4.4 物质的比热 同步练习(含解析)

4.4 物质的比热
一、填空题
1．两个物体之间发生热传递的原因是_______，热会从_______高的物体传向_______低的物体。_______的物体要放热，温度将_______；_______的物体要吸热，温度将_______。
2．物体________或________热的多少叫做热量，热量的国际单位是________，更大的热量单位是________，符号是________。
3．________的某种物质，温度升高________吸收的________叫这种物质的比热容。
4．水的比热容是_______，读作_______。它表示的物理意义是______________________。一桶水和一滴水相比较，它们的比热容________大。
5． 2 kg的水温度降低5 ℃，水放出的热量为________J。在常见的物质中水的比热容是比较________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=4.2×103 J/(kg·℃)].
6．用两个相同的“热得快”，分别给质量、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图像如图所示。根据图像可知，甲液体的比热容_______（选填“大于”“等于”或“小于”）乙液体的比热容。质量为500g初温为20 ℃的甲液体温度升高到90 ℃，吸收的热量为________J。[甲液体的比热容为1.8×103 J/(kg·℃)]
二、选择题
7．下列过程中，物体的比热容会发生变化的是( )
A．把煤块碾碎成煤屑 B．把铁屑熔化后浇铸成铁块
C．把铜块投入热水中再取出 D．冰熔化成水
8．关于比热容，下列说法正确的是( )
A．热传递中温度升高少的物体比热容大
B．比热容是物质的特性之一，它与质量、吸收或放出热量及温度的变化等因素无关
C．热传递中质量小的物体比热容大
D．两个物体，若吸收相等的热量能升高相同的温度，则它们的比热容相同
9．下列说法中正确的是( )
A．一物体切去一半后，剩下部分的比热容减为原来的一半
B．比热容大的物质，吸收的热量一定多
C．质量一定的物质，吸收一定的热量后，温度高的质的比热容大
D．比热容是物质的一种特性，通过测定比热容可以辨别物质
10．质量相等的两块不同的金属，同时从沸水中取出来，并立即放在冰块上，能熔化较多冰的金属具有( )
A．较大的密度 B．较大的体积 C．较大的比热容 D．较小的比热容
11．汽车发动机需用水来冷却，这是因为( )
A．水的温度比其他液体低 B．水比其他液体便宜
C．用水冷却比用风冷却更简便些 D．水的比热容大，冷却效果好
12．漳州九龙江水对沿岸气温能起一定的调节作用，这主要是因为水的( )
A．比热容大 B．密度大 C．比热容小 D.密度小
13．水的比热容比煤油的大，如图所示，隔着石棉网同时加热分别装有质量和初温都相同的煤油和水的规格相同的试管，至管内液体升温到40 ℃停止加热，这个过程中( )
A．煤油温度先升到40 ℃
B．同一时刻水的温度比煤油高
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
14．在研究物体放出热量多少跟物质的种类是否有关的实验中，提供的材料有：①0.1 kg的铜块；②0.1 kg的铝块；③0.2 kg的铜块；④0.3 kg的铝块。应选用的材料是( )
A．①与② B．①与③ C．②与④ D．③与④
三、综合题
15．如图，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。
(1)加热相同时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是因为________；加热时搅拌沙子，目的是_______________________。
(2)在两个烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装________（填“沙子”或“水”）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是___________________________________________。
16．小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将质量相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，实验装置如图所示，实验时，每隔一段时间同时测量水和煤油的温度。
(1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（图甲中）：先调整固定________的位置，再调整固定________的位置。(两空均选填“A”或“B”)
(2)下表是小明记录的数据，由表格可知，小明是通过观察比较_______的多少，来比较水和煤油的吸热能力的。小明得出的结论是_______________________________________。
物质
次序
质量m/kg
升高的温度△t／℃
