物质的比热
一、选择题
1.在烈日当空的海边玩耍,海滩上的沙子热何烫脚,而海水却凉凉的。主要是因为( )
A.沟水的密度火 B.海水的比热容大 C.沙子的密度大 D.沙子的比热容大
2.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有
A.较多的热量 B.较大的密度
C.较高的温度 D.较大的比热
3.电视机、家用音箱功放中的大功率二极管、三极管在工作中放出较多的热量,为了将热量尽快散出,常将二极管、三极管接在金属散热器上,现有铜、铁、铝三种材料供选择(部分数据见下表),你认为散热器选哪种材料最好( )
物质
比热容c/103J/(kg?℃)
铝
0.88
铜
0.39
铁
0.46
A.铁 B.铜 C.铝 D.三种材料均可
4.质量相同,初温相同的a,b两种不同液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化的图像如图所示,根据图像比较a,b两种液体的比热( )
A.a液体比热大,b液体比热小 B.两种液体比热一样大
C.a液体比热小,b液体比热大 D.无法判断
5.质量相同的水和煤油各一杯,在相同的炉子上加热相同的时间后( )
A.水比煤油温度升高得多 B.水比煤油温度升高得少
C.水和煤油温度升高得一样多 D.条件不足,无法判断
6.下列事实中,能说明物体吸收热量的多少跟物质种类有关的是( )
A.质量不等的两块铜吸收相同的热量,它们升高的温度不相等
B.质量相等的两块铜温度分别升高5℃和10℃,它们吸收的热量不相等
C.质量相等的水和煤油都吸收相同的热量,它们升高的温度不相等
D.质量相等的水和冰温度都升高10℃,它们吸收的热量不相等
7.水的比热容比煤油的大。如图所示,隔着石棉网同时加热规格相同,分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管,至管内液体升温到40℃,这个过程中( )
A.煤油温度先升到40℃
B.加热过程中同一时刻水的温度比煤油高
C.加热相同时间,水吸收的热量多
D.升高相同的温度,煤油需加热较长的时间
8.农民为保证秧苗夜间不致受冻,傍晚时会向秧苗田里多灌一些水,这是因为( )
A.水可以随外界的气温变化而迅速变化
B.水很冷,防冻不应当灌水
C.夜间冷是由于风大,将秧苗浸入水中使风吹不着秧苗
D.由于水的比热容大,外界气温变化时水的温度不会有很大的变化
9.根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是( )
物质
比热容/J·kg-1·℃-1
物质
比热容/J·kg-1·℃-1
水银
0.14×103
沙石
0.92×103
水
4.2×103
水
2.1×103
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性
C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大
D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好
10.下列关于比热容的说法中,错误的是( )
A.比热容可用来鉴别物质
B.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
C.水的比热容较大,可用作汽车发动机的冷却剂
D.沙的比热容较小,所以沙漠地区昼夜温差较大
11.关于比热,下列说法中,正确的是( )
A.只要升高相同的温度,比热较大的物质吸收的热量一定多
B.温度较低的物质比热较小
C.比热是物质的一种特性,它反映物质吸热或放热本领的大小
D.物体的质量越大,它的比热越大
12.下列关于比热容的说法中,正确的是( )
A.比热容是物质的特性之一,只要物质不变比热容就不变
B.水的比热容较大,既可以用作冷却剂,也可以作保暖剂
C.飞沙的比热容比水小,故沙子的温度一定比水高
D.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
二、填空题
13.一定质量的某种物质,温度升高得越多,吸收的热量越___;温度下降得越多,放出的热量越_______。
14.用两个相同的“热得快”,分别给质量、初温都相同的甲。乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像可知,甲液体的比热容___________(选填“大于”、“等于”或“小于”。下同)乙液体的比热容。在0~90s的时间内,甲吸收的热量___________乙吸收的热量。
15.质量相等的水、铝块、铜块。C水>C铝>C铜,它们的温度分别从20摄氏度升高到30摄氏度。吸收热量最多的是__________
三、探究题
16.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验前,按______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材。
(2)实验中使用玻璃棒的目的是______。
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过______(选填“液体升高的温度”或“加热时间)比较。
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择液体______。
17.为比较不同物质的吸热能力,小柯利用如图所示的装置进行探究实验。
物质
实验组别
质量
升高5℃的加热时间
升高10℃的加热时间
砂石
1
50
5
10
2
100
10
20
水
3
50
8
16
4
100
16
32
(1)此实验中,用___________表示物体吸收热量的多少。
(2)由实验___________可知:质量相同的不同种物质,升高相同的温度吸收的热量不同。
(3)等质量的水和砂石,加热相同的时间,砂石的温度升高比水快得多,请解释原因___________。
参考答案
1.B
【解析】
解: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B符合题意.
故选B.
【点评】深入理解比热容的概念,才能正确判断并做出合理的解释.
