内容正文:
13.1热量 比热容
一、单选题
1.根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质
熔点/℃
密度/(kg/m3)
比热容/[J/(kg•℃)]
铁
1535
7.9×103
0.46×103
铜
1083
8.9×103
0.39×103
铝
660
2.7×103
0.88×103
A.用铜质容器可以熔化铁块和铝块
B.体积相同的铁钉和铜钉所含的物质一样多
C.质量相等的铁块和铜块升高相同的温度,铁块吸收的热量多
D.铝块的质量发生变化,它的熔点、密度、比热容也发生变化
2.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
3.在“比较水和煤油的吸热情况”的实验中需要控制一些变量,这些变量不包括( )
A.相同规格的热源 B.相同质量的水和煤油
C.相同体积的水和煤油 D.使水和煤油升高相同的温度
4.质量相等的甲、乙两种不同液体,装在相同的容器中,用相同的电加热器加热,其温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.1min内,甲吸收的热量小于乙吸收的热量
B.1min后乙温度不变,由此判断,乙物质不再吸热
C.甲、乙的比热容之比为3∶2
D.甲、乙的比热容之比为2∶1
5.比较水和沙子的吸热能力的实验装置如图,收集的数据,下列说法不正确的是( )
物质
升高10℃所用的时间/s
升高20℃所用的时间/s
升高30℃所用的时间/s
水
30
62
98
沙子
10
25
43
A.实验过程中应控制水和沙子的质量相同,因为质量影响吸热能力
B.由表格可知水和沙子都升高10℃,水吸收的热量多
C.如果没有控制质量和升高温度相同,也可以比较吸热能力
D.这个实验的结论是:水的吸热能力比沙子强
6.如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置,下列实验条件中不是必须满足的是( )
A.水和煤油的初温必须相同 B.酒精灯火焰大小必须相同
C.水和煤油质量必须相同 D.盛放水和煤油的容器必须相同
7.用相同的加热装置给质量均为200g的水和某种液体(比热容比水小)加热,两种液体的温度随加热时间变化的图像如图所示,已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃),则下列说法不正确的是( )
A.相同时间内两种液体吸收的热量相同
B.图中乙是水的温度随时间变化的图像
C.升高相同的温度时,甲、乙吸收的热量之比为1∶2
D.加热8min,甲吸收的热量为8.4×106J
二、填空题
8.已知,。质量相同的铜和铅吸收相同的热量时,铜比铅的温度升高得 (选填“多”或“少”);质量相同的铜和铅升高相同的温度,吸收热量多的是 (选填“铜”或“铅”)。
9.一定质量的水从从30℃提高到80℃,吸收了4.2×103J的热量,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)方式改变了水的内能,水的质量是 kg.已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg•℃)
10.随着城镇化水平的提高,城市的气温普遍比农村高,为改善人民的生活环境,请提出一种降低市中心气温的办法
11.某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,用一脸盆装6kg的水,水的表面积为0.1m2,经过太阳光照射一段时间后,水温升高了5℃。实验中水吸收了 焦耳的热量,此过程中水的内能增大了 焦耳;若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度,至少需要燃烧 m3的液化气(假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收,液化气的热值是5.0×107J/ m3)。
12.桂林“两江四湖”为国家4A级旅游景区.湖水对周围气温起到很好的调节作用,这是由于水的 较大;秋天漫步在湖边林荫道上,闻到阵阵桂花花香,这属于 现象.
三、实验题
13.某物理实验小组利用如图所示的装置研究水和煤油的吸热能力。
(1)实验中用 反映液体吸收热量的多少;
(2)小新每隔2min测量一次水和煤油的温度,并将实验数据记录在下表中。分析表中数据可知, 的吸热能力更强,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),可知煤油的比热容为 J/(kg·℃);
加热时间
0
2
4
6
8
10
温度
煤油
水
(3)同组的小明同学对实验装置进行了改进,他提出采用电加热器对不同物质进行加热,改进后装置的优点是 。
《13.1热量 比热容》参考答案
1.C
【详解】A.铜的熔点比铝的高,比铁的低,铜质容器可以熔化铝块,不能熔化铁块,故A错误;
B.铜的密度大于铁的密度,体积相同的铜钉所含的铜比铁钉所含的铁多,铜钉的质量大于铁钉的质量,故B错误;
C.铁的比热容大于铜的比热容,根据Q吸=cmΔt,质量相等的铁块和铜块升高相同的温度,铁块吸收的热量多,故C正确;
D.铝块的质量发生变化,它的熔点、密度、比热容都不会发生变化,故D错误。
故选C。
2.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。
3.C
【详解】A.为了确保水和煤油吸收相同的热量,必须用相同规格的热源和相同的容器,故A正确;
