人教版九年级物理 13.3比热容 同步测试

这是一份人教版九年级物理 13.3比热容 同步测试，共5页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，则（ ）
A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B. 如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C. 加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D. 加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
2.福建沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大，这主要是因为海水与砂石相比具有较大的（ ）
A. 密度 B. 内能 C. 比热容 D. 质量
3.用两个相同的电热水器给质量同为2kg的物体甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为：[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（ ）
A. 0.84×105J B. 1.2×105J C. 2.52×105J D. 条件不足，不能计算
4.在23℃的室温下，将1kg、20℃的水与2kg、15℃的水混合，由于实验装置不够精密，在混合过程中与周围物体有4.2×103J的热量交换，则混合后水的温度为（ ）[水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）]．
A. 16℃ B. 20℃ C. 18℃ D. 17℃
5.水具有比热容大的特点，下列现象及应用与此特点无关的是（ ）
A. 用水来冷却汽车发动机 B. 内陆地区温差比沿海地区大
C. 冬天的暖气设备用热水供暖 D. 夏天往地上洒水，感觉凉爽
6.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害．这主要是因为水的（ ）
A. 比热容较大 B. 质量较小 C. 沸点较高 D. 凝固点较低
7.根据表中数据，下列判断正确的是（一些物质的比热容J/（kg•℃））（ ）
A. 不同物质的比热容不可能相同
B. 在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
C. 因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D. 质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
8.已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则质量为2kg的水，温度由25℃降低到20℃放出的热量是（ ）
A. 4.2×104J B. 2.1×105J C. 1.68×105J D. 3.78×105J
9.在标准大气压下，1kg20℃的水吸收了3.78×105J的热量后，其温度为 ( )
A. 80℃ B. 90℃ C. 100℃ D. 110℃
10.已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则质量为2kg的水，温度由25℃降低到20℃放出的热量是（ ）
A. 4.2×104J B. 2.1×105J C. 1.68×105J D. 3.78×105J
二、填空题
11.将一瓶容量为550mL的矿泉水放入冰箱一段时间后，水温从30℃降低到10℃，这是用________的方式改变了矿泉水的内能，在这个过程中水的内能改变了________J.
12.用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋的温度降低，内能减少，这是通过________方式改变鸡蛋的内能；如果水的质量是0.4kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为25℃，水吸收的热量是________J．[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]
13.长清区文昌山公园在大力筹建中，项目规划有大面积的人工湖目的是利用水的________大的特性来调节城区气候的，山路旁制作LED灯的发光二极管是________材料制成的。
14.初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，总是在夜晚的时候多灌水，其原因是​ ________
15.如图所示，甲气球装入少量水后，将甲、乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间，仍安然无恙.
（1）在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较________且水蒸发过程需要________热，所以甲球的温度升高的慢.
（2）在加热过程中，乙球内气体内能增大，是用________的方法改变气体的内能.
三、解答题
16.质量为10kg的水，温度从100℃降低到80℃时，放出的热量是多少？水的比热容为4.2×103J/（kg. ℃）。
四、实验探究题
17.如图甲所示，某同学在两只相同的烧杯里各装入200g的水和食用油，用相同的电加热器加热，比较它们吸热的情况.

（1）除了甲图中显示的器材外，实验中还要用到的测量工具是________ .（填一个即可）
（2）不同物质，在加热相同时间时，吸收的热量________（相同或不同）.
（3）图乙是该同学根据实验数据绘制的图象，则a物质是________，不计热量损失，3min内该物质吸收的热量是________ J.
18.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．实验数据记录如表．
（1）该实验通过比较________来研究水和食用油吸热能力的差异．并在实验过程中控制加热时间相同，是为了让食用油和水吸收的热量________（选填“不同”或“相同”）．
（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________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．
（3）通过实验可以得出结论：不同物质的吸热能力一般是________（选填“不同的”或“相同的”）．
五、综合题
19.王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水．铁锅内装有5kg水，把水从18℃加热至98℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）．如果木炭的热值为3.4×107J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收．求：
（1）在这个过程中水吸收的热量；
（2）在这个过程中用掉多少木炭．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】用同一热源分别加热，加热时间相同，两种液体吸收的热量也就相同，所以C错误；从图中看出，等质量的两种液体，加热时间相同（也就是吸收热量相同）时，甲升高的温度多，再根据比热容的定义，甲的比热容小于乙的比热容，故A错误；看图可知，升高相同的温度时，乙的加热时间大于甲的加热时间，也就是乙吸收的热量多一些，故B错误；选D。
【分析】深刻理解比热容的含义和正确分析图表信息是解题的关键。考查的是比热容的概念。
2.【答案】C
【解析】【解答】由Q=cm△t知当Q、m相同时△t越小c越大，所以海水与砂石相比具有较大的
比热容，C符合题意，A、B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据Q=cm△t分析得出答案。
3.【答案】C
【解析】【解答】用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，由图象可知，水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min.
