第十三章第3节 比热容 人教版物理九年级全一册同步练习

比热容同步练习
一、单选题
1.炎热的夏天，赤脚踩在沙滩上感觉烫脚，而站在浅水滩处却感觉凉爽，这主要是因为水和沙子具有不同的(　　)
A．
热量
B．
热值
C．
内能
D．
比热容
2.关于比热容，下列说法中不正确的是(　　)
A．
比热容可用来鉴别物质
B．
水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂
C．
沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大
D．
一桶水的比热容比一杯水的比热容大
3.关于比热容，下列说法正确的是(　　)
A．
物体吸收的热量越多，比热容越大
B．
物质的比热容与它的质量、温度、吸收或放出热量多少无关
C．
把一块铁块分成两块，大的那块的比热容大
D．
物体的温度越高，比热容越大
4.两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分別加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法正确的是(　　)
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，两液体吸收的热量相同
C．
加热相同的时间，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
D．
加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
5.用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲)，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图象(如图乙)．在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是(　　)
A．
若ma＝mb，则ca＞cb
B．
若ma＝mb，则ca＜cb
C．
若ca＝cb，则ma＝mb
D．
若ca＝cb，则ma＞mb
6.两个相同的烧杯里分别盛有质量和初温均相同的A、B两种液体，用两个相同的酒精灯火焰分别对这两个烧杯同时进行加热(液体均未沸腾)，液体的温度随加热时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．A液体的比热容是B液体的两倍
B．B液体的比热容是A液体的两倍
C．
10
min末A液体比B液体吸收的热量多
D．
20
min末B液体比A液体温度高
7.如图，在比较酒精和水比热容大小的实验中，用图甲装置对相同质量的酒精和水进行加热，得到图乙的温度随时间变化的图线．下列说法正确的是(　　)
A．
用同一盏酒精灯对两个试管同时加热是为了使酒精和水吸收相同的热量
B．
质量相同的不同种物质，加热相同的时间，吸收热量不同
C．
从图线可知水的比热容比酒精的小
D．
从图线可知质量相同的不同种物质升高相同的温度，吸收的热量相同
8.烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚，沙子很宽凉了，但海水却仍然暖暖的．同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是(　　)
A．
沙子的密度比海水的密度大
B．
沙子的比热容比海水的比热容大
C．
沙子的比热容比海水的比热容小
D．
沙子的质量比海水小
9.水具有比热容大的特点，如图现象中与此特点无关的是(　　)
A．用水冷却汽车发动机
B．空调房间放盆水可以增加湿度
C．海边的昼夜温差较小
D．冬天暖气设备用热水供暖
10.将质量是0.5
kg的水加热，使它的温度从20
℃升高到60
℃，需要吸收的热量是[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](　　)
A．
4.2×104J
B．
1.26×104J
C．
8.4×104J
D．
8.4×107J
二、填空题
11.将质量、初温相同的铝、铁、铜三个球浸没在沸水中煮较长时间，则三个球的温度________，从沸水中吸热最多的是________球．(C铝＞C铁＞C铜)
12.酒精的比热容是2.4×103J/(kg·℃)，它表示________．一瓶酒精倒去，剩下的酒精的比热容将________．(填“变大”，“变小”或“不变”)
13.某同学用一种加热器将质量为
500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度－时间图象如图所示，根据图象可以看出C点的内能________B点的内能，原因是________．根据图象还可以看出AB段的比热容________CD段的比热容[第一格与第三格选填“大于”、“等于”或“小于”]．
14.分别用两个完全相同的电加热器，同时给质量和初温相同的A、B两种液体加热，他们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，________液体的温度升高的较慢，A和B的比热容之比为________，如果要你从A、B两液体中选择汽车的冷却液，应选择________液体．
15.人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的________较大；等质量的沙子和水，吸收相同的热量，________(选填“沙子”或“水”)温度升高的多．
16.将一温度为20
℃质量为4.2
kg的铁块的温度升高到80
℃，需要吸收________J的热量．然后将其放入一个装有温度为10
℃质量为1.15
kg的水的量热器中，最后水的将升高到________
℃.(忽略量热器吸热，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，c铁＝0.46×103J/(kg·℃))
三、实验题
17.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．
(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．
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法有转换法和________．
18.某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图甲所示的装置．
(1)在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是________．
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和另一种液体
D．盛放水和另一种液体的容器相同
(2)加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图乙所示，则水的沸点是________
℃，这表明实验时的大气压强________(选填“大于”、“小于”或“等于”)一个标准大气压．
