内容正文:
2024—2025学年九年级上册物理教科版1.3比热容
一、单选题
1.请你想象一下,假如水的比热容变的比沙子的比热容小,下列情况不会发生的是( )
A.沿海地区的昼夜温差比内陆地区的昼夜温差大
B.夏天洗海澡的时候踩在沙子上温度比海水里低
C.在汽车中冷却水的冷却效果将会更好
D.质量相同的水和沙子吸收相同的热量后,水升高的温度将会变大
2.3.0×107J/kg和2.4×103J/(kg•℃)是表示酒精特征的两个物理量,它们分别表示的是( )
A.热值 比热容 B.密度 比热容
C.比热容 热值 D.热值 密度
3.下列说法中正确的是( )
A.某一物体温度降低的多,放出热量就多
B.温度高的物体比温度低的物体含有热量多
C.温度总是从物体热的部分传递至冷的部分
D.对物体做功时,物体的内能一定增加
4.长期运行在盘山公路的汽车要在底部添加一个附加水箱,不断向刹车片浇水降温.下列解释中不合理的是
A.刹车片温度升高,是车轮毂热传递造成的
B.刹车片温度升高,是刹车片与车轮毂摩擦造成的
C.向刹车片浇水,利用了水的比热容较大的特点
D.向刹车片浇水,利用了水蒸发吸收热量的特点
5.甲、乙两物体质量相等,甲的温度降低15℃,乙的温度降低10℃时,甲放出的热量是乙放出热量的两倍,则甲、乙两物质的比热之比是( )
A.2∶1 B.3∶1 C.3∶2 D.4∶3
6.关于下列现象的说法正确的是( )
A.火箭使用液态氢作燃料,是因为它含有的热量多
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.海边昼夜温差比内陆小,是因为水的比热容较大
D.0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能不变
7.质量,初温都相同的铜块和铝块(c铜<c铝),使它们吸收相等的热量后,再相互接触,则( )
A.两物体之间不发生热传递 B.热量从铜块传向铝
C.热量从铝块传向铜 D.无法判定
8.以下说法正确的是( )
A.冷水一定比热水的内能小,是因为冷水温度较低
B.内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质
C.用火炉烧水,是通过做功的方法增加水的内能
D.中午海滩上沙子比水热,是因为水的比热容较小
9.甲、乙两种物质,质量之比是3∶2,比热容之比是2∶5,升高的温度之比是2∶1,则吸收的热量之比是( )
A.5∶3 B.6∶5 C.15∶4 D.4∶15
10.如图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”,图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水,有助于减慢油的蒸发,达到省油的目的。比热容c陶瓷>c铜,下列说法正确的是( )
A.从相同大小的火焰,吸收相同热量,陶瓷比铜温度变化小
B.夹层中冷水吸收热量,水的内能减小
C.在燃烧过程中,油的比热容不变
D.在燃烧过程中,油的热值变小
11.如图在炎热的日光下,海边经常会形成海陆风。下列说法正确的是( )
A.形成海陆风的原因之一是海水的比热容比陆地的小
B.形成风的原因是不同地区的大气压相同
C.海陆风的能量主要来源于太阳
D.形成海陆风时,海水的温度比陆地温度高,海水上方气压大
12.学校实践小组成员利用某休息日,从早上8:00开始每隔半小时对流花湖公园内气温和园内湖水温度进行了测量,根据记录数据绘成温度随时间变化的图线,如图所示,可以判断( )
A.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较大
B.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较小
C.实线是水温图线,虚线是气温图线,因为水的比热容较大
D.实线是气温图线,虚线是水温图线,因为水的比热容较小
13.图甲所示为一款新型水杯,将沸水倒入杯中,轻摇几下后,水温便可降至55℃左右,并能保温3小时。图乙为其内部结构图,杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料,其在常温下是固态,会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3kg该晶体材料,对其进行加热,其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是( )
A.该晶体材料的熔点为55℃
B.在BC段,该晶体材料的内能保持不变
C.在AB段,该晶体材料的分子热运动变剧烈
D.该晶体材料不熔化时的比热容为0
14.比较物质的吸热能力,用两个相同的电加热器对质量相等、初温相同的水和食用油分别加热(不计热损失),加热过程中温度随时间变化图像如图所示,则下列分析不正确的是( )
A.使用相同的加热器,目的是让水和食用油在相同时间吸收相同热量
B.加热相同时间,甲温度升高的度数比乙大,甲的吸热能力强
