沪科版物理九年级全册《13.2 物质的比热容》同步练习
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)关于比热容,下列说法中正确的是
A. 比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B. 物体的质量越大,它的比热容越大
C. 比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量无关
D. 比热容与物态也无关
2.(3分)下列各种情况下比热容会发生变化的是
A. 一杯水倒去一半 B. 水凝结成冰
C. 一块铁加工成铁屑 D. 的水变成的水
3.(3分)甲、乙两物体质量都为,丙物体质量为,三个物体温度都升高,吸收热量如图所示,以下说法正确的是
A. 乙的比热容与丙的相等
B. 甲的比热容比丙的大
C. 丙的温度降低,需放出的热量
D. 甲、乙的温度都降低,乙比甲放出的热量多
4.(3分)如图所示,为质量相等的两种液体甲和乙,分别用相同的两盏酒精灯同时加热时,温度随时间变化的图象.从图象可知,比热容较大的是液体
A. 甲 B. 乙
C. 一样大 D. 无法判断
5.(3分)下列说法中正确的是
A. 质量相等的两个物体吸收相等热量后,升高的温度一定相等
B. 一桶酒精的比热容比一杯水的比热容大
C. 单位质量的某种物质,温度升高时吸收的热量大于它温度降低时放出的热量
D. 沿海地区每天的温度差小于内陆地区,是因为水的比热容较大的原因
6.(3分)下列情况中,物质的特性--比热容会发生变化的是
A. 水温从上升到 B. 把铁圆柱体拉成细铁丝
C. 砖块被压成了粉末 D. 冰雪融化
7.(3分)如图所示,相同质量的铜块和铅块吸收热量与其温度变化的图象。从图象看,下列说法中正确的是
A. 吸收相同的热量后铜块的温度是铅块的三倍
B. 升高到相同的温度后铜块内能是铅块的三倍
C. 质量相同时铜的比热容才是铅比热容的三倍
D. 固体状态时,铜的比热容是铅比热容的三倍
8.(3分)在标准大气压下,将质量为、初温为的水加热,当水吸收的热量后,水温会升高
A. B. C. D.
9.(3分)质量为的某液体放出了的热量后,温度下降了,则液体的比热容为
A. B.
C. D.
10.(3分)汽车不但要吃油,也要喝水,发动机中用水做冷却剂,是因为水具有
A. 较低的凝固点 B. 较大的比热容 C. 较小的密度 D. 较好的导电性
11.(3分)甲、乙两物质的比热容之比为:,质量之比为:,若它们吸收相等的热量,则甲、乙升高的温度之比为
A. : B. : C. : D. :
12.(3分)已知水的比热容大于砂石的比热容,相同质量的水和砂石,吸收了相同的热量后,下列说法正确的是
A. 一定是水的末温度高 B. 一定是砂石的末温度高
C. 一定是水升高的温度多 D. 一定是砂石升高的温度多
二 、填空题(本大题共7小题,共28分)
13.(4分)水的比热容是,读作______,物理意义是______。如果把一杯水倒掉一半,余下的水的比热容是______。
14.(4分)如图所示是太阳能路灯,灯杆顶端是太阳能电池板,它能将太阳能转化为电能,并向灯杆下方的蓄电池充电,供夜晚路灯照明。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 ______ 选填“裂变”或“聚变”时释放出的核能。蓄电池充电时将电能转化为 ______ 能。若在一定时间内,太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为,这些能量经转化后,可供功率为的路灯工作,则该路灯消耗的电能为 ______ ,该太阳能路灯的能量转化效率是 ______ 。
15.(4分)建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔如图,钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力______使钻头的内能增加了,在钻孔过程中不断地往钻头上注水,可以利用水的比热容较______,能吸收较多的热量,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏.
