内容正文:
13.1热量 比热容
一、单选题
1.下列现象中,不属与利用水的比热这个特性的是( )
A.供暖系统用循环热水来供给暖气 B.炎热的夏天在地上撒水纳凉
C.用水作为发动机的冷却液 D.冬天在地窖中放一桶水,可防止储存的蔬菜冻坏
2.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜.”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著.沿海地区不像内陆地区昼夜气温变化那么大,其主要原因是砂石比水具有较小的
A.体积 B.密度 C.比热容 D.质量
3.将质量、初温分别相等的铁块和铝块(c 铁<c 铝)放在沸水中煮一段较长的时间,则它们吸收的热量( )
A.铁块和铝块吸收的热量一样多 B.铝块比铁块吸收的热量多
C.铁块比铝块吸收的热量多 D.条件不足,无法确定
4.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.比热容相同的一定是同种物质
C.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
D.水的比热容是水的比热容的两倍
5.某固体的质量为m,其比热容为c。先对它加热一段时间(设在相同时间内吸收的热量相等),停止加热让其冷却(设冷却时在相同时间内放出的热量相等),整个过程中温度随时间的变化情况如图所示。不计质量变化,下列说法正确的是( )
A.在0~t2时间段,该物体吸收的热量为cm(T2-T1)
B.该物质在t2~t3时间段的比热容小于t3~t4时间段的比热容
C.在t4~t5时间段,该物体放出的热量为
D.该物体在t5~t6时间段放出的热量等于在0~t1时间段吸收的热量
6.小明来到江汉油田“小龙虾”美食城,看到有清蒸和油焖两种加工方式的“小龙虾”。他想探究食用油和水的吸热能力,回到家里,他用下图中实验器材进行了探究。关于这个实验,下列说法正确的是( )
A.加热相同时间,水吸收的热量多
B.要取质量相同的水和食用油
C.要取体积相同的水和食用油
D.食用油吸热升温快,说明食用油的吸热能力强
7.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
8.探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图。下列说法正确的是( )
A.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
B.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
C.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
D.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同
二、填空题
9.人们常用热水袋取暖,这是用 的方式改变物体的内能;热水袋里装水是因为水具有较大的 。
10.查表可知,铜的比热容为 焦/(千克℃)。2千克的铜块温度升高5℃所吸收的热量为 焦;质量相等的铜块和铝块,吸收相等的热量,则铝块升高的温度 铜块升高的温度(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
比热容:焦/(千克℃)
煤油
铝
水
铜
11.如果汽车在某段时间内消耗了500g汽油,则汽油完全燃烧可放出热量,这些热量能让15℃100kg的水温度升高 ℃。[c水=不计热量损失]
12.如图是刘星在“十一”假期探究“海水和海滩的温度随时间变化的规律”时画的一张示意图。根据图给的信息,刘星观察的时间是 (选填“中午”或“傍晚”),产生这一现象的原因是水的 比沙石的大。
三、实验题
13.为了探究不同物质的吸热能力,在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)除了图中给的器材外,本实验还需要的测量工具是秒表和 ;
(2)本实验通过比较 来比较吸收热量的多少;
(3)根据实验数据,绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示。分析可知,吸热能力较强的是 (选填“”或“”)。
14.利用图甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系,实验操作如下:
(1)在图甲的两个烧杯中分别装入初温相同且 相同的沙子和水。
(2)用相同的酒精灯加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为 。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像,如图丙所示。
(3)分析图丙可知,若使二者升高相同的温度,则 吸收的热量较多,由此可知, 的比热容较大。
《13.1热量 比热容 练习》参考答案
1.B
【详解】A. 因为水的比热容较大,降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天供暖系统使用热水循环供暖,故不符合题意;B. 炎热的夏天,在室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,使人感到凉爽,不是利用水的比热容大的特点,故符合题意;C. 因为水的比热容较大,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水做内燃机的冷却液,故不符合题意;D. 因为水的比热容较大,降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天在窑中放一桶水,可防止储存的蔬菜冻坏,故不符合题意.故选B.
【点睛】(1)对水的比热容大的理解: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;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;(2)同时水分的蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,即蒸发吸热.
2.C
【详解】“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜.”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著,我国新疆某些地区都是沙漠或沙石,没有水,沙石的比热容远远小于水的比热容,所以沙石吸收同样多的热量温度升高的快,故中午温度很高;同样,沙石放出同样多的热量温度降低的也很快,故夜晚和早上温度很低,需穿皮袄.跟热量、密度和内能无关.
