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人教版物理九年级上第十三章第三节细化知识点同步练习——比热容(1)
一、单选题
1.(2021九上·江城期末)根据表中几种物质的比热容,判断下列说法不正确的是( )
物质 比热容/J kg﹣1 ℃﹣1 物质 比热容/J kg﹣1 ℃﹣1
水银 0.14×103 沙石 0.92×103
水 4.2×103 冰 2.1×103
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性
C.由于水比沙石的比热容大,相同质量的水和沙石吸收相同的热量后水升温比沙石快
D.水和冰的比热容不同,说明比热容的大小与物质状态有关
2.(2021九上·钦北期末)在两个上端开口的正方体容器内,分别装有质量和初温都相同的甲和乙两种液体,如图所示。一起放在太阳下暴晒10min,测得甲、乙两种液体上升相同的温度,已知单位面积的液体在相同时间内,吸收的热量是相同的,忽略容器吸、放热的影响,则下列说法正确的是( )
A.甲液体的比热容较大 B.乙液体的比热容较大
C.它们的比热容一样大 D.无法比较它们比热容的大小
3.(2021九上·宜州期末)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
4.(2022九下·南雄开学考)生产生活中,我们常利用水的比热容大这一性质。下列实例中与这一性质无关的是( )
A.初春夜晚向稻田中灌水保温 B.夏天中午洒水车洒水降温
C.城市建造人工湖来调节气温 D.热水袋用水来做取暖物质
5.(2021九上·防城期末)生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。这主要是因为水的( )
A.密度大 B.凝固点较低 C.沸点较高 D.比热容较大
6.(2021九上·香洲期末)用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失)。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图像,下列说法中正确的是( )
A.沸腾前,升高相同温度,甲吸收的热量较多
B.4~8分钟,甲的内能在减小
C.乙内能增大时,温度一定升高
D.甲、乙的比热容之比为2∶3
7.(2021九上·凤山期末)沿海地区江苏的昼夜温差较小,而内陆新疆的戈壁地区的昼夜温差较大。在新疆的某些地区出现“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”的现象。这主要是因为( )
A.海水的密度小,沙石的密度大
B.海水的比热容大,沙石的比热容小
C.海水的内能多,沙石的内能少
D.海水吸收的热量少,沙石吸收的热量多
8.(2021九上·灌阳期末)质量相同的铜块和铝块(已知c铝>c铜),它们的初温相同;当它们放出相同的热量后,下列说法中正确的是( )
A.铝块下降的温度较高
B.铝块的末温较低
C.当它们互相接触时,会发生热传递,内能从铝块传向铜块
D.当它们互相接触时,会发生热传递,内能从铜块传向铝块
9.(2021九上·龙凤期末)如图所示是甲、乙两杯液体(两个烧杯完全相同),用相同的电加热器加热过程中,液体温度随时间变化的图像。根据图像,下列判断中正确的是( )
A.若甲、乙是等质量的不同液体,则甲的比热容较大
B.若甲、乙是质量不等的同种液体,则甲的质量较大
C.若甲、乙是等质量的不同液体,则加热相同时间,乙吸收的热量较少
D.无论甲、乙质量和种类是否相同,乙的质量和比热容的乘积较大
10.(2022九上·乐昌期末)一桶汽油用掉一半,剩下一半的汽油的质量、密度和比热容变化情况是( )
A.质量、密度和比热容不变
B.质量和密度变为原来的一半,比热容不变
C.质量和比热容变为原来的一半,密度不变
D.质量变为原来的一半,密度和比热容都不变
11.(2021九上·燕山期末)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/J/(kg ℃) 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.物质的状态发生变化,比热容不变
C.水和煤油吸收相同的热量,煤油升高的温度较多
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量较多
12.(2021九上·白云期末)如图甲所示,在三个相同的试管中分别装入两种固态物质中的其中一种物质,再将它们放入装有水的烧杯中加热熔化。绘制出温度随时间变化的熔化图像,如图乙所示。关于试管中加热前的固态物质,下列判断正确的是( )
A.试管a和b中物质的质量相同 B.试管a和b中物质的比热容相同
C.试管b和c中物质的质量相同 D.试管b和c中物质的比热容相同
13.(2021九上·泗阳期末)热学知识在日常生活中有广泛的应用,下列说法正确的是( )
