13.3 比热容 同步练习(含解析) 2022-2023学年上学期黑龙江省各地九年级物理期末试题选编

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名称 13.3 比热容 同步练习(含解析) 2022-2023学年上学期黑龙江省各地九年级物理期末试题选编
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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 2023-10-04 00:43:14

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13.3 比热容 同步练习
一、单选题
1.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)如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 ℃)﹣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.物质的物态发生了变化,比热容不变
C.质量相同的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量多一些
D.质量相同的水和煤油吸收相同的热量后,混合在一起不发生热传递
2.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)关于温度、内能与热量,下列说法中正确的是(  )
A.两杯水温度相同,内能也一定相同
B.晶体熔化时温度不变,内能不变
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D.质量、初温相同的水和煤油吸收相同热量后,煤油的温度高于水的温度
3.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)小明和小华同学在做探究“比较水与铁砂吸收热量时温度升高的快慢”的实验时,使用了如图所示的装置。设计实验方案时,他们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.水和铁砂的初温相同
C.取相同质量的水和铁砂 D.盛放水和铁砂的容器相同
4.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)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
5.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)下列事例中①水力发电;②在北方严寒的冬天,用水来作为传热的介质,给居民区供暖气;③冬天,户外的自来水管常有冻裂;④农民伯伯为了防止植物在夜间被冻坏,傍晚时常给田里灌水;⑤汽车发动机用水循环冷却;⑥沿海地区昼夜温差小于沙漠地区。下列4个选项中,所述事例均不是利用(或因为)水的比热容较大的是(  )
A.①③ B.①⑤ C.②③ D.④⑥
6.(2022秋·黑龙江鹤岗·九年级统考期末)一桶煤油用掉了一半,则剩下的煤油(  )
A.比热容变为原来的一半
B.比热容不变
C.比热是原来的2倍
D.无法判断
二、多选题
7.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)两个相同的容器分别装有质量相同的甲、乙两种液体,用同一个加热器分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体比乙液体升高的温度少
8.(2022秋·黑龙江绥化·九年级期末)小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是:(  )
几种物质的比热容J/(kg ℃)
水 4.2×103 煤油 2.1×103 铜 0.39×103 砂石 0.92×103
酒精 2.4×103 冰 2.1×103 水银 0.14×103 铝 0.88×103
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,升高相同的温度,铝块吸收的热量多
9.(2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末)下列说法中正确的是
A.一杯水和半杯水的比热容相等 B.0℃的水没有内能
C.液体在任何温度下都能蒸发 D.固体分子之间只存在引力
三、填空题
10.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)如图甲,分别用两个相同的加热器加热质量相等、初温相同的水和食用油(不计热量损失),水和食用油吸收热量的多少是通过 (填“升高的温度”或“加热的时间”)来体现的;加热过程中温度随时间变化的图线如图乙所示,则食用油的比热容是 J/(kg·℃)。
11.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)质量相等的甲、乙两个物体,若它们的比热容之比为2∶1,吸收的热量之比为3∶4,则甲、乙两个物体升高的温度之比为 ;长征五号B运载火箭搭载新一代载人试验飞船在海南文昌发射,运载火箭以液氢为燃料是利用液氢的 大,燃料燃烧会释放出巨大的内能,通过 方式使火箭和实验飞船的机械能增加。
12.(2022秋·黑龙江绥化·九年级期末)在玻璃瓶内装入约半瓶细沙,盖上瓶盖,包裹一层泡沫塑料,迅速振动瓶子几十次,细沙温度升高,这是用 方法使沙子内能增大,泡沫塑料的作用是 ,如果换成水做该实验,升温不明显是因为水的 大。
13.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)质量相等的水和干泥土,在吸收或放出相等热量的情况下,水的温度变化比干泥土 (填“高”或“低”),2kg的水升高5℃需要吸收 J的热量.(水的比热容4.2×103J/(kg·℃)
14.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级期末)泡温泉时感觉身体会发热,这是通过 的方式改变了身体的内能.烈日下,小兵去游泳池游泳,他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚,但游泳池里的水却很凉,这是因为水的 较大的缘故.