BC.实验中,需控制水和煤油的质量不变,因此取相同质量的水和煤油,不可以取相同体积的水和煤油,故B正确,C错误;
D.通过比较水和煤油在质量相等、升高相同的温度时吸收热量的多少来比较水和煤油的吸热情况,故应使水和煤油升高相同的温度,故D正确。
故选C。
4.D
【详解】A.用相同的电加热器加热,加热相同时间液体吸收的热量相同,所以1min内,甲吸收的热量等于乙吸收的热量,故A错误;
B.若 1min 后乙温度不变,可能是乙达到沸点开始沸腾。沸腾过程中仍需持续吸热(温度不变但吸收热量用于汽化)。故B错误;
CD.由图像可知,加热1min乙液体升高的温度为
加热3min甲液体升高的温度为
甲加热3min吸收的热量是乙加热1min吸收热量的3倍,甲、乙质量相等,则甲、乙的比热容之比
故C错误,D正确。
故选D。
5.A
【详解】A.相同时间热源放出的热量相等,则物质吸收的热量相等。由表可知,记录的是物质的温度升高10℃、升高20℃、升高30℃所用的时间,所以,分析表格可知他是想控制质量和升高的温度相同,通过比较加热时间来比较水和沙子吸热能力,故A错误,符合题意;
B.由表中数据可知,相同的酒精的加热,水加热时间长,水吸收的热量就多,故B正确,不符合题意;
C.如果没有控制质量和升高温度相同,可以控制加热时间相同,比较升高的温度,比较吸热能力,故C正确,不符合题意;
D.分析表中的数据可看出,升高相同温度,水需要的加热时间更长,吸收的热量更多,得出的实验结论是,水的吸热能力比沙子强,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.A
【详解】A.实验中加热相同时间,吸收相同热量,根据温度计升高的示数来反映吸热能力大小的,所以不需要控制水和煤油的初温相同;故A符合题意;
B.相同的热源,酒精燃烧在相同的时间内放出热量相同,用加热时间反映液体吸收热量的多少,必须控制酒精灯的火焰相同;故B不符合题意;
C.探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验中,采用的是控制变量法,实验中必须要控制水和煤油的质量相同;故C不符合题意;
D.实验中应该采用相同的容器,这样容器的吸热情况相同;故D不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】A.相同的加热装置单位时间内放出的热量相同,由此可知在相同时间内,水和液体吸收的热量相同,故A正确,不符合题意;
B.水的比热容比液体的大,在质量和吸收热量相同时,水升温慢,故图中乙是水的温度随时间变化的图像,甲是液体的温度随时间变化的图像,故B正确,不符合题意;
CD.由图像可知,加热时,水升高的温度
水吸收的热量,即甲吸收的热量
液体升高的温度
甲的比热容
根据可知升高相同的温度时,甲、乙吸收的热量之比为
故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
8. 少 铜
【详解】[1]由热量公式可知,质量相同的铜和铅吸收相同的热量时,由于铜的比热容大于铅的比热容,所以铜比铅的温度升高得少;
[2]质量相同的铜和铅升高相同的温度,由公式可知,由于铜的比热容大于铅的比热容,所以吸收热量多的是铜。
故填:少;铜。
9. 热传递 0.02
【详解】水的温度升高,内能增大,这是通过热传递的方式改变内能的;根据公式Q=cmΔt得:
m=Q/cΔt=4.2×103J/[4.2×103J/(kg•℃)×50℃]=0.02kg.
10.扩大市中心绿化面积;开挖人工湖或人工水池等.
【分析】城市的气温普遍比农村高,其主要原因,一是工厂、交通工具排放大量的废气,释放出许多热量;二是建筑物、马路中的沙石、水泥的比热容小,在相同的日照条件下温度上升的明显;三是城市的水面小,水的蒸发吸热少;四是楼群林立,难以形成对流.
【详解】降低市中心气温的办法:扩大市中心绿化面积;开挖人工湖或人工水池等.
11. 1.26×105 1.26×105 2.52×10-3
【详解】[1][2]水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×6kg×5℃=1.26×105J
水吸热过程中,水的内能增加了1.26×105J。
[3]由题知
Q放=Vq=Q吸=1.26×105J
需要液化气的体积
12. 比热容 扩散
【详解】水的比热容是人类已知物质中最大的,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,所以水库及湖泊能有效调节周围环境的气温;组成物质的分子在永不停息地做无规则运动,彼此接触的物体分子进入对方的现象称为扩散,秋天漫步在湖边林荫道上,闻到阵阵桂花花香,这是因为桂花分子永不停息地做无规则运动进入空气中的结果,这属于扩散现象.
13.(1)加热时间
(2) 水
(3)见解析
【详解】(1)实验中采用相同的酒精灯加热,通过比较加热时间来表示物质吸收热量的多少。这里运用了转换法。
(2)[1]据表可知,质量和初温相同的水和煤油,加热相同的时间,物质吸收的热量相同,水的温度变化量小,说明水的吸热能力更强。
[2]表格中当加热2min,水的温度变化量为
煤油升高的温度为
两物质吸收的热量相同,即,由可得
解得
(3)采用电加热器对不同物质进行加热,电热棒加热稳定,便于控制相同时间内提供的热量相同。
答案第1页,共2页
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