12.3物质的比热容 2024—2025学年苏科版九年级上册物理

2024—2025学年九年级上册物理苏科版12.3物质的比热容 一、单选题 1.2016 年7月,我国利用火箭把世界首颗量子卫星送上太空,火箭常常采用液态氢为燃料,氢的热值是1.4 108J/kg,下列关于火箭工作时的说法不正确的是( ) A.液态氢是一种清洁能源 B.火箭采用液态氢作燃料是利用了其热值大 C.在火箭加速升空的过程中,卫星的机械能变大 D.火箭燃料燃烧时,每燃烧1kg的氢就有1.4 108J/kg内能转化为机械能 2.公式Q=cm(t1﹣t0)中,Q表示( ) A.质量 B.比热容 C.热量 D.改变的温度 3.用水做汽车发动机冷却液是因为水( ) A.是液体 B.沸点较高 C.密度较大 D.比热容较大 4.请你想象一下,假如“水的比热容变为原来的一半”,则可能会出现 A.同体积的水质量会减半 B.沿海地区的夏季比内陆地区更凉爽 C.沿海地区的昼夜温差会变大 D.水的沸点会升高超过100摄氏度 5.湿地是人类重要的环境资本之一,也是自然界富有生物多样性和较高生产力的生态系统.湿地能较好地调节气候,是因为水的( ) A.密度大 B.比热容大 C.流动性大 D.热值大 6.请你朋友到国家5A景区,天下第一奇山——黄山游玩。以下关于黄山美景中所涉及到的物理知识,描述正确的是( ) A.云海是黄山的四绝之一,是空气中的水蒸气吸热汽化形成的。 B.雾凇是黄山的壮美景观,是空气中的水蒸气吸热凝华形成的。 C.冬天浸泡在四绝之一的温泉——朱砂泉中,人感觉暖和,这是通过做功的方式改变内能。 D.与奇石相比,溪水的昼夜温差较小,是因为水的比热容较大。 7.质量和初温相同的a、b两种液体,使用完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图,由图像可知,表述正确的是( ) A.a液体比热容小 B.由图像可知,a、b液体的比热容之比4∶5 C.0~3min内a液体吸收的热量少 D.升高相同的温度时,b液体吸收的热量少 8.质量和初温相同的水和铜块(c水﹥c铜),分别放出相同的热量后,再立即将铜块投入水中,则( ) A.铜块向水传递内能 B.水向铜块传递内能 C.铜块向水传递温度 D.二者之间不发生热传递 9.将温度是20 、质量是100g的铜球放到100 的沸水中继续加热足够长时间,下列说法正确的是( ) A.水向铜球传递的温度是80 B.水放出的热量小于3.12 103J C.铜球放出的热量是3.12 103J D.铜球的温度一定升高了80 10.把一个小铁球迅速压成一个铁饼,这时发生变化的物理量是它的: A.内能 B.比热容 C.热量 D.质量 11.为了通过实验比较甲、乙两种液体的比热容,小明取了两只相同的烧杯,且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的甲、乙两种液体。他用同一个“热得快”电加热器分别给它们加热并根据实验数据画出了如图所示的图像。根据图像,下列说法正确的是( ) A.小明是用升高的温度表示吸收热量多少的 B.小明探究问题的自变量是液体种类 C.小明探究问题的自变量是加热时间 D.质量相等的甲和乙,升高相同的温度,甲液体吸热多说明甲液体的比热容大 12.下列说法正确的是( ) A.0 的水不具有内能 B.一杯水和半杯水的比热容相同 C.温度越高的物体具有的热量越多 D.组成物质的分子之间,只存在引力不存在斥力 13.生活中热现象随处可见,下列说法中正确的是( ) A.防疫期间用酒精消毒后有气味,说明组成物质的分子在不停地做无规则运动 B.燃料燃烧放出的热量越多,燃料的热值越大 C.一碗水倒掉一半后,水的比热容减小一半 D.一个物体内能增加了,温度一定升高 14.下列说法中正确的是( ) A.物体的内能增加是由于吸收了热量 B.物体在熔化过程中吸收热量,温度升高 C.酒精的热值是3.0 107J/kg,表示1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0 107J D.一杯水的比热容比一桶水的比热容小 15.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.物体的质量越大,它的比热容越大 C.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 D.水的比热容是1.0 103J/(kg ) 二、填空题 16.