A.物体的温度不变,它的内能一定不变
B.摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能
C.热机通过压缩冲程将机械能转化为内能
D.暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
二、双选题
14.(2021九上·深圳期末)下列说法中不正确的是( )
A.堆在墙角的煤会使墙体内部变黑,说明分子间有引力
B.搓手取暖是通过做功的方式改变内能的
C.常用水作冷却剂,是利用了水的比热容大
D.立春:“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的
三、填空题
15.(2021九上·东莞期末)质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间变化图线如图所示,则图线a的比热容 (填“大”或“小”),它是 的温度变化图像,他们升高相同温度时, 吸收的热量多。
16.(2021九上·瑶海期末)质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后,甲升高的温度比乙升高的温度高,则相同质量的甲、乙两种液体降低相同的温度时, 放出的热量多。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.水银的比热容比较小,吸收相同的热量温度升得更高,可以更准确地测量物体的温度,A正确,不符合题意;
B.水的比热容比较大,降低相同的温度时可以放出更多的热量,取暖效果更好,B正确,不符合题意;
C.因为水比沙石的比热容大,在吸收和放出相同的热量时,水的温度变化小,沙石的温度变化大,所以相同质量的水和沙石吸收相同的热量后沙石升温比水快,C错误,符合题意;
D.物质处于不同的状态,比热容不相等,说明比热容的大小与物质状态有关,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】比热容是物质的特性,一般保持不变,状态改变时,比热容会变化;水的比热容较大,在质量和吸收热量相同时,温度变化小。
2.【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】由图可知,乙液体的面积大于甲液体的面积,根据单位面积的液体在相同时间内,吸收的热量是相同的可知,甲乙两种液体都暴晒10min,乙液体吸收的热量大于甲液体吸收的热量;由于甲、乙液体的质量和初温相同,暴晒10min,甲、乙液体升高的温度相同,根据Q吸=cmΔt,当m、Δt相同时,c越大,Q吸越大,由此可知,乙液体的比热容较大。
故答案为:B。
【分析】质量和温度差相同时,吸收热量越多,物体的比热容越大。
3.【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】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,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】比热容表示物体的吸热能力,和物体的质量、温度和吸收的热量无关。
4.【答案】B
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;比热容
【解析】【解答】A:初春夜晚温度较低,向稻田中灌水,水的比热容大,水向外放出较多热量时温度下降幅度小,从而起到保温的目的,A不符合题意;
B:夏天中午洒水车洒水,利用水汽化吸收热量,达到降温的目的,B符合题意;
C:城市建造人工湖,利用水的比热容大的性质,吸热温度升高不明显,放热温度下降不明显来调节气温,C不符合题意;
D:热水袋用水来做取暖物质,原因是水的比热容大,吸热温度升高不明显,放热温度下降不明显,D不符合题意。
故选B。
【分析】水的比热容大,吸热或者放热时温度变化不明显,温度变化幅度小。
5.【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.生物体内水的比例很高,因为水的比热容较大,吸、放热本领较强,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害;
故答案为:D。
【分析】水的比热容较大,吸、放热本领较强,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。
6.【答案】A
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】A.用相同燃料加热时,通过加热时间反映吸收热量的多少,沸腾前,升高相同温度,甲所用的时间大于乙的时间,甲吸收的热量大于乙吸收的热量,A符合题意;
B.4~8分钟,甲的温度升高,吸收热量,内能增大,B不符合题意;
