九年级物理全册第十三章第二节科学探究物质的比热容练习（含解析）（新版）沪科版

第二节　科学探究:物质的比热容
测试时间:20分钟
一、选择题
1.下列过程中,物质的比热容会发生变化的是(　　)
A.冰熔化成水
B.将块状的盐研磨成粉末状的盐
C.将金属块放进冷水中冷却后取出
D.冶金工人将铜屑熔化后铸成铜块
2.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有(　　)
A.较多的热量
B.较大的密度
C.较高的温度
D.较大的比热容
3.煤油和水的比热容不同,这表示(　　)
A.质量相同的煤油和水的温度不同
B.质量相同的煤油和水含有的内能不同
C.质量相同的煤油和水升高的温度不同
D.质量相同的煤油和水,吸收相同的热量,升高的温度不同
4.根据表中几种物质的比热容,下列说法中不正确的是(　　)
物质
比热容/J·(kg·℃)-1
物质
比热容/J·(kg·℃)-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,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大
D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时,0 ℃的水比0 ℃的冰冷却效果好
5.关于水的比热容,下列说法中正确的是(　　)
A.沿海昼夜温差小是因为水的比热容小
B.水变成冰后,比热容不变
C.水的比热容较大,可用作柴油机的冷却剂
D.一桶水比一小杯水的比热容大
6.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
7.下列说法正确的是(　　)
A.高温物体放出的热量多
B.高温物体比低温物体含有的热量多
C.质量相同的水和煤油,升高相同的温度时,水比煤油吸收的热量多
D.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
8.“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强
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,它们吸收的热量相同
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
二、填空题
9.烈日下在海边散步,我们会感到海水的温度比沙滩的温度　　　　(高/低),这是因为海水的　　　　大。?
10.汽车散热器常用水作为冷却剂,这是利用水的　　　　较大的性质;当汽车散热器散热时,通过　　　　方式改变了水的内能。?
11.小华同学在学习做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小,为了验证猜想,她做了以下探究实验:
(1)向两个同样的烧杯里分别倒入　　　　相同的水和油,并测量它们的初始温度,两温度计示数相同,如图所示,它们的初始温度为　　　　 ℃。?
(2)在同样条件下分别给水和油加热,如果在　　　　相同时,可以通过比较　　　　来比较它们的比热容的大小。?
12.早晨,小威的妈妈用豆浆机打豆浆,从开始加热到豆浆煮熟的过程中豆浆的内能　　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”),煮好的豆浆香气四溢的原因是分子在　　　　　　　　　,小威在边吃早餐边听天气预报时发现北京的昼夜温差比大连的大,这是因为水的　　　　　　　　　较大。?
13.有一种节能锅,如图所示。它由内锅和外锅组成,内锅底部固定有用特殊材料制成的物块,烹饪食物时,先把内锅置于火上加热,待内锅里的水沸腾、物块被烧红时关闭火源,立即把内锅放在外锅里密闭,烧红的物块继续给食物加热,直到食物被煮熟,要放出更多的热量,此物块应该具有质量　　　　　、比热容　　　　　的特点。?
14.有甲、乙两种质量相等、初始温度也相同的不同液体,分别用两只完全相同的酒精灯加热,不计各种热量损失。在加热过程中,甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的图像如图所示。
(1)加热过程中,在相等的时间内,甲、乙两种液体吸收的热量　　　　　,上升的温度　　　　　;(选填“相同”或“不同”)?
(2)比热容大的液体是　　　　　。?
15.1 kg的酒精,温度从10 ℃上升到11 ℃所吸收的热量　　　　　温度从20 ℃下降到19 ℃所放出的热量。(选填“大于”、“小于”或“等于”)?
16.水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),将质量为4 kg的水从20 ℃加热到70 ℃需要吸收　　 J热量。如果将水倒掉一半,它的比热容将为　　　　J/(kg·℃)。?
三、解答题
17. 用如图甲所示装置进行实验,比较不同液体的吸热能力。在两个相同的烧杯中分别装入初温、质量相同的水和植物油,用相同的酒精灯加热至沸腾,实验中只记录了植物油和水沸腾的温度,发现植物油的沸点比水的高。
(1)通过水沸腾时温度计的局部放大图(如乙图所示),可知水的沸点是　　　　 ℃,说明此时的大气压　　　　(大于/等于/小于)1个标准大气压。?
(2)实验中,将它们加热至沸腾,植物油所需的时间较长,说明植物油吸收的热量比水吸收的热量　　　　(多/少)。?
(3)为了比较植物油和水的吸热能力,请你写出一种正确的做法:　　　　　　　　　　。?
