13.3比热容 同步练习检测卷2024－2025学年人教版九年级物理全一册

人教版九年级物理全一册13.3比热容 同步练习检测卷 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．选择水作为发动机的冷却剂是因为水的比热容较小 B．火箭发射升空的过程中，火箭中剩余燃料的热值变小 C．内燃机在做功冲程中将内能转化为机械能 D．使用热值更大的燃料一定能提高内燃机的热机效率 2．水的比热容较大，与它的这一特性无关的是（　　） A．用冷水冷却物体 B．在较大的河流上建水电站，用水发电 C．用热水供暖 D．生物体内水的比例很大，有助于调节生物体自身的温度 3．下列最符合实际的是（　　） A．物理教科书的宽度为18cm B．人耳的听觉范围是0~2000Hz C．人体的正常体温是39℃ D．中学生步行速度是5m/s 4．下列现象中，属于用热传递的方法改变物体内能的是 A．钻木取火 B．加热水壶使水沸腾 C．空气被压缩时棉花燃烧 D．锯木板时锯条发烫 5． 甲、乙、丙图分别是“探究不同物质的吸热能力”、“比较不同燃料燃烧放热的本领”和“探究电流产生热量多少与电阻的关系”的实验装置。对比三个实验有以下判断，其中正确的是（　　） A．甲、乙、丙实验都是通过观察温度计升高的示数来比较容器中物质吸热多少 B．甲、乙、丙中除了图中的器材，还都要用到的测量工具是天平和秒表 C．甲、乙、丙中被加热物质的质量都要相同 D．把丙图中的一个烧瓶里的液体换成等质量的另一种液体，就可以完成图甲实验 6．实验室有5kg酒精，用去一半后，剩余酒精的（　　） A．热值减少一半 B．比热容减少一半 C．比热容、热值都减少 D．比热容、热值都不变 7．如图甲所示，两个烧杯中分别装有A、B两种液体，液体质量相等。用两个规格相同的加热器连入电路加热，该过程中忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸收，得到温度与加热时间的图像，如图乙所示。当加热2min时，下列说法正确的是（　　） A．A吸收的热量多，比热容大 B．B吸收的热量多，比热容大 C．A、B吸收的热量一样多，A的比热容大 D．A、B吸收的热量一样多，B的比热容大 8．水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是（　　） A．供暖系统使用热水循环供暖 B．用水做内燃机的冷却液 C．在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的气温 D．炎热的夏天，在室内地上洒水打开窗户过一会儿感到凉爽 9．如图为冬季家庭取暖常用的电热油汀，接通电源后，腔体内的电热管将周围的导热油加热后温度快速上升，高温导热油沿散热管或散热片对流循环，并通过腔体壁表面将热量散发出去，从而加热空间环境。关于电热油汀，下列分析正确的是（　　） A．电热油汀内部充入的是比热容小的导热油 B．导热油温度越高，含有的热量越多 C．电热油汀是通过做功增加空间环境的内能 D．工作时，电热油汀放出的热量可能大于消耗的电能 10．下列关于“热机”的说法中，正确的是（　　） A．汽油机和柴油机的点火方式相同 B．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高 C．做功冲程将机械能转化为内能 D．只有做功冲程是燃气对外做功 11．冬天，暖气系统中用热水流过散热器，利用水温度降低时放出的热来取暖。其中，选用水而不选用其它液体的主要原因是（　　） A．水比其它液体流动性大 B．水比其它液体价格便宜 C．水比其它液体的比热容大 D．水比其它液体来源广，无污染 12．关于热现象下列说法正确的是（　　） A．冬天，戴眼镜的同学从温暖的房间出来后，眼镜片上会蒙一层雾，是液化现象 B．夏天，往教室地面上洒水降温和用循环水给汽车发动机降温的原理是一样的 C．让人感觉到非常舒服的环境温度约为25℃左右 D．温度越高的物体，所具有的内能越大 13．下列说法错误的是（　　） A．划燃火柴是利用做功的方式使火柴头温度升高的 B．油菜花开放时，香气袭人是扩散现象 C．冬季取暖用水做媒介是因为水的比热容较大 D．破镜难圆是因为分子间有斥力 14．随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，小汽车走进了千家万户，以下关于小汽车所涉及的物理知识描述正确的有（　　） ①汽车轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大车轮与地面的摩擦力 ②汽车上宽大的座椅是为了减小座椅对人体的压强 ③汽车配备安全带和安全气囊的目的是为了在紧急刹车时减小人的惯性 ④燃油汽车的发动机用水作冷却剂，是因为水的比热容大 ⑤汽车行驶过程中，驾驶员相对于座椅是运动的 A． B． C． D． 15．如图所示，是恨据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度-时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（　　） A．