C.乙从第10min开始,吸收热量,内能增大,温度保持不变,是沸腾过程,C不符合题意;
D.质量和初温相等的甲、乙两种液体加热到100℃,升高的温度相同,甲的时间是8min,乙的时间是4min,甲吸收的热量是乙吸收的热量的2倍,由Q=cmΔt可知,Q与c成正比,甲、乙的比热容之比为2∶1,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失),在相同的时间内,吸收的热量相同,由图象可知,甲、乙升高相同的温度,加热甲的时间比B的时间长,据此比较吸收的热量关系。
(2)物体的内能跟温度有关,物体温度越高,物体的内能升高,物体的内能增加,物体温度降低,物体的内能减少。
(3)液体在沸腾过程中不断吸收热量,内能增大,温度不变。
(4)由图象可知甲、乙升高的温度相同时(从20℃升高到100℃),甲、乙的加热时间关系,即可知道甲、乙吸收的热量关系,而甲、乙的质量相同,利用Q吸=cmΔt 可得比热容的大小关系。
7.【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】因为沙石的比热容较小,白天吸收热量后,砂石的温度升高的多,气温较高,夜晚放出热量后,砂石的温度下降的多,气温较低。由此可知,沙漠地区白天黑夜的温差大,产生了“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”的现象。海水的比热容较大,白天吸收热量后,海水的温度升高的少,气温较低,夜晚放出的热量后。温度下降的少,气温较高,因此沿海地区昼夜温差较小。由此可知,温差大小与海水、砂石的密度、内能无关,与比热容有关,且在升高相同温度时,海水吸收的热量多,砂石吸收的热量少。B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】因为沙子的比热容比水的小,白天,相同质量的不同物质,吸收相同的热量后,比热容小的温度升高的多;夜晚,相同质量的不同物质放出相同的热量后,比热容小的温度下降的多,气温较低,据此回答产生这种气候的原因。
8.【答案】C
【知识点】热传递改变物体内能;热量的计算
【解析】【解答】AB.质量相同的铜块和铝块,当它们放出相同的热量后,因为铝的比热容大于铜的比热容,根据公式可得,铝降低的温度小,因为铝和铜的初温相同,所以铝的末温高,A不符合题意,B不符合题意;
CD.热传递时能量总是从温度高的物体传向温度低的物体,所以把铝和铜接触时,因为铝的末温高,所以内能会从铝传向铜,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】热传递时能量总是从温度高的物体传向温度低的物体,再结合分析判断。
9.【答案】D
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】用相同的电加热器加热相同的时间,甲、乙两种液体吸收的热量相同。
A.根据公式Q吸=cmΔt可知,吸收的热量相同、质量相同,温度的变化量越大,比热容越小,由图可知,甲液体的温度变化量大于乙液体,因此甲的比热容较小,A不符合题意;
B.根据公式Q吸=cmΔt可知,液体的比热容相同,吸收的热量相同,质量越小,温度的变化量越小,由图可知,甲液体的温度变化量大于乙液体,因此甲的质量较小,B不符合题意;
C.用相同的电加热器加热相同的时间,甲、乙两种液体吸收的热量相同,C不符合题意;
D.根据公式Q吸=cmΔt可得,在加热相同的时间内,液体吸收的热量相同,由图可知,甲液体的温度变化量大于乙液体,所以乙液体的质量和比热容的乘积较大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用相同的加热器加热甲、乙两种液体,加热相同时间,表示甲、乙吸收的热量相同,由图象可知,甲升高的温度比乙升高的温度大,根据Q吸=cmΔt可解答。
10.【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;比热容
【解析】【解答】质量是指物体所含物质的多少;一桶汽油用去一半后,其质量将减半;密度和比热容表示物质的某种特性,与质量和体积无关,所以一桶汽油用去一半,质量减半,但剩下的汽油密度和比热容不变。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变;密度、比热容是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种物质的密度、比热容一般不变。
11.【答案】D
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【解答】A.不同物质的比热容可能相同,例如煤油和冰的比热容相同,A不符合题意;
B.物质的状态发生变化,比热容也发生变化,例如冰和水,B不符合题意;
C.两种物质质量相同时,吸收相同的热量,比热容大的,温度升高的少,煤油的比热容小,煤油温度升高的多,此处质量不一定相同,所以无法判断,C不符合题意;
