13.1 热量 比热容 暑假专项练习 -2026-2027学年人教版九年级全一册
2026-07-10
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1节 热量 比热容 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.22 MB |
| 发布时间 | 2026-07-10 |
| 更新时间 | 2026-07-10 |
| 作者 | 哥是个传说 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58748786.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦“热量 比热容”5个核心知识点,通过基础认知、实验探究、综合应用三层设计,构建从概念理解到实际应用的巩固路径,适配初中物理暑假同步复习需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知层|热量理解、比热容概念|以单选/填空为主,如热量定义判断、比热容特性辨析,强化物理观念|
|实验探究层|比较吸热能力|通过实验设计与数据分析题,如控制变量法应用、温度-时间图像分析,培养科学探究与科学思维|
|综合应用层|现象解释、比热容计算|结合生活情境(沿海温差、热岛效应)及计算题,如热量公式应用,体现科学态度与责任|
内容正文:
►第十三章 内能
第1节 热量 比热容
■知识点01 热量的理解
■知识点02 比较不同物质的吸热能力
■知识点03 对比热容概念的理解
■知识点04 利用比热容解释生活中的现象
■知识点05 有关比热容的计算
知识点01 热量的理解
一.单项选择题
1.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.物体吸收了热量,温度一定升高。
D.热量是热传递过程中物体吸收或放出热的多少
【答案】D
【解答】
解:ABD、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,不能说某个物体具有或者含有多少热量,故AB错误,D正确;
C、晶体在熔化过程中吸收了热量,温度不变,故C错误。
故选:D。
2.在“生活处处有物理”的实践活动中,小田观察了厨房的一些设备和现象,下列解释正确的是( )
A.用煤气灶煲汤,在沸腾时调小火焰能使汤的温度降低
B.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头含有的热量很高
C.锅内水烧开后,水面上方冒“白气”,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的
D.用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
【答案】C
【解答】解:A、液体沸腾的特点是吸收热量,但温度保持不变。用煤气灶煲汤,在沸腾时调小火焰,汤仍然处于沸腾状态,其温度不会降低,只是减少了热量的供给,使汤吸收的热量减少,能节约燃料,故A错误。
B、热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头的温度很高,故B错误。
C、锅内水烧开后,水面上方冒“白气”,这是因为水沸腾时产生大量的水蒸气,水蒸气在上升过程中遇到温度较低的空气,会放热液化形成小水珠,这些小水珠就是我们看到的“白气”,故C正确。
D、用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内气体压强增大,水的沸点会随气压增大而升高。在较高的沸点下,食物能够在更高的温度下被加热,从而熟得更快,故D错误。
故选:C。
二.多项选择题
3.0℃的冰与0℃的水相比较( )
A.0℃的冰比0℃的水冷
B.0℃的水比0℃的冰含热量多
C.0℃的冰与0℃的水冷热程度相同
D.0℃的冰放在0℃的水中不会熔化
【答案】CD
【解答】解:AC、0℃的冰和0℃的水的冷热程度相同,故A错误,C正确;
B、热量是一个过程量,不能说一个物体含有多少热量,故B错误;
D、晶体在熔化时要吸收热量,0℃的冰放在0℃的水中不会熔化,故D正确。
故选:CD。
三.填空题
4.在热传递过程中,传递能量的多少叫做
【答案】热量。
【解答】
解:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。
故答案为:热量。
5.某学校的美食节活动中,小张同学将冰冻食材放入清水中解冻,经过足够长的时间,食材和清水一定相同的物理量是 (选填“温度”、“内能”或“热量”)。在热传递的过程中,传递能量的多少叫做 。
【答案】温度;热量
【解答】
解:将冰冻食材放入清水中解冻,经过足够长的时间,食材和清水之间发生热传递,直至它们具有相同的温度;
在热传递过程中,传递的能量的多少叫做热量。
故答案为:温度;热量。
知识点02 比较不同物质的吸热能力
一.单项选择题
1.利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,实验中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.两个烧杯中加入的水和食用油体积相等
B.加热2min,a吸收的热量和b吸收的热量一样多
C.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断变大
D.吸热能力较强的是a,因为相同时间a温度升高更多
【答案】B
【解答】解:A、比较不同物质吸热升温的特点,应控制燃料的种类相同而被加热的液体不同,两个烧杯中应该加入的水和食用油质量相等,故A错误;
B、相同的加热装置对物质加热,加热时间越长,物质吸收的热量越多,不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的,加热2min,a、b吸收的热量相同,故B正确;
C、a和b的吸热能力即比热容大小只与物质种类和状态有关,同种物质在同种状态下比热容大小不变,故C错误;
D、加热相同时间,a温度升高更多,说明a的吸热能力弱,故D错误。
故选:B。
二.综合题
2.某物理实验兴趣小组进行“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”的实验。
(1)选用两个规格相同的烧杯,加入初温相同、 相同的水和食用油,选用两个规格相同的电加热器加热,用两个相同的温度计测量水和食用油的温度,实验装置如图所示。同学们的实验数据记录在表格中;
种类
质量m/g
初温T0/℃
末温T/℃
温度变化ΔT/℃
加热时间t/s
水
200
20
70
50
170
食用油
200
20
70
50
80
(2)根据表中实验数据可以判断,在此实验中,如果要使水和食用油最后温度相同,就需要给 加热更长的时间,此过程中水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。所以 的吸热能力更强。
