第十章 机械能、内能及其转化
第三节 探究——物质的比热容
第1课时 探究物质的比热容
01 知识管理
1.比较不同物质的吸热能力
比较方法:质量相同的不同物质,吸收相同热量,比较____;质量相同的不同物质,升高相同的温度,比较物体____.
控制变量:不同的物质,质量____,使用____的电加热器.
说 明:本实验认为液体每秒吸收的热量____,所以可以通过加热时间判断液体吸收热量的多少.
结 论:不同物质,在质量相等,升高的温度相同时,吸收的热量一般____.
2.比热容
定 义:一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的____和____乘积之比,叫做这种物质的比热容.
单 位:焦每千克摄氏度,符号为____.
02 基础题
知识点1 比较不同物质的吸热能力
1.(兰州中考改编)为了比较水和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图所示的实验,在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电加热器分别对它们加热相同的时间.
物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 60 20 45 6
煤油 60 20 70 6
(1)实验中应保证水和煤油的____(填“质量”或“体积”)相同.
(2)实验中选用相同的电加热器对水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量____(填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量.
(3)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度____(填“高于”“等于”或“低于”)煤油升高的温度.
(4)在此实验中,如果要使水和煤油的最后温度相同,就要给____加热更长的时间,这样水吸收的热量____(填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量.
(5)实验表明,____(填“水”或“煤油”)的吸热能力更强.在物理学中,我们用____这一物理量来描述物质的这种特性.
2.为探究不同物质的吸热能力,选取质量和初温均相同的不同物质A和B,用__相同__的酒精灯同时加热相同的时间,温度随时间的变化图像如图所示.在实验中必须使用的测量工具有钟表、____和____;由图像可判断___物质的吸热能力更强.
知识点2 比热容
3.(宝鸡凤翔县期中)关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容与物体的温度有关
C.物体的比热容与物体的质量有关
D.物体的比热容是物体的一种属性,与温度、质量都没有关系
4.在下列过程中,物质的比热容会发生变化的是( )
A.把铜放在热水中再取出
B.把煤块碾成煤粉
C.水凝固成冰
D.水吸热升温
5.酒精的比热容为2.4×103 J/(kg·℃),其物理含义是___kg酒精温度升高(或降低)1_℃所吸收(或放出)的热量为2.4×103___,一杯酒精倒去一半,剩下酒精的比热容将____(填“变大”“变小”或“不变”).
6.将质量和初温均相同的铅、铜两个金属球(c铅<c铜),浸没在沸水中煮较长的一段时间,则两个球的末温____(填“相同”或“不同”),从沸水中吸热更多的是____球.
03 中档题
7.(桂林中考)经常下厨的小关发现,同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快些.这是因为()
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快
C.在相同的时间内,水吸收的热量较多
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
8.关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是()
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容减至一半
D.只要物质种类和状态不变,比热容就不变
9.根据下表提供的数据,以下结论中正确的是()
几种物质的比热容[单位:×103 J/(kg·℃)]
物质 水 酒精 煤油 水银 冰 砂石 铝 铜
比热容 4.2 2.4 2.1 0.14 2.1 0.92 0.88 0.39
A.液体的比热容一定比固体的大
B.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
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,水的温度变化大
10.水的比热容比煤油的大.如图,用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水,放在盛水烧杯中同时对两试管加热.哪一图线能反映该实验情况()
11.在一个标准大气压下将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后,放到上表面平整的冰块上.经过一段时间后,冰块形状不再变化,状态如图所示.则下列说法正确的是()
A.最终三金属块的温度不同
B.最终三金属块放出的热量相同
C.冰熔化时的温度可能高于0 ℃
D.丙的比热容一定大于甲、乙的比热容
12.小明在探究“物质的吸放热能力与哪些因素有关”时,用两个相同的容器分别装了质量相同的水和另一种液体(c水>c液),在相同环境下,进行了放热实验.并用图像对实验数据进行了处理,如图所示.分析图像可知____(填“甲”或“乙”)物质为水,在降低相同温度的情况下,甲所需的时间比乙所需的时间____(填“长”或“短”).
13.如图所示,设相同时间内物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图____(填“甲”或“乙”).这是因为c冰____(填“>”“<”或“=”)c水,所以相同时间内____(填“冰”或“水”)升温更快.
04 拓展题
14.(攀枝花中考)质量和初温都相同的水和铜块,分别吸收相同的热量后将铜块投入水中(c水>c铜,不计热损失),则()
A.水的温度升高,铜块的温度降低,且水升高的温度和铜块降低的温度相同
B.水的温度降低,铜块的温度升高,且水降低的温度和铜块升高的温度相同
C.水的温度升高,铜块的温度降低,且水增加的内能和铜块减少的内能相同
D.水的温度降低,铜块的温度升高,且水减少的内能和铜块增加的内能相同
第十章 机械能、内能及其转化
第三节 探究——物质的比热容
第1课时 探究物质的比热容
01 知识管理
1.比较不同物质的吸热能力
比较方法:质量相同的不同物质,吸收相同热量,比较__物体升高的温度__;质量相同的不同物质,升高相同的温度,比较物体__吸收热量的多少__.
