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物理人教版9年级全一册第13章精准教学★★★★★题库
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这是一份物理人教版9年级全一册第13章精准教学★★★★★题库,共30页。
物理人教版
物理人教版9年级上册
《第13章 内能》精准教学★★★★★题库
一、单选题
1.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体(不计热量损失)加热,如图是A和B的温度随加热时间变化的图像,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与B的比热容之比为2∶3
C.都加热t时间,B吸收热量多
D.A和B升高相同的温度,B吸收热量多
2.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.物体的内能增加了,它的温度一定升高
B.一个物体吸收了热量,内能不一定增大
C.一个铁块温度升高,一定是吸收了热量
D.温度越高的物体含有热量越多
3.如图所示是超声波焊机,它利用声波振动,在塑料工件上,通过工件间的摩擦使塑料工件的接口升温熔化,达到焊接的目的。下列有关说法错误的是( )
A.超声波在真空中传播得更快
B.通过做功的方式增大了塑料工件的内能
C.超声波不能被人耳听到
D.超声波焊机利用了声能传递能量
4.下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A.物体放出热量时,温度一定降低
B.物体温度升高时,内能一定增加
C.物体温度升高时,一定吸收了热量
D.物体内能增加时,温度一定升高
5.火锅,中国传统美食之一,深受人们喜爱。在吃鸳鸯火锅时,我们会发现油腻的红锅总是比清淡的白锅先沸腾;边吃火锅还能看见火锅上方“白雾缭绕”;闻着香味,让人忍不住大快朵颐。关于吃火锅涉及的物理现象,下列说法中正确的是( )
A.红锅先开说明油的沸点比水低
B.白锅因液面缺少油膜阻碍,汤液蒸发带走热量较多而升温较慢
C.“白雾”是水蒸气凝华形成的
D.闻到火锅汤料的香味,是因为肉块在做热运动
6.下列说法中正确的是( )
A.内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
B.当物体内能增加时,它的温度一定上升
C.温度越高的物体,其分子运动越剧烈,内能越大
D.静止在地面上的物体,内能为零
7.下列力学实验与其陈述正确的是( )
A.这个实验事实说明分子在不停地做无规则的热运动
B.上方的棋子没有随之飞出,而是继续叠在一起,这是因为棋子受到惯性力的作用
C.纸片不会掉落是因为受到了水分子的吸引力的作用
D.往B管中轻轻吹气,可以看到A管中的水面上升
8.下列与热现象有关的说法,正确的是( )
A.固体很难被压缩说明分子间没有间隙
B.0℃的物体没有内能
C.物体吸收热量后,温度不一定升高
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
9.下列现象中与分子热运动有关的是( )
A.尘土飞扬 B.柳絮飘飞 C.桂花飘香 D.大雪纷飞
10.下列有关热运动的说法中错误的是( )
A.扩散现象,说明分子之间存在间隙
B.两滴水银靠近后能合成一滴,说明分子间存在吸引力
C.固体很难被压缩,说明分子间存在引力
D.炒菜时厨房里飘散着香味,说明分子在运动
11.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是﹣25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(见图)之间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中不正确的是( )
A.豆豆:呵呵,我们这里太冷了,我们搓搓双脚暖和一下是通过做功改变内能
B.丁丁:再冷,组成冰山的分子也在做热运动,所以冰山也有内能
C.丁丁:呵呵,我们嘴里呼出了好多“白气”,这“白气”就是传说中的水蒸气
D.豆豆:哇哇,下雪了,雪的形成是凝华现象
12.如图所示是婷婷在家做的色香味美的蛋炒饭,其制作过程中所涉及的物理知识下列说法正确的是( )
A.炒鸡蛋时会产生油烟,说明分子在做无规则运动
B.蛋炒饭放凉后分子热运动速度变慢
C.蛋炒饭主要是通过做功的方式增加内能
D.刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多
13.以下例子中,主要用做功方式改变物体内能的是( )
A.用手抱着冰块,冰块融化
B.双手相互搓动,感到暖和
C.用煤气烧水
D.放在热汤中的金属勺子很快变得烫手
14.下列事例中,属于利用水的比热容大这一特性的是( )
A.家庭中用沸水给餐具消毒 B.夏天教室给地面洒水降温
C.冬天暖气里热水循环散热 D.用湿毛巾给中暑病人降温
15.如图四种情景中,能说明分子间存在引力的是( )
A.缓慢提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大
B.等体积的酒精和水混匀后,总体积小于原来体积之和
C.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合变成淡红棕色
D.堵住注射器的开口,推压注射器活塞,水很难被压缩
16.中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。下列词句与对应的热学物理知识叙述正确的是( )
A.“清寒小雪前”,雪的温度很低,其内能为零
B.“松风自扫尘”,尘土飞扬说明分子在不停地做无规则运动
C.“疑是地上霜”,霜是由水蒸气凝华形成
D.“露从今夜白”,露是由水汽化形成的
17.如图所示,气筒通过橡皮管及瓶塞与集气瓶紧密相连,瓶内盛有少量水,向瓶内打气,瓶塞被迅速推出,下列说法正确的是( )
A.瓶塞被推出的过程,主要是机械能转化为内能
B.瓶塞被推出之前,可观察到瓶内有白色的水雾
C.向瓶内打气的过程中,瓶内气体的内能增加、温度降低
D.瓶塞被推出的过程中,瓶内气体的内能减少、温度降低
18.冬天天气变冷,火锅以“麻、辣、鲜、香、烫”的特点受到青睐。几乎任何食材都可以用来煮火锅,为了保证肉片的新鲜嫩滑,通常将肉片放在冰块上保鲜。下列说法正确的是( )
A.火锅里的汤汁温度高时比温度低时含有的热量多
B.热腾腾的“白气”弥漫说明分子在不停地做无规则运动
C.利用冰块熔化时吸热来保鲜肉片
D.火锅汤里的油总是在水上,原因是油的质量比水小
19.甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,它们吸收的热量如下图所示,以下说法正确的是( )
A.乙的比热容与丙的比热容相等
B.甲的比热容比乙的比热容的大
C.1kg的丙物质温度升高1℃,需吸收2000J的热量
D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多
20.下列现象中,物体的内能没有发生明显变化的是( )
A.给电暖气通电 B.把货物吊起
C.将开水晾凉 D.对指甲打磨
21.使质量相等的铜块和铁块同时从沸水中取出来,并放在足够大的冰块上,经过足够时间,能使冰熔化得较多的金属是( )[,]
A.铜块 B.铁块
C.可能是铜块也可能是铁块 D.无法确定
二、多选题
22.下列说法正确的是( )
A.物体温度保持不变,内能一定不变
B.物体吸收热量,其温度一定升高
C.外界对物体做功,物体内能可能增加
D.两个内能相同的物体相互接触时,也可能发生热传递
23.下列说法正确的是( )
A.含有新型冠状病毒的呼吸道飞沫进入空气中不是扩散现象
B.夏天,在地上洒水可以让人感到凉爽,是因为水的比热容大
C.海波是晶体,在熔化时温度不变,不需要吸热
D.水沸腾时的温度为99℃不变,可能是因为水面上的气压低于1个标准大气压
24.如图甲所示,为了比较a、b两物质的吸热能力,将质量相同、初温不同的a、b两种物质放入相同的烧杯,并用相同的酒精灯分别进行加热,根据实验数据作出的温度随时间变化的图像如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~60s,两物质内能增加的一样多
B.0~60s,b物质吸收的热量多
C.a物质60s后不再被加热
D.a物质更适合做冷却剂
25.厨房里有许多现象跟物理知识有关,下列说法中正确的是( )
A.厨房里传出饭菜的香味,是分子无规则运动的结果
B.吸盘式挂钩吸附在墙壁上,是因为分子间存在相互作用的引力
C.烧水时水蒸气把壶盖顶起,水蒸气对壶盖做了功
D.用高压锅煮饭更省时,是因为水的沸点随气体压强的增大而升高
26.如图所示,对于图片的描述,下列分析中正确的是( )
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能减少
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能增大
D.图丁,古人锻造铁器,淬火的过程铁器的内能减少
27.下列说法正确的是( )
A.桃花开时,游客能闻到桃花的香味,说明分子在永不停息的做无规则运动
B.铁丝很难被拉断,说明分子间有引力
C.物体温度为0°C时,内能为零
D.磨刀时刀的温度会升高是利用了热传递的方式来改变物体的内能
三、填空题
