内容正文:
专题01 热量 比热容
【人教版(2024): 九年级全一册】
题型归纳
【题型1 不同物质的吸热本领】 1
【题型2 比热容的概念、单位和物理意义】 7
【题型3 水的比热容特点及应用】 10
【题型4 生活中的比热容问题】 12
【题型5 计算物体温度变化时的吸放热】 15
【题型6 比热容的比例计算】 17
【题型7 热平衡方程及其应用】 19
【题型1 】
1.质量、初温均相同的甲、乙两种液体,用相同加热器加热,相同时间升温,则( )
A.甲的吸热能力更强 B.乙的比热容更大
C.吸收相同热量,甲升温慢 D.升高相同温度,甲吸热更多
【答案】B
【详解】ABC.质量、初温均相同的甲、乙两种液体,用相同加热器加热,加热相同的时间,吸收的热量相同,甲升高的温度大于乙升高的温度,说明乙的吸热能力强,乙的比热容较大;升高相同的温度,乙吸热较多,故B符合题意,AC不符合题意;
D.根据,质量m相同、升高温度Δt相同时,比热容越小的物质吸热越少,甲的比热容更小,因此升高相同温度时甲吸热更少,故D不符合题意。
故选B。
2.在“观察不同物质吸热现象”时,同学们用红外灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图。下列说法正确的是( )
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸收的热量较多
B.实验中,加热相同的时间,末温高的物质吸热能力强
C.实验中,使用同一盏红外灯加热,目的是保证相同时间两种物质吸收的热量相同
D.实验表明物质吸收热量的多少和物质的种类有关
【答案】C
【详解】A.实验中沙子和水是同时用同一热源加热的,相同时间内二者吸收的热量相等。沙子升温快,是因为沙子的比热容更小,吸热能力更弱,并非沙子吸收的热量更多,故A错误;
B.加热相同时间意味着两种物质吸收的热量相等,在质量和初温相同的前提下,末温高的物质升温幅度更大,说明其吸热能力更弱;末温低的物质升温幅度更小,吸热能力才更强,故B错误;
C.使用同一盏红外灯作为唯一热源,是本实验的转换法设计,目的就是保证相同时间内沙子和水可以吸收到相等的热量,用加热时间来间接反映吸收热量的多少,故C正确;
D.物质吸收热量的多少由质量、升高的温度、物质的比热容(种类)等共同决定,本实验没有控制其他变量进行多组对比,无法直接得出“物质吸收热量的多少仅和物质的种类有关”的结论,故D错误。
故选C。
3.夏日傍晚不少九江市民喜欢到长江边散步纳凉,即使白天接受同样的太阳照射,江边温度仍比城市街道低,这是因为水的___________较大;如果从长江取一部分江水带回家,放进冰箱冻成冰块,和原来的江水相比,冰块对应的这一物理性质___________(选填“变大”“变小”“不变”)。
【答案】 比热容 变小
【详解】相同的太阳照射下,江水和城市街道的砂石、建筑材料吸收相同的热量,由于水的比热容比砂石等物质大,根据,相同质量的水升高的温度幅度更小,所以江边温度比城区低;
水的比热容是,而冰的比热容约为,水凝固成冰块后,对应的比热容这个物理性质会变小。
4.一位同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时,根据结果描绘温度一时间图像如图所示。由图可知,在相同的时间内___________吸收的热量多。(选填甲多或乙多或甲乙一样多)。甲物质比热容___________乙物质比热容(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】 甲乙一样多 <
【详解】实验使用的是相同的酒精灯,相同时间内酒精灯放出的热量相等,因此甲、乙两种物质在相同时间内吸收的热量是一样多的。
已知甲乙质量相等、相同时间内吸收的热量相等,从图像可以看出,相同加热时间(即吸收相同热量)时,甲的温度升高得比乙更多。根据,在Q、m相同的前提下,温度变化量Δt越大,比热容c越小,因此甲的比热容小于乙的比热容。
5.用图所示的装置探究不同物质的吸热能力。甲烧杯中装水,乙烧杯中装沙子,两杯中物质的质量相等,用相同的酒精灯对它们加热,加热时间相同。
(1)实验中,用相同的酒精灯加热相同的时间,目的是使水和沙子____________相同。
(2)实验数据如下表:
物质
质量/g
加热时间/min
初温/℃
末温/℃
水
100
2
25
31
沙子
100
2
25
45
分析数据可知:加热相同的时间,____________升高的温度较多。
(3)若要使水和沙子升高相同的温度,需要加热更长时间的是____________,这说明____________的吸热能力更强。
(4)夏天中午,海滩上的沙子热得烫脚,而同处的海水却比较凉爽,这主要是因为海水的____________比沙子的大。
【答案】(1)吸收的热量
(2)沙子
(3) 水 水
(4)比热容
【详解】(1)用相同的酒精灯加热,在相同时间内,水和沙子吸收的热量相同。
(2)由表格可知,初温相同的水和沙子,在加热2min后,沙子的末温更高,所以沙子升高的温度较多。
(3)由表格可知,加热时间相同时,水升高的温度更小,所以要升高相同的温度,就要给水加热更长时间。
在2min内,水和沙子的质量、吸收的热量都相等,根据公式,水升高的温度更小,所以水的比热容更大,吸热能力更强。
(4)相同质量的沙子和海水在吸收相同的热量时,海水升高的温度较小,根据公式,海水的比热容比沙子的大。
6.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应选取_______相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用相同规格的电加热器加热。实验过程中通过_______来表示液体吸收热量的多少,通过比较_______来判断两种液体吸热能力的强弱。
(2)加热4min,两种液体吸收的热量_______(选填“相同”或“不相同”)。
(3)实验中记录的数据如下表所示,由数据可知_______(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
甲液体
30
34
38
42
46
乙液体
30
38
46
54
62
(4)假如其中一种液体是水,则另一种液体的比热容为_______。
【答案】(1) 质量 加热时间 升高的温度
(2)相同
(3)甲
(4)
【详解】(1)根据控制变量法,实验中应选取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用相同规格的电加热器加热。
使用相同规格的电加热器加热,物体在相同时间内吸收的热量相同,实验过程中通过加热时间来表示液体吸收热量的多少。
让它们吸收相同的热量,比较升高的温度的多少,升高的温度越低,说明物质吸热能力越强。
(2)加热4min,加热时间相同,说明两种液体吸收的热量相同。
(3)由表中数据可知,加热4min,甲液体升高的温度是
乙液体升高的温度是
质量相同的甲和乙,吸收相同的热量,甲的温度升高得少,所以甲的吸热本领更强。
(4)甲液体的吸热本领更强,甲是水,相同时间吸收相同的热量,所以
即
另一种液体的比热容
7.某小组同学使用如图(a)所示的实验装置及秒表研究水和干燥砂石吸、放热性质的差异。
(1)他们各取一份水和干燥砂石进行实验,水和干燥砂石应满足___________相同(“A.体积”或“B.质量”);
(2)若加热器同时加热水和砂石(使两种物质每秒钟吸收的热量相同),一段时间后,数据分析软件绘制了如图(b)所示的图线a和b;图(c)为某一时刻记录的数据,由此可知:图线a描绘了___________的吸热性质(A水”或“B.砂石”);