【答案】(1)质量;(2)水;大于;水。
【解答】
解:(1)根据控制变量法可知:实验中需要控制两种液体的质量和初温相同;
(2)根据表格中的数据可知,质量和初温相同的水和食用油升高相同的温度, 水的加热时间长,则水吸收的热量多,水的吸热能力强。
故答案为:(1)质量;(2)水;大于;水。
3.小刚同学利用如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热后温度的变化”。
(1)实验器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及秒表、 (填测量工具)、煤油和某种食用油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过 来反映物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温相同、 相同的煤油和食用油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,收集对应 的证据。
(4)结合实验的设计及表中的实验数据,可以得出的实验结论是质量相等的煤油和食用油,在 相同时,食用油比煤油 。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
8
煤油的温度/℃
20
25
30
35
40
……
60
食用油的温度/℃
20
28
36
44
52
……
84
【答案】(1)天平;(2)加热时间;(3)质量;升高的温度;(4)加热时间;吸热能力弱。
【解答】解:(1)根据比较不同物质吸热能力的方法,实验中需要控制不同物质的质量相同,所以还需要天平称量不同物质的质量。
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,相同时间,加热器释放的热量相同,可以通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少,加热时间越长,物质吸收的热量越多。
(3)在比较不同物质的吸热能力的实验中,应在两个相同的烧杯中加入初温相同和质量都相同的食用油和煤油;用相同规格的电加热器加热,则在相等时间内煤油和食用油吸收的热量相等,然后通过比较升高的温度的方法来比较不同物质的吸热能力,升高温度越高的,其吸热能力越弱。
(4)分析表格中数据发现,加热相同时间(吸收相同热量)时,食用油升高的温度比煤油高,可得到结论:食用油比煤油的吸热能力弱。
4.如图1所示,在A、B、C三套实验装置中,酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同,在三个烧杯中所装液体的质量都相等。请回答下列问题:
(1)为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验,除了图中所给的实验器材之外,还需要补充的一个测量仪器是 。
(2)该实验中吸收热量的多少用 表示。
(3) 两套实验装置可以做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”。
(4)如图2所示,是根据实验数据所绘制的图像,其中 (选填“a”或“b”)是水的温度随时间变化的图像。你的判断依据是,若使初温相同、质量相等的水和油吸收相等的热量,水 。
【答案】(1)秒表;(2)加热时间;(3)B、C;(4)a;升高温度慢。
【解答】解:(1)(2)实验中通过加热时间的长短来比较吸收热量的多少,所以本实验还需要用秒表测量时间;
(3)根据控制变量法可知:实验中需要控制两种液体的质量和初温相同,液体的种类不同,故需要选用B、C两套装置;
(4)由图可知,质量相同的a和b吸收相同的热量,a的温度变化小,所以a为水;
在此实验中,若使初温相同、质量相等的两杯液体吸收相等的热量,水的吸热能力强,升高温度慢。
故答案为:(1)秒表;(2)加热时间;(3)B、C;(4)a;升高温度慢。
知识点03 对比热容概念的理解
一.单项选择题
1.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关,吸收的热量越多,比热容越大
B.物体的比热容跟物体的升高的温度有关,升高的温度越小,比热容越大
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.比热容是物质的一种特性,与质量、升高的温度等无关
【答案】D。
【解答】解:比热容是物质的一种特性;物质的比热容只跟物质的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关,故ABC错误,D正确。
故选:D。
2.用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热,加热过程中,温度随时间变化的图像如图所示,由图可知( )
A.液体A的比热容大
B.两种液体的比热容相等
C.液体B的比热容大
D.无法比较两者的比热容
【答案】C。
【解答】解:(1)用两个完全相同的电加热器分别给A、B两种液体加热,则相同的时间 内两液体吸收的热量相同;
(2)质量相同的A、B两种液体,由图像可以看出,加热相同的时间(吸收热量相同),A的温度升得更高,根据c可知,B液体的比热容较大。
故选:C。
3.质量均为100g的四种物质,当温度升高1℃时所吸收的热量如图所示。根据图中信息,以下判断正确的是( )
A.煤油的比热容比水大
B.铜的比热容为39J/(kg•℃)
C.等质量的铝块、铜块吸收相同的热量,铜块升温多
D.等质量的铝块、铜块降低相同的温度,铜块放热多
【答案】C。
【解答】解:A.由图可知,100g煤油温度升高1℃时所吸收的热量为210J,煤油的比热容为,
100g水温度升高1℃时所吸收的热量为420J,水的比热容为,
煤油的比热容比水小,故A错误;
B.由图可知,100g铜温度升高1℃时所吸收的热量为39J,铜的比热容为,故B错误;
CD.100g铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量多,由Q吸=cmΔt可知,铝的比热容大。质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,由Q=cmΔt可知铜块温度的变化更大;等质量实心的铝块、铜块降低相同的温度,铝块放出的热量更多,故C正确,D错误。
故选:C。
4.根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质
密度ρ/(kg•m﹣3)
熔点/℃
比热容c/[J/(kg•℃)]
冰
0.9×103
0
2.1×103
铜
8.9×103
1083
0.39×103
铝
2.7×103
660
0.88×103
A.水凝固成冰,体积变小
B.0℃的冰一定是固液共存态
C.用来熔化铜的器皿可以用铝制作
D.体积相等的铜块和铝块,放出相同热量,铝块温度降低得较多
【答案】D。
