内容正文:
13.1 热量 比热容
一、单选题
1.在国际单位制中,下列物理量的单位不是以科学家的名字命名的是( )
A.力 B.压强 C.功率 D.比热容
2.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,两个相同的烧杯中分别装有初温相同的a、b两种液体,用同一盏酒精灯先后进行加热,根据两次记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.实验装置中玻璃棒可以不要
B.a、b两种液体的体积需要相同
C.液体a的比热容是液体b的比热容的2倍
D.液体吸热的多少可以通过加热时间来反映
3.探究小组用如图甲所示数字化实验设备探究水和食用油的吸热本领,装置中的两个试管分别装有100g水和100g食用油。根据实验数据绘制温度随加热时间变化的图像,如图乙。则不正确的是( )
A.A是水
B.比热容
C.B的比热容
D.加热3min,A吸收热量
4.街头“糖炒栗子”是很多人喜爱的零食,为了让栗子快速、均匀加热,常常将砂石与栗子混合在一起翻炒,这主要是利用了砂石( )
A.比热容较大,同样的加热情况下,温度上升的较高
B.比热容较小,同样的加热情况下,温度上升的较高
C.比热容较大,同样的加热情况下,温度上升的较低
D.比热容较小,同样的加热情况下,温度上升的较低
5.彤彤学习了比热容后,设想了一个家庭小实验来探究不同材料金属的比热容关系。周末彤彤用冰柜制作了一大块表面平整的冰,将向物理老师借的甲、乙、丙三块质量相同的不同材料金属加热到相同温度后,放到其冰块上。经过一段时间后,观察到的现象如图所示,则三种金属的比热容( )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
6.甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图所示,甲、乙、丙三个物体的比热容由大到小排列是( )
A. B. C. D.
7.甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3,吸收相同的热量后,它们升高的温度之比是2∶3,那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于( )
A.1∶2 B.2∶1 C.2∶9 D.9∶2
8.甲、乙两物体的质量之比1∶2,甲物体温度降低20℃,乙物体温度从25℃升高到40℃,乙物体吸收的热量是甲物体放出热量的2倍,甲乙两物体比热容之比是( )
A.8∶3 B.4∶3 C.3∶4 D.3∶8
9.糖炒栗子是我国北方非常有名的美食,传统糖炒栗子的精髓在于砂石的导热和糖的焦香。关于糖炒栗子的制作,下列说法正确的是( )
A.闻到糖炒栗子的香味体现了分子间存在斥力
B.砂石升温较快,是因为它的吸热能力强
C.刚炒出的栗子烫手是因为含有的热量多
D.炒制过程主要是通过热传递的方式增大栗子的内能
10.小雪同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象,用所学物理知识进行了解释,其中解释正确的是( )
A.砂锅和铁锅相比,砂锅的导热性好
B.用刀切冻肉前先磨刀,是为了增大压力
C.抽油烟机是利用流体压强与流速的关系来排烟的
D.鸡蛋磕在桌面上蛋壳破裂,是因为桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力
11.正常人体中水分约占体重的60%~70%,水有助于调节体温,原因之一是其( )
A.热值较大 B.比热容较大 C.密度较大 D.导热性较好
12.根据表中数据,下列说法正确的是( )
物质
密度/
(常温、常压)
物质
熔点/℃
(标准大气压)
物质
比热容
水
冰
0
水
酒精
固态酒精
-117
酒精
水银
固态水银
-39
水银
铜
铜
1083
铜
铝
铝
660
铝
A.冶炼工业中可以用铝锅来炼铜
B.最多能装500g酒精的瓶子装不下水
C.质量相等的铝块和铜块降低相同的温度,铝块放出的热量多
D.在气温低至-40℃时,水银和酒精温度计都能使用
13.下表是一些物质的比热容[],根据表中数据,下列判断正确的是( )
水
铝
煤油、冰
干泥土
砂石
铜
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.水的比热容是水的比热容的两倍
C.不同物质的比热容一定不同
D.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
14.利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热得到温度随时间变化的图像如图乙所示。已知,不计热量损失。下列说法正确的是( )
①应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油
②加热2min时,食用油和水吸收的热量一样多
③若给汽车发动机降温,应选b物质作冷却剂
④分析图乙可得a是食用油的升温图像,其比热容为
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有②③④正确 D.只有①②③正确
15.现有甲、乙两物体,测得它们在一定质量下温度升高1℃时吸收的热量,根据测得的数据绘制成如图所示的直方图,则( )
A.乙的比热容较小
B.甲的比热容较小
C.甲、乙比热容一样大
D.甲的比热容是乙的5倍
16.为比较不同物质吸热本领,某小组分别在相同容器中加入质量均为100g的水和食用油,用相同加热器进行加热。不考虑热损失,且水和食用油在相同时间内吸收热量相等,测得它们温度随时间变化的图像如图所示。c水=4.2×103J/(kg·℃),下列说法正确的是( )
A.加热3min,水吸收的热量大于油吸收的热量
B.A是油的升温图像,其比热容为2.8×103J/(kg·℃)
C.1~2min,水吸收的热量为1.4×103J
D.另一小组用该装置实验,得到水和油的温度随时间变化图线均为A,则m水∶m油=3∶2
17.如图甲,在绝热的容器(容器内部不与容器外部发生热传递)中装有20°C的水A,其质量为mA;把一瓶90°C、质量为mB的水B放入绝热容器后,利用温度传感器测量它们的温度变化,得到图乙中的曲线。水B从90℃下降到80℃需要1min,放出的热量为Q1,从80℃下降到70℃需要3.8min,放出的热量为Q2。忽略瓶子吸收(或放出)的热量,下列说法正确的是( )
A.
