第十三章 内能 第3节比热容(知识点与考点解析+跟踪训练)(同步学案)

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名称 第十三章 内能 第3节比热容(知识点与考点解析+跟踪训练)(同步学案)
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文件大小 2.4MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2018-07-11 09:52:14

文档简介

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第3节:比热容
1.比热容
(1)在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。温度不同的两个物体相互接触,高温物体内能减少,低温物体内能增大;对物体做功时,物体内能会增大,物体对外做功时,物体内能会减少。
(2)比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。
(3)水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示的物理意义是:1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
2.热量的简单计算
热量的计算:(1)吸热:Q吸=cm△t=cm(t-t0);(2)放热:Q放=cm△t= cm(t0-t)。
其中:Q吸—吸收的热量,单位:焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温。
1.考点解析
比热容是描述物体吸热能力的物理量,比热容在本章属于重要知识点,也属于常考知识点,所以应该引起师生的重视。本节知识点有:比热容的概念和有关计算。利用比热容概念分析判断现象和进行简单计算是本节主要考点和考试方式。考试题型以选择题为主(考查比热容的概念及应用),填空题为辅(利用比热容进行简单计算)。
2.中考题型分析
纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查主要集中在比热容的概念及其应用方面。此问题一般与热现象的其他知识点结合在一起组成一个考题,单独作为一个考题的情况不多。分值在1-2分之间,平均分值在1.5分左右。
本节考点在2019年中考物理试卷中出现概率很大,也会延续以前的考查方式和规律,不会有很大变化。考查思路主要分为:考查比热容的概念及应用,利用比热容进行简单计算。
3.考点分类:考点分类见下表
考点分类 考点内容 考点分析与常见题型
常考热点 比热容概念的应用 选择题或填空题较多,利用常见生活现象判断比热容的应用
一般考点 利用比热容进行计算 选择题、填空题,属于比热容的应用
冷门考点 利用比热容解释问题 简答题,考查学生分析判断问题能力
★考点一:比热容概念
◆典例一:(2018 达州)如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能   第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的   倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变)。
【解析】(1)晶体熔化的过程中吸热而不升温,但内能增大;(2)晶体熔化前处于固态,晶体熔化过程中质量不变,吸收热量的多少与加热时间成正比,根据Q=cm△t可判断比热容的比值。
解:(1)晶体熔化过程要吸收热量,内能增加。所以第6min时的内能小于第8min时的内能;
(2)根据图中坐标信息可知,该物质在AB段温度升高10℃,被加热4min;在CD段温度升高5℃,被加热4min;
则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1:1,根据Q=cm△t可得,
,所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。
故答案为:小于;2。
◆典例二:(2018·广西四市同城)生活中的热现象随处可见,下列说法不正确的是( )。
A夏天洒水降温,是利用水蒸发吸热;
B.冬天搓手取暖,说明做功可以改变内能;
C.海边昼夜温差小,是因为海水的比热容小;
D.端午节米棕飘香,说明分子不停做热运动
【考点】内能的转化、比热容、分子热运动。
【解析】(1)蒸发属于汽化现象,汽化时物体吸热;(2)做功可以改变物体内能;(3)比热容是表示物体吸热能力的物理量,比热容大物体温度变化相同时,吸收或放出的热量多;(4)物质分子每时每刻都在做无规则热运动。根据以上分析解答此题。
A.洒水后,水蒸发吸热,周围温度降低;故A说法正确;不符合题意。
B.搓手过程是摩擦力做功的过程,搓手取暖是做功改变物体内能的现象;故B的说法正确;B不符合题意。
C.水的比热容大,水温度变化时,所交换的热量多,故海边昼夜温差小;故C的说法错误;符合题意。
D.闻见粽子香,是因为分子热运动产生的,故D的说法正确;不符合题意。
故此题答案是C。
★考点二:比热容有关计算
◆典例一:(2018·广西四市同城)可燃冰,石油、煤都属于 (选填“可“或“不”》再生能源。若可燃冰的热值为4.2× 103J/m3,完全燃烧lm3的可燃冰可放出的热量是 J,这些热量有60%被水吸收,可把 kg的水从20℃加热到80℃。[水的比热容C=4.2×103J/ (kg·℃) ]
【考点】热量、比热容有关计算。
【解析】(1)煤等燃料,一旦燃烧完毕不可再生,故是不可再生能源。