加热相同时间，物质吸收热量多，比热容小 B．加热时间相同，物质的末温度高，比热容大 C．吸收热量相同，物质温度升高慢，比热容小 D．吸收热量相同，物质的末温度低，比热容大 16．甲、乙两物体的比热容之比是1∶2，质量之比是3∶1，若它们吸收相同的热量，则它们升高的温度之比是（） A．1∶2 B．3∶2　　　 C．2∶3 D．3∶1 二、填空题 17．生活中，常用水做冷却剂，因为水的　 　大；发烧时用冷毛巾给头部降温，过一段时间后，毛巾温度升高，体温降低，这里是通过　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式改变了毛巾的内能。 18．一瓶酒精的温度由10℃上升到30℃，那么这瓶酒精的比热容　 　，内能　 　，热值　 　。（均选填“增加”、“减小”或“不变”） 19．稻花香里说丰年，闻到“稻花香”说明分子在不停地做　 　．山西运城市在寒冷的冬季里用大暖供热，暖气管里循环的是水，这是因为水的　 　（热值、密度、比热容）较大． 20．小明同学在参加今年中考体育考试的过程中，其身体消耗的总能量为4.2×105J，这些能量相当于完全燃烧　 　g干木柴所释放的热量（已知q干木柴＝1.2×107J/kg）；若这些能量的50%被质量为5kg，初温为20℃的水吸收，则能使水温升高到　 　℃。 21．冬天搓手取暖是通过　 　的方式来改变物体内能的；用电热水壶将质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量为　 　J．[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 22．寒冷的冬天，人们常用热水袋来暖手，这是通过　 　的方式改变手的内能；若热水袋内水的质量为，，当温度降低10℃时放出的热量为　 　J。 三、实验探究题 23．小刚用了如图所示的装置，分别将加热丝接在了 220V的电路中，给两杯初温均为20℃的水加热（m甲<m乙）．实验过程中，发现两杯水温度升高的快慢完全相同．（假设加热丝产生的热完全被水吸收）： ①某时刻两杯水的温度计示数如图所示，此时温度为　 　℃. ②水沸腾前，同一时刻，甲的内能　 　乙的内能（填“大于”、“小于”或“等于”）. ③由于两杯水温度升高的快慢相同，小刚推测，甲液体中加热丝的电阻比乙液体的大．小刚的猜想是否正确？你的判断依据是什么？ 答：　 　，　 　． 24．如图1是探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。 图1 图2 （1）实验中应量取　 　相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图1中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和　 　。 （2）甲、乙液体吸收热量的多少可通过　 　来反映（填“温度计示数”或“加热时间”）。 为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度比较加热时间；②让两者加热相同时间比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是　 　（填“①”、“②”或“①和②”）。 （3）从图2中可以看出，　 　液体的比热容较大。若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为　 　。 四、计算题 25．用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4200J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求： （1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）燃气灶烧水的效率． 26．小明在家里用煤气灶将质量为5kg的水，从20℃加热到100℃．设煤气完全燃烧，煤气燃烧产生的热量30%被水吸收，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值约为4×107J/m3，煤气单价为 1元/m3．试求： （1）烧开这些水需要吸收多少热量？ （2）若小明每天都用煤气灶烧开这样一壶水，仅烧水这一项，小明家一个月（按30天计）需要交多少煤气费？ 答案解析部分 1．【答案】C 2．【答案】B 【解析】【解答】A. 因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做汽车的冷却液，不符合题意；B. 在河流上建水电站，蓄水发电，是利用水的重力势能转化为水轮机的动能，水轮机的动能再转化为电能，故符合题意；C. 因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天供暖系统使用热水循环供暖，故不符合题意；D. 