初中物理苏科版九年级上册第十二章三物质的比热容练习题
一、单选题
A,B两物体质量相等,温度均为;甲、乙两杯水质量相等,温度均为。现将A放入甲杯,B放入乙杯,热平衡后甲杯水温降低了,乙杯水温降低了,不考虑热量的损耗,则A、B两物体的比热容之比为
A.
B.
C.
D.
质量相等、初温相同的水和煤油,分别用两个相同的电加热器加热不计热损失,加热过程中温度变化如图所示,则下列判断正确的是
A.
甲的比热容大,是水
B.
乙的比热容大,是水
C.
甲的比热容大,是煤油
D.
乙的比热容大,是煤油
下表中有几种物质的比热容,小张同学根据表中数据得出了四个结论,其中正确的是
几种物质的比热容
水
铁
酒精
铜
煤油
干泥土
冰
水银
A.
液体的比热容一定比固体的比热容大
B.
1kg水和2kg煤油的比热容相等
C.
水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.
比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
分析下表中数据,下列判断正确的是
一些物质的比热容
水
铝
煤油、冰
干泥土
约
沙石
约
铜
A.
不同物质的比热容不可能相同
B.
在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.
因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D.
质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
冰在熔化成水的过程中,下列判断正确的是
A.
比热容改变,内能和温度不变
B.
比热容改变,内能增加,温度不变
C.
比热容、内能和温度都增加
D.
比热容、内能和温度都不变
炎热的夏天,小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现:岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉,其主要原因是
A.
石头的吸热能力强,因此石头升温快
B.
水吸收的热量少,因此河水比岸上石头的温度低
C.
这是小明的错觉造成的,实际上岸上石头与水的温度相同
D.
水的比热容比石头的大,在受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度少
用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和乙加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示。已知甲的比热容是,据此判断物质乙的比热容为
A.
B.
C.
D.
甲、乙两金属块的比热容之比3:1,质量之比2:3,若它们吸收的热量相同,则甲、乙金属块升高的温度之比是
A.
2:3
B.
1:2
C.
9:2
D.
2:9
关于比热容,下列说法正确的是
A.
比热容是物质自身的性质,与质量,状态,吸收或放出的热量均无关
B.
相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,铝上升的温度高
C.
沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大,这主要是因为海水吸收的热量少,砂石吸收的热量多
D.
我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质是利用水的比热容大
质量和初温都相等的铝块和铜块,放出相等热量后,再互相接触,则
A.
热量从铝传到铜
B.
热量从铜传到铝
C.
二者温度相同,不发生热传递
D.
无法判断
二、填空题
已知水的比热容是,它的物理意义是___________________________,一个标准大气压下,1kg初温为的水吸收的热量后,它的温度将升高到_____。
库区蓄水后,库区的气温比蓄水前变化小了,原因是水的______较大。
汽车发动机的散热器用水做冷却剂,是由于水的______
较大的缘故;发动机温度降低是通过______方式减少内能的.
汽车散热器常用水作为冷却剂,这是利用水的________较大的性质.2kg的水温度降低,水放出的热量为________J
三、实验探究题
在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图。
实验中应量取________填“质量”或“体积”相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。使用规格
________填“相同”或“不同”的电加热器加热。
实验中,通过__________填“升高的温度”或“加热时间”来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
在两种液体都不沸腾的前提下,小明认为要把甲、乙两种液体加热到相同的温度然后进行比?