他们从加热器中取出两支试管,如图(d)所示。进一步研究水和砂石在室温环境下冷却过程中的放热性质差异。一段时间后,将实验数据记录在表一和表二中(设同种物质每秒放出的热量相等)。
表一:水
时间(s)
0
50
100
150
200
温度(℃)
44
42
40
38
36
降低温度(℃)
0
2
4
6
8
表二:砂石
时间(s)
0
10
20
30
40
温度(℃)
80
78
76
74
72
降低温度(℃)
0
2
4
6
8
(3)分析比较表一或表二中第一行和第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:质量相同的同种物质,___________。
(4)分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列、第六列数据及相关条件,可得出的初步结论是:___________。
(5)进一步综合分析表一和表二中的数据及相关条件可知:若质量为的水和砂石,温度均降低,___________放出的热量多(“A.水”或“B.砂石”);
(6)冬季的夜晚,环境温度很低,为了防止农作物被冻坏,有时会采取向农田里的土壤中灌水这一措施,请结合表格中的数据推理并分析其原因___________。
(本小题中的土壤可近似看作由砂石组成)
【答案】(1)B
(2)B
(3)放出的热量与降低的温度成正比
(4)质量相同的不同物质,降低相同的温度,放出的热量不同
(5)A
(6)水的比热容大,质量相同的水和砂石相比,降低相同温度时可以放出更多的热量,向农田灌水后,夜晚温度降低时,水可以放出大量的热量,减缓农田温度的下降速度,避免温度降得过低冻伤农作物
【详解】(1)探究水和砂石吸热能力,用控制变量法,要控制质量相同,吸收相同热量,比较升高温度。
(2)根据图(c)可得同一时刻砂石末温更高,水的末温低。则砂石对应图(b)中的a图像,水对应图b中的b图像。
(3)表一(水)、表二(砂石)都是同种物质、质量不变,温度降低越多,放热时间越长,放出热量越多;降低温度扩大几倍,放出热量就扩大几倍。所以可得放出的热量与降低的温度成正比。
(4)对比表格,同样降低 2℃、4℃、6℃、8℃。砂石只需要很短时间就放出对应热量;水需要更长时间,说明水放热更多。可初步得出结论:质量相同的不同物质,降低相同温度,放出的热量不同。
(5)由表格,50g 水降低 8℃放热用时 200s,每降低 1℃需放热 25s;50g 砂石降低 8℃放热用时 40s,每降低 1℃需放热 5s。相同质量降低相同温度,水放热时间更长,放出热量更多,故选 A。
(6)略
【题型2 】
8.关于比热容的理解,下列说法正确的是( )
A.比热容与物体吸收热量多少有关 B.冰和水是同种物质,比热容相同
C.比热容反映物质吸热、放热的本领 D.物体质量越大,比热容越大
【答案】C
【详解】ACD.比热容是物质的一种固有特性(反映物质吸热、放热的本领),只和物质的种类、状态有关,与物体的质量、吸收或放出的热量、温度变化量均没有关系,故AD错误,C正确;
B.冰和水是同种物质,但状态不同,因此比热容不同,故B错误。
故选C 。
9.下表是一些常见物质的比热容,下列结论正确的是( )
物质
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
物质
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
约2.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
A.质量相同的水和煤油,升高相同温度时,煤油吸收的热量较多
B.质量相同的铝和铜,吸收相同的热量,铜的温度变化较大
C.根据c=可知,物体吸收的热量越多,物体的比热容越大
D.比热容是反映物质自身性质的物理量,与质量、状态、温度无关
【答案】B
【详解】A.水的比热容比煤油大,根据,质量相同的水和煤油升高相同温度时,比热容更大的水吸收的热量更多,故A错误;
B.查表可知铝的比热容大于铜,根据,质量相同的铝和铜吸收相同热量时,比热容更小的铜温度变化量更大,故B正确;
C.比热容是物质的固有特性,只和物质种类、状态有关,和物体吸收的热量、质量、温度变化量无关,公式只是比热容的计算式,不能说明Q越大c就越大,故C错误;
D.比热容是物质的自身性质,但它和物质的状态有关,比如表中水和冰是同种物质的不同状态,比热容数值差异很大,故D错误。
故选B。
10.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.水的比热容为,表示1kg的水温度升高或降低1℃吸收或放出的热量为
B.一桶水倒掉一半后,剩余水的比热容变为原来的一半
C.比热容大的物质,吸收的热量一定多
D.冰和水是同种物质,所以它们的比热容相同
【答案】A
【详解】A.水的比热容的物理含义就是1kg的水温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量为,表述完全符合定义,故A正确;
B.比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,和质量无关,一桶水倒掉一半后,剩余水的比热容不变,故B错误;
C.物质吸收热量的多少由公式决定,和比热容、质量、温度变化量三个因素都有关,仅比热容大,吸收的热量不一定多,故C错误;
D.比热容和物质的状态有关,冰和水是同种物质但状态不同,二者比热容不相同,故D错误。
故选A。
11.水的比热容为,它的物理意义是:质量为的水,温度升高,吸收的热量为__________J。质量相等的水和砂石,吸收相同热量,__________升温更快。
【答案】 砂石
【详解】水的比热容的物理意义就是:1 kg 的水温度升高(或降低)1 ℃ 时,吸收(或放出)的热量是;对于质量相等的水和砂石,吸收相同的热量 Q,由公式得可知,在 Q、m相同时,比热容c越小,升温越大。 砂石的比热容远小于水,所以砂石升温更快。
12.暑假的一天,小东一家三口到海边游玩,当小东走到海水中时,他发现海水的温度比沙子的温度低,这主要是因为沙子的___________比海水的小,海水昼夜温差比陆地___________(选填“大”或“小”)。海水蒸发之后,其比热容___________(选填“变大”或“变小”或“不变”)。
【答案】 比热容 小 不变
【详解】相同质量的海水和沙子吸收相同的太阳辐射热量时,沙子升温更快、温度更高,根据比热容的物理意义,这是因为沙子的比热容比海水小。
海水的比热容大,在吸收或放出相同热量时,温度的变化幅度更小,因此海水的昼夜温差比陆地小。
比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态等有关,与物体的质量无关,海水蒸发掉一部分后物质种类没有改变,因此比热容不变。
13.汽车发动机用水做冷却剂,是因为水的_____________较大;在某次冷却过程中,水箱里5kg的水,温度升高了20℃,水吸收了________________J的热量。水箱中的水用掉一半后剩余水的比热容___________(选填“变小,不变,变大”)。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】比热容 不变
【详解】因水的比热容大,相同质量升高相同温度可吸收更多热量,适合用作冷却剂。
水吸收的热量为
因比热容是物质的固有属性,仅与物质种类和状态有关,与质量无关,故水用掉一半后剩余水的比热容不变。
14.2026年,我国新能源汽车产销量继续保持全球第一。新能源汽车在行驶过程中,电池组会产生大量的热量,需要通过冷却系统进行散热。某型号新能源汽车的电池冷却系统中装有质量为5kg的冷却液(比热容为3.5×10³J/(kg·℃))。