【解答】解:A、水凝固成冰后密度变小,体积变大,故A错误;
B、冰的熔点是0℃,所以0℃时冰不一定是固液共存,故B错误;
C、由表格数据可知,铝的熔点低于铜的熔点,所以熔化铜的器皿不可以用铝制作,故C错误;
D、体积相等的铜块和铝块,铜块和铝块质量之比为89:27;铜块和铝块的比热容之比为39:88,在放出热量相同的情况下,由Δt可知,铜块和铝块降低温度之比为(27×88):(89×39),所以铝块温度降低得较多,故D正确。
故选:D。
5.如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A.a的比热容大于c的比热容
B.t1~t2时间内物质a的温度不变,内能不变
C.温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
D.如果b、c质量相同,b的比热容小于c的比热容
【答案】D。
【解答】解:A.由图像可知,a、c均加热t1时间,由于用相同的加热器加热时,加热相同时间时,吸收的热量相同,a升高的温度比c升高的温度多,因为a、c质量相同,根据可得,a的比热容小于c的比热容,故A错误;
B.t1~t2时间内,虽然物质a的温度不变,但物质a持续吸收热量,内能增加,故B错误;
C.温度从T1升高到T2时,a物质的加热时间比b物质的加热时间短,则a物质吸收的热量比b少,故C错误;
D.b、c从开始加热到温度升高到T1时,即b、c升高相同温度时,b加热时间较短,吸收的热量较少,因为b、c质量相同,根据可得,b的比热容小于c的比热容,故D正确。
故选:D。
二.填空题
6.水的比热容是4.2×103焦/(千克•℃),其单位读作 。它表示的物理含义是:1千克的水,温度升高或降低1℃, 。人们常说“水是生命之源”,一杯水当喝掉半杯后,剩下水的比热容 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
【答案】焦耳每千克摄氏度;吸收或放出的热量为4.2×103J;不变。
【解答】解:(1)水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),单位读作焦耳每千克摄氏度,根据比热容的定义可知,它表示的物理意义是:1kg的水温度每升高或降低1℃,吸收或放出的热量为4.2×103J;
(2)一杯水当喝掉半杯后,质量改变,但比热容与质量无关,所以水的比热容不变,仍然为4.2×103J/(kg•℃)。
故答案为:焦耳每千克摄氏度;吸收或放出的热量为4.2×103J;不变。
7.比热容的定义:一定质量的某种物质,在温度升高时 叫作这种物质的比热容;比热容是物质的一种 ,大小与物质的 、 有关。
【答案】一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比;特性;种类;状态。
【解答】解:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。比热容是物质的一种特性,它的大小只与物体的种类、状态有关而与物体的质量、体积、初温、末温和吸收的热量等无关。
故答案为:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比;特性;种类;状态。
知识点04 利用比热容解释生活中的现象
一.单项选择题
1.如图所示,沿海地区的夏季,风有时吹向海洋,有时吹向陆地。已知水的比热容比泥土的比热容大,下列说法正确的是( )
A.海洋的昼夜温差小于陆地
B.白天海洋比陆地升温更快
C.晚上海洋的温度低于陆地
D.晚上风向是从海洋到陆地
【答案】A。
【解答】解:由于海水的比热容比陆地上沙石的比热容大,白天接受相同的太阳辐射能后,海水表面升高的温度少,陆地上沙石的比热容相对较小,升高的温度比较多,海洋的昼夜温差小于陆地,
白天,热空气从陆地上升,冷空气从海洋上流过来补充,形成了从海洋吹向陆地的海陆风。
同理可知,在晚上相同受冷的情况下,热空气从海洋上升起,冷空气从陆地上流过来补充,形成了从陆地吹向海洋的陆海风。
综上所述,只有A项正确。
故选:A。
2.如图所示为一款电动汽车液冷闪充枪,内部配有导线和冷却管。电车充电时导线中电流高达1000A,能在短时间完成充电。冷却管内的冷却液可将充电时导线中产生的大量热量带走,确保充电安全,这主要是利用了冷却液具有较大的( )
A.比热容 B.温度 C.热量 D.内能
【答案】A。
【解答】解:根据公式Q吸=cmΔt可知,质量相同的不同液体,升高相同的温度时,比热容大的液体吸收的热量多,能更有效地带走热量;由题知冷却管内的冷却液可将充电时导线中产生的大量热量带走,说明该冷却液具有较大的比热容。
故选:A。
3.2025年6月,我国启动全球首个“海上风电直供+海水冷却”融合型海底数据中心。海水冷却可将散热能耗从陆地数据中心的40%﹣50%降至10%以内。利用巨量流动海水散热,是根据水有较大的( ),不易升温。
A.比热容 B.温度 C.热值 D.热量
【答案】A。
【解答】解:将数据中心部署在海底,靠巨量流动海水散热,利用了水的比热容较大,不易升温,能减小对环境的影响,故A正确,BCD错误。
故选:A。
4.如图所示是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是( )
A.若海水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),表示海水温度每升高1℃,吸收4.2×103J的热量
B.A曲线温差更大,说明其代表的城市吸收了更多热量
C.根据水的比热容比砂石的比热容大的特点,可判断A曲线代表内陆城市
D.夏日的深夜,沿海城市的风一般是由海洋吹向大陆
【答案】C。
【解答】解:A、海水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),表示质量为1kg的海水温度每升高1℃时吸收4.2×103J热量,故A错误;
B、由一年的气温变化曲线得出,A所示的城市最高、最低气温差比B所示的城市的大,但吸收的热量是相同的,故B错误;
C、水的比热容比沙石大,在吸收或放出相同的热量时,温度变化值比较小,所以曲线A表示的是内陆城市的年气温变化曲线,故C正确;
D、因为水的比热容大,晚上同样放热的情况下,海洋的温度降低的慢,内陆降低的快,故海洋上方的热空气上升,微风从陆地吹向海洋,故D错误。
故选:C。
二.填空题
5.在烈日当空的河边玩耍,你会发现河边的沙子烫脚,而河水却是凉的,是因为 。【答案】水的比热容比沙石的大。
【解答】解:因为水的比热容比沙石的大,相同质量的水和沙子比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,河水是凉的,而沙子的温度升高的多,热得烫脚。
故答案为:水的比热容比沙石的大。
6.“早穿皮袄午穿纱,守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描述,说明大漠地区的昼夜温差大,这是由于沙子的比热容较 (选填“大”或“小”),因此白天升温和晚上降温都比较 (选填“快”或“慢”)。
