沪粤版九年级上册物理习题课件 第12章 12.3.2 热量的计算（32张）

第十二章　 内能与热机
HY版 九年级上
第3节 研究物质的比热容
第2课时　热量的计算
放出；6.3×104
小于；4.2×103　
1
2
3
答案呈现
2.1×103；4.2×103
C
见习题
4
5
6
见习题
2.1×103
7
8
9
0.6
10
15
80
提示：点击 进入习题
答案呈现
见习题
14
13
15
16
见习题
A
见习题
11
C
12
B
1．【2021·江苏泰州苏陈中学期末】夏天，小红将一瓶质量为0.5 kg的矿泉水放入电冰箱的冷藏室，矿泉水的温度由37 ℃降至7 ℃，此瓶矿泉水________(填“吸收”或“放出”)的热量为____________J。[水的比热容c＝4.2×103 J/ (kg·℃)]
放出
6.3×104
2．【中考·江苏连云港】某家庭需要将50 kg、初温为10 ℃的水加热到50 ℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧0.8 kg的煤气。这些水从10 ℃加热到 50 ℃需要吸收的热量为__________J，0.8 kg的煤气完全燃烧放出的热量为__________J，煤气灶烧水的效率为________。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107 J/kg]
8.4×106
3.36×107
25%
3．【安徽模拟】质量和初温相同的甲、乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容________ (填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。如果乙液体的质量为1 kg，初温为20 ℃，加热一段时间后，温度升高了30 ℃，吸收了1.26×105 J的热量，则乙液体的比热容为________J/(kg·℃)。
小于
4.2×103
4．【教材改编题】质量相等、初温相同的水和某种液体，用两个相同的电加热器分别给它们加热，每隔一分钟分别记录一次水和某种液体的温度，测得的数据如表：
项目
水
某种液体
时间/min
0
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
温度/℃
15
16
17
18
19
20
15
17
19
21
23
25
由数据求出该液体的比热容是________J/(kg·℃)[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]；要使100 g该液体的温度从15 ℃升高到35 ℃，需要吸收________J热量。
2.1×103
4.2×103
5. 用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随
时间的变化关系如图所示，则
下列说法正确的是(　　)
A．甲物质的比热容是水的2倍
B．随温度的升高，甲物质的比热容逐渐增大
C．10分钟甲吸收的热量为2.52×105 J
D．甲物质和水吸收相同热量后升高相同的温度
【答案】C
【点拨】由图象知，给甲加热10 min，甲升高的温度为Δt甲＝60℃，给水加热20 min，水升高的温度为Δt水＝60 ℃，2Q甲＝Q水，水和甲物质质量相等，则2c甲mΔt甲＝c水mΔt水，所以c甲∶c水＝1∶2，即甲物质的比热容是水的 ，A错误；比热容与物质的温度无关，所以加热过程中物质的比热容不变，B错误；由图象可知，加热10 min甲物质升高了60 ℃，甲物质吸收的热量：Q甲吸＝c甲m甲Δt甲＝2.1×103 J/(kg·℃)×2 kg×60 ℃＝2.52×105 J，C正确；甲物质和水加热相同的时间，吸收相同热量后，甲物质温度升高得多，D错误。
6．【中考?山东青岛】下图是质量为100 g的某物质温度随加热时间的变化图象，前10 min它吸收的热量是7.2×103 J。求该物质的比热容。
解：该物质的质量：m＝100 g＝0.1 kg，由图象可知，该物质前10 min升高温度：Δt＝50 ℃－20 ℃＝30 ℃，由Q吸＝cmΔt得，该物质的比热容：c＝ ＝2.4×103 J/(kg·℃)。
7．【新题】专家测算，合肥市环城公园绿化带常年涵养水源能使合肥市城区夏季气温下降1 ℃以上，有效缓解日益严重的“热岛效应”，若这个“水库”水温升高3 ℃所吸收的热量完全被质量相等的干泥土吸收，可使干泥土温度上升________℃。[c泥土＝0.84×103 J/(kg·℃)，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
15
8．【2020·安徽一模】如果完全燃烧0.07 kg的焦炭所放出的热量的60%，让质量为5 kg、初温为20 ℃的水吸收，则水的温度能达到________℃。[已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q焦炭＝3.0×107 J/kg]
80
9．如图甲，在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种质量相同的不同液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热，加热过程中，可认为没有热量损失。记录相关数据，并绘制出如图乙的图象。若b液体的比热容为