(1)当冷却液从电池组吸收热量后,温度从25℃升高到65℃。求冷却液吸收的热量。
(2)若用等质量的水代替该冷却液,吸收相同的热量,水的温度变化量比冷却液的大还是小?请通过计算说明。[c水=4.2×10³J/(kg·℃)]
【详解】冷却液吸收的热量
水的温度变化量
因为33.3℃<40℃,所以水的温度变化量更小。
【题型3 】
15.生活中常利用水的比热容大的特点,下列不属于该应用的是( )
A.沿海昼夜温差小 B.汽车发动机水冷降温
C.初春傍晚灌水护秧 D.夏天地面洒水降温
【答案】D
【详解】A.沿海地区水多,因为水比热容大,白天吸收热量升温慢,夜晚放出热量降温慢,所以昼夜温差小,利用了水比热容大的特点,故A不符合题意;
B.汽车发动机用水冷却是因为相同质量的水升高相同温度时可以带走更多热量,冷却效果好,利用了水比热容大的特点,故B不符合题意;
C.初春傍晚灌水护秧,是因为相同质量的水降低相同温度时可以放出大量热量,避免秧苗被冻坏,利用了水比热容大的特点,故C不符合题意;
D.夏天地面洒水降温,利用的是水蒸发吸热的汽化致冷原理,和水的比热容大无关,故D符合题意。
故选D。
16.水的比热容较大,下列事例中与这一特性无关的是( )
A.用冷水冷却汽车发动机 B.暖气用水做介质
C.夏天洒水降温 D.夜晚向稻田里放水以防止冻坏秧苗
【答案】C
【详解】A.冷水冷却发动机,利用水比热容大,相同条件下能带走更多热量,故A不符合题意;
B.暖气用水做介质,利用水比热容大,相同条件下降低相同温度能放出更多热量,取暖效果好,故B不符合题意;
C.夏天洒水降温,是利用水蒸发汽化时吸收环境热量来降温,和水的比热容大的特性无关,故C符合题意;
D.夜晚向稻田放水防冻秧苗,利用水比热容大,夜晚放出相同热量时温度降低得慢,避免秧苗温度过低被冻坏,故D不符合题意。
故选C。
17.我国山东半岛,青岛、烟台等沿海城市与鲁西北德州、聊城等内陆城市纬度接近,接受太阳辐射总能量大体相当。气象长期观测发现,内陆地区昼夜温差普遍可达15℃以上,而沿海地区昼夜温差大多维持在8℃以内。造成这种气候差异的核心物理原因是( )
A.海水的密度远大于陆地砂石泥土的密度
B.水拥有较大的比热容,同等吸放热条件温度变化幅度更小
C.海水可以吸收更多太阳辐射,内陆砂石无法吸收太阳能量
D.砂石泥土吸热本领比水更强,升温降温都更缓慢
【答案】B
【详解】A.海水密度约,干砂石泥土密度大约,砂石泥土密度比海水更大,且密度和昼夜温差没有关系,故 A 不符合题意;
B.沿海地区水多,内陆地区砂石泥土多,水的比热容较大,质量相同的水和砂石吸收或者放出相同热量时,水的温度变化更小,所以沿海昼夜温差小,内陆昼夜温差大,故 B 符合题意;
C.内陆砂石同样可以吸收太阳辐射能量,故 C 不符合题意;
D.砂石泥土的比热容小,吸热本领弱,升温、降温都更快,故 D 不符合题意。
故选B。
18.以下几条是某同学的课堂笔记,其中错误的是( )
A.北方暖气用水作为导热物质,是利用水的比热容比较大这一特性
B.水和酒精均匀混合后总体积变小,因为分子间存在间隙
C.“破镜不能重圆”是因为分子间存在斥力
D.香味散发到室内各个地方,说明分子在永不停息地运动
【答案】C
【详解】A.水的比热容大,相同质量的水降低相同温度时能放出更多热量,因此北方暖气用水做导热物质,故A正确;
B.水和酒精混合后,彼此的分子会进入对方的分子间隙中,导致总体积变小,能说明分子间存在间隙,故B正确;
C.破镜不能重圆的原因是破碎的镜片接触时,绝大多数分子间的距离远大于分子力的作用范围,分子间几乎没有相互作用力,并非是因为存在斥力,故C错误;
D.香味分子扩散到室内各处,属于扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,故D正确。
本题选择描述错误的,故选C。
19.如图所示是某一天一个沿海城市和一个内陆城市的气温情况,你认为乙是___________(选填“沿海”或“内陆”)城市。
2026年*月*日
城市甲晴-5℃~10℃
城市乙晴0℃~6℃
【答案】沿海
【详解】沿海地区水多,水的比热容较大,白天,相同质量的水和泥土比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,使得沿海地区昼夜的温差小。由表可知,城市乙的温差小,所以乙是沿海城市。
20.为了缓解夏季城市的“热岛效应”,城市规划中经常通过建造人工湖来调节周围环境的气温,这是利用了水的比热容较______(填“大”或“小”)的性质。“金秋十月,丹桂飘香”,走在湖畔边,阵阵桂花香气迎面扑来,这属于______现象。
【答案】 大 扩散
【详解】建造人工湖可调节周围环境的气温,这是因为水的比热容较大,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。
走在湖畔边,阵阵桂花香气迎面扑来,就是桂花的香味分子扩散到空气中,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
21.暑假的一天,小东一家三口到海边游玩,漫步在海滩上,小东感觉空气中弥漫着“大海的味道”,这是___________现象;当小东走到海水中时,他发现海水的温度比沙子的温度低,这主要是因为沙子的___________比海水的小。
【答案】 扩散 比热容
【详解】不同物质的分子彼此进入对方的现象为扩散现象,闻到“大海的味道”,是分子在不停息地做无规则运动,属于扩散现象;
海水和沙子在相同的日照条件下,会吸收相同的热量,由于沙子的比热容比海水小,根据吸热特性,比热容更小的物质升温速度更快,所以相同受热后沙子的温度会明显高于海水,因此小东会感觉到海水温度比沙子更低。
【题型4 】
22.质量相同的水和砂石,吸收相同热量后,砂石升温更快,原因是( )
A.砂石比热容大 B.砂石比热容小 C.砂石密度大 D.砂石初温高
【答案】B
【详解】根据初中所学的吸热公式,变形可得温度变化量。题目明确给出水和砂石质量相同、吸收的热量也相同,此时温度升高的快慢(即的大小)和比热容成反比。砂石升温更快,说明相同条件下砂石的温度变化量更大,本质原因是砂石的比热容比水小。这个现象和密度无关,题干也没有给出二者初温不同的条件,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
23.“热岛效应”是指城市中心区气温比周围郊区高的现象。下列说法正确的是( )
A.柏油马路比热容大,升温快
B.夏天傍晚,城市柏油路面温度比湖水温度低,说明路面比热容大
C.夏天城市温度高,环卫车洒水降温,是利用了水比热容大的特点
D.在相同的日照条件下,草地和柏油马路温度不同,这就是“热岛效应”的原因之一
【答案】D
【详解】A.根据比热容的性质,比热容越小的物质,吸收相同热量时升温越快。柏油马路升温快恰恰说明它的比热容小,故A错误;
B.夏天傍晚,柏油路面温度比湖水低,是因为柏油比热容远小于水;白天两者吸收相同日照热量时,柏油升温比水快得多;傍晚放出相同热量时,比热容小的柏油降温也比水快,不能说明路面比热容大,故B错误;
C.环卫车洒水降温,利用的是水蒸发(汽化)时会吸收热量的汽化吸热原理,不是利用水比热容大的特点,故C错误;
D.城市多柏油路面、建筑,郊区多草地、水体,相同日照下,柏油等城市建材比热容小,升温比草地快,最终市中心气温高于郊区,这是热岛效应的成因之一,故D正确。
故选D。
24.下列与比热容有关的生活现象,描述正确的是( )
A.工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质