【答案】小;快。
【解答】解:因为水的比热容较大,沙子的比热容较小,白天,相同质量的沙子和水比较,吸收相同的热量,沙子升温快,夜晚,放出相同的热量,降温也快,导致大漠地区昼夜温差大。
故答案为:小;快。
7.由于海水的比热容大于陆地上砂石的比热容,所以在沿海地区海水表面的气温比陆地上的气温变化 。当出现如图所示的风向,通常发生在 (选填“夜晚”或 “白天”)。
【答案】小;夜晚。
【解答】解:海水的比热容比泥土、沙石的大,在同样吸热和放热的情况下,沿海地区海水表面的气温比陆地上的气温变化小;
白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风;晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,由图可知,此时地面附近的空气从陆地吹向海洋,形成陆风,故出现如图所示风向时,通常发生在夜晚,且海水温度较高。
故答案为:小;夜晚。
8.小明家住市中心,奶奶嫌城市夏天太热而不住他家,这激发了他探究城乡温差原因的兴趣。某个星期天,他请全班同学分别到选定的地点,于中午同一时刻测出各测试点的气温,以此绘制出下图所示的“温度—区域”坐标图。
(1)图中气温最低的区域是 ;在相同的日照情况下,城市地区比郊区升温 (选填“快”或“慢”)。
(2)分析城市出现“热岛效应”的主要原因:一是工厂、交通工具排放大量的废气,释放出许多 ;二是建筑物、马路中的沙石、水泥的 小,在相同的日照条件下温度上升更明显;三是城市的水体面积小,水的 (选填“汽化”或“液化”)吸热少;四是楼群林立,难以形成对流。
【答案】(1)农田;快;(2)热量;比热容;汽化。
【解答】解:(1)由图可以看出图中气温最低的区域是农田;原因是水多,水的比热容又大,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少,使该区域气温较低,在相同的日照情况下,城市地区比郊区升温较快。
(2)引起热岛效应的原因有:工厂、交通工具等排放大量的废气,给空气带来大量的热;城市建筑材料的沙石的比热容较小,在相同的日照下(吸收相同的热量)温度上升较快;城市水少,水蒸发(汽化)时吸收热量少;建筑物较高,空气难以形成对流。
故答案为:(1)农田;快;(2)热量;比热容;汽化。
三.综合题
9.为验证“沙漠昼夜温差大,沿海昼夜温差小”这一结论,小华利用图1装置对沙和海水吸热规律进行探究。
(1)用两盏 的加热灯,加热 相同的沙与海水。
(2)实验中的某次测量,其中一支温度计的示数如图2所示,为 ℃。
(3)根据实验数据绘制温度﹣时间图像,如图3所示,分析沙的图线,得出结论:沙吸收的热量与 成正比。
(4)对比图3中沙与海水的图线,海水的比热容大约是沙的 倍。
【答案】(1)相同;质量;(2)18;(3)温度的变化量;(4)4。
【解答】解:(1)为了使沙与海水吸收的热量相同,应该用两盏相同的加热灯,加热质量相同的沙与海水。
(2)图2中,温度计的分度值为1℃,示数为18℃;
(3)由图3可知,质量一定的沙,吸收的热量与温度的变化量成正比;
(4)由图3数据可知,质量相同的沙和海水,吸收相同的热量,沙的温度变化大约是海水的4倍,说明海水的比热容大约是沙的4倍。
故答案为:(1)相同;质量;(2)18;(3)温度的变化量;(4)4。
10.如图是一些物质的比热容表:
一些物质的比热容
物质
比热容c/[J/(kg•℃)]
物质
比热容c/[J/(kg•℃)]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
色拉油
1.97×103
水银
0.14×103
沙石
约0.92×103
铅
0.13×103
(1)对于上表,小红同学有些疑惑,老师在上课时讲比热容的单位应该是J/(kg•℃),可是上表中比热容的单位是J•(kg•℃)﹣1,这二者是否有差异呢 ?对于这个问题有以下三种说法,正确的是 。
A.比热容有两个不同的单位,一种表示液体和气体,另一种表示固体
B.这两个单位本质上就是同一个单位,只是写法不同而已
C.比热容的单位有很多个,比如J也是其中之一,使用时根据具体情况进行选用
(2)从上表可以看出水的比热容比沙石大得很多,由此可解释自然界中风的形成。如在沿海地区,白天陆地的温度应该高于海洋,风是从 吹向 的。(均选填“海洋”、“陆地”)
(3)请对照上述比热容表中说出两点关于比热容的正确看法: 。
【答案】(1)否;B;(2)海洋;陆地;(3)水的比热容较大;不同物质的比热容一般不同。
【解答】解:(1)比热容的计算公式是c,其中质量的单位是kg,热量的单位是J,温度的单位是℃,所以比热容的单位是J/(kg•℃),也可以写成J•(kg•℃) ﹣1,因此 这两个单位本质上是相同的,只是写法不同。所以B说法正确;
(2)因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;陆地吸热后,温度上升快,热空气上升,风从海洋吹向陆地,形成海风;同样的道理,夜晚的风向则正好相反;
(3)分析表中数据可以发现:水的比热容较大;不同物质比热容一般不同;同种物质,状态不同,比热容不同;少数不同物质比热容相同;液体的比热容一般大于固体。等等。
故答案为:(1)否;B;(2)海洋;陆地;(3)水的比热容较大;不同物质的比热容一般不同。
知识点05 有关比热容的计算
一.单项选择题
1.利用图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间变化的图像如图乙所示。已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不计热量损失。下列说法正确的是( )
①应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油
②加热2min时,食用油和水吸收的热量一样多
③若给汽车发动机降温,应选b物质作冷却剂
④分析图乙可得a是食用油的升温图像,其比热容为2.8×103J/(kg•℃)
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③④ D.只有①②③
【答案】C
【解答】解:①本实验需要控制水和食用油的质量相同,而不是体积相同,水和食用油密度不同,相同体积时水和食用油的质量不同,故①错误;
②实验中使用相同规格的电加热器,相同时间内电加热器放出的热量相同,不计热量损失,电加热器放出的热量等于水吸收的热量,因此加热2min时,食用油和水吸收的热量一样多,故②正确;
③由Q吸=cmΔt可知,若给汽车发动机降温,应选比热容较大的物质,当升高相同的温度时,比热容较大的物质吸收的热量更多,能使发动机更快的冷却。加热相同时间,水和食用油两种物质吸收的热量相同,从图乙可知,加热相同时间,b物质升温更慢,说明b物质的比热容更大;因为水的比热容比食用油大,所以b物质是水,更适合作为汽车发动机的冷却剂,故③正确;