4.2×103 J/(kg·℃)，则a液体
的比热容为____________
J/(kg·℃)。
2.1×103
10．【2020·安徽】某同学家使用燃气热水器，平均每天需将100 kg的水从18 ℃加热到58 ℃。若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，则热水器平均每天消耗天然气________m3。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q天然气＝4.0×107 J/m3]
【答案】0.6
【点拨】水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(58 ℃－18 ℃)＝1.68×107 J；由η＝
得需要天然气放出的热量：Q放＝ ＝2.4×107 J；由Q放＝q天然气V可得，天然气的体积：V＝
＝0.6 m3。
11.【2020·江苏盐城】为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明做了如下实验，将盛有30 ℃冷水的小烧杯放入盛有70 ℃热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图象。下列说法错误的是(　　)
A．热水和冷水到达同一温度的时间是相同的
B．热水温度下降比冷水温度升高得快
C．热水放出的热量等于冷水吸收的热量
D．热水的质量可能小于冷水的质量
√
12．【2021·安徽合肥九年级月考】甲、乙两种物质的质量之比是5∶4，降低相同的温度时，放出的热量之比是25∶4，则甲、乙两种物质的比热之比是(　　)
A．1∶5
B．5∶1
C．125∶16
D．16∶125
【答案】B
【点拨】甲、乙两种物质的比热容之比
故选B。
13．A、B两物体质量相等，温度均为10 ℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50 ℃。现将A放入甲杯中，B放入乙杯中，热平衡后甲杯水温降低了4 ℃，乙杯水温降低了8 ℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为(　　)
A．4∶9 B．3∶5
C．2∶3 D．1∶2
【点拨】物体A放入甲杯水后，Δt水＝4 ℃，则它们的共同温度为50 ℃－4 ℃＝46 ℃，物体A的温度由10 ℃升高到46 ℃，则ΔtA＝46 ℃－10 ℃＝36 ℃，水放出的热量Q放＝c水m水Δt水，A吸收的热量Q吸＝cAmAΔtA，根据热平衡方程：Q放＝Q吸，即c水m水Δt水＝cAmAΔtA，代入相关数据得：cA＝
；物体B放入乙杯水后，Δt水′＝8 ℃，它们的共同温度为50 ℃－8 ℃＝42 ℃，B的温度由10 ℃升高到42 ℃，
【答案】A
则ΔtB＝42 ℃－10 ℃＝32 ℃，水放出的热量Q放′＝c水m水Δt水′，B吸收的热量Q吸′＝cBmBΔtB，根据热平衡方程：Q放＝Q吸，即c水m水Δt水′＝cBmBΔtB，代入相关数据得：cB＝
A、B两物体质量相等，即mA＝mB，故cA:cB＝ ＝4:9。
14．【安徽合肥期末】 现在很多家庭都用上了管道煤气，那么管道煤气的热值是多少呢？小明经过上网搜索，找到了如下一组数据：把150 L的水从15 ℃加热到55 ℃，燃气热水器需要消耗0.3 m3管道煤气。已知燃气热水器的效率约为80%，请你帮助小明计算[气体的热值以J/m3为单位，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]：
(1)150 L水从15 ℃加热到55 ℃需要吸收的热量；
解：(1)水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×150×10－3 m3＝150 kg，水吸收的热量Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×150 kg×(55 ℃－15 ℃)＝2.52×107 J；
(2)管道煤气的热值。
由管道煤气燃烧放出的热量：Q放＝
＝3.15×107 J，管道煤气的热值：q＝
＝1.05×108 J/m3。
15．【安徽合肥瑶海区校级月考】体积相等的水和沙子，密度分别为ρ1、ρ2，比热容分别为c1、c2，充分将它们混合成为一种湿沙，求证：这种湿沙子的比热容为
。
解：沙子升高1 ℃吸收的热量：Q1＝c1m1Δt，水升高1 ℃吸收的热量：Q2＝c2m2Δt，湿沙子升高1 ℃吸收的热量：Q总＝Q1＋Q2，则cmΔt＝c1m1Δt＋c2m2Δt，即cm＝c1m1＋c2m2，则湿沙子的比热容为c＝ ；根据密度公式m＝ρV可知c＝
16．如图所示的是用电磁炉烧水时的情形。已知该电磁炉每分钟能提供9×104 J的热量，壶的容积为2.5 L。求：
(1)壶中装满水后，水的质量是多大？
解：(1)壶中装满水时水的质量：
m＝ ρV＝1.0×103 kg/m3×2.5×10－3 m3＝2.5 kg。
(2)在壶中装满25 ℃的水，用这种电磁炉给水加热9 min 20 s，壶中水的温度将升高多少摄氏度？(不计热量损失，当时大气压为1个标准大气压)
9 min 20 s＝ min，壶中水升高的温度：Δt＝ ＝
＝80 ℃，25 ℃＋80 ℃＝105 ℃。由于在1个标准大气压下水的温度不会高于100 ℃，因此，水实际升高的温度：Δt实际＝100 ℃－25 ℃＝75 ℃。