第4节 物质的比热 同步练习

第4节　物质的比热

　热量
1．热量
物体________或________热的多少叫做热量。热量符号为Q，单位为焦耳，简称焦，单位符号为：J。
1kJ＝1000J
说明　热量是热传递过程中的能量转移或其他形式能量转化而来的，并不是物体所含热能(内能)的多少。
2．产生热量的实质
高温物体传向低温物体或其他形式的能量转化而来的。常见的形式有：
①电热器工作放出热量(能量转化)。
②汽油等燃料燃烧放出热量(能量转化)。
③物体降温放出热量。
④物体发生状态变化，如液化、凝固或凝华时放出热量。
3．热传递的方向
热传递是有方向的，只从__________物体传向______物体或者从物体的高温一端传向低温一端。
4．影响物质吸收(或放出)热量多少的因素。
(1)物体本身的属性：一定质量的不同物体在升高相同温度时，吸收的热量不同。
(2)物体的质量：相同的物体升高相同温度时，物体本身的质量越大，吸收的热量越多。
(3)物体升高的温度：相同质量的同种物体升高的温度越高，物体吸收的热量越多。
例1　下列说法中正确的是(　　)
A．温度高的物体比温度低的物体含有热量多
B．温度从高温物体向低温物体传递
C．热量从高温物体向低温物体传递
D．热量从热量多的物体向热量少的物体传递
　比热容
1．单位质量的某种物质，温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容。简称比热。单位：焦/(千克·℃)，符号为J/(kg·℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。
水的比热为4.2×103焦/(千克·℃)，其意义是1千克的水温度升高1℃时，需要吸收的热量为4.2×103焦或表示1千克的水温度降低1℃时将放出4.2×103焦的热量。
2．比热容是物质的一种属性
(1)________的比热最大。
(2)不同物质的比热是不同的。所以比热是物质的一种特性。与物质的质量、升高的温度、吸收热量的多少无关。
(3)不同状态的同一种物质的比热不同，说明比热与物质的状态有关。
(4)质量相同的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量不同。
3．水的比热容较大这一性质的应用
(1)对气温的影响：沿海地区日温差小，内陆日温差大。
(2)城市中建水库或绿地缓解城市热岛效应。
(3)热机的冷却系统用水作为冷却液，如汽车的发动机，发电厂的发电机等。
(4)热水取暖：冬季供热用的散热器、暖水袋。
说明　比热的简单计算(选学)
基本公式：Q＝c·m·Δt。
其中Q表示所吸收或放出的热量，单位为焦(J)；
c表示某物质的比热；
m表示物质的质量，单位为千克(kg)；
Δt表示所改变的温度差(高温－低温)，单位为℃。
当某物体吸热时可表示为：
Q吸＝c·m·Δt＝c·m·(t末－t初)。
当某物体放热时可表示为：
Q放＝c·m·Δt＝c·m·(t初－t末)。
例2　甲、乙两物质质量相等，甲物质温度降低20℃，乙物质温度升高15℃时，乙物质吸收热量是甲物质放出热量的2倍，甲、乙两物质的比热之比是(　　)
A．3∶8　　　　B．8∶3　　　　C．4∶3　　　　D．3∶2

　对比热是物质的一种特性的理解不深刻
例3　下列说法正确的是(　　)
A．质量相同的水和煤油，吸收相同的热量后，煤油温度升高比水多
B．质量和温度相同，吸收热量多的物质比热大
C．比热大的物质吸收的热量一定多
D．把一杯水倒掉半杯，剩下的水的比热将变小
　对比热的含义理解不清
例4　下表是一些物质的比热容[J/(kg·℃)]，根据表中数据，下列判断正确的是(　　)
水 4.2×103 铝 0.88×103
煤油　冰 2.1×103 干泥土 0.84×103
沙石 0.92×103 铜 0.39×103

A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B．物质的比热容与物质的状态无关
C．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较小
D．质量相等的铝块和铜块吸收相等的热量，铜块温度变化较大


例5　为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明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/克 温度升高10℃所需要的时间/秒 温度升高20℃所需要的时间/秒 温度升高30℃所需要的时间/秒
沙子 30 64 89 124
水 30 96 163 220

(1)在此实验中，用加热时间的长短来表示物质__________________________________。
(2)分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量________(填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量。
(3)小华看了小明的实验后，认为还有另一种实验方法。请你写出他的设计思路。



1．水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是(　　)
A．让流动的热水流过散热器取暖
B．在较大的河流上建水电站，用水发电
C．汽车发动机用循环水冷却
D．冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗
2．甲、乙两物体，质量和初温都相同。把甲放在一杯冷水中，搅拌后，水的温度升高了5℃，将甲取出，再把乙放进去(假设没有热损失)搅拌后，水的温度又升高了5℃。由此可知(　　)
A．甲的比热大
B．乙的比热大
C．两者的比热一样大
D．无法比较两者的比热
3．已知铜的比热容比铝的比热容小，下列说法不正确的是(　　)
A．物体的比热容跟物体吸收和放出的热量无关
B．将一块铜的质量减小一半，它的比热容不变
C．质量相等的铝块和铜块，吸收相同的热量，铜块升高的温度多
D．质量和初温都相等的铜和铝，放出相等热量后相接触，热传递的方向是从铜传给铝

　第4题图
4．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的变化图线如图所示，关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是(　　)
A．a的比热大，是水　　　　B．a的比热大，是酒精
C．b的比热大，是水　　　　D．b的比热大，是酒精
5．盛夏季节，沙漠地区的人们有时会将食物存放在“双层陶罐”中，通过降温来延长食物保鲜期。双层陶罐是将一个较小的陶罐放在一个大的陶罐中间，并在两个陶罐之间装入沙子，然后在沙里加水， 通过湿沙层水蒸发吸热使食物降温，其结构如图所示。
(1)瓜果蔬菜在陶罐中低温储存，保鲜效果较好。下列有关说法正确的有________。(可多选)
A．降低温度，瓜果蔬菜中水分的蒸发减少
B．降低温度，瓜果蔬菜的呼吸作用增强
C．低温环境对微生物繁殖起抑制作用
D．降低温度，瓜果蔬菜细胞内酶的活性不变
(2)为了探究双层陶罐降温效果的影响因素，研究人员用相同的双层陶罐，分别在不同的风速、空气相对湿度(RH)条件下做了一系列的实验。在控制其他条件都相同的情况下，测得在不同因素影响下双层陶罐的降温效果指数(降温效果指数越大，表明降温效果越好)，结果如图所示：
　
第5题图
根据以上实验结果，写出不同因素对降温效果的影响。
(i)________________________________________________________________________。
(ii)________________________________________________________________________。
(3)有人用水代替双层陶罐的湿沙层，实验结果是用湿沙层降温速度更快。请解释其原因。




参考答案
【要点详解】知识点1：吸收　放出　高温　低温　例1　C
知识点2：水　例2　A
【易错点拨】例3　A　例4　D
【综合应用】例5　(1)吸收热量的多少　(2)大于　(3)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相同的时间，比较它们的末温，末温较低的物质吸热能力较强。
【巩固提升】1.B　2.B　3.D　4.C　5.(1)AC　(2)(i)双层陶罐降温效果与风速有关，空气相对湿度一定时，风速越大双层陶罐降温效果越好　(ii)双层陶罐降温效果与空气相对湿度有关，风速一定时，空气相对湿度越小，双层陶罐降温效果越好　(3)合理即可