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    第45讲 比热容、热值及热量的计算 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练

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    第45讲 比热容、热值及热量的计算 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练

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    这是一份第45讲 比热容、热值及热量的计算 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练,共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,解答题,综合说理题等内容,欢迎下载使用。
    备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练
    第45讲 比热容、热值及热量的计算
    一、单选题
    1.(2021·上虞模拟)比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的(    )
    A. 密度                          B. 质量                          C. 比热容                          D. 热值
    2.(2020七上·吴兴期末)下列说法错误的是(   )
    A. 一定质量的某种物质,温度降低的越多,放出的热量越多
    B. 物质的比热容与物体的密度一样,都是物质本身的一种特性
    C. 温度总是从含有热量多的物体向含有热量少的物体传递
    D. 焦耳是一个比较小的热量单位,为纪念科学家焦耳而命名的。
    3.(2020九上·镇海期末)在生产和生活中,常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景,以下事例中与这一特性无关的是(   )
    A. 沿海地区的气温比内陆变化小
    B. 夜间,在秧田里灌水保温
    C. 发现人中暑时,常在额头上擦冷水降温
    D. 汽车发动机用水作冷却液
    4.(2020九上·鄞州月考)质量、初温均相同的甲、乙两物体,将甲投入一杯热水中,达热平衡后水温降低5℃,将甲取出,接着把乙投入这杯水中,达热平衡后水温又降低5℃,下列说法正确的是(    )
    A. C甲>C乙                B. C甲△t乙;
    根据公式Q=cm△t得到:Q甲Q乙=c甲m甲△t甲c乙m乙△t乙;
    1=c甲m甲△t甲c乙m乙△t乙;
    △t甲△t乙=c乙m乙c甲m甲;
    因为△t甲c乙都有可能 , 故D正确。
    故选D。
    13.答案: A
    考点:燃料的热值
    分析:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值,与燃料的质量大小无关,只与种类有关。
    解答:A.提到热值,肯定指燃料完全燃烧的情形,因此燃料的热值与燃料燃烧情况无关,故A正确;
    B.燃料的热值与是否容易燃烧无关,故B错误;
    C.煤的热值大于干木柴的热值,那么相同质量燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量多,没有限制质量相同,故C错误; 
    D.煤的热值与质量无关,故D错误。
    故选A。
    14.答案: A
    考点:热量的计算
    分析:根据公式Q=cm△t分析即可。
    解答:甲和乙的初温相同,最终都会降低到与冰箱相同的温度,因此温度的变化量△t相同;甲的比热容大于乙,甲的质量也大于乙。根据公式Q=cm△t可知,甲物体放出的热量肯定大于乙放出的热量,故A正确,而B、C、D错误。
    故选A。
    15.答案: D
    考点:比热容
    分析:(1)将水银的比热容与铜比较;
    (2)将水和冰的比热容比较;
    (3)根据公式Q=cm△t分析;
    (4)根据公式Q=cm△t计算即可。
    解答:A.将水银和铜比较可知,液体的比热容不一定比固体的比热容大,故A错误; 
    B.将水和冰比较可知,同种物质发生物态变化后,比热容会变化,故B错误;
    C.根据公式Q=cm△t可知,由于水的比热容大,故白天海水温度比沙滩低,故C错误;
    D.2kg的水温度升高50℃,吸收的热量是:Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×50℃=4.2×105J,故D正确。
    故选D。
    16.答案: D
    考点:比热容
    分析:分析各个选项中现象包含的物理原理即可。
    解答:A.水的比热容大,那么它可以释放出更多的热量,让热水流过散热器供暖,可以使温度升高的更多,故A不合题意;
    B.水的比热容大,那么它可以吸收更多的热量,用循环水冷却汽车发动机,有利于汽车发动机保持正常工作温度,故B不合题意;
    C.水的比热容比沙土大,因此白天吸收热量升温小,晚上放出热量降温小,那么沿海地区比内陆地区昼夜温差较小,故C不合题意;
    D.夏天在房间内洒水降温,是因为水汽化吸热,与比热容无关,故D符合题意。
    故选D。
    17.答案: B
    考点:比热容
    分析:比热容是物质本身的一种特性,与吸收的热量、本身质量和温度的变好量无关,只与物质的种类和状态有关。
    解答:A.一杯水倒去一半,水的种类和状态不变,因此比热容不变,故A不合题意;
    B.水凝结成冰,水的状态改变,比热容变化,故B符合题意;
    C.一块铁加工成铁屑,铁的种类和状态不变,比热容不变,故C不合题意;
    D.15℃的水变成45℃的水,水的种类和状态不变,因此比热容不变,故D不合题意。
    故选B。
    18.答案: B
    考点:温度、热量与内能的关系
    分析:①在热传递的过程中,高温物体放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高;
    ②放出热量,内能减少;吸收热量,内能增大。