15.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级期末)一定质量的水从从30℃提高到80℃,吸收了4.2×103J的热量,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)方式改变了水的内能,水的质量是 kg.已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg ℃)
四、实验题
16.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)同学们用如图甲所示实验装置做“探究不同物质吸热升温的现象”的实验,向两个相同的烧杯内分别装入A、B两种不同的液体,用相同的装置加热。
液体 比热容/J/(kg ℃)
水 4.2×103
大豆油 2.4×103
果油 2.1×103
蓖麻油 1.8×103
(1)安装实验装置时应按 (选填“从下到上”或“从上到下”)的顺序进行,其中玻璃棒的作用是 ;
(2)实验中应取 (选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体。液体吸收热量的多少可通过 (选填“液体升高的温度”或“加热时间”)进行比较;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间关系图像如图乙所示,分析图像可知:升高相同的温度,A液体吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)B液体吸收的热量,由此可知,两种液体中 (选填“A”或“B”)液体更适合做冷却剂;
(4)丙表格中给出了四种液体的比热容,若A、B选自这四种液体,请结合图像推断A、B液体分别为 、 。
17.(2022秋·黑龙江双鸭山·九年级统考期末)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。在两个相同的烧杯中分别装入A、B两种液体,并用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌。
(1)烧杯中加入的A、B两种液体除初温相同外,还应保证 (体积/质量)相同;
(2)物质吸热的多少是通过 (加热时间/升高的温度)来反映的;
(3)根据实验数据描绘出如图乙所示的A、B液体的温度随加热时间变化的图像,由图可知:升高相同的温度, (A/B)吸收的热量较多,A的比热容与B的比热容之比为 ;
(4)下列现象可用比热容知识来解释的是 ;
A.夏天在教室洒水,感到凉爽
B.金属勺装有塑料手柄
C.沙漠地区昼夜温差较大
D.霜前冷,雪后寒
(5)实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.(2022秋·黑龙江牡丹江·九年级统考期末)小田用如图所示的装置做“比较不同物质的吸热能力”的实验,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体,并用相同的电加热器分别加热;
(1)要完成该探究实验,除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和 ;
(2)实验中选择相同规格的电加热器,其目的是 ;
(3)小田根据实验测得的数据分别描绘出了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,分析图乙可知液体 (填“A”或“B”)的吸热能力强,分析理由是:质量相同的液体A、B ;
(4)若加热过程中无热量损失,已知A的比热容为2.4×103J/(kg ℃),则B的比热容为 J/(kg ℃);
(5)在日常生活中,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,主要是因为水具有 。
A.较高的沸点
B.较低的凝固点
C.较大的比热容
D.较好的导电性
19.(2022秋·黑龙江大庆·九年级统考期末)为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,可以通过比较 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少;
(2)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是 ℃;
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体 (选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳;
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和 法。
20.(2022秋·黑龙江双鸭山·九年级统考期末)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验,实验数据记录如下表。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
(1)除了如图所示的器材外,还需要 和 ;
(2)如果给水和食用油加热相同时间,是通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异;
(3)从上面表格中的数据可以知道 吸热能力强(选填“水”或“食用油”);
(4)如果要使水和食用油升高相同温度,就要给 加热更长的时间(选填“水”或“食用油”);此时水吸收的热量 食用油吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
21.(2022秋·黑龙江哈尔滨·九年级期末)在“探究煤油和食用油吸热能力”的实验中,请回答:
(1)为方便探究,研究对象煤油和食用油应满足的条件是二者初温和 相同;
(2)如图,除装置图中的器材外,还需要的两种测量工具是 。
(3)实验中,加热时间的长短实质上反映了物质 ;
(4)实验中收集到的数据如下表:
材料 升高5℃加热时间/min 升高10℃加热时间/min 升高15℃加热时间/min
煤油 3 7 11
食用油 2 5 8
对比三次所收集到的实验数据发现:二者在每次升高相同的温度时,总是 ,通过探究可得出的实验结论是: 。
22.(2022秋·黑龙江七台河·九年级统考期末)利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”,操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且 相等的沙子和水;除了如图所示器材,还需的测量工具有天平和 ;
(2)用相同的酒精灯火焰加热,不断用玻璃棒搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图乙所示;实验中,是通过比较 来间接反映沙子和水所吸收热量的多少,这种解决物理问题的方法称之为 。
(3)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多;由此可见, 的比热容较大。
23.(2022秋·黑龙江鹤岗·九年级统考期末)如图甲是小东探究“不同物质的吸热能力”的实验装置。
(1)在两个相同的烧杯中装有 和初温相同的水和煤油,实验前,按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装器材,并用相同的酒精灯对它们加热。实验中,用 表示物质吸收热量的多少,这种实验方法为 。实验表明, (选填“水”或“煤油”)吸热的能力更强。
(2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙。根据图像,可以算出煤油的比热容 【c水=4.2×103 J/(kg·℃)】
24.(2022秋·黑龙江绥化·九年级统考期末)小田用如图甲所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体,并用相同的电加热器分别加热.