较;小芳认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为方法可行的是
_______填“小明”、“小芳”或“都可行”。
实验记录的数据如表所示,分析实验数据可知本实验是采用
________填“小明”或“小芳”所提出的方法进行的,实验结果表明______填“甲”或“乙”物质的吸热能力强。
加热时间
0
1
2
3
4
甲的温度
30
34
38
42
46
乙的温度
10
18
26
34
42
要在甲乙两种液体中选择一种液体做冷却液,你认为选择______填“甲”或“乙”液体较为合理。
利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:
在两烧杯中分别装入初温度相同且______相等的沙子和水。
用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为_____,根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图丙所示;
实验中,是通过比较____________来间接反映沙子和水吸收的热量;
分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,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,由此可见,______的比热容较大。
四、综合题
阅读短文,回答文后问题洋湖湿地公园是长沙市的“绿肺”和天然氧吧。进入公园,扑面而来的是各种花草的清香;泛舟湿地湖泊,放眼望去,湖边花草、树木、房屋的倒影如画,湖中的小鱼在水草中愉快的穿梭;周末午后,男女老少坐在树荫之下,避暑乘凉,远处广场上的天空中高高低低飞着各种样式的风筝;傍晚时分,公园内华灯初上,璀璨的夜空更焕发出迷人的色彩,据介绍整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术。不仅成为当地市民休闲健身的好去处,还被打造成一张城市新名片。湿地公园具有涵养水源、调节气候等多种功效,湿地含水丰沛,随着湿地面积的增加,湿地周围地区昼夜温差变小了。
扑面而来的是各种花草的清香,这属于_______________现象。
坐在树荫之下,可以通过阻挡太阳光,避免太阳光通过___________选填“做功”或“热传递”的方式,使身体温度不会太高,感觉凉爽。
用物理知识解释文中“湿地周围地区昼夜温差变小”的原因。原因:_________________________。
阅读短文,回答问题。
风寒温度
人们都有这样的体验:走在街上,穿着衣服感觉冷暖刚好适宜,这时突然起了一阵大风,顿时感觉周身寒冷,这就是风寒效应。风寒效应会影响人们对冷的感觉判断,导致人体感觉的温度与温度计的示数有明显的差别。原来,人体的主要散热部位是皮肤,通过皮肤红外辐射、接触传导热量、冷热空气对流和汗液蒸发等方式散热。当无风时,在人体皮肤和周围空气之间,有一个比较稳定的空气层,由于空气是热的不良导体,可以起到保温作用;当刮风时,稳定的空气保温层不断被新来的冷空气所代替,并把热量带走。风速越大,人体散失的热量越快、越多,人也就感觉越寒冷。科学家提出用风寒温度描述刮风时人体皮肤感觉的温度。并通过大量实验找出了风寒温度和风速的关系,下表是在气温为时,风寒温度和风速的关系。
风会使人感觉更寒冷的原因主要是加强了下列哪种散热方式________。
A.辐射??
??传导??
???对流?????
汗液蒸发
一个质量为50kg的人散失热量,如果人体没有产生相应的热量,则体温将下降________。
人体的平均比热容取
利用表格给出的数据作出风寒温度一风速图象。
当气温为,风速为时,地面的水会结冰吗?__________。
根据所给数据,用T表示风寒温度,t表示气温,v表示风速,请你写出风速小于范围内三者关系的表达式:___________________。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】
【分析】
本题解题的关键在于学生能否正确写出高温物体放热和低温物体吸热的表达式,利用方程的思想可以解决许多物理问题,在学习中注意运用。
物体A放入甲杯水后,水的温度由降低了,变成,A的温度由升高到,水放出的热量等于A吸收的热量,据此列出热平衡方程,就可以求出A的比热容;
物体B放入乙杯水后,水的温度由降低了,变成,A的温度由升高到,水放出的热量等于B吸收的热量,据此列出热平衡方程,就可以求出B的比热容;
求出A和B的比热容后,就可以解决问题。
【解答】
物体A放入甲杯水后,它们的共同温度为,
水放出的热量
A吸收的热量,
根据热平衡方程:,
即
代入相关数据得:
;
物体B放入乙杯水后,它们的共同温度为,
水放出的热量
B吸收的热量,
根据热平衡方程:,
即
代入相关数据得:
;
因为甲、乙两杯水质量相等,A、B两物体质量相等,即,
所以。
故BCD不正确,A正确。
2.【答案】B
【解析】解:如图所示,在某一定时间时,甲的温度的变化量比乙的温度变化量大;
利用热量的计算公式分析,甲的比热容小,是煤油;乙的比热容大,是水。故选项B符合题意。
故选:B。
如图所示,可以采用控制变量法分析,具体做法在时间一定时,比较温度的变化量;然后再利用热量的计算公式分析即可。
本题采用了控制变量法,这是一种常用的一种分析问题和探究物理问题的方法。学生要熟知其道理。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查温度、热量与内能的关系以及比热容的有关问题,相对比较简单,属于基础题。
比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系;根据比热容的特点进行分析判断。
【解答】
A.液体的比热容不一定比固体的大,比如:冰的比热容比水银的比热容大,故A错误;
B.由表格中的信息可知,水的比热容大于煤油的比热容,比热容大小与质量无关,故B错误;
C.因为水的比热容大,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,所以人们常用水作冷却剂,故C正确;
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类和状态有关,故D错误。
故选C。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
此题考查的是对比热容概念的连接以及不同物质温度变化、热量变化的比较,应充分利用及其变形公式进行分析。
一定质量某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。同种物质,状态不同,比热容不同;不同物质,比热容一般不同;?