B.沙漠地区昼夜温差小
C.由于水的比热容较小,消防人员常用水来灭火
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
【答案】A
【详解】A.水的比热容大,相同质量的水和其他冷却介质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果好,所以工厂冷却塔大多用水做冷却介质,故A正确;
B.沙漠地区多砂石,砂石比热容小,白天吸热后温度快速升高,夜晚放热后温度快速降低,昼夜温差大,故B错误;
C.消防用水灭火是利用了水的比热容大,相同条件下可以吸收更多热量,快速降低可燃物温度,故C错误;
D.“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是昼夜温差极大的现象,是我国内陆沙漠地区的写照,沿海地区因水多、比热容大,昼夜温差小,故D错误。
故选A。
25.同纬度沙漠的温差比沿海地区的大,原因是沙子的比热容 ___________ (选填“小于”或“大于”)水的比热容,吸收或放出同样多的热量,沙子的温度变化比水的温度变化大。
【答案】小于
【详解】水的比热容远大于沙子的比热容。当相同质量的不同物质吸收或放出相等热量时,比热容越小的物质温度变化幅度越大。沙漠地区以沙子为主,沿海地区多水,同纬度下吸收或放出同等热量时,沙子温度变化比水大,因此沙漠昼夜温差比沿海地区更大。
26.如图所示,某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚白天吸收更多的能量,科研人员指导农户用水墙替换土墙,这是利用水比土有更大的________。如图所示是城市甲、乙某一天的天气预报,已知一个城市在沿海地区,一个城市在同纬度内陆地区,则城市________是内陆城市。
【答案】 比热容 乙
【详解】水的比热容比土更大,相同质量的水和土吸收相同热量时,水升高的温度更小,白天可以吸收存储更多的热量,符合大棚白天积蓄更多能量的需求。
内陆地区多砂石泥土,砂石泥土的比热容远小于水,同纬度的内陆和沿海地区相比,吸收或放出相同热量时,内陆地区的昼夜温差会更大。甲城市昼夜温差
乙城市昼夜温差
乙的温差更大,因此乙是内陆城市。
27.秋冬季节,糖炒板栗很受人们欢迎。在炒板栗时,人们常向锅中加入一些砂石一同翻炒,加入砂石是因为它的______比较小,升温更快。冻干技术是花茶干燥技术:先将花茶置于0℃以下的低温环境中,处于凝冻状态,再将其置于真空环境实现自动脱水。这个过程中,花茶中的水先凝固后______。(填物态变化名称)
【答案】 比热容 升华
【详解】由吸热公式可知,相同质量的物质吸收相同热量时,比热容越小温度升高越快;加入砂石和板栗同炒,就是利用砂石比热容小的特点,能快速升温,让板栗受热更均匀。
花茶中的水凝固为固态冰后,在真空环境下直接由固态变为气态,该物态变化为升华。
【题型5 】
28.某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态,如图是他们根据记录的数据绘制的温度—时间图像,已知c水=4.2×103J/(kg·℃),不能由图像及已知条件得到的信息是( )
A.水升温比冰慢,说明水的比热容比冰大 B.在CD段,水吸收的热量是4.2×104J
C.冰在熔化前内能增加4.2×104J D.冰在熔化过程中吸收的热量是1.68×105J
【答案】C
【详解】A.AB段冰用5min升高了20℃,CD段水用10min升高了20℃,所以水升温更慢,说明水的比热容比冰大,这个结论是可以从图像得到的,故A不符合题意;
B.在CD段,水升高的温度为20℃,水的质量
在CD段,水吸收的热量为
这个结论可以从图像和已知条件得出,故B不符合题意;
C.用相同的酒精灯加热,则单位时间内冰和水吸收的热量相同,AB段为冰熔化前,历时5min,CD段为水升温段,历时10min,所以AB段冰吸收的热量为CD段水吸收热量的一半,即
所以冰在熔化前内能增加的内能为,选项中冰在熔化前内能增加的结论与推导结果不符,不能从图像推理得到,故C符合题意;
D.熔化过程BC段持续了40min,而CD段水升温20℃用10min。酒精灯均匀加热,相同时间物质吸收热量相同,所以BC段吸收的热量是CD段的4倍,即冰在熔化过程中吸收的热量为
可以从图像推理得到,故D不符合题意。
故选C。
29.质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容,。下列说法中正确的是( )
①甲物质是水 ②0~12min乙温度降低了20℃
③0~12min甲放出了的热量 ④乙物质的比热容为
A.①② B.②④ C.①③ D.①④
【答案】D
【详解】①时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图像可知,乙液体的温度降低得快,甲液体温度降低慢;根据可知,在质量和放热相同的情况下,温度降低得快,比热容小,所以甲液体的比热容大,因,则甲物质一定是水,故①正确;
②由图可知,0~12min乙的温度从60℃降低至20℃,所以乙的温度降低,故②错误;
③0~12min甲的温度降低
则甲放出的热量,故③错误;
④由题意可知,水和液体的质量相同,即
水和另一种液体在0~12min内放出的热量相等,即
则
则另一种液体的比热容为,故④正确。
综上所述,说法中正确的是①④,故D正确,ABC错误。
故选D。
【题型6 】
30.甲、乙两种物质的初温分别为15℃和40℃。它们的比热容之比为2:1,质量之比为2:3,吸收了相同的热量后,最终甲的温度为45℃,则乙的温度为( )
A.40℃ B.62.5℃ C.80℃ D.82.5℃
【答案】C
【详解】甲升高的温度
由吸热公式,甲乙吸收热量相等,故,变形得乙升高的温度
则乙的末温
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
31.地球上海水的总质量约为,海水的比热容约为,太阳每天照射到地球上的能量约为,如果这些能量全部被地球上的海水吸收,可以让海水的温度升高____________℃。
【答案】0.002
【详解】由可得,海水升高的温度
32.2026年9月29日,“开州壹圆剧场欢乐季”在汉丰湖启幕,汉丰竹筏夜游精彩上演。夜晚气温偏低,岸边等候的工作人员准备热水暖手,(如图所示)保温桶内装有质量为2 kg、初温为20℃的水,水吸收的热量后,水温升高到___________℃;若这些热量全部被岸边质量为7 kg的砂石吸收,砂石升高的温度为___________℃。[、]
【答案】 70 100
【详解】水的温度变化量
因此水温升高到
热量全部被砂石吸收,则砂石升高的温度为
33.春季出现“倒春寒”的低温天气时,农民常用给秧田灌水的方式以防止秧苗冻坏,这是利用了水的_________的特点。某天傍晚在一块稻田里灌入的水,夜晚水的温度降低了5 ℃,此过程中水放出的热量为_________J。[水的比热容]
【答案】 比热容大
【详解】因水的比热容大,和相同质量的其他物质相比,降低相同温度时可以放出更多的热量,能让秧田的温度不至于降得太低,从而避免秧苗被冻坏。
水放出的热量
34.在标准大气压下,将一壶质量为、温度为的水,加热到。求:
(1)水升高的温度。
(2)水吸收的热量。
【详解】(1)由题可得,水升高的温度,即水的温度变化量
(2)由题可得,水吸收的热量
35.打制铁质工具时要淬火以提高工具的硬度。现将一质量为420 g、温度为550℃的烧红的铁件淬火,淬火后温度降低到50℃。[,,假设整个过程无热量散失]求:
(1)此过程中该铁件放出的热量;
(2)若这些热量全部用于加热质量为5 kg、温度为30℃的水,则水温将升高到多少?