加热的时间t／min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
煤油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(3)若水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，则第一次实验中，水吸收的热量是________J。
17．无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，都会感到习习海风迎面吹拂，十分畅快。这样的风，非常柔和，通常情况下，它白天从海上吹向陆地，夜晚从陆地吹向海上（图4-4-5），气象上把这种风称为“海陆风”。请你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因。
18．植树造林既可提高农民的经济收入，又可以优化生态环境，调节气温。据报道，1×104m2的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×105 J，如果这些太阳能全部被初温为25℃、质量为50kg的干泥土所吸收，那么可使这些干泥土的温度升高到多少摄氏度？[干泥土的比热容c＝0.8×103 J/(kg·℃)]
参考答案
1．存在温度差 温度 温度 温度高 降低 温度低 升高
2．吸收 放出 J 千焦 kJ
3．单位质量 1℃ 热量
4．4.2×103 J/(kg·℃) 4.2×103焦每千克摄氏度 1 kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103 J 一样
5．4.2×104 大 小 解析：2 kg的水温度降低5℃，水放出的热量为Q＝cm△t＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×5℃＝4.2×104 J。在常见的物质中，水的比热容是比较大的，由Q＝cm△t可知，在质量m与吸收或放出热量Q相同的情况下，水的温度变化较小，因此，沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区小。
6．小于 6.3×104 解析：由图像可以看出，在相等的时间内，甲液体的温度变化量大，则甲液体温度升高较快；而两个加热器相同，加热时间相等，两种液体吸收的热量相等，由公式Q吸＝mc△t可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，温度升高快的液体的比热容小，所以甲的比热容小，乙的比热容大。Q吸＝cm△t＝1.8×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×(90℃一20℃)＝6.3×104 J。
7．D 8．B
9．D 10．C 11．D 12．A
13．A 解析：水的比热容比煤油的大，质量相同的水和煤油升高相同温度，煤油吸收的热量少，需要加热的时间短，煤油先升高到40℃，故A正确，D错；由图可知，用同一个酒精灯加热，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，水升高的温度值小，故B、C错。
14．A 解析：在探究物体放出热量多少跟物质种类的关系的实验中，应选用材料不同、质量相同的物体，故正确答案为A。
15．(1)沙子的比热容小于水的比热容 使沙子受热均匀 (2)水水蒸气液化放热 解析：(1)由Q吸＝cm△t得，，水和沙子的质量相同，吸收相同的热量，由于沙子的比热容小于水的比热容，所以温度变化较大。加热时搅拌沙子，目的是使沙子均匀受热。 (2)装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由水蒸发形成的水蒸气遇冷液化而形成的，在液化时要放热，所以装水烧杯上方的玻璃片温度比较高。
16．(1)B A (2)加热时间 水的吸热能力大 (3)4.2×103
解析：(1)应先安装B，根据酒精灯的高度来确定各器材的位置。
(2)题目中选用相同的酒精灯，是为了在相同的时间内，让各物质吸收的热量相等。加热时间不同，其所吸收的热量的多少也是不同的。据表中数据能看出，小明通过观察比较加热时间来比较水和煤油的吸热能力。相同质量的水和煤油，在升高相同的温度时，水需要加热的时间长，故水的吸热能力大。
(3)水吸收的热量为Q＝cm△t＝4.2×103 J／（kg·℃）×0.1 kg×10℃＝4.2×103 J。
17．海陆风的形成，是由于陆地和海水的比热容不同造成的。
由于海水的比热容大，接受太阳辐射后，升温比较慢；陆地砂石的比热容小，升温比较快。于是，白天由于陆地气温高，空气上升快而形成海面吹向陆地的海风。夜晚正好相反，海水降温慢，海面气温较高，空气上升而形成陆地吹向海面的陆风。
解析：白天太阳同样照射海水和陆地，由于水的比热容大，在吸收相同热量时，水的温度上升得少，温度低，形成高气压区，陆地比热容大，温度上升得多，温度高，形成低气压区，这样在白天，空气从高气压区向低气压区流动，形成从海面吹向陆地的海风，夜晚情况正好相反，形成陆风。
18．设干泥土吸收的热量为Q，据题意则有Q＝1.2×105 J，Q＝cm△t，则干泥土的温度升高到t＝28℃。