(1)除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和 .
(2)实验中选择相同规格的电热器,其目的是 .
(3)根据实验数据分别描绘A、B两种液体的温度随加热时间变化的图象如图乙,分析图乙可知 (填“A”或“B”)的吸热能力更强.若加热过程中无热量损失,已知A的比热容为,则B的比热容为
五、简答题
25.(2022秋·黑龙江黑河·九年级期末)水稻是喜温作物,每年的三、四月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田灌一些水 过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉,为什么?
26.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)暑假里.小梅跟着妈妈去青岛避暑.一天.烈日当空.小梅在海边玩耍时发现:海边的沙子热得烫脚.而海水却是凉凉的.请用比热容的知识说明这一现象.
答: .
27.(2022秋·黑龙江鸡西·九年级期末)作为宜居城市,福州近年来大力整治西湖、左海、内河,新建了琴亭湖,全力打造一个美丽的水城,较好地调节了福州市区的气温,请你用所学知识解释修建人工湖和内河可以调节气温的主要原因。
六、计算题
28.(2022秋·黑龙江绥化·九年级期末)小明的爸爸从商店买回一只电磁炉,并赠送一只可放在上面加热的水壶,该水壶的质量0.8kg,正常使用最多可盛2.5L水,底面积2dm2。
求:(1)该水壶最多可以盛多少kg的水?
(2)该水壶盛最多的水放在电磁炉上烧,水壶对电磁炉的压强是多少?
(3)通常情况下,将一壶水从20℃加热到沸腾需要吸收热量多少?(g=10N/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg ℃))
参考答案:
1.C
【详解】A.由表可知煤油和冰的比热容相同,因此不同物质的比热容可能相同,故A错误;
B.比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,因此物质的物态发生了变化,比热容会改变,故B错误;
C.由表可知铝的比热容大于铜的比热容,根据可知,质量相同的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量多一些,故C正确;
D.由表可知水和煤油的比热容不同,由可知,质量相同大的水和煤油吸收相同的热量后,水和煤油升高的温度不同,若二者的初温相同,则末温不同,混合在一起就会发生热传递,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.因为不知道两杯水的质量,所以我们不能确定温度相同的两杯水哪个内能大,哪个内能小,故A错误;
B.晶体熔化时,温度不变,但要吸收热量,故内能在不断增大,故B错误;
C.热传递的条件是有温度差;热传递的特点是高温物体放出热量,低温物体吸收热量,热量从高温物体传给低温物体,但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高,因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体,故C错误;
D.已知c水>c煤油,Q吸相同,质量相等,根据公式可知,,即煤油升高的温度多,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】A.为保证水和铁砂在相同时间内吸收的热量相同,采用完全相同的加热方式,故A不符合题意;
B.实验时需要测量水和铁砂升高温度的情况进行比较,但不一定要求水和铁砂的初温相同,故B符合题意。
C.为了便于比较水与铁砂升高的温度差,实验时应取相同质量的水和铁砂,故C不符合题意。
D.为防止热量散失对实验的影响,应让盛放水和铁砂的容器相同,故D不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】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,故A错误;
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,故B错误;
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,故C错误;
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,故D正确。
故选D。
5.A
【详解】①水力发电,是利用水的势能发电,故①符合题意;
②在北方严寒的冬天,用水来作为传热的介质,给居民区供暖气,是利用水的比热容较大,放出相同的热量,温度变化的慢,故②不符合题意;
③冬天,户外的自来水管常有冻裂,是水凝固时体积变大的缘故,故③符合题意;
④农民伯伯为了防止植物在夜间被冻坏,傍晚时常给田里灌水,是利用水的比热容较大,放出相同的热量,温度变化的慢,故④不符合题意;
⑤汽车发动机用水循环冷却,是利用水的比热容较大,变化相同的温度,吸收更多的热量,故⑤不符合题意;
⑥沿海地区昼夜温差小于沙漠地区,是利用水的比热容较大,放出相同的热量,温度变化的慢,故⑥不符合题意。
故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.B
【详解】比热容是物质的属性,不随物质的多少、质量的变化而变化,所以一桶煤油倒掉一半,剩下另一半时,比热容不会改变。
故选B。
7.AC
【详解】ACD、用同一个加热器给甲、乙加热,则加热时间相同,吸收的热量相同,由图可知,当甲、乙吸收相同热量,即加热相同时间时,甲的温度升高的较多,且甲、乙的质量相同,由Q=cmΔt可知甲的比热容较小,故D错误,AC正确;
B、由图可知,甲、乙升高相同的温度时,乙的加热时间更长,则乙吸收的热量更多,故B错误。
故选AC。
8.CD
【详解】A.液体的比热容不一定比固体的大,例如:冰的比热容比水银的比热容大,故A错误;
B.同一物质发生物态变化后,比热容可能会发生变化,例如:水变成冰后比热容变化了,故B错误;
C.汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,故C正确;
D.由知道,质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多,故D正确。
故选CD。
9.AC
【详解】A.比热容是物质的一种特性,一杯水和半杯水相比,质量不同,但比热容相同,故正确;
B.任何温度的物体都有内能,故错误;
C.液体在任何温度下都能蒸发,只是蒸发速度有区别,故正确;
B.物体分子之间存在着相互作用的引力和斥力,且是同时存在的,故错误.
