考点一:比热定义辨析及传热条件
考点二:比热在生活中的应用
考点三:利用比热进行简单分析(XY轴图形)
考点四:比热实验探究题
知识点归纳
1.热量:物体__吸收__或__放出__热的多少叫做热量。符号:__Q__,单位__焦耳__,简称__焦__,符号为__J__。物体温度升高时吸收的热量不仅与__温度升高多少__有关,还与__质量大小__有关。
注 意:“热量”是个过程量,只有在热传递的过程中,才有“热量”这个概念。吸收或放出热量的多少与温度变化的多少有关,而与物体本身温度的高低无关。
比热:单位质量(1千克)的某种物质,温度升高(或降低)1 ℃,要吸收(或放出)的__热量__。单位:__J/(kg·℃)__,水的比热__4200J/(kg·℃)__,表示的含义: 1千克水温度升高(或降低)1 ℃,要吸收(或放出)的热量是4200焦 。
注 意: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、吸放热多少无关。不同状态的同一种物质的比热不同,说明比热与物质状态有关。比热容反映了物质吸热(或放热)能力的大小,比热容大的物质吸热能力强,不能说明吸热多。
3.比热小,吸收相同的热量时,升高的温度__多__升温__快__降温也__快__,如沙土。
比热大,吸收相同的热量时,升高的温度__少__升温__慢__降温也__慢__,如水。
应 用:在常见的物质中,水的比热容较大。吸收(或放出)相同的热量,水的温度变化较小。如汽车发动机用水作为冷却剂。
易错点:冰和水密度、比热不同。
相同的温度时,冰和水含有的热量不同。
相同的温度时,水和水蒸气含有的热量也不同。
考点一:比热定义辨析及传热条件
1.对于热量的认识,下列说法正确的是( C )
A.温度高的物体放出的热量多,温度低的物体放出的热量少
B.温度高的物体含的热量多,温度低的物体含的热量少
C.在热传递过程中,同一物体温度改变越大,吸收或放出的热量就越多
D.质量大的物体比质量小的物体含的热量多
2.两个物体,它们吸收相同热量后,升高温度相同,则( C )
A.两个物体质量一定相同 B.两个物体比热一定相同
C.两个物体中质量大的比热小 D.两个物体中质量大的比热大
3.已知铜的比热比铝小,质量和初始温度都相同的铜和铝,放出相同的热量后相互接触,热量( B )
A.一定从铜传到铝 B.一定从铝传到铜
C.不会发生热传递 D.不能确定是否发生热传递
4.以下说法中正确的是( C )
A.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
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
5.关于比热的概念,下列说法错误的是( C )
A.单位质量的某种物质,温度升高1 ℃所吸收的热量,叫做这种物质的比热
B.单位质量的某种物质,温度降低1 ℃所放出的热量,也叫做这种物质的比热
C.某种物质吸收或放出的热量越多,比热也越大,比热与热量有关
D.各种物质都有自己的比热,它是物质的特性之一
6.互相接触的两个物体之间没有发生热传递,这是因为它们具有相同的( D )
A.密度 B.比热 C.燃烧值 D.温度
7.下列关于热现象的说法中正确的是( D )
A.我们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
B.发生热传递时,热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
C.在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
D.集中供暖采用热水循环,是利用了水的比热容较大的性质
8.一瓶酒精,倒出一半后,则剩余的酒精 ( D )
A.质量变为原来的1/2,密度变为原来的1/2,比热变为原来的1/2
B.质量变为原来的1/2,密度不变,比热变为原来的2倍
C.质量,密度,比热都不变化
D.质量变为原来的1/2,密度、比热都不变
9.对于热量的认识,下列说法正确的是( C )
A.温度高的物体放出的热量多,温度低的物体放出的热量少
B.温度高的物体含的热量多,温度低的物体含的热量少
C.在热传递过程中,同一物体温度改变越大,吸收或放出的热量就越多
D.质量大的物体比质量小的物体含的热量多
10.关于比热,下列说法中,正确的是( C )
A.只要升高相同的温度,比热较大的物质吸收的热量一定多
B.温度较低的物质比热较小
C.比热是物质的一种特性,它反映物质吸热或放热本领的大小
D.物体的质量越大,它的比热越大
11.下列事实中,最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是( D )
A.体积相同的两杯水温度都升高10℃,它们吸收的热量相同
B.质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃,它们吸收的热量不相同
C.体积相等的水和煤油温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
D.质量相等的水和铜温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
12.在下列几种情况下,比热容会发生变化的是( C )
A.20℃的水变成4℃的水
B.一块钢板压制成钢锅
C.水结成冰
D.把开水倒入冷水中
