13.1 第2课时 比热容的应用及热量的计算 同步练习(含答案) 2026-2027学年九年级全一册物理人教版
2026-08-17
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摘要:
**基本信息**
九年级物理人教版第十三章第2课时同步练,分层设计清晰,通过基础巩固、能力提升、综合应用三阶路径,强化比热容应用及热量计算,适配新授课教学需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组基础练|比热容应用实例、热量计算公式直接应用|选择+简单计算,如第3题生活情境估算,强化能量观念|
|B组提升练|不同物质吸放热比较、图像分析、公式变式|图像题(9题)、比例计算(12题),培养科学推理与模型建构|
|C组综合练|实际情境综合应用(海陆风、暖气供热等)|情境题(15题海陆风),体现社会责任,提升科学探究能力|
内容正文:
九年级物理(人教版)第十三章 内能
第1节 热量 比热容
第2课时 比热容的应用及热量的计算
知识点
1.质量相同的不同物质,当吸收或放出同样的热量时,比热容较大的物质温度变化较 。因此,比热容大的物质对调节 有较强的作用。
2.热量计算公式及变形式:Q= ,c= ,m= ,Δt= 。
A组 基础练
1.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.沿海地区的昼夜温差比内陆地区小
C.天热时在地面上洒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
2. 水的比热容大,人们往往利用水的这一特性为生活、生产服务。下列事例中与水的这一特性无关的是( )
A. 夏天洒水降温
B. 夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗
C. 汽车发动机用水循环冷却
D. 让流动的热水通过暖气管道供暖
3. 小明用底面为边长5 cm 的正方形的长方体薄玻璃杯喝水,如图甲,图乙是按图甲所示箭头方向观察到的玻璃杯的主视图。现将玻璃杯注满100 ℃ 的开水,让其自然冷却至40 ℃。已知c水=4.2×103 J/(kg⋅℃) ,估测杯中的水在冷却过程中放出的热量最接近于( )
A. 6.3×104 J B. 8.4×104 J C. 1.0×105 J D. 1.2×105 J
4. 有甲、乙两种物质,质量之比是2:1 ,升高相同的温度吸收的热量之比是3:1 ,那么,甲、乙两种物质的比热容之比是( )
A. 2:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3
5.在标准大气压下,若持续加热质量为2 kg 、初温为55 ℃的一壶水,在吸收了4.2×105 J 的热量后,它的温度是[c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)] ( )
A. 80 ℃ B. 100 ℃ C. 105 ℃ D. 130 ℃
6.物理实验课上,“动手知真”小组对质量为2 kg、初温为20 ℃的水进行加热,一段时间后水的温度升高到85 ℃,该过程水吸收的热量为 J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
7.初温为20 ℃、质量为50 kg的沙石吸收3.68×106 J的热量后,温度升高 ℃。[沙石的比热容为0.92×103 J/(kg·℃)]
B组 提升练
8.质量、初温均相同的水和铜块吸收相同的热量后,将铜块投入水中。下列关于它们之间热传递的方向,正确的是( )
A.热量从铜块传递给水 B.热量从水传递给铜块
C.两者间不发生热传递 D.不能判断热传递的方向
9.质量均为0.5 kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们的温度随时间变化的关系如图所示。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),c水>c液。下列说法( )
①甲液体是水
②0~12 min乙液体温度降低了20 ℃
③0~12 min甲液体放出了8.4×104 J的热量
④乙液体的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)
A.只有①②正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有①④正确
10.质量为1 kg、初温为20 ℃的水吸收4.2×105 J的热量后[c水=4.2×103 J/(kg·℃)],它的温度在下列给出的四个温度中,最多可能有( )
①80 ℃ ②100 ℃ ③120 ℃ ④130 ℃
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.用相同的酒精灯分别对a、b两种液体加热(如图甲所示),根据测得的数据分别描绘出两种液体的温度随加热时间变化的图像(如图乙所示),在相同的时间内两种液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两种液体的质量和比热容,则下列推断正确的是( )
A.若ma=mb,则ca>cb B.若ca=cb,则ma<mb
C.若ca=cb,则ma>mb D.若ma>mb,则ca>cb
12.一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·℃)。
13.如图是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图像,假设热水放出的热量全部被冷水吸收,由图中信息可知,冷水与热水的质量之比是 。
14.用酒精灯加热质量为1 kg的某晶体,其温度变化图像如图所示,酒精灯放出的热量完全被该晶体吸收,忽略过程中晶体质量的变化,该晶体固态时比热容c固=2.1×103 J/(kg·℃)。
(1)晶体熔化过程中吸收的热量是多少?