因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少；夜晚，水放出热量，温度降低的少，能调节周围的气温，不符合题意。 故答案为：B. 【分析】关于水的比热容较大的应用：水可做散热剂、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. 3．【答案】A 【解析】【解答】A.物理教科书的宽度不到20cm，为18cm，A符合题意； B.人耳的听觉范围是20~20000Hz，B不符合题意； C.人体的正常体温是36.5℃~37℃，C不符合题意； D.中学生步行1min约60m，速度是，D不符合题意。 故答案为：A. 【分析】根据常见物体的长度、温度、速度和人耳听声范围，结合数据解答。 4．【答案】B 【解析】【解答】A钻木取火属于做功改变物体内能，故A选项错误； B加热水壶使水沸腾属于热传递改变物体的内能，故B选项正确； C空气被压缩时棉花燃烧属于做功改变物体的内能，故C选项错误； D锯木板时锯条发烫属于做功改变物体的内能，故D选项错误。 【分析】改变内容的方式有做功和热传递，能够根据实际情况进行区分改变内能的方式。 5．【答案】C 【解析】【解答】A、甲试验是通过加热时间比较物质吸收热量的多少，乙试验是通过温度计的变化比较燃料放热量，丙试验是通过温度计来比较电热阻丝放出热量的多少，A错误 BC、甲需要天平控制砂子和水质量相同，秒表来控制加热时间，乙试验需要天平控制不同燃料的质量，不需要秒表，丙试验需要天平控制液体质量相同，串联所以加热时间相同，不需要秒表，B错误，C正确 D、 丙图中的一个烧瓶里的液体换成等质量的另一种液体 ，还需要控制电阻阻值相同才能完成不同液体吸热能力的试验，D错误 综上选C 【分析】根据试验的基本操作判识选项 1、探究不同物质吸热：原理为Q=cmΔt，在控制材料不同的前提下，保证质量、吸收热量相同，根据加热时间代表物体吸收热量的多少（加热时间越长表明吸收热量越大），当加热时间相同时，温度变化少，物质的比热容大（吸热能力强） 2、比较不同物质的热值，原理为Q=mq，在控制材料不同的前提下，保证质量相同，以温度计的示数表示是释放热量的多少， 3、比较不同电阻产热量的试验，原理为Q=I2R，产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过温度计的变化作为观察指标转化为电流的产热量的指标，需要控制液体的质量相同 6．【答案】D 7．【答案】D 8．【答案】D 【解析】【解答】A．由于水的比热容较大，当降低相同温度时，释放热量更多，则可用于供暖系统，A不符合题意； B．由于水的比热容较大，当升高相同温度时，可吸收更多的热量，因此可用于内燃机的冷却液，B不符合题意； C．修建人工湖后，相比于周围，水升温可吸收更多热量，降温可放出更多热量，因此可起到调节周围气温的作用，C不符合题意； D．夏天洒水开窗降温，是利用了液体蒸发吸热的原理，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】水的比热容较大，便于对物体降温，或供暖；洒水降温，利用了蒸发吸热。 9．【答案】A 10．【答案】D 11．【答案】C 【解析】【解答】 利用水温度降低时放出的热来取暖，不选用其它液体的主要原因是因为水的比热容比其他液体的比热容大，在水和其他液体质量相同、 降低相同温度的情况下，水的比热容大，放出的热量多，取暖效果好，所以暖气装置中用水来供热。故C符合题意，选C。 【分析】 利用比热容的有关知识解释生活中一些物理现象，尤其是利用水的比热容较大这一特性来解释生活中的一些物理现象，是历年各地中考的热点，应引起足够的重视。 12．【答案】C 【解析】【解答】A．冬天，戴眼镜的同学从寒冷的室外进入温暖的室内时，眼镜片上会形成“小水珠”，是水蒸气遇到温度低的镜片发生液化现象，从温暖的房间出来后不会发生此现象，A不符合题意； B．在教室内洒水降温是利用水蒸发吸热而降低温度的，用循环水给汽车发动机降温是利用了水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量更多，二者原理不同，B不符合题意； C．人体正常体温在37℃左右，让人感觉到非常舒服的环境温度在25℃左右，C符合题意； D．内能大小取决于温度、状态和物质的质量，故温度高的物体，其内能不一定大，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】水蒸气遇冷变为液体，是液化现象；水蒸发吸热，利用了物态变化，水的比热容较大，便于对物体降温；人体感到舒适的温度，是25℃。 13．【答案】D 【解析】【解答】A.划火柴是摩擦改变内能，是做功的方式，A不符合题意； B.闻到香味儿是扩散现象，B不符合题意； C.用水取暖是因为水的比热容大，C不符合题意； D.破镜难圆不是分子间的斥力，是分子间距太大，没有作用力，D符合题意。 故答案为:D. 