第十三章 第3节 比热容-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年九年级上册物理同步训练方案(人教版)

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·九年级物理上册 第 3 节　 比热容　 　 　 1. 一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与 它的　 　 　 　 和升高的 　 　 　 　 乘积之比,叫做这 种物质的比热容。 单位质量的某种物质,温度降低 1 ℃所放出的热量,与它温度升高 1 ℃ 所吸收的热量 　 　 　 　 ,数值上　 　 　 　 它的比热容。 2. 比热容是反映物质自身性质的物理量,不同的物质, 比热容一般 　 　 　 　 。 质量相同的不同物质,当吸 收或放出同样热量时,比热容较大的物质温度变化 较　 　 　 。 3. 热量的计算公式:Q吸 = 　 　 　 　 ,Q放 = 　 　 　 　 。 探究物质吸热或放热规律 1. (2 分) (黑龙江中考)探究“比较不同物质的 吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀 加热质量和初温都相等的沙子和水,下列说 法正确的是(　 　 ) A. 实验中,沙子吸热升温较快,说明 沙子吸热能力较强 B. 在本实验中,物体吸热多少是由物 质的种类决定的 C. 实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它 们吸收的热量相同 D. 实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸 热能力强 2. (3 分)如图是“比较不同 物质吸热的情况” 的实验 装置。 两个相同的烧杯中 分别装有初温和　 　 　 　 (选填“质量”或“体积”)相同的水和食用油, 选用两个相同规格的电加热器加热的目的是 使水和食用油在相等时间内　 　 　 　 　 　 　 (选填“升高相同温度”或“吸收相同热量”), 该实验是通过 　 　 　 　 的方法改变液体的 内能。 3. 【探究实践】(3 分)(河南中考)为比较两种液 体的吸热能力,小军用图 1 中两个相同的装置 做实验,实验器材还有天平和钟表。 收集的 实验数据记录如下表。 图 1 　 　 　 图 2 　 　 物理量 物质　 　 质量 / g 初始温 度 / ℃ 加热时 间 / min 最终温 度 / ℃ 液体 1 50 20 5 45 液体 2 50 20 5 68 (1)某时刻温度计的示数如图 2 所示,此温度 值是　 　 　 　 ℃ 。 (2)实验中,用　 　 　 　 　 间接反映液体吸收 热量的多少。 (3)通过分析表中数据可知,　 　 　 　 　 (填 “液体 1”或“液体 2”)的吸热能力较强。 物质的比热容 4. 【生活情境】(2 分)下列事例中与水的比热容 大的特性无关的是(　 　 ) A. 夏天在地上洒水会感到凉快 B. 北方的冬天楼房内的“暖气”用水作为传热 介质 C. 汽车发动机用水作为散热物质 D. 海边昼夜温差变化比沙漠昼夜温差变化小 5. (2 分)(焦作期中)小华用相同质量的色拉油 和水加工同样的菜,用同样的锅在相同火力 下同时加热,发现色拉油升温比水快,这说明 色拉油的比热容比水　 　 　 　 ;一段时间后, 色拉油把菜炸黄了,而水没有,这说明色拉油 的　 　 　 　 比水高。 热量的计算 6. (2 分)(兰州中考)质量均为 1 kg 的铝、铅、水 银和水(c水>c铝>c水银>c铅),将铝和水银的温度 6 从 10 ℃加热到 20 ℃ ,铅和水的温度从 40 ℃ 加热到 50 ℃ ,则吸热最多的是(　 　 ) A. 水　 　 　 B. 铝　 　 　 C. 水银　 　 　 D. 铅 7. (2 分)(山东期末)质量为 10 kg 的某物质温 度从 20 ℃升高到 30 ℃时,吸收的热量是 4. 7 ×104 J,那么,该物质的比热容是 　 　 　 　 　 J / (kg·℃ )。 若将该物质用去 5 kg,则剩下部 分的比热容是　 　 　 　 J / (kg·℃ )。 8. ( 7 分) 一个质量为 250 g 的钢刀,加热到 560 ℃,然后在空气中自然冷却,室温为 20 ℃。 (1)这把钢刀在冷却过程中放出多少热量? (2)若把这些热量给 30 ℃ 、0. 5 kg 的水加热, 在一标准大气压下水温可以升高到多少摄氏 度? [c钢 = 0. 46 × 103 J / ( kg·℃ );c水 = 4. 2 × 103 J / (kg·℃ )] 比热容概念的理解 9. ( 2 分) 关于比热容, 下列说法中正确的 是(　 　 ) A. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B. 比热容与物体的温度有关 C. 比热容与物体的质量有关 D. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或 放出的热量均无关 10. 【学科融合】(2 分) (湖南中考)如图所示的 是海风形成的示意图,海风形成的根本原因 是:与海洋相比,陆地的(　 　 ) A. 比热容较小,在相同日照条件下升温较 快,气温较高 B. 比热容较小,在相同日照条件下升温较 慢,气温较低 C. 比热容较大,在相同日照条件下升温较 快,气温较高 D. 比热容较大,在相同日照条件下升温较 慢,气温较低 11. 【全国视野】(2 分)依据表格中的数据判断, 下列说法中正确的是(　 　 ) 物质 水 煤油 沙石 比热容 c / [J· (kg·℃) -1] 4. 2×103 2. 1×103 约 0. 92×103 A. 一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容 变小 B. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区的小,是 因为水的比热容比沙石的比热容大 C. 水的比热容表示水的温度升高 1 ℃ 吸收 的热量是 4. 2×103 J D. 质量相等的水和煤油,吸收相等的热量, 煤油升高的温度是水升高的温度的一半 12. (2 分) (信阳模拟)某同学探究不同物质的 吸热能力,用相同的酒精灯给质量相同的 甲、乙两种液体加热,获得如图所示的甲、乙 升温与加热时间之间关系的图象,甲、乙两 种液体中有一种是水且比热容大于另一种 液体,下列说法中正确的是(　 　 ) 　 　 A. 甲液体是水 B. 甲液体的比热容是 1. 4×103 J / (kg·℃ ) C. 质量相同的甲、乙下降相同的温度,甲放 出的热量多 D. 质量相同的甲、乙吸收相同的热量,乙升 高的温度多 7 8. C　 【解析】A. t4 时刻物体的内能不为零,A 错误;BC. t2 时刻物体的内能大于 t3 时刻物体的内能,B 错误,C 正 确;D. t1 时刻温度比 t2 时刻温度高,故 t1 时刻物体分子 的动能比 t2 时刻大,D 错误。 故选 C。 9. 大于　 晶体在熔化过程中,温度不变,但在吸收热量 　 【解析】 t1 ~ t5 为该晶体熔化过程,其特点是吸收热量,但 温度不变,故其内能在增加,所以在 t3 时刻的内能大于 在 t2 时刻的内能。 第 3 节　 比热容 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　【知识清单】1. 质量　 温度　 相等 　 等于　 2. 不同　 小 3. cm(t-t0) 　 cm(t0 -t) 1. D　 【解析】A. 实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸 热能力弱,A 错误;B. 因为是用酒精灯同时开始均匀加 热,则物体吸收热量多少与加热时间有关,与物质种类 无关,B 错误;C. 因为沙子和水的吸热能力不同,所以将 沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量不相同,C 错误。 故选 D。 2. 质量　 吸收相同热量　 热传递 3. (1)26　 (2)加热时间　 (3)液体 1 4. A　 【解析】A. 夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的 蒸发吸热,而不是利用水的比热容大的特点。 故选 A。 5. 小　 沸点 6. A　 【解析】由 Q= cmΔt 知,当质量相同,温度变化值相同 时,比热容大的物质,吸收热量大,故选 A。 7. 0. 47×103 　 0. 47×103 　 【解析】由 Q = cmΔt 知,c = Q mΔt = Q m( t2 -t1) = 4. 7×10 4 J 10kg×(30℃ -20℃ ) = 0. 47× 103 J / ( kg·℃ ), 比热容是物质的特性,与质量无关,所以若将该物质用 去 5kg,则剩余部分比热容仍为 0. 47×103 J / (kg·℃ )。 8. 解:(1)钢刀放出的热量:Q放 = c钢 m钢 Δt钢 = 0. 46× 10 3 J / (kg·℃ )×0. 25kg×(560℃ -20℃ )= 6. 21×104 J; (2)钢刀放出的热全部被水吸收,则 Q吸 = Q放 = 6. 21 × 104 J,由 Q吸 = c水 m水 Δt水 得,水升高温度:Δt水 = Q吸 c水 m水 = 6. 21×104 J 4. 2×103 J / (kg·℃ )×0. 5kg ≈29. 6℃ 由 Δt水 = t- t0 得,水 的终温:t=Δt水 +t0 = 29. 6℃ +30℃ = 59. 6℃ 。 9. D　 【解析】比热容是物质的一种特性,只与物质的种类 和状态有关,与物体吸收或放出的热量、温度的变化、质 量的大小均无关,ABC 错误,D 正确。 