(2)根据公式,计算完全燃烧lm3的可燃冰可放出的热量:

(3)根据比热容概念计算。质量为m的水从20℃加热到80℃,吸收的热为:,
因为,所以有:,
质量为:。
【答案】(1)不;(2)4.2×103J;(3)0.01。
◆典例二:(2018·德阳)小辉家使用功率为1000W的电热壶烧水,电热壶工作7min所消耗的电能是   J;假设这些电能全路转化成内能后有80%被20℃的水吸收,那么可以烧开的水的质量   kg。(c水=4.2×103J/(kg ℃),当地气压为一个标准大气压。)
【考点】电功与热量的综合计算。
【解析】根据求出电热壶工作7min所消耗的电能;由题意可知,假设这些电能全路转化成内能后有80%被20℃的水吸收,根据Q吸=cm△t求出加热水的质量。
【解答】由可得,
电热壶工作7min所消耗的电能:W电=P电t=1000W×7×60s=4.2×105J,
假设这些电能全路转化成内能后有80%被20℃的水吸收,
则水吸收的热量:Q吸=80%W电=80%×4.2×105J=3.36×105J,
由Q吸=cm△t可得,可以烧开水的质量:
m===1kg。
故答案为:4.2×105;1。
1.(2018·桂林)经常下厨的小关发现,同时用相同的锅和燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快些。这是因为( )。
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快;
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快;
C.在相同的时间内,水吸收的热量较多;
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
2.(2017 宜昌)下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是( )。
A.夏天.在地上洒水会感到凉快;
B.北方楼房内的“暖气”用水作为介质;
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小;
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
3.(2018·海南)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。
4.(2017 昆明)汽车发动机工作时,会产生大量的热量,为让它正常工作,需要对它进行冷却,“水冷”是冷却方式之一,这是因为水的   较大,冷却效果好;当水吸收发动机缸体热量后,水的内能   。
5.(2018·济宁)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过 方式改变牛奶的内能,图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图像,则牛奶在加热过程中吸收的热量为_________J。[C牛奶=2.5×10 J/(㎏·℃)]
6.(2018·菏泽)太阳能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中,属于不可再生能源的是 ,太阳能热水器内装有100kg水,水温从20℃升高到70℃[c水=4.2×103J/kg·℃)]所吸收的热量是 J。
7.(2017 德阳)质量和初温相同的甲乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容  乙液体的比热容(填“大于”、“等于”或“小于”)。如果乙液体的质量为1kg,初温为20℃,加热一段时间后温度升高到50℃,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为   J/(kg ℃)。
8.(2018 泰安)标准大气压下,质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量,水的温度降低了   ℃[c水=4.2×103J/(kg ℃)]。
9.(2018 青岛)探究物质的吸热能力。
数据 如图,用相同规格的电加热器给质量相等的水和煤油加热,测得数据如下表:升高的温度t/℃20304050加热水的时间t/s6090120150加热煤油的时间t/s30456075
结论 ①质量相等的水和煤油,升高相同的温度,水比煤油吸收的热量   。②一定质量的水,在温度升高时吸收的热量与它的   乘积之比,叫做水的比热容。它在数值上等于   质量的水,温度升高1℃所吸收的热量
10.(2017 武汉)图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。
(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内   。
(2)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和   。
(3)图2中能合理反映该实验结果的图象是   (选填“甲”“乙”或“丙”)。
跟踪训练解析
1.(2018·桂林)经常下厨的小关发现,同时用相同的锅和燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快些。这是因为( )。
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快;
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快;