【详解】(1)铁件放出的热量为
(2)水吸收的热量为
水温的变化量为
所以水温升高到的温度为
【题型7 】
36.甲、乙两种物质质量之比2:1,升高温度之比1:3,比热容之比2:1,则吸收热量之比是( )
A.4∶3 B.3∶4 C.2∶3 D.1∶6
【答案】A
【详解】根据可得,甲、乙吸收的热量之比
则吸收热量之比为。
故选A。
37.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),A和B的温度随加热时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.A的比热容与B的比热容之比为2∶1 B.A的比热容与B的比热容之比为2∶3
C.都加热t时间,A吸收的热量较多 D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多
【答案】A
【详解】ABC.不计热量损失、电加热器放出的热量全部被液体吸收,相同的电加热器单位时间内放出的热量相同,即加热相同时间t,液体吸收的热量相同。从图像可知,初始时A、B的温度均为,加热时间时,A的温度变化量
B的温度变化量
A、B质量相等,加热时间二者吸收的热量相等,根据,可得比热容之比
故A正确,BC错误;
D.由图像可以看出,当A、B升高相同温度时,A对应的加热时间更长,说明A吸收的热量更多,故D错误。
故选A。
38.甲、乙两物体的质量都为,丙物体的质量为,三个物体温度都升高1℃,吸收的热量如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙的比热容与丙的比热容相等 B.甲比热容是乙的2倍
C.甲的比热容比乙的小 D.如果甲、乙的温度都降低1℃,甲比乙放出的热量多
【答案】D
【详解】A.由题图信息可知,乙物体的质量是1kg,丙物体的质量是2kg,它们的温度上升1℃时,吸收的热量相等,根据可知,乙的比热容是丙的比热容的2倍,故A错误;
BC.由题图信息可知,甲、乙两物体的质量都为1kg,它们的温度上升1℃时,根据可知,甲、乙的比热容之比为
故BC错误;
D.因为甲的比热容比乙的大,根据可知,它们的温度都降低1℃时,甲放出的热量比乙多,故D正确。
故选D。
39.吸收热量相同的甲、乙两个物体,比热容之比为2∶3,质量之比为3∶1,则它们升高的温度之比为_____。质量相等的丙、丁两个物体,其比热容之比是3∶1,升高的温度之比是4∶3,则它们吸收的热量之比为_____。
【答案】 1∶2 4∶1
【详解】由题意可得,甲、乙两个物体,吸收的热量之比为
比热容之比为
质量之比为
由可得,,则甲、乙两个物体升高的温度之比为
由题意可知,丙、丁两物体的质量之比为
比热容之比为
升高的温度之比为
由可得,丙、丁吸收的热量之比为
40.用相同的电加热器分别加热质量均为0.3 kg,温度均为20℃的水和另一种液体(不计热量损失),如图所示是水和另一种液体的温度随时间变化的图像。由图像可知:水在20 min内吸收的热量为________,水和另一种液体的比热容之比是________。【】
【答案】
【详解】由图像可知,水的初温为,加热20min后末温为,温度变化量
则水在20 min内吸收的热量为
相同电加热器不计热损失时,吸收的热量和加热时间成正比;另一种液体加热8min就升温到,温度变化量和水20min的温度变化量相同,即相同、质量也相同。两者吸收的热量之比等于加热时间之比,即。
水和另一种液体的比热容之比为
41.实验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如图所示。已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/(kg·℃),设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答下列问题:
(1)在最初2min内,物质温度升高了40℃,则吸收的热量为____________J。
(2)在t=6min时,物质处于_________(选填“固体”“液体”或“固液共存”)状态,且仍在_________(选填“吸热”或“放热”)。
(3)求该物质在液态下的比热容c2。
【答案】(1)
(2) 固液共存 吸热
(3)
【详解】(1)由图可知,物体熔化时的温度不变,所以该物质是晶体。在最初2min内,物体处于固态的升温吸热过程,吸收的热量
(2)[1][2]由图可知,该物质的熔点是0℃。在2min到10min的时间内,物质的温度保持在0℃不变,此为该物质的熔化过程。在时,物质正处于熔化阶段,因此其状态为固液共存状态。晶体在熔化过程中,虽然温度保持不变,但需要持续吸收热量。
(3)由图可知该物质在固态和液态时,在温度都升高40℃的情况下,物质在固态时加热时间为2min,而物质在液态时加热时间为4min,这说明在质量相等,升高温度相同时,物质处于固态吸收的热量为物质处于液态时吸收热量的一半,故其比值为1∶2;根据可知该物质液态的比热容是固态的2倍,该物质在液态下的比热容。
42.如图1所示,规格相同的甲、乙两个烧杯中分别装有3 kg和2 kg的纯净水,用不同的加热器加热,并测量水的温度。不计热损失,得到如图2所示的温度与时间之间的关系图像。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),g取10 N/kg。下列说法正确的是( )
A.甲烧杯中的水每分钟吸收的热量为2.52×105 J
B.加热器1和加热器2每分钟放出的热量之比为3∶2
C.加热相同的时间,甲、乙两烧杯中的水升高的温度之比为3∶2
D.将甲、乙两烧杯中的水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为4∶9
【答案】C
【详解】A.由图2可知,甲烧杯中的水2min内从20℃升高到40℃,,则甲2min吸收的热量
因此甲每分钟吸收的热量为,故A错误;
B.不计热损失,加热器每分钟放出热量等于水每分钟吸收的热量。由图可知乙3min内水温升高20℃,乙每分钟吸收的热量
因此加热器每分钟放热之比,故B错误;
C.加热相同时间,甲、乙吸收热量之比,根据,得温度升高之比,故C正确;
D.从20℃加热到沸腾,水升高温度相同,所需时间之比,故D错误。
故选C。
43.用1kg水来冷却0.5kg热牛奶,图中所示是记录牛奶和水的温度随时间变化的图像。[水的比热容4.2×103J/(kg∙℃)]不计热损失,下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅱ表示热牛奶的温度随时间变化的曲线 B.牛奶的内能减小,是通过热传递的方式
C.牛奶的比热容为2.1×103J/(kg∙℃) D.若水和牛奶的质量相同,则水的温度变化快
【答案】B
【详解】A.热牛奶温度高,冷却时温度会降低;水温度低,吸热后温度会升高。图中曲线Ⅰ温度从50℃降到20℃,曲线Ⅱ从10℃升到20℃,因此曲线Ⅰ是热牛奶的温度变化曲线,曲线Ⅱ是水的温度变化曲线。故A错误;
B.牛奶放在水中冷却,牛奶温度高,水温度低,热量从牛奶传递到水中,牛奶的内能减小,这是通过热传递的方式改变内能。故B正确;
