内容正文:
13.1 热量 比热容练习
一、单选题
1.比热容的单位正确的写法是( )
A.千焦/(克·℃) B.焦/(克·℃)
C.焦/克 D.焦/(千克·℃)
2.关于热量的概念,下列说法正确的是( )
A.热量是表示物体含热的多少
B.温度高的物体具有的热量多
C.物体温度升高了,一定是物体吸收了热量
D.热量是热传递过程中物体吸收或放出热的多少
3.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.同种物质,物态发生变化,物质的比热容不变
B.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小了
C.水和砂石放出相等的热量,砂石的温度降低得较多
D.质量相等的水和煤油,吸收相等的热量,煤油温度升高得较多
4.下列实例中与水的比热容有关的是( )
A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂
B.沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C.天热时在地面上撒水是为了降低室内温度
D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些
5.相同质量的甲和乙,c甲>c乙,吸收了相同的热量后,将它们相互接触,则( )
A.甲将热量传给乙 B.乙将热量传给甲
C.它们之间不发生热传递 D.无法判断
6.有甲、乙两块铜,它们的质量之比是2︰1,吸收一定的热量后升高的温度之比是3︰1,则它们的比热容之比是( )
A.1︰1 B.2︰1 C.3︰1 D.1︰6
7.如图为比较两种液体的比热容大小,小明用两相同规格的加热器加热质量相同的甲乙两种液体。若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,液体均未沸腾,数据记录如下表,则( )
物 质
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
甲液体
20
8
68
乙液体
20
5
68
A.甲液体的比热容较大,吸收的热量较多
B.乙液体的比热容较大,吸收的热量较少
C.甲液体的比热容较大,吸收的热量一样多
D.乙液体的比热容较大,吸收的热量一样多
8.用相同的电热棒分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,这两种液体的温度-加热时间的图线如图所示,下面四个选项正确的( )
A.同时加热120s,甲升高的温度大于乙
B.同时加热120s,甲吸收的热量比乙多
C.如果两种液体,降低相同的温度,则乙放出的热量比甲多
D.甲液体的比热容大于乙液体
二、填空题
9.质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量时,比热容大的温度变化 ;比热容小的,温度变化 。(均填“大”或“小”)
10.水的比热容为,现有1kg水,用掉了一半,则剩余水的比热容将 ;若剩余的水又凝固成了冰,其比热容将 。(本题选填“变大”、“变小”或“不变”)
11.如图所示是同一纬度某一沿海城市和某一内陆城市的年气温变化曲线,表示沿海城市一年气温变化所对应的曲线是 (选填“A”或“B”),这是因为水的 大,吸收或放出相同的热量温度变化更 (选填“大”或“小”)。
12.将质量相等、底面积相等、高度不等的甲、乙、丙三个金属圆柱体,加热到相同的温度后,同时放到上表面平整的大冰块上,大冰块形状不再变化时的情形如图所示。则三个金属体比热容最大的是 。
13.如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像,冰单位时间内 (吸/放)热相等,它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固 c液,第15min 到第20min水吸收的热量Q= J。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
三、实验题
14.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,实验装置如图所示。使用相同的电加热器给a和b两种液体加热。
(1)实验前,应取 相等的a和b两种液体进行实验;
(2)每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误,实验记录的数据如下表:
加热时间/min
0
1
2
3
4
a的温度/℃
34
42
50
58
66
b的温度/℃
10
22
34
46
58
通过实验,记录数据如表格所示,从开始加热到58℃时,a、b两种液体吸收热量的Qa Qb(选填“大于”“等于”或“小于”);
(3)若只能从a或b中选一种液体作为汽车冷却剂,则应选择 液体。
15.如图甲所示是探究“比较不同物质吸热情况”的实验装置。