28.冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,投手用水平方向的力推冰壶,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力___________冰面对冰壶的摩擦力;在CD过程中,队友刷冰是通过___________方式增加冰面内能,才使之熔化,从而减小摩擦。
29.如图所示是一个热奶锅,锅体材料应该具有良好的___________性,加热牛奶时是通过___________(选填“做功”或“热传递”)方式增加其内能的。
30.在两个完全相同的烧杯中分别装有初温相同的A、B两种液体,A液体质量小于B液体质量。小强用相同规格的电加热器给两种液体加热,实验装置如图甲所示,两种液体的温度与加热时间的关系图象如图乙所示。
(1)图甲中温度计的示数为______℃;
(2)根据以上信息得出:A、B两种液体的比热容______(选填“”“”或“”)。
31.现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为质量相等的不同液体,乙、丙为质量不等的同种液体,若对这三种液体分别加热,根据它们各自吸收的热量和变化的温度,在升高的温度﹣热量图像上分别画出对应的甲、乙、丙三点,如图所示。则甲、丙之间比热容的关系是c甲___________c丙,质量的关系是m甲___________m丙(以上两个空均选填“>”、“<”或“=”)。
32.在烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽,这是因为水的比热容比沙子的比热容______(选填“大”或“小”)。将质量相同的铝块和铅块同时放入水中进行加热,经过相同的时间,铝块吸收的热量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)铅块吸收的热量,______上升的温度较高。[c铝=0.88×103J/(kg•℃),c铅=0.13×103J/(kg•℃)]
33.如表是一些物质的比热容表:
一些物质的比热容
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
2.1×1032.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
色拉油
1.97×103
水银
0.14×103
沙石
约0.92×103
铅
0.13×103
(1)对于上表,小红同学有些疑惑,老师在上课时讲比热容的单位是J/(kg▪℃),可是上表中比热容的单位是J▪(kg▪℃)﹣1,这二者是否有差异呢?对于这个问题有以下三种说法,正确的是 ___________;
A.比热容有两个不同的单位,一种表示液体和气体,另一种表示固体
B.这两个单位本质上就是同一个单位,只是写法不同而已
C.比热容的单位有很多个,比如J也是其中之一,使用时根据具体情况进行选用
(2)从上表可以看出水的比热容比砂石大得多,由此可以解释自然界中风的形成。如在沿海地区,白天 ___________温度较高,风是从 ___________吹向 ___________(三空均选填陆地、海洋)。
34.“过桥米线”是一种云南特色小吃,食材很多,包括一大碗上面浮着一层油的热汤、一碟鲜肉薄片、一碗熟米线等食材,如图所示。食用时,应先把肉片放进热汤内,通过______方式使肉片内能增大,温度升高至熟透,再加入米线等。要使质量200g、初温20℃的肉升高60℃,需要吸收______J热量。【已知c肉=3.5×103J/(kg·℃)】。
四、实验题
35.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、______ 相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。该操作利用的物理研究方法是______ 法;
(2)选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内______;
(3)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示:
①根据图甲可判断出a物质是______ ;
②根据图乙可判断出______ 吸热能力强(选填a或b)。
36.小明利用两套相同的实验装置“探究物质的比热容大小”。如图甲所示,在A、B烧杯中分别装有质量、温度均相同的a、b两种液体,将两个完全相同的电热器分别放入两个烧杯中。小明经过实验得出系列数据,并画出a、b两种液体的温度随时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)从图乙中可看出,当两者的温度都升高到60℃的过程中,液体a吸收的热量 ______(选填“大于”“小于”或“等于”)液体b吸收的热量,因此可判定液体a与液体b的比热容之比为 ______;
(2)若实验中提供的水和食用油的质量均为100g,则烧杯B中的液体在20min内吸收了 ______J的热量。[假设没有热损失,c水=4.2×103J/(kg•℃),c油=2.1×103J/(kg•℃)]
37.在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,加热一段时间,当试管中的固体开始熔化,接下来的操作应是________(选填“继续”或“停止”)加热。如图所示是该固体熔化时温度—时间图像,则熔化时温度________(选填“升高”、“降低”或“不变”),在_________(选填“固态”或“液态”)时,吸热能力强。
38.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、___________相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内___________;
(2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示,①根据图甲可判断出a物质是___________。②根据图乙可判断出___________吸热能力强;
(3)本实验主要采用的物理研究方法是控制变量法和___________法。
39.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相等,烧杯内的液体质量和初温也相同。
物质
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
20
6
45
食用油
20
6
70
(1)比较不同燃料的热值时,应选择 _______两图(选择“甲乙丙”)进行实验;
(2)比较不同物质吸热升温快慢的特点,应选择 _________两图进行实验,;
(3)在探究物质吸热能力时,得到了下图的实验数据,请根据实验数据,在图丁所示的坐标图上,大概作出两组实验数据的“温度-时间”图像;______
(4)由实验数据分析可知,_________(填“水”或“食用油”)的吸热能力强;
(5)已知水的比热容为4.2×10³ J/(kg℃),根据实验数据可知,食用油的比热容为________;
(6)如果该实验换另外的质量和初始温度均相同的a、b两种液体来做实验,吸热后它们的温度随时间变化的图像如图戊所示,则可以看出,_____液体适合做冷却剂(填“a或b”)。
40.用图甲所示的实验装置探究100g冰熔化时温度的变化规律,实验过程中,电热棒的功率保持恒定。
(1)某时刻温度计的示数如图甲所示,此刻物质的温度是______℃;
(2)加热过程中冰的温度随时间变化图象如图乙所示,冰的熔点是______℃;
(3)t2时刻物质处于______态;
(4)比较t2与t3时刻的内能,______时刻杯内物质的内能较大,理由是______;
(5)设相同时间内物质吸收的热量相同,由图乙可知两段时间内,物质的温度升高不同,由此可得出:这种物质固态时的比热容比液态时的比热容______(选填“大”或“小”),作出此判断的依据是______(用公式表示),求出t1~t5时间内物质吸收的热量______(不考虑热损失)。
41.如图甲是小雨探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置,两个试管中分别装有质量和初温相同的水和油,相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。
(1)实验进行一段时间后,放在油中温度计的示数如图甲所示为______℃;
(2)实验过程中两个温度计示数随时间变化的图象如图乙所示,当水温升高到98℃时,水中有大量气泡不断上升、______(填“变大”或“变小”),到水面破裂开来,里面的______散发到空气中;
(3)通过分析图象乙,得出水沸腾的特点是:水在沸腾过程中,温度______,且需要不断______;
(4)已知水的比热容为,若沸腾前水和油的质量保持不变,由图象可知油的比热容为______;
(5)另一组的小丽用烧瓶做实验,她把烧瓶里的水加热至沸腾,按要求记录好温度后,取下烧瓶,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,如图丙所示。会发现烧瓶内的水重新沸腾,该现象说明水的沸点随气压降低而______。
42.小明同学为了比较不同物质的吸热情况,在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆,用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。