质量相同的不同物质,吸收相同热量时,温度变化用公式比较;?
质量相同的不同物质,升高温度相同时,需要的热量多少用公式分析。?
【解答】
A.不同种物质比热容可能相同,如煤油和冰的比热容相同,此选项错误;
B.水的比热容较大,所以湿泥土的比热容比干泥土要大一些.在阳光照射下,由公式可知,干泥土温度升高的更快,此选项错误;
C.沿海地区水多;内陆地区水少、沙石多.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,使得沿海地区昼夜的温差小,此选项错误;
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,由于铝的比热容比铜的比热容大,根据吸热公式可判断,铝块吸收的热量多,此选项正确。
故选D。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
冰在熔化过程温度不变,但需要继续吸热,所以内能增加,水的比热容比冰的比热容大,所以比热容变化。
【解答】
冰在熔化过程中,吸收热量,而温度保持不变,但内能在增加,由于比热容与物质的种类和物质所处的状态有关,当冰熔化成水后,比热容变大。
故选B。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查了学生对水的比热容大的特点及应用的了解和掌握,应用好“质量、吸收的热量相同时,比热越大温度升高的越小”是本题的关键,可以借助帮助记忆。
对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析。
【解答】
因为水的比热容比石头的大,相同质量的水和石头比较,吸收相同的热量都在太阳照射下,水的温度升高的少,故河水是凉凉的,而石头的温度升高的多,热得烫脚。
故选D。
7.【答案】B
【解析】【解答】
根据可知在质量和吸收热量相同时,比热容和温度的变化值成反比,据此求出乙的比热容。
此题考查了学生对吸热公式的掌握和运用,能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
【解答】
根据可知在质量和吸收热量一定时,温度的变化值和比热容成反比。
相同的酒精灯加热时间4min,甲和乙吸收的热量就是相同的;
由图象知:甲的温度变化值,乙的温度变化值,
据得:,
乙的比热容:
。
故选B。
8.【答案】B
【解析】解:甲、乙两金属块的比热容之比::1,质量之比::3,吸收的热量之比::1,
由得,
,
则两金属块升高温度之比:
::::2.
故选B.
已知甲、乙两金属的比热容之比、质量之比和吸收热量的关系,可利用吸热的变形公式计算物体温度变化之比.
本题考查学生对热量公式的掌握和运用,并可以利用其公式变形计算物体温度变化之比,在代入数值的时候应注意要一一对应,这是一个比较容易出错的地方.
