内容正文:
第十三章《内能》第1节《热量比热容》课后练习题
一、单选题
1.将桌面上的一瓶水放入冰箱后变成了冰,在此过程中不变的是( )
A.质量 B.密度 C.体积 D.比热容
2.下列事例与水的比热容大的特性无关的是( )
A.冬天,热水袋装热水取暖 B.夏天路面上洒水降温
C.沿海地区比沙漠地区昼夜温差小 D.汽车发动机常用水做冷却剂
3.关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.物质的比热容跟物质吸收或者放出的热量有关
B.物质的比热容跟物质的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.比热容是物质本身的特性,与物质吸、放热及温度和质量都没关系
4.沱江的湿地与周边沙石相比,在同样日光照射下,沙石温度升高更快的原因是( )
A.日照时间较长
B.沙石吸收热量较多
C.沙石的比热容较大
D.沙石的比热容较小
5.依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
物质
比热容c/[]
水
煤油
砂石
约
A.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小
B.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多
C.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多
D.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是
6.质量相等的水和煤油,它们放出相等的热量后,降低的温度分别为:Δt水、Δt煤油,根据下表中的比热容数据,则Δt水:Δt煤油为( )
物质的比热容
水4.2×103
冰2.1×103
煤油2.1×103
铝0.88×103
c/J/(kg·℃)
酒精2.4×103
砂石0.92×103
水银0.14×103
铜0.39×103
A.3∶2 B.2∶3 C.1∶2 D.2∶1
二、填空题
7.水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),现在将10 kg的水从30 ℃加热到80 ℃,需要吸收_____J的热量,如果将水倒掉一半,剩余水的比热容为______J/(kg·℃).
8.质量相同的铁块和铜块,初温相同且高于,分别放在足够大的冰块上,冰块开始熔化,一段时间后冰块不再熔化,铁块和铜块最终的温度_____(选填“铁块高”、“铜块高”或“一样高”),_____(选填“铜块”或“铁块”)所在的冰块熔化的体积更大。(整个过程不考虑环境温度的影响,铁比热容比铜大)
9.小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和某一质量的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,已知水的比热容为,另一种液体的比热容为,则另一种液体的质量为___________kg。
10.若质量为2kg的某种物质温度从20℃升高到40℃时,吸收的热量是1.84×104J,则该物质的比热容为 ___________J/(kg•℃);比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均 ___________(选填“有关”或“无关”)。
11.若甲、乙两种物质比热容之比是1:2,质量之比是2:3,升高的温度之比是2:1,吸收的热量之比是_________;若A、B两个物体的质量之比为3:2,放出相同的热量后,它们降低的温度之比为1:2,则它们的比热容之比为_________。
三、实验题
12.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_______________。
四、计算题
13.一保温杯中装有质量为400g,温度为25℃的水,现将一个温度为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℃。已知水的比热容为,金属块的比热容为,不计热量损失,求:
(1)杯中的水吸收的热量。
(2)金属块的质量。
试卷第1页(共3页)
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第十三章《内能》第1节《热量比热容》课后练习题参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
A
B
D
D
C
C
1.A
【详解】A.质量是物体本身的一种属性,不随物体状态而变化。一瓶水结成冰,所含物质多少不变,质量不变,故A符合题意;
B.密度是物质本身的一种特性,密度与物质的种类、状态等有关。水结成冰,由液态变成固态,密度会发生变化,故B不符合题意;
C.水结成冰,质量不变,密度变小,由可知,体积会变大,故C不符合题意;
D.比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,水结成冰,比热容会发生变化,故D不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】A.由可知,相同质量的水降低相同温度时,水的比热容越大,放出的热量越多,因此热水袋装热水适合取暖,与水的比热容大的特性有关,故A不符合题意;
B.夏天在路面上洒水,利用的是水蒸发吸热来降低路面温度,与水的比热容大的特性无关,故B符合题意;
C.相同质量的水和沙石吸收或放出相同热量时,由于水的比热容较大,水的温度变化较小,所以沿海地区比沙漠地区昼夜温差小,与水的比热容大的特性有关,故C不符合题意;
D.由可知,相同质量的水升高相同温度时,水的比热容越大,吸收的热量越多,因此汽车发动机适合用水作冷却剂,与水的比热容大的特性有关,故D不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.比热容是物质的特性,与吸收或放出的热量无关。例如,同种物质吸收不同热量时,比热容不变,故A错误;
B.比热容与温度无关。例如,铁块温度升高时,其比热容仍为460J/(kg·°C),故B错误;
C.比热容是单位质量物质的特性,与总质量无关。例如,1kg水和2kg水的比热容相同,故C错误;
D.比热容由物质种类和状态决定,与吸放热、温度、质量均无关,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】同样日光照射时,相同时间内湿地(以水为主)和沙石吸收的热量基本相等,在质量相同的情况下,根据的变形式,沙石的比热容比水小,因此沙石温度升高更快。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.C
【详解】A.比热容是物质的特性,与物质的种类和状态有关,与质量无关。一杯水倒出一半,剩余水的比热容不变,故A错误;
B.由表中数据可知,水的比热容大于砂石,水和砂石放出相等热量,由知,若质量相等,水的温度降低较少,但题中没有说明质量的关系,因此不能判断水和砂石的温度变化,故B错误;
C.由表中数据可知,水的比热容大于煤油,质量相等的水和煤油,吸收相等热量,由 知,煤油的温度升高较多,故C正确;
D.水的比热容表示1kg 的水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量为,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】由题可知,水和煤油质量相等、放出热量相等,根据公式可知,,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7. 2.1×106 4.2×103
【详解】(1)水吸收的热量:Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(80℃−30℃)=2.1×106J,(2)比热容是物质的一种特性,和物体的质量大小无关,将水倒去后,剩余水的比热容仍为4.2×103J/(kg⋅℃).
8. 一样高 铁块
【详解】[1]质量相同的铁块和铜块,初温相同且高于,分别放在足够大的冰块上,冰块开始熔化,一段时间后冰块不再熔化,说明还有冰没有熔化,冰水混合物的温度是,说明此时铁块和铜块的温度都是,所以最终铁块和铜块的温度一样高。
[2]根据,铁块和铜块的初温和末温都相同,温度变化量相同,质量相同,铁的比热容大,铁块放出热量多,冰熔化的体积更大。
9.0.9
【详解】分析图像可知,内水吸收的热量为
又因为使用相同的电加热器,相同时间内另一种液体吸收的热量
则另一种液体的质量
10. 0.46×103 无关
【详解】[1]据Q吸=cm(t-t0)得,该物质的比热容
[2]比热容与质量、吸收或放出热量的多少均无关,只与物质的种类及状态有关。
11. 2﹕3 4﹕3
【详解】根据吸热公式,将甲、乙的比热容、质量、升高温度的比值代入公式计算吸收热量之比为,即比值为2∶3。
根据放热公式,变形得到。已知A、B放出的热量相同,将质量之比、降低温度之比代入计算比热容之比为,即比值为4∶3。
12.(1)加热时间
(2) 水
(3)电热棒加热稳定,便于控制相同时间内提供的热量相同
【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。
13.(1)
(2)0.2kg
【详解】(1)由题意得,水的质量
杯中的水吸收的热量
(2)不计热量损失,金属块放出的热量
金属块的质量
答案第1页(共2页)
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