内容正文:
2024—2025学年九年级物理人教版13.3 比热容
一、单选题
1.如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,先后加热初温相同的甲、乙两种液体.多次实验表明,要让甲、乙升高相同的温度,甲需要的加热时间更长.以下分析正确的是
A.完成本实验,除了图中的器材外还需的测量工具只有秒表
B.升高相同温度时,甲液体需要吸收的热量更多
C.甲的比热容小于乙的比热容
D.选择一种作为汽车发动机的冷却剂,乙液体冷却效果更好
2.用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙两种液体加热,忽略热量的散失,其温度随时间变化的规律如图所示,由图可以看出( )
A.刚开始加热时,甲和乙的比热容为零
B.甲的比热容比乙大
C.相同时间内,甲升温多,所以吸收的热量多
D.从吸热能力方面看,选择乙液体做冷却剂比甲液体效果好
3.如图所示,图像a、b、c、d是相同实验装置不同情况下水沸腾时图像,关于图像下列说法正确的是( )
A.a和b图像可知两次实验仅水面气压不同
B.a和c图像可知两次实验仅水面气压不同
C.c和d图像可知两次实验仅水的质量不同
D.b和d图像可知两次实验仅水的质量不同
4.如图是小叶同学用火焰稳定的酒精灯对冰块加热“探究冰的熔化特点”实验。图中两条图线中的一条是他依据实验数据绘制而成。已知 , ,)。酒精灯均匀加热,下列分析不正确的是( )
A.小叶绘制的是乙
B.0~2min内冰块吸收的热量为1.05×103J
C.10min末,水的末温为5℃
D.2~8min内冰水混合物温度不变,其内能增加
5.一个铜球,体积是1dm3,当温度从20℃升高到30℃时,吸收的热量是3.12×104J,则这个铜球( )[c铜=0.39×103J/(kg•℃),ρ铜=8.9×103kg/m3].
A.可能空心 B.可能实心
C.一定空心 D.无法判断
6.质量、初温均相同的铝块和铜块,铝的比热容大于铜的比热容,当它们吸收相同的热量后接触,则( )
A.铝块的温度传给铜块 B.铝块把热量传给铜块 C.铝块放热,铜块吸热 D.铝块吸热,铜块放热
7.一杯的热水放在桌面上,经过一段时间,水温降为,下列说法中正确的是( )
A.水的内能变小 B.水的内能变大
C.水的比热容变小 D.水分子热运动的速度变大
8.小莉根据下列表中的数据,得出了以下四个结论,其中正确的是( )
物质
密度ρ/(kg/m3)
物质
熔点/℃
物质
比热容c/()
煤油
0.8×103
铜
1083
干泥土
0.84×103
纯水
1.0×103
铝
660
水
4.2×103
铜
8.9×103
铅
328
铜
0.39×103
铝
2.7×103
锡
232
铝
0.88×103
A.用来熔化铜的容器可以用锡制成
B.质量相等的纯水和煤油,纯水的体积较大
C.体积相等的铜块和铝块,放出相等的热量,铝块温度降低得较多
D.质量相等的干泥土和水,吸收相等的热量,干泥土温度升高得较多
9.下列关于热学知识的认识,正确的是( )
A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能增加,比热容不变
C.温度高的物体,内能不一定大
D.物体的温度越高,所含有的热量越多
10.一杯开水降至室温的过程中,下列判断正确的是( )
A.比热容不变,内能不变 B.比热容不变,内能减少
C.比热容变大,内能增加 D.比热容不变,内能增加
11.小文从表中得出以下几个结论,其中正确的是
A.汽车发动机用水冷却是由于水的比热容较小
B.液体的比热容都比固体大
C.水在不同状态下比热容相同
D.质量相等的铜和铅,升高相同的温度,铅吸收的热量少
12.下列关于能量的说法中错误的是
A.温度为0℃的冰也有内能
B.温度高的物体含有的热量多
C.热传递中热量总是从热的物体传递到冷的物体,这说明能量的转化及转移具有方向性
D.汽油机在压缩冲程中,通过做功的方式将机械能转化为内能
13.汽车发动机常用水做冷却剂,主要是因为水的( )
A.比热容较大 B.比热容较小 C.密度较大 D.密度较小