10. 加热时间 1.8×103
【详解】[1]水和食用油吸收热量的多少是无法直接看出来的,根据转换法,可以通过加热的时间来体现水和食用油吸收热量的多少。
[2]根据温度随时间变化的图线可知,加热5分钟(吸热相同),甲升高的温度为
Δt甲=90℃﹣20℃=70℃
乙升高的温度为
Δt乙=50℃﹣20℃=30℃
因水的比热容较大,吸收相同的热量水的温度变化量较小,所以乙图线描述的是水的温度变化、甲图线描述的是食用油的温度变化,根据Q=cmΔt可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),则食用油的比热容是
11. 3∶8 热值 做功
【详解】[1]由Q=cmΔt可得,则甲、乙两个物体升高的温度之比
[2]由于液氢的热值比较大,由Q放=mq得,相同质量的液氢比其他燃料完全燃烧时放出的热量多,因此选择液氢作为燃料。
[3]液氢燃烧时燃气对火箭做功,即液氢燃烧释放巨大的内能通过做功的方式使火箭和实验飞船的机械能变大。
12. 做功 防止热量散失 比热容
【详解】[1][2]在玻璃瓶内装入约半瓶细沙,盖上瓶盖,包裹一层泡沫塑料,迅速振动瓶子,细沙温度升高,机械能转化为内能,通过做功的方式改变物体的内能,包裹一层泡沫塑料可以防止热量散失。
[3]如果换成水做该实验,水的比热容比较大,吸收相同的热量,升高的温度较低,升温不明显。
13. 低
【分析】知道水和干泥土的质量相等,根据可知,若吸收相等热量,比热容大的物体温度升高的多,据此判断;知道水的质量、比热容和水温的升高值,利用求水吸收的热量.
【详解】[1]由题知,水和干泥土的质量,两者吸收的热量,由可知,由于,则;即吸收相等热量后,水升高的温度小于干泥土升高的温度;
[2]水吸收的热量:

14. 热传递 比热容
【详解】泡温泉时感觉身体会发热,是身体吸收了热量,所以这是通过热传递的方式改变了身体的内能.
烈日下,小兵去游泳池游泳,他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚,但游泳池里的水却很凉,这是因为水的比热容较大,吸收相等的热量时,温度升高的低.
点睛:水的比热容较大,注意了解其在生产、生活中的应用,如作为热机的冷却物质,作为北方冬季的取暖物质,解释海陆性质的不同等.
15. 热传递 0.02
【详解】水的温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式改变内能的;根据公式Q=cmΔt得:
m=Q/cΔt=4.2×103J/[4.2×103J/(kg ℃)×50℃]=0.02kg.