13.初温相同质量相同的铁块和水,吸收相等的热量后,把铁块投入水中,结果( B )
A.热量从水传递到铁块
B.热量从铁块传递到水
C.铁块和水之间不发生热传递
D.无法确定是否发生热传递
考点二:比热在生活中的应用
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是( B )
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.水具有比热大的特点,下列生活和生产中的现象与此特点无关的是( B )
A.图甲海边的昼夜温差较小 B.图乙空调房间里放盆水可以增加湿度
C.图丙冬天暖气设备用热水供暖 D.图丁用水冷却汽车发动机
3.在生产和生活中,常用液体作“散热剂”和“冷却剂”,正确的选择是( C )
A.散热剂用比热较大的液体,冷却剂用比热较小的液体
B.散热剂用比热较小的液体,冷却剂用比热较大的液体
C.两种都用比热较大的液体
D.两种都用比热较小的液体
4.“五·一”期间,小敏在父母的协助下,从早上8:00开始每隔半小时,分别对小区内的气温和人工湖的水温进行了测量,如图是他根据记录的数据绘成温度T随时间t变化的图线。据图可以判断( C )
A.实线是水温,虚线是气温,因为水的比热较大
B.实线是水温,虚线是气温,因为水的比热较小
C.实线是气温,虚线是水温,因为水的比热较大
D.实线是气温,虚线是水温,因为水的比热较小
5. 中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报,如图列出的是2016年6月4日沿海城市天津和内地城市西安的气温情况。请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称,甲是__天津__,你做出判别的依据是 沿海地区靠近海洋,水比热大,日夜温差小 。
考点三:利用比热进行简单分析(XY轴图形)
1.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,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( C )
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
2.铁的比热容大于铜的比热容,质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量,则( C )
A.铜块的末温高 B.铁块的末温高
C.铜块的温度降低得多 D.铁块的温度降低得多
3.将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后,放在表面平整的石蜡上。经过一定时间后,观察到的现象如图所示。三块金属的比热( C )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
4.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( B )
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
5.初温和质量相同的水和酒精,吸收相同热量后,它们的最终温度(设水和酒精吸热后均未发生物态变化,已知水的比热大于酒精的比热)( B )
A.水比酒精高 B.水比酒精低 C.水和酒精一样高 D.无法判断
6、两个相同的容器分别装有甲、乙两种液体。用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,则( B )
A.若甲、乙两种液体的质量相同,则甲的比热容大于乙的比热容
B.若甲、乙为同种液体,则乙液体的质量较大
C.若甲、乙两种液体的质量相同,加热相同的时间,甲液体吸收的热量多
D.若甲、乙为同种液体,则液体的温度变化与它们的质量成正比
7、水的比热比煤油的大。如图所示,隔着石棉网同时加热规格相同、分别装有质量和初温都相同的煤油和水的试管,至管内液体升温到40℃,这个过程中( A )
A.煤油温度先升到40℃
B.同一时刻水的温度比煤油的高
C.加热相同时间,水吸收的热量多
D.升高相同的温度,煤油需要加热较长的时间
8.分别用两个相同的加热器,同时给质量和温度相同的甲、乙两种液体加热,它们的温度随时间的变化如图所示。由图像可以看出,___甲___液体的温度升高较快,____乙____液体的比热较大。若要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择____乙____液体更好。
考点四:比热实验探究题
1.在比较两种不同液体吸收相同热量后温度升高快慢的实验中,需要控制一些变量,下列各控制内容,有必要的是( B )
A.加热时所用酒精灯里装有的酒精量必须相等
B.盛放液体的容器要相同,两种液体的质量要相等
C.两种液体的体积要完全相等
D.两种液体的初温一定要相同
2.如图是小明和小华同学探究沙子与水吸热升温快慢的实验装置。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( D )
A.取相同质量的沙子和水
B.盛放沙子和水的容器相同
C.采用完全相同的加热方式
D.酒精灯里所加的酒精量相同
3.小刚班的同学准备用如图甲所示的实验装置探究“在升高相同温度的情况下,一定质量的液体吸收热量的多少与物质的种类是否有关?”
