内容正文:
第三节 比热容
1.[2024·福建改编]水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的( )
A.质量
B.密度
C.温度
D.比热容
2.[2023·常德]下表是一些物质的比热容[单位J/(kg·℃)],
根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是( )
A.不同种类的物质,比热容一定不同
B.比热容与物质的状态无关
C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低
D.沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大
3.[2023·扬州]下列与比热容有关的生活现象,描述正确的是( )
A.沙漠地区昼夜温差小
B.汽车发动机常用水作冷却剂
C.在太阳光的照射下,干泥土比湿泥土升温慢
D.“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照
4.[2023·连云港]沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大,这主要是因为( )
A.水的内能多,沙石的内能少
B.水的导热性好,沙石的导热性差
C.水的比热容大,沙石的比热容小
D.水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
5.由Q=cm(t-t0)可得c= ,关于同一物质的比热容
c,下列说法正确的是( )
A.若吸收的热量增大二倍,则比热容增大二倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大三倍,则比热容增大三倍
D.若物体不吸热,比热容不为0
6.[2024·临清期中]如图甲所示,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙所示,分析可知( )
A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B.a和b的比热容都随着温度的升高不断增大
C.液体a的比热容小
D.液体a的比热容大
7.[2024·温县期中]在沿海地区炎热晴朗的天气里,易形成海
陆风.陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同,从
而使空气对流形成的.当出现如图所示风向时,通常( )
A.发生在白天,且海水温度较高
B.发生在白天,且陆地温度较高
C.发生在夜晚,且海水温度较高
D.发生在夜晚,且陆地温度较高
8.[2024·内乡期中]如图所示是某物理小组在“探究冰熔化时温度变化规律”的实验时,绘制的温度随时间的变化图像,则下列说法正确的是( )
A.冰在熔化过程中共花了10 min
B.只要吸收热量冰就开始熔化
C.冰在熔化的过程,温度不变,内能增大
D.由图像可知,冰的比热容比水的比热容大
9.[2024·郊区期中]经常喝温度过高的热水可能会造成消化系统损伤,喝水温度应与体温接近,最好在40 ℃左右.课间同学们在直饮机接水时,为健康饮水可以把常温水(20 ℃)和开水(100 ℃)按照一定比例勾兑,这个比例合理的是( )
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.4∶1
解析:由题意可知,常温水吸收的热量等于开水放出的热量,
即Q吸=Q放,根据Q=cmΔt可得:c水m温Δt温=c水m开Δt开,即
c水m温×(40 ℃-20 ℃)=c水m开×(100 ℃-40 ℃),解得:
m温∶m开=3∶1,故C符合题意.
10.如图所示是某一内陆城市与某一沿海城市年气温变化曲线.
从图像可以看出,在一年中,曲线A所示的城市气温变化较___
(选填“大”或“小”),根据水的比热容比砂石的比热容大的
特点,曲线A表示的是_____(选填“内陆”或“沿海”)城市的
年气温变化曲线.
大
内陆
11.[孝感中考]如图所示是“比较水和食用
油的吸热能力”的实验装置.图中相同的烧
杯所装水和食用油的体积_____(选填“相同”
或“不同”),用规格相同的电加热器使水和食用油在相同的时
间内吸收相同的热量,观察和比较它们升高的温度,实验结果表
明,质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,___________
不同,我们引入一个物理量_______来反映物质的这种吸热能力.
在电加热过程中,电能转化为_____.
不同
吸收的热量
比热容
内能
12.[2024·广州模拟]在两个上端开口的正方形容器内,分别装有质量和初温都相同的甲和乙两种液体,如图所示.一起放在太阳下暴晒10 min,测得甲、乙两种液体上升相同的温度,已知单位面积的液体在相同时间内,吸收的热量是相同的,忽略容器吸、放热的影响,则下列说法正确的是( )
A.甲液体的比热容较大
B.乙液体的比热容较大
C.它们的比热容一样大
D.无法比较它们比热容的大小
13.[2024·安徽]一保温杯中装有质量为200 g,温度为25 ℃的
水.将一个质量为100 g、温度为100 ℃的金属块放入杯中,一
段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30 ℃,假设金属块放出
的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),
则该金属块的比热容为________J/(kg·℃).