名称
质量
温度升高10℃加热时间/s
温度升高20℃加热时间/s
温度升高30℃加热时间/s
豆浆
350
220
330
550
牛奶
350
260
520
650
(1)本实验中,通过比较______来反映物质吸收热量的多少;
(2)分析表格数据可知,表明______(选填“牛奶”或“豆浆”)的吸热能力强;为了比较不同物质的吸热能力,物理学中引入______来表示不同物质在这种性质上的差异。
43.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)本实验中盛放液体的容器选择___________(选填“烧杯”或“易拉罐”)效果较好;
(2)两种液体吸收热量的多少可通过___________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)比较;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:A和B两种液体的比热容之比为___________。
44.为了比较水和煤油的吸热能力,江涛用两个相同的装置做了如图1所示的实验。
(1)本实验应保证___________;
A.煤油和水的初温相同 B.煤油和水的质量相同 C.酒精灯相同 D.加热时间相同
(2)关于图2,以下关于实验结论的说法正确的是___________。
A.甲是煤油,甲的吸放热本领强 B.乙是水,乙的吸放热本领强
C.甲是水,甲的吸放热本领强 D.乙是煤油,乙的吸放热本领强
45.小明用如图的装置做了探究水和食用油吸热性能的实验,用相同的酒精灯加热,实验数据记录如表。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量___________(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度___________(选填“高”或“低”);
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量___________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。表明___________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强,比热容更大。
46.小明用两个图1的装置分别加入水和盐水A,用相同的加热器对液体加热(两液体每秒吸收的热量相同,忽略液体散热),并测量它们的温度,温度传感器的探头与液体接触良好,得到温度随加热时间变化图像如图所示。
(1)在0~40s,水吸收的热量___________(选填“大于”“小于”或“等于”)盐水A吸收的热量;
(2)请根据图2和如表分析,加热40s盐水A升高的温度比水低的原因可能是___________;
物质
比热容[]
水
盐水
(3)不同浓度的盐水比热容不同,选用图1和图3中提供的器材,设计实验比较不同浓度的盐水A和盐水B的比热容大小,请写出实验步骤和判断比热容大小的依据___________。(已提供足量的两种盐水)
47.探究“不同物质的吸热能力”时,在相同的烧杯中,使用相同的电加热器给水和煤油加热,进行了多次测量,得到的实验数据如下表:
物质
次
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热时间t/min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
煤油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(1)本实验中比较物质吸热多少的方法与下列___________的研究方法相同(选填字母);
A.探究电流跟电压的关系
B.研究磁场时,引入磁感线
C.通过重物被提起的高度来比较电流做功的多少
(2)忽略散热,两加热器正常工作,前2min甲、乙两杯液体吸收的热量Q甲___________Q乙;(选填“>”、“<”或“=”)
(3)分析表格中第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的___________有关;
(4)相同实验条件下,水和煤油相比,___________的吸热能力强;
(5)图丙为两种液体“温度-时间”关系的大致图像,正确的是___________(选填字母)。
48.李雪做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小。为了验证猜想,李雪向两个同样的烧杯里分别倒入___________(选填“体积”或“质量”)相同的水和油。用两个完全相同的电加热器分别给两杯液体加热,绘制它们的温度随时间变化的图像,如图乙所示。水和油吸热的多少是通过___________来反映的。李雪上网查询了相关知识后,知道了水的比热容比沙石大很多,水的这种性质会影响气候的调节。下图丙列出的是2013年9月28日沿海城市和内陆城市北京两地的气温情况,则城市甲为___________(选填“珠海”或“北京”)。
49.在探究“不同物质吸热能力”的实验中(图甲中两盏酒精灯完全一样):
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、_________相同的水和煤油;
(2)水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示:
①加热3min时,b液体比a液体的温度高,那么b液体吸收的热量_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)a液体吸收的热量;
②根据图乙可判断出_________(选填“a”或“b”)液体的吸热能力强,该液体是_________(选填“水”或“煤油”);
(3)本实验除了采用控制变量法外,还采用相同的热源,通过比较_________(选填“加热时间”或“温度的变化量”)来比较水和煤油吸收热量的多少,这种研究物理问题的方法叫_________(选填“转换法”或“控制变量法”)。
50.如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来;
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图___________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子在___________,图a为尽快达到实验目的,实验过程中___________(选填“可以”或“不可以”)搅动量筒中的液体;
(2)图b和___________图两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在___________;
(3)图c实验表明,分子之间存在___________。
五、综合题
51.桌子上有A、B、C、D四个质量均为0.1kg的实心铁块。小明用红外成像测温仪拍摄铁块的温度如图1所示(四个铁块未按顺序排列)。接着他在A铁块上放上冰块,在B铁块喷上温度为19.2℃的乙醇消毒液,用手快速摩擦D铁块,再用红外成像测温仪拍得画面如图2所示(冰块未画出)。铁的比热容为。
(1)相比放冰块之前,铁块A的内能______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)图2中,哪块铁块是D铁块?请你在该铁块中标上“D”;( )
(3)喷在B铁块上的乙醇消毒液发生了哪种物态变化?______;该物态变化过程要______(选填“吸热”或“放热”);
(4)由图1到图2,左边第一块铁块放出的热量为______J。
52.用稳定的热源加热0.1kg某物质,研究其熔化过程的规律。实验得到该物质的温度随时间变化的图像如图。已知该物质在CD段时的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),设物质单位时间内吸热相等,整个过程不考虑能量和质量的损失。
(1)该物质的固体属于_________(选填“晶体”或“非晶体”);
(2)在CD段内,物质的温度升高了10℃,则吸收的热量为_________J;
(3)物质在BC段熔化过程中吸收的热量是_________J;
(4)该物质在AB段时的比热容为_________J/(kg•℃),对比CD段分析可知,物质的比热容与物质的_________有关;
(5)该物质加热到第4min时的内能_________第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
六、计算题
53.中国茶文化源远流长。如图所示是一款煮茶器,正常工作时加热功率为1000W。煮茶器中装有0.5kg初温为20℃的水,在标准大气压下,用这个款茶器在正常工作下将水刚好加热到沸腾,不计热量损失(C水=4.2×103J/(kg·℃)),求:
(1)水吸收的热量;
(2)煮茶器加热的时间。
54.物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示,已知水的比热容是c水 = 4.2×103J/(kg·℃),那么请问:
(1)你如何判断a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象?