16. 自下而上 使液体受热均匀 质量 加热时间 小于 B 大豆油 水
【详解】(1)[1][2]要用酒精灯的外焰加热,安装实验装置时应按从下到上的顺序进行,其中玻璃棒的作用使液体受热均匀。
(2)[3]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同(不同物质密度不同,根据m=ρV,体积相同的不同物质质量不同),实验中应取质量相同的A、B两种液体;
[4]根据转换法,液体吸收热量的多少可通过加热时间进行比较。
(3)[5][6]根据实验数据绘制的温度与时间关系图像如图乙所示,由图像知道,升高相同的温度,B加热时间长,故A液体吸收的热量小于B液体吸收的热量,B的吸热能力强,由知道,在质量和升高的温度相同时,B吸热多,故B液体更适合作发动机的冷却液。
(4)[7][8]根据图乙知道,加热10分钟(吸热相同),A升高的温度为
34℃﹣20℃=14℃
B升高的温度为
28℃﹣20℃=8℃
由知道,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,则A、B两液体的比热容之比为
8℃∶14℃=4∶7
根据表中数据知道,大豆油与水的比热容之比为
2.4×103∶4.2×103=4∶7
A、B液体分别为大豆油和水。
17. 质量 加热时间 B 3∶5 C 不变
【详解】(1)[1]根据比较吸热能力的两种方法,要控制不同液体的质量相同,故烧杯中加入的A、B两种液体除初温相同外,还应保证质量相同。
(2)[2]根据转换法,物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(3)[3][4]根据如图乙描绘出所示的A、B液体的温度随加热时间变化的图像可知:升高相同的温度,B加热时间长,故吸收的热量较多;根据图乙知:加热5分钟,A升高的温度为70℃﹣20℃=50℃;B液体升高的温度为:50℃﹣20℃=30℃;根据,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度成反比,A的比热容与B的比热容之比为
30℃∶50℃=3∶5
(4)[5]A.夏天在教室洒水,感到凉爽,是因为蒸发吸热具有致冷作用,故A不符合题意;
B.金属勺装有塑料手柄,是因为塑料是热的不良导体,故B不符合题意;
C.水的比热容大于沙子的比热容,吸收或放出相同的热量,沙漠地区昼夜温差变化大,故C符合题意;
D.雪是高空中的水蒸气遇强冷凝华成小冰晶后下降到地面,下雪时气温本来就很低,而下雪后的熔化过程要吸收热量,使地面上方空气的温度降低,所以有雪后寒的感觉,故D不符合题意。
故选C。
(5)[6]热值是燃料的一种特性,不随质量的改变而改变,所以酒精灯中剩余的酒精热值不变。
18. 温度计、秒表 在相同的时间放出的热量相同 A 吸收相同的热量,A温度升高的慢 1.2×103 C
【详解】(1)[1]要完成该探究实验,需要测量质量和时间的工具,因此除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和秒表。
(2)[2]实验选择相同规格的电热器的目的是使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量。
(3)[3][4]由图乙可知,相同质量的A、B液体,被加热相同的时间(吸收相同的热量),A液体升温慢,B液体升温快,说明A液体的吸热本领强。
(4)[5]根据图乙可知,A、B都加热5min,A温度变化量为
B温度变化量为
由可得
代数据得
解得
(4)[6]水的比热容较大,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
19. 加热时间 42 A 控制变量
【详解】(1)[1]实验中,用相同规格的电加热器加热两种质量相等的不同液体,可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少,加热时间越长,液体吸收的热量越多。
(2)[2]如图乙所示,温度计的分度值为1℃,此时温度计示数是42℃。
(3)[3]如图,加热时间相同时,液体A的温度变化小于液体B的温度变化,因此液体A的吸热能力较强,吸热能力强的物质,放热能力也强;因此,冬天自制暖手袋,应选液体A作为供暖物质,其效果更佳。
(4)[3]上述实验中,通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少,主要用到的科学探究方法是转换法,通过控制两种液体的质量相同和加热时间,来实现实验的要求,主要用到的科学探究方法是控制变量法。
20. 秒表 温度计 升高的温度 水 水 大于
【详解】(1)[1][2]由记录表格可知需要记录加热时间和升高的温度,即需要秒表测时间和温度计测温度的升高。
(2)[3]由数据表知煤油和水的质量、吸收的热量相同(加热时间相同),升高不同的温度与物质的种类有关,即用升高温度的多少,来表示不同物质吸热能力。
(3)[4]水升高的温度
煤油升高的温度
所以
故水的吸热能力强。
(4)[5]由表格数表可知,如果煤油和水都升高25℃,煤油需要加热时间一定小于6分钟,而水加热时间为6分钟,所以升高相同的温度,水加热时间较长一些。