C.让甲和乙温度升高相同的度数,乙吸收的热量多
D.由图像可知,甲是食用油
15.电冰箱通电后,制冷剂被压缩机从蒸发器内吸出、压缩后进入冷凝器,随后进入蒸发器……,通过这样的循环,实现制冷效果,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.制冷剂需要选用容易汽化的物质
B.制冷剂需选用汽化吸热能力弱的物质
C.制冷剂在冷凝器内液化放出热量
D.氟利昂这种制冷剂泄漏后会污染环境
二、填空题
16.汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用 的特性;火箭采用液氢作为燃料是因为液氢的 大,液氢燃烧时将 能转化为内能。
17.10kg水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),把水倒掉一半,水的比热容是 J/(kg·℃),密度将会 (填“增大”、“不变”或“减小”)。水结成冰后比热容将 (“不变”或“改变”)。
18.在全国政协十三届三次会议上,政协委员宋鑫表示“人们对幸福生活的追求在不断提升,现在南方也有了冬季供暖的需求”。地暖采用水作为工作介质是利用了水的比热容 (选填“较大”或“较小”)的特性。若将一标准大气压下的水从20℃烧至沸腾,水需要吸收的热量为 J。[c水=4.2103J/(kg∙℃)]
19.小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,用质量均为0.5kg的水和食用油进行对比实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图所示。实验过程中,水和食用油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,食用油的比热容 ,食用油在内放出的热量为 J。
三、计算题
20.将1kg开水在20℃室温中静置一段时间直至水温不在变化,求:水放出的热量Q放。
21.如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表中所示。若加热电阻的阻值不随温度变化,则:
额定电压
220V
额定加热功率
2000W
满壶水质量
1.5kg
频率
50Hz
(1)将一满壶20℃的水加热到100℃,需要吸收多少热量?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)电热水壶正常工作时烧水的效率为96%,烧开这壶水,需要多长时间?
22.某小组同学用酒精灯给0.1kg的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃,消耗了2.1g酒精。已知:水的比热容为,酒精的热值为。求:
(1)此过程水吸收的热量;
(2)2.1g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)酒精灯烧水时的热效率。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
A
D
C
B
B
B
C
题号
11
12
13
14
15
答案
C
A
C
B
B
1.C
【详解】A.若水的比热容比沙子的比热容小,沿海地区的昼夜温差会变大,故A不符合题意;
B.水的比热容比沙子的比热容小,根据可知,在质量和吸收(或放出)热量一定时,水温变化大,沙子的温度变化小,所以夏天洗海澡的时候踩在沙子上温度比海水里低,故B不符合题意;
C.水的比热容变小后,根据可知,在质量和升高温度一定时,水吸收的热量少,冷却效果差,故C符合题意;
D.水的比热容变小后,根据可知,在质量和吸收(或放出)热量一定时,水温度变化会更大,故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】2.4×103J/(kg•℃)、3.0×107J/kg,从这两个数据的单位可以看出:分别表示酒精的比热容、热值,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.A
【详解】A.某一物体,比热容和质量不变,根据Q=cmΔt可知,温度降低的多即Δt大,放出热量就多,故A正确;
B.热量是过程量,不能说物体含有热量,故B错误;
C.热传递发生时,热量总是从高温物体传向低温物体,或从物体的高温部分传向低温部分,传递的是内能,不是温度,故C错误;
D.物体内能的改变与做功和热传递两个因素有关,只根据做功无法准确判断物体内能的变化,如果外界对物体做功的同时还向外放热,由于无法判断外界对物体做的功多还是物体向外放热的多,所以无法判断内能大小的变化,故D错误。
故选A。
4.A
【详解】AB.刹车片温度升高,是刹车片与车轮毂摩擦生热,机械能转化为内能造成的,故A错误,B正确;
C.向刹车片浇水,因为水的比热容较大,升高相同的温度吸收热量多,降温效果好,C正确:
D.向刹车片浇水时,水会大量汽化,即蒸发吸收热量而使刹车片降温,D正确.