(2)加热满2min时,水吸收了多少热量?
(3)试求出沙子的比热容。(结果保留整数)
55.将质量为100g的铅块加热到98℃,然后投入温度为12℃、质量为80g的煤油中,测出混合后煤油的最高温度为18℃,不计热损失。求:【】
(1)铅块放出的热量;
(2)煤油的比热容。(结果用科学记数法表示,保留到小数点后两位)
56.一质量为2kg的金属块,被加热到500℃后,立即投入质量为1kg,温度为20℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到80℃。求:[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)水吸收的热量?
(2)金属块的比热容?
57.一质量是3kg、初温为590℃的铁块,当温度降到30℃时放出了的热量。
(1)计算出铁的比热容;
(2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”,将2kg的铁板加热到150℃,再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上,等铁板温度降到70℃时,牛肉片已十成熟了,求铁板在此降温过程中放出的热量。
58.如图,是2kg冰在空气中熔化时的温度随时间变化的图像,请解答:已知:,。
(1)冰在开始熔化前共吸收了多少热量?
(2)上述热量可以让熔化后的水温度升高多少摄氏度?
59.一台某品牌的太阳能热水器内盛有体积0.1m3、温度25℃的水,在阳光的照射下,水温升高到55℃。[水的密度ρ=1.0×103kg/m3,比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。求:
(1)热水器内水的质量m;
(2)水吸收的热量Q吸。
60.某同学利用如图甲装置加热100g的冰,图乙为温度随时间变化的图像。[假设在加热过程中,物质的质量变化忽略不计,单位时间内吸收的热量相同,]
(1)冰熔化过程中吸收了多少热量?
(2)分析线段AB和线段CD不平行的原因。
参考答案
1.A
2.B
3.A
4.B
5.B
6.A
7.D
8.C
9.C
10.C
11.C
12.B
13.B
14.C
15.A
16.C
17.D
18.C
19.B
20.B
21.B
22.CD
23.AD
24.AD
25.ACD
26.BD
27.AB
28.等于 做功
29.导热 热传递
30.58 >
31.> <
32.大 等于 铅
33.(1)B (2)陆地 海洋 陆地
34.热传递 4.2×104
35.(1)质量 控制变量 (2)吸收的热量相同 (3)①水 ②a
36.(1)小于 1∶2 (2)1.68×104
37.继续 不变 液态
38.(1)质量 吸收的热量相同 (2)①水 ②水/a (3)转换
39.(1)甲乙 (2)甲丙 (3) (4)水 (5)2.1×10³ J/(kg℃) (6)b
40.(1)-8 (2)0 (3)固液共存 (4)t3 吸收热量 (5) 小 1.68×104J
41.(1)88 (2)变大 水蒸气 (3)不变 吸热 (4)2.1×103 (5)降低
42.(1)加热时间 (2)牛奶 比热容
43.(1)易拉罐 (2)加热时间 (3)2∶1
44.(1)BC (2)B
45.(1)相同 高 (2)大于 水
46.(1)等于 (2)盐水散热较快 实验步骤:取两个相同的烧杯,分别用电子秤称量质量相同的盐水A和盐水倒入两个烧杯中;测量出两种盐水的初温;用相同的加热器加热相同的时间,根据盐水A和盐水升高的温度来判断比热容的大小。
47.(1)C (2)= (3)质量 (4)水 (5)B
48.质量 加热时间长短 北京
49.(1)质量 (2)①等于 ②a 水 (3)加热时间 转换法
50.(1)d 不停的做无规则运动 不可以 (2)e 引力 (3)间隙
51.(1)变小 (2) (3)汽化 吸热 (4)92
52.(1)晶体 (2)4.2×103 (3)3.36×104 (4)2.1×103 状态 (5)小于
53.解:(1)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量
(2)不计热量损失,煮茶器消耗的电能
由可知,煮茶器加热的时间
答:(1)水吸收的热量为1.68×105J;(2)煮茶器加热的时间为168s。
54.解:(1)由图像可知,在加热过程中a物质的温度一直升高(会超过250℃),而b物质的温度升高到某一温度时就不再升高(远低于250℃),因水的沸点约为100℃,且水沸腾时温度不再升高,所以b图是水吸热升温的图象,则a图沙子吸热升温的图象。
(2)由b图象可知,水的温度从20℃上升到70℃,加热满2min时水吸收的热量
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,在2分钟的时间内
Q沙吸=Q水吸=4.2×104J
又因为加热满2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,沙子升高的温度为
Δt沙=250℃-20℃=230℃
沙子的质量是
m沙=200g=0.2kg
沙子的比热容为
答:(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程;
(2)水吸收了4.2×104J的热量;
(3)沙子的比热容为913J/(kg·℃)。
55.解:(1)铅块放出的热量
(2)不计热量损失,煤油吸收的热量
由可知,煤油的比热容
答:(1)铅块放出的热量为1.04×103J;
(2)煤油的比热容为。
56.解:(1)根据题意可得,水吸收的热量为
(2)根据题意有,,所以由得
答:(1)水吸收的热量是2.52×105J,(2)金属块的比热是。
57.解:(1)由可得,铁的比热容
(2)铁板在此降温过程中放出的热量
答:(1)铁的比热容为;
(2)铁板在此降温过程中放出的热量为。
58.解:(1)由图可知,冰在开始熔化前的初温为﹣10℃、末温为0℃,则温度的变化量为
冰在开始熔化前吸收的热量
(2)由题意可知,熔化后的水吸收的热量为
因冰熔化后质量不变,所以
则熔化后的水升高的温度为
答:(1)冰在开始熔化前共吸收了4.2×104J的热量;
(2)上述热量可以让熔化后的水温度升高5℃。
59.解:(1)水的质量为
m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3=100kg
(2)水吸收的热量为
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(55℃﹣25℃)=1.26×107J
答:(1)热水器中水的质量为100kg;
(2)水吸收的热量为1.26×107J。
60.解:(1)由图像可知,在CD段水从0℃加热到10℃,则10min内水吸收的热量为
BC段为冰的熔化过程,冰熔化用时10min,因单位时间内吸收的热量相同,所以冰熔化过程中吸收的热量
(2)在AB段和CD段,加热时间相同时,冰和水吸收的热量相同,因为冰的比热容比水小,所以由
可知,冰升温更明显(升温更快),故线段AB和线段CD不平行。
答:(1)冰熔化过程中吸收了4.2×103J的热量;
(2)见解析。
物理人教版
物理人教版9年级上册
《第13章 内能》精准教学★★★★★题库
一、单选题
1.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体(不计热量损失)加热,如图是A和B的温度随加热时间变化的图像,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与B的比热容之比为2∶3
C.都加热t时间,B吸收热量多
D.A和B升高相同的温度,B吸收热量多
2.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.物体的内能增加了,它的温度一定升高
B.一个物体吸收了热量,内能不一定增大
C.一个铁块温度升高,一定是吸收了热量
D.温度越高的物体含有热量越多
3.如图所示是超声波焊机,它利用声波振动,在塑料工件上,通过工件间的摩擦使塑料工件的接口升温熔化,达到焊接的目的。下列有关说法错误的是( )
A.超声波在真空中传播得更快
B.通过做功的方式增大了塑料工件的内能
C.超声波不能被人耳听到
D.超声波焊机利用了声能传递能量
4.下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A.物体放出热量时,温度一定降低
B.物体温度升高时,内能一定增加
C.物体温度升高时,一定吸收了热量
D.物体内能增加时,温度一定升高
5.火锅,中国传统美食之一,深受人们喜爱。在吃鸳鸯火锅时,我们会发现油腻的红锅总是比清淡的白锅先沸腾;边吃火锅还能看见火锅上方“白雾缭绕”;闻着香味,让人忍不住大快朵颐。关于吃火锅涉及的物理现象,下列说法中正确的是( )