因为物质吸收的热量和时间成正比，所以,质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸＝2Q甲吸.
由Q吸＝cm△t得： c＝ 则c水＝2c甲.
又因为c水＝4.2×103J/(kg⋅℃)，所以c甲＝ c水＝2.1×103J/(kg⋅℃)，
甲物质10min升高了60℃，Q甲吸＝c甲m甲△t甲＝2.1×103J/(kg⋅℃)×2kg×60℃＝2.52×105J.
故答案为：C.【分析】（1）由题可知物质甲和水质量相同，由图象可知当升高的温度相同时，加热水的时间等于加热甲物质的时间的2倍，即水吸收的热量是物质甲吸收热量的2倍．根据吸热公式Q吸=cm△t判断两物质的比热容之间的关系，从而得出物质甲的比热容；
（2）由图象确定甲10min升高的温度，然后根据Q吸=cm△t求出甲物质吸收的热量．
4.【答案】D
【解析】【解答】解：不考虑与外界热交换，根据热平衡方程：Q放=Q吸 ， 即：c热m△t热=c冷m△t冷 ．
即：4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（20℃﹣t）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（t﹣15℃），
解得：t=℃；
由题知，水与周围物体有8.4×103J的热量交换，m总=1kg+2kg=3kg，
∵Q吸′=cm△t，即4.2×103J=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×△t，
∴△t=℃，
∴水混合后的温度：
t′=t+℃=℃+℃=17℃．
故选D．
【分析】在热传递过程中，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同，
知道热水、冷水的质量和初温、水的比热容，根据Q放=Q吸 ， 先求不考虑与外界热交换热水和冷水混合后水的温度；
由题知，与周围物体有4.2×103J的热量交换，求出水的总质量，利用吸热公式求与外界热交换后混合后水的温度．
5.【答案】D
【解析】【解答】解： A、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来冷却汽车发动机，与水的比热容大的特点有关，故A不符合题意；
B、因为水的比热容大，相同质量的水和砂石比较，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化小，即内陆地区温差比沿海地区大，故B不符合题意；
C、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天供暖系统使用热水循环供暖，与水的比热容大的特点有关，故C不符合题意；
D、给地板洒水降温是利用了蒸发吸热，与比热容无关，故D符合题意．
故选D．
【分析】（1）对水的比热容大的理解：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；（2）夏天在地面上洒水，增大了水的表面积，可以加快水的蒸发，增加空气的湿度．
6.【答案】A
【解析】【解答】解：因为水的比热容比较大，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，因此生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害．
故选：A．
【分析】水的比热容比较大，在相同质量、升高相同的温度的情况下，水可以吸收更多的热量．
7.【答案】D
【解析】【解答】解： A、比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类有关，由表可知，冰的比热容和煤油的比热容是相同的，故A错误；
B、干泥土的比热容要小于湿泥土的比热容，在同等质量、同样吸热的情况下，干泥土的温度上升的高，故B错误；
C、砂石的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以内陆地区昼夜温差较大，故C错误；
D、已知c铜＜c铝 ， 质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，根据Q=cm△t可知，比热容大的物质，吸热的热量多，故D正确．
故选：D．
【分析】（1）比热容：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容；（2）比热容是物质的一种特性，不同的物质比热容一般不同；比热容与物质的种类有关，同种物质状态改变，比热容就发生了改变；（3）物质吸收或放出的热量用公式Q=cm△t计算，其中c表示物质的比热容，△t表示物质温度的变化量．
8.【答案】A
【解析】【解答】解：水放出的热量是： Q放=cm（t0﹣t）
=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（25℃﹣20℃）
=4.2×104J．
故选A．
【分析】已知水的质量2kg，初温25℃，末温20℃，根据Q放=cm（t0﹣t）可求出水放出的热量．
9.【答案】C
【解析】【分析】知道水吸收的热量、水的质量、水的比热容，根据吸热公式Q吸=cm△t求水的温度升高值，再计算水的末温（注意水的沸点为100℃）．
∵Q吸=cm△t，
t=△t+t0=90℃+20℃=110℃
∵在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，
∴水的温度升高到100℃将不再上升．
故选C
【点评】本题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100℃，并且沸腾时温度不变是本题的关键．
10.【答案】A
【解析】【解答】解：水放出的热量是：
Q放=cm（t0﹣t）
=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（25℃﹣20℃）
=4.2×104J．
故选A．
【分析】已知水的质量2kg，初温25℃，末温20℃，根据Q放=cm（t0﹣t）可求出水放出的热量．
二、填空题
11.【答案】热传递；4.62×104
【解析】【解答】水放出热量、内能减少，是通过热传递的方法减小水的内能；水放出的热量：Q放=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.55kg×（30℃-10℃）=4.62×104J.
故答案为：热传递；4.62×104.