(1)实验中应量取 相等的A、B两种液体,为了完成该实验,除了图甲中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和 。
(2)本实验中,液体吸收热量的多少可以通过 来反映;选用完全相同的两个电加热器的目的是 。
(3)为了比较A、B液体的吸热本领,小明提出两种比较方案:①让两者升高相同的温度,比较 ;②让两者吸收相同热量,比较 。
(4)根据实验数据绘制了图乙所示的温度—时间图像,从图像可以看出 液体更适合做汽车发动机冷却剂。
(5)若B液体的比热容为2.1×103J/(kg·℃),则A液体的比热容为 。
四、计算题
16.太阳能是绿色、清洁的可再生能源。如图所示,在阳光的照射下,热水器水箱中质量为50千克的水温度升高了20℃。求:水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
17.如图甲所示,把质量为250g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热,经过一段时间,牛奶和热水的温度随时间的变化图象如图乙所示。已知c水=4.2×103J/(kg·℃),c奶=2.5×103J/(kg·℃)。求:
(1)牛奶不再升温时吸收的热量;
(2)若损失的热量占60%,则水放出的热量;
(3)水的质量是多少千克(结果保留两位小数)。
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
13.1 热量 比热容练习答案
1.D
【详解】由
得比热容的单位正确的写法是:焦耳/(千克·℃)
故选D。
2.D
【详解】A.热量是过程量,不能说含有多少热量,故A错误;
B.热量是过程量,不能说具有多少热量,故B错误;
C.物体温度升高了,可能是吸收了热量,也可能是对物体做了功,故C错误;
D.热量表示物体吸收或放出能量的多少,即热传递过程中内能的改变量,属于能量的转移过程,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】AB.比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类、状态有关,同种物质状态发生变化时,比热容会改变,比热容的大小与质量、吸收的热量无关,故AB错误;
C.水的比热容大于砂石的比热容,由可知,水和砂石放出相等热量,由于质量关系未知,所以无法比较降低的温度关系,故C错误;
D.水的比热容大于煤油的比热容,由可知,质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多,故D正确。
故选D。
4.B
【详解】A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂,是因为水结冰时,质量不变、密度变小、体积变大,与水的比热容较大无关,故A不符合题意;
B.内陆地区沙子多水少,沙子的比热容比水小,白天在太阳的照射下,受热情况相同时,沙子的温度上升比水多,而晚上在同样的放热情况下,沙子的温度下降得也多,所以内陆地区的昼夜气温差比沿海地区大,与水的比热容较大有关,故B符合题意;
C.天热时在地面上撒水是通过水蒸发吸热来降低室内温度,与水的比热容较大无关,故C不符合题意;
D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得快些,是加快了衣服表面的空气流动速度而加快了蒸发,与水的比热容较大无关,故D不符合题意。
故选B。
5.D
【详解】不知道甲乙的初温是多少,所以无法判断最终温度高低,无法判断热量的传递情况,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.A
【详解】由题知,甲、乙都是铜块,比热容大小相同,与铜块的质量和升高的温度值无关,它们的比热容值比为1︰1。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】由Q=cm∆t可知,质量相同,甲乙升高相同的温度,甲加热时间比较长,即甲吸收的热量比乙的多,则甲的比热容大于乙的比热容。
故选A。
8.D
【详解】A.由图知同时加热120s,甲的温度变化是,乙的温度变化是,甲升高的温度小于乙升高的温度,故A错误;
B.题干中有“用相同的电热棒分别给质量相同的甲、乙两种液体加热”,所以在相同的时间内甲液体和乙液体吸收的热量相同,故B错误;
D.在时间内,相同的时间甲乙吸收相同的热量
根据可知
所以c甲大于c乙,故D正确;
C.相同质量的甲、乙两种液体,降低相同的温度,,根据可知甲放出的热量多,故C错误。
故选D。
9. 小 大
【详解】[1][2]因为比热容就是表示物体吸热能力大小的物理量。质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量时,比热容大的温度变化小;比热容小的,温度变化大。
10. 不变 变小
【详解】[1]根据比热容的意义可以知道,比热容是物质的一种特性,只与物质种类有关,所以,将1kg的水,用掉了一半,水的比热容不变。