18.质量为200 g的铝壶中盛满温度为20 ℃的水后,进行加热,当壶中的水吸收了5.04×105 J的热量,水温升高到80 ℃。此过程中铝壶吸收了多少热量?壶中所装水的质量为多少千克?已知铝的比热容为0.88×103 J/(kg·℃)。、
第二节　科学探究:物质的比热容
测试时间:20分钟
一、选择题
1.答案　A　比热容是物质本身的一种特性,与物质的形状、温度无关,与物态有关。
2.答案　D　因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以用热水袋取暖。
3.答案　D　煤油和水的比热容不同,指的是吸、放热能力的不同,它们可能具有相同温度、内能, A、B错误,要比较质量相同的煤油和水升高的温度,需要在吸收相同的热量情况下,C错误。
4.答案　D　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;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;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,所以内陆地区比沿海地区的昼夜温差大,C正确;虽然水的比热容比较大,但冰在熔化时会吸收热量变为水继续冷却食品,冷却的效果更好。
5.答案　C　水的比热容大,故其吸(放)热本领大,可以减小昼夜温差; 比热容是物质本身的一种特性,水的状态改变,导致比热容也改变了;柴油机的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度;比热容是物质的一种特性,不管是一桶水还是一杯水,都是水,物质的种类和物态没有改变,所以比热容是不变的。
6.答案　D　比热容是物质本身的一种特性,单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量为该物体的比热容;每种物质都有自己的比热容,与物体的质量、物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关。
7.答案　C　物体放出的热量与物体的质量、物体的比热容和温度的降低值有关,高温物体放出的热量不一定多;热量只可以说“吸收”或“放出”,不可以说含有;因为水的比热容大,质量相同的水和煤油,升高相同的温度时,水比煤油吸收的热量多;一杯煤油用去一半,它的比热容不变。
8.答案　D　在比较不同物质的吸热能力的实验中,用到控制变量法,即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,让水和沙子在相等的时间内吸收的热量相同,利用转换法来比较物质的吸热能力,即升温慢的物质吸热能力强,故实验中,加热相同时间,末温低的物质吸热能力强。
二、填空题
7.答案　低　比热容
解析　烈日下在海边散步,沙滩很热,而海水却比较凉,这是因为水的比热容较大,同样受热的情况下,吸收相同热量,水升高的温度比沙子小。因此,我们会感到海水的温度比沙滩的温度低。
10.答案　比热容　热传递
解析　水的比热容较大,和其他物质比较,升高相同温度吸收热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂;散热时,在发动机和水之间发生了热传递,发动机的内能是通过热传递的方式改变的。
11.答案　(1)质量　20　(2)加热时间　温度变化
解析　(1)要比较油和水的比热容大小,可以保持油和水的质量相等,初始温度相同,由图可知温度计的示数为20 ℃。(2)分别给油和水加热相同时间,使它们吸收的热量相等,末温高的比热容小,即可以通过温度变化来比较比热容的大小。
12.答案　增大　不停地做无规则运动　比热容
解析　对豆浆加热过程中,温度升高,分子运动更剧烈,分子动能增大,内能增大。豆浆香气四溢是豆浆分子运动到空气中的结果。由于大连是沿海城市,水的比热容较大,在吸收或放出相同热量情况下,温度升高或降低得较小,所以温差较小。
13.答案　大　大
解析　由公式Q=cmΔt可知:物体放出热量的多少与物体质量、比热容以及温度变化量有关,所以要放出更多的热量,此物块应该具有质量大、比热容大的特点。
14.答案　(1)相同　不同　(2)甲
解析　(1)由于使用两只完全相同的酒精灯加热,在相等的时间内,放出的热量相等,不计热量损失的情况下,两种液体吸收的热量相等;从图像中可以看出乙温度上升得较高。(2)由公式Q=cmΔt可得到c=,因为甲的温度变化量较小,所以甲的比热容较大。
15.答案　等于
解析　由公式Q=cmΔt可知,同一种液体(酒精),质量一定,温度变化量也相等,所以温度从10 ℃上升到11 ℃所吸收的热量等于温度从20 ℃下降到19 ℃所放出的热量。
16.答案　8.4×105　4.2×103
解析　水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×4 kg×(70 ℃-20 ℃)=8.4×105 J;比热容是物质的特性,将水倒掉一半,它的比热容不变,仍为4.2×103 J/(kg·℃)。
三、解答题
17.答案　(1)98　小于　(2)多　(3)加热相同的时间比较升高的温度(或升高相同温度比较加热时间)
解析　(1)温度计的一大格是10 ℃,一大格分成十小格,故分度值是1 ℃,温度计的示数为98 ℃。1标准大气压下水的沸点是100 ℃,液体沸点随气压的减小而降低,故此时的气压低于1标准大气压。 (2)规格相同的酒精灯,在相同的时间内放出的热量是相同的,那么加热时间的长短就代表了液体吸热的多少,植物油比水吸热时间长,故吸收更多的热量。 (3)比较不同液体的吸热能力,要控制好变量,一般有两种方法:①加热相同时间,比较升高的温度;②升高相同温度比较加热时间。
18.答案　1.056×104 J　2
解析　由题意知铝壶升高的温度:Δt铝=Δt水 =80 ℃-20 ℃=60 ℃,故铝壶吸收的热量:Q铝=c铝 m铝Δt铝=0.88×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×60 ℃=1.056×104 J;由Q吸=cmΔt得水的质量: m水===2 kg。