④由③分析可知,b物质是水,则a物质是食用油;从图乙可知:加热3min时,b物质(水)的温度从20℃升温至40℃,升高的温度为Δt水=20℃;加热2min时,a物质(食用油)的温度从20℃升温至40℃,Δt油=20℃;水和食用油加热时间的关系为:t水=t油;
则水和食用油的热量关系满足:;
即 ;
解得,食用油的比热容为:,故④正确。
由以上分析可知,正确的是②③④,故C正确,ABD错误。
故选:C。
2.在相同的加热条件下,对质量为m1、比热容为c1的物质A和质量为m2、比热容为c2的物质B均匀加热,物质A、B的温度随加热时间的变化情况如图所示。根据图像分析可推断出正确的结论是( )
A.若c1=c2,则m1<m2 B.若c1>c2,则m1>m2
C.若m1=m2,则c1<c2 D.若m1<m2,则c1>c2
【答案】D
【解答】解:给物质A、B加热相同的时间,两物质吸收的热量相同;
由Q吸=cmΔt可知,物质A吸收的热量为Q吸A=c1m1ΔtA,物质B吸收的热量为Q吸B=c2m2ΔtB;
则有Q吸A=Q吸B,即c1m1ΔtA=c2m2ΔtB;
由图像可知,加热相同时间,物质B升高的温度较大,即ΔtA<ΔtB;
则有c1m1>c2m2;
A.若c1=c2,则m1>m2,故A错误;
B.若c1>c2,则质量关系无法判断,故B错误;
C.若m1=m2,则c1>c2,故C错误;
D.若m1<m2,则c1>c2,故D正确。
故选:D。
3.小吉在做“比较不同物质的放热能力”实验时,分别用质量相同的水和另一种常见液体进行了实验,并作出温度随时间变化图像。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,已知常见液体中水的比热容较大,水的比热容(kg•℃),下列说法正确的是( )
A.0∼15min内,乙温度变化更大,放出的热量更多
B.甲、乙两物质比热容之比为1:2
C.冬天做个暖手袋,选乙物质作为供热介质性能更好
D.乙物质的比热容是2.1×103J/(kg•℃)
【答案】D
【解答】解:A.由题可知,在实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,故A错误;
BCD.在0∼15min内,甲物体温度的变化量Δt甲=60℃﹣40℃=20℃,
乙物体温度的变化量Δt乙=60℃﹣20℃=40℃,
根据Q=cmΔt可知,甲、乙两物质比热容之比,
由于甲物体的比热容比乙物体的大,甲物体即为水,由可知,,
因为水的比热容较大,相同质量的水和乙物质,降低相同温度时,水放出的热量更多,所以选水作为暖手袋的供热介质性能更好。即冬天做暖手袋,选甲物质作为供热介质性能更好,故BC错误,D正确。
故选:D。
4.用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热,其中a、b为质量相等的不同物质,它们的温度随加热时间变化的关系如图所示。若相同时间内物质吸收的热量相同。下列说法正确的是( )
A.0~t时间段内,a、b、c比热容变大
B.2t~3t时间段内,a的内能不会发生变化
C.a的比热容与b的比热容之比为2:3
D.b的吸热能力可能比c的吸热能力强
【答案】D
【解答】解:A.比热容是物质的固有特性,只与物质的种类和状态有关,和温度变化无关,0~t时间段内三种物质的状态没有改变,比热容保持不变,故A错误;
B.2t~3t时间段内,a处于熔化过程,虽然温度不变,但要持续吸热,内能增加,故B错误;
C.已知a、b质量相等(ma=mb),相同时间吸收热量相同(Qa=Qb)。取0~2t时间段分析:a的温度变化ΔTa=3T﹣T=2T,b的温度变化ΔTb=2T﹣T=T,由得:,比热容之比为1:2,不是2:3,故C错误;
D.b和c质量关系未知,相同时间内吸收热量相同,b的温度升高比c快,根据,如果b的质量比c小,b的比热容(吸热能力)可能比c强,故D正确;
故选:D。
5.用电热棒分别给A、B两种液体加热,两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度﹣加热时间图线如图所示,则( )
物质
比热容J/(kg•℃)
A液体
2.1×103
B液体
4.2×103
A.同时加热4min,B液体吸热较多
B.同时加热4min,A液体吸热较多
C.A、B液体的质量之比为2:3
D.A、B液体的质量之比为1:1
【答案】D
【解答】解:AB、根据转换法可知,同时加热4min,A液体吸收的热量等于B液体吸收的热量,故AB错误;
CD、在0~4min时间内,相同的时间A、B吸收相同的热量Q甲=Q乙,因为cB=2cA,根据Q=cmΔt可得,m,
则A液体的质量为mA,
B液体的质量为mB ,
所以m甲:m乙:1:1,故C错误,D正确。
故选:D。
6.现有甲、乙两个物体,测得它们在一定质量下温度升高1℃时吸收的热量,根据测得的数值绘制成直方图(如图),则下列判断正确的是( )
A.甲的比热容较大 B.乙的比热容较大
C.甲、乙比热容一样大 D.乙的比热容是甲的
【答案】B
【解答】解:ABC、由图可知,甲、乙两物质质量相同,升高相同的温度,甲吸收热量小于乙吸收热量,所以乙比热容大,故AC错误、B正确;
甲、乙两物质质量相同,升高相同的温度,比热容之比等于吸收热量之比,,故D错误;
故选:B。
二.综合题
7.用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,绘制的温度﹣时间关系如图,由图象可知:
(1)从开始加热到t1时刻,甲、乙吸收热量的关系Q甲 Q乙,甲、乙两种液体比热容大小关系c甲 c乙。
(2)要想使两种液体升温一样快,应该减少 液体的质量。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:已知加热装置完全相同,也就是相同时间为液体提供的热量相同。从开始加热到t1时刻,加热时间相同,所以甲、乙吸收热量的关系Q甲=Q乙;
由图象知,从开始加热,到t2时刻,末温度相同,初温度不同,乙的初温度较高,说明乙升高的温度较少;两种液体吸收的热量相同,质量相同,由公式c知,乙的比热容较大,甲的比热容较小。
相同的加热器在相同时间内放出的热量相同,液体吸收的热量也相同,根据Q=cmΔt知,要想使两种液体升温一样快,应该减少比热容大的液体的质量,即减少乙液体的质量。
故答案为:(1)=;<;(2)乙。
8.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热。记录相关数据,并绘制出如图所示的图象。(不计热量损失)
(1)实验时,选用初温和 相等的甲、乙两种液体(选填“体积”或“质量”)。
(2)加热20min,甲吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙吸收的热量。
(3)甲液体比热容 乙液体的比热容(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)要探究不同液体的吸热本领,需要取初温相同,质量相同的不同液体;
(2)相同加热器加热相同时间,加热器放出的热量相等,甲乙吸收的热量相等;