A.红锅先开说明油的沸点比水低
B.白锅因液面缺少油膜阻碍,汤液蒸发带走热量较多而升温较慢
C.“白雾”是水蒸气凝华形成的
D.闻到火锅汤料的香味,是因为肉块在做热运动
6.下列说法中正确的是( )
A.内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
B.当物体内能增加时,它的温度一定上升
C.温度越高的物体,其分子运动越剧烈,内能越大
D.静止在地面上的物体,内能为零
7.下列力学实验与其陈述正确的是( )
A.这个实验事实说明分子在不停地做无规则的热运动
B.上方的棋子没有随之飞出,而是继续叠在一起,这是因为棋子受到惯性力的作用
C.纸片不会掉落是因为受到了水分子的吸引力的作用
D.往B管中轻轻吹气,可以看到A管中的水面上升
8.下列与热现象有关的说法,正确的是( )
A.固体很难被压缩说明分子间没有间隙
B.0℃的物体没有内能
C.物体吸收热量后,温度不一定升高
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
9.下列现象中与分子热运动有关的是( )
A.尘土飞扬 B.柳絮飘飞 C.桂花飘香 D.大雪纷飞
10.下列有关热运动的说法中错误的是( )
A.扩散现象,说明分子之间存在间隙
B.两滴水银靠近后能合成一滴,说明分子间存在吸引力
C.固体很难被压缩,说明分子间存在引力
D.炒菜时厨房里飘散着香味,说明分子在运动
11.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是﹣25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(见图)之间发生了一次有趣的对话,他们的部分说法如下,其中不正确的是( )
A.豆豆:呵呵,我们这里太冷了,我们搓搓双脚暖和一下是通过做功改变内能
B.丁丁:再冷,组成冰山的分子也在做热运动,所以冰山也有内能
C.丁丁:呵呵,我们嘴里呼出了好多“白气”,这“白气”就是传说中的水蒸气
D.豆豆:哇哇,下雪了,雪的形成是凝华现象
12.如图所示是婷婷在家做的色香味美的蛋炒饭,其制作过程中所涉及的物理知识下列说法正确的是( )
A.炒鸡蛋时会产生油烟,说明分子在做无规则运动
B.蛋炒饭放凉后分子热运动速度变慢
C.蛋炒饭主要是通过做功的方式增加内能
D.刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多
13.以下例子中,主要用做功方式改变物体内能的是( )
A.用手抱着冰块,冰块融化
B.双手相互搓动,感到暖和
C.用煤气烧水
D.放在热汤中的金属勺子很快变得烫手
14.下列事例中,属于利用水的比热容大这一特性的是( )
A.家庭中用沸水给餐具消毒 B.夏天教室给地面洒水降温
C.冬天暖气里热水循环散热 D.用湿毛巾给中暑病人降温
15.如图四种情景中,能说明分子间存在引力的是( )
A.缓慢提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大
B.等体积的酒精和水混匀后,总体积小于原来体积之和
C.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合变成淡红棕色
D.堵住注射器的开口,推压注射器活塞,水很难被压缩
16.中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。下列词句与对应的热学物理知识叙述正确的是( )
A.“清寒小雪前”,雪的温度很低,其内能为零
B.“松风自扫尘”,尘土飞扬说明分子在不停地做无规则运动
C.“疑是地上霜”,霜是由水蒸气凝华形成
D.“露从今夜白”,露是由水汽化形成的
17.如图所示,气筒通过橡皮管及瓶塞与集气瓶紧密相连,瓶内盛有少量水,向瓶内打气,瓶塞被迅速推出,下列说法正确的是( )
A.瓶塞被推出的过程,主要是机械能转化为内能
B.瓶塞被推出之前,可观察到瓶内有白色的水雾
C.向瓶内打气的过程中,瓶内气体的内能增加、温度降低
D.瓶塞被推出的过程中,瓶内气体的内能减少、温度降低
18.冬天天气变冷,火锅以“麻、辣、鲜、香、烫”的特点受到青睐。几乎任何食材都可以用来煮火锅,为了保证肉片的新鲜嫩滑,通常将肉片放在冰块上保鲜。下列说法正确的是( )
A.火锅里的汤汁温度高时比温度低时含有的热量多
B.热腾腾的“白气”弥漫说明分子在不停地做无规则运动
C.利用冰块熔化时吸热来保鲜肉片
D.火锅汤里的油总是在水上,原因是油的质量比水小
19.甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,它们吸收的热量如下图所示,以下说法正确的是( )
A.乙的比热容与丙的比热容相等
B.甲的比热容比乙的比热容的大
C.1kg的丙物质温度升高1℃,需吸收2000J的热量
D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多
20.下列现象中,物体的内能没有发生明显变化的是( )
A.给电暖气通电 B.把货物吊起
C.将开水晾凉 D.对指甲打磨
21.使质量相等的铜块和铁块同时从沸水中取出来,并放在足够大的冰块上,经过足够时间,能使冰熔化得较多的金属是( )[,]
A.铜块 B.铁块
C.可能是铜块也可能是铁块 D.无法确定
二、多选题
22.下列说法正确的是( )
A.物体温度保持不变,内能一定不变
B.物体吸收热量,其温度一定升高
C.外界对物体做功,物体内能可能增加
D.两个内能相同的物体相互接触时,也可能发生热传递
23.下列说法正确的是( )
A.含有新型冠状病毒的呼吸道飞沫进入空气中不是扩散现象
B.夏天,在地上洒水可以让人感到凉爽,是因为水的比热容大
C.海波是晶体,在熔化时温度不变,不需要吸热
D.水沸腾时的温度为99℃不变,可能是因为水面上的气压低于1个标准大气压
24.如图甲所示,为了比较a、b两物质的吸热能力,将质量相同、初温不同的a、b两种物质放入相同的烧杯,并用相同的酒精灯分别进行加热,根据实验数据作出的温度随时间变化的图像如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.0~60s,两物质内能增加的一样多
B.0~60s,b物质吸收的热量多
C.a物质60s后不再被加热
D.a物质更适合做冷却剂
25.厨房里有许多现象跟物理知识有关,下列说法中正确的是( )
A.厨房里传出饭菜的香味,是分子无规则运动的结果
B.吸盘式挂钩吸附在墙壁上,是因为分子间存在相互作用的引力
C.烧水时水蒸气把壶盖顶起,水蒸气对壶盖做了功
D.用高压锅煮饭更省时,是因为水的沸点随气体压强的增大而升高
26.如图所示,对于图片的描述,下列分析中正确的是( )
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能减少
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能增大
D.图丁,古人锻造铁器,淬火的过程铁器的内能减少
27.下列说法正确的是( )
A.桃花开时,游客能闻到桃花的香味,说明分子在永不停息的做无规则运动
B.铁丝很难被拉断,说明分子间有引力
C.物体温度为0°C时,内能为零
D.磨刀时刀的温度会升高是利用了热传递的方式来改变物体的内能
三、填空题
28.冬奥会冰壶比赛中,如图所示,在AB过程中,投手用水平方向的力推冰壶,使冰壶在粗糙程度相同的冰面上做匀速直线运动,人对冰壶的推力___________冰面对冰壶的摩擦力;在CD过程中,队友刷冰是通过___________方式增加冰面内能,才使之熔化,从而减小摩擦。
29.如图所示是一个热奶锅,锅体材料应该具有良好的___________性,加热牛奶时是通过___________(选填“做功”或“热传递”)方式增加其内能的。
30.在两个完全相同的烧杯中分别装有初温相同的A、B两种液体,A液体质量小于B液体质量。小强用相同规格的电加热器给两种液体加热,实验装置如图甲所示,两种液体的温度与加热时间的关系图象如图乙所示。
(1)图甲中温度计的示数为______℃;
(2)根据以上信息得出:A、B两种液体的比热容______(选填“”“”或“”)。
31.现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为质量相等的不同液体,乙、丙为质量不等的同种液体,若对这三种液体分别加热,根据它们各自吸收的热量和变化的温度,在升高的温度﹣热量图像上分别画出对应的甲、乙、丙三点,如图所示。则甲、丙之间比热容的关系是c甲___________c丙,质量的关系是m甲___________m丙(以上两个空均选填“>”、“<”或“=”)。