16.(4分)某燃气热水器将的水从加热到,完全燃烧了的煤气。水吸收的热量是 ______ ,该燃气热水器烧水的效率是 ______ 。已知水的比热容为,水的密度为,煤气的热值为
17.(4分)年月日,我国宣布可燃冰试采成功!中国成为世界上第一个掌握这项开采技术的国家,可燃冰是天然气和水分子在低温高压下结合的水合物。因形似冰块却能燃烧而得名。科学家估算,其资源量甚至能够满足人类使用年,天然气完全燃烧可释放热量,若这些热量被水完全吸收,可使 ______ 水温度升高。
18.(4分)“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”描述的是我国新疆地区特有的气候特征,利用 ______物理概念可以更好地解释此现象。
19.(4分)利用相同电加热器分别给质量相同的水和食用油加热,如图所示,这是通过 ______ 选填“做功”或“热传递”使液体内能增大。实验表明加热相同时间,食用油温度上升得比水快,这是因为食用油的比热容比水 ______ 选填“大”或“小”。
三 、简答题(本大题共1小题,共6分)
20.(6分)用天然气烧水,水烧开后,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的______冲程的能量转化相同;若天然气完全燃烧放出的热量有被水吸收,在标准大气压下把的水从加热至沸腾,需完全燃烧______天然气。
四 、实验题(本大题共1小题,共6分)
21.(6分)运用知识解决问题
小明到海水浴场玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉,这是因为:水的比热容______,海水和沙子相比,在同样受热时,沙子的温度变化比海水______。
水的比热容为,煤油的比热容为。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上______相等的煤油和水,用相同热源对试管均匀加热。如图中的图象正确的是______。
关于温度、内能和热量,下列说法正确的是______。
A.温度相同的两个物体间也能发生热传递
B.的冰变成的水,温度不变,内能不变
C.物体的温度越高,含有的热量越多
D.任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能
下列现象中,属于机械能转化为内能的是______。
A.航天飞行器穿越大气层时表面发热 冬天用热水袋取暖
C.放爆竹时,爆竹腾空而起 电灯发出光和热
对水加热,水的沸腾图象如,请你计算从开始计时到加热内水吸收的热量______
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解:比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,跟物体的质量、吸收或放出的热量无关,故正确、错误。
故选:。
一定质量的某种物质在温度升高或降低时吸收或放出的热量与它的质量和升高或降低温度的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,与物质的种类、状态有关,而与物体的质量和体积无关。
此题主要考查了对比热容的理解,属于基础题目。
2.【答案】B;
【解析】【试题解析】
物质的比热容是物质本身的一种特性;根据比热容概念,即可判断。
物质的比热容是物质本身的一种特性,与质量、温度、形状无关,水凝结成冰,物质状态发生改变,比热容也因此改变。
故选。
3.【答案】C;
【解析】解:由题意和图可知,甲、乙两物体质量都为,丙物体质量为,三个物体温度都升高,则甲吸收的热量多,乙、丙吸热相同;由图中的数据可知,
甲的比热容为:;
乙的比热容为:;
丙的比热容为:;
A.由以上计算可知,乙的比热容小于丙的比热容,故错误;
B.由以上计算可知,甲的比热容小于丙的比热容,故错误;
C.由丙的比热容为可知,丙的温度降低,需放出的热量,故正确;
D.因为甲、乙的质量相等,甲的比热容大于乙的比热容,由可知,甲、乙的温度都降低,甲、乙的温度都降低,乙比甲放出的热量少,故错误。
故选:。
由图可读出甲、乙、丙吸收的热量,利用可分别求出甲、乙、丙的比热容,逐项分析即可。
此题主要考查了对比热容计算公式的理解和应用,属于基础题,难度不大。
4.【答案】B;
【解析】两种液体质量相等,根据公式,当吸收的热量相同时,它们的比热容与升高的温度成反比。
此题主要考查的是对比热容的概念的理解中图象题的解法,在质量相同时,在相同时间内比较温度升高的多少来判断比热容的大小。
甲、乙两种液体质量相等,由图象可知,初温相同,在相同时间内温度变化较大的是甲,
因使用的是相同的酒精灯加热,所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同,
由吸热公式得,,两种液体质量相等,吸收的热量相同时,甲升高温度大,它的比热容就小,
所以
故选。
5.【答案】D;
【解析】
单位质量的某种物质温度升高所吸收的热量叫做这种物质的比热容;比热容是物质的一种特性,和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系,只与物质的种类、状态有关。比热容是物质的一种特性,只与物质的种类、状态有关;并能够灵活应用吸放热的公式:。A.根据热量的计算公式可知,质量相等的两个物体,当吸收相同热量时,由于不确定比热容关系,因此不确定升高温度的关系;故错误;B.比热容是物质的一种特性,不管是一桶酒精还是一杯水,比热容与质量无关,比热容保持不变,仍然是酒精的比热容小于水的比热容,故错误;
C.根据热量的计算公式可知,单位质量的某种物质,温度升高时吸收的热量等于它温度降低时放出的热量,错误;
D. 沿海地区每天的温度差小于内陆地区,是因为水的比热容较大的原因,故正确。
故选。
6.【答案】D;
【解析】