0.6×103
解析:由题意知,水吸收的热量为Q吸=c水m水(t-t水),金属块
放出的热量Q放=c金m金(t金-t),假设金属块放出的热量全部被
水吸收,则Q吸=Q放,c水m水(t-t水)=c金m金(t金-t)=4.2×
103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(30 ℃-25 ℃)=c金×0.1 kg×
(100 ℃-30 ℃),解得:c金=0.6×103 J/(kg·℃).
14.[2024·烟台]在探究“物质的吸热能力与哪
些因素有关”的实验中,用质量是0.3 kg的水和
表甲中等质量的另一种物质进行对比,作出的图
像如图所示.实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收
的热量相等,分析图像可以得出图线__(选填“a”或“b”)对
应的物质为水,另一种物质为_____,这种物质在0~5 min内
吸收的热量为_________J.
b
煤油
2.52×104
15.[2023·驻马店三模]如图甲所示,某小组在两只相同的烧杯里分别装入水和煤油,比较它们的吸热能力.
(1)为了进行探究,小明在两烧杯中分别装入等体积的水、煤油,
这个步骤存在问题,请指出应怎样改进:_____________________
_______________.
(2)实验中选用两个完全相同的加热器,在两种液体都不沸腾的
前提下,比较两种液体的吸热能力.小明认为使两种液体升高相
同的温度后比较加热时间;小芳认为要加热相同的时间后比较升
高的温度.你认为_____(选填“小明”“小芳”或“两者”)的
方法可行,原因是_______________________________________
___________________________________________.
在两烧杯中分别装入等
质量的水、煤油
两者
升高相同的温度时所需加热时间长的吸热能
力强,加热相同时间时温度变化小的吸热能力强
(3)本组同学根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间
变化的图像,如图乙所示,因此,冬天在自制暖手袋时,应选
___(选填“水”或“煤油”)作为供暖物质,效果更佳.
水
16.[2024·合肥期中]质量为10 kg的某种合金块,温度从
40 ℃升高到60 ℃时吸收了8.4×104 J热量.求
(1)这种合金块的比热容是多少?
(2)在一个标准大气压下,若这个合金块吸收的热量全部被初温60 ℃、质量400 g的水吸收,水的温度升高到多少摄氏度?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
17.[2024·武威一模改编]小明家新买来一台容积为80 L的天然
气热水器,当它进满水时,且“出水温度”设置为40 ℃后,开
始加热,当水温达到40 ℃时,自动停止加热,已知当时自来水
的温度是20 ℃,水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),1 L=
10-3 m3.求:
(1)水箱中水的质量;
(2)水箱中水吸收的热量.
解:(1)水箱中水的体积为
V=80 L=80 dm3=8×10-2 m3,
由ρ= 得,水箱中水的质量为
m水=ρV=1×103 kg/m3×8×10-2 m3=80 kg;
(2)由题意可得,水吸收的热量为
Q吸=c水m水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×80 kg×(40 ℃-20 ℃)
=6.72×106 J.
eq \f(Q,m(t-t0))
解:(1)这种合金块的比热容c金=eq \f(Q金,m金Δt金)=
eq \f(8.4×104 J,10 kg×(60 ℃-40 ℃))=4.2×102 J/(kg·℃);
(2)合金块吸收的热量全部被质量400 g的水吸收,水升高的温度
Δt水=eq \f( Q水 ,c水m水)=eq \f(8.4×104 J,4.2×103 J/(kg·℃)×400×10-3 kg)=50 ℃,
在一个标准大气压下,水的沸点为100 ℃,由于水的初温为60 ℃,水温升高50 ℃后,水的末温t末=t初+Δt=60 ℃+50 ℃=110 ℃>100 ℃,水温达到沸点,所以水的温度升高到100 ℃.
eq \f(m,V)
$