(3)甲和乙相比,在达到相同温度时,乙需要加热的时间更长,说明它吸收的热量更多,因此甲液体的比热容小于乙液体的比热容。
故答案为:(1)质量;(2)等于;(3)小于。
9.如图是质量为100g的某物质温度随加热时间的变化图像,前10min它吸收的热量是8.4×103J。求:
(1)该物质的比热容。
(2)若这些热量全部被水吸收,则可让100g初温为25℃的水温度升高到多少℃?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】(1)该物质的比热容为2.8×103J/(kg•℃);
(2)若这些热量全部被水吸收,则可让100g初温为25℃的水温度升高到45℃。
【解答】解:(1)由图可知,该物质升高的温度为Δt=50℃﹣20℃=30℃,质量为m=100g=0.1kg,
根据Q吸=cmΔt可知,该物质的比热容;
(2)由题可知,m水=100g=0.1kg,,
水升高的温度,
若这些热量全部被水吸收,则可让100g初温为25℃的水温度升高到t水=20℃+25℃=45℃。
答:(1)该物质的比热容为2.8×103J/(kg•℃);
(2)若这些热量全部被水吸收,则可让100g初温为25℃的水温度升高到45℃。
10.质量为5kg的某种物质,温度从﹣15℃降到﹣25℃的过程中,共放出热量1.05×105J,请计算出该物质的比热容为多少?
【答案】该物质的比热容为2.1×103J/(kg•℃)。
【解答】解:根据题意可知,物质降低的温度:Δt=﹣15℃﹣(﹣25℃)=10℃,
该物质的比热容:c2.1×103J/(kg•℃)。
答:该物质的比热容为2.1×103J/(kg•℃)。
11.吃早饭的时候,妈妈想用热水给小明加热如图所示的质量为200g盒装牛奶,使牛奶的温度由20℃升高到50℃。[已知:c水=4.2×103J/(kg•℃)。c牛奶=2.5×103J/(kg•℃)]
求:
(1)牛奶吸收的热量?
(2)若不考虑热量损失,热水放出的热量全部被牛奶吸收,妈妈至少要用70℃的热水多少千克?
【答案】(1)牛奶吸收的热量为1.5×104J;
(2)妈妈至少要用70℃的热水0.179kg
【解答】解:(1)牛奶吸收的热量为:Q吸=c牛奶m牛奶(t﹣t0)=2.5×103J/(kg•℃)×200×10﹣3kg×(50℃﹣20℃)=1.5×104J;
(2)若不考虑热量损失,热水放出的热量:Q放=Q吸=1.5×104J,
根据Q放=cm(t水﹣t)得热水的质量为:m水0.179kg。
答:(1)牛奶吸收的热量为1.5×104J;
(2)妈妈至少要用70℃的热水0.179kg。
12.一个质量为42g的烧红的铁钉,温度为600℃,若它的温度降低到100℃,释放的热量为多少J?若这些热量全部用于加热100g温度为30℃的水,则一标准大气压下的水温将升高到多少℃?[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg•℃),水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】一个质量为42g的烧红的铁钉,温度为600℃,若它的温度降低到100℃,释放的热量为9660J;
若这些热量全部用于加热100g温度为30℃的水,则一标准大气压下的水温将升高到53℃。
【解答】解:(1)铁钉放出的热量:Q放=c铁m铁(t0﹣t)=0.46×103J/(kg•℃)×42×10﹣3kg×(600℃﹣100℃)=9660J;
这些热量全部用于加热水,故Q吸=Q放,加热水时,水升高的温度为:
所以水温升高到:
t0=t+Δt=30℃+23℃=53℃。
答:一个质量为42g的烧红的铁钉,温度为600℃,若它的温度降低到100℃,释放的热量为9660J;
若这些热量全部用于加热100g温度为30℃的水,则一标准大气压下的水温将升高到53℃。
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►第十三章 内能
第1节 热量 比热容
■知识点01 热量的理解
■知识点02 比较不同物质的吸热能力
■知识点03 对比热容概念的理解
■知识点04 利用比热容解释生活中的现象
■知识点05 有关比热容的计算
知识点01 热量的理解
一.单项选择题
1.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.物体吸收了热量,温度一定升高。
D.热量是热传递过程中物体吸收或放出热的多少
2.在“生活处处有物理”的实践活动中,小田观察了厨房的一些设备和现象,下列解释正确的是( )
A.用煤气灶煲汤,在沸腾时调小火焰能使汤的温度降低
B.刚出锅的馒头入嘴时很烫,是因为馒头含有的热量很高
C.锅内水烧开后,水面上方冒“白气”,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的
D.用高压锅炖煮食物熟得快,是因为锅内水的沸点会随气体压强增大而降低
二.多项选择题
3.0℃的冰与0℃的水相比较( )
A.0℃的冰比0℃的水冷
B.0℃的水比0℃的冰含热量多
C.0℃的冰与0℃的水冷热程度相同
D.0℃的冰放在0℃的水中不会熔化
三.填空题
4.在热传递过程中,传递能量的多少叫做
5.某学校的美食节活动中,小张同学将冰冻食材放入清水中解冻,经过足够长的时间,食材和清水一定相同的物理量是 (选填“温度”、“内能”或“热量”)。在热传递的过程中,传递能量的多少叫做 。
知识点02 比较不同物质的吸热能力
一.单项选择题
1.利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,实验中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.两个烧杯中加入的水和食用油体积相等
B.加热2min,a吸收的热量和b吸收的热量一样多
C.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断变大
D.吸热能力较强的是a,因为相同时间a温度升高更多
二.综合题
2.某物理实验兴趣小组进行“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”的实验。
(1)选用两个规格相同的烧杯,加入初温相同、 相同的水和食用油,选用两个规格相同的电加热器加热,用两个相同的温度计测量水和食用油的温度,实验装置如图所示。同学们的实验数据记录在表格中;
种类
质量m/g
初温T0/℃
末温T/℃
温度变化ΔT/℃
加热时间t/s
水
200
20
70
50
170
食用油
200
20
70
50
80
(2)根据表中实验数据可以判断,在此实验中,如果要使水和食用油最后温度相同,就需要给 加热更长的时间,此过程中水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。所以 的吸热能力更强。
3.小刚同学利用如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热后温度的变化”。