故选 D。 10. A　 【解析】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大, 白天,在太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量,海水 温度上升慢;海岸吸热后,温度上升快,热空气上升,微 风从海洋吹向陆地,形成海风,A 正确。 故选 A。 11. B　 【解析】A. 比热容是物质的一种性质,只与物质的 种类和状态有关,与质量等因素无关,因此一杯水倒出 一半,杯内剩余水的比热容不变,A 错误;B. 由 Q = cmΔt 可知,质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量, 比热容大的物质温度变化得小,而水的比热容比沙石 的比热容大,因此沿海地区的昼夜温差比内陆地区的 小,B 正确;C. 水的比热容表示 1kg 的水温度升高(或 降低)1℃所吸收(或放出)的热量是 4. 2×103 J,C 错误; D. 由表知煤油的比热容是水的一半,由 Q = cmΔt 可知, 质量相同的水和煤油,吸收相等的热量,水升高的温度 是煤油升高的温度的一半,D 错误。 故选 B。 12. B　 【解析】A. 由图可知,在吸收相同的热量时(即加热 相同时间),乙升高的温度低于甲升高的温度,且两种 液体的质量相同;由 Q吸 = cmΔt 可知,乙的比热容大,吸 热能力强,故乙是水,A 错误;B. 由图可知,在升高相同 的温度时,乙的加热时间为甲的三倍,即乙吸收的热量 为甲吸收热量的三倍;由 Q吸 = cmΔt 可知,乙的比热容 为甲的比热容的三倍,即 c乙 = c水 = 3c甲,所以 c甲 = 1 3 c水 = 1 3 ×4. 2× 103 J / (kg·℃ )= 1. 4× 103 J / (kg·℃ ),B 正 确;C. 质量相同的甲、乙下降相同的温度,因为乙的比 热容是甲的 3 倍,由 Q放 = cmΔt 可知,乙放出的热量多, C 错误;D. 质量相同的甲、乙吸收相同的热量,且 c甲 = 1 3 c乙,由 Q吸 = cmΔt 可知,甲升高的温度多,D 错误。 故 选 B。 专题 2　 探究物质的吸热能力 1. (1)天平　 秒表　 (2)A　 B　 (3)A　 比热容　 (4)B 2. (1)受热均匀 (2)水　 相同质量的水和煤油升高相同的温度,水的加 热时间长,吸收的热量多 (3)C　 (4)加热时间　 转换 (5)酒精灯的火焰大小不同 (6)保证了在相同时间内水和煤油吸收的热量相同 专题 3　 比热容的应用 1. A　 【解析】表中提供的四种物质的比热容不同,铝的比 热容最大,由 Q吸 = cmΔt 可知,在 m 和 Δt 相同的情况下, 铝吸收的热量最多,所以选铝作为散热材料最好。 故 选 A。 2. C　 【解析】根据 Q= cmΔt 知,相同质量的不同物质,吸收 相同的热量,比热容大的温度升高慢,比热容小的温度 升高快,所以升高温度较大的金属块,其比热容一定小, C 正确。 故选 C。 3. A　 【解析】A. 夏天在地面上洒水,人感到凉快,是利用 了水的蒸发吸热,A 符合题意。 故选 A。 4. B　 　 5. A 6. (1)农田　 水多,水的比热容大,在日照条件相同时,温 度变化较小　 (2)增大绿化面积 专题 4　 热量的计算 1. 100　 64. 6 　 【解析】 Q = cm( t2 - t1 ),则 t2 = Q c水 m + t1 = 1. 26×105 J 4. 2×103 J / (kg·℃ )×1kg + 80℃ = 110℃ ,因为 1 标准大 气压下水的沸点为 100℃ ,故水在此标准气压下,温度最 高能达到 100℃ ,即水温升高到 100℃;由题可知 1. 26×105J =c铜 m铜 Δt铜,则 Δt铜 = 1. 26×105J 0. 39×103J / (kg·℃)×5kg ≈64. 6℃。 2. 解:由题意知,Q放 = 4. 2×10 6 J,Δt = 80℃ -72℃ = 8℃ ,c水 = 4. 2×103 J / (kg·℃ ),由 Q放 = c水 m水 Δt,得 m水 = Q放 c水 Δt = 4. 2×106 J 4. 2×103 J / (kg·℃ )×8℃ = 125kg,即每小时要供给散热 器 125kg 80℃的水。 3. D　 【解析】A. 4 ~ 6min 时间内物质 a 的温度虽然不变, 但继续吸收热量,所以其内能增加,A 错误;B. 温度从 T1 升高到 T2 时,a 物质的加热时间比 b 物质短,所以 a 物 质吸收的热量比 b 少,B 错误;C. 如果 a、b 是同种物质, 比热容相同,升高相同的温度时,a 加热 4min,b 加热 6min,相同时间内吸收的热量相同,则 Qa Qb = 2 3 , cmaΔt cmbΔt = —2—