C.在相同的时间内,水吸收的热量较多;
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
【考点】比热容及其应用。
【解析】比热容是描述物质吸热与其温度变化规律的物理量。物质的比热容越大,温度每升高一度,吸收的热量越多。水比油的比热容大。
解答:同时用相同的锅和燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,因为油的比热容小,故加热后温度升高的快;故A 错误,B正确。
因为灶具相同,在相同时间内和热转换效率相同时,水和油吸收的热量应相同;故CD错误。
正确答案是B。
2.(2017 宜昌)下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是( )。
A.夏天.在地上洒水会感到凉快;
B.北方楼房内的“暖气”用水作为介质;
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小;
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
【考点】比热容、水的比热容。
【解析】水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,据此分析。
A:夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热,而不是利用水的比热容大的特点,故A符合题意。
B:因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质,故B不符合题意。
C:沿海地区和沙漠地区相比,沿海地区水多,水的比热容大,在相同的吸放热条件下,水的温度变化小,冬暖夏凉,昼夜温差小;沙漠地区多砂石,砂石的比热容较小,在相同的吸热条件下,砂石的温度变化大,故C不符合题意。
D:生物体内水的比例很大,有助于调节自身的温度,是利用了水的比热容大的特点,故D不符合题意。此题答案是A。
【答案】A。
3.(2018·海南)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。
【考点】内能的转化、比热容。
【解析】(1)物体内能的改变有两种方式:一是热传递,热量从高温物体传递给低温物体;二是做功。(2)水的比热容大,故水的温度变化一定时,水吸收的热量就多。
解答:泡温泉时感觉身体会发热,这是通过热传递的方式改变了身体的内能,,内能增加。
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,是因为砂石比热容小,它吸收热量温度升高的多;但游泳池里的水却很凉,是因为水的比热容大,水温升高的少。
故答案是:热传递、比热容。
4.(2017 昆明)汽车发动机工作时,会产生大量的热量,为让它正常工作,需要对它进行冷却,“水冷”是冷却方式之一,这是因为水的   较大,冷却效果好;当水吸收发动机缸体热量后,水的内能   。
【考点】比热容、内能。
【解析】(1)水的比热容较大,质量相同的水和其它液体相比较,升高相同的温度时,吸收的热量多;吸收或放出相同的热量时,温度变化较小,因此常用来做冷却剂、取暖剂、防冻剂等;(2)改变物体内能有两个方法:做功和热传递。其中做功改变内能本质是机械能与内能的转化,热传递改变内能本质是内能的转移。
(1)汽车的发动机用水做冷却剂,是因为水的比热容较大,升高相同的温度时,吸收的热量多,冷却效果最好;(2)发动机工作过程中会产生热量,热量传递到水,所以水的内能增加。故答案为:比热容、增加。
【答案】比热容、增加。
5.(2018·济宁)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过 方式改变牛奶的内能,图中乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图像,则牛奶在加热过程中吸收的热量为_________J。[C牛奶=2.5×10 J/(㎏·℃)]
【考点】内能的改变、比热容有关计算。
【解析】(1)凉牛奶放在热水中,通过热传递是牛奶的内能增加;(2)通过公式计算热量。
解答:(1)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中,通过热传递的方式是牛奶牛奶增加。
(2)由图乙可知,热水温度由90℃变为40℃,牛奶温度由20℃变为40℃,根据公式,可求得牛奶吸收的热量为:

故答案是:热传递、1.25×104。
6.(2018·菏泽)太阳能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中,属于不可再生能源的是 ,太阳能热水器内装有100kg水,水温从20℃升高到70℃[c水=4.2×103J/kg·℃)]所吸收的热量是 J。
【考点】能源、热量计算。
【解析】不可再生能源是一旦使用,不可再生利用的能源,从题目给出的选项看,属于此类能源的是:天然气。
根据公式求得100kg水,水温从20℃升高到70℃吸收的热量为:

故答案为:天然气、2.1×107J。
7.(2017 德阳)质量和初温相同的甲乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容  乙液体的比热容(填“大于”、“等于”或“小于”)。如果乙液体的质量为1kg,初温为20℃,加热一段时间后温度升高到50℃,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为   J/(kg ℃)。
【考点】热量的计算。