B.水B的内能传递给了水A使其温度上升
C.若最终水A和水B的温度都是70℃,则
D.从0到3min的时间内,水A吸收的热量为QA,水B放出的热量为QB,则
18.已知水的比热容比铜的比热容大,将质量和初温都相等的水和铜块,放在相同的加热装置上,加热相同的时间后,将铜块放入水中。则( )
A.温度由铜块传递给水
B.铜块和水不发生热传递
C.热量由铜块传递给水
D.热量由水传递给铜块
19.如图所示的青铜冰鉴,是我国战国时期发明的“原始冰箱”,冰鉴是一件双层的器皿,鉴内有尊缶。夏季,在鉴内放冰块,可使尊缶内食物降温;冬季,在鉴内装热水,还可起到保温作用。下列说法正确的是( )
A.冰块的温度低没有内能 B.尊缶内食物通过做功的方式改变内能
C.冰在熔化时,吸收热量,内能减小 D.利用热水保温,是因为水的比热容大
20.小明对我国一些科技成就进行了梳理,在相关内容分析中正确的是( )
A.“玉兔号”月球车——车轮宽大可减小对月球表面的压力
B.“奋斗者”号载人潜水器——它在马里亚海沟下潜过程中受到的液体压强变大
C.国产大飞机C919——机翼获得升力利用了流体在流速小的地方压强小
D.长征二号F遥十九运载火箭——发射台下方有一水池,利用水的比热容小吸收热量
二、计算题
21.质量为1千克的水,温度升高了50℃,求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
22.一热水器的容积为50L。装满水后,从20℃加热到66℃。(水的密度是1×103kg/m3,水的比热容是求:
(1)水的质量;
(2)水吸收的热量;
23.“淬火”是金属热处理工艺之一,即把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一块质量为20g的铁制品加热到,将它投入某种液体中,该液体的初温是,质量是368g,铁制品和液体的温度达到后不再变化。不考虑周围环境的影响和热损失,铁的比热容为。求:
(1)铁制品放出的热量;
(2)该液体的比热容。
24.质量为5千克的水经电热水器加热后温度升高了。求:
(1)水的体积。
(2)水吸收的热量
试卷第1页,共3页
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《13.1 热量 比热容》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
B
B
C
A
D
C
D
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
C
D
C
B
B
C
C
D
B
1.D
【详解】A.在国际单位制中,力的单位是牛顿,故A不符合题意;
B.压强的单位是帕斯卡,故B不符合题意;
C.在国际单位制中,功率的单位是瓦特,故C不符合题意;
D.在国际单位制中,比热容的单位是焦每千克摄氏度,故D符合题意。
故选D。
2.D
【详解】A.为使液体受热均匀,实验中要用玻璃棒不断搅拌,故A错误;
B.根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,不同物质密度不同,根据m=ρV,体积相同的不同物质质量不同,故B错误;
C.根据图乙可知,升高40℃,a、b的加热时间分别为4min和8min,由转换法,B、A的吸热之比为2:1,根Q=cmΔt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,液体a的比热容是液体b的比热容的0.5倍,故C错误;
D.实验中用同一盏酒精灯先后进行加热,液体在相同时间吸收的热量相同,所以液体吸热的多少可以通过加热时间来反映,采用了转换法,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】A.由实验数据可知,A、B两种物质在相同时间内吸收相同的热量,但温度变化不同。A的温度变化较慢,说明其吸热能力较强;B的温度变化较快,说明其吸热能力较弱。水的比热容较大,吸热能力较强,在相同加热条件下温度升高较慢,因此A是水,故A正确,不符合题意;
BC.根据比热容公式 Q=cmΔt,在质量相同、吸收热量相同的条件下,由可知,比热容与温度变化成反比。A(水)6min从20℃升高到40℃,B(食用油)6min从20℃升高到60℃,说明B的温度变化是A的2倍,因此A与B的比热容关系应为2∶1(B的比热容为A的一半,为