(3)而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力________(选填“相同”或“不同”)．
(4)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，下表是他的实验数据记录：
请根据表中的实验记录回答：
(1)比较1、2记录，得出的结论是在相同条件下，物体吸热的多少与________有关；
(2)比较3、4记录，得出的结论是在相同条件下，物体吸热的多少与________有关；
(3)比较1、3记录，得出的结论是在相同条件下，物体吸热的多少与________有关；
(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________．
四、计算题
19.质量是0.5
kg的铝壶内装2.5
kg的水，其温度为20
℃，如果共吸收5.47×105J的热量，则水温将升高到多少摄氏度？(c铝＝0.88×103J/(kg·℃))
20.在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106焦的热量，若进入散热器中水的温度是80
℃，从散热器流出的水的温度是70
℃，问每小时要供给散热器多少千克80
℃的水？
答案解析
1.【答案】D
【解析】水的比热容较大，相同质量的水和沙子，在同样的日照条件下，吸收相同的热量时，水的温度变化较小，沙子的温度变化大，所以海水凉，砂子烫．
2.【答案】D
【解析】A项，比热容是物质的一种特性，不同物质比热容一般不同，比热容可用来鉴别物质．选项正确．B项，水的比热容较大，温度变化相同时，可以吸收更多的热量，可用作汽车发动机的冷却剂．选项正确．C项，沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大．选项正确．D项，比热容是物质的一种特性，与质量没有关系，一桶水的比热容和一杯水的比热容相同．选项错误．
3.【答案】B
【解析】比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关，故A、C、D错误，B正确．
4.【答案】D
【解析】A项，已知两种液体质量相等，由图象可以看出：在加热相同时间，即吸收热量相同时，甲液体升高的温度更大，由公式c＝可知，甲液体比热容较小，此选项错误；B项，由图象可以看出：升高相同温度时，甲需要的时间较短，也就是甲需要的热量少，此选项错误；C项，加热时间相同，两种液体吸收的热量相同，此选项错误；D项，由图象可知：加热相同时间，即吸收热量相同时，甲液体温度高于乙液体温度，此选项正确．
5.【答案】B
【解析】有图像可知
(1)若ma＝mb，吸收相同的热量(加热时间相同)，a的温度升高幅度大，由c＝知，a的比热容较小，b的比热容较大．A选项错误，B选项正确；
(2)若ca＝cb，吸收相同的热量(加热时间相同)，a的温度升高幅度大，由m＝知，a的质量较小，b的质量较大．C选项错误，D选项错误．
6.【答案】B
【解析】(1)由图示可以看出，当升高相同温度时，B加热时间是A加热时间的2倍，则B吸收热量是甲吸收热量的2倍，由热量的计算公式Q＝cmΔt可知，A和B的质量相等、升高温度相同，B的比热容是A的2倍，故B正确，A错误；
(2)相同的加热器加热，相同的时间内吸收的热量相等，故C错误；
(3)20
min末B液体的温度为80摄氏度，而A液体在10
min末温度达到80
℃，因不知道其沸点，在继续加热过程中，无法知道其温度是否继续升高，故D错误．
7.【答案】A
【解析】A项，用同一盏酒精灯对两个试管同时加热是为了使酒精和水吸收相同的热量，说法正确；B项，质量相同的不同种物质，加热相同的时间，吸收热量相同，故B说法错误；C项，从图线可知水的吸热能力比酒精强，故水的比热容比酒精大，故C说法错误；D项，从图线可知质量相同的不同种物质升高相同的温度，水吸收的热量多，故D说法错误．
8.【答案】C
【解析】海水比沙子的比热容大，因此，相同质量的海水和沙子，在吸收相同的热量时，沙子温度高，海水温度低，故C符合题意．
9.【答案】B
【解析】A项，因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却汽车发动机，不符合题意；B项，空调房间放盆水增加湿度，是利用水的蒸发，增加水蒸气，与比热容无关，符合题意；C项，因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，由此使得海边昼夜温差小，不符合题意；D项，因为水的比热容较大，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，所以冬天暖气设备用热水供暖，不符合题意．
10.【答案】C
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的温度变化，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水吸收的热量．
Q吸＝cmΔt
＝4.2×103J/(kg·℃)×0.5
kg×(60
℃－20
℃)
＝8.4×104J.
11.【答案】相同　铝
【解析】(1)水沸腾后温度保持不变，所以将质量、初温相同的铝、铁、铜三个球浸没在沸水中煮较长时间，三者的最终温度一定是一样的，都等于水的沸点；
(2)由题知，铝、铁、铜三个球质量相同、升高相同的温度，由热量公式Q＝cmΔt可知，比热容大的吸收的热量多，比热容小的吸收的热量少，所以铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少．
12.【答案】1
kg酒精温度升高(或降低)1
℃吸收(或放出)的热量是2.4×103J　不变
【解析】(1)根据比热容的定义可以知道，酒精的比热容为2.4×103J/(kg·℃)的物理意义是：1
kg酒精温度升高(或降低)1
℃吸收(或放出)的热量是2.4×103J；
(2)将一瓶酒精倒去，酒精的质量减少，比热容与物体质量无关，比热容不变．
13.【答案】大于；熔化过程要吸收热量；小于．
【解析】(1)读图可知，该物质的熔化图象有一段呈水平，说明有一定的熔点，属于晶体；虽然在熔化过程中在B点时和在C点时的温度并没有升高，但它一直在吸收热量，因此，该物质C点时的内能大于在B点时的内能；
(2)在整个过程中冰与水的质量相等，
用相同的加热器加热，在相等时间内吸收的热量相等，
设在1
min内吸收的热量为Q，由图示可知，
AB段的加热时间为2
min，则吸收的热量：
Q1＝2Q＝c1mΔt1＝c1×0.5
kg×[0
℃－(－40
℃)]＝20c1，c1＝；
在CD段的加热时间为16
min－8
min＝8
min，吸收的热量：
Q2＝8Q＝c2mΔt2＝c2×0.5
kg×(100
℃－0
℃)＝50c2，c2＝，
则AB段的比热容小于CD段的比热容．
14.【答案】B　1∶2　B
【解析】由图象知：两种液体由20
℃升高到相同的末温度80
℃时，A液体用时10
min，B液体用时20
min，B液体升温慢；
在相同的时间内，两种液体所吸收的热量是相同的，所以当两种液体升高的温度相同时，吸收的热量之比为QA：QB＝1：2,
∵Q＝cmΔt，
∴两种液体比热容之比为
＝＝＝.