2.D
【详解】
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,所以用热水袋取暖。
故选项D符合题意。
3.C
【详解】
由题中提供的数据可知,三种待选材料中,铝的比热容最大,铜的比热容最小。降温要选比热容大的,这样可以吸收更多的热量,比热容的小的话,温度会升的很快的。故ACD错误,B正确。
4.C
【详解】
分别用两个完全相同的加热器加热,故相同时间,两液体吸收热量相同。可取相同时间,从图中看出a的温度变化较大,又因两液体的质量相等、初温相同,根据可知,a的比热容较小,b液体比热容大。
故选C。
5.B
【详解】
已知m水=m油,c水>c油,在相同的炉子上加热相同的时间,说明Q水=Q油。由Q=cmΔ t得Δt=可知,水升高的温度低。
故选B。
6.C
【详解】
A.质量不等的两块铜,吸收的热量相同,它们升高的温度不相等,物质的种类相同,不能说明物质吸收的热量跟物质种类有关,故A不符合题意;
B.质量相同的两块铜升高的温度不同,吸收的热量就不同,物质的种类相同,不能说明物质吸收的热量跟物质种类有关,故B不符合题意;
C.质量相等的水和煤油都吸收相同的热量,它们升高的温度不相等,物质的种类不同,能说明物质吸收的热量跟物质种类有关。故C符合题意;
D.质量相等的水和冰温度都升高10℃,水和冰属于同种物质,状态不同,不能说明物质吸收的热量跟物质的种类有关。故D不符合题意。
故选C。
7.A
【详解】
AD.水的比热容比煤油的大,质量相同的水和煤油升高相同的温度时,煤油吸收的热量少,需要的加热时间短,故煤油先升高到40℃,故A符合题意,D不符合题意;
BC.由图可知,用同一个酒精灯加热,两试管的规格相同,则在相同的时间内,水和煤油吸收的热量相同,水和煤油的质量相同,但水的比热容比煤油的大,故水升高的温度值小,故BC不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】
傍晚时向稻田里多灌水,是利用了水的比热容大,在放出相同热量的情况下,水的温度降低的少,可防止秧苗被冻坏。
故选D。
9.D
【详解】
A.水银的比热容比较小,吸收相同的热量温度升得更高,可以更准确地测量物体的温度,故A正确,不符合题意;
B.水的比热容比较大,降低相同的温度时可以放出更多的热量,取暖效果更好,故B正确,不符合题意;
C.因为水比沙石的比热容大,在吸收和放出相同的热量时,水的温度变化值更小,沙石的温度变化值大,所以内陆地区比沿海地区的昼夜温差大,故C正确,不符合题意;
D.虽然水比冰的比热容大,但冰在熔化成0℃的水的过程中会吸收热量,所以冷却的效果会更好。故D错误,符合题意。
故选D。
10.B
【详解】
A.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。故A正确,不符合题意;
B.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。故B错误,符合题意;
C.水的比热容较大,降温时放出的热量比较多,可用作汽车发动机的冷却剂。故C正确,不符合题意;
D.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。故D正确,不符合题意。
故选B。
11.C
【详解】
A.由公式Q=cmΔt知:在质量、温度升高都相同时,比热容大的物体吸收热量一定大。故A错误;
BCD.比热容是物质本身的一种特性,它反映物质吸热或放热本领的大小,比热容越大,吸热或放热的本领强;比热容由物质种类和状态确定,与质量、吸收热量多少、温度、温度变化大小无关。选项B、D错误,C正确。
故选C。
12.B
【详解】
A.比热容是物质的特性之一,同种物质状态改变,则比热容改变,故A错误;
B.水的比热容较大,水温度降低1或升高1,放出或吸收的热量就较高,所以水既可以用作冷却剂,也可以作保暖剂,故B正确;
C.飞沙的比热容比水小,故沙子和水吸收相同的热量,沙子温度变化量比水温度变化量大,故C错误;
D.比热容是物质的一种特性,物质种类,状态没变,比热容就是相同的,与质量的大小没有关系,故D错误。
故选B。
13.多 多
【详解】
[1]由公式Q吸=cm?t可知,质量相等的同种物质,c、m相同,温度升高得越多,吸收的热量越多;
[2]由公式Q放=cm?t可知c、m相同时,温度下降得越多,放出的热量越多。
14.小于 等于
【详解】
[1][2]两个相同的“热得快”相同时间内放出的热量相同,则两种液体吸收的热量相等。由图像可知,在0~90s内,两种液体吸收的热量相等,甲液体升高的温度高,它们质量相同,根据Q=cmΔt可知,甲的比热容小。
15.水
【详解】
质量相等的水、铝、铜,因为c水>c铝>c铜,从20升高到30,由Q吸=cm△t可知,Q水吸>Q铝吸>Q铜吸,即:水吸收的热量最多。
16.自下而上 使液体受热均匀 加热时间 A
【详解】
(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,且不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行。
(2)[2]实验中使用玻璃棒的目的是为了使液体受热均匀。
(3)[3]实验用相同的装置则两种液体在相同时间吸收的热量相同,根据转换法,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。
(4)[4]根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知,质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A吸热多,A的吸热能力强,比热容大。根据Q=cmt,质量相同的A、B液体降低相同的温度,A放热多,供热效果好。故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择A。
17.加热时间的长短 1、3或2、4 见解析
【详解】
(1)[1]在此实验中,用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少,加热时间越长,说明吸收热量越多。
(2)[2]由1、3或2、4实验数据,质量相同的不同物质,升高相同的温度,加热时间不同,吸收的热量不同。
(3)[3]由表格数据知:等质量的水和砂石升高相同温度时,水的加热时间长,水吸收的热量多,水的吸热能力强,若在加热时间相同时,即吸收的热量相同时,由于砂石的吸热能力弱,所以砂石的温度升高更快。