[2]水结冰后,状态改变,比热容发生改变,冰的比热容为,所以,水结冰后比热容将变小。
11. A 比热容 小
【详解】[1][2][3]由于内陆沙石多,沿海水多,沙石的比热容小于水的比热容,根据知,吸收或放出相同的热量,水的温度变化小,所以表示沿海城市一年气温变化所对应的曲线是A。
12.甲
【详解】由冰块从上表面平整到如图所示的形状可知,甲、乙、丙三块金属从相同的温度到冰的熔点,降低的温度相同,甲金属块下方的冰熔化得最多,丙金属块下方的冰熔化得最少,因此放出的热量
Q甲>Q乙>Q丙
又知道三金属块的质量相同,根据的变形公式可知,金属块的比热容关系为
c甲>c乙>c丙
因此三个金属体比热容最大的是甲。
13. 吸 小于
【详解】[1]冰熔化需要吸收热量,因为用相同的加热器加热,相同时间内加热器放出的热量相同,冰吸收的热量等于加热器放出的热量,所以冰单位时间内吸热相等。
[2]由图像可知,它在0~5min处于固态,5~15min处于固液共存态,15~20min处于液态;它处于固态、液态时,在相同时间内(5min)吸收的热量相同,质量相同,处于液态时温度变化量小于处于固态时的温度变化量,根据可知,它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固小于c液。
[3]第15min 到第20min水升高的温度为5℃,所以,吸收的热量为
14.(1)质量
(2)小于
(3)a
【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,故实验中应量取质量相同的a和b两种液体。
(2)通过表格数据知,从开始加热到58℃,a和b两种液体所用的加热时间分别为3分钟和4分钟,根据转换法,吸收热量的关系为Qa小于Qb。
(3)由实验可知,加热相同的时间,即吸收相同的热量,a的温度变化的小,所以a的吸热能力强,即比热容大,根据Q=cmΔt,相同质量的a、b升高相同的温度,a吸热多,故如果要从a、b两液体中选择汽车的冷却液,应选择液体a。
15.(1) 质量 秒表
(2) 加热时间 使液体相同时间吸收相同热量
(3) 加热时间 升高的温度
(4)A
(5)4.2×103J/(kg∙℃)
【详解】(1)[1]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故实验中应量取质量相等的A、B两种液体。
[2]实验中需要记录液体温度随时间的变化,所以需要的器材是秒表。
(2)[1]根据转换法,本实验中,液体吸收热量的多少是通过加热时间来反映的,加热时间越长,物质吸收的热量越多。
[2]用相同的电加热器加热,在相同的时间内,两种液体吸收的热量是相同的;
(3)[1][2]比较物质吸热能力的两种方法分别为使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量,吸收热量多的吸热能力强;使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较升高的温度,温度变化小的吸热能力强。
(4)由图乙可知,升高相同的温度,A液体需要的加热时间较长,吸收热量较多,所以A液体吸热能力强,更适合做汽车发动机冷却剂。
(5)根据图乙可知,升高40℃,A、B的加热时间分别为10min和5min,由转换法,A、B的吸热之比为2∶1,根据可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比,所以A、B的比热容之比为2∶1,则A液体的比热容
16.4.2×106J
【详解】水吸收的热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×20℃=4.2×106J
17.(1)1.25×104J;(2)3.125×104J;(3)0.19kg
【详解】解:(1)凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热,牛奶的温度是升高的,热水的温度是降低的,则图乙中b曲线是牛奶,a曲线是热水,牛奶不再升温时,温度变化量为20℃,c奶=2.5×103J/(kg·℃),牛奶的质量为0.25kg,根据比热容公式可知,牛奶不再升温时吸收的热量为
牛奶不再升温时吸收的热量为1.25×104J。
(2)由(1)解析可知,牛奶不再升温时吸收的热量为1.25×104J,若损失的热量占60%,则牛奶吸收的热量占40%,则水放出的热量为
水放出的热量为3.125×104J。
(3)从图乙可以看到,水的温度变化量为40℃,c水=4.2×103J/(kg·℃),由(2)解析可知,水放出的热量为3.125×104J,根据比热容公式可知,水的质量为
水的质量约是0.19kg。
答:(1)牛奶不再升温时吸收的热量为1.25×104J;
(2)若损失的热量占60%,则水放出的热量为3.125×104J;
(3)水的质量约是0.19kg。
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
$