苏科版物理九年级上册课课练：12.3 物质的比热容　第1课时　比热容的概念及简单应用（含答案）

[第十二章　三、 物质的比热容　第1课时　比热容的概念及简单应用]
一、选择题
1.[2019·杭州] 对于同一物态的某种物质,根据c=可知 (　　)
A.比热容跟热量成正比
B.比热容跟质量成反比
C.比热容跟温度变化量成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化量的乘积之比是个恒量
2.水的比热容比煤油的大.如图所示,隔着石棉网同时加热规格相同、分别装有质量和初温都相同的煤油和水的试管,至管内液体升温到60 ℃,这个过程中 (　　)
A.水的温度先升高到60 ℃
B.同一时刻水的温度比煤油低
C.加热相同时间,水吸收的热量多
D.升高相同的温度,煤油需加热较长的时间
3.[2019·福建] 下表列出了一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断中正确的是(　　)
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/ [J·(kg·℃)-1] 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
4.[2020·荆门] 在生产和生活中,常见到“水的比热容较大”这一特性的应用情景,以下事例中与这一特性无关的是 (　　)
A.沿海地区的气温变化比内陆地区小
B.夜间,在秧田里灌水保温
C.发现人中暑时,常在其额头上擦冷水降温
D.汽车发动机用水做冷却液
5.[2020·杭州] 夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图(中箭头表示空气流动方向)合理的是 (　　)
6.初温和质量都相同的铝块和铜块(c铝>c铜),放出相同的热量后,将它们相互接触,则(　　)
A.不发生热传递
B.温度由铝块传给铜块
C.热量由铜块传给铝块
D.热量由铝块传给铜块
7.用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙两种液体加热,忽略热量的散失,其温度随时间变化的规律如图所示,由图可以看出 (　　)
A.甲的比热容比乙大
B.甲的比热容比乙小
C.甲和乙的比热容相同
D.刚开始加热时,甲和乙的比热容为零
二、填空题
8.[2019·孝感] 如图所示是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置,图中相同的烧杯中所装水和食用油的体积　　　　(选填“相同”或“不同”),用规格相同的电加热器使水和食用油在相同的时间内吸收相同的热量,观察和比较它们升高的温度,实验结果表明,质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,　　　　　　　不同,我们引入　　　　　这个物理量来反映物质的这种吸热能力.
9.10 kg水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),把水倒掉一半,水的比热容是　　　　J/(kg·℃),密度将　　　　　(选填“增大”“不变”或“减小”).水结成冰后比热容将　　　　(选填“不变”或“改变”).　　
10.已知铁的比热容小于铝的比热容,质量相同的铁块和铝块吸收相同的热量后,　　　　的温度升高得多;若它们降低相同的温度,　　　　放出的热量多.
11.炎热的盛夏中午,当人赤脚走在沙滩上时感到烫脚,站在水中时感觉凉爽,这主要是因为水的比热容比沙子的比热容　　　　,在相同条件下,水吸热升温　　　　,而沙子吸热升温　　　　.(后两空均选填“快”或“慢”)
三、解答题
12.小明利用如图所示的装置探究“水和沙子吸热本领的大小”,实验数据记录如图下:
物质 质量/g 升温10 ℃所需时间/s 升温20 ℃所需时间/s 升温30 ℃所需时间/s
沙子 30 64 89 124
水 30 96 163 220
(1)设计实验方案时,小明确定以下需控制的变量,其中多余的是　　　　.
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加的酒精量相同
C.取质量相同的水和沙子
D.盛水和沙子的容器相同
(2)在此实验中,物体吸热多少是由　　　　　　决定的;分析实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)沙子吸收的热量,所以　　　　(选填“水”或“沙子”)的比热容较大.
(3)完成实验后小明认为本套实验装置还有可以改进的地方,请你帮他提出一条改进意见:
　.
13.为了比较甲、乙两种液体的吸热能力,某同学设计了以下实验:
A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲、乙两种液体;
B.用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温;
C.在两个烧杯中分别装入规格相同的电热器,且加热时间相同;
D.用温度计分别测出甲、乙两种液体的末温.
请回答下列问题:
(1)在上述A、B、C、D四个实验步骤中,存在错误的步骤是　　　　(填字母),该步骤中错误的内容应改为　 .
(2)步骤C中“加热时间相同”是为了使甲、乙两种液体　 .
(3)是甲、乙两种液体的温度随时间变化的关系图像.若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体　　　　的温度升高得多,甲、乙两种液体的比热容的大小关系:c甲　　　c乙,液体　　　　的吸热能力更强.