14.《山西省湿地保护条例》自2023年6月1日起施行。湿地对城市居民的生活有很重要的意义,可以有效地调节气温,主要是因为水的( )
A.比热容大 B.密度大
C.流动性大 D.所含热量多
15.一些物质的比热容如表所示,下列说法正确的是( )
水
铝
酒精
干泥土
煤油、冰
铁、钢
A.水与水升高相同温度,吸收的热量相等
B.不同物质的比热容一定不同
C.物质的比热容与物质的状态无关
D.在太阳光照射下,湿泥土比干泥土升温慢
二、填空题
16.将质量相同、材料不同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后,放到表面平整的冰块上。经过一段时间后,冰块形状基本不再变化时如图所示。由此说明这三块金属中, 的比热容最大,此时剩余冰块的温度 这三块金属的温度。(选填“大于”“小于”“等于”)
17.如图所示,北方家里的暖气片用水做循环物质,主要是应用了水的比热容 的性质,一杯水倒掉一半它的比热容 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
18.如图所示,挂在横杆上的两个气球大小一样,甲气球中装入少量水。将烛焰同时靠近两气球的底部,稍后,乙气球“啪”的一声破了,但甲气球加热很长时间,仍安然无恙,
(1)“烧不破”的甲气球由于装有水,而水的比热容较 且水蒸发过程需要 (吸收、放出)热量,所以甲球的温度升高较慢。
(2)给乙气球加热直至破裂的整个过程中,气球内气体内能的变化情况是 。
19.同学们在探究“冰熔化过程中温度变化规律”的实验时,根据实验数据作出了温度随时间变化的图像,如图所示,冰在熔化过程中温度不变,内能 ;如果不考虑热量散失,第2~4min冰吸收的热量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)第7~9min水吸收的热量;比较图像AB段与CD段可知,该物质在 (选填“AB”或”CD”)段吸热能力强。
三、实验题
20.如图所示,甲、乙、丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内液体的初温和质量相同。
(1)为比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验。实验中通过比较 (填“加热时间”或“升高的温度”)来比较物质吸收热量的多少。
(2)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验。实验中通过比较 (填“加热时间”或“升高的温度”)来比较燃料燃烧放热的多少。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
液体温度/℃
燃料1
25
27
29
32
34
36
38
40
42
44
燃料2
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
(3)通过上表中记录的数据,你认为燃料1、燃料2两种燃料中,热值较大的是 。
四、综合题
21.四种物质的比热容如表格所示。质量为0.2千克的铝块加热一段时间后,温度升高了50℃。
比热容【单位: 】
煤油:2.1×103
铝:0.90×103
水:4.2×103
铜:0.39×103
(1)完成表格上方比热容的单位填写;
(2)求加热过程中铝块所吸收的热量Q吸。
五、计算题
22.在标准大气压下,质量为2 kg、初温为40 ℃的水,吸收1.68×104 J的热量后,温度可以升高到多少摄氏度?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
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
B
D
A
B
C
D
A
CD
C
B
题号
11
12
13
14
15
答案
D
B
A
A
D
1.B
【详解】由实验可知,两装置相同,甲、乙升高相同的温度,甲需要的加热时间更长,说明甲需要吸收的热量更多,即甲的比热容大,该实验中通过观察温度计的示数变化情况可以知道吸收热量的多少,故不用秒表,汽车发电机的冷却剂选用比热大的液体,综上可知,ACD错误,B正确.