控制变量:不同的物质,质量__相同__,使用__相同规格__的电加热器.
说 明:本实验认为液体每秒吸收的热量__相同__,所以可以通过加热时间判断液体吸收热量的多少.
结 论:不同物质,在质量相等,升高的温度相同时,吸收的热量一般__不同__.
2.比热容
定 义:一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的__质量__和__温度变化量__乘积之比,叫做这种物质的比热容.
单 位:焦每千克摄氏度,符号为__J/(kg·℃)__.
02 基础题
知识点1 比较不同物质的吸热能力
1.(兰州中考改编)为了比较水和煤油吸热本领的大小,某同学做了如图所示的实验,在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电加热器分别对它们加热相同的时间.
物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min
水 60 20 45 6
煤油 60 20 70 6
(1)实验中应保证水和煤油的__质量__(填“质量”或“体积”)相同.
(2)实验中选用相同的电加热器对水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量__等于__(填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量.
(3)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度__低于__(填“高于”“等于”或“低于”)煤油升高的温度.
(4)在此实验中,如果要使水和煤油的最后温度相同,就要给__水__加热更长的时间,这样水吸收的热量__大于__(填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量.
(5)实验表明,__水__(填“水”或“煤油”)的吸热能力更强.在物理学中,我们用__比热容__这一物理量来描述物质的这种特性.
2.为探究不同物质的吸热能力,选取质量和初温均相同的不同物质A和B,用__相同__的酒精灯同时加热相同的时间,温度随时间的变化图像如图所示.在实验中必须使用的测量工具有钟表、__天平__和__温度计__;由图像可判断__B__物质的吸热能力更强.
知识点2 比热容
3.(宝鸡凤翔县期中)关于比热容,下列说法中正确的是(D)
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容与物体的温度有关
C.物体的比热容与物体的质量有关
D.物体的比热容是物体的一种属性,与温度、质量都没有关系
4.在下列过程中,物质的比热容会发生变化的是(C)
A.把铜放在热水中再取出
B.把煤块碾成煤粉
C.水凝固成冰
D.水吸热升温
5.酒精的比热容为2.4×103 J/(kg·℃),其物理含义是__1_kg酒精温度升高(或降低)1_℃所吸收(或放出)的热量为2.4×103_J__,一杯酒精倒去一半,剩下酒精的比热容将__不变__(填“变大”“变小”或“不变”).
6.将质量和初温均相同的铅、铜两个金属球(c铅<c铜),浸没在沸水中煮较长的一段时间,则两个球的末温__相同__(填“相同”或“不同”),从沸水中吸热更多的是__铜__球.
03 中档题
7.(桂林中考)经常下厨的小关发现,同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快些.这是因为(B)
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快
C.在相同的时间内,水吸收的热量较多
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
8.关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是(D)
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容减至一半
D.只要物质种类和状态不变,比热容就不变
9.根据下表提供的数据,以下结论中正确的是(B)
几种物质的比热容[单位:×103 J/(kg·℃)]
物质 水 酒精 煤油 水银 冰 砂石 铝 铜
比热容 4.2 2.4 2.1 0.14 2.1 0.92 0.88 0.39
A.液体的比热容一定比固体的大
B.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
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,水的温度变化大
10.水的比热容比煤油的大.如图,用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水,放在盛水烧杯中同时对两试管加热.哪一图线能反映该实验情况(C)
11.在一个标准大气压下将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后,放到上表面平整的冰块上.经过一段时间后,冰块形状不再变化,状态如图所示.则下列说法正确的是(D)
A.最终三金属块的温度不同
B.最终三金属块放出的热量相同
C.冰熔化时的温度可能高于0 ℃
D.丙的比热容一定大于甲、乙的比热容
12.小明在探究“物质的吸放热能力与哪些因素有关”时,用两个相同的容器分别装了质量相同的水和另一种液体(c水>c液),在相同环境下,进行了放热实验.并用图像对实验数据进行了处理,如图所示.分析图像可知__甲__(填“甲”或“乙”)物质为水,在降低相同温度的情况下,甲所需的时间比乙所需的时间__长__(填“长”或“短”).
13.如图所示,设相同时间内物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图__乙__(填“甲”或“乙”).这是因为c冰__<__(填“>”“<”或“=”)c水,所以相同时间内__冰__(填“冰”或“水”)升温更快.
04 拓展题
14.(攀枝花中考)质量和初温都相同的水和铜块,分别吸收相同的热量后将铜块投入水中(c水>c铜,不计热损失),则(C)
A.水的温度升高,铜块的温度降低,且水升高的温度和铜块降低的温度相同
B.水的温度降低,铜块的温度升高,且水降低的温度和铜块升高的温度相同
C.水的温度升高,铜块的温度降低,且水增加的内能和铜块减少的内能相同
D.水的温度降低,铜块的温度升高,且水减少的内能和铜块增加的内能相同