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,比热容大的,吸收热量多,所以铝块吸收的热量较多,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】比热容是物质本身的一种性质,它与物质的种类和状态有关,不同的物质,比热容一般不同;同种物质的不同状态,其比热容也可能不一样;根据Q吸=cm△t可推出在不同前提条件下,物质的吸放热情况和温度变化的情况。
12.【答案】D
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】AB.由试管a和b中物质的图像可知,在相同环境中,其熔点并不相同,根据题意,不是同种物质,A和b中物质的比热容不同,由可知,吸收相同的热量,温度变化相同,如果比热容不同,则质量一定不同。AB不符合题意;
CD.由试管b和c中物质的图像可知,在相同环境中,其熔点相同,根据题意, b和c是同种物质,B和c中物质的比热容相同,由可知,吸收相同的热量,比热容相同,如果温度变化不相同,则质量一定不同。C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】晶体在熔化过程中吸热温度保持不变,同种晶体的熔点相同,由此根据图像分析属于同种物质的是哪两试管;根据比热容中物质的特性,同种物质的比热容相同和Q=cm△t结合图像分析三个试管中物质的质量关系。
13.【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系;比热容
【解析】【解答】A.物体的温度不变,它的内能不一定不变,例如,晶体熔化时温度不变,但需要持续加热,晶体的内能增加,A不符合题意;
B.摩擦生热是克服摩擦做功,消耗机械能转化为内能,是通过做功改变了物体的内能,故 B不符合题意;
C.在热机(内燃机)的压缩冲程中,依靠惯性向上运动,压缩吸入活塞的气体,使气体温度升高,内能增加,将机械能转化为内能,C符合题意;
D.暖气片内用水作为导热介质是因为水的比热容较大,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸热多,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和;温度指物体的冷热程度;热量是指在热传递过程中内能改变的多少。
用水作为导热介质是因为水的比热容较大,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸热多。
14.【答案】A,D
【知识点】做功改变物体内能;比热容;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.堆在墙角的煤会使墙体内部变黑,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,A错误,符合题意;
B.搓手取暖时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,通过做功的方式增加手的内能,B正确,不符合题意;
C.常用水作冷却剂,利用了水比热容较大的性质,这样在同等情况下可以吸收更多的热量,C正确,不符合题意;
D.立春:“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过热传递的方式实现的,D错误,符合题意。
故答案为:AD。
【分析】改变物体内能的两种方式:做功和热传递;做功改变内能是能量的转化,热传递改变内能是能量的转移。
水具有较大的比热容,相同质量的水和其它物质相比,吸收相同的热量,温度变化小,因此水常被用来做取暖介质和冷却剂。
15.【答案】小;酒精;水
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【解答】质量相等、初温相同的水和酒精,由图像可知,加热相同时间,即水和酒精吸收相同的热量时,图像a升温更快,因此图像a的吸热能力弱,比热容小,它是酒精的温度变化图像。
酒精和水升高相同的温度,由于水的比热容较大,所以水吸收的热量多。
【分析】此类题可以取相同的时间,即当吸收相同的热量时,比较温度的变化,温度变化大的,比热容反而小。
16.【答案】乙
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【解答】质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量,
甲、乙升高的温度为,
甲升高的温度比乙升高的温度高,则
可知
即甲的比热容小于乙的比热容,当相同质量的甲、乙两种液体降低相同的温度时,甲乙放热为,
所以
即乙放热多。