    解答:饮料原来的温度高,放出热量,降低温度,因此甲是饮料;冰块原来的温度低,吸收热量,升高温度,因此乙是冰块,故A错误;
    乙是冰块,吸收热量,故B正确;
    甲是饮料,放出热量,内能减少,故C错误;
    乙吸收热量,内能增多,故D错误。
    故选B。
    19.答案: C
    考点:比热容
    分析:(1)液体到达沸点,晶体到达熔点时,继续吸热,温度都保持不变;
    (2)加热器相同,即相同的时间内产生相同的热量;
    (3)物质吸收热量,内能增大;放出热量,内能减少;
    (4)根据公式Q=cm△t可知,当质量和吸收相同的热量时,物体的比热容与升高的温度成反比。
    解答:A.甲在80℃,乙在40℃时,继续吸热温度不变,那么这两个温度可能是它们的沸点,也可能是它们的熔点,故A错误;
    B.0~6min时,甲和乙吸收的热量一样多,故B错误;
    C.8~10min时,甲和乙继续吸热,那么它们的内能不断增大,故C正确;
    D.当加热6min时,甲升高的温度大于乙升高的温度,即△t甲>△t乙。根据公式Q=cm△t可知,甲的比热容小于乙的比热容,故D错误。
    故选C。
    20.答案: A
    考点:比热容
    分析:根据公式Q=cm△t可知,当热量和质量相同时,物质升高的温度与比热容成反比,据此分析判断。
    解答:炎热的夏日,赤脚踩在沙滩上感觉很烫脚,站在水中感觉凉爽,这是因为:水的比热容比沙子大,相同质量的沙和水吸收相等的热量,水的温度变化比沙子小,故A正确,而B、C、D错误。
    故选A。
    二、填空题
    21.答案: (1)做功
    (2)A
    考点:能量及其存在的不同形式,能量的相互转化和转移,燃料的热值
    分析:(1)改变物体的内能有两种方式:做功和热传递;
    (2)液态氢作燃料,是因为它具有较大的热值,完全燃烧相同质量的燃料,液态氢燃烧时放出的热量会更多。
    解答:(1)根据关键词“外壳与空气剧烈摩擦”可以知道,是摩擦生热,具体即为通过做功的形式改变物体内能;
    (2)助推器很明显需要大量的能量,氢气的热值相对较高,燃烧后能够产生大量的能量,为火箭的运行提供动力。
    故答案为:(1) 做功 ;(2)A
    22.答案: 1.68×104 ;热传递
    考点:物体内能的改变方法,热量的计算
    分析:根据公式Q=cm△t计算水吸收的热量;
    (2)改变物体内能的方式:①做功;②热传递。
    解答:(1)水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103J/ (kg·°C)×0.1kg×(100℃-60℃)=1.68×104J。
    (2)该过程中,酒精灯火焰的内能转移到水里,从而使水的内能增大,因此利用了热传递的方式使水的内能增加。
     
    23.答案: 内能;比热容
    考点:物体内能的改变方法,比热容
    分析:(1)刹车片受到摩擦,将机械能转化为自身的内能,从而使内能增大;
    (2)根据Q=cm△t可知,质量相等的不同物质升高相同的温度时,水的比热容大,吸收的热量更多,具有更好的降温效果。
    解答:(1)汽车在长距离下坡的过程中如果频繁的高强度使用刹车,会因刹车片过热造成刹车失灵,刹车片发热是由于摩擦导致内能增加;
    (2)司机要向刹车片喷水降温,水具有极好的降温效果是因为具有较大的比热容。
    24.答案: 升高的温度;<;甲
    考点:比热容
    分析:(2)根据W=Pt可知,相同的加热器加热相同的时间,那么两种液体吸收相同的热量。根据Q=cm△t可知,当液体的质量和吸收热量相同时,液体的吸热能力与温度的变化量成反比;
    (3)从表格中找到加热到42℃时的时间,通过比较时间确定吸收热量的大小关系;
    (4)根据(2)中的方法比较吸热本领的大小。
    解答:(2)用相同的电加热器加热。当它们加热时间相同时,通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱;
    (3)根据表格可知,甲升高到42℃用了3min,而乙升高到42℃用了4min,因此吸收的热量Q甲c液;
    (4)根据(2)中数据可知,当升高相同的温度时,水和液体甲吸收的热量之比:Q水:Q液=3min:2min=3:2。根据公式Q=cm△t得到:Q水Q液=c水m水△t水c液m液△t液=c水c液;
    32=4.2×103J/kg·℃c液;
    解得:c液=2.8×103J/(kg·℃)。
    四、解答题
    33.答案: (1)实验时6kg水吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×6kg×1℃=2.52×104J。
    (2)每平方米水每秒吸收的太阳能为 2.52×104J0.1×15×60 =280J,
    由于地表植物接收太阳能的能力与水相等,所以每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为280J。