【分析】摩擦改变内能属于做功，分子运动形成扩散现象，水的比热容大，方便取暖，分子间距离太大，没有作用力。 14．【答案】C 【解析】【解答】①汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故①正确。 ②汽车的座椅设计得既宽又大，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，让司机坐上去觉得舒服，故②正确。 ③汽车配备安全带和安全气囊的目的是为了在紧急刹车时防止惯性带来危害，不能减小惯性，故③错误。 ④汽车发动机工作时产生大量的热，这些热如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点（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）把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高，故④正确； ⑤汽车行驶过程中，驾驶员相对于座椅的位置并未改变，是静止的；故⑤错误。 综上分析，正确的是①②④。 故答案为：C。 【分析】增大压强方法 :(1)S不变，F↑;(2)F不变，S↓ (3) 同时把F↑，S↓.而减小压强方法则相反. 增大有益摩擦的方法：增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法：(1)使接触面光滑和减小压 力；(2)用滚动代替滑动；(3)加润滑油；(4)利用气垫.（5）让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）. 惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度. 关于水的比热容较大的应用：水可做散热剂、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. 判断物体是否运动，即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可. 15．【答案】D 【解析】【解答】利用相同的加热器，加热时间相同，物体吸收的热量相等，a的温度差大，比热容小，b的温度差小，比热容大，D符合题意。 故答案为：D. 【分析】相同加热器，加热时间相同，吸收热量相等；质量和吸热相同时，温度差越大，比热容越小。 16．【答案】C 【解析】​【解答】 ∵Q吸=cm△t， ∴△t=Q吸/cm， ∴两物体升高的温度之比： 故选C． 【分析】知道甲、乙两物体的比热容之比、质量之比，并且吸收相同的热量，利用吸热公式求两物体升高的温度之比．本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，因为是求比值，要细心，防止因颠倒而出错！ 17．【答案】比热容；热传递 【解析】【解答】通常用水做冷却剂是因为水的比热容大的特点，即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。发烧时用冷毛巾给头部降温，过一段时间后毛巾温度升高，体温降低，是发生了热传递，这说明热传递可以改变物体的内能。 【分析】水的比热容较大，便于吸热或放热；温度不同的物体间可以通过热传递改变内能。 18．【答案】不变；增加；不变 【解析】【解答】比热容是物质的一种属性，物质比热容的大小与温度的高低无关，一瓶酒精的温度由10℃上升到30℃，那么这瓶酒精的比热容不变，温度升高，内能增加。热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，酒精的热值不变。 【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分燃烧没有关系；酒精吸热，温度升高。 19．【答案】无规则运动；比热容 【解析】【解答】解：闻到花香，是香气的分子在空气中做无规则运动引起的，属扩散现象，因为水的比热容较大，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，所以暖气管里循环的是水． 故答案为：无规则运动；比热容． 【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这一运动的外在表现就是扩散现象的产生；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． 20．【答案】35；30 【解析】【解答】由题可知，Q放=4.2×105J， 由Q放=mq得到需要完全燃烧木柴的质量：m= =0.035kg=35g；水吸收的热量：Q吸=Q放η=4.2×105J×50%=2.1×105J， 由Q吸=cmΔt得到水升高的温度：Δt= =10℃， 水温升高到：t=t0+Δt=20℃+10℃=30℃。 【分析】结合燃料的热值求解燃料的质量；结合水的质量和吸收的热量，利用比热容公式求解水温度的变化量即可。 21．