因为B的比热容大，所以做冷却液体用B液体好．
15.【答案】比热容　沙子
【解析】(1)因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温；
(2)因为水的比热容大于沙子的比热容，根据Q＝cmΔt可知，在质量相等、吸收相同的热量时，比热容大的温度变化较小，即沙子温度升高的多．
16.【答案】1.16×105　30
【解析】(1)铁块吸收的热量
Q吸＝cmΔt＝0.46×103J/(kg·℃)×4.2
kg×(80
℃－20
℃)＝1.16×105J；
(2)将铁块投入到盛水的量热器中，达到热平衡时，铁块和水的末温度相同，
设此时的温度为t；
铁块放出的热量等于水吸收的热量，
即Q水吸＝Q铁放，
Q水吸＝c水m水(t－t0水)，Q铁放＝c铁m铁(t0铁－t)，
所以有c水m水(t－t0水)＝c铁m铁(t0铁－t),
即：4.2×103J/(kg·℃)×1.15kg×(t－10
℃)＝0.46×103J/(kg·℃)×4.2
kg×(80
℃－t),
解得t＝30
℃.
17.【答案】(1)相同　升高的温度　(2)小于　(3)甲　(4)控制变量法
【解析】(1)探究“比较不同物质吸热的情况”，实验中应取质量相同的甲、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，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，这种方法叫转换法．
(2)由表中实验数据可知，从开始加热到42
℃，甲需要的加热时间短(3
min)，乙需要的加热时间长(4
min)，由于用相同的电加热器加热，所以甲吸收的热量小于乙吸收的热量．
(3)由表中实验数据可知，质量相同的甲、乙两种液体吸收相同热量(即加热相同时间)，甲升高的温度小于乙升高的温度，根据Q吸＝cmΔt可知，甲物质的吸热能力强．
(4)探究物质吸热能力实验时，需控制液体质量相同，吸收的热量相同，因此该实验应用了控制变量法．
18.【答案】(1)B　(2)98　小于　(3)不同　(4)①质量　②升高的温度　③物质的种类　④质量　升高的温度　物质的种类　⑤控制变量法
【解析】(1)用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余．
(2)在丙图中，水的沸点为98
℃；因为沸点低于100
℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压．
(3)在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同．
(4)①比较1、2记录，发现液体的种类相同，1杯水的质量是200
g，升高8
℃用的时间是8分钟；2杯水的质量是100
g，升高8
℃用的时间是4分钟，而每分钟吸收的热量是相等的，因此第1杯水吸收的热量多，故说明：同种物质升高相同的温度时，质量大的吸收的热量多．
②比较3、4记录，3杯煤油的质量是200
g，升高8
℃用的时间是4分钟；4杯煤油的质量是200
g，升高4
℃用的时间是2分钟，而每分钟吸收的热量是相等的，因此第3杯水吸收的热量多，故说明：质量相等的同种物质，温度变化量越大吸收的热量越多．
③1杯中水的质量是200
g，升高8
℃用的时间是8分钟，3杯中煤油的质量是200
g，升高8
℃用的时间是4分钟，而每分钟吸收的热量是相等的，因此第水吸收的热量多，故说明：相同质量的不同物质，升高相同的温度时吸收的热量不相同．
④综上所述可知，物体温度升高时吸热的多少与物体的质量、升高的温度和物质的种类有关；
⑤由于物体吸收热量的多少与多个因素有关，所以实验中用到了控制变量法．
19.【答案】解：m铝＝0.5
kg，m水＝2.5
kg,
∵Q吸＝cmΔt,
∴Q吸＝Q铝吸＋Q水吸＝c铝m铝Δt＋c水m水Δt,
∴Δt＝＝
＝50
℃.
∴t＝t0＋Δt＝20
℃＋50
℃＝70
℃.
答：水温将升高到70
℃.
【解析】知道铝壶和水吸收的热量、铝壶和水的质量、比热容，利用吸热公式的变形公式求铝和水温度的升高值．
20.【答案】解：由Q放＝cmΔt得：
m＝＝＝100
kg.
答：每小时需要供给散热器100千克80
℃的水．
【解析】已知进入散热器的水温和流出散热器的水温，从而可以计算出水的温度变化，知道所需要的热量，进而利用放热公式Q放＝cmΔt，求每小时需要水的质量．