物质的比热容是物质本身的一种特性。与物质种类及状态有关,与质量大小、温度变化、热量多少没有关系。
此题主要考查的是比热容的影响因素,熟悉并正确理解比热容的概念是解决此类问题的前提。
物质的比热容是物质本身的一种特性,与质量、温度、形状无关。故、、情况下的比热容不会发生变化。
冰熔化成了水,状态发生改变,比热容也会发生改变。
故选:。
7.【答案】D;
【解析】解:质量相同的铜块和铅块,由图象可得当铅吸收的热量时,,则铅的比热容:;
铜吸收的热量时,,则铅的比热容:;
则::;
、相同质量的铜块和铅块,吸收相同的热量,根据可得铜块的温度是铅块的三分之一,故错误;
、相同质量的铜块和铅块,升高到相同的温度,不知道初始温度,无法判断吸收的热量的多少,内能无法判断,故错误;
、固体的铜的比热容是铅的倍,与质量无关,故错误;
、固体状态时,铜的比热容是铅比热容的三倍,故正确;
故选:。
比热容:的某物质,温度升高或降低,吸收或放出的热量。比热容是物质的特性;
根据来判断。
此题主要考查比热容的性质及根据比热容的计算公式进行判断,需注意控制变量。
8.【答案】B;
【解析】解:
由得:
;
理论上水的末温:,
在一个标准大气压下,水的沸点为,
水的温度升高到将不再上升,则水的实际水温会升高。
故选:。
知道水吸收的热量、水的质量、水的比热容,根据吸热公式求水的温度升高值,再计算水的末温注意水的沸点为。
此题主要考查了学生对吸热公式的了解与掌握,知道水在标准大气压下的沸点为,并且沸腾时温度不变是本题的关键。
9.【答案】A;
【解析】
此题主要考查了热量公式的简单计算,涉及到单位的换算,是一道基础题目。
已知液体的质量、放出的热量和降低的温度,利用放热公式求出这种液体的比热容。
液体的质量,
由得:
;
故不符合题意,符合题意。
故选。
10.【答案】B;
【解析】解:汽车发动机工作过程中,要产生很多热量,这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作,由公式知,在质量和升高的温度相同时,与其它液体比较,因为水的比热容最大,所以吸收的热量最多,冷却效果最好,故正确。
故选:。
水的比热容大,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;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
此题主要考查了水的比热容大的特点的应用,应用所学知识,解释了实际问题,体现了新课标的要求,是一道基础性题目。
11.【答案】B;
【解析】解:甲乙两物体质量之比:::,比热容之比::,
甲、乙两物体吸收的热量:::,
由得,
甲乙两物体升高温度之比:::::。
故选:。
知道甲乙两物体质量、比热容的比值关系,知道甲乙两物吸收相等的热量;利用吸热公式求甲、乙两物体升高温度的比值。
此题主要考查了学生对热量公式的掌握和运用,代入比值时要细心,不要因颠倒出错。
12.【答案】D;
【解析】解:根据可知,质量相同的水和砂石,吸收相同的热量时,因砂石的比热容较小,所以砂石升高的温度多,但不知道水和砂石的初温,因此无法判断水和砂石的末温,故正确,错误。
故选:。
根据可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容小的物质升高的温度多;末温,据此判断。
此题主要考查了学生对吸热公式的应用,要结合控制变量法来分析。
13.【答案】4.2×103焦每千克摄氏度 1kg的水每升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量为4.2×103J 4.2×103;
【解析】解:根据比热容的定义可以知道,水的比热容为,读作焦每千克摄氏度;它表达的物理意义是:的水每升高或降低吸收或放出的热量为;
将此杯水倒掉一半,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。
故答案为:焦每千克摄氏度;的水每升高或降低吸收或放出的热量为;。
单位体积某种物质,温度升高所吸收的热量叫做这种物质的比热容。比热容是物质的一种特性。物质的比热容只跟物体的种类和状态有关,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。
此题主要考查的是比热容的物理意义和影响因素。其中水的比热容要求熟记。
14.【答案】聚变 化学 6.3×106 30;
【解析】解:太阳能是在太阳内部氢原子核发生核聚变,从而产生很大的能量;
蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来;
功率为的路灯工作消耗的电能
路灯消耗的电能,太阳光辐射到该太阳能电池板的能量,
该太阳能路灯的能量转化效率:。
故答案为:聚变;化学;;。
核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应,核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应,太阳内部为核聚变,而核电站应用了重核的裂变。
蓄电池放电是化学能转化成电能,充电是电能转化成电能。
知道路灯的功率和工作时间,根据公式变形就可以计算出消耗的电能。
太阳能路灯能量转化效率等于路灯消耗的电能与电池板产生能量的百分比。
本题借助太阳能路灯考查相关的物理知识,综合性就较强,属于基础知识的考查。
15.【答案】做功 ; 大 ;
【解析】解:
建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,钻头打完孔后会发烫,因为钻头和墙相互摩擦,机械能转化为内能,这是通过做功改变了钻头的内能;
和其他物质比较,水的比热容大,升高相同的温度,水吸收的热量多,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏.