“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事,如图所示,将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动,通过 (选填“做功”或“热传递”)降低酒的温度;若酒盏里质量为100g的酒在漂流过程中,温度从降低至25 ,会放出 J的热量,蒸煮白酒过程中,酒香四溢,这说明 []。 17.将一温度为20 质量为4.2kg的铁块的温度升高到80 ,需要吸收 J的热量;然后将其放入一个装有温度为10 质量为1.15kg的水的量热器中,最后水的温度将升高到 。[忽略量热器吸热,c水=4.2 103J/(kg ),c铁=0.46 103J/(kg )] 18.如图是汽油机两个冲程的示意图,其中图 (选填“甲”或“乙”)所示的冲程为汽车提供了动力:汽车发动机用水来冷却,是利用了水的 大的特点。 19.冬天,我们将热水灌入热水袋来取暖,是利用了水的 大的特点:夏天,在地上洒水感觉凉快,是利用水 (填物态变化名称)吸热。 三、计算题 20.横河实验学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示,已知酒精的热值是3.0 107J/kg,水的比热容是4.2 103J/(kg• )。加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精,那么请问: (1)图中a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象?为什么? (2)加热满2min 时,水吸收了多少热量? (3)求出沙子的比热容。 21.用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水升高了50 (已知水的比热容为),煤气的热值为。求: (1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量; (2)水吸收的热量; (3)燃气灶烧水的效率。 22.炎热的夏天,李平同学为了喝凉水,把装有600g水的塑料杯放入冰箱冷藏室降温,请问水由25 降至15 的过程中放出的热量是多少?【c水 = 4.2 103J/(kg ) 】 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: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D C B D D B D A 题号 11 12 13 14 15 答案 D B A C C 1.D 【详解】A.氢气燃烧能生成水,对环境无污染,是清洁能源,故A正确,不符合题意; B.火箭采用液态氢作燃料是利用了其热值高,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以释放出更多的热量,故B正确,不符合题意; C.在火箭加速升空的过程中,其质量不变,高度变大,故重力势能变大;同时其质量不变,速度变大,即其动能变大,所以卫星的机械能变大,故C正确,不符合题意; D. 火箭燃料燃烧时,燃烧的内能一部分转化为机械能,并不是完全转化为机械能,故D错误,符合题意。 故选D。 2.C 【详解】试题分析:单位质量的某种物质,温度升高1 吸收的热量,叫这种物质的比热容;用符号c表示;热量的计算公式Q=cm t. 解:Q=Cm(t1﹣t0)是计算物体降温过程中放出热量多少的公式,即放热公式,Q表示物体放出的热量、c是物质的比热容、m是物体的质量,t0表示物体的初温,t1表示物体的终温. 故选C 【点评】此类题目考查的是基础知识,要求理解热量公式中各物理量的物理意义,知道它们的单位符号. 3.D 【详解】试题分析:由于水的比热容较大,在升高相同的温度时,水吸收的热量较多,所以汽车发动机用水做冷却物质,故D正确;应选D . 考点:比热容 4.C 【分析】水的比热容较大,若水的比热容变小,则一切与水的比热容有关的现象都会变得相反,据此即可解答. 【详解】A.物体所含物质多少叫做物体的质量,质量大小与水的比热容无关,故A错误; B.水的比热容变小后,由Q=cm t知道,在质量和吸收(或放出)热量一定时,水变化的温度大,所以沿海地区的夏季比内陆地区炎热,故B错误; C.水的比热容变小后,由Q=cm t知道,在质量和吸收(或放出)热量一定时,水变化的温度大,所以沿海地区的昼夜温差会变大,故C正确; D.