内容正文:
13.1 热量 比热容 同步练习 2025-2026学年人教版(2024)物理九年级上册
一、单选题
1.在北方冬天常用热水向千家万户供暖,用水供暖,主要是利用了水的( )
A.质量大 B.密度小
C.比热容大 D.凝固点高
2.位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大,这是因为与海水相比,沙石的 ( )
A.比热容较小 B.比热容较大 C.密度较小 D.密度较大
3.下列情况下比热容会发生变化的是
A.一杯水倒掉一半
B.水凝固成冰
C.0℃的水变成4℃的水
D.铁块加工成铁板
4.用两个完全相同的电热器给质量相同的物质甲和乙加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,据此判断物质甲的比热容 ( )
A.比乙物质的比热容大
B.比乙物质的比热容小
C.和乙物质的比热容一样大
D.条件不足,不能确定
5.小明随爸爸在烈日当空的河边玩耍,他发现脚踩在沙子上很烫,而踩在河水里却凉凉的,这是因为水的比热容较大,水的比热容为,它表示的意思是 ( )
A. 的水吸收的热量是
B. 质量为的水,温度升高到时,吸收的热量
C. 水每升高吸收的热量为
D. 质量为的水温度降低,放出的热量是
6.有甲、乙两个温度和质量都相等的金属球,先将甲球放入盛有热水的烧杯中,热平衡后水温降低了Δt。然后,把甲球取出,再将乙球放入烧杯中,热平衡后水温又降低了Δt,则下列说法正确的是( )
A.水先后两次放出的热量不相等 B.甲、乙两金属球吸收的热量相等
C.甲、乙两金属球升高的温度相等 D.甲、乙两金属球的比热容相等
7.在没有电热毯等取暖设备的年代,人们用如图所示的玻璃瓶装满开水放进被窝暖脚,睡觉前灌开水进去放被窝里,第二天早上还感觉温温的,水的比热容为,这样一瓶水一夜放出的热量大约为( )
A. B. C. D.
8.甲、乙两物体质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1 ℃,吸收热量如图所示,则甲、乙、丙的比热容大小关系是 ( )
A.c甲>c乙>c丙 B.c甲<c乙<c丙 C.c甲=c乙=c丙 D.c甲>c乙=c丙
二、填空题
9.如图为海陆风形成的示意图,所谓海陆风是指风从海面吹向陆地,一般是在白天,其形成原因是,与海洋相比,陆地的比热容较 (选填“大”或“小”),在相同的日照条件下升温较 (选填“快”或“慢”),气温较 (选填“高”或“低”)。
10.小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。将其放在海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙所示的情形通常发生在__(填“白天”或“夜晚”),原因是水的比热容大,在相同的吸放热情况下,形成__(填“陆风”或“海风”)。
11.用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水分别加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,据此判断物质甲的比热容为 J/(kg·℃)。如果上述中甲的质量为5 kg,加热10分钟,甲吸收的热量为 J。
12.铜、铅的比热容之比是3∶1。一铜块和一铅块质量之比是2∶3,若它们吸收的热量相同,则升高温度之比是 。
13.如图是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热,两种晶体熔化前后温度随时间变化的图像。单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量相比较,Q甲__________Q乙;液态时它们的比热容c甲__________c乙(填“大于”“小于”或“等于”)。
14.有质量相同、比热容不同、温度不同的甲、乙、丙三种液体,甲的温度是44 ℃,乙的温度是32 ℃,丙的温度是24 ℃。若将甲和乙两种液体混合后,温度为36 ℃;若将乙和丙两种液体混合后,温度为30 ℃;若将甲和丙两种液体混合后,温度为 ℃(无热量损失)。
三、实验题
15.某同学用如图所示的两个完全相同的实验装置“探究甲、乙两种液体比热容的大小”。在两个相同的烧杯中加入初温和质量都相同的甲、乙两种液体,用两个相同的酒精灯同时进行加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
甲液体
20
21
22
23
24
乙液体
20
22
24
26
28
请按要求回答下列问题:
(1)实验时使用两个相同的酒精灯加热甲、乙两种液体,目的是 ;
(2)实验中用玻璃棒不断搅拌,目的是让液体 ;
(3)由实验数据可知:甲液体的比热容比乙液体的比热容 (选填“大”或“小”);依据是 。
四、计算题
16.吃早饭时,妈妈用热水给小雪加热250g的袋装牛奶,为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃,妈妈至少要用60 ℃的热水多少kg?[水的比热容为 ,设该牛奶的比热容为 ,不计热量损失]
17.物理兴趣小组的同学在探究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两个完全相同的酒精灯,分别给质量都是 的沙子和水加热。他们绘制出沙子和水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是 4.2×103J/(kg·℃),求:
(1) 加热 时,水吸收的热量。
(2) 沙子的比热容(结果保留1位有效数字)。
参考答案
1.【答案】C
【详解】由于水的比热容大,相同质量的水和其他液体,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量更多,所以用水供暖,故C符合题意,ABD不符合题意。
2.【答案】A
【详解】因为水的比热容大,沙石的比热容小,相同质量的水和沙石在白天吸收相同的热量时,水的温度升高得少,沙石的温度升高得多;夜晚放出相同的热量时,水的温度降低得少,沙石的温度降低得多,所以沿海地区昼夜温差小。
3.【答案】B
【分析】各种物质都有自己的比热容,与物质的质量、温度、形状无关.