【解析】(1)甲乙两种液体液体质量相等、初温相同、用两个完全相同的加热器加热时间相同时吸热也相同,利用热量的计算公式分析比热容关系;(2)已知物体的质量、初温和末温、吸收的热量,利用吸热公式Q吸=cm△t的变形求物质的比热容。
(1)由题可知,同一加热器加热时间相同时,即两种液体吸收的热量相同,甲的温度升高的快;根据Q吸=cm△t可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,比热容小的物质升温快;所以,甲的比热容小,乙的比热容大。
(2)由Q吸=cm(t﹣t0)得,乙液体的比热容:
【答案】小于、4.2×103。
8.(2018 泰安)标准大气压下,质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量,水的温度降低了   ℃[c水=4.2×103J/(kg ℃)]。
【解析】知道水的质量、放出的热量、比热容,利用Q放=cm△t求水温度降低值。
【解答】由Q放=cm△t可得,水降低的温度:
△t===20℃。
故答案为:20。
9.(2018 青岛)探究物质的吸热能力。
数据 如图,用相同规格的电加热器给质量相等的水和煤油加热,测得数据如下表:升高的温度t/℃20304050加热水的时间t/s6090120150加热煤油的时间t/s30456075
结论 ①质量相等的水和煤油,升高相同的温度,水比煤油吸收的热量   。②一定质量的水,在温度升高时吸收的热量与它的   乘积之比,叫做水的比热容。它在数值上等于   质量的水,温度升高1℃所吸收的热量
【解析】①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,这种方法叫转化法;②根据比热容的下定义回答。
解:①根据转换法,质量相等的水和煤油,升高相同的温度,水加热时间长,故水比煤油吸收的热量多。
②一定质量的水,在温度升高时吸收的热量与它的质量与升高温度乘积之比,叫做水的比热容。它在数值上等于1kg质量的水,温度升高1℃所吸收的热量。
故答案为:①多;②质量与升高温度;1kg。
10.(2017 武汉)图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。
(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内   。
(2)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和   。
(3)图2中能合理反映该实验结果的图象是   (选填“甲”“乙”或“丙”)。
【考点】比热容探究实验。
【解析】(1)、(3)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,这种方法叫转化法。比较物质吸热能力的2种方法:①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;②使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
(2)温度计玻璃泡充分与被测液体接触,实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和加热器。
解答如下:
(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内吸收的热量相同。
(2)为准确测量液体的温度,温度计的玻璃泡应充分与被测液体接触,实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和加热器。
(3)相同质量的水和食用油在吸收相同的热量时(加热时间相同),因水的比热容大,由Q吸=cm△t可知,水的温度变化小,故图2中能合理反映该实验结果的图象是乙。
知识点精析
考点概览
典例精析
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第3节:比热容跟踪训练(附解析)
一、选择题
1.炎热的盛夏,人站在水中时感觉凉爽,而当人站在沙土上时却感到烫脚,这主要是因为水和沙具有不同的(  )。
A.热量   B.质量   C.比热容   D.密度
2.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图。根据图线可知(  )。
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容;
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同;
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量;
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
3.下列说法中正确的是(  )。
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一;
B.吸收热量多的物质,比热容一定大 ( http: / / www.xkb1.com / );
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
4.由Q吸=cm(t-t0)可得c=,关于同一物质的比热容c,下列说法正确的是(  )。
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍;
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半 ( http: / / www.xkb1.com / );