【分析】质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后,甲升高的温度大于乙升高的温度,根据Q吸=cmΔt可知甲乙液体的比热容的大小关系,根据Q放=cmΔt可知,当m、Δt相同时,c越大,放出的热量越多,由此可得出结论。
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人教版物理九年级上第十三章第三节细化知识点同步练习——比热容(1)
一、单选题
1.(2021九上·江城期末)根据表中几种物质的比热容,判断下列说法不正确的是( )
物质 比热容/J kg﹣1 ℃﹣1 物质 比热容/J kg﹣1 ℃﹣1
水银 0.14×103 沙石 0.92×103
水 4.2×103 冰 2.1×103
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性
C.由于水比沙石的比热容大,相同质量的水和沙石吸收相同的热量后水升温比沙石快
D.水和冰的比热容不同,说明比热容的大小与物质状态有关
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.水银的比热容比较小,吸收相同的热量温度升得更高,可以更准确地测量物体的温度,A正确,不符合题意;
B.水的比热容比较大,降低相同的温度时可以放出更多的热量,取暖效果更好,B正确,不符合题意;
C.因为水比沙石的比热容大,在吸收和放出相同的热量时,水的温度变化小,沙石的温度变化大,所以相同质量的水和沙石吸收相同的热量后沙石升温比水快,C错误,符合题意;
D.物质处于不同的状态,比热容不相等,说明比热容的大小与物质状态有关,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】比热容是物质的特性,一般保持不变,状态改变时,比热容会变化;水的比热容较大,在质量和吸收热量相同时,温度变化小。
2.(2021九上·钦北期末)在两个上端开口的正方体容器内,分别装有质量和初温都相同的甲和乙两种液体,如图所示。一起放在太阳下暴晒10min,测得甲、乙两种液体上升相同的温度,已知单位面积的液体在相同时间内,吸收的热量是相同的,忽略容器吸、放热的影响,则下列说法正确的是( )
A.甲液体的比热容较大 B.乙液体的比热容较大
C.它们的比热容一样大 D.无法比较它们比热容的大小
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】由图可知,乙液体的面积大于甲液体的面积,根据单位面积的液体在相同时间内,吸收的热量是相同的可知,甲乙两种液体都暴晒10min,乙液体吸收的热量大于甲液体吸收的热量;由于甲、乙液体的质量和初温相同,暴晒10min,甲、乙液体升高的温度相同,根据Q吸=cmΔt,当m、Δt相同时,c越大,Q吸越大,由此可知,乙液体的比热容较大。
故答案为:B。
【分析】质量和温度差相同时,吸收热量越多,物体的比热容越大。
3.(2021九上·宜州期末)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
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】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,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】比热容表示物体的吸热能力,和物体的质量、温度和吸收的热量无关。
4.(2022九下·南雄开学考)生产生活中,我们常利用水的比热容大这一性质。下列实例中与这一性质无关的是( )
A.初春夜晚向稻田中灌水保温 B.夏天中午洒水车洒水降温
C.城市建造人工湖来调节气温 D.热水袋用水来做取暖物质
【答案】B
【知识点】汽化及汽化吸热的特点;比热容
【解析】【解答】A:初春夜晚温度较低,向稻田中灌水,水的比热容大,水向外放出较多热量时温度下降幅度小,从而起到保温的目的,A不符合题意;
B:夏天中午洒水车洒水,利用水汽化吸收热量,达到降温的目的,B符合题意;
C:城市建造人工湖,利用水的比热容大的性质,吸热温度升高不明显,放热温度下降不明显来调节气温,C不符合题意;
D:热水袋用水来做取暖物质,原因是水的比热容大,吸热温度升高不明显,放热温度下降不明显,D不符合题意。
故选B。
【分析】水的比热容大,吸热或者放热时温度变化不明显,温度变化幅度小。
5.(2021九上·防城期末)生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。这主要是因为水的( )
A.密度大 B.凝固点较低 C.沸点较高 D.比热容较大
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.生物体内水的比例很高,因为水的比热容较大,吸、放热本领较强,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害;
