期末题型专项练习：内能 内能的利用---比热容计算（图像类）2024-2025学年苏科版九年级上册物理

九年级物理题型专项练习：内能 内能的利用---比热容计算（图像类） 1．用相同的电加热器（相同时间内放出热量相同）分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则另一种液体在8min内吸收的热量为 J，该液体的比热容为 J/（kg·℃）。[c水=4.2×10³J/（kg·℃）] 2．如图所示，用两个相同的烧水壶，分别给初温相同、质量均为2kg的甲和乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的关系如图所示，不考虑加热过程中热量的损失，则两个烧水壶同时加热10min甲液体吸收的热量 乙液体吸收的热量（选填“小于”、“等于”、“大于”）；如果乙液体是水，则甲液体的比热容为 。[] 3．利用如图甲所示，使用相同规格的电加热器和烧杯分别对质量相同的水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图乙所示，水的比热容，则均加热2min时，水吸收的热量 食用油的热量；由图中数据可得食用油的比热容为 。 4．如题图所示，是用相同加热器加热质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体时（忽略散热）得到水温与加热时间的图线。则在甲乙两种液体比热容之比是 。在甲、乙两种液体升高温度相同时，吸收热量之比是 ；所以比较适用于冷却物体是 液体。（选填甲、乙）。 5．小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量都是的水和另一种液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水；另一种液体的比热容为 。 6．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)] 7．小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则另一种液体的比热容为 。 8．用两个规格相同的电加热器，分别给质量相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的关系图像如图所示。结合图像判断，甲乙都加热10min时，甲液体吸收的热量 乙液体吸收的热量，甲液体的比热容 乙液体的比热容（两空均填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体是水，则甲液体的比热容为 J/（kg·℃）。若乙中的水在前20min内吸收2.52×104J的热量，则1.68×104J的热量可以使甲从0上升至 ℃。（不计热量损失） 9．探究“不同物质的吸热本领”的实验，如图1所示，用相同的电加热器给初温及质量均相同的甲、乙两种不同的液体加热，两种液体每秒吸收的热量相同，两种液体的温度与加热时间的图像如图2所示。 (1)实验中采用相同加热器的目的是 ，当加热到第时，两种液体吸收热量关系为 （选填“大于”、“等于”或“小于”）； (2)乙液体在第时的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）第时的内能（质量变化忽略不计）；乙液体在第时的比热容 （选填“大于”“等于”或“小于”）第时的比热容； (3)通过图像分析得，甲、乙两液体的比热容大小之比 。 10．为了研究不同物质的吸热能力根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图（1）所示； ①由图（1）可以看出， 液体的比热容较大； ②如果已知b液体的比热容是2.4×103J/（kg·℃），则a液体的比热容是 J/（kg·℃）； ③另一小组研究质量相等，初温不同的甲、乙两液体的吸热能力，所用其他装置完全相同，根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图2所示；则甲、乙两液体的比热容之比为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 【详解】[1]由图像可知，水的初温是10℃，16min时的末温是40℃，则水在16min内吸收的热量为 水16min吸收的热量是，所以水8min吸收的热量为 由于是用相同的电加热器加热，所以水和另一种液体在相同的时间内吸收的热量是相同的，即另一种液体8min吸收的热量也为。 [2]由图像可知，另一种液体从开始加热到第8min温度从20℃升高到50℃，根据公式可知，另一种液体的比热容为 2． 等于 2.1×103 【详解】[1]实验中采用相同加热装置，加热相同时间，热水壶放出热量相同，水吸收的热量相同，则两个烧水壶同时加热10min甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。 [2]由图得，水加热20min，水吸收的热量为 甲液体加热10min，吸收的热量为 甲升高的温度为60℃，由得，甲的比热容为 3． 等于 【详解】[1]使用相同规格的电加热器加热，所以加热相同时间2min时水和食用油吸收的热量相同。 [2]根据转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少；根据图乙可知，升高20℃，a、b的加热时间分别为2min和3min（a、b吸热之比为2:3），根据比较吸热能力的方法，b的吸热能力强，b为水；根据可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，水的比热容为，可得食用油的比热容为 4． 2∶3 2∶3 乙 【详解】[1][2]用两个相同的加热器分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，当温度从20℃升高到40℃时，甲所用的时间2分钟，乙所用的时间是3分钟，加热时间反映吸收热量的多少，所以吸收热量之比是2∶3，根据可知，甲乙两种液体比热容之比是2∶3。 [3]由图像知，相同质量，升高相同的温度，乙需要加热的时间更长，吸收的热量更多，乙的比热容较大，所以作冷却液效果较好。 5． 甲 【详解】[1]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，所以若甲、乙两种液体中，一种液体是水，则一定是甲液体。 [2]由题知，而水和液体的质量相同，即，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即 所以有 解得 6． 甲 2.52×103 【详解】[1]由图可知，质量相等的甲、乙液体放热时间20min时，放出的热量相同，甲的温度变化 乙的温度变化 则 根据可知 c甲>c乙 故甲物质是水。 [2]根据可知，在质量和放热相同的情况下，比热容与降低的温度之积为一定值，降低的温度与比热容成反比，则水和乙液体的比热容之比 则乙液体的比热容为 7． 【详解】由图知，水在16min内初温t0=10℃，末温为40℃，16min内水吸收的热量 另一种液体加热8min，吸收的热量为 由Q吸=c液m液(t液-t0)得 解得：。 8． 等于 小于 2.1×103 60 【详解】[1]用两个规格相同的电加热器，分别给质量相同的甲、乙两种液体同时加热，甲、乙都加热10min时，两个规格相同的电加热器放出热量相同，则两种液体吸收的热量也相等，所以甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。 [2]由于加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由公式Q吸=cmΔt可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，温度升高快的液体比热容小，所以甲的比热容小于乙的比热容。 [3]由图可知，两液体都从0加热到60℃时，甲需要10min，而乙需要20min，即乙需要的时间是甲的两倍，那么吸收的热量 2Q甲=Q乙 所以 2c甲mΔt=c乙mΔt由于乙液体是水，比热容为4.2×103J/（kg·℃），则甲液体的比热容 [4]若乙中的水在前20min内吸收2.52×104J的热量，则10min内吸收的热量为1.25×104J，由于加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，则甲液体前10min内吸收的热量为1.25×104J，温度达到60℃，由图可知，甲液体温度达到60℃后，继续吸热，温度保持不变，所以1.68×104J的热量可以使甲从0上升至60℃。 9．(1) 使被加热物质在相同时间内吸收相同的热量 等于 (2) 大于 等于 (3)1∶2 【详解】（1）[1]相同加热器在相同时间内放出的热量相同，实验中采用相同加热器的目的是保证甲、乙两种不同的液体在相同时间内吸收的热量相同。 [2]加热到第2min时，加热时间相同，两种液体吸收的热量相同，故两种液体吸收热量的关系为Q甲等于Q乙。 （2）[1]由图2可知，乙液体从第1min到第2min时，状态没有改变，但吸收热量，温度升高，内能变大，所以第2min时的内能大于第1min时的内能。 [2]由于比热容的大小与物质的种类和状态有关，与内能大小无关，所以，乙液体在第2min时的比热容等于第1min时的比热容。 （3）由图2可知，甲、乙升高相同的温度，乙的加热时间是甲的加热时间的2倍，则乙吸收的热量是甲吸收热量的2倍，根据可知，乙的比热容是甲的比热容的2倍，所以，甲乙两液体的比热容大小之比为 10． b 3∶4 【详解】①[1]由图（1）可知，加热相同的时间后，发现液体a升温较多，根据Q吸=cmΔt可知，在质量和吸收热量一定时，温度的变化值和比热容成反比。由此可知：液体a比热容较小，b液体的比热容较大。 ②[2]用相同的燃料1加热时间10min，a和b吸收的热量是相同的，a的温度变化值 Δta=80℃-20℃=60℃ b的温度20min变化60℃，10min变化值为 Δtb=30℃ 根据Q吸=cmΔt得，a液体吸收的热量 Qa吸=camΔta b液体吸收的热量 Qb吸=cbmΔtb 则Qa吸=Qb吸，所以a的比热容 （3）[3]加热10min 后，A、B两液体温度变化量的比值 加热相同时间，两液体吸收热量相同，则两液体的比热容之比 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$