C.若加热前后的温度增大一倍,则比热容增大一倍;
D.无论质量多大,比热容都一样
5.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则质量为2 kg的水,温度由25℃降低到20℃放出的热量是(  )。
A.4.2×104J         B.2.1×105J
C.1.68×105J D.3.78×105J
6.用同种材料制成的甲、乙两个物体,它们升高的温度之比是2∶1,吸收热量之比是1∶2,则它们的质量之比是(  )。
A.1∶1 B.1∶4 C.2∶1 D.4∶1
二、填空题
7.如图,生活中常用水作为取暖用的液体,因为水的    大,与其他液体相比,降低相同的温度放出的热量    。
8.在“比较水和煤油的吸热能力”的实验中,可以通过控制水和煤油的质量相同、吸收的热量相同,比较它们    的多少,从而比较它们的吸热能力;实验中,用    间接反映吸收的热量。
9.为了比较水和煤油的吸热能力,晓雯设计了如下实验步骤:A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温;C.在烧杯中,分别放入功率相同的电热器,加热相同时间;D.用温度计分别测出水和煤油的末温。
(1)步骤A存在的错误是       ,应改为  。
(2)步骤C,加热相同时间是为了使水和煤油  。
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油  。
10.2千克的水温度降低5℃,水放出的热量为    J,水的比热容在常见的物质中是比较    的,因此沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区    (均选填“大”或“小”)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
11.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,  温度升高得多;若它们降低相同的温度,   放出的热量多。
三、实验探究题
12.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表:
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)在此实验中用        表示水和沙子吸热的多少;
(2)分析表中的实验数据可知:质量相等的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量    (选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量;
(3)如果加热相同的时间,质量相等的水和沙子,   (选填“水”或“沙子”)升高的温度更高。
13.为了探究物体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关,小明做了如下实验:用4个相同的烧杯分别盛水和煤油,用同样的电加热器加热水和煤油,得到如下实验数据:
实验次数 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
1 水 200 20 30 12
2 水 100 20 30 6
3 煤油 200 20 30 6
4 煤油 200 20 25 3
(1)比较记录    次实验可得出:同种物质,升高相同的温度,质量大的吸收的热量多。
(2)比较记录1和3,结论是  。
(3)比较记录3和4,结论是  。
(4)综合上述结论,进行概括,可以得到的结论是物体温度升高时吸收的热量的多少与  有关。
四、解答题
14.夏日,在烈日暴晒下,游泳池旁的混凝土地面热得烫脚,而池中的水却不怎么热,请用所学物理知识解释这个现象。
15.一家焚烧生活垃圾的发电厂,每年通过焚烧垃圾可生产出1.2亿千瓦时的电能。假若燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的热量,则这些热量可以在一个标准大气压下将多少千克的水由20℃加热到沸腾 [c水=4.2×103J/(kg·℃)]
第3节:比热容跟踪训练解析
一、选择题
1.炎热的盛夏,人站在水中时感觉凉爽,而当人站在沙土上时却感到烫脚,这主要是因为水和沙具有不同的(  )。
A.热量   B.质量   C.比热容   D.密度
【考点】比热容的概念。
【解析】在自然界中,水的比热容最大,因此对气温有很好的调节作用。相同质量的水和沙土在吸收相同的热量后,由于水的比热容远远大于沙土的比热容,所以水升温慢,沙土升温快。故选C。
2.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图。根据图线可知(  )。
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容;
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同;
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量;
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
【考点】比热容的应用。
【解析】本题考查对图像的认识。根据图像可知:质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,说明甲的比热容大,所以A对,B错。