故答案为:D。
【分析】水的比热容较大,吸、放热本领较强,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。
6.(2021九上·香洲期末)用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失)。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图像,下列说法中正确的是( )
A.沸腾前,升高相同温度,甲吸收的热量较多
B.4~8分钟,甲的内能在减小
C.乙内能增大时,温度一定升高
D.甲、乙的比热容之比为2∶3
【答案】A
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】A.用相同燃料加热时,通过加热时间反映吸收热量的多少,沸腾前,升高相同温度,甲所用的时间大于乙的时间,甲吸收的热量大于乙吸收的热量,A符合题意;
B.4~8分钟,甲的温度升高,吸收热量,内能增大,B不符合题意;
C.乙从第10min开始,吸收热量,内能增大,温度保持不变,是沸腾过程,C不符合题意;
D.质量和初温相等的甲、乙两种液体加热到100℃,升高的温度相同,甲的时间是8min,乙的时间是4min,甲吸收的热量是乙吸收的热量的2倍,由Q=cmΔt可知,Q与c成正比,甲、乙的比热容之比为2∶1,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失),在相同的时间内,吸收的热量相同,由图象可知,甲、乙升高相同的温度,加热甲的时间比B的时间长,据此比较吸收的热量关系。
(2)物体的内能跟温度有关,物体温度越高,物体的内能升高,物体的内能增加,物体温度降低,物体的内能减少。
(3)液体在沸腾过程中不断吸收热量,内能增大,温度不变。
(4)由图象可知甲、乙升高的温度相同时(从20℃升高到100℃),甲、乙的加热时间关系,即可知道甲、乙吸收的热量关系,而甲、乙的质量相同,利用Q吸=cmΔt 可得比热容的大小关系。
7.(2021九上·凤山期末)沿海地区江苏的昼夜温差较小,而内陆新疆的戈壁地区的昼夜温差较大。在新疆的某些地区出现“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”的现象。这主要是因为( )
A.海水的密度小,沙石的密度大
B.海水的比热容大,沙石的比热容小
C.海水的内能多,沙石的内能少
D.海水吸收的热量少,沙石吸收的热量多
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】因为沙石的比热容较小,白天吸收热量后,砂石的温度升高的多,气温较高,夜晚放出热量后,砂石的温度下降的多,气温较低。由此可知,沙漠地区白天黑夜的温差大,产生了“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”的现象。海水的比热容较大,白天吸收热量后,海水的温度升高的少,气温较低,夜晚放出的热量后。温度下降的少,气温较高,因此沿海地区昼夜温差较小。由此可知,温差大小与海水、砂石的密度、内能无关,与比热容有关,且在升高相同温度时,海水吸收的热量多,砂石吸收的热量少。B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】因为沙子的比热容比水的小,白天,相同质量的不同物质,吸收相同的热量后,比热容小的温度升高的多;夜晚,相同质量的不同物质放出相同的热量后,比热容小的温度下降的多,气温较低,据此回答产生这种气候的原因。
8.(2021九上·灌阳期末)质量相同的铜块和铝块(已知c铝>c铜),它们的初温相同;当它们放出相同的热量后,下列说法中正确的是( )
A.铝块下降的温度较高
B.铝块的末温较低
C.当它们互相接触时,会发生热传递,内能从铝块传向铜块
D.当它们互相接触时,会发生热传递,内能从铜块传向铝块
【答案】C
【知识点】热传递改变物体内能;热量的计算
【解析】【解答】AB.质量相同的铜块和铝块,当它们放出相同的热量后,因为铝的比热容大于铜的比热容,根据公式可得,铝降低的温度小,因为铝和铜的初温相同,所以铝的末温高,A不符合题意,B不符合题意;
CD.热传递时能量总是从温度高的物体传向温度低的物体,所以把铝和铜接触时,因为铝的末温高,所以内能会从铝传向铜,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】热传递时能量总是从温度高的物体传向温度低的物体,再结合分析判断。
9.(2021九上·龙凤期末)如图所示是甲、乙两杯液体(两个烧杯完全相同),用相同的电加热器加热过程中,液体温度随时间变化的图像。根据图像,下列判断中正确的是( )
A.若甲、乙是等质量的不同液体,则甲的比热容较大
B.若甲、乙是质量不等的同种液体,则甲的质量较大