【分析】本题考查了热量的计算，理解Q放=cm△t中各物理量的含义，代入题目中的数据计算即可.
12.【答案】热传递；8.4×103
【解析】【解答】解：（1）鸡蛋在水中放出热量，内能减少、温度降低，是通过热传递的方式改变内能的；（2）水吸收的热量：
Q=cm△t=4.2×l03J/（kg•℃）×0.4kg×（25℃﹣20℃）=8.4×103J。
故答案为：热传递；8.4×103。
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
再利用热量计算公式Q=cm△t求得水吸收的热量.
13.【答案】比热容；半导体
【解析】【解答】因为水的比热容比较大，在升高相同的温度时可以吸收相同的热量，在降低相同的温度时可以放出更多的热量，所以大量增加水面面积，可以调节城区气候；LED灯的发光二极管是由半导材料制成的。
【分析】水的比热容大在生活中有许多应用，如城市建人工湖；二极管是半导体材料。
14.【答案】傍晚多灌水，当夜晚温度降低时，因为水的比热容大，水放出相同热量时，水降低的温度比较少，不至于使秧苗受冻．
【解析】【解答】解：初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，傍晚多灌水，当夜晚温度降低时，因为水的比热容大，同等情况下，水放出相同热量时，水降低的温度比较少，不至于使秧苗受冻．而在早晨把稻田内的水排出，稻田接受太阳光的照射，泥土的比热小，泥土吸收相同热量时，温度升高快，有利于秧苗的生长．
故答案为：傍晚多灌水，当夜晚温度降低时，因为水的比热容大，水放出相同热量时，水降低的温度比较少，不至于使秧苗受冻．
【分析】水的比热最大，吸收或放出相同热量时，水的比热大，水的温度变化小，防止秧苗冻伤．泥土的比热小，吸收相同的热量，温度升高比较快，有利于秧苗生长．
15.【答案】（1）大；吸
（2）热传递
【解析】【解答】（1）在“烧不破”的甲气球装有水，由于水的比热容较大且水蒸发过程需要吸热，甲球的温度升高的慢，所以甲气球加热很长时间，仍会安然无恙；（2）改变内能的方式有做做和热传递两种，在加热过程中，乙球内气体内能增大，是用热传递的方法改变气体的内能.
故答案为：（1）大；吸（2）热传递。
【分析】本题考查学生对水的比热容大的意义的理解。比热容（c ）：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容。由于水的比热容较大故需要大量的吸热。
三、解答题
16.【答案】解：根据题意知，水的质量：m=10kg,水的温度的该变量是：=100℃-80℃=20℃；，
放出的热量是：
【解析】【分析】解决本题的关键是熟知热量公式的计算，是中考热考题型，难度中等。
四、实验探究题
17.【答案】（1）秒表或天平
（2）相同
（3）食用油；2.1×104
【解析】【解答】解：（1）由于在本实验中需要测量时间和质量，所以本实验中还需有测量时间的工具秒表和测量质量的工具天平；
（2）由于所用的加热装置是相同的，在相同的时间内两种物质吸收的热量是相同的；
（3）由图乙可知，当吸收同样多的热量时，a物质的温度升高的较高，所以a物质的比热容较小，可判断出a物质是食用油；当升高相同的温度时，水用的时间是该物质的2倍，也就是说该物质的比热容是水的二分之一为2.1×103J/（kg℃），该物质3min内温度升高了50℃，根据公式Q=cm△t可求出3min内该物质吸收的热量是2.1×104J.
故答案为：（1）秒表或天平；（2）相同；（3）食用油；2.1×104 ．
【分析】（1）实验中要通过加热时间来反映物质吸收热量的多少，同时还要控制两种物质的质量相等，从而可确定所需要的测量工具；
（2）因为加热器相同，所以在相同时间内产生的热量相同；
（3）水的比热容大于食用油的比热容，加热相同时间，温度变化较小，据此分析即可；可根据图象判断出食用油的比热容，由Q=cm△t计算出其吸收热量的多少．
18.【答案】（1）升高的温度；相同
（2）水；大于
（3）不同的
【解析】【解答】（1）是为了让食用油和水吸收的热量相同，在实验过程中控制加热时间相同，则通过比较升高的温度（或温度升高的多少等）来研究水和食用油吸热能力的差异．（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．因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多．即水吸收的热量大于食用油吸收的热量．（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力强于是食用油的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．
故答案为：（1）升高的温度；相同；（2）水；大于；（3）不同的．
【分析】（1）实验中采用了转换法，通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力；（2）两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多；（3）不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述；
五、综合题
19.【答案】（1）解：吸收的热量Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（98℃﹣18℃）=1.68×106J
（2）解：由η= 得：Q放= = =1.68×107J， 由Q放=mq得：
需要的木炭m= = =0.49kg
【解析】【分析】（1）由热量公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量；（2）根据Q吸=Q放 ， 由Q放=mq得m= 计算需要的木炭．水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
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