2.D
【详解】A.比热容是物质的特性,与物质的种类及状态有关,与吸收的热量、温度的变化量和质量均无关,刚开始加热时,尽管两种物质吸收的热量为0,但比热容不为0,故A不符合题意;
BC.用相同的热源加热相同时间时,忽略热量的散失,甲、乙吸收的热量相等,由图像可知,甲、乙质量相等但甲升高的温度较高,由可知甲的比热容比乙小,故BC不符合题意;
D.因乙的比热容较大,由可知,在质量和温度升高量相同时可以吸收更多的热量,所以选择乙液体做冷却剂比甲液体效果好,故D符合题意。
故选D。
3.A
【详解】液体沸腾时的温度叫沸点,沸点与液体的种类和大气压强,同种液体气压越高,沸点越高:
A.由a和b图像知:两图像变化快慢相同,说明水的质量相同,b的沸点高,说明b的气压高,所以a和b图像可知两次实验仅水面气压不同,故A正确;
B.由a和c图像知:两图像温度变化快慢不同,沸点相同,说明谁的质量不同,气压相同,故B错误;
C.由c和d图像知:两图像温度变化快慢不同,说明水的质量不同,沸点不同,说明气压不同,故C错误;
D.b和d图像知:两图像温度变化快慢不同,说明水的质量不同,沸点不同,说明气压不同,故D错误。
故选A。
4.B
【详解】ABC.0~2min内冰块温度由0℃升高至5℃,吸收的热量为
6min后冰全部变成水,当温度由0℃升高至5°C时,根据
由于
,
则
即加热时间应2min,10min末水的温度为5℃,小叶绘制的是乙图线;故A、C正确,不符合题意,B错误符合题意;
D.2~8min内,冰处于熔化状态,处于固液混合状态,从外界吸热,内能增加,温度不变,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】解:
(1)∵Q吸=c铜m△t,
∴m===8kg;
(2)铜球的密度:
ρ球===8×103kg/m3;
(3)∵ρ球<ρ铜,
∴铜球是空心的.
故选C.
【点评】此题主要考查学生对热量计算公式、密度公式及其变形的理解、掌握和灵活运用.此题运用的是比较密度法来判断物体是实心的还是空心的.
6.D
【详解】因为铝块和铜块的质量、吸收的热量均相同,c铜<c铝,根据可判断铜块升高的温度更多,又因为二者的初温相同,所以铜块的末温比铝块的末温高,根据热传递的条件可得热量将从铜块传给铝块,即铝块吸热,铜块放热,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.A
【详解】ABD.杯中水的质量不变,温度降低时,水分子热运动的剧烈程度减小,即平均速度减小;同时同一物体温度下降,内能减小。故A正确,BD错误;
C.比热容是物质的属性,物质的种类不变,比热容不变。故C错误。
故选A。
8.CD
【详解】A.铜的熔点是1083℃,锡的熔点是232℃,用锡做熔化铜的器皿,铜还没有达到熔点,器皿(锡)就熔化了,故A错误;
B.由可知,质量相等的纯水和煤油,纯水的密度大,则纯水的体积小,故B错误;
C.体积相等的铜块和铝块,由可知,其质量的比值为
由表格数据可知,铜块和铝块比热容的比值为
由可知,铜块和铝块放出相等的热量,变化的温度比值为
所以铝块温度降低得较多,故C正确;
D.质量相等的水和干泥土,吸收热量相等,水的比热容比干泥土的大,由可知,水的温度比干泥土升高的少,故D正确。
故选CD。
9.C
【详解】A.发生热传递时,热量总是从高温物体传递给低温物体,不能说传递温度,故A错误;
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水,此过程是吸热过程,所以其内能增加;因为物质状态由固态变成液态,所以比热容改变,故B错误;
C.内能与温度、质量等有关,温度高的物体,内能不一定大,故C正确;
D.热量是过程量,不能说“含有的热量”,故D错误。
故选C。
10.B
【详解】比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与温度无关,故一杯开水降至室温的过程中,其比热容不变;内能大小与温度有关,温度下降,内能会减小,故一杯开水降至室温的过程中,其内能会减小,故ACD错误,B正确。
故选B。
11.D
【详解】液体物质的比热容不一定比固体物质的比热容大,例如水银的比热容就比铜的比热容小,故该选项说法不正确.