5.D
【详解】由题意知
m甲=m乙,Δt甲=15℃,Δt乙=10℃,Q甲放=2Q乙放
因为
Q甲放=c甲m甲Δt甲,Q乙放=c乙m乙Δt乙,Q甲放=2Q乙放
所以
c甲m甲Δt甲=2c乙m乙Δt乙
则
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.C
【详解】A. 火箭使用液态氢作燃料,是因为它的热值大,相同质量的燃料完全燃烧时放出的放热多,故A错误;
B. 晶体熔化时,物体吸收热量,温度不变,故B错误;
C. 海边昼夜温差比内陆小,是因为水的比热容较大,在相同吸热或放热时,温度变化小,故C正确;
D. 0℃的水变成0℃的冰,温度不变,但要放出热量,所以内能减小,故D错误;
故选C.
【点睛】牢记晶体熔化时吸热,温度不变的特征,虽然温度没有升高,但吸收了热量,所以内能是增大的,晶体凝固时放出热量,内能减小.
7.B
【详解】质量,初温都相同的铜块和铝块,使它们吸收相等的热量后,根据Q吸=cmΔt可知,比热容大的物体,升高的温度少,因为
c铝>c铜
所以铝块升高的温度少,又因为铜块和铝块初温相同,所以铝块的末温低,铜块的末温高,二者接触,热量将从铜块向铝块传递。
故选B。
8.B
【详解】A.内能与物体的温度和质量有关,因此热水的内能不一定比冷水的内能多,故A错误;
B.内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质,是因为在相同条件下比热容大的物体吸热多,故B正确;
C.用火炉烧水,是通过热传递的方法增加水的内能,故C错误;
D.沙子发烫而水不热是因为水的比热容大,质量和吸收相同的热量沙子升高的温度要大,故D错误.
9.B
【详解】由比热容公式可得
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.C
【详解】A.由题意知,陶瓷的比热容比铜大,质量相同的陶瓷和铜,从相同大小的火焰吸收相同的热量,根据Q=cmΔt可知,陶瓷升温比铜慢,故A错误;
B.用冷水降低油的温度,是水从油中吸收了热量,内能增大,故B错误;
CD.比热容是物质的一种属性,与物质的种类和状态有关,热值是燃料的一种属性,与燃料的种类有关,因此在燃烧过程中,油的温度升高,体积变大,密度变小,但热值和比热容都不变,故C正确,D错误。
故选C。
11.C
【详解】A.形成海陆风的原因之一是海水的比热容比陆地的大,不是小,A错误;
B.形成风的原因是不同地区的大气压不同,B错误;
C.海陆风的能量主要来源于太阳,C正确;
D.形成海陆风时,海水的温度比陆地温度低,海水上方气压大,D错误。
故选C。
12.A
【详解】湖水和空气在同样吸放热条件下,因为水的比热容大,温度变化小,根据图像可知,温度变化较小的虚线是水温的图线,综上分析知,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13.C
【详解】A.由题图丙可知,该晶体材料的熔点为50℃, 故A错误;
B.由题图丙可知,在BC阶段,虽然晶体的温度不变,但继续吸热,所以其内能增大,故B错误;
C.在AB阶段,晶体材料的温度逐渐升高,则该晶体材料的分子热运动变剧烈,故C正确;
D.由题图丙可知,晶体材料的温度从 30℃升高到50℃的过程中,其吸收的热量为,则该晶体材料的比热容
故D错误。
故选C。
14.B
【详解】A.使用相同的加热器,在相同时间内为不同液体提供的热量相同,也就是不同液体相同时间吸收的热量相同,但升高的温度不同,故A正确,A不符合题意;
B.加热相同时间,甲和乙吸收的热量相同,甲温度升高的比乙大,甲的吸热能力弱,故B错误,B符合题意;
C.由图像知让甲和乙温度升高相同的温度,乙的加热时间长,乙吸收的热量多,故C正确,C不符合题意;