故答案为:做功;大。
该题考查了学生对改变内能的方法做功、热传递、水的比热容大的应用,属于热学常见题目.
16.【答案】;
【解析】解:水的质量,
水吸收的热量:
;
这些煤气完全燃烧放出的热量:
,
热水器烧水的效率:
。
故答案为:;。
利用密度计算公式求得水的质量,利用吸热公式求水吸收的热量;
知道使用煤气的体积、煤气的热值,利用求煤气完全燃烧放出的热量总能量;热水器烧水的效率等于水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比。
此题主要考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用,是一道较简单的应用题。
17.【答案】;
【解析】解:根据题意可知,水吸收的热量,
由可知,水的质量:。
故答案为:。
根据题意可知水吸收的热量,利用求出水的质量。
此题主要考查热量计算公式的灵活运用,是一道基础题。
18.【答案】比热容;
【解析】解:“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著,我国新疆某些地区都是沙漠或沙石,没有水,沙石的比热容远远小于水的比热容,所以沙石吸收同样多的热量温度升高的快,故中午温度很高;同样,沙石放出同样多的热量温度降低的也很快,故夜晚和早上温度很低,需穿皮袄。
故答案为:比热容。
沙子的比热容小,相同质量的沙子和水等其它物质比较,吸收或放出相同的热量,沙子的温度升高或降低的多;升高或降低相同的温度,沙子吸收或放出的热量少。
此题主要考查了学生运用所学知识来解释自然现象,把理论和实践结合起来,是一道好题。
19.【答案】;
【解析】解:食用油和水的内能增加是通过热传递方式改变的。
加热相同时间,食用油温度上升得比水快,这是因为食用油的比热容比水小。
故答案为:热传递;小。
改变内能的方式包括做功和热传递;
质量相同的不同物质,温度变化小的,比热容越大,说明吸热能力越强。
此题主要考查比热容的概念及热传递改变物体的内能,属于基础题。
20.【答案】做功 ;
【解析】解:
水烧开以后,水蒸气膨胀对壶盖做功,把壶盖顶起来,将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。这与汽油机的做功冲程的能量转化相同,在汽油机的做功冲程中,是将燃气的内能转化为活塞的机械能;
在标准大气压下水的沸点为,即水的末温为,
水吸收的热量为:
。
由得天然气完全燃烧放出的热量:
,
由得天然气的体积:
。
故答案为:做功;。
在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程,水烧开时壶盖会向上跳动,也是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。
在标准大气压下水的沸点为,即水的末温为,利用求水吸收的热量;知道效率,利用求天然气完全燃烧放出的热量,再利用求天然气的体积。
该题考查了四冲程汽油机的能量转化、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用。计算时注意热值单位是。
21.【答案】大 大 质量 C D A 1.05×104J ;
【解析】解:
根据可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度改变较小;
水的比热容较大,同样受热的情况下,吸收相同热量,沙子的温度变化比海水大,因此,小明光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉;
由得,,质量相同的水和煤油吸收相同的热量,煤油的比热容为水的比热容的,所以煤油升高的温度为水升高温度的倍,所以C正确;
、热传递发生的条件是要有温度差,如果温度一样,则就不会发生热传递,故A错误;
B、的冰变成的水的过程中,吸收热量,内能增大,温度不变,故B错误;
C、不能说物体含有热量,因为热量是一个过程量,故C错误;
D、摩擦生热,是用克服摩擦做功的方法改变物体内能的,故D正确;
、航天飞行器穿越大气层时,与大气层发生摩擦,表面发热内能增加,属于通过做功的方式使内能增加,机械能转化为内能,符合题意;
B、冬天用热水袋取暖,是通过热传递的方式增加物体的内能,不符合题意;
C、爆竹点燃后腾空升起,是爆炸产生的气体的内能转化为爆竹的机械能,不符合题意;
D、电灯消耗电能发出光和热,是电能转化为内能,不符合题意;
由图可知,经过加热,水温由升高到,
水吸收的热量:;
故答案为:大;大;质量;;;;。
沿海地区,水多,因为水的比热容较大,相同质量的水和泥土沙石比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少,据此分析;
水的比热容大于煤油的比热容,根据公式,相同质量的水和煤油吸收相同的热量,水的温度变化较小;
热传递发生的条件是要有温度差,如果温度一样,则就不会发生热传递;
一块的冰变成的水的过程中,吸收热量,内能增大,温度不变;
热量是个过程量,只能说吸收或者放出热量,不能说含有热量;
改变内能的方式有两种:做功和热传递;
做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移,对物体做功可以使机械能转化为内能;
由图知,经过时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量。
本题是一道综合题,考查的知识点较多,难度不大。