故选C
3.B
【详解】将铁块和铝块放在沸水中煮一段较长的时间,二者的末温相同,因为铝的比热容比铁的比热容大,在铁块和铝块的初温和末温、质量都相同时,由Q吸=cm△t可以知道,比热容大的吸收的热量多,铝块比铁块吸收的热量多.故选B.
4.C
【详解】A.水和冰是同一种物质,状态不同,但比热容不同,说明比热容与物质的状态有关,故A错误;
B.比热容相同的不一定是同种物质,如煤油、冰比热容相同,故B错误;
C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,由于铜的比热容较小,由公式知,铜块温度变化较大,故C正确;
D.比热容是物质本身的一种特性,同种物质状态一定时,比热容相同,与质量大小无关,100g的水和50g的水的比热容相同,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】A.据图可知,0~t1时间段内,升高的温度为T2-T1,因此cm(T2-T1)是物质0~t1时间段内吸收的热量,由于t1~t2时间段熔化吸热,则0~t2时间段,该物体吸收的热量大于cm(T2-T1)。故A错误;
B.由图可知,该物体在t2~t3时间段、t3~t4时间段,均处于液态,由于比热容与物质的种类和状态有关,该物质的种类和状态相同,则该物质在t2~t3时间段的比热容与t3~t4时间段的比热容相等,故B错误;
C.由图可知,该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量,由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量,所以在t4~t5时间段,该物体放出的热量等于在t1~t2时间段,该物体吸收的热量,所以在t4~t5时间段,该物体放出的热量,故C错误;
D.该物质先熔化后凝固,且温度变化相同,则熔化过程中吸收的热量与凝固过程中放出的热量相等,即物体在t5~t6时间段放出的热量等于在0~t1时间段吸收的热量,故D正确。
故选D。
6.B
【详解】A.实验时,用相同热源对两种液体进行加热,加热相同时间,水和食用油吸收的热量一样多,故A错误;
BC.物体吸收的热量多少与质量有关,实验时,要取质量相同的水和食用油进行加热,故B正确,C错误;
D.相同质量的食用油和水吸收相等热量,食用油吸热升温快,说明食用油的吸热能力弱,故D错误。
故选 B。
7.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。
8.B
【详解】A.该实验用同一个酒精灯加热物体,则相同时间两物体吸收的热量相同,故物体吸热多少是由加热时间决定的,故A错误;
B.因沙子和水的质量和初温都相等,加热相同的时间,末温低的物质升高的温度较少,说明升高相同的温度该物质吸热较多,故该物质吸热能力强,故B正确;
C.沙子吸热升温较快,说明升高相同的温度,沙子吸收的热量较少,说明沙子的吸热能力较弱,故C错误;
D.将沙子和水加热到相同温度时,因为两物质吸热能力不同,它们吸收的热量不同,故D错误。
故选B。
9.热传递;比热容
10.;;小于
11.20
12.中午;比热容
13.(1)天平
(2)加热时间
(3)A
【详解】(1)在探究不同物质的吸热能力实验中,需要测量液体的质量、加热时间和液体的温度。 图中已经给出了温度计用于测量液体的温度,还需要用天平测量液体的质量,用秒表测量加热时间,所以除了图中给的器材外,本实验还需要的测量工具是秒表和天平。
(2)本实验使用相同的加热装置给两种液体加热,在相同时间内,加热装置放出的热量是相同的,液体吸收的热量也就相同, 所以可以通过比较加热时间来比较吸收热量的多少,加热时间越长,液体吸收的热量越多。
(3)在探究不同物质的吸热能力实验中,采用控制变量法,控制两种液体的质量相同、吸收的热量相同(加热时间相同),通过比较温度的变化来判断吸热能力的强弱; 吸热能力强的物质,在吸收相同热量时,温度升高得慢;吸热能力弱的物质,在吸收相同热量时,温度升高得快; 由图乙可知,在加热时间相同(即吸收的热量相同)的情况下,A液体升高的温度比B液体升高的温度低,说明A液体吸热能力较强。
14.(1)质量
(2)39℃
(3) 水 水
【详解】(1)根据可知,探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”,要保持质量和吸收的热量、初温相同,从而对比升高的温度与吸热能力的关系。
(2)从图乙可以看到,从下往上温度示数在增加,是零上温度,分度值是1℃,液柱的液面在30刻度往上第9个刻度,它的读数是39℃。
(3)[1][2]从图丙还可看到,若使两者升高相同的温度,水需要的时间更多,水吸收的热量较多,由此可知,水的比热容较大。
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