水的沸点和比热容没有关系,所以,水的沸点仍是100 ,故D错误. 5.B 【详解】试题分析:水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少,据此分析. 解: 湿地含有大量的水,因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,故能有效调节周围环境的气温. 故选B. 【点评】本题考查了水的比热容大的应用,贴近生活实际,便于激发学生探究物理现象的兴趣. 6.D 【详解】A.云是由气态水蒸气放热后温度降低液化成水或凝华小成冰晶的过程,故A错误; B.雾凇是空气中的水蒸气放热凝华形成的,故B错误; C.冬天浸泡在温泉中,人感觉暖和,是通过热传递的方式改变内能的,故C 错误; D.溪水的昼夜温差较小,是因为水的比热容较大,故D正确。 故选D。 7.D 【详解】AC.质量和初温相同的a、b两种液体,使用完全相同的电加热器对其加热,相同时间内吸收的热量相同,根据可知,温度升高较慢的液体比热容较大,由图可知,a液体升温较慢,故a液体的比热容较大,故AC错误; B.由图可知,都升高20 ,a液体加热了6min,b液体加热了3min,则吸热量 根据可知,相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量和比热容的大小成正比,即 故B错误; D.b液体的比热容较小,根据可知,升高相同的温度时,b液体吸收的热量少,故D正确。 故选D。 8.B 【分析】质量相等的铁块和水,放出相等的热量,比热容大的温度降低的少,而初温相同,可以得出铜块和水的末温高低,进而确定热传递的方向. 【详解】铜块和水的质量相同,水的比热容大,放出相等的热量,水的温度降低的少,而初温相同,水的末温高,将铜块投入水中,铜将从水中吸收热量. 故选B. 9.D 【详解】A.温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低,这一过程叫做热传递,在热传递过程中传递的是内能而不是温度,故A错误; BC.将温度是20 的铜球放到100 的沸水中,水是高温物体,铜球是低温物体,并且水沸腾时温度保持不变,则铜球升高的温度 并且水放热,铜球吸热, 因为 所以 故BC错误; D.将温度是20 、质量是100g的铜球放到100 的沸水中继续加热足够长时间,铜球的温度和水的温度是相同的,铜球的温度一定上升了80 ,故D正确。 故选D。 10.A 【详解】把一个小铁球迅速压成一个铁饼,对铁球做功,使铁球的内能增加、温度升高;铁球的质量、比热容都不变;因没有说明铁球吸热或放热,不存在热量, 【点睛】质量是物质的一种属性,不随形状、状态和位置的变化而改变,只与所含物质的多少有关;密度是物质的特性,同种物质(同种状态)的密度是不变的; 热量是在热传递过程中内能改变的多少,若物体不发生热传递,无热量; 改变物体内能的方法:一是做功,二是热传递. 11.D 【详解】A.物质吸热的多少无法直接看出来,通过加热时间的多少反映物体吸热的多少,故A错误; BC.用相同的“热得快”给甲、乙两种液体加热,相等时间内液体吸收的热量相等,加热的时间越长,液体吸收的热量越多,如果要使不同的物质升高相同的温度,就要给甲加热更长的时间,此时甲吸收的热量大于乙吸收的热量,故自变量是升高的温度,故BC错误; D.根据可知,质量相等的甲和乙,升高相同的温度,吸热越多的,比热容越大;如图所示,在升高的温度相同时,甲的加热时间更长,说明甲吸收的热量更多,甲的比热容更大,故D正确。 故选D。 12.B 【详解】A.一切物体都有内能,0 的水也具有内能,故A错误; B.比热容是物质的一种特性,不管是一杯水还是半杯水,都是水,物质的种类没有改变,所以比热容也是保持不变的,故B正确; C.热量是指物体发生热传递时转移能量的多少,热量是过程量,不是状态量,不能说物体含有或者具有热量的多少,故 C错误; D.物质的分子之间有相互的引力和斥力,物体被压缩时,分子之间表现为斥力,物体被拉伸时,分子之间表现为引力,故D错误。 故选B。 13.A 【详解】A.用酒精消毒后有气味是扩散现象,说明组成物质的分子在不停地做无规则运动,故A正确; B.燃料的热值是燃料的特性,只与燃料本身有关,与燃料放出的热量多少无关,故B错误; C.水的比热容是水的特性,与水的多少无关,故C错误; D.内能与物体的温度、种类、结构、状态、分子多少都有关,一个物体内能增加了,温度不一定升高,故D错误。 故选A。 14.C 【详解】A.物体的内能增加可能是由于吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故A错误; B.