9.【答案】D
【解析】解:
A、比热容是物质本身的一种特性,决定于物质的种类和状态,与其它因素无关,故A错误;
B、已知,对于相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,由公式知,铜上升的温度高,故B错误;
C、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,使得沿海地区昼夜的温差小。故C错误;
D、家中的“暖气”用水做介质,主要利用水的比热容较大的特性。故D正确。
故选:D。
比热容是物质的一种特性,与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系;
由可知:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容小的温度升高的多。
本题考查了比热容的概念和热量公式的运用,注意比热容是物质的一种特性,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,它只与物质的种类、状态有关。
10.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了热量的计算以及改变内能的方式之一热传递,掌握热传递的发生条件是关键。
由于热量总是从高温物体传给低温物体,而且铝和铜的质量和初温相同,只要根据判断出两块金属各自降低的温度,就可知道末温的高低,就能够判断出热量的传递方向;
该题考查了热量公式的应用以及热传递的条件,关键是根据题中已知条件利用公式判断出二者的末温,才能确定热量的传递方向。
【解答】
因为铝块和铜块的质量、放出的热量均相同,由于,根据可判断铜块降低的温度更多,又因为二者的初温相同,所以铜块的末温比铝块的末温低,根据热传递的条件可得热量将从铝块传给铜块。
故选A。
11.【答案】1kg水温度升高或降低吸收或放出的热量是;
【解析】
【分析】
本题考查了学生对热值概念和吸热公式的掌握与应用,关键是知道温度升高到是指末温、温度升高了是指温度的变化量。
物理学规定,单位质量的某种物质,温度升高或降低所吸收或放出的热量为该物体的比热容.比热容是物质的一种热性.物质的比热容只跟物体的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关;知道水的初温、质量、比热容和吸收的热量,根据可得吸收热量后水升高到的温度;一个标准大气压下,水的沸点为,液体沸腾过程中,温度不变。
【解答】
根据比热容的定义可以知道,水的比热容为的物理意义是:1kg水温度升高或降低吸收或放出的热量是;
由可得,吸收热量后水升高到的温度:,一个标准大气压下,水的沸点为,水沸腾过程中,温度不变即水吸收的热量后,它的温度将升高到。
故答案为:1kg水温度升高或降低吸收或放出的热量是;100。
12.【答案】比热容
【解析】解:因为水的比热容较大,夏天,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,导致气温将比原来下降;冬天,相同质量的水和沙石比较,放出相同的热量,水的温度降低的少,导致气温比原来升高;故库区蓄水后,库区的气温变化会不明显;
故答案为:比热容。
利用水的比热容大相同质量的水和其它物质比较,吸收相同的热量,水温度变化小来分析解释;
关于水的比热容较大有很多应用,如:水可做散热剂、可做冷却剂,用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别,城市热岛效应的原因等等。
13.【答案】比热容;热传递
【解析】
【分析】
本题考查水的比热容大的特点及改变物体内能的方式,属于基础题。
单位质量的物质温度每升高或降低所吸收或放出的热量,即为该物质的比热容,1kg的水温度每升高或降低所吸收或放出的热量是,远远大于其它的物质,常用作冷却剂;
改变物体内能的方式有做功和热传递。
【解答】
因水的比热容较大,变化较小的温度,就能吸收较多的热量,所以汽车发动机的散热器用水做冷却剂效果会更好;
发动机温度降低是通过热传递方式减少内能的。
故答案为:比热容;热传递。
14.【答案】比热容;
【解析】
【分析】
本题考查了热量的计算、水的比容大的应用,计算时注意温度升高了与升高到末温的区别。
水具有较大的比热容是它常被用做冷却剂的原因;
知道水的质量、水的比热容、水的温度降低值,利用公式计算水放出热量的多少。
【解答】
汽车散热器用水作为冷却剂,是利用了水的比热容较大的性质;
水放出的热量:。
故答案为:比热容;。
15.【答案】质量;相同;加热时间;都可行;小芳;甲;甲。
【解析】解:探究物质吸热能力实验,实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中;使用规格相同的电加热器加热,液体在相等时间内吸收的热量相等;