C.不计热损失,牛奶放出的热量等于水吸收的热量,即。根据
水吸收的热量
牛奶放出的热量
则牛奶的比热容
故C错误;
D.由可知,当Q和m相同时,比热容c越小,温度变化越大。水的比热容比牛奶大,因此若水和牛奶质量相同,吸收或放出相同热量时,牛奶的温度变化更快,水的温度变化更慢。故D错误。
故选B。
44.如图所示是一种新型的金属冰块,既经济又耐用。现将质量为0.3kg、温度为-20°C的冷冻金属冰块放入装有0.2kg水的杯中,最终水温从30°C下降到20°C。若不计热量损失【】,下列说法错误的是( )
A.水和金属冰块达到相同温度后,它们之间不发生热传递
B.只需将金属冰块的质量增加到0.6kg,水温就可以下降到10°C
C.水与金属冰块的比热容之比为6:1
D.金属冰块吸收的热量为8.4×103J
【答案】B
【详解】A.热传递的条件是存在温度差,当水和金属冰块达到相同温度时,它们之间没有温度差,所以不发生热传递,故A正确,不符合题意;
B.水温下降到 , 水放出的热量
金属冰块吸收的热量
因为 ,所以水温不能下降到10℃,故B错误,符合题意;
C.金属冰块吸收的热量 ,则金属冰块的比热容
水与金属冰块的比热容之比 ,故C正确,不符合题意;
D.水降低温度放出的热量
因为不计热量损失,所以金属冰块吸收的热量等于水放出的热量,即
故D正确,不符合题意。
故选B。
45.把加热到100℃的某铁块投入m1克10℃的水中,稳定后混合温度为40℃;把加热到100℃的该铁块投入m2克20℃的水中,稳定后混合温度为80℃;如果把同样加热到100℃的该铁块投入(m1+m2)克40℃的水中。则m1与m2之比为_________,稳定后混合温度为_________℃(不计热量损失)
【答案】 6:1 58
【详解】设铁块的质量为、比热容为,水的比热容为。
第一次热传递:100℃的铁块降温到40℃,10℃的水升温到40℃,列热平衡式:
整理得:,即 ······①
第二次热传递:100℃的铁块降温到80℃,20℃的水升温到80℃,列热平衡式:
整理得:,即 ······②
将①②两式相比,约去公共项后可得,即。
设第三次混合的稳定温度为,100℃的铁块降温放热,总质量为的40℃的水升温吸热,列热平衡式:
将,代入,约去后,得
解得。
46.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。
【答案】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
47.国庆节后,气温逐渐降低,小兵吃早饭时,饮用的牛奶需要用热水热一热。小兵用60℃的热水加热210g的袋装牛奶,使牛奶的温度由15℃升高到45℃,已知牛奶的比热容为2.5×103J/(kg·℃),求:
(1)牛奶吸收的热量是多少?
(2)小兵至少用60℃的热水多少千克?
【详解】(1)牛奶升高的温度
牛奶吸收的热量
(2)不计热损失时,热水放出的热量
热水降低的温度
根据,变形得热水质量
48.淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃,然后放在室温为20℃的空气中自然冷却,已知金属块的比热容为。求:
(1)金属块在冷却过程中放出的热量;
(2)若将这些热量全部用来加热某种液体,能使2kg的该液体从20℃升高到80℃,不计热损失,求这种液体的比热容。
【详解】(1)金属块冷却过程放出的热量
(2)不计热损失,则
由可得,液体的比热容
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$专题01 热量 比热容 【人教版(2024): 九年级全一册】 题型归纳 【题型1 不同物质的吸热本领】 1 【题型2 比热容的概念、单位和物理意义】 4 【题型3 水的比热容特点及应用】 6 【题型4 生活中的比热容问题】 7 【题型5 计算物体温度变化时的吸放热】 8 【题型6 比热容的比例计算】 8 【题型7 热平衡方程及其应用】 10 【题型1 】 1.质量、初温均相同的甲、乙两种液体,用相同加热器加热,相同时间升温,则( ) A.甲的吸热能力更强 B.乙的比热容更大 C.吸收相同热量,甲升温慢 D.升高相同温度,甲吸热更多 2.在“观察不同物质吸热现象”时,同学们用红外灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图。下列说法正确的是( ) A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸收的热量较多 B.实验中,加热相同的时间,末温高的物质吸热能力强 C.实验中,使用同一盏红外灯加热,目的是保证相同时间两种物质吸收的热量相同 D.实验表明物质吸收热量的多少和物质的种类有关 3.夏日傍晚不少九江市民喜欢到长江边散步纳凉,即使白天接受同样的太阳照射,江边温度仍比城市街道低,这是因为水的较大;如果从长江取一部分江水带回家,放进冰箱冻成冰块,和原来的江水相比,冰块对应的这一物理性质(选填“变大”“变小”“不变”)。 4.一位同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时,根据结果描绘温度一时间图像如图所示。由图可知,在相同的时间内吸收的热量多。(选填甲多或乙多或甲乙一样多)。甲物质比热容乙物质比热容(选填“>”“<”或“=”)。 5.用图所示的装置探究不同物质的吸热能力。甲烧杯中装水,乙烧杯中装沙子,两杯中物质的质量相等,用相同的酒精灯对它们加热,加热时间相同。 (1)实验中,用相同的酒精灯加热相同的时间,目的是使水和沙子相同。 (2)实验数据如下表: 物质 质量/g 加热时间/min 初温/ 末温/ 水 100 2 25 31 沙子 100 2 25 45 分析数据可知:加热相同的时间,升高的温度较多。 (3)若要使水和沙子升高相同的温度,需要加热更长时间的是,这说明的吸热能力更强。 (4)夏天中午,海滩上的沙子热得烫脚,而同处的海水却比较凉爽,这主要是因为海水的比沙子的大。 6.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,实验装置如图所示。 (1)实验中应选取相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用相同规格的电加热器加热。实验过程中通过来表示液体吸收热量的多少,通过比较来判断两种液体吸热能力的强弱。 (2)加热4min,两种液体吸收的热量(选填“相同”或“不相同”)。 (3)实验中记录的数据如下表所示,由数据可知(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/ 甲液体 30 34 38 42 46 乙液体 30 38 46 54 62 (4)假如其中一种液体是水,则另一种液体的比热容为。 7.某小组同学使用如图(a)所示的实验装置及秒表研究水和干燥砂石吸、放热性质的差异。 (1)他们各取一份水和干燥砂石进行实验,水和干燥砂石应满足相同(“A.体积”或“B.质量”); (2)若加热器同时加热水和砂石(使两种物质每秒钟吸收的热量相同),一段时间后,数据分析软件绘制了如图(b)所示的图线a和b;图(c)为某一时刻记录的数据,由此可知:图线a描绘了的吸热性质(A水”或“B.