(1)实验器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及秒表、 (填测量工具)、煤油和某种食用油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过 来反映物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温相同、 相同的煤油和食用油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,收集对应 的证据。
(4)结合实验的设计及表中的实验数据,可以得出的实验结论是质量相等的煤油和食用油,在 相同时,食用油比煤油 。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
8
煤油的温度/℃
20
25
30
35
40
……
60
食用油的温度/℃
20
28
36
44
52
……
84
4.如图1所示,在A、B、C三套实验装置中,酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同,在三个烧杯中所装液体的质量都相等。请回答下列问题:
(1)为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验,除了图中所给的实验器材之外,还需要补充的一个测量仪器是 。
(2)该实验中吸收热量的多少用 表示。
(3) 两套实验装置可以做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”。
(4)如图2所示,是根据实验数据所绘制的图像,其中 (选填“a”或“b”)是水的温度随时间变化的图像。你的判断依据是,若使初温相同、质量相等的水和油吸收相等的热量,水 。
知识点03 对比热容概念的理解
一.单项选择题
1.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关,吸收的热量越多,比热容越大
B.物体的比热容跟物体的升高的温度有关,升高的温度越小,比热容越大
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.比热容是物质的一种特性,与质量、升高的温度等无关
2.用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热,加热过程中,温度随时间变化的图像如图所示,由图可知( )
A.液体A的比热容大
B.两种液体的比热容相等
C.液体B的比热容大
D.无法比较两者的比热容
3.质量均为100g的四种物质,当温度升高1℃时所吸收的热量如图所示。根据图中信息,以下判断正确的是( )
A.煤油的比热容比水大
B.铜的比热容为39J/(kg•℃)
C.等质量的铝块、铜块吸收相同的热量,铜块升温多
D.等质量的铝块、铜块降低相同的温度,铜块放热多
4.根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质
密度ρ/(kg•m﹣3)
熔点/℃
比热容c/[J/(kg•℃)]
冰
0.9×103
0
2.1×103
铜
8.9×103
1083
0.39×103
铝
2.7×103
660
0.88×103
A.水凝固成冰,体积变小
B.0℃的冰一定是固液共存态
C.用来熔化铜的器皿可以用铝制作
D.体积相等的铜块和铝块,放出相同热量,铝块温度降低得较多
5.如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A.a的比热容大于c的比热容
B.t1~t2时间内物质a的温度不变,内能不变
C.温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
D.如果b、c质量相同,b的比热容小于c的比热容
二.填空题
6.水的比热容是4.2×103焦/(千克•℃),其单位读作 。它表示的物理含义是:1千克的水,温度升高或降低1℃, 。人们常说“水是生命之源”,一杯水当喝掉半杯后,剩下水的比热容 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
7.比热容的定义:一定质量的某种物质,在温度升高时 叫作这种物质的比热容;比热容是物质的一种 ,大小与物质的 、 有关。
知识点04 利用比热容解释生活中的现象
一.单项选择题
1.如图所示,沿海地区的夏季,风有时吹向海洋,有时吹向陆地。已知水的比热容比泥土的比热容大,下列说法正确的是( )
A.海洋的昼夜温差小于陆地
B.白天海洋比陆地升温更快
C.晚上海洋的温度低于陆地
D.晚上风向是从海洋到陆地
2.如图所示为一款电动汽车液冷闪充枪,内部配有导线和冷却管。电车充电时导线中电流高达1000A,能在短时间完成充电。冷却管内的冷却液可将充电时导线中产生的大量热量带走,确保充电安全,这主要是利用了冷却液具有较大的( )
A.比热容 B.温度 C.热量 D.内能
3.2025年6月,我国启动全球首个“海上风电直供+海水冷却”融合型海底数据中心。海水冷却可将散热能耗从陆地数据中心的40%﹣50%降至10%以内。利用巨量流动海水散热,是根据水有较大的( ),不易升温。
A.比热容 B.温度 C.热值 D.热量
4.如图所示是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是( )
A.若海水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),表示海水温度每升高1℃,吸收4.2×103J的热量
B.A曲线温差更大,说明其代表的城市吸收了更多热量
C.根据水的比热容比砂石的比热容大的特点,可判断A曲线代表内陆城市
D.夏日的深夜,沿海城市的风一般是由海洋吹向大陆
二.填空题
5.在烈日当空的河边玩耍,你会发现河边的沙子烫脚,而河水却是凉的,是因为 。
6.“早穿皮袄午穿纱,守着火炉吃西瓜”是对大漠气候的生动描述,说明大漠地区的昼夜温差大,这是由于沙子的比热容较 (选填“大”或“小”),因此白天升温和晚上降温都比较 (选填“快”或“慢”)。
7.由于海水的比热容大于陆地上砂石的比热容,所以在沿海地区海水表面的气温比陆地上的气温变化 。当出现如图所示的风向,通常发生在 (选填“夜晚”或 “白天”)。
8.小明家住市中心,奶奶嫌城市夏天太热而不住他家,这激发了他探究城乡温差原因的兴趣。某个星期天,他请全班同学分别到选定的地点,于中午同一时刻测出各测试点的气温,以此绘制出下图所示的“温度—区域”坐标图。
(1)图中气温最低的区域是 ;在相同的日照情况下,城市地区比郊区升温 (选填“快”或“慢”)。
(2)分析城市出现“热岛效应”的主要原因:一是工厂、交通工具排放大量的废气,释放出许多 ;二是建筑物、马路中的沙石、水泥的 小,在相同的日照条件下温度上升更明显;三是城市的水体面积小,水的 (选填“汽化”或“液化”)吸热少;四是楼群林立,难以形成对流。
三.综合题
9.为验证“沙漠昼夜温差大,沿海昼夜温差小”这一结论,小华利用图1装置对沙和海水吸热规律进行探究。
