物质的比热
类型一 热量及热传递
1.下列说法正确的是( )
A.温度高的物体具有的热量多
B.热量就是在热传递过程中物体吸收或放出的热的多少
C.质量大的物体含有的热量多
D.以上说法都不正确
2.关于热量和温度的关系,下列说法正确的是( )
A.同一物体受热时温度上升越高,吸收的热量越多
B.物体温度上升越高,含有的热量越多
C.物体吸收热量,温度一定会升高
D.物体含有的热量多少与温度无关
3.将一盆0 ℃的冰水混合物放入温度为0 ℃的室内,一段时间后,发生的变化是( )
A.有些冰熔化为水,水的质量增多
B.有些水结成冰,冰的质量增多
C.冰和水的质量都不变
D.以上三种情况都有可能
类型二 比热容概念的理解
4.下列说法正确的是( )
A.一杯煤油用去一半,它的比热容变为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热容一定大
C.高温物体放出热量一定多
D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
5.甲、乙两个物体质量相同而比热容不同,当它们升高相同温度时,则( )
A.比热容小的吸收热量多
B.比热容大的吸收热量多
C.初温低的吸收热量多
D.甲、乙吸收的热量一样多
类型三 比热容在生活中的应用
6.电视机、家用音箱功放中的大功率二极管、三极管在工作中放出较多的热量,为了将热量尽快散出,常将二极管、三极管接在金属散热器上,现有铜、铁、铝三种材料供选择(部分数据见下表),你认为散热器选哪种材料最好( )
物质 比热容c/[103 J·(kg·℃)-1]
铝 0.8
铜 0.39
铁 0.46
A.Cu B.Fe C.Al D.三种材料均可
7.水稻是喜温作物,在每年三四月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉,你能解释原因吗
类型四 图像问题
8.给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图中实线所示。若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线正确的是( )
A.a B.b C.c D.d
9.用两个相同的电热器给质量同为2 kg的水和甲物质加热,它们的温度随时间的变化关系如图 所示,均不计热损失。下列判断错误的是( )
A.随温度的升高,甲的比热容逐渐增大
B.甲物质与水的比热容之比为1∶2
C.前10 min内两物质吸收的热量相等
D.甲物质和水吸收相同热量后升高温度不同
10.用两个相同的电加热器分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的关系图像如图所示。由图像可以看出, 液体的温度升高较快,
液体的比热容较大。若你要在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择 液体更好。
类型五 比热容的大小比较
11.将质量相同,初温为30 ℃的铜块、铁块、铝块(c铜A.投入铁块的水 B.投入铜块的水 C.投入铝块的水 D.以上都有可能
12.甲、乙两物体,质量和初温都相同,把甲放在一杯冷水中,充分接触后,水的温度升高了5 ℃,将甲取出,再把乙放进去(假设没有热损失)充分接触后,水的温度又升高了5 ℃。由此可知( )
A.甲的比热大
B.乙的比热大
C.两者的比热一样大
D.无法比较两者的比热
类型六 比热容的相关实验
13.用如图所示的装置,先后加热初温、质量均相同的水和煤油,比较两种液体比热容的大小,多次实验表明:要让水和煤油升高相同的温度,水需要的加热时间更长,以下关于该实验的操作及分析错误的是( )
A.水比煤油的比热容大
B.加热时用玻璃棒不断搅拌,是为了使水和煤油受热均匀
C.实验中可以不使用温度计,让水和煤油都沸腾后再比较加热时间
D.相同质量的水和煤油,吸收相同的热量后,煤油比水升高的温度多
14.探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较弱
B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,水吸收的热量多
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
15.为了比较水和食用油吸热能力的大小,小华做了如图甲所示的探究实验:在两个相同的烧杯中分别装质量相同的食用油和水,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下。
图
液体 温度升高10 ℃ 所用的时间/s 温度升高20 ℃ 所用的时间/s 温度升高30 ℃ 所用的时间/s
食用油 68 136 204
水 98 196 294
(1)实验中,用两个相同的酒精灯对其加热的目的是 。
(2)分析表中的实验数据可知;质量相同的水和食用油,升高相同的温度时,水吸收的热量
(填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。如果将质量相同的水和食用油加热相同的时间, (填“水”或“食用油”)的温度升得更高。
(3)小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示。与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制 相同,图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制 相同。
答案
1.B 热量是在热传递过程中传递能量的多少,不能说物体“具有”热量;热传递是热量从高温物体传递到低温物体的过程。
2.A 一定质量的某种物质,吸收热量的多少跟温度升高的多少有关。温度升高越多,吸收的热量越多。热量只能用“吸收”或“放出”来描述,不能用“含有”或“具有”来描述。物体吸收热量,温度不一定会升高,如冰在熔化过程中虽然吸收热量,但温度不变。
3.C
4.D 比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物体的温度、质量和吸收热量的多少无关。物体放出热量的多少取决于与它接触的物体的温度,如果二者温度相同,则不会发生热传递,高温物体不会放出热量。水的比热容大于煤油的比热容,所以质量相同的水和煤油,吸收相同的热量,水升高的温度低,煤油升高的温度高。
5.B 质量相等的两个物体升高相同的温度,比热容大的吸收热量多(Q吸=cmΔt)。
6.C 由题中提供的数据可知,三种待选材料中,铝的比热容最大,铜的比热容最小,降温要选比热容大的材料,这样可以吸收更多的热量。
7.傍晚时在秧田里灌水,由于水的比热容较大,在放出相同热量时温度变化较小,可以防止温度下降过多而冻坏秧苗。而白天再把秧田里的水放掉,秧田中泥土的比热容较小,吸热升温较快,使得秧苗有较好的生长条件。
8.C 相同情况下,只增加水的质量,不会改变水沸腾的温度,只是加热的时间会变长。
9.A 比热容与物质的温度无关,所以加热过程中物质的比热容不变。由图像知,给甲加热10 min,甲升高的温度为Δt甲=70 ℃-10 ℃=60 ℃,给水加热20 min,水升高的温度为Δt水=70 ℃-10 ℃=60 ℃,2Q甲=Q水,水和甲物质质量相等,2c甲mΔt甲=c水mΔt水,所以=。由题知,用两个相同的电热器给水和甲物质加热,所以相等时间内两物质吸热相等。由图像可知,加热相等时间后,甲物质温度升得高一些。
由Q=cmΔt分析两物质比热容的大小关系。
10.甲 乙 乙
从图中可以知道,相同的加热器在相同时间里产生的热量是相同的,这些热量被甲、乙两种液体吸收,甲液体升温曲线要陡,说明甲液体升温快,比热容小。作为冷却液,希望升高相同的温度吸收的热量多,即比热容要大,故冷却液选择乙液体较好。
11.C
12.B
13.C
14.B
15.(1)使食用油和水在相同的时间内吸收相等的热量
(2)大于 食用油
(3)吸收的热量 食用油和水的质量