13.3《比热容》同步练习 2021-2022学年人教版九年级全一册物理(含答案)

文档属性

名称 13.3《比热容》同步练习 2021-2022学年人教版九年级全一册物理(含答案)
格式 docx
文件大小 211.0KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2021-07-25 22:40:43

图片预览

文档简介

13.3《比热容》同步练习2021~2022学年人教版九年级物理
一、单选题
用两个相同的电热器给质量同为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,据此判断甲物质10 min吸收的热量为[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]()
A. 0.84×105J B. 1.2×105J
C. 2.52×105J D. 条件不足,不能计算
下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是()
A. 夏天.在地上洒水会感到凉快
B. 北方楼房内的“暖气”用水作为介质
C. 海边昼夜温差变化比沙漠中小
D. 生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
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
如图所示,加热-40℃的冰,下列说法正确的是(  )
A. BC段表示当前物体的状态仍是固体
B. 冰的熔化过程温度不变,说明熔化不需要吸热
C. 水的沸腾过程温度不变,说明它的内能不变
D. 由图可判断,加热时间相同时冰升温比水快,说明冰的比热容比水小
用同样的加热器给相同质量的甲、乙两种液体加热,它们的温度随时间变化的图象如图所示,由图可知(  )
A. 甲液体的比热容大
B. 乙液体的比热容大
C. 甲、乙两种液体的比热容相等
D. 无法通过这个图象判断哪种液体的比热容大
关于物质的比热容,下列说法中正确的是()
A. 比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B. 同种物质,质量越大,比热容就越大
C. 因为水的比热容较大,所以比较适合做冷却剂
D. 物质的状态发生变化时,其比热容一般不变
下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是
A. 让热水流过散热器供暖 B. 用循环水冷却汽车发动机
C. 沿海地区昼夜温差较小 D. 夏天在房间内洒水降温
下列实例中,不是利用水的比热容较大这一特性的是(  )
A. 汽车发动机用水循环冷却
B. 在河流上建水电站,蓄水发电
C. “暖气”中采用水循环供暖
D. 在城市建人工湖,有助于调节气温
质量相等的铜块和铁块(c铜<c铁),使它们放出相等的热量后,再相互接触,则(  )
A. 热量从铜块传到铁块 B. 热量从铁块传到铜块
C. 它们之间不发生热传递 D. 无法确定
用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体(不计热量损失)进行加热。如图是甲和乙的温度随加热时间变化的图象,下列说法正确的是()
A. 甲的比热容与乙的比热容之比为2:1
B. 甲的比热容与乙的比热容之比为2:3
C. 都加热t时间,乙吸收热量比甲吸收热量多
D. 甲和乙升高相同的温度,甲吸收热量较少
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,B 放入乙杯,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
已知铜的比热容是铅的比热容的3倍,质量相等的铜块和铅块,吸收相同的热量后互相接触。则下列说法中正确的是( )
A. 铜块向铅块传热 B. ? 铅块向铜块传热
C. 铜块和铜块没有热传递 D. 无法确定
将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换),则有()
A. 高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B. 高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C. 高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D. 高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
有两个温度和质量都相等的金属球,先将甲球放入盛有热水的杯中,热平衡后水温降低了△t,把甲球取出,在将乙球放入杯中,热平衡后水温又降低了△t,若不计热损失,则两球比热容的大小关系为(  )
A. c甲>c乙 B. c甲 二、填空题
同种物质做成的甲、乙金属块的质量之比为3:1,降低相同的温度后,甲、乙两金展块的比热容之比是______,放出的热量之比是______。
如图所示是发动机采用循环流动的水进行了冷却,这是利用水的______较大的特性,若水箱中装有10kg的水,水温上升10℃,水吸收的热量为______J.(c水=4.2×103J/(kg?C))。
将0℃的水和等质量的80℃的水相混合,则混合后水的温度是______℃;若将0℃的冰和等质量的80℃的水相混合,结果发现,冰全部熔化成了水,但水的温度维持0℃,这个现象说明______。(不计热量损失)
三、实验探究题
小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油的吸热能力。