(1)用两盏 的加热灯,加热 相同的沙与海水。
(2)实验中的某次测量,其中一支温度计的示数如图2所示,为 ℃。
(3)根据实验数据绘制温度﹣时间图像,如图3所示,分析沙的图线,得出结论:沙吸收的热量与 成正比。
(4)对比图3中沙与海水的图线,海水的比热容大约是沙的 倍。
10.如图是一些物质的比热容表:
一些物质的比热容
物质
比热容c/[J/(kg•℃)]
物质
比热容c/[J/(kg•℃)]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
色拉油
1.97×103
水银
0.14×103
沙石
约0.92×103
铅
0.13×103
(1)对于上表,小红同学有些疑惑,老师在上课时讲比热容的单位应该是J/(kg•℃),可是上表中比热容的单位是J•(kg•℃)﹣1,这二者是否有差异呢 ?对于这个问题有以下三种说法,正确的是 。
A.比热容有两个不同的单位,一种表示液体和气体,另一种表示固体
B.这两个单位本质上就是同一个单位,只是写法不同而已
C.比热容的单位有很多个,比如J也是其中之一,使用时根据具体情况进行选用
(2)从上表可以看出水的比热容比沙石大得很多,由此可解释自然界中风的形成。如在沿海地区,白天陆地的温度应该高于海洋,风是从 吹向 的。(均选填“海洋”、“陆地”)
(3)请对照上述比热容表中说出两点关于比热容的正确看法: 。
知识点05 有关比热容的计算
一.单项选择题
1.利用图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况,使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热,得到温度随时间变化的图像如图乙所示。已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不计热量损失。下列说法正确的是( )
①应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油
②加热2min时,食用油和水吸收的热量一样多
③若给汽车发动机降温,应选b物质作冷却剂
④分析图乙可得a是食用油的升温图像,其比热容为2.8×103J/(kg•℃)
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③④ D.只有①②③
2.在相同的加热条件下,对质量为m1、比热容为c1的物质A和质量为m2、比热容为c2的物质B均匀加热,物质A、B的温度随加热时间的变化情况如图所示。根据图像分析可推断出正确的结论是( )
A.若c1=c2,则m1<m2 B.若c1>c2,则m1>m2
C.若m1=m2,则c1<c2 D.若m1<m2,则c1>c2
3.小吉在做“比较不同物质的放热能力”实验时,分别用质量相同的水和另一种常见液体进行了实验,并作出温度随时间变化图像。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,已知常见液体中水的比热容较大,水的比热容(kg•℃),下列说法正确的是( )
A.0∼15min内,乙温度变化更大,放出的热量更多
B.甲、乙两物质比热容之比为1:2
C.冬天做个暖手袋,选乙物质作为供热介质性能更好
D.乙物质的比热容是2.1×103J/(kg•℃)
4.用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热,其中a、b为质量相等的不同物质,它们的温度随加热时间变化的关系如图所示。若相同时间内物质吸收的热量相同。下列说法正确的是( )
A.0~t时间段内,a、b、c比热容变大
B.2t~3t时间段内,a的内能不会发生变化
C.a的比热容与b的比热容之比为2:3
D.b的吸热能力可能比c的吸热能力强
5.用电热棒分别给A、B两种液体加热,两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度﹣加热时间图线如图所示,则( )
物质
比热容J/(kg•℃)
A液体
2.1×103
B液体
4.2×103
A.同时加热4min,B液体吸热较多
B.同时加热4min,A液体吸热较多
C.A、B液体的质量之比为2:3
D.A、B液体的质量之比为1:1
6.现有甲、乙两个物体,测得它们在一定质量下温度升高1℃时吸收的热量,根据测得的数值绘制成直方图(如图),则下列判断正确的是( )
A.甲的比热容较大 B.乙的比热容较大
C.甲、乙比热容一样大 D.乙的比热容是甲的
二.综合题
7.用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,绘制的温度﹣时间关系如图,由图象可知:
(1)从开始加热到t1时刻,甲、乙吸收热量的关系Q甲 Q乙,甲、乙两种液体比热容大小关系c甲 c乙。
(2)要想使两种液体升温一样快,应该减少 液体的质量。
8.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热。记录相关数据,并绘制出如图所示的图象。(不计热量损失)
(1)实验时,选用初温和 相等的甲、乙两种液体(选填“体积”或“质量”)。
(2)加热20min,甲吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙吸收的热量。
(3)甲液体比热容 乙液体的比热容(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
9.如图是质量为100g的某物质温度随加热时间的变化图像,前10min它吸收的热量是8.4×103J。求:
(1)该物质的比热容。
(2)若这些热量全部被水吸收,则可让100g初温为25℃的水温度升高到多少℃?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
10.质量为5kg的某种物质,温度从﹣15℃降到﹣25℃的过程中,共放出热量1.05×105J,请计算出该物质的比热容为多少?
11.吃早饭的时候,妈妈想用热水给小明加热如图所示的质量为200g盒装牛奶,使牛奶的温度由20℃升高到50℃。[已知:c水=4.2×103J/(kg•℃)。c牛奶=2.5×103J/(kg•℃)]
求:
(1)牛奶吸收的热量?
(2)若不考虑热量损失,热水放出的热量全部被牛奶吸收,妈妈至少要用70℃的热水多少千克?
12.一个质量为42g的烧红的铁钉,温度为600℃,若它的温度降低到100℃,释放的热量为多少J?若这些热量全部用于加热100g温度为30℃的水,则一标准大气压下的水温将升高到多少℃?[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg•℃),水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
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