【答案】做功；6.72×105 【解析】【解答】冬天人们搓手取暖，是摩擦生热，属于做功改变物体内能； 水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J。 【分析】冬天人们搓手取暖，是摩擦生热，属于做功改变物体内能，根据Q吸＝c水m（t﹣t0）可求出水吸收的热量. 22．【答案】热传递； 23．【答案】58；小于；正确；根据Q=cmΔt可知甲杯中水吸收的热量小于乙杯中水吸收的热量，加热丝产生的热量完全被水吸收，说明甲液体中的电热丝产生的热量小于乙液体中电热丝产生的热量，两个电热丝两端的电压相同，时间相同，根据Q=W= t可知甲液体中的电热丝的电阻较大 【解析】【解答】（1）由图乙可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是58℃；（2）内能与质量、状态和温度有关，水沸腾前，同一时刻，温度和状态相同，乙的质量较大，乙的内能较大；（3）两杯水温度升高的快慢相同，两杯水的初温均为20℃，m甲<m乙，根据Q=cmΔt可知甲杯中水吸收的热量小于乙杯中水吸收的热量，加热丝产生的热量完全被水吸收，说明甲液体中的电热丝产生的热量小于乙液体中电热丝产生的热量，两个电热丝两端的电压相同，时间相同，根据Q=W= t可知甲液体中的电热丝的电阻较大． 【分析】（1）根据温度计中液柱位置测量温度； （2）同种物体的内能和物体的温度、质量有关； （3）在物质种类和温度差相同时，质量越大，吸收的热量越多，所以加热的电热丝产生的热量越多。 24．【答案】（1）质量；秒表（或停表） （2）加热时间；①和② （3）乙； 【解析】【解答】（1）本实验中用到了控制变量法，应取质量相等的甲、乙两种液体完成实验；本实验中需要记录加热的时间因此选用的测量工具有天平和秒表； （2）加热时间越长，物质吸收热量越多，因此可通过加热时间比较甲和乙的吸热本领；比较甲乙两物质的吸热本领，让两者升高相同的温度，比较加热的时间，加热时间越长，物质的吸热本领越大，或让两者加热相同的时间，比较升高的温度，升高的温度越低，物质的吸热能力越强，因此可行的方案为①和②； （3）根据图乙可知，甲乙两物体升高相同的温度时，乙物体的加热时间更长，可判断乙液体的比热容较大；根据图乙可知，甲乙两物体的温度从20℃升高到100℃时，乙物质的加热时间为甲物质加热时间的两倍，可得Q乙=2Q甲，根据比热容的计算公式可知，。 【分析】（1）本题中已经改变了物质的种类，应该选取质量相同的甲乙两种液体，在加热过程中需要用加热时间反映物质吸热量的多少，因此还需要用到秒表； （2）加热时间越长物质吸收的热量越多，比较物质吸热本领的方法为：加热相同的时间比较相同的温度、升高相同的温度比较加热的时间、在加热时间与升高温度都不相同时可直接比较物质的比热容； （3）本题根据比热容的公式结合图像可知，甲、乙两物质升高相同的温度时，乙物质的吸热量为甲物质的两倍，因此甲、乙两物质热容之比即为吸热量之比。 25．【答案】（1）解：煤气的质量： m煤气=0.5kg， 这些煤气完全燃烧放出的热量： Q放=m煤气q=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J； 答：0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2.1×107J； （2）解：水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0） =4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（70℃﹣20℃） =1.05×107J； 答：水吸收的热量为1.05×107J； （3）解：煤气灶的效率： η= ×100%= ×100%=50%． 答：燃气灶烧水的效率为50%． 【解析】【分析】（1）已知煤气的质量和热值，可利用公式Q放=mq计算这些煤气完全燃烧放出的热量（总能量）．（2）知道水的比热容、水的质量、水的初温和末温，利用公式Q吸=cm（t-t0）计算水吸收的热量（有用能量）．（3）求出了水吸收的热量和煤气完全燃烧放出的热量，利用公式η=Q吸/Q放×100%计算煤气灶的效 26．【答案】（1）解：Q吸=cm（t﹣t0） =4.2×103 J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣20℃） =1.68×106J （2）解：∵η= ， ∴Q放= = =5.6×106J， ∵Q放=Vq， ∴V= = =0.14m3， 煤气费： 1元/m3×0.14m3×30=4.2元 【解析】【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）可求水吸收的热量．（2）知道煤气完全燃烧产生的热量30%被水吸收，可求煤气完全燃烧产生的热量，再利用Q放=Vq求需要煤气的体积，再计算一个月的煤气费． 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$