C.若甲、乙是等质量的不同液体,则加热相同时间,乙吸收的热量较少
D.无论甲、乙质量和种类是否相同,乙的质量和比热容的乘积较大
【答案】D
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】用相同的电加热器加热相同的时间,甲、乙两种液体吸收的热量相同。
A.根据公式Q吸=cmΔt可知,吸收的热量相同、质量相同,温度的变化量越大,比热容越小,由图可知,甲液体的温度变化量大于乙液体,因此甲的比热容较小,A不符合题意;
B.根据公式Q吸=cmΔt可知,液体的比热容相同,吸收的热量相同,质量越小,温度的变化量越小,由图可知,甲液体的温度变化量大于乙液体,因此甲的质量较小,B不符合题意;
C.用相同的电加热器加热相同的时间,甲、乙两种液体吸收的热量相同,C不符合题意;
D.根据公式Q吸=cmΔt可得,在加热相同的时间内,液体吸收的热量相同,由图可知,甲液体的温度变化量大于乙液体,所以乙液体的质量和比热容的乘积较大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用相同的加热器加热甲、乙两种液体,加热相同时间,表示甲、乙吸收的热量相同,由图象可知,甲升高的温度比乙升高的温度大,根据Q吸=cmΔt可解答。
10.(2022九上·乐昌期末)一桶汽油用掉一半,剩下一半的汽油的质量、密度和比热容变化情况是( )
A.质量、密度和比热容不变
B.质量和密度变为原来的一半,比热容不变
C.质量和比热容变为原来的一半,密度不变
D.质量变为原来的一半,密度和比热容都不变
【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;比热容
【解析】【解答】质量是指物体所含物质的多少;一桶汽油用去一半后,其质量将减半;密度和比热容表示物质的某种特性,与质量和体积无关,所以一桶汽油用去一半,质量减半,但剩下的汽油密度和比热容不变。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变;密度、比热容是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种物质的密度、比热容一般不变。
11.(2021九上·燕山期末)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/J/(kg ℃) 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.物质的状态发生变化,比热容不变
C.水和煤油吸收相同的热量,煤油升高的温度较多
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量较多
【答案】D
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【解答】A.不同物质的比热容可能相同,例如煤油和冰的比热容相同,A不符合题意;
B.物质的状态发生变化,比热容也发生变化,例如冰和水,B不符合题意;
C.两种物质质量相同时,吸收相同的热量,比热容大的,温度升高的少,煤油的比热容小,煤油温度升高的多,此处质量不一定相同,所以无法判断,C不符合题意;
D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,比热容大的,吸收热量多,所以铝块吸收的热量较多,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】比热容是物质本身的一种性质,它与物质的种类和状态有关,不同的物质,比热容一般不同;同种物质的不同状态,其比热容也可能不一样;根据Q吸=cm△t可推出在不同前提条件下,物质的吸放热情况和温度变化的情况。
12.(2021九上·白云期末)如图甲所示,在三个相同的试管中分别装入两种固态物质中的其中一种物质,再将它们放入装有水的烧杯中加热熔化。绘制出温度随时间变化的熔化图像,如图乙所示。关于试管中加热前的固态物质,下列判断正确的是( )
A.试管a和b中物质的质量相同 B.试管a和b中物质的比热容相同
C.试管b和c中物质的质量相同 D.试管b和c中物质的比热容相同
【答案】D
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】AB.由试管a和b中物质的图像可知,在相同环境中,其熔点并不相同,根据题意,不是同种物质,A和b中物质的比热容不同,由可知,吸收相同的热量,温度变化相同,如果比热容不同,则质量一定不同。AB不符合题意;
CD.由试管b和c中物质的图像可知,在相同环境中,其熔点相同,根据题意, b和c是同种物质,B和c中物质的比热容相同,由可知,吸收相同的热量,比热容相同,如果温度变化不相同,则质量一定不同。C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】晶体在熔化过程中吸热温度保持不变,同种晶体的熔点相同,由此根据图像分析属于同种物质的是哪两试管;根据比热容中物质的特性,同种物质的比热容相同和Q=cm△t结合图像分析三个试管中物质的质量关系。
