小于);
(2)若m甲=300g,60s内甲吸收了3.6×J 的热量,求甲的比热容c甲;( )
(3)请根据图2中0至30s图线及题目所给信息,判断甲、乙两液体的比热容大小关系并写出你的分析过程____________
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.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,b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。
2.D
【详解】
A.分子间既有引力也有斥力,固体很难被压缩,是因为分子间有斥力,故A错误;
B.晶体熔化时吸热内能增大,温度保持不变,所以物体吸热内能增加,温度也不一定升高,故B错误;
C.冰的比热容为,水的比热容为,所以冰的比热容比水的比热容小,故C错误;
D.闻到花香是因为花香分子做不规则热运动引起的,属于扩散现象,故D正确。
故选D。
3.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。
4.D
【详解】
比热容是物质的一种特性,只与物质的种类、状态有关,跟物体的质量、温度变化的多少、吸热多少、放热多少均无关。故ABC错误,D正确。
故选D。
5.D
【详解】
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强。
A.根据控制变量法,应控制两种物质的质量相等,故A正确,不符合题意;
B.应使用相同燃料对两种物质进行加热,由转换法,根据加热时间比较两种不同物质吸收热量的多少,故B正确,不符合题意;
C.控制两种物质的温度增加量相等,比较不同物质的加热时间(吸热多少),加热时间越长,吸热能力越强,故C正确,不符合题意;
D.实验中使用相同的燃料,根据加热时间长短即可比较两种不同物质的吸热本领,加热时间不相等,消耗燃料质量不相同,故D错误,符合题意。
故选D。
6.D
【详解】
比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和物质的状态有关。比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量,可以用 计算比热容大小,但是比热容与吸收(或放出)的热量、温度、质量都没有关系,故ABC错误,D正确。
故选D。
7.A
【详解】
把质量相同的两个金属块,同时放入沸水中加热较长时间后,表明它们的初温相同,放在冰块上使冰块熔化,即末温为冰水混合物温度,即温度改变量相同,由可知,等质量的不同种物质,改变相同的温度,比热容大的放出的热量多,冰熔化的多,所以使冰熔化较多的那个金属块具有较大的比热容。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】
A.由图像可知,该物质在BC段温度保持不变,是晶体,沥青是非晶体,所以该图像不是沥青熔化时温度随时间变化的图像,故A错误;
B. 由图像可知,AB段是物质熔化之前升温的过程,该物质在BC段是熔化过程,熔点是48℃,该物质的熔点不会升高,故B错误;
C.BC段温度不变,吸收热量,内能增大,故C错误;
D.比较图像中AB段和CD段可以看出,在时间相同时,AB段温度升高快,说明这种物质在固态时升温快,表明固态时的比热容小于液态时的比热容,故D正确。
故选D。
9.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。
10.B
【详解】
A.若 ma=mb,由图乙知,当在相同的时间内两液体吸收的热量相等时,a液体升高的温度较大,若b液体也升高到相同的温度,则b液体还要继续吸热,所以caB.若 ma=mb,由图乙知,当在相同的时间内两液体吸收的热量相等时,a液体升高的温度较大,若b液体也升高到相同的温度,则b液体还要继续吸热,所以caC.若 ca=cb,由图乙知,升高相同的温度,b液体需要的加热时间更长,所以b液体的质量更大,即maD.以上B选项正确,故D错误。
故选B。
11. 较大 慢
【详解】
[1][2]许多城市为了整治城市环境,大力开发湿地公园来调节气温,这是因为水的比热容较大,根据有
相同质量的水和水泥相比,在同样受热或冷却(即吸收或放出的热量相等)时,水的温度变化比水泥慢。
12.100
【详解】
由知道,砂石吸收3.6×106J的热量后温度升高
故吸热后砂石的温度是
13. 比热容 104
【详解】
[1]因为水的比热容较大,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,所以用水冷却食物,冷却效果好。
[2]100g的牛奶温度降低40℃放出的热量
Q放=c牛奶mΔt=2.5×103J/(kg·℃)×100×10-3kg×40℃=104J
14. 扩散 比热容
【详解】
[1]面出锅时香飘四溢,这是由于分子的扩散现象,说明分子不停做无规则运动。
[2] 热机工作时常用水而不用其他液体做冷却剂,这是因为水有较大的比热容,能够吸收更多的热量。
15. 见解析 不变
【详解】
[1]由比热容的定义结合题目中的数值可知,其含义为:1kg的酒精温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是2.4×103J。
[2]比热容是物质的一种特性,与物体的额质量体积的大小都无关,物质不变,比热容的大小与不变,仍为2.4×103J/(kg·℃)。
16. 8.4×104 700 固液共存 4.2×103J/(kg·℃)
【详解】
(1)[1]在最初2min内,物体处于固态的升温吸热过程,吸收的热量
Q吸=c1mΔt1=2.1×103J/(kg·℃)×1kg×40℃=8.4×104J,
[2]该物质的吸热功率:
P==700W;
(2)[3]该物质是晶体,在第2-10min内处于熔化过程,在第2min时,开始熔化,在第10min时,熔化结束,在第6min时物体处于固液共存状态,仍在吸热;
(3)[4]由图可知,物体全部熔化后,在
t′=4min=240s
内,物体温度升高
Δt2=40℃
吸收的热量:
Q吸′=Pt′=700W×240s=1.68×105J,
Q吸′=c2mΔt2,
c2==4.2×103J/(kg·℃)。
17. 比热容 D B 120 升高 见解析
【详解】
(1)[1]水的比热容最大,和其它物质比较,升高相同温度吸收热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂。
(2)[2]观察表中数据得出,当防冻液含量由30%逐渐增大到90%时,混合液凝固点先降低后升高,故选D;
(3)[3]某地常年最低气温为﹣15℃,由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,则混合液的凝固点约为﹣30~﹣25℃,由表中数据可知选择40%和90%的防冻液,而混合液中防冻液的含量不宜过高,所以选择40%的防冻液较为合适,故选B。
(4)[4][5]混合液沸点与防冻液含量的关系图象,如图所示:
由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点为120℃。
(5)[6][7]与原来相比,水箱内的水由于汽化而减少,防冻液的含量增大,使混合液的沸点升高。
18. 比热容 慢 快 海 陆
【详解】
[1][2][3][4][5]海陆风的形成是由于海水的比热容比较大,白天接受太阳辐射能后,表面升温比较慢;陆地沙石比热容相对比较小,升温比较快,;导致陆地表面上的空气温度大于海面上的空气温度,陆地表面的空气上升,海面上的空气流向陆地;因此形成了从海面吹向陆地的海风。到了晚上刚好相反,开始降温,由于海水降温慢,海面气温较高,空气上升而形成由陆地吹向海面的陆风。
19. 小于 2×103 J/(kg·℃) 见解析
【详解】
(1)[1]由图可知,物体从30s到35s时,一直吸收热量,温度升高,内能变大,即甲液体第30s的内能小于第35s的内能。
(2)[2]由图可知,甲在60s内升高的温度
甲的比热容
(3)[3]由图2可知,0至30s内,甲乙变化图象是重合的,即甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量大于乙的质量,根据可知,甲的比热容小于乙的比热容。
答案第1页,共2页
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