砂石”); 他们从加热器中取出两支试管,如图(d)所示。进一步研究水和砂石在室温环境下冷却过程中的放热性质差异。一段时间后,将实验数据记录在表一和表二中(设同种物质每秒放出的热量相等)。 表一:水 时间(s) 0 50 100 150 200 温度( ) 44 42 40 38 36 降低温度( ) 0 2 4 6 8 表二:砂石 时间(s) 0 10 20 30 40 温度( ) 80 78 76 74 72 降低温度( ) 0 2 4 6 8 (3)分析比较表一或表二中第一行和第三行的数据及相关条件,可得出的初步结论是:质量相同的同种物质,。 (4)分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列、第六列数据及相关条件,可得出的初步结论是:。 (5)进一步综合分析表一和表二中的数据及相关条件可知:若质量为的水和砂石,温度均降低,放出的热量多(“A.水”或“B.砂石”); (6)冬季的夜晚,环境温度很低,为了防止农作物被冻坏,有时会采取向农田里的土壤中灌水这一措施,请结合表格中的数据推理并分析其原因。 (本小题中的土壤可近似看作由砂石组成) 【题型2 】 8.关于比热容的理解,下列说法正确的是( ) A.比热容与物体吸收热量多少有关 B.冰和水是同种物质,比热容相同 C.比热容反映物质吸热、放热的本领 D.物体质量越大,比热容越大 9.下表是一些常见物质的比热容,下列结论正确的是( ) 物质 比热容c/[J (kg )-1] 物质 比热容c/[J (kg )-1] 水 4.2 103 铝 0.88 103 酒精 2.4 103 干泥土 约0.84 103 煤油 约2.1 103 铁、钢 0.46 103 冰 2.1 103 铜 0.39 103 A.质量相同的水和煤油,升高相同温度时,煤油吸收的热量较多 B.质量相同的铝和铜,吸收相同的热量,铜的温度变化较大 C.根据c=可知,物体吸收的热量越多,物体的比热容越大 D.比热容是反映物质自身性质的物理量,与质量、状态、温度无关 10.关于比热容,下列说法正确的是( ) A.水的比热容为,表示1kg的水温度升高或降低1 吸收或放出的热量为 B.一桶水倒掉一半后,剩余水的比热容变为原来的一半 C.比热容大的物质,吸收的热量一定多 D.冰和水是同种物质,所以它们的比热容相同 11.水的比热容为,它的物理意义是:质量为的水,温度升高,吸收的热量为J。质量相等的水和砂石,吸收相同热量,升温更快。 12.暑假的一天,小东一家三口到海边游玩,当小东走到海水中时,他发现海水的温度比沙子的温度低,这主要是因为沙子的比海水的小,海水昼夜温差比陆地(选填“大”或“小”)。海水蒸发之后,其比热容(选填“变大”或“变小”或“不变”)。 13.汽车发动机用水做冷却剂,是因为水的较大;在某次冷却过程中,水箱里5kg的水,温度升高了20 ,水吸收了J的热量。水箱中的水用掉一半后剩余水的比热容(选填“变小,不变,变大”)。[水的比热容为4.2 103J/(kg )] 14.2026年,我国新能源汽车产销量继续保持全球第一。新能源汽车在行驶过程中,电池组会产生大量的热量,需要通过冷却系统进行散热。某型号新能源汽车的电池冷却系统中装有质量为5kg的冷却液(比热容为3.5 10 J/(kg ))。 (1)当冷却液从电池组吸收热量后,温度从25 升高到65 。求冷却液吸收的热量。 (2)若用等质量的水代替该冷却液,吸收相同的热量,水的温度变化量比冷却液的大还是小?请通过计算说明。[c水=4.2 10 J/(kg )] 【题型3 】 15.生活中常利用水的比热容大的特点,下列不属于该应用的是( ) A.沿海昼夜温差小 B.汽车发动机水冷降温 C.初春傍晚灌水护秧 D.夏天地面洒水降温 16.水的比热容较大,下列事例中与这一特性无关的是( ) A.用冷水冷却汽车发动机 B.暖气用水做介质 C.夏天洒水降温 D.夜晚向稻田里放水以防止冻坏秧苗 17.我国山东半岛,青岛、烟台等沿海城市与鲁西北德州、聊城等内陆城市纬度接近,接受太阳辐射总能量大体相当。气象长期观测发现,内陆地区昼夜温差普遍可达15 以上,而沿海地区昼夜温差大多维持在8 以内。造成这种气候差异的核心物理原因是( ) A.海水的密度远大于陆地砂石泥土的密度 B.水拥有较大的比热容,同等吸放热条件温度变化幅度更小 C.海水可以吸收更多太阳辐射,内陆砂石无法吸收太阳能量 D.砂石泥土吸热本领比水更强,升温降温都更缓慢 18.以下几条是某同学的课堂笔记,其中错误的是( ) A.北方暖气用水作为导热物质,是利用水的比热容比较大这一特性 B.水和酒精均匀混合后总体积变小,因为分子间存在间隙 C.“破镜不能重圆”是因为分子间存在斥力 D.香味散发到室内各个地方,说明分子在永不停息地运动 19.如图所示是某一天一个沿海城市和一个内陆城市的气温情况,你认为乙是(选填“沿海”或“内陆”)城市。 2026年*月*日 城市甲晴-5 ~10 城市乙晴0 ~6 20.为了缓解夏季城市的“热岛效应”,城市规划中经常通过建造人工湖来调节周围环境的气温,这是利用了水的比热容较(填“大”或“小”)的性质。“金秋十月,丹桂飘香”,走在湖畔边,阵阵桂花香气迎面扑来,这属于现象。 21.暑假的一天,小东一家三口到海边游玩,漫步在海滩上,小东感觉空气中弥漫着“大海的味道”,这是现象;当小东走到海水中时,他发现海水的温度比沙子的温度低,这主要是因为沙子的比海水的小。 【题型4 】 22.质量相同的水和砂石,吸收相同热量后,砂石升温更快,原因是( ) A.砂石比热容大 B.砂石比热容小 C.砂石密度大 D.砂石初温高 23.“热岛效应”是指城市中心区气温比周围郊区高的现象。下列说法正确的是( ) A.柏油马路比热容大,升温快 B.夏天傍晚,城市柏油路面温度比湖水温度低,说明路面比热容大 C.夏天城市温度高,环卫车洒水降温,是利用了水比热容大的特点 D.在相同的日照条件下,草地和柏油马路温度不同,这就是“热岛效应”的原因之一 24.下列与比热容有关的生活现象,描述正确的是( ) A.工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质 B.沙漠地区昼夜温差小 C.由于水的比热容较小,消防人员常用水来灭火 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 25.同纬度沙漠的温差比沿海地区的大,原因是沙子的比热容 (选填“小于”或“大于”)水的比热容,吸收或放出同样多的热量,沙子的温度变化比水的温度变化大。 26.如图所示,某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚白天吸收更多的能量,科研人员指导农户用水墙替换土墙,这是利用水比土有更大的。如图所示是城市甲、乙某一天的天气预报,已知一个城市在沿海地区,一个城市在同纬度内陆地区,则城市是内陆城市。 27.秋冬季节,糖炒板栗很受人们欢迎。在炒板栗时,人们常向锅中加入一些砂石一同翻炒,加入砂石是因为它的比较小,升温更快。冻干技术是花茶干燥技术:先将花茶置于0 以下的低温环境中,处于凝冻状态,再将其置于真空环境实现自动脱水。