B、同种物质状态不同时,比热容会发生变化,例如水和冰是同一种物质的不同状态,它们的比热容就不相同,故该选项说法不正确;
C、质量相同的铜和铅,吸收相同的热量,比热容大的物质,升高的温度比较低,故该选项说法不正确;
D、质量相等的铝块和铜块升高相同的温度时,由于铝块的比热容大,故铝块所吸收的热量多,故该选项正确.故选D
12.B
【详解】试题分析:内能是指物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何情况下都具有内能,影响内能的主要因素:物体的质量、温度、状态及体积,所以,A说法正确;热量反映了热传递过程中,内能转移的多少,所以,B错误;热传递中热量总是从高温物体传递到低温物体,这说明能量的转化及转移具有方向性,故C说法正确;汽油机在压缩冲程中,通过做功的方式将机械能转化为内能,所以,D说法正确;故选B
考点:内能 热量 热传递
13.A
【详解】由于水的比热容较大,相同质量的水与其他物质相比,在温度升高相同时吸收的热量较多,所以汽车发动机常用水做冷却剂。
故选A。
14.A
【详解】因为水的比热容较大,在吸收或放出相同的热量时,与其它物质比较,升高或降低的温度较小,温度变化不是很大,可以有效地调节气温。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
15.D
【详解】A.由可知,升高相同的温度,2kg的水吸收的热量较多,故A错误;
B.由表中数据可知煤油和冰的比热容相同,因此不同物质的比热容可能相同,故B错误;
C.由表中数据可知水和冰的比热容不同,因此物质的比热容与物质的状态有关,故C错误;
D.水的比热容较大,所以湿泥土的比热容比干泥土要大一些,质量相同的干湿泥土在阳光照射下吸热相同,由可知,湿泥土升温慢一些,干泥土的温度升高得更快,故D正确。
故选D。
16. 丙 等于
【详解】[1][2] 甲、乙、丙加热到相同的温度后,放到冰块上,经过一段时间后,冰块形状基本不再变化时,说明金属块与冰之间的热传递停止,此时金属块的末温度等于冰的温度,所以三块金属的末温度相同均等于冰的温度,由于它们的初温度相同,则三块金属降低了相同的温度,由图可知金属丙熔化的冰最多,故其放出的热量最多,三块金属的质量相同,降低的温度相同,则由可知三块金属中丙的比热容最大。
17. 大 不变
【详解】因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以暖气装置中用水做循环物质;
比热容是物质的特性,与质量无关,一杯水倒出一半后,剩下的半杯水的比热容不变.
【点睛】重点是水的比热容的物理意义及其在生产、生活中的应用,要注意总结水的比热容较大的应用实例,如作为热机的冷却物质,作为北方冬季的取暖物质,解释海陆性质的不同等.
18. 大 吸收 内能先增大后减小
【详解】(1)[1]给装有水的甲气球加热时,由于水的比热容较大,吸热后温度变化较慢而使蒸发较慢,球内气体内能增大也就较慢,所以甲球不会短时间被烧破;
[2]水蒸气过程需要吸收热量;
(2)[3]给乙气球加热时,球内气体内能增大,温度升高,体积变大直到气球破裂,气体对外做功内能减小。
19. 增大 等于 CD
【详解】[1]冰在熔化过程中不断吸热,温度不变,内能增大。
[2]实验中,用加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少,加热时间相同,吸收的热量相同,故第2~4min冰吸收的热量等于第7~9min水吸收的热量。
[3]由图像可知:AB段和CD段该物质的质量一样,吸收的热量一样,AB段升温快,说明AB段比热容小,吸热能力弱,CD段升温慢,吸热能力强。
20. 甲、丙 加热时间 甲、乙 升高的温度 燃料1
【详解】(1)[1]为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲、丙两图进行实验。
[2]不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(2)[3][4]为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计升高的温度得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲、乙两图进行实验。
(3)[5]根据表中数据可知,对同种液体,相同质量进行加热 ,燃料1加热时温度升高的比较快,证明燃料1完全燃烧时放出的热量多,则说明燃料1的热值大。
21. 9×103J
【详解】(1)[1]在国际单位制中,比热容的单位是。
(2)[2]质量为0.2千克的铝块加热一段时间后,温度升高了50℃,则铝块吸收热量
Q吸=c铝m铝Δt=0.90×103J/(kg·℃)×0.2kg×50℃=9×103J
则铝块吸收热量为9×103J。
22.42℃
【详解】根据Q=cm可知:
故温度升高到:
答:温度可以升高到42℃。
答案第1页,共2页
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