(2)该晶体液态时比热容c液和固态时比热容c固的比值是多少?
C组 综合练
15.在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,关于如图所示的“陆风”下列说法正确的是( )
A. 陆地的比热容大于海水的比热容
B. 海洋上方的空气温度升高,密度变大
C. “陆风”发生在白天,且陆地温度高于海水温度时
D. “陆风”发生在夜晚,且海水温度高于陆地温度时
8. 吃早饭的时候,妈妈用60 ℃的热水给小明加热初始温度为20 ℃ 的盒装牛奶(如图甲所示),牛奶和水的温度随时间的变化图像如图乙所示(不计热损失),已知牛奶的质量为250 g,水的比热容为4.2×103 J/(kg⋅℃) ,牛奶的比热容为2.5×103 J/(kg⋅℃) 。则下列说法错误的是( )
A. 牛奶温度升高后,其比热容不变
B. 前3 min ,牛奶吸收的热量等于水放出的热量
C. 前3 min ,牛奶吸收的热量为1.25×104 J
D. 将牛奶加热至40 ℃ 至少需要60 ℃的热水0.1 kg
17.我国北方楼房中的暖气采用水作为介质,小明家的暖气管道中每天会有1 t 的水流过,若流进房间暖气管道的水温度是60 ℃,流出的水温度是50 ℃ ,则这些水每天可以给房间供热__________J 。若流进、流出小亮家暖气管道的水温度与小明家完全相同,但小亮家的水供热量为小明家的1.5倍,则小亮家里的暖气管道中每天会有____t 的水流过。[c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)]
18.用完全相同的酒精灯,完全相同的加热方式给质量都是0.2 kg 的水和沙子进行加热,它们温度随加热时间的变化图像如图a、b所示,水的比热容为4.2×103 J/(kg⋅℃) 。
(1)求加热2 min 水吸收的热量。
(2)求沙子的比热容。
参考答案
知识点
1.小 温度 2.cmΔt
A组 基础练
1.B 2.A 3.A 4.C 5.B 6.5.46×105 7.80
B组 提升练
8.A 9.D 10.C 11.B 12.0.6×103 13.2∶1
14.解:(1)晶体熔化之前吸收的热量Q固=c固mΔt固=2.1×103 J/(kg·℃) ×1 kg×40 ℃=8.4×104 J
晶体熔化时间是熔化前时间的4倍,则晶体熔化过程中吸收的热量Q熔=4Q固=4×8.4×104 J=3.36×105 J
(2)Q液=c液mΔt液,Q固=c固mΔt固,Δt液=Δt固=40 ℃,故=
由题图可知,温度升高40 ℃时,对应固态加热2 min、液态加热4 min,所以Q液=2Q固,即=2
C组 综合练
15.D 16.D 17.4.2×107 1.5
18.解:(1)已知沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,
因沙子的比热容比水小,由Δt=可知,沙子的温度升高得多,所以图a表示的是沙子吸热升温的过程,图b表示的是水吸热升温的过程;
由图b可知,加热2 min水升高的温度Δt水=50 ℃−20 ℃=30 ℃ ,
加热2 min水吸收的热量Q水吸=c水m水Δt水=4.2×103 J/(kg⋅℃)×0.2 kg×30 ℃=2.52×104 J 。
(2)因为两酒精灯完全相同、加热方式也相同,所以相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,则在2 min 内,沙子吸收的热量Q沙吸=Q水吸=2.52×104 J,
由图a可知,加热2 min 沙子的温度从20 ℃上升到160 ℃ ,则沙子升高的温度Δt沙=160 ℃−20 ℃=140 ℃,m沙=0.2 kg ,
由Q吸=cmΔt可知,沙子的比热容c沙===0.9×103 J /(kg⋅ ℃) 。
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