【详解】A、一杯水倒掉一半,物质的种类没有改变,水的比热容不变,故A不符合题意;
B、水凝固成冰,变成了另一种物质,比热容发生变化,故B符合题意;
C、0℃的水变成4℃的水,物质的种类没有改变,水的比热容不变,故C不符合题意;
D、铁块加工成铁板,物质的种类没有改变,比热容不变,故D不符合题意.
故选B.
4.【答案】B
【详解】加热相同的时间,甲、乙两种物质吸收的热量相等;根据 ,在质量相等、吸收热量相等的条件下,甲物质的温度升高较快,比热容较小。
5.【答案】D
【详解】水的比热容是,表示的意思是的水温度升高(或降低)所吸收(或放出)的热量是。故选。
6.【答案】B
【详解】A.先后将甲、乙两球投入到同一杯水中,水降低的温度相同,由可知,水先后两次放出的热量相等,故A错误;
B.热平衡时,甲、乙两球吸收的热量相同等于水放出的热量,即
故B正确;
C.设水的初温为,甲、乙两球的初温为,热平衡时,甲球升高的温度为
乙球升高的温度为
比较可知,乙球升高的温度小于甲球升高的温度,故C错误;
D.质量相同的甲、乙两球,吸收相同的热量,乙球升高的温度小于甲球升高的温度,根据可知,乙球的比热容大于甲球的比热容,故D错误。
7.【答案】C
【详解】玻璃瓶中装满水的体积,由得水的质量为;水的初温约为,水的末温约为,水放出的热量,与选项最接近。故选。
【识题解读】
8.【答案】A
【解析】由图得,甲吸收的热量最大,乙和丙吸收的热量相等。由题意得,甲、乙的质量相同,升高温度相同,由Q吸=cmΔt得,甲的比热容大于乙的比热容;丙的质量大于乙的质量,而乙和丙吸收的热量和升高的温度相同,由Q吸=cmΔt得,乙的比热容大于丙的比热容,因此甲的比热容最大,丙的比热容最小,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
9.【答案】小 快 高
【详解】海陆风是由陆地、海洋比热容差异造成的:陆地的比热容小于海洋,白天在太阳的照射下,因为陆地的比热容小,吸收相同热量时温度升高得快,气温较高,气压降低,在气压差的作用下,风从海洋吹向陆地。
10.【答案】白天; 海风
【解析】水的比热容比泥土、沙石的大,白天太阳照射时,吸收相同的热量,海水温度上升得慢,陆地温度上升得快,陆地热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风,所以白天风力发电机旋翼朝向大海;晚上,气温下降,海水温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,所以夜晚风力发电机旋翼朝向陆地。故图乙所示情形通常发生在白天,形成的是海风。
11.【答案】2.1×103 6.3×105
【详解】由图象可知,用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水分别加热,水温度升高60 ℃需要20 min,物质甲温度升高60 ℃需要10 min;所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度,需要吸收的热量关系为Q水吸=2Q甲吸;由热量计算公式Q=cmΔt得c=,故c水=2c甲,水的比热容为c水=4.2×103 J/(kg·℃),则c甲=2.1×103 J/(kg·℃)。甲吸收的热量为Q吸甲=c甲mΔt=2.1×103 J/(kg·℃)×5 kg×60 ℃=6.3×105 J。
12.【答案】1∶2
13.【答案】
小于;大于
【详解】
物质吸热的多少由加热时间的长短决定,由于是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热,由图可知:甲晶体在熔化过程所用时间比乙熔化过程所用时间短,则:Q甲小于Q乙。
由图形可知,当甲、乙两种晶体熔化成液体后,吸收相同的热量时,乙晶体升高的温度多,由 可知,乙的比热容比甲的比热容小,即c甲大于c乙。
14.【答案】36
【详解】已知甲的温度是44 ℃,乙的温度是32 ℃,丙的温度是24 ℃,则甲、乙两种液体混合时,甲液体放热,乙液体吸热,设热平衡的温度为t1,根据热平衡方程Q放=Q吸可得c甲m(t甲-t1)=c乙m(t1-t乙)①;乙和丙两种液体混合时,乙液体放热,丙液体吸热,设热平衡的温度为t2,根据热平衡方程Q放=Q吸可得c乙m(t乙-t2)=c丙m(t2-t丙)②;将甲和丙两种液体混合时,甲液体放热,丙液体吸热,设热平衡的温度为t,根据热平衡方程Q放=Q吸可得c甲m(t甲-t)=c丙m(t-t丙)③,将t1=36 ℃、t2=30 ℃代入并联立①②③可得t=36 ℃。
15.【答案】(1)见解析(2)受热均匀(3)大;吸收相同的热量,甲升温比较慢,说明甲的比热容大
【详解】(1)使用两个相同的酒精灯加热甲、乙两种液体,保证了相同的时间内释放的热量相同,从而间接反映相同的时间甲、乙吸收的热量相同。
(2)实验中用玻璃棒不断搅拌,为了使液体受热均匀。
(3)加热4min,甲升高了4℃,乙升高了8℃,甲升温慢,说明甲还能吸收更多的热量,比热容大;吸收相同的热量,甲升温比较慢,说明甲的比热容大。
16.【答案】
【详解】
解:牛奶吸收的热量是
因为不计热量损失,所以 ,又因为
所以妈妈至少要用60℃的热水质量为
答:妈妈至少要用60℃的热水0.25kg。
17.【答案】
(1) 【解】由 图像可知,加热 时水的温度从 上升到 ,水吸收的热量 。
(2) 相同时间内完全相同的酒精灯燃烧放出相同的热量,在2分钟的时间内 ,又因为加热 时,沙子的温度从 上升到 , , , 。
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