13.3比热容（任务驱动型素养练习）-2024-2025学年人教版物理九年级全一册

九年级物理同步练习 问题驱动 结构学习 真实情境 素养立意 第十三章 内能 第3节 比热容 课标要求： 3.3.2通过实验，了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。 驱动问题一：比较不同物质吸热的情况（科学探究+科学思维） 【想想做做】加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度。比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。 【分析】： ①如何保证两种液体质量相同？为什么要保证质量相同？ ②如何使它们升高相同温度？ ③如何比较它们吸收热量的多少？ 【想想议议】分析实验数据，谈谈你如何判断水和食用油的吸热情况是否存在差异 【分析】： 驱动问题二：比热容的理解（物理观念） 【想想议议】怎样表示不同物质在吸热性质方面的差别呢？物理学中引入了“比热容”这个物理量。 物质的比热容：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。 结合上述实验数据，谈谈你如何理解“比热容”这个概念的建立思路。然后，查表找到水和食用油的比热容，并说出它们的物理意义。 【分析】： 【想想议议】请你结合比热容的定义公式，尝试解释以下两个现象： ①我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。用水做输运能量的介质有什么好处？生活中、各种产业中，还有没有用水来加热或散热的情况？ ②运用比热容的知识,说明为什么沙漠中的昼夜温差比海边的大。 【分析】： 驱动问题三：热量的计算（科学思维） 【想想议议】比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。如果知道一种物质的比热容，再知道这种物质的质量和温度升高的度数，就能计算它吸收的热量。 如果以Q吸代表物体吸收的热量，c代表物质的比热容，m代表物体的质量，t0和t分别是加热前后物体的温度；通过上面的计算，请你总结出一个由比热容计算物体吸收热量的公式：Q吸=______________。计算物体放出热量的公式：Q放=________________。利用公式，解决下列问题。（要求过程完整，格式规范） 问题：有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是1.5g。它的温度降低到20℃，要放出多少热量？ 【分析】： 【学以致用 反思纠错】 1.关于物质的比热容，下列说法正确的是（ 　 ） A. 比热容是物质的特性之一，它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小 B. 温度升高相同的条件下，比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量少 C. 比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关 D. 比热容跟物体的质量、升高的温度、吸收的热量都有关 2．如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（　 　） 物质 水 煤油 冰 铝 铜 比热容/（J•kg﹣1•℃﹣3） 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103 A．不同物质的比热容一定不同 B．物质的物态发生变化，比热容不变 C．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多 D．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 3． 水具有比热容大的特点，下列现象中与此特点无关的是（ ） A．海边的昼夜温差较小 B．空调房间里放盆水可以增加湿度 C．冬天暖气设备用热水供暖 D．用水冷却汽车发动机 4.家用电器中大功率电子元件在工作时会产生较多的热量，为了尽快散热，通常在大功率元件上安装金属散热片，下表是四种金属材料的比热容，选作散热片最好的材料是（ ） A．铝 B．铁 C．锌 D．铅 5.某太阳能热水器装有体积为100L的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从10℃升高到50℃，则这些水吸收的热量是[c水＝4.2×103J/(kg・℃)] ( ) A.1.68×107J B.4.2×106J C.2.1×107J D.2.52×107J 6.为了取暖，每天需要给房间供热4.2×107J，若流进房间散热器的水温是60℃，流出的水温是56℃，则每天需要质量为多少的水流经散热器?[水的比热容为4.2×103J/(kg・℃)] 7.将一瓶质量为0.5kg、温度为25℃的纯净水放入冰箱，一段时间后纯净水的温度降低到5℃，则这瓶纯净水的内能减少了_______J，这是通过_________的方式改变了水的内能．水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）． 8.在一个标准大气压下，质量为2kg，温度是30℃的水，吸收7.56×105J的热量之后，温度将升高 ℃。[C水=4.2×10³J (kg ·℃) ] 9．吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热如下图所示的袋装牛奶，净含量250g，为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈至少要用60℃的热水多少千克？[水的比热容为，设该牛奶的比热容为，不计热量损失] 10.（2024安徽省） 一保温杯中装有质量为200g，温度为25℃的水。将一个质量为100g，温度为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则该金属块的比热容为______________ J/(kg·℃)。 11．（2023·江苏苏州·中考真题）在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（　 　） A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 12．（2024·黑龙江大庆）如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，则这种物质是______________（填“晶体”或“非晶体”），在段物质处于 ______ （填“固态”“液态”或“固液共存状态”），时物体的内能 （填“大于”“等于”或“小于”）时物体的内能。若相同时间内该物质吸收热量相等，由图像可知，这种物质液态时的比热容 ___ （填“大于”“等于”或“小于”）固态时的比热容。 13．（2023·甘肃兰州·中考真题）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，下列说法中正确的是（　　） A．A、B两液体在0~8min内吸收的热量之比为 B．A、B两液体的比热容之比为 C．B液体的吸热能力比A液体的强 D．A液体比B液体更适合作发动机的冷却液 14．（2024·山东烟台）在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中，用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比，作出的图像如图乙所示。实验过程中，水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等，分析图像可以得出图线 （选填“a”或“b”）对应的物质为水，另一种物质为 ，这种物质在0～5min内吸收的热量为 J。 物质 比热容c/[J/（kg·℃）] 水 酒精 煤油 蓖麻油 15.两个铝块的质量之比为1：4，升高的温度之比是2：1，则两铝块的比热容之比为____________，吸收的热量之比为_______________。 16.铁块和铝块的质量和初温均相同，当它们(c铁<c铝)放出相同的热量后，相互接触，则（ ） A．它们之间没有热传递 B．热量从铁块传向铝块 C．热量从铝块传向铁块 D．温度从铝块传向铁块 17．（2024·广东）鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为，装置甲中的水温为37℃，实验室温度为23℃。 （1）实验中，装置乙中的水温应为 ℃； （2）分别测出两装置中容器、水和面料的总质量；30min后，再次测出相应的总质量，数据记录见表。分析数据可得： ①装置甲中透过面料1的水蒸气质量为 g； ②面料 的透水汽性更大； ③两种面料的透水汽性之差为 ； （3）实验过程中，容器的 （选填“内”或“外”） 表面会有小水珠形成； （4）请举出1个生活中选用透水汽性大的材料而增强舒适感的实例： ___________________ 。 18．铁板文蛤是一种特色佳肴，由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成。在体积相同的条件下，餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是：物体的温度升高（或降低）1 ℃吸收（或放出）的热量。查阅资料知道：物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关，由此同学们对相同体积物体的热容量作如下猜想： 猜想1：物体的质量越大则物体的热容量越大； 猜想2：物质的比热容越大则物体的热容量越大。 同学们先用如图所示装置，将体积相同的四个不同金属块浸没在烧杯内的水中，将水加热至沸腾，用温度计测出水的温度；将四个金属块同时从水中取出，快速放入四个相同的保温杯中，杯中盛有质量和初温（约20 ℃）均相同的水，过一段时间后分别测出保温杯内水的末温，收集记录的数据如下表。 金属块 质量m/g 比热容（） 末温/℃ 铅 565 0.13 34.3 铜 445 0.39 47.2 铁 395 0.46 48.1 铝 135 0.88 40.9 （1）安装装置时应先固定铁夹 （选填“A”或“B”）； （2）由表中数据可知：若金属块放出的热量完全被水吸收，则吸收热量最多的是放入了金属 的杯中的水；热容量最大的是 金属块； （3）分析数据可判断：猜想1、猜想2都是 （选填“正确”或“错误”）的。请选择猜想1或猜想2，说出你对该猜想作出上述判断的理由： ； （4）请用热容量这个物理量，给比热容下定义： _____________________________________ 。 学科网（北京）股份有限公司 $$