13.(2021九上·泗阳期末)热学知识在日常生活中有广泛的应用,下列说法正确的是( )
A.物体的温度不变,它的内能一定不变
B.摩擦生热是通过热传递改变了物体的内能
C.热机通过压缩冲程将机械能转化为内能
D.暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系;比热容
【解析】【解答】A.物体的温度不变,它的内能不一定不变,例如,晶体熔化时温度不变,但需要持续加热,晶体的内能增加,A不符合题意;
B.摩擦生热是克服摩擦做功,消耗机械能转化为内能,是通过做功改变了物体的内能,故 B不符合题意;
C.在热机(内燃机)的压缩冲程中,依靠惯性向上运动,压缩吸入活塞的气体,使气体温度升高,内能增加,将机械能转化为内能,C符合题意;
D.暖气片内用水作为导热介质是因为水的比热容较大,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸热多,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和;温度指物体的冷热程度;热量是指在热传递过程中内能改变的多少。
用水作为导热介质是因为水的比热容较大,质量相同的水和其它物质相比,升高相同的温度,水吸热多。
二、双选题
14.(2021九上·深圳期末)下列说法中不正确的是( )
A.堆在墙角的煤会使墙体内部变黑,说明分子间有引力
B.搓手取暖是通过做功的方式改变内能的
C.常用水作冷却剂,是利用了水的比热容大
D.立春:“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的
【答案】A,D
【知识点】做功改变物体内能;比热容;分子间相互作用力
【解析】【解答】A.堆在墙角的煤会使墙体内部变黑,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,A错误,符合题意;
B.搓手取暖时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,通过做功的方式增加手的内能,B正确,不符合题意;
C.常用水作冷却剂,利用了水比热容较大的性质,这样在同等情况下可以吸收更多的热量,C正确,不符合题意;
D.立春:“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过热传递的方式实现的,D错误,符合题意。
故答案为:AD。
【分析】改变物体内能的两种方式:做功和热传递;做功改变内能是能量的转化,热传递改变内能是能量的转移。
水具有较大的比热容,相同质量的水和其它物质相比,吸收相同的热量,温度变化小,因此水常被用来做取暖介质和冷却剂。
三、填空题
15.(2021九上·东莞期末)质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间变化图线如图所示,则图线a的比热容 (填“大”或“小”),它是 的温度变化图像,他们升高相同温度时, 吸收的热量多。
【答案】小;酒精;水
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【解答】质量相等、初温相同的水和酒精,由图像可知,加热相同时间,即水和酒精吸收相同的热量时,图像a升温更快,因此图像a的吸热能力弱,比热容小,它是酒精的温度变化图像。
酒精和水升高相同的温度,由于水的比热容较大,所以水吸收的热量多。
【分析】此类题可以取相同的时间,即当吸收相同的热量时,比较温度的变化,温度变化大的,比热容反而小。
16.(2021九上·瑶海期末)质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后,甲升高的温度比乙升高的温度高,则相同质量的甲、乙两种液体降低相同的温度时, 放出的热量多。
【答案】乙
【知识点】比热容;热量的计算
【解析】【解答】质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量,
甲、乙升高的温度为,
甲升高的温度比乙升高的温度高,则
可知
即甲的比热容小于乙的比热容,当相同质量的甲、乙两种液体降低相同的温度时,甲乙放热为,
所以
即乙放热多。
【分析】质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后,甲升高的温度大于乙升高的温度,根据Q吸=cmΔt可知甲乙液体的比热容的大小关系,根据Q放=cmΔt可知,当m、Δt相同时,c越大,放出的热量越多,由此可得出结论。
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