　　　　　　　　　　　
14.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示.在组装器材时应先调节　　　(选填“A”或“B”)的高度,调节它的高度目的是　 .
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油　　　　　　　,得出结论.要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是　　　　.
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置.与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是

.(答出一个即可)
答案
1.D
2.B　 水的比热容比煤油的大,质量相同的水和煤油相比,在升高相同的温度时,煤油吸收的热量少,需要的加热时间短,则煤油先升高到60 ℃,故A、D错;由图可知,在同一杯水中用水浴法加热,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,由Q=cmΔt可知,水升高的温度少,即同一时刻水的温度比煤油低,故B正确,C错误.
3.C　 由表中数据可知,不同物质的比热容一般不同,但也有的物质比热容相同,如图煤油和冰,故A错误;水和冰是水的两种状态,分析表中数据可知,其比热容是不同的,说明比热容与物质状态有关,物质的物态发生变化,比热容也会发生变化,故B错误;由表中数据可知,铝的比热容大于铜的比热容,质量相等的铝和铜升高相同的温度,因铝的比热容较大,则根据Q=cmΔt可知,铝吸收的热量更多,故C正确;质量相等的水和煤油吸收相同的热量,因为水的比热容较大,所以根据Q=cmΔt可知,水升高的温度少,故D错误.
4.C　 因为水的比热容大于沙石的比热容,相同质量的水和沙石吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故A不符合题意.
因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧田里放水,水可以放出更多的热量,以防冻坏秧苗,故B不符合题意.
发现人中暑时,常在其额头上擦冷水,水蒸发吸收热量,可达到降温的目的,不是利用水的比热容较大的特点,故C符合题意.
因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用循环水冷却汽车发动机,故D不符合题意.
5.A　 因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;陆地吸热后,温度上升快,热空气上升,空气从海洋吹向陆地,形成海风,高空的空气从陆地吹向海洋,故A正确.
6.D
7.B　 由图示可以看出,当加热时间相同时,即吸收的热量相同时,甲的温度升高得多,而在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,温度升高得多的物质比热容小,所以,甲的比热容小,乙的比热容大.
8.不同　吸收的热量　比热容
在“比较水和食用油的吸热能力”的实验中,为了使两种物质具有可比性,一定要在相同的烧杯中装上质量相同(体积不同)的水和食用油,再用规格相同的电加热器加热,这里应用了控制变量法;实验结果表明,质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,所吸收的热量不同,为此我们引入比热容这个物理量来反映物质的这种吸热能力.
9.4.2×103　不变　改变
10.铁块　铝块　
11.大　慢　快
12.(1)B　(2)加热时间　大于　水
(3)用搅拌棒对沙子和水进行搅拌,使其受热均匀
13.(1)A　装入等质量的甲、乙两种液体
(2)吸收相同的热量
(3)甲　<　乙
(1)为了比较甲、乙两种液体的吸热能力,根据公式Q=cmΔt可知,实验需要采用控制变量法,控制甲、乙两种液体的质量相同,故在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲、乙两种液体是不合理的,应当装入等质量的甲、乙两种液体,所以步骤A错误.
(2)实验中物质吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现,这利用了相同的热源在相同的时间内放出的热量相等.为了比较甲、乙两种液体的吸热能力,可控制加热时间相同,使两种液体吸收相等的热量,比较它们升高的温度.
(3)甲、乙两种液体的质量和初温都相同,观察图像可知,在相同时间内温度变化较大的是甲;因使用的是相同的电热器加热,所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同;根据公式c=可知,在液体质量相等、吸收的热量相同时,升高的温度越高,比热容就越小,所以c甲14.(1)A　确保用酒精灯外焰加热
(2)升高的温度　秒表
(3)用“水浴法”加热,物质受热更均匀(用同一热源加热,确保了相同时间内提供的热量相等,或两实验同时进行,便于同时比较水和煤油升温的快慢)
(1)组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的A部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中的B部分,这样可以避免重复调整.
(2)在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油升高的温度,得出结论.根据题意可知,小丽和小明用一套器材做实验,为了控制加热的时间相同,需要用秒表(或钟表)测量时间.
(3)由图乙所示实验可知,实验在同一烧杯中用“水浴法”对水和煤油同时加热,该方案避免了两次加热,且用同一热源加热确保在相等时间内物质吸收的热量相等,两实验同时进行,方便比较实验数据.