内容正文:
13.3 比热容 同步训练
一、单项选择题
1.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害.这主要是因为水的( )
A.比热容较大 B.质量较小
C.沸点较高 D.凝固点较低
2.我国自行研制的30万千瓦双水内冷气轮发电机组,采用循环水来冷却机体是因为( )
A.水是热的不良导体 B.水的比热容较大
C.水的热膨胀比气体小 D.水的对流传热较快
3.干泥沙的比热容是水的,干泥沙与水的质量之比是2:1,吸收的热量之比是5:4,则水和干泥沙升高的温度之比为( )
A.1:8 B.8:1 C.8:25 D.5:8
4.甲、乙两种物质,质量之比是3:2,吸收相同的热量后,升高的温度之比是2:3,则甲、乙两种物质的比热容之比是( )
A.2:3 B.9:4 C.3:2 D.1:1
5.现有甲、乙两个实心金属球,初温度、质量均分别为25℃和3kg,先把甲球放入盛有热水的杯中,热平衡后水温降低了30℃,把甲球取出,再将乙球放入杯中,热平衡后水又降低了30℃,不计热量损失,则甲球的比热c甲和乙球的比热c乙的大小关系是( )
A.c甲>c乙 B.c甲<c乙
C.c甲=c乙 D.以上三种情况都有可能
6.炎热的盛夏,游泳是非常惬意的事.到海边游泳时,同样是艳阳高照,人站在水中会感觉凉爽;而当人赤脚走在砂土上时却感到烫脚,根据上述现象你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.为什么人站在水中感觉凉爽,走在沙土上感到烫脚?
B.水与沙土的温度变化与哪些因素有关?
C.物体温度变化与吸热多少有什么关系?
D.物体温度变化与物质种类有什么关系?
7.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量的损失),图是A和B的温度随加热时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为1∶2
B.A的比热容与B的比热容之比为2∶3
C.都加热t时间,B吸收热量比A吸收热量多
D.A和B升高相同的温度,A吸收的热量较多
8.如图所示,这是探究“物质吸热能力大小”的实验装置、某时刻温度计的示数及根据实验数据绘制的温度随加热时间变化的关系图像。(水和沙子质量相等)下列说法正确的是( )
A.图甲中,组装实验装置时应按自上而下的顺序组装
B.图甲中,未点燃酒精灯加热前水和沙子的内能为零
C.图乙中,温度计的示数为41℃
D.图丙中,由图像可知,沙子比水的吸热能力弱
二、填空题
9.进入11月份,北方各省陆续开始供暖,暖气管道中使用水作为供暖介质,这是利用了水 的性质;若将20℃的水加热到60℃,水的比热容 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
10.人类生产力的变革常常源于能源及其利用方式的变革。远古人类“钻木取火”“钻木”是通过 的方式改变木头的内能的;水的比热容是c水=4.2×103J/(kg•℃),物理意义是: 。
11.如图所示的是水的凝固图像。分析图象发现,AB段比CD段降温 ,其原因是水的比热容比冰的 (填“大”或“小”)。图象中,B点的内能 (填“大于”、“小于”或“等于”)C点内能;若水的质量为500g,水从A点降温到B点,要放出 J的热量。[]
12.将质量相同、材料不同的三块金属甲、乙、丙浸没在沸水中煮足够长的时间,从沸水中取出金属块放到表面平整的石蜡上,经过一段时间后,观察到如图所示的现象,比热容最大的金属块是 ,石蜡在熔化过程中内能 (填“减小”、“增大”或“不变”)。
13.某液体和水的质量相同、初温相同,每分钟吸收的热量均相同,根据图1中的图象判断:该液体的比热容为 ,若要使它们升高相同的温度,则需要加热液体和水的时间之比为 (不计热损失,水的比热容)。
三、实验探究题
14.【实验名称】比较水和煤油吸热本领的大小。
【设计并进行实验】如图1所示。
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入初温相同且 (选填“质量”或“体积”)相等的水和煤油。
(2)使用 (选填“相同”或“不同”)的酒精灯对水和煤油加热,每隔相同的时间记录一次温度。
【交流与评价】
(3)本实验中,加热相同的时间,可以通过比较水和煤油 来比较它们的吸热能力。
(4)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象如图2,根据图2可判断出b物质是 (选填“水”或“煤油”)。
(5)实验表明, (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学中,我们常用 这一物理量来描述物质的这种特性。
(6)冬天,小明想自制一个暖手袋,若只能从水或煤油中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质,则应选择 。
(7)图3是为了进一步研究物体吸收热量与升高的温度的关系,小明根据实验数据画出它们升高的温度随加热时间t变化图象,它们都是过原点的直线,即。用m表示水和食用油的质量,c1、c2分别表示煤油和水的比热容,则两条直线k的比值k水:k煤油等于 。
四、综合题
15.一壶体积为2L,温度为20℃的水,加热到70℃[已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]。求:
(1)水的质量是多少kg;
(2)水吸收的热量;
(3)接着再继续加热,若水又吸收了1.68×105J的热量,水的末温。
16.在物理学中,热量的单位有两种,一种是国际单位焦耳,简称“焦”,符号J;另一种是“卡路里”,简称“卡”,符号cal,这个单位被广泛使用在营养计量和健身手册上。“卡”是这样规定的:在1个标准大气压下,将1克水温度升高1摄氏度所需要吸收的热量为1卡。
(1)1卡合多少焦耳?
(2)小明每天健步走消耗的能量约6.3×105J相当于消耗能量多少卡?
(3)若运动员在长跑训练中汗水蒸发吸收热量,使质量为60kg的运动员体温下降0.1℃,求汗水蒸发吸收的热量。(人体主要成分是水,可认为人的比热容和水的比热容相等,水的比热容为
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