    (3)100m2绿地每秒可以放出氧气 100m2×280J/(m2⋅s)×1s103J ×0.05L=1.4L。
    考点:热量的计算
    分析:(1)根据公式Q=cm△t计算水吸收的热量;
    (2)每平方米水每秒吸收的太阳能=Q表面积×时间;
    (3)首先根据每平方米绿地每秒吸收的太阳能×面积×时间计算出绿地吸收的太阳能,再根据太阳能103J计算出放出氧气的体积。
     
     
    34.答案: 答:海南长夏无冬是因为纬度低,太阳辐射强;大连与内陆相比更凉爽是海陆分布造成,陆地土壤比热容小于海洋水的比热容。
    考点:比热容,影响气候的因素
    分析:影响气候的因素主要有纬度因素、海陆因素、地形地势因素、洋流因素及人类活动。
    解答:海南岛纬度较低,太阳辐射强,气温高,所以海南岛长夏无冬, 由于水的比热容比沙石或陆地土壤的比热容大,大连与内陆相比更凉爽。
    故答案为:海南长夏无冬是因为纬度低,太阳辐射强;大连与内陆相比更凉爽是海陆分布造成,陆地土壤比热容小于海洋水的比热容
    35.答案: (1)热水壶内水的质量m=ρV=103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg;
    水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J。
    (2)电水壶消耗的电能W=Pt=1800W×(60s×6)=648000J;
    那么电热水壶的效率:η=QW=5.04×105J64800J=82.9%。
    (3)随着严冬的到来,小西认为该电热水壶烧水的效率会更低,原因可能为:环境温度降低,烧水时对外散热更多,水所吸收的热量不变,所以效率降低。
    考点:能量利用效率,热量的计算
    分析:(1)首先根据m=ρV计算热水壶内水的质量,再根据Q=cm△t计算水吸收的热量;
    (2)首先根据W=Pt计算出消耗的电能,再根据公式η=QW计算电热水壶的效率。
    (3)冬季的气温低,电水壶向外散热更多,从这个角度分析效率降低的原因。
    36.答案: (1)水吸收的热量为:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(50℃-20℃)=6.3×104J;
    (2)未知液体吸收的热量Q'=Q=6.3×104J;
    那么这种液体的比热容为:c'=Q'm'(t'-t0')=6.3×104J0.5kg×(90℃-20℃)=1.8×103J/(kg•℃)。
    考点:热量的计算
    分析:(1)根据公式Q=cm(t-t0)计算水吸收的热量;
    (2)90s内水吸收的热量与未知液体吸收的热量相同,根据公式c'=Qm'(t'-t0')计算液体的比热容。
    37.答案: (1)Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2.2kg×(100℃-20℃)=7.392×105J
    (2)Q放=mq=45×10-3kg×4.4×107J/kg=1.98×106J
    (3)η= Q吸Q放 ×100%= 7.392×105J1.98×106J ×100%=37.3%
    考点:能量利用效率,热量的计算,燃料的热值
    分析:(1)根据公式Q吸=cm(t-t0)计算水的内能的增加量;
    (2)根据公式Q=mq计算天然气放出的化学能;
    (3)根据公式 η=Q吸Q放  计算燃气灶烧水时的转化效率。
     
    38.答案: (1)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J。
    (2)3g酒精完全燃烧释放的热量Q放=mq=3×10-3kg×3.0×107J/kg=9×104J,酒精灯烧水的热效率η= Q吸Q放 ×100%= 3.36×104J9×104J ×100%≈37.3%。
    (3)1g100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103J的热量,则5g100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量Q=5g×2.26×103J/g=1.13×104J。
    考点:能量利用效率,热量的计算,燃料的热值
    分析:(1)根据公式Q吸=cm(t-t0)计算水吸收的热量;
    (2)根据公式Q放=mq计算酒精燃烧放出的热量,然后根据公式  η=Q吸Q放 计算酒精灯烧水的热效率;
    (3)水蒸气需要吸收的热量=1g水蒸发吸收的热量×水的质量。
    39.答案: 2kg水的温度升高30℃,需吸收热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×30℃=252000J;由Q吸=Q放=mq得,m= Q吸q=252000J3.0×107J/kg =8.4×10-3kg,即至少需完全燃烧8.4×10-3kg的煤。
    考点:热量的计算
    分析:首先根据Q吸=c水m水Δt水计算出水吸收的热量,再根据Q吸=Q放计算煤放出的热量,最后根据m=Q放q计算燃烧煤的质量即可。
     
    五、综合说理题
    40.答案: 答:因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,能有效调节周围环境的气温.
    考点:比热容
    分析:修建人工湖和内河,使该地区含水量增多,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,据此分析.

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