内容正文:
九年级上册
2024
物理
人教版
2
第十三章 内能
第3节 比热容
第2课时 热量的计算
1. (2023·湖北恩施)冬季,某供热系统中有 10 kg水,当温度降低1 ℃
时,可给房间放热( C )
A. 4.2×102 J B. 4.2×103 J
C. 4.2×104 J D. 以上都不对
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
2. (2023·湖北宜昌)在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和
某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度
计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图象如图所示,由
图象可知( D )
D
A. a液体比热容小
B. b液体是水
C. 0~3 min内a液体吸收的热量少
D. 升高相同的温度时,b液体吸收的热量少
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
3. 下表是一些物质的比热容,根据表中数据和生活现象,下列判断正确
的是( D )
D
A. 不同种类的物质,比热容一
定不同
B. 比热容与物质的状态无关
C. 质量相同、初温相同的铝块
和铜块吸收相同的热量,铜
块的末温更低
D. 沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
4. 已知水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),把2 kg的水从20 ℃加热到70
℃需要吸收的热量为 J;在高山上煮饭,很难煮熟,这是
因为高山上 低,水的沸点低。
4.2×105
大气压
1×104
5. 雷电是大气中一种剧烈的放电现象,某次雷电释放了2.1×109 J的能
量,若这些能量全部被水吸收,可使质量为 kg的水从0 ℃升
高到50 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
6. (2023·衡水安平县校级月考)发动机采用循环流动的水来进行冷却,已知某发动机水箱中装有水的质量为4 kg,刚开始工作时水的初温为25 ℃,在发动机冷却过程中水吸收了1.008×106 J的热量,这是通过 的方式改变发动机的内能,水的温度升高了 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
热传递
60
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
7. (2023·山东泰安)质量均为0.5 kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),c水>c液。下列说法中( D )
D
①甲是水。
② 0~12 min乙温度降低了20 ℃。
③ 0~12 min甲放出了8.4×104 J的热量。
④乙的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)。
A. 只有①②正确 B. 只有②④正确
C. 只有①③正确 D. 只有①④正确
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
8. 把质量和温度(低于100 ℃)都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾
的水中,足够长时间后,三球的温度变化量 (选填“相同”或“不
同”),其中吸收热量最多的是 球,吸收热量最少的是 球。
(已知c铝>c铁>c铜)
相同
铝
铜
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
9. (2023·四川凉山)小华在“探究不同物质的吸热能力”时,用相同的电加热器对质量均为1 kg的水和另一种液体同时进行加热(不考虑热损失)。已知液体的比热容小于水的比热容,通过实验画出温度随时间变化的图象如图所示,分析图象可知:水在5 min内吸收的热量为
J,液体的比热容为 J/
(kg·℃)。
3.15×104
2.7×103
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
10. (2023·四川达州)如图所示的是热管的工作原理图,当热管的热端受
热时,吸液芯里的液体吸收热量变成蒸气,这一过程叫 (填物
态变化名称),蒸气在管子里跑到冷端 (选填“吸收”或“放出”)热
量变成液态,液体通过吸液芯又回到热端。这一过程循环进行,不断地
将热量从热端带到冷端。若50 g的该液体吸收2 400 J的热量后,温度升
高了40 ℃,则该液体的比热容为 J/(kg·℃)。
汽化
放出
1.2×103
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
11. (2023·山东烟台)淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要
因素,从海洋里获取淡水,对解决淡水危机具有重要意义。用什么方法
能除去海水中的盐得到淡水?小明进行了如图所示的实验,向大试管中
加入10 mL的食盐水,组装好器材后,用酒精灯加热,一会儿看到小试
管内出现淡化后的水,则加入食盐水的质量为 g;在食盐水从
25 ℃升高到75 ℃的过程中,吸收的热量约为 J(不考虑食盐水
质量的改变)。在淡化过程中,水蒸气变成水是 (填物
态变化名称)现象。[食盐水的比热容近似为4.2×103 J/(kg·
℃),食盐水的密度取1.03×103 kg/m3]
10.3
2 163
液化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
12. (2023·唐山期中)小明为比较“不同物质吸热的情
况”设计了如图甲所示的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,
固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验时每隔一段时间
同时测量并记录A、B的温度。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
(1)实验时,要选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体。
(2)此实验通过 (选填“液体升高温度的多少”或“加热
时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少,该研究方法是转换法;同时
此实验还用到了 (填实验方法)。
质量
加热时间的长短
控制变量法
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
(3)根据实验数据绘制出的温度-时间图象如图乙所示,若A液体的比热
容4.2×103 J/(kg·℃),则B液体的比热容为 J/(kg·℃)。
2.1×103
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
(4)A、B两种液体温度升高、内能增大的过程是通过 的方式
来实现的。
热传递
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
13. (教材第15页第5题改编)有一块质量为 3 kg、初始温度为190 ℃的铁
块和两个盛有 5 kg 水的开口容器。将铁块先后浸入两个盛有5 kg水的开
口容器中,容器中的水初始水温为25 ℃。不计容器壁吸收的热量和热
损失,当第一个容器中的水温稳定后再将铁块浸入第二个容器中。铁的
比热容取0.5×103 J/(kg·℃),水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),大气压
强恒为1个标准大气压。求:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
(1)若其中一个容器中的水吸收了1.89×106 J的热量,则此时水温为
多少?
解:(1)根据比热容公式,温度的变化量 Δt==
=90 ℃,水的末温t2=t1+Δt=25
℃+90 ℃=115 ℃>100 ℃,因为大气压强恒为1个标准大气压,所以稳定时水温为100 ℃。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
(2)将铁块浸入第一个容器中,水温稳定时的温度为多少?
解:(2)将铁块浸入第一个容器中,满足Q吸=Q放,即c水m水(t3-t1)=
c铁m铁(t铁-t3),代入数据有4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg×
(t3-25 ℃)=0.5×103 J/(kg·℃)×3 kg×(190 ℃-t3),解
得 t3=36 ℃,即水温稳定时的温度为36 ℃。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
(3)再将铁块浸入第二个容器中,水温稳定时铁块的温度为多少?
解:(3)再将铁块浸入第二个容器中,满足Q吸'=Q放',
即c水m水(t4-t1)=c铁m铁(t3-t4),代入数据有4.2×103
J/(kg·℃)×5 kg×(t4-25 ℃)=0.5×103 J/(kg·℃)×3
kg×(36 ℃-t4),解得t4≈25.7 ℃,即水温稳定时铁块的温度为25.7 ℃。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
14. 如图甲所示,小明同学用水冷却牛奶,将盛着牛奶的密闭容器浸在质量为2 kg的水中,牛奶的内能是通过 (选
填“做功”或“热传递”)的方式减小的。小明根据观察的数据绘制了牛奶、水的温度随时间变化的图象,如图乙所示,则牛奶的质量是 kg。[c水=4.2×103 J/(kg·℃),c牛奶=2.5×103 J/(kg·℃)]
热传递
1.68
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
第2课时 热量的计算
素养达标
能力突破
基础通关
$$