[6]用加热时间长短表示吸热的多少,由数据表煤油和水的质量相同,分析知升高相同的温度,水被加热时间大于煤油被加热时间,即水吸收热量大于煤油吸收的热量。
21. 质量 天平和秒表 吸收热量的多少 煤油加热的时间长 煤油的吸热能力比食用油的强
【详解】(1)[1]要探究不同物质的吸热能力,需要用上控制变量法,除了物质的各类不同外,其它因素都要保护相同,所以保持所用物质的初温和质量相同。
(2)[2]除了图中的器材外,还需要用天平来称量相同质量的煤油和食用油,用秒表来测量加热时间。
(3)[3]实验中用相同的热源给两种物质加热,则在相同的时间内,热源放出的热量相同,两种液体吸收的热量也相同,而时间越长,热源放出的热量越多,液体吸收的热量也越多,所以加热时间的长短反映了物质吸热的多少。
(4)[4][5]由表格数据知,升高相同温度,总是煤油需要加热的时间比食用油的长。这说明升高相同温度,煤油需要吸收的热量比食用油的多,即煤油的吸热能力比食用油的强。
22. 质量 秒表 加热时间 转换法 沙子 水 水
【详解】(1)[1]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的沙子和水。
[2]实验中需要测量加热的时间,用到秒表。
(2)[3][4]实验中,是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量,加热时间越长,物体吸收的热量越多,用到转换法。
(3)[5][6][7]由图像可知,对于质量相等的沙子和水,加热相同的时间,升温较快的是沙子,据此推理,若使两者升高相同的温度,水加热时间长,则水吸收的热量较多,故水的比热容大。
23. 质量 自下而上 加热时间长短 转换法 水 2.1×103 J/(kg· C)
【详解】(1)[1][2]根据比较不同物质吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故两个相同的烧杯中装有质量相同且初温相同的水和煤油,因需要用酒精灯的外焰加热,所以在固定时,需要按自下而上的顺序组装器材。
[3][4]用相同的酒精灯对它们加热;在相同时间内吸收的热量是相同的,用加热时间长短表示液体吸收热量的多少,这是转换法的应用。
[5]根据水和煤油温度随加热时间变化的图象可知,升高相同的温度时,水加热时间长,根据转换法,水吸热多,即吸收的热量不相同;水的加热时间长,则水的吸热能力强。
(2)[6]由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象,升高60℃煤油用时4min,水用时8min,即水吸收的热量是煤油吸收热量的2倍,根据可知,在质量和升高温度相同的情况下,煤油的比热容与水的比热容与吸收的热量成正比,故煤油的比热容
24. 秒表 使不同液体在相同时间内吸收的热量相等 A 1.2×103
【详解】(1)比较不同物质的吸热能力实验,采用的实验法为控制变量法和转换法,作出的物理图像横坐标为时间,纵坐标为温度,所以实验中还需要秒表来测量时间;
(2)实验中选择相同规格的电加热器,主要是利用控制变量法使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量;
(3)分析图乙知在吸收相同热量的同时,B升温速度大于A的升温速度,故A的吸热能力更强;在5min内,B升高温度是A升高温度的2倍,可得B的比热容是A的0.5倍,因A的比热容是2.4×103 J/(kg·℃),所以B的比热容为1.2×103 J/(kg·℃).
25.三四月份昼夜温差大,夜晚气温降低,在稻田里灌些水,由于水的比热容较大,在相同的条件下,夜晚水和泥土相比放出相同的热量而温度下降较慢,从而使水稻的温度不至于太低而被冻坏,白天,将水放掉,因为泥土的比热容较小,吸收热量温度升高的较快,有利于秧苗生长.
【分析】利用水的比热容较大的特点进行解答。
【详解】傍晚常常在秧田灌一些水过夜,夜晚环境温度下降,由于水的比热容较大,放出相同的热量时,水温降低的少,所以水稻的温度不至于太低而被冻坏;第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉,因为白天升温,泥土的比热容小,吸收相同的热量时,温度升高的高,有利于秧苗生长。
26.水的比热容比沙子大,在吸收同样热量的情况下,水升高的温度要比沙子高.
【详解】答:因为沙子的比热容比海水的比热容小,在相同的日照下,吸收相同热量,相同质量的沙子比海水温度上升得快,所以小梅在烈日当空的海边玩耍,感到沙子烫脚,海水却凉凉的。
27.见解析
【详解】因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,能有效调节周围环境的气温。
28.(1)2.5kg;(2)1650Pa;(3)8.4×105J
【详解】解:(1)水的体积为
V=2.5L=2.5×10-3m3
则水的质量为
m=ρV=1000kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg
(2)水壶对电磁炉的压强
(3)水吸收热量
Q=cmΔt=4.2×103J/(kg ℃)×2.5kg×(100℃﹣20℃)=8.4×105J
答:(1)水壶最多可以盛2.5kg的水;
(2)水壶对电磁炉的压强是1650Pa;
(3)将一壶水从20℃加热到沸腾需要吸收热量8.4×105J。