同一热源加热,相同的时间内甲、乙两种液体吸收的热量就是相同的,所以C是错误的;质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间,乙的温度升高值更大,所以D是错误的。 ( http: / / www.xkb1.com / )选A。
3.下列说法中正确的是(  )。
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一;
B.吸收热量多的物质,比热容一定大 ( http: / / www.xkb1.com / );
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
【考点】比热容的应用。
【解析】本题考查比热容的理解。(1)比热容是物质的一种特性,与物质的种类有关,而与物质的质量、升高的温度、吸收热量的多少无关。(2)物体吸收或放出的热量与物质的比热容、质量、温度的变化都有关。
比热容是物质的一种特性,与它的质量和体积、温度等无关,故选项A是错的。从比热容的定义可知,比较两种物质比热容,应当在质量及升高的温度相同的条件下,比较它们吸热的多少,吸热多的比热容大,反之则小,故B缺少条件,不正确。温度高的物体不发生温度或状态变化,是不会放出或吸收热量的,故C也不正确。由于水的比热容大,当质量相同的水、煤油吸收相同热量时,煤油升高的温度高。选D。
4.由Q吸=cm(t-t0)可得c=,关于同一物质的比热容c,下列说法正确的是(  )。
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍;
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半 ( http: / / www.xkb1.com / );
C.若加热前后的温度增大一倍,则比热容增大一倍;
D.无论质量多大,比热容都一样
【解析】本题考查比热容的理解。由热量公式Q=cmΔt得到c=,只是比热容在数值上等于,比热容既不与热量成正比,也不与质量、温度的变化成反比,同种状态下,比热容只取决于物质的种类。
比热容是物质的一种特性,跟温度的变化、质量大小和吸热多少无关,故选项A、B、C错。故选D。
5.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则质量为2 kg的水,温度由25℃降低到20℃放出的热量是(  )。
A.4.2×104J         B.2.1×105J
C.1.68×105J D.3.78×105J
【考点】比热容有关计算。
【解析】本题是对热量公式的考查,要熟练掌握热量的计算公式。
Q放=cm(t1-t2)=4.2×103J/(kg·℃)×2 kg×(25℃-20℃)=4.2×104J,故选A。
6.用同种材料制成的甲、乙两个物体,它们升高的温度之比是2∶1,吸收热量之比是1∶2,则它们的质量之比是(  )。
A.1∶1 B.1∶4 C.2∶1 D.4∶1
【考点】比热容的比较与计算。
【解析】本题考查比热容的计算。
由题意可知,c甲∶c乙=1∶1,Δt甲∶Δt乙=2∶1,Q甲∶Q乙=1∶2,

故选B。
二、填空题
7.如图,生活中常用水作为取暖用的液体,因为水的    大,与其他液体相比,降低相同的温度放出的热量    。
【考点】比热容概念及应用。
【解析】本题考查比热容的应用。因为水的比热容大,所以降低相同的温度,水放出的热量多。
答案:比热容、多。
8.在“比较水和煤油的吸热能力”的实验中,可以通过控制水和煤油的质量相同、吸收的热量相同,比较它们    的多少,从而比较它们的吸热能力;实验中,用    间接反映吸收的热量。
【考点】比热容概念及应用。
【解析】本题考查比热容的实验探究。水和煤油的质量相同,吸收的热量相同,可以根据公式c=来判断吸热能力的大小,Δt越小,比热容越大,说明吸热能力越强;实验中,用同一热源给物体加热,其吸热的多少是通过加热时间反映出来的,加热时间越长,物体吸收的热量越多。
答案:升高温度、加热时间。
9.为了比较水和煤油的吸热能力,晓雯设计了如下实验步骤:A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温;C.在烧杯中,分别放入功率相同的电热器,加热相同时间;D.用温度计分别测出水和煤油的末温。
(1)步骤A存在的错误是       ,应改为  。
(2)步骤C,加热相同时间是为了使水和煤油  。
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油  。
【考点】物体吸热实验探究、比热容。
【解析】本题考查比热容的探究实验。(1)实验中应当控制两种液体的质量相同,所以A步骤中的错误是取两种液体的体积相同;(2)步骤C中使用相同的加热器给两种液体加热相同的时间,目的是使两种液体吸收的热量相同;(3)步骤B和D分别测水和煤油的初温和末温,目的是计算它们升高的温度并进行比较。
答案:(1)装入等体积的水和煤油、装入等质量的水和煤油;(2)吸收的热量相同;(3)升高的温度。
10.2千克的水温度降低5℃,水放出的热量为    J,水的比热容在常见的物质中是比较    的,因此沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区    (均选填“大”或“小”)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【考点】比热容的应用及计算。
【解析】本题考查热量的计算和比热容的应用。水放出的热量:
Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2 kg×5℃=4.2×104J,
因为水的比热容较大,相同质量的水和沙石比较,白天,吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚放出相同的热量,水的温度降低得少,使得沿海地区昼夜之间的温差小。
答案:4.2×104、大、小。
11.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,  温度升高得多;若它们降低相同的温度,   放出的热量多。
【考点】比热容应用。
【解析】本题考查比热容的理解。由于铁的比热容小于铝的比热容,根据公式Q=cmΔt,当质量相同的铁块和铝块吸收相同的热量后,铁块温度升高得多;若它们降低相同的温度,铝块放出的热量多。
答案:铁块、铝块。
三、实验探究题
12.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表:
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)在此实验中用        表示水和沙子吸热的多少;
(2)分析表中的实验数据可知:质量相等的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量    (选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量;
(3)如果加热相同的时间,质量相等的水和沙子,   (选填“水”或“沙子”)升高的温度更高。
【考点】比热容实验探究。
【解析】本题考查物质的吸热能力的实验。(1)本实验采用相同的酒精灯加热,加热时间越长,沙子和水吸收的热量越多,因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少。
(2)由表中数据可知,水吸收的热量大于沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间,根据吸收热量的计算公式Q=cmΔt,水和沙子的质量相等,又因为水的比热容大于沙子的比热容,故沙子升高的温度更高。
答案:(1)酒精灯加热时间;(2)大于;(3)沙子。
13.为了探究物体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关,小明做了如下实验:用4个相同的烧杯分别盛水和煤油,用同样的电加热器加热水和煤油,得到如下实验数据:
实验次数 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
1 水 200 20 30 12
2 水 100 20 30 6
3 煤油 200 20 30 6
4 煤油 200 20 25 3
(1)比较记录    次实验可得出:同种物质,升高相同的温度,质量大的吸收的热量多。
(2)比较记录1和3,结论是  。
(3)比较记录3和4,结论是  。
(4)综合上述结论,进行概括,可以得到的结论是物体温度升高时吸收的热量的多少与  有关。
【考点】比热容实验探究。
【解析】(1)实验1烧杯中液体的质量是200 g,升高10℃用的时间是12分钟,实验2烧杯中液体的质量是100 g,升高10℃用的时间是6分钟,而每分钟吸收的热量是相等的,故说明:物体吸热的多少与质量有关,同种物质升高相同的温度时,质量大的吸收的热量多。
(2)实验:1烧杯中液体的质量是200 g,升高10℃用的时间是12分钟,实验3烧杯中液体的质量是200 g,升高10℃用的时间是6分钟,而每分钟吸收的热量是相等的,说明:相同质量的不同物质,升高相同的温度时吸收的热量也不相同。
(3)实验:3烧杯中液体的质量是200 g,升高10℃用的时间是6分钟,实验4烧杯中液体的质量是200 g,升高5℃用的时间是3分钟,而每分钟吸收的热量是相等的,说明:相同质量的同种物质,升高的温度越高吸收的热量也越多。
(4)综合上述结论,物体温度升高时吸收的热量的多少与物质的质量、物质的种类、温度的变化量都有关系。
答案:(1)1、2;(2)质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;(3)质量相同的同种物质,升高的温度越高,吸收的热量越多;(4)物质的种类、物质的质量、温度的变化量。
四、解答题
14.夏日,在烈日暴晒下,游泳池旁的混凝土地面热得烫脚,而池中的水却不怎么热,请用所学物理知识解释这个现象。
【考点】比热容及其应用。
【解析】由于水的比热容大于混凝土的比热容,在烈日暴晒下,吸收的热量相同,由Q吸=cm(t2-t1)知,比热容大的温度变化得小,故池中的水温度升高得低,故游泳池旁的混凝土地面热得烫脚,而池中的水却不怎么热。
答案:由于水的比热容大于混凝土的比热容,在烈日暴晒下,吸收的热量相同,由Q吸=cm(t2-t1)知,比热容大的温度变化得小,故池中的水升高的温度小于池旁的混凝土升高的温度。
15.一家焚烧生活垃圾的发电厂,每年通过焚烧垃圾可生产出1.2亿千瓦时的电能。假若燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的热量,则这些热量可以在一个标准大气压下将多少千克的水由20℃加热到沸腾 [c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【考点】比热容有关计算。
【解析】本题考查的是热量的计算。
由公式Q吸=cm(t-t0)得:
m===3.5×104kg
答案:3.5×104kg。
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