(1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是______;
(2)加热10min,水吸收的热量______(填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量;
(3)根据实验数据,小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(如图乙),由图象可知,水的沸点是______℃,煤油的比热容是______J/(kg?℃)【c水=4.2×103J/(kg?℃)】
(4)若本实验共消耗酒精20g,则这些酒精完全燃烧放出的热量是______J.(q酒=3.0×107J/kg)
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个完全相同的装置做了如图所示的实验.用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间.实验数据记录如表.
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃

60
20
6
45
食用油
60
21
6
68
(1)在实验过程中一般用控制______ 相同的方法保证水和食用油吸收的热量相同,通过比较它们______ 来比较水和食用油吸热能力的差异.实验中水和食用油体积______ (选填“相同”或“不同”).
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给______ 加热更长的时间,此过程中水吸收的热量______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)食用油吸收的热量.
(3)实验中发现煤油的温度比水的温度升高得______ (选填“快”或“慢”),这表明______ 吸热本领更强.物质的这种特性可以用______ 这个物理量来描述.
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:
(1)在两烧杯中分别装入初温度相同且______相等的沙子和水。
(2)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;
(3)实验中,是通过比较____________来间接反映沙子和水吸收的热量;
(4)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。
如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,取质量和初温都相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的易拉罐中,用相同的装置加热,实验数据记录如下表:
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s