32.在烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽,这是因为水的比热容比沙子的比热容______(选填“大”或“小”)。将质量相同的铝块和铅块同时放入水中进行加热,经过相同的时间,铝块吸收的热量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)铅块吸收的热量,______上升的温度较高。[c铝=0.88×103J/(kg•℃),c铅=0.13×103J/(kg•℃)]
33.如表是一些物质的比热容表:
一些物质的比热容
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
2.1×1032.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
色拉油
1.97×103
水银
0.14×103
沙石
约0.92×103
铅
0.13×103
(1)对于上表,小红同学有些疑惑,老师在上课时讲比热容的单位是J/(kg▪℃),可是上表中比热容的单位是J▪(kg▪℃)﹣1,这二者是否有差异呢?对于这个问题有以下三种说法,正确的是 ___________;
A.比热容有两个不同的单位,一种表示液体和气体,另一种表示固体
B.这两个单位本质上就是同一个单位,只是写法不同而已
C.比热容的单位有很多个,比如J也是其中之一,使用时根据具体情况进行选用
(2)从上表可以看出水的比热容比砂石大得多,由此可以解释自然界中风的形成。如在沿海地区,白天 ___________温度较高,风是从 ___________吹向 ___________(三空均选填陆地、海洋)。
34.“过桥米线”是一种云南特色小吃,食材很多,包括一大碗上面浮着一层油的热汤、一碟鲜肉薄片、一碗熟米线等食材,如图所示。食用时,应先把肉片放进热汤内,通过______方式使肉片内能增大,温度升高至熟透,再加入米线等。要使质量200g、初温20℃的肉升高60℃,需要吸收______J热量。【已知c肉=3.5×103J/(kg·℃)】。
四、实验题
35.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、______ 相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。该操作利用的物理研究方法是______ 法;
(2)选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内______;
(3)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示:
①根据图甲可判断出a物质是______ ;
②根据图乙可判断出______ 吸热能力强(选填a或b)。
36.小明利用两套相同的实验装置“探究物质的比热容大小”。如图甲所示,在A、B烧杯中分别装有质量、温度均相同的a、b两种液体,将两个完全相同的电热器分别放入两个烧杯中。小明经过实验得出系列数据,并画出a、b两种液体的温度随时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)从图乙中可看出,当两者的温度都升高到60℃的过程中,液体a吸收的热量 ______(选填“大于”“小于”或“等于”)液体b吸收的热量,因此可判定液体a与液体b的比热容之比为 ______;
(2)若实验中提供的水和食用油的质量均为100g,则烧杯B中的液体在20min内吸收了 ______J的热量。[假设没有热损失,c水=4.2×103J/(kg•℃),c油=2.1×103J/(kg•℃)]
37.在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,加热一段时间,当试管中的固体开始熔化,接下来的操作应是________(选填“继续”或“停止”)加热。如图所示是该固体熔化时温度—时间图像,则熔化时温度________(选填“升高”、“降低”或“不变”),在_________(选填“固态”或“液态”)时,吸热能力强。
38.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、___________相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内___________;
(2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示,①根据图甲可判断出a物质是___________。②根据图乙可判断出___________吸热能力强;
(3)本实验主要采用的物理研究方法是控制变量法和___________法。
39.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相等,烧杯内的液体质量和初温也相同。
物质
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
20
6
45
食用油
20
6
70
(1)比较不同燃料的热值时,应选择 _______两图(选择“甲乙丙”)进行实验;
(2)比较不同物质吸热升温快慢的特点,应选择 _________两图进行实验,;
(3)在探究物质吸热能力时,得到了下图的实验数据,请根据实验数据,在图丁所示的坐标图上,大概作出两组实验数据的“温度-时间”图像;______
(4)由实验数据分析可知,_________(填“水”或“食用油”)的吸热能力强;
(5)已知水的比热容为4.2×10³ J/(kg℃),根据实验数据可知,食用油的比热容为________;
(6)如果该实验换另外的质量和初始温度均相同的a、b两种液体来做实验,吸热后它们的温度随时间变化的图像如图戊所示,则可以看出,_____液体适合做冷却剂(填“a或b”)。
40.用图甲所示的实验装置探究100g冰熔化时温度的变化规律,实验过程中,电热棒的功率保持恒定。
(1)某时刻温度计的示数如图甲所示,此刻物质的温度是______℃;
(2)加热过程中冰的温度随时间变化图象如图乙所示,冰的熔点是______℃;
(3)t2时刻物质处于______态;
(4)比较t2与t3时刻的内能,______时刻杯内物质的内能较大,理由是______;
(5)设相同时间内物质吸收的热量相同,由图乙可知两段时间内,物质的温度升高不同,由此可得出:这种物质固态时的比热容比液态时的比热容______(选填“大”或“小”),作出此判断的依据是______(用公式表示),求出t1~t5时间内物质吸收的热量______(不考虑热损失)。
41.如图甲是小雨探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置,两个试管中分别装有质量和初温相同的水和油,相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。
(1)实验进行一段时间后,放在油中温度计的示数如图甲所示为______℃;
(2)实验过程中两个温度计示数随时间变化的图象如图乙所示,当水温升高到98℃时,水中有大量气泡不断上升、______(填“变大”或“变小”),到水面破裂开来,里面的______散发到空气中;
(3)通过分析图象乙,得出水沸腾的特点是:水在沸腾过程中,温度______,且需要不断______;
(4)已知水的比热容为,若沸腾前水和油的质量保持不变,由图象可知油的比热容为______;
(5)另一组的小丽用烧瓶做实验,她把烧瓶里的水加热至沸腾,按要求记录好温度后,取下烧瓶,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,如图丙所示。会发现烧瓶内的水重新沸腾,该现象说明水的沸点随气压降低而______。
42.小明同学为了比较不同物质的吸热情况,在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆,用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。
名称
质量
温度升高10℃加热时间/s
温度升高20℃加热时间/s
温度升高30℃加热时间/s
豆浆
350
220
330
550
牛奶
350
260
520
650
(1)本实验中,通过比较______来反映物质吸收热量的多少;
(2)分析表格数据可知,表明______(选填“牛奶”或“豆浆”)的吸热能力强;为了比较不同物质的吸热能力,物理学中引入______来表示不同物质在这种性质上的差异。
43.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)本实验中盛放液体的容器选择___________(选填“烧杯”或“易拉罐”)效果较好;
(2)两种液体吸收热量的多少可通过___________(选填“温度计示数变化”或“加热时间”)比较;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:A和B两种液体的比热容之比为___________。