这个过程中,花茶中的水先凝固后。(填物态变化名称) 【题型5 】 28.某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态,如图是他们根据记录的数据绘制的温度—时间图像,已知c水=4.2 103J/(kg ),不能由图像及已知条件得到的信息是( ) A.水升温比冰慢,说明水的比热容比冰大 B.在CD段,水吸收的热量是4.2 104J C.冰在熔化前内能增加4.2 104J D.冰在熔化过程中吸收的热量是1.68 105J 29.质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容,。下列说法中正确的是( ) ①甲物质是水 ②0~12min乙温度降低了20 ③0~12min甲放出了的热量 ④乙物质的比热容为 A.①② B.②④ C.①③ D.①④ 【题型6 】 30.甲、乙两种物质的初温分别为15 和40 。它们的比热容之比为2:1,质量之比为2:3,吸收了相同的热量后,最终甲的温度为45 ,则乙的温度为( ) A.40 B.62.5 C.80 D.82.5 31.地球上海水的总质量约为,海水的比热容约为,太阳每天照射到地球上的能量约为,如果这些能量全部被地球上的海水吸收,可以让海水的温度升高 。 32.2026年9月29日,“开州壹圆剧场欢乐季”在汉丰湖启幕,汉丰竹筏夜游精彩上演。夜晚气温偏低,岸边等候的工作人员准备热水暖手,(如图所示)保温桶内装有质量为2 kg、初温为20 的水,水吸收的热量后,水温升高到 ;若这些热量全部被岸边质量为7 kg的砂石吸收,砂石升高的温度为 。[、] 33.春季出现“倒春寒”的低温天气时,农民常用给秧田灌水的方式以防止秧苗冻坏,这是利用了水的的特点。某天傍晚在一块稻田里灌入的水,夜晚水的温度降低了5 ,此过程中水放出的热量为J。[水的比热容] 34.在标准大气压下,将一壶质量为、温度为的水,加热到。求: (1)水升高的温度。 (2)水吸收的热量。 35.打制铁质工具时要淬火以提高工具的硬度。现将一质量为420 g、温度为550 的烧红的铁件淬火,淬火后温度降低到50 。[,,假设整个过程无热量散失]求: (1)此过程中该铁件放出的热量; (2)若这些热量全部用于加热质量为5 kg、温度为30 的水,则水温将升高到多少? 【题型7 】 36.甲、乙两种物质质量之比2:1,升高温度之比1:3,比热容之比2:1,则吸收热量之比是( ) A.4∶3 B.3∶4 C.2∶3 D.1∶6 37.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),A和B的温度随加热时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( ) A.A的比热容与B的比热容之比为2∶1 B.A的比热容与B的比热容之比为2∶3 C.都加热t时间,A吸收的热量较多 D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多 38.甲、乙两物体的质量都为,丙物体的质量为,三个物体温度都升高1 ,吸收的热量如图所示,下列说法正确的是( ) A.乙的比热容与丙的比热容相等 B.甲比热容是乙的2倍 C.甲的比热容比乙的小 D.如果甲、乙的温度都降低1 ,甲比乙放出的热量多 39.吸收热量相同的甲、乙两个物体,比热容之比为2∶3,质量之比为3∶1,则它们升高的温度之比为。质量相等的丙、丁两个物体,其比热容之比是3∶1,升高的温度之比是4∶3,则它们吸收的热量之比为。 40.用相同的电加热器分别加热质量均为0.3 kg,温度均为20 的水和另一种液体(不计热量损失),如图所示是水和另一种液体的温度随时间变化的图像。由图像可知:水在20 min内吸收的热量为,水和另一种液体的比热容之比是。【】 41.实验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如图所示。已知该物质在固态下的比热容c1=2.1 103J/(kg ),设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答下列问题: (1)在最初2min内,物质温度升高了40 ,则吸收的热量为J。 (2)在t=6min时,物质处于(选填“固体”“液体”或“固液共存”)状态,且仍在(选填“吸热”或“放热”)。 (3)求该物质在液态下的比热容c2。 42.如图1所示,规格相同的甲、乙两个烧杯中分别装有3 kg和2 kg的纯净水,用不同的加热器加热,并测量水的温度。不计热损失,得到如图2所示的温度与时间之间的关系图像。已知c水=4.2 103 J/(kg ),g取10 N/kg。下列说法正确的是( ) A.甲烧杯中的水每分钟吸收的热量为2.52 105 J B.加热器1和加热器2每分钟放出的热量之比为3∶2 C.加热相同的时间,甲、乙两烧杯中的水升高的温度之比为3∶2 D.将甲、乙两烧杯中的水从20 加热至沸腾所需要的时间之比为4∶9 43.用1kg水来冷却0.5kg热牛奶,图中所示是记录牛奶和水的温度随时间变化的图像。[水的比热容4.2 103J/(kg∙ )]不计热损失,下列说法正确的是( ) A.曲线 表示热牛奶的温度随时间变化的曲线 B.牛奶的内能减小,是通过热传递的方式 C.牛奶的比热容为2.1 103J/(kg∙ ) D.若水和牛奶的质量相同,则水的温度变化快 44.如图所示是一种新型的金属冰块,既经济又耐用。现将质量为0.3kg、温度为-20 C的冷冻金属冰块放入装有0.2kg水的杯中,最终水温从30 C下降到20 C。若不计热量损失【】,下列说法错误的是( ) A.水和金属冰块达到相同温度后,它们之间不发生热传递 B.只需将金属冰块的质量增加到0.6kg,水温就可以下降到10 C C.水与金属冰块的比热容之比为6:1 D.金属冰块吸收的热量为8.4 103J 45.把加热到100 的某铁块投入m1克10 的水中,稳定后混合温度为40 ;把加热到100 的该铁块投入m2克20 的水中,稳定后混合温度为80 ;如果把同样加热到100 的该铁块投入(m1+m2)克40 的水中。则m1与m2之比为,稳定后混合温度为 (不计热量损失) 46.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。 47.国庆节后,气温逐渐降低,小兵吃早饭时,饮用的牛奶需要用热水热一热。小兵用60 的热水加热210g的袋装牛奶,使牛奶的温度由15 升高到45 ,已知牛奶的比热容为2.5 103J/(kg ),求: (1)牛奶吸收的热量是多少? (2)小兵至少用60 的热水多少千克? 48.淬火是金属热处理工艺之一,把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420 ,然后放在室温为20 的空气中自然冷却,已知金属块的比热容为。求: (1)金属块在冷却过程中放出的热量; (2)若将这些热量全部用来加热某种液体,能使2kg的该液体从20 升高到80 ,不计热损失,求这种液体的比热容。 2 / 30 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $