人教版九年级全一册 13.3 比热容 同步练习
一、单选题
1.成都正以新发展理念创建公园城市,让市民可以出门见绿意,抬头望雪山。对下列美好生活场景的分析,正确的是( )
A.春天,蒲江品茗春茶暖;热茶暖手,是通过做功改变手的内能
B.夏天,龙泉戏水浸心凉;水比岸边石头凉,说明水的比热容小
C.秋天,新都赏桂满城香;花香袭人,是分子无规则运动的结果
D.冬天,郫都望雪西岭上;山顶积雪常年不化,积雪的内能为零
2.用加热器分别给初温相同的甲、乙两种液体加热(c甲>c乙),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的图线如图所示,下面四个选项正确的是
A.相同时间内甲吸收的热量比乙少
B.相同时间内甲吸收的热量比乙多
C.甲的质量与乙质量相同
D.甲的质量比乙质量少
3.如图所示,用同样的器材进行实验,现仅根据加热时间长短即可比较两种不同物质的吸热本领,则以下说法中错误的是( )
A.应控制两种物质的质量相等
B.应使用相同燃料对两种物质进行加热
C.应该控制两种物质的温度增加量相等
D.两次加热时需控制消耗燃料质量相等
4.长沙洋湖湿地公园是长沙城区最大的湿地公园,也是国家4A景区。它不仅风景优美还能对周边的环境温度起到一定的调节作用,这是因为水的( )
A.密度大 B.比热容大
C.流动性大 D.热值大
5.图甲所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水.用不同加热器加热、忽散热,得到图乙所示的水温与加热时间的图线,则
A.甲烧杯中的水温度升的比较快,说明比热容比乙杯中的水比热容小;
B.加热相同时间,两杯水吸收的热量相同;
C.吸收相同的热量,甲杯的水升温比乙杯的多;
D.甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同;
6.小明根据下表所提供的数据得出了四个结论,其中正确的是( )
几种物质的比热容J/(kg ℃)
水 4.2×103 水银 0.14×103
酒精 2.4×103 砂石 0.92×103
煤油 2.1×103 铝 0.88×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
A.液体的比热容一定比固体的比热容大
B.同种物质发生物态变化后,比热容不变
C.由于水的比热容大,白天海水温度比沙滩高
D.2kg 的水温度升高 50℃,吸收的热量是 4.2×105J
7.甲、乙两种材料不同的金属块,它们的质量相等,同时投入沸水中充分加热,先把甲金属块从沸水中取出投入一杯冷水中,热平衡后,水的温度升高了t,取出甲金属块(不计水的质量变化),再把乙金属块由沸水投入该杯水中,热平衡后又使水温升高了t,则两金属块的比热容关系是( )
A.c甲<c乙 B.c甲=c乙 C.c甲>c乙 D.以上情况都有可能
8.下列说法正确的是( )
A.物体的质量越大,它的比热容就越大
B.物体吸收的热量越多,它的比热容就越大
C.烈日下的海水比沙滩更凉爽,是由于沙石的比热容比水的大
D.生物体内水的比例很高,由于水的比热容较大,因此有助于调节生物体自身温度
9.下列对生活中的热现象解释不正确的是( )
A.运输海鲜时用冰块保鲜,是因为冰熔化吸热
B.集中供暖采用热水循环,是因为水的比热容较大
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,是通过热传递改变物体内能
D.夏天扇扇子感到凉快,是因为扇扇子降低了室内温度
10.用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失)。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图像,下列说法中正确的是( )
A.沸腾前,升高相同温度,甲吸收的热量较多
B.4~8分钟,甲的内能在减小
C.乙内能增大时,温度一定升高
D.甲、乙的比热容之比为2∶3
二、填空题
11.质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间变化图线如图所示,则图线a的比热容 _____(填“大”或“小”),它是 _____的温度变化图像,他们升高相同温度时,_____吸收的热量多。
12.质量相等的甲、乙两个物体,若它们的比热容之比为2∶1,吸收的热量之比为3∶4,则甲、乙两个物体升高的温度之比为______;长征五号B运载火箭搭载新一代载人试验飞船在海南文昌发射,运载火箭以液氢为燃料是利用液氢的______大,燃料燃烧会释放出巨大的内能,通过______方式使火箭和实验飞船的机械能增加。
13.我县城南部分小区通暖气啦!小宇同学发现家里暖气片里是用水作为热量的“搬运工”,这是因为水的___________较大。
14.炒菜的锅体一般是铁质材料构成,其中一个重要原因是铁的___________性能很好,方便加热食物。导线芯一般是用铜质的材料构成,主要原因是铜的___________性能很好。
15.医生将质量和初温相同的铁、陶瓷(c铁<c陶瓷)两种材料制成的工具浸没在沸水煮足够长一段时间进行消毒,则消毒结束时两者温度关系为t铁______t陶瓷(选填“>”“=”或“<”),内能增加更多的是______工具。
三、综合题
16.如图所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起:上部是洗衣机(有关技术参数见铭牌),下部是马桶,中间设有贮水箱.洗衣机还设有加热功能,洗涤前先将水加热到适宜温度.可以提高洗涤效果.
(1)冲一次马桶需要5L水,若一次洗衣服用的总水量是50L,则可供马桶冲几次?
(2)求脱水时的正常工作电流
(3)某次洗衣时,首次进水量为15L,正常加热15min水温达到设定要求.
①求首次进水的质量;
②求加热过程消耗的电能;
③若加热时电能的84%转化为水的内能,求水升高的温度.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
17.海陆风是一种最基本、最简单的大气环流
(1)在图的圆周上用箭头表示风向完成海陆风示意图;
( )
(2)海陆风的形成,是由于海、陆热力性质不同造成的。在相同时间,相同面积的陆地和海洋吸收的太阳能 _______(选填“相同”或“不同”),由于陆地上泥土的比热容_______(选填“大”或“小”),陆地表面升温_______(选填“快”或“慢”)。
18.太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点.
(1)太阳能热水器工作时,把太阳能转化为水的______能.
(2)有一太阳能热水器,水箱容积为.装满水后,若水温由20℃升高到70℃,水箱里的水吸收的热量是多少?____
19.请阅读《温度计及其现代发展》并回答题。
温度计及其现代发展
2020年初,一场新冠肺炎疫情蔓延全国,为了保障大家的安全,各大医院设置体温监测点,合理、安全分诊发热患者。各小区、路口、商场、车站都安排了体温监测,排查疑似病例。
真正把体温测量用于临床诊断的是德国医生冯德利希在1858年提出并实施的。当时水银温度计不能离开人体读数,因为温度计离开人体,一遇冷空气,指示的温度就降下来。英国医生阿尔伯特解决了这个难题:他在温度计的水银管里造一处狭道,体温计放在嘴里水银柱上升到实际体温刻度,取出后水银柱在狭道处断开,使狭道以上的部分始终保持体温示数。这样便诞生了医用体温计,如图所示。
为什么会采用水银作为介质呢?主要不是因为水银的比热容小,体积相同时,水银的质量较大,计算表明,同体积的水银,酒精,煤油,升高1°C吸收的热量接近相等。主要原因是水银的内聚力大,不浸润玻璃,能在收缩时在缩口处断开,从而实现离开人体读数。同时,水银的密度大,比同体积的酒精或煤油的惯性大,保证它能在使用前被甩回到玻璃泡内。
随着电子技术的发展,20 世纪70 年代出现了电子体温计,如图所示。现在的电子体温计通过液晶直接显示体温,有的可以精确到0.01 °C。
温度计经过了四百多年的发展,早已不局限于体温测量,已经成为一门分门别类科学—温度计量学。1821年物理学家塞贝克将两种不同的金属导线连接在一起,构成一个电流回路,如图所示。不同材料的导线首尾相连形成两个金属接触点,把其中的一个接触点B加热到很高的温度,另一个接触点A保持低温,环路里产生电流。这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差大小有关,温度差越大,回路电流越大。根据这个道理制造出了热电偶温度计,它能直接放入高温炉里测温,如图所示。
辐射温度计也能测量上千摄氏度甚至上万摄氏度的高温。它通过光学方法测定物体的辐射,进而得知物体温度。新式非接触红外线温度计,又叫”测温枪”,如图所示,只要把“枪口”对准待测物体,“枪尾”的显示屏里就能用数字直接报告那个物体的温度。除了可以方便地测量体温,这种奇妙的“手枪”还可以测量从零下几十摄氏度到上千摄氏度范围内的温度呢!
请根据上述材料。回答下列问题。
(1)如图所示的常见医用体温计是根据___________的规律制成的;
(2)医用体温计常用水银作为介质,主要原因之一是____________;
A.水银的比热容小
B.水银的内聚力大
C.水银的毒性对人体不产生影响
(3)如图所示的探针式食品温度计,它的工作原理可能与___________的工作原理相同;
A.水银体温计 B.热电偶温度计 C.辐射温度计
(4)如图所示的实验中:其他条件不变,只将__________,电路中的电流将变大。(请写出至少一种具体的方法)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】
A.热茶暖手是茶将热量传递给手,是通过热传递改变手的内能,故A错误;
B.水比岸边石头凉,是因为水的比热容大,与其它物质相比,相同质量的水在吸收相同热量时,水升温慢,故B错误;
C.花香袭人是花香分子进入鼻子,是分子无规则运动的结果,故C正确;
D.所以物体不论温度高低具有内能,所以雪的内能不为零,故D错误。
故选C。
2.D
(1)根据已知条件,两种液体相同时间吸收热量相同;
(2)根据Q=cm△t可知,m=,在相同的时间内在图象找到温度变化的关系和c甲>c乙推理得结论;
【详解】
由题知,两种液体每秒吸收的热量相同,所以在相同的时间内甲液体和乙液体吸收的热量相同,故AB错误;
在0~90min时间内,甲的温度变化是80℃,乙的温度变化是50℃,相同的时间甲乙吸收相同的热量Q甲=Q乙,
根据Q=cm△t可得,m=,
m甲=,m乙=,
又c甲>c乙,所以m甲小于m乙,故C错误,D正确;
故选D.
3.D
【详解】
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强。
A.根据控制变量法,应控制两种物质的质量相等,故A正确,不符合题意;
B.应使用相同燃料对两种物质进行加热,由转换法,根据加热时间比较两种不同物质吸收热量的多少,故B正确,不符合题意;
C.控制两种物质的温度增加量相等,比较不同物质的加热时间(吸热多少),加热时间越长,吸热能力越强,故C正确,不符合题意;
D.实验中使用相同的燃料,根据加热时间长短即可比较两种不同物质的吸热本领,加热时间不相等,消耗燃料质量不相同,故D错误,符合题意。
故选D。
4.B
【详解】
长沙洋湖湿地公园能对周边的环境温度起到一定的调节作用,这是因为水的比热容大,相同质量的水吸收相同的热量,升高的温度较少;相同质量的水放出相同的热量降低的温度较少。湿地公园调节周边的环境温度与水的密度、流动性和热值无关。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.D
【详解】
A. 由题可知,甲乙两容器中都是纯净水,且状态相同,则两杯水的比热容相同,故A错误.
B. 实验中,用不同加热器加热,相同时间内,加热器放出的热量不同,所以相同时间内两杯水吸收的热量不同,故B错误;
C. 两杯水的质量相同,吸收相同的热量时,根据△ 可知,两杯水升高的温度相同,故C错误;
D. 由图2可知,甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min升高的温度相同,且两杯水的质量相同,根据Q吸=cm△t可知,它们吸收的热量相同,故D正确.
6.D
【详解】
A.由表格数据知,水银的比热容比砂石小,那么液体的比热容不一定比固体的大,故A错误;
B.水结成冰后比热容变小,那么同种物质发生物态变化后,比热容是变化的,故B错误;
C.由于水的比热容大,白天吸收相同的热量后,温度变化小,故海水温度比沙滩低,故C错误;
D. 2kg 的水温度升高 50℃,吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg ℃)×2kg×50℃=4.2×105J
故D正确。
故选D。
7.A
【详解】
先后将甲乙两金属块投入到同一杯水中,水升高的温度相同,水吸收的热量相同,不计热量损失,甲乙两金属块放出的热量相同,由题知,甲金属块温度比乙多降低了t,根据,质量相同的甲乙两金属块,放出相同的热量,降低的温度多的甲金属块,比热容小,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
8.D
【详解】
AB.比热容是物质的一种特性,与质量的大小、物体所吸收的热量多少无关,故AB错误;
C.因为水的比热容大,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化比沙石小,所以烈日下海水比沙滩更凉爽,故C错误;
D.生物体内水的比例很高,由于水的比热容大,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化小,这种状况有助于调节生物体自身温度,故D正确。
故选D。
9.D
【详解】
A.冰是晶体,在熔化过程中要吸收大量的热,从而使海鲜温度降低,很好地起到里保鲜的作用,故A正确,不符合题意;
B.集中供暖采用热水循环,这是因为水的比热容较大,降低相同的温度时,能放出较多的热量,使房间的温度较高,故B正确,不符合题意;
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,是因为冷毛巾可以吸收热量,是通过热传递改变内能的,故C正确,不符合题意;
D.夏天扇扇子会加快空气的流动,是通过加快空气的流动从而加快汗水的蒸发,蒸发是一个吸热过程,即汗水的蒸发会吸收人身体的热,所以会觉得凉快,不能降低空气的温度,故D错误,符合题意。
故选D。
10.A
【详解】
A.用相同燃料加热时,通过加热时间反映吸收热量的多少,沸腾前,升高相同温度,甲所用的时间大于乙的时间,甲吸收的热量大于乙吸收的热量,故A正确;
B.4~8分钟,甲的温度升高,吸收热量,内能增大,故B错误;
C.乙从第10min开始,吸收热量,内能增大,温度保持不变,是沸腾过程,故C错误;
D.质量和初温相等的甲、乙两种液体加热到100℃,升高的温度相同,甲的时间是8min,乙的时间是4min,甲吸收的热量是乙吸收的热量的2倍,由Q=cmΔt可知,Q与c成正比,甲、乙的比热容之比为2∶1,故D错误。
故选A。
11. 小 酒精 水
【详解】
[1][2]质量相等、初温相同的水和酒精,由图像可知,加热相同时间,即水和酒精吸收相同的热量时,图像a升温更快,因此图像a的吸热能力弱,比热容小,它是酒精的温度变化图像。
[3]酒精和水升高相同的温度,由于水的比热容较大,所以水吸收的热量多。
12. 3∶8 热值 做功
【详解】
[1]由Q=cmΔt可得,则甲、乙两个物体升高的温度之比
[2]由于液氢的热值比较大,由Q放=mq得,相同质量的液氢比其他燃料完全燃烧时放出的热量多,因此选择液氢作为燃料。
[3]液氢燃烧时燃气对火箭做功,即液氢燃烧释放巨大的内能通过做功的方式使火箭和实验飞船的机械能变大。
13.比热容
【详解】
由 可知,质量相同的不同液体降低相同的温度时,由于水的比热容较大,放出的热量较多。
14. 导热 导电
【详解】
[1]炒菜的过程是利用热传递对食物进行加热,锅体一般是铁质材料构成,一个重要原因是因为铁的导性热好。
[2]铜的电阻率低,即导线芯一般是用铜质的材料构成,主要原因是铜的导电性好。
15. = 陶瓷
【详解】
[1][2]水沸腾后温度不再升高,则将铁、陶瓷两种材料制成的工具浸没在沸水中煮较长时间,二者的温度一定相同,与沸水的温度相同;根据吸热公式Q=cmΔt可知,在质量相同、升高相同的温度时,比热容大的吸收的热量多;由题意可知,两工具的质量相同、升高的温度相同,且c铁<c陶瓷,所以陶瓷吸收的热量多,内能增加多。
16.(1)10;(2)1.5A;(3)①15;②1.8×106;③24.
(1)已知冲一次马桶用水量和一次洗衣服用水的总量,根据总用水量与冲一次用水量的比值即可求出次数;
(2)已知洗衣机的脱水功率和额定电压,根据即可求出脱水时的正常工作电流;
(3)①已知首次进水的体积,根据即可求出首次进水的质量;
②已知加热时的功率和加热时间,根据即可求出加热过程消耗的电能;
③先求出水吸收的热量,然后根据即可求出水升高的温度.
【详解】
已知:,, ,求:
解:(1);
(2);
(3)①;
②;
③由得,解之得△t=24℃;
答:(1)可供马桶冲10次;
(2)脱水时的正常工作电流为1.5A;
(3)①首次进水的质量为15kg;②加热过程消耗的电能为1.8×106;③水升高的温度为24℃.
本题综合考查密度公式的应用、热量计算公式的应用以及电功的计算公式的应用情况.
17. 相同 小 快
【详解】
(1)[1]白天有太阳照射,水的比热容较大,陆地和海水吸收相同的热量,海水的温度变化不大,陆地的温度变化较大,空气热胀冷缩,陆地上方的空气膨胀范围比较广,空气上升后,从海边会吹来海风,则海陆风是从海吹向陆地的,海陆风示意图如下图所示;
(2)[2]在相同时间,相同面积的陆地和海洋吸收的太阳能是相同的;
[3][4]根据可知,相同时间内吸收相同的热量,相同质量的陆地和海洋部分,由于陆地上泥土的比热容较小,则在相同时间内升高的温度较大,即陆地表面升温快。
18. 内
【详解】
(1)[1]太阳能热水器工作将水加热,把太阳能转化为水的内能;
(2)[2]水的质量:
;
水吸收的热量:
Q吸.
19. (1)液体的热胀冷缩 B B 见解析所示
【详解】
(1)[1]体温计是液体体温计,是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。
(2)[2]水银是因为水银的内聚力大、不浸润玻璃,能在收缩时在缩口处断开,从而实现离开人体读数。
(3)[3]水银温度计是利用液体的热胀冷缩,辐射温度计是利用红外线,热电偶温度计是利用温度差,使回路电流大小发生改变而测温,故选B。
(4)[4]由题知:A和B间的温度差大小有关,温度差越大,回路电流越大。故可把冰块放入烧杯中,使水的温度降低,增大AB两端温度差。
答案第1页,共2页
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