故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.加热3min时,A的温度从20℃升高到30℃(因A每3min升高10℃),吸收的热量为,故D正确,不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】比热容表示物质的吸热能力,砂石的比热容小,根据Q=cmΔt可知,相同质量的砂石与其他物质相比较,吸收相同的热量,温度升高的更多,因此,将砂石与栗子混合在一起翻炒,可以让栗子快速、均匀受热,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.C
【详解】金属块丙下方的冰熔化快,说明金属块丙放出的热量多,甲、乙、丙的初温、末温都是相等的,温度变化量是相同的,根据公式可知,甲、乙、丙三个金属块的质量、温度的变化值是相等的,金属块丙放出的热量多,所以金属块丙的比热容比最大,甲最小,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.A
【详解】由图象可知,三个物体温度都升高1℃,则甲吸收的热量为3000J,乙、丙吸收的热量均为2000J,而甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,由可得
可得
故选A。
7.D
【详解】二者比热容之比为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.C
【详解】由题意可知,甲、乙两物体的质量之比为
m甲∶m乙=1∶2
放出热量、吸收热量之比
Q甲∶Q乙=1∶2
甲物体的温度变化为Δt甲=20℃,乙物体的温度变化为
Δt乙=40℃-25℃=15℃
甲、乙两物体的温度变化之比为
Δt甲∶Δt乙=20℃∶15℃=4∶3
根据Q=cmΔt可得
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.D
【详解】A.闻到糖炒栗子的香味是组成物质的分子不停地做无规则运动的结果,不能体现分子间存在斥力,故A错误;
B.砂石升温较快,根据Q吸=cmΔt,说明砂石的比热容小,吸热能力弱,故B错误;
C.热量是过程量,不能说含有或者具有热量,故C错误;
D.炒制过程主要是通过热传递的方式增大栗子的内能,栗子吸收热量内能增大,故D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.砂锅是由陶土或砂岩制成的,其导热性较差,而铁锅的导热性较好,砂锅的比热容较大,升温较慢,适合慢炖,但导热性不如铁锅,因此,砂锅的导热性并不好,故A错误;
B.磨刀是为了减小刀刃与冻肉的接触面积,从而在压力一定的情况下增大压强,使切肉更容易。增大压力并不是磨刀的目的,而是通过减小受力面积来实现的,故B错误;
C.抽油烟机通过转动的扇叶使气体流速加快,根据流体压强与流速的关系(流速越大,压强越小),在周围大气压的作用下,油烟被压向扇口并排出,故C正确;
D.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力是作用力与反作用力,大小相等、方向相反。因此,桌面对鸡蛋的力并不大于鸡蛋对桌面的力,而是相等的,故D错误。
故选C。
11.B
【详解】A.只有燃料才有热值,水不是燃料,没有热值,故A错误;
B.水的比热容较大,则相同质量的水和其它物质,升高或降低相同温度时,水吸收或释放的热量多,能有效调节体温变化,故B正确;
C.水的密度较大与调节体温无直接关联,故C错误;
D.水的导热性较差,属于热的不良导体,故D错误。
故选B。
12.C
【详解】A.铝的熔点660,铜的熔点1083,用铝锅炼铜时,铜还没熔化,铝锅先熔化了,不能用铝锅炼铜,故A错误;
B.根据,则,酒精密度,水密度,质量m相同时,密度小的体积大,所以500g酒精体积大于500g水的体积,能装500g酒精的瓶子能装下500g水,故B错误;
C.根据,m、相同,c 铝= ,c铜= ,则c铝>c铜,所以铝块放出热量多,故C正确;
D.水银的凝固点是-39,气温低至-40时,水银已凝固,不能用水银温度计,酒精凝固点-117,此时酒精温度计可使用,故D错误。
故选C。
13.D
【详解】A.水和冰状态不同,比热容不同,说明比热容与物质的状态有关,故A错误;
B.比热容是物质的特性,与质量无关,100g水和50g水的比热容相同,故B错误;
C.煤油和冰是不同物质,但比热容均为2.1×10³ J/(kg·℃),故C错误;
D.由,质量相等、吸热相同时,铜的比热容(0.39×10³ J/(kg·℃))比铝(0.88×10³ J/(kg·℃))小,铜温度变化更大,故D正确。
故选D。
14.C
【详解】①根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故应在两个相同的烧杯中加入质量(水和食用油密度不同,根据m=ρV,体积相同的水和食用油质量不同)和初温均相同的水和食用油,故①错误;