D.食用油的比热容小于水,在质量相同、吸收的热量相同的情况下,由公式知,食用油的温度变化较大,所以甲曲线代表的是食用油,故D正确,D不符合题意。
故选B。
15.B
【详解】A.冰箱是利用制冷剂汽化时吸热、液化时放热,在系统内循环流动,达到制冷目的,制冷剂需选用容易汽化的物质,故A正确,不符合题意;
B.制冷剂需选用汽化吸热能力强的物质,这样才能在蒸发器内吸收更多的热量,实现更好的制冷效果,故B错误,符合题意;
C.制冷剂在冷凝器的管子通过压缩体积的方式液化,从而向冰箱外放出热量,故C正确,不符合题意;
D.氟利昂如果泄漏到大气中,会破坏大气层中的臭氧层,导致太阳光中的紫外线照射过强,造成一定程度的环境问题。故D正确,不符合题意。
故选B。
16. 水的比热容较大 热值 化学
【详解】[1]汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度。
[2]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以释放出更多的热量。
[3]火箭升空时的能量转化:燃料的化学能先转化为内能,然后通过内燃机把燃气的内能转化为火箭的机械能。
17. 4.2×103 不变 改变
【详解】[1][2]密度和比热容是物质的一种特性,与质量无关,把水倒掉一半,水的密度和比热容不变,比热容仍为4.2×103J/(kg·℃)。
[3]比热容与物质的状态有关,水凝固成冰以后,状态改变,比热容改变。
18. 较大 1.68×106J
【详解】[1]水的比热容大,放热能力强,地暖多采用水作为工作介质是利用了水的比热容较大的特性。
[2]水从20℃烧至沸腾,水需要吸收的热量
19. 甲
【详解】[1]时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢,根据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,乙的温度降低得快,所以乙的比热容小,故甲液体是水,乙液体是食用油。
[2]水和食用油的质量相同,由图可知,相同时间内,放出的热量相同,水降低的温度是食用油降低温度的一半,根据可知,食用油的比热容是水的比热容的一半,即
[3]实验过程中,相同时间内,两种液体放出的热量是相同的,食用油在0-l5min内放出的热量与水在0-l5min内放出的热量相同,则放出的热量为
Q放=c水m水(t-t0)=4.2×103J/ ( kg·℃ )×0.5kg×( 60℃-40℃ )=4.2×104J
20.3.36×105J
【详解】根据题意,开水的温度是100℃,降至室温20℃,温度变化
水释放的热量
答:水放出的热量Q放 是。
21.(1)5.04×105J;(2)262.5s
【详解】(1)由题意可知,水的温度变化量为
t=100℃-20℃=80℃
根据Q=cmt得水吸收的热量为
Q吸=cmt=4.2×103J/(kg·)×1.5kg×80℃=5.04×105J
(2)烧水消耗的电
W==5.25×105J
烧开水需要的时间为
t===262.5s
答:(1)将一满壶20℃的水加热到100℃,需要吸收5.04×105J热量。
(2)电热水壶正常工作时烧水的效率为96%,烧开这壶水,需要262.5s。
22.(1);(2);(3)40%
【详解】解:(1)根据题意可知,此过程水吸收的热量为
(2)根据题意可知,2.1g酒精完全燃烧放出的热量为
(3)酒精灯烧水时的热效率为
答:(1)此过程水吸收的热量为;
(2)2.1g酒精完全燃烧放出的热量为;
(3)酒精灯烧水时的热效率为40%。
答案第1页,共2页
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