晶体在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,故B错误; C.热值表示单位质量的燃料完全燃烧放出的热量,所以酒精的热值是3.0 107J/kg,表示1 kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0 107J,故C正确; D.比热容是物质的特性,与物质的多少无关,一杯水的比热容和一桶水的比热容相同,故D错误。 故选C。 15.C 【详解】ABC.根据比热容的概念和定义可知,比热容是物质本身的一种性质,与吸收或放出的热量的多少、物体质量的大小等因素都无关,故A、B错误,C正确; D.水的比热容是4.2 103J/(kg ),故D错误。 故选C。 16. 热传递 见解析 【详解】[1]将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动,酒放出热量,内能减小,温度降低,通过热传递的方式改变酒的内能。 [2]酒的温度从30 降低至25 ,放出热量为 Q放=c酒m(t−t0)=3.4 103J/(kg⋅ ) 0.1kg (30 −25 )=1.7 103J [3]蒸煮白酒过程中,酒香四溢,这是扩散现象,说明酒分子在不停地做无规则运动。 17. 1.1592 105 30 【详解】[1]铁块需要吸收的热量 Q吸=cm t=0.46 103J/(kg ) 4.2kg (80 -20 )=1.1592 105J [2]根据热平衡方程 Q吸=Q放 水吸收的热量等于铁块放出的热量,设最后水的温度将升高到t,则 c水m水(t-10 )=c铁m铁(80 -t) 4.2 103J/(kg ) 1.15kg (t-10 )=0.46 103J/(kg ) 4.2kg (80 -t) 解得t=30 ,最后水的温度将升高到30 。 18. 乙 比热容 【详解】[1]汽油机的做功冲程能为汽车提供动力,此时进气门、排气门都关闭,火花塞点火,燃气推动活塞向下运动,内能转化成机械能,图乙符合。 [2]水的比热容大,故其吸热本领大,所以汽车的发动机常用水来冷却。 19. 比热容 汽化/蒸发 【详解】[1]冬天,我们将热水灌入热水袋来取暖,是利用了水的比热容大的特点,相同质量的水和其它物质相比,降低相同温度时,可以放出更多的热量,达到更好的取暖效果。 [2]夏天,在地上洒水感觉凉快,是利用水汽化时从周围空气中吸热,使温度降低。 20.(1)见解析;(2)42000J;(3)0.9 103J/(kg• ) 【详解】解:(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,沙子的比热容比水小,吸收相同热量时,从公式 可知,沙子温度升得多。 (2)因为 c水=4.2 103J/(kg• ),m水=200g=0.2kg, t水=70 ﹣20 =50 所以 Q水吸=c水m水 t水=4.2 103J/(kg• ) 0.2kg (70 ﹣20 )=42000J (3)因为相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,所以在2分钟的时间内沙子吸收的热量 Q沙吸=Q水吸=42000J 又因为加热满2min,沙子的温度从20 上升到250 t沙=250 ﹣20 =230 ,m沙=200g=0.2kg 所以 答:(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,沙子的比热容比水小,吸收相同热量时,沙子温度升得多; (2)水吸收了42000J的热量; (2)沙子的比热容为0.9 103J/(kg• )。 21.(1)2.1 107;(2)1.05 107;(3)50% 【详解】解:(1)煤气完全燃烧放出的热量 Q放=qm=4.2 107J/kg 0.5kg=2.1 107J (2)水吸收的热量 (3)燃气灶烧水的效率 答: (1)0.5千克煤气完全燃烧放出的热量是2.1 107J; (2)水吸收的热量是1.05 107J; (3)燃气灶烧水的效率是50%。 22.2.52 104 J 【详解】由知道,水放出的热量是: Q放=cm t=4.2 103 J/(kg• ) 0.6kg (25 -15 )=2.52 104 J。 答:水由25 降至15 过程中放出的热量为2.52 104 J 。 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 $$