44.为了比较水和煤油的吸热能力,江涛用两个相同的装置做了如图1所示的实验。
(1)本实验应保证___________;
A.煤油和水的初温相同 B.煤油和水的质量相同 C.酒精灯相同 D.加热时间相同
(2)关于图2,以下关于实验结论的说法正确的是___________。
A.甲是煤油,甲的吸放热本领强 B.乙是水,乙的吸放热本领强
C.甲是水,甲的吸放热本领强 D.乙是煤油,乙的吸放热本领强
45.小明用如图的装置做了探究水和食用油吸热性能的实验,用相同的酒精灯加热,实验数据记录如表。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量___________(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度___________(选填“高”或“低”);
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量___________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。表明___________(选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强,比热容更大。
46.小明用两个图1的装置分别加入水和盐水A,用相同的加热器对液体加热(两液体每秒吸收的热量相同,忽略液体散热),并测量它们的温度,温度传感器的探头与液体接触良好,得到温度随加热时间变化图像如图所示。
(1)在0~40s,水吸收的热量___________(选填“大于”“小于”或“等于”)盐水A吸收的热量;
(2)请根据图2和如表分析,加热40s盐水A升高的温度比水低的原因可能是___________;
物质
比热容[]
水
盐水
(3)不同浓度的盐水比热容不同,选用图1和图3中提供的器材,设计实验比较不同浓度的盐水A和盐水B的比热容大小,请写出实验步骤和判断比热容大小的依据___________。(已提供足量的两种盐水)
47.探究“不同物质的吸热能力”时,在相同的烧杯中,使用相同的电加热器给水和煤油加热,进行了多次测量,得到的实验数据如下表:
物质
次
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热时间t/min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
煤油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(1)本实验中比较物质吸热多少的方法与下列___________的研究方法相同(选填字母);
A.探究电流跟电压的关系
B.研究磁场时,引入磁感线
C.通过重物被提起的高度来比较电流做功的多少
(2)忽略散热,两加热器正常工作,前2min甲、乙两杯液体吸收的热量Q甲___________Q乙;(选填“>”、“<”或“=”)
(3)分析表格中第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的___________有关;
(4)相同实验条件下,水和煤油相比,___________的吸热能力强;
(5)图丙为两种液体“温度-时间”关系的大致图像,正确的是___________(选填字母)。
48.李雪做饭的过程中,经常加热油和水,她猜想油的比热容比水小。为了验证猜想,李雪向两个同样的烧杯里分别倒入___________(选填“体积”或“质量”)相同的水和油。用两个完全相同的电加热器分别给两杯液体加热,绘制它们的温度随时间变化的图像,如图乙所示。水和油吸热的多少是通过___________来反映的。李雪上网查询了相关知识后,知道了水的比热容比沙石大很多,水的这种性质会影响气候的调节。下图丙列出的是2013年9月28日沿海城市和内陆城市北京两地的气温情况,则城市甲为___________(选填“珠海”或“北京”)。
49.在探究“不同物质吸热能力”的实验中(图甲中两盏酒精灯完全一样):
(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、_________相同的水和煤油;
(2)水和煤油的温度随时间变化的图像如图乙所示:
①加热3min时,b液体比a液体的温度高,那么b液体吸收的热量_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)a液体吸收的热量;
②根据图乙可判断出_________(选填“a”或“b”)液体的吸热能力强,该液体是_________(选填“水”或“煤油”);
(3)本实验除了采用控制变量法外,还采用相同的热源,通过比较_________(选填“加热时间”或“温度的变化量”)来比较水和煤油吸收热量的多少,这种研究物理问题的方法叫_________(选填“转换法”或“控制变量法”)。
50.如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图a:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图b:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板的重力;
图c:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图d:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来;
图e:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
(1)图a和图___________两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子在___________,图a为尽快达到实验目的,实验过程中___________(选填“可以”或“不可以”)搅动量筒中的液体;
(2)图b和___________图两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在___________;
(3)图c实验表明,分子之间存在___________。
五、综合题
51.桌子上有A、B、C、D四个质量均为0.1kg的实心铁块。小明用红外成像测温仪拍摄铁块的温度如图1所示(四个铁块未按顺序排列)。接着他在A铁块上放上冰块,在B铁块喷上温度为19.2℃的乙醇消毒液,用手快速摩擦D铁块,再用红外成像测温仪拍得画面如图2所示(冰块未画出)。铁的比热容为。
(1)相比放冰块之前,铁块A的内能______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)图2中,哪块铁块是D铁块?请你在该铁块中标上“D”;( )
(3)喷在B铁块上的乙醇消毒液发生了哪种物态变化?______;该物态变化过程要______(选填“吸热”或“放热”);
(4)由图1到图2,左边第一块铁块放出的热量为______J。
52.用稳定的热源加热0.1kg某物质,研究其熔化过程的规律。实验得到该物质的温度随时间变化的图像如图。已知该物质在CD段时的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),设物质单位时间内吸热相等,整个过程不考虑能量和质量的损失。
(1)该物质的固体属于_________(选填“晶体”或“非晶体”);
(2)在CD段内,物质的温度升高了10℃,则吸收的热量为_________J;
(3)物质在BC段熔化过程中吸收的热量是_________J;
(4)该物质在AB段时的比热容为_________J/(kg•℃),对比CD段分析可知,物质的比热容与物质的_________有关;
(5)该物质加热到第4min时的内能_________第8min时的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
六、计算题
53.中国茶文化源远流长。如图所示是一款煮茶器,正常工作时加热功率为1000W。煮茶器中装有0.5kg初温为20℃的水,在标准大气压下,用这个款茶器在正常工作下将水刚好加热到沸腾,不计热量损失(C水=4.2×103J/(kg·℃)),求:
(1)水吸收的热量;
(2)煮茶器加热的时间。
54.物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示,已知水的比热容是c水 = 4.2×103J/(kg·℃),那么请问:
(1)你如何判断a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象?