(1)在此实验中,液体吸收的热量多少是通过比较________________来判断的。
(2)其中两个小组记录的实验数据如表所示:
组别 液体 质量/克 初温/℃ 末温/℃ 加热时间
1 水 200 25 40 13分30秒
煤油 200 25 40 6分30秒
2 水 200 25 40 12分10秒
煤油 200 25 40 5分45秒
①使质量相同的同种物质升高相同的温度,加热时间应该相同。但1、2两组的同学在交流实验数据时却发现,第1组的加热时间明显偏长。其原因可能是________。
A.酒精灯火焰较小
B.烧杯口没有加盖
C.酒精灯中酒精量太少
D.用酒精灯的内焰加热
②某同学利用实验数据大致描绘出水和煤油的温度随时间变化的图线,如图乙所示,则图线________应代表煤油。
【答案】(1)加热时间 (2)①ABD ②Ⅰ
4.如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验,将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中,并测出煤油和水的初温,然后用两个相同的酒精灯加热,每隔2分钟记录一次温度。实验记录如下表所示。
加热时间/分钟 0 2 4 6 8
温度/℃ 煤油 20 25 29 34 38
水 20 22 24 26 28
(1)实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和煤油____________相同。
(2)由记录表可知,对于质量相等的煤油和水:吸收相等热量,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。由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关。
【答案】(1)吸收的热量 (2)煤油 水
5.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示。在组装器材时应先调节______(填“A”或“B”)的高度,调节它的高度是为了_____________________________。
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油________________________,得出结论。要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的测量工具是________。
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热,耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是____________________________。(答出一个即可)
【答案】(1)A 确保使用外焰加热 (2)升高的温度 天平、秒表 (3)用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
6.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/分钟 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 34 38 42 46
乙的温度/℃ 10 18 26 34 42
(1)实验中应量取质量________的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较____________来判断吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示。从开始加热到42℃,甲乙两种液体吸收热量的关系为Q甲____Q乙。
(3)分析实验数据可知________物质的吸热能力强。
【答案】(1)相等 升高的温度 (2)小于 (3)甲
7.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/分钟 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 34 38 42 46
乙的温度/℃ 10 18 26 34 42
(1)实验中应量取质量________的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较____________来判断吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示。从开始加热到42 ℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲________Q乙。
(3)分析实验数据可知________物质的吸热能力强。
【答案】(1)相等 升高的温度 (2)小于 (3)甲
8.某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给液体甲和乙加热。
液体 次数 质量m/kg 升高的温度Δt/℃ 加热的时间t/min
甲 1 0.1 5 1
2 0.1 10 2
3 0.2 10 4
乙 4 0.1 10 1
5 0.1 20 2
6 0.2 20 4
(1)分析第1、4次,第2、5次或第3、6次实验数据,某同学认为:加热相同的时间时,乙升高的温度高一些,这说明乙吸收的热量多一些。这位同学的判断是否正确?请说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,物质的________越大,吸收的热量就越________。(填“多”或“少”)
(3)通过比较第2、4次实验数据可知,液体吸收的热量多少与液体的________有关,________的吸热能力更强(填“甲”或“乙”)。
【答案】(1)不正确。因为完全相同的加热器,加热相同的时间,放出的热量相同。所以甲、乙两种液体吸收的热量相等 (2)质量 多 (3)种类 甲
9.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示。在组装器材时应先调节________(填“A”或“B”)的高度,调节它的高度是为了_________________________________________。
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油____________,得出结论。要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是________。
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是____________________________。(答出一个即可)
【答案】(1)A 确保使用外焰加热 (2)升高的温度 天平(或秒表) (3)用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
10.某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,如表是他的实验数据记录:
烧杯号 液体 质量(g) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min)
1 水 200 20 28 8
2 水 100 20 28 4
3 煤油 200 20 28 4
4 煤油 200 20 24 2
请根据表中的实验记录回答:
(1)比较1、2记录,得出的结论是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)比较3、4记录,得出的结论是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)比较1、3记录,得出的结论是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)综合上述结论,物体温度升高时吸热的多少与________________________有关。
(5)该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。
【答案】(1)同种物质升高相同温度,质量大的需要吸收的热量多
质量相同的同种物质,升温越高,吸收热量越多
相同质量的不同种物质升高相同温度,吸收的热量不同(吸收热量多少与物质种类有关)
(4)物质种类、质量大小、升温的多少 (5)控制变量法