用相同的电加热器加热,加热相同的时间,放出的热量就是相等的,甲和乙吸收的热量也就是相等的,所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的;
比较甲、乙两种液体吸热本领的大小,可以加热相同的时间,观察两种液体温度的变化量,温度变化量越大说明吸热能力弱;也可以加热到相同的温度,比较加热时间的长短,加热时间长的吸热能力强,因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力;
由表格中的数据可知,在相同的时间内,吸收相同的热量,甲的温度升的低,乙的温度升的高,则甲的吸热能力强;
根据,吸收相同的热量,比热容大的,温度升高的就小,就更适合做冷却液,甲的吸热能力强,甲的比热容大,故甲做冷却液更好。
故答案为:质量;相同;加热时间;都可行;小芳;甲;甲。
比较物质吸热能力实验需要应用控制变量法,根据控制变量法的要求分析答题;用相同的热源对液体加热,液体在相等时间内吸收的热量相等;
要比较不同物质的吸热能力,有两种办法:让质量相同的不同物质加热相同的时间,看温度的变化值,温度变化值大的物质吸热能力弱;将质量相同的不同物质加热到相同的温度,比较加热时间的不同,加热时间长的物质吸热能力强。
根据表格中的数据分析;
比热容大的,吸收相同的热量,温度升高的小,更适合做冷却液。
本题考查了比热容的相关知识,综合性较强,有一定难度,要认真分析。
16.【答案】质量;
;
加热时间;
沙子;水;水
【解析】
【分析】
本实验采用了控制变量法,在研究设计多个量的问题时,为了研究某两个量间的关系,要控制除这两个量外的其它各量保持不变,这就是控制变量法,在实验中要注意控制变量法的应用。
要比较水和沙子吸热升温的快慢,就要控制水和沙子的质量、初温度、相同时间吸收的热量以及所用容器相同;
读数时,要先认清分度值,然后看液柱所对应的示数。
吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来;
分析表中数据得出水和沙子的温度变化情况,得出结论。
【解答】
为了研究水与沙子比热的大小,实验时,要控制水与沙子的初始温度、质量相等。
温度计的分度值是,此时的温度是。
实验中,是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少;
分析表中数据可知,对于质量相等的沙子和水:吸收相等热量,升温较快的是沙子;若使两者升高相同的温度,水加热时间较长,说明吸收的热量较多;由此可见水的比热容较大。
故答案为:质量;;加热时间;沙子;水;水.
17.【答案】扩散;
热传递;
水的比热容较大,等质量的水和陆地相比,吸收相同的热量时,水温度变化慢,所以导致周围气温变化小
【解析】
【分析】
本题考查扩散现象、改变物体内能的两种方式、用,注重了物理和生活的联系,是中考的热点题型之一。
不同物质的分子在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,扩散说明了一切物质的分子都在不停地做无规则运动;
改变物体内能的方法有两个:做功和热传递;
因为水的比热容较大:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少。
【解答】
扑面而来的是各种花草的清香,这属于扩散现象,说明了分子在不停地做无规则运动;
坐在树荫之下,可以通过阻挡太阳光,避免太阳光通过热传递的方式,使身体温度不会太高,感觉凉爽;
湿地周围地区昼夜温差变小是因为水的比热容较大,等质量的水和陆地相比,吸收相同的热量时,水温度变化慢,所以导致周围气温变化小。
故答案为:扩散;热传递;水的比热容较大,等质量的水和陆地相比,吸收相同的热量时,水温度变化慢,所以导致周围气温变化小。
18.【答案】;;
如图所示
;
不会;
【解析】
【分析】
认真审题,根据题目所提供的信息分析答题.
已知散失的热量、人体质量与比热容,由热量公式的变形公式可以求出下降的体温.
根据表中实验数据,应用描点法作图,作出图象.
根据结冰的条件分析答题.
根据表中实验数据进行分析,得出结论.
【解答】
风加速了人体周围空气流动速度,加快了对流散失的热量,故选C.
,
降低的温度;
根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象,如图所示.
当气温为,风速为时,水的温度为,地面的水不会结冰.
由图象可知,当温度一定时,风寒温度与风速成线性关系,
设关系式为,将,代入数据解得,,
则关系式为;
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