(2)加热满2min时,水吸收了多少热量?
(3)试求出沙子的比热容。(结果保留整数)
55.将质量为100g的铅块加热到98℃,然后投入温度为12℃、质量为80g的煤油中,测出混合后煤油的最高温度为18℃,不计热损失。求:【】
(1)铅块放出的热量;
(2)煤油的比热容。(结果用科学记数法表示,保留到小数点后两位)
56.一质量为2kg的金属块,被加热到500℃后,立即投入质量为1kg,温度为20℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到80℃。求:[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)水吸收的热量?
(2)金属块的比热容?
57.一质量是3kg、初温为590℃的铁块,当温度降到30℃时放出了的热量。
(1)计算出铁的比热容;
(2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”,将2kg的铁板加热到150℃,再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上,等铁板温度降到70℃时,牛肉片已十成熟了,求铁板在此降温过程中放出的热量。
58.如图,是2kg冰在空气中熔化时的温度随时间变化的图像,请解答:已知:,。
(1)冰在开始熔化前共吸收了多少热量?
(2)上述热量可以让熔化后的水温度升高多少摄氏度?
59.一台某品牌的太阳能热水器内盛有体积0.1m3、温度25℃的水,在阳光的照射下,水温升高到55℃。[水的密度ρ=1.0×103kg/m3,比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。求:
(1)热水器内水的质量m;
(2)水吸收的热量Q吸。
60.某同学利用如图甲装置加热100g的冰,图乙为温度随时间变化的图像。[假设在加热过程中,物质的质量变化忽略不计,单位时间内吸收的热量相同,]
(1)冰熔化过程中吸收了多少热量?
(2)分析线段AB和线段CD不平行的原因。
参考答案
1.A
2.B
3.A
4.B
5.B
6.A
7.D
8.C
9.C
10.C
11.C
12.B
13.B
14.C
15.A
16.C
17.D
18.C
19.B
20.B
21.B
22.CD
23.AD
24.AD
25.ACD
26.BD
27.AB
28.等于 做功
29.导热 热传递
30.58 >
31.> <
32.大 等于 铅
33.(1)B (2)陆地 海洋 陆地
34.热传递 4.2×104
35.(1)质量 控制变量 (2)吸收的热量相同 (3)①水 ②a
36.(1)小于 1∶2 (2)1.68×104
37.继续 不变 液态
38.(1)质量 吸收的热量相同 (2)①水 ②水/a (3)转换
39.(1)甲乙 (2)甲丙 (3) (4)水 (5)2.1×10³ J/(kg℃) (6)b
40.(1)-8 (2)0 (3)固液共存 (4)t3 吸收热量 (5) 小 1.68×104J
41.(1)88 (2)变大 水蒸气 (3)不变 吸热 (4)2.1×103 (5)降低
42.(1)加热时间 (2)牛奶 比热容
43.(1)易拉罐 (2)加热时间 (3)2∶1
44.(1)BC (2)B
45.(1)相同 高 (2)大于 水
46.(1)等于 (2)盐水散热较快 实验步骤:取两个相同的烧杯,分别用电子秤称量质量相同的盐水A和盐水倒入两个烧杯中;测量出两种盐水的初温;用相同的加热器加热相同的时间,根据盐水A和盐水升高的温度来判断比热容的大小。
47.(1)C (2)= (3)质量 (4)水 (5)B
48.质量 加热时间长短 北京
49.(1)质量 (2)①等于 ②a 水 (3)加热时间 转换法
50.(1)d 不停的做无规则运动 不可以 (2)e 引力 (3)间隙
51.(1)变小 (2) (3)汽化 吸热 (4)92
52.(1)晶体 (2)4.2×103 (3)3.36×104 (4)2.1×103 状态 (5)小于
53.解:(1)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量
(2)不计热量损失,煮茶器消耗的电能
由可知,煮茶器加热的时间
答:(1)水吸收的热量为1.68×105J;(2)煮茶器加热的时间为168s。
54.解:(1)由图像可知,在加热过程中a物质的温度一直升高(会超过250℃),而b物质的温度升高到某一温度时就不再升高(远低于250℃),因水的沸点约为100℃,且水沸腾时温度不再升高,所以b图是水吸热升温的图象,则a图沙子吸热升温的图象。
(2)由b图象可知,水的温度从20℃上升到70℃,加热满2min时水吸收的热量
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,在2分钟的时间内
Q沙吸=Q水吸=4.2×104J
又因为加热满2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,沙子升高的温度为
Δt沙=250℃-20℃=230℃
沙子的质量是
m沙=200g=0.2kg
沙子的比热容为
答:(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程;
(2)水吸收了4.2×104J的热量;
(3)沙子的比热容为913J/(kg·℃)。
55.解:(1)铅块放出的热量
(2)不计热量损失,煤油吸收的热量
由可知,煤油的比热容
答:(1)铅块放出的热量为1.04×103J;
(2)煤油的比热容为。
56.解:(1)根据题意可得,水吸收的热量为
(2)根据题意有,,所以由得
答:(1)水吸收的热量是2.52×105J,(2)金属块的比热是。
57.解:(1)由可得,铁的比热容
(2)铁板在此降温过程中放出的热量
答:(1)铁的比热容为;
(2)铁板在此降温过程中放出的热量为。
58.解:(1)由图可知,冰在开始熔化前的初温为﹣10℃、末温为0℃,则温度的变化量为
冰在开始熔化前吸收的热量
(2)由题意可知,熔化后的水吸收的热量为
因冰熔化后质量不变,所以
则熔化后的水升高的温度为
答:(1)冰在开始熔化前共吸收了4.2×104J的热量;
(2)上述热量可以让熔化后的水温度升高5℃。
59.解:(1)水的质量为
m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3=100kg
(2)水吸收的热量为
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(55℃﹣25℃)=1.26×107J
答:(1)热水器中水的质量为100kg;
(2)水吸收的热量为1.26×107J。
60.解:(1)由图像可知,在CD段水从0℃加热到10℃,则10min内水吸收的热量为
BC段为冰的熔化过程,冰熔化用时10min,因单位时间内吸收的热量相同,所以冰熔化过程中吸收的热量
(2)在AB段和CD段,加热时间相同时,冰和水吸收的热量相同,因为冰的比热容比水小,所以由
可知,冰升温更明显(升温更快),故线段AB和线段CD不平行。
答:(1)冰熔化过程中吸收了4.2×103J的热量;
(2)见解析。
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