0
40
82
126

0
18
40
64
(1)实验中,可以通过______;(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)分析实验数据可知:当它们升高相同温度时,______(选填“甲”或“乙”,下同)液体需要吸收的热量更多;当它们吸收相同热量时,______液体升温更高。
(3)若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂,______液体冷却效果更好。
图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。
(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内______。
(2)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和______。
(3)图2中能合理反映该实验结果的图象是______(选填“甲”“乙”或“丙”)。
四、计算题
在一标准大气压下,将50L的水从40℃加热到沸点。求:
(1)水需要吸收的热量
(2)提供这些热量,需要完全燃烧焦炭的质量(q焦炭=3.0×107J/kg)。
“字”牌太阳能热水器,水箱内有200kg的水。水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),求:
(1)在阳光照射下,水的温度升高了10℃,水吸收的热量;
(2)天气原因,水箱内200kg的水,温度从90℃降低到50℃,和温度从30℃升高到80℃,放出的热量与吸收的热量之比。
太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点.某太阳能热水器盛有100千克的水,当它吸收太阳能后,水温升高了50℃,求水箱里的水吸收的热量.[c水=4.2×103J?/(kg?℃)].
在质量为500g的铝壶中盛有2kg的水,把这壶水从15℃加热到100℃的过程中,水需吸收多少热量?[c铝=0.88×l03J/(kg·℃)? c水=4.2×103J/(kg·℃)]
为了倡导低碳生活,太阳能热水器被广泛应用于现代生活。如表提供的是一装满初温为10℃水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息:
太阳照射时间/h
太阳能转换为水的内能的效率
热水器最大水容量/L
10
60%
100
水升高的温度/℃
水的比热容/[J(kg?℃)-1]
水的密度/kg?m-3
60
4.2×103
1.0×103
根据上表信息,求:
(1)热水器中的水吸收的热量是多少。
(2)此次热水器接收的太阳能为多少。
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5.47×105 J的热量,则水温将升高到多少摄氏度?[c铝=0.88×103 J/(kg·℃),c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
质量为1㎏的铁锅中放有2㎏的水,要把它们从20℃加热到80℃.已知铁的比热容是0.46×103J/(㎏?℃),水的比热容是4.2×103J/(㎏?℃)。
求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)铁锅和水一共要吸收多少热量?
30.将500 g温度为75℃的水加入2.5 kg温度为15℃的水中,热平衡后水的温度是多少摄氏度?(假定没有热量损失)
参考答案
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】A
12.【答案】D
13.【答案】B
14.【答案】B
15.【答案】1:1 ? 3:1
16.【答案】比热容? 4.2×105
17.【答案】40 ? 熔化吸热
18.【答案】(1)控制不同物质的质量相同;(2)等于;(3)98;2.1×103;(4)6.0×105
19.【答案】(1)加热时间;升高的温度;不同;
(2)水;大于;
?(3)快;水;比热容
20.【答案】(1)质量;
(2)39;
(3)加热时间;
?(4)沙子;水;水
21.【答案】(1)加热时间;(2)甲;乙;(3)甲
22.【答案】(1)吸收的热量相同;(2)加热器;(3)乙。
23.【答案】解:(1)水的体积V=50L=50dm3=0.05m3,
由ρ=mV得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg,
在一标准大气压下,水的沸点t=100℃,
则水需要吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×(100℃-40℃)=1.26×107J。
(2)由题意知,焦炭完全燃烧放出的热量:Q放=Q吸=1.26×107J,
由Q放=mq得,需要完全燃烧焦炭的质量:
m焦炭=Q放q焦炭=1.26×107J3.0×107J/kg=0.42kg。
答:(1)水需要吸收的热量为1.26×107J;
(2)提供这些热量,需要完全燃烧焦炭的质量为0.42kg。
24.【答案】解:(1)水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×200kg×10℃=8.4×106J;
(2)水降低温度放得热量与升高温度吸收热量之比:Q放:Q吸=cm(t降-t0降):cm(t0升-t升)=(t降-t0降):(t0升-t升)=(90℃-50℃):(80℃-30℃)=4:5。
答:(1)在阳光照射下,水的温度升高了10℃,水吸收的热量为8.4×106J;
(2)天气原因,水箱内200kg的水,温度从90℃降低到50℃,和温度从30℃升高到80℃,放出的热量与吸收的热量之比为4:5。
25.【答案】解:水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×100kg×50℃=2.1×107J.
答:水箱里的水吸收的热量为2.1×107J.
26.【答案】已知:m水=2kg,Δt=100℃-15℃=85℃,c水=4.2×103J/(kg?℃)
求:Q吸
解:Q吸=c水m水Δt???????
=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×85℃
=7.14×105J
答:水需要吸收7.14×105J 热量.
27.【答案】解:(1)由ρ=mV得,热水器中的水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×100×10-3m3=100kg,
根据上表信息信息可知,水温度升高了60℃,
水吸收的热量:
Q=Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×100kg×60℃=2.52×107J;
(2)太阳能转换为水的内能的效率为60%,
由η=QE×100%可得,此次热水器接收的太阳能:
E=Qη=2.52×107J60%=4.2×107J。
答:(1)热水器中的水吸收的热量是2.52×107J;
(2)此次热水器接收的太阳能约为4.2×107J。
28.【答案】
解:m铝=0.5 kg,m水=2.5 kg,? 因为Q吸=cmΔt,水的末温与铝壶的末温相同,? 所以Q吸=Q铝吸+Q水吸=c铝m铝Δt+c水m水Δt,? 所以Δt=
5.47×105J0.88×103J/(kg?℃)×0.5kg+4.2×103J/(kg?℃)×2.5kg=50℃,? 所以水温将升高到t=t0+Δt=20℃+50℃=70℃.
29.【答案】解:(1)水吸收的热量:
Q水=c水m水△t
=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(80℃-20℃)
=5.04×105J;
(2)铁锅吸收的热量:
Q铁=c铁m铁△t
=0.46×103J/(kg?℃)×1kg×(80℃-20℃)
=2.76×104J,
它们吸收的总热量:
Q=Q水+Q铁=5.04×105J+2.76×104J=5.316×105J
答:(1)水吸收的热量为5.04×105J;
(2)铁锅和水一共要吸收了5.316×105J的热量。
30.【答案】解:根据题意可知,不计热量的损失时,Q吸=Q放,设热平衡后水温为t,则cm冷水(t-t冷水)=cm热水(t热水-t),即4.2×103?J/(kg·℃)×2.5 kg×(t-15℃)=4.2×103?J/(kg·℃)×0.5 kg×(75℃-t),解得t=25℃.