②根据转换法,2min时a吸收的热量与b一样多,故②正确;
③④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),升高相同的温度,b加热时间长,b的吸热能力强,b为水;使用物质b作为冷却剂,根据Q=cmΔt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4.2×103J/(kg•℃),可得食用油的比热容为
故③④正确。故C正确,ABD错误。
故选C。
15.B
【详解】由知,在质量和升高温度相同时,比热容与吸收的热量成正比,由图知甲和乙质量相同、均升高1℃,乙吸收热量是甲的5倍,则乙的比热容是甲的5倍,即乙的比热容大,甲的比热容小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
16.B
【详解】A.由题意可知,水和食用油在相同时间内吸收热量相等,所以加热3min,水吸收的热量等于油吸收的热量,故A错误;
B.由图可知,加热相同时间,B升温较慢,则B的比热容大,B为水,则A为食用油,升高20℃,A、B的加热时间分别为2min和3min,由转换法,对应的吸热之比为2∶3,根据Q=cmΔt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,油的比热容为
故B正确;
C.由图可知,水加热3分钟升高20℃,则水吸热
在1~2min内,水吸收的热量为
故C错误;
D.用该装置实验,得到水和油的温度随时间变化图线均为A,故相同时间,吸热相同,升高的温度相同,根据Q=cmΔt可知,质量与比热容成反比,则
故D错误。
故选B。
17.C
【详解】A.水从90℃下降到80℃放出的热量
水从80℃下降到70℃放出的热量
所以,故A错误;
B.水B的温度高,放出热量,水A的温度低,吸收热量,水B的热量传递给了水A,水A吸收热量使得水A内能增加,温度升高,故B错误;
C.热水B和冷水A,经过热传递后,最终温度都为70℃,此时,即
化简的
故C正确;
D.绝热的容器,热传递过程中没有热量损失,所以A吸收的热量等于B放出的热量,故,故D错误。
故选C。
18.C
【详解】质量和初温都相等的水和铜块,放在相同的加热装置上,加热相同的时间后,吸收的热量相同,由于水的比热容比铜的比热容大,由公式可知,铜升高的温度高,水的末温比铜的末温低;将铜块放入水中后,热量由铜块传递给水,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
19.D
【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,冰块温度低,但也有内能,故A错误;
B.夏季在鉴内放冰块,冬季在鉴内装热水,尊缶内食物是通过热传递的方式改变内能的,而不是做功,故B错误;
C.冰在熔化时,吸收热量,内能增大,故C错误;
D.水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,降低相同的温度,水放出的热量多,所以利用热水保温,是因为水的比热容大,故D正确。
故选D。
20.B
【详解】A.车轮宽大主要是为了增加与地面的接触面积,从而减小压强,故A错误;
B.根据液体压强公式,随着下潜深度的增加,液体压强会变大,因此,“奋斗者”号在下潜过程中受到的液体压强确实会变大,故B正确;
C.根据伯努利原理,流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,飞机机翼的形状设计使得上方空气流速大、下方空气流速小,从而形成向上的压力差,产生升力,故C错误;
D.水的比热容大,意味着它能够吸收更多的热量而温度变化不大,因此,发射台下方用水池是为了利用水的比热容大来吸收火箭发射时产生的大量热量,故D错误。
故选B。
21.2.1×105J
【详解】质量为1kg的水,温度升高了50℃,吸收的热量
22.(1)50kg
(2)9.66×106J
【详解】(1)水的体积
水的质量
(2)水吸收的热量为
23.(1)7360J
(2)
【详解】(1)铁制品放出的热量
(2)不考虑周围环境的影响和热损失,液体吸收的热量
由可知,该液体的比热容
24.(1)5×10-3m3
(2)4.2×105J
【详解】(1)水的体积
(2)水吸收的热量
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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