物理九年级下册第四节 比热容课时作业

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19.4 比热容 基础训练1.两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（　　）A．比热容大的物质升高温度较小 B．比热容小的物质升高温度较小 C．比热容大的物质升高温度较大 D．升高温度相同，与比热容大小无关【答案】A【解析】比较物质吸热能力的2种方法：①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；②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。根据Q＝cm△t知，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高小，故A正确。2.对于同一物态的某种物质，根据得知（    ）A．比热跟热量成正比B．比热跟质量成反比C．比热跟温度变化成反比D．吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量【答案】D【解析】A、B、C 比热容是物质本身的一种性质，其值的大小只取决于物质本身，与物体质量大小、温度改变的多少及物体吸收或放出热量的多少无关。且每种物质都有自己的比热容，不同物质的比热容一般不同，同种物质的比热容在同一状态下相同，不同状态下可能不同，故选项A、B、C错误；吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是这种物质的比热容，所以D正确；故选D。3.如图所示是加热-30℃的冰时温度随时间变化的图像，根据图像下列判断正确的是（   ）A．BC段是冰的熔化过程，温度不变，说明熔化不需要吸热B．水的沸点是98℃，说明当地的大气压高于一个标准大气压C．冰熔化时温度保持0℃不变，说明冰是晶体D．加热相同时间时，冰升温比水快，说明冰的比热容比水大【答案】C【解析】图象中BC段是冰的熔化过程，虽然温度不变，但熔化过程要吸热，故A错误； 水的沸点随气压的升高而升高，随气压的降低而降低，沸点是98℃，说明当地的大气压低于一个标准大气压，故B错误；由图象可知，在BC段，物质的温度保持0℃不变，所以该固体的熔点是0℃，此过程中物质正在熔化，是晶体，故C正确； 冰完全熔化为水时，质量不变；同一个加热器进行加热，加热时间相同时冰和水吸收的热量相同；冰升温比水快（即冰上升的温度较高），由Q=cm△t可知，冰的比热容比水小；故D错误。 所以选C。4.被太阳晒热的自行车坐垫，用湿抹布擦一下就很快凉了下来，主要原因是（　　）A．水的比热容大                    B．液化放热 C．蒸发吸热                        D．液化吸热【答案】C【解析】被太阳晒热的自行车坐垫温度很高，用湿抹布擦一下，坐垫表面会留下一些水，这些水将很快蒸发，同时吸收热量，所以坐垫就很快凉了下来。5.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（   ）A．夏天在房间内酒水降温              B．用循环水冷却汽车发动机C．让热水流过散热器供暖              D．沿海地区昼夜温差较小【答案】A【解析】夏天在房间内酒水降温，利用水蒸发吸热来达到降温的目的，不是利用水的比热容大的特性，符合题意，故A正确；因为水的比热容较大，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，不符合题意，故B错误；因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用水供暖，不符合题意，故C错误；因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少；夜晚水放出热量，温度降低的少，使得海边昼夜温差较小，不符合题意，故D错误；所以选A。6.下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断止确的是A.不同物质的比热容一定不同B.物质的物态发生变化，比热容不变C.质屋相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多【答案】C【解析】由表中可知，煤油和冰的是不同的物质，但比热容相同，故A错；水和冰的状态不同，比热容不同，故B错；根据公式Q=cmΔt可知，当 m和△t一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多，所以选 C；因为水的比热容大，质量相等的水和煤油吸收相同的热量，根据公式Q=cmΔt可知，煤油升高的温度更多，故D错；所以选C。7.育才中学每天需向学生提供100kg开水。若冷水的温度为20℃,将100kg冷水加热到沸腾(在1标准大气压下),至少需要供给            J的热量【答案】3.36×107【解析】由吸热公式得：Q吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×100kg×80℃＝3.36×107J；8.在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：（1）实验过程中温度计的玻璃不要碰到烧杯底部、侧壁和       ；（2）实验中必须要选取初温相同且         （选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体        相同；（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则     的吸热能力更强；（4）若甲液体的比热容为2.1×103 J/(kg•℃)，则乙液体的比热容为       J/(kg•℃)。【答案】（1）电热丝（或电加热器）  （2）质量  吸收热量  （3）乙  （4）4.2×103【解析】（1）实验过程中温度计的玻璃不要碰到烧杯底部、侧壁和电热丝（或电加热器），如果接触，则测量温度有差异；（2）根据转换法和控制变量法，实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相等的甲、乙两种液体加热；选用规格相同的电加热器，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体吸收热量相同；（3）由图可知，乙液体升温慢，故乙的吸热能力更强；（4）在相同时间内甲和乙两种液体吸收热量相同有：c甲m（t甲－t0）=c乙m（t乙－t0），代入数据2.1×103 J/(kg•℃) ×m（60℃－20℃）=c乙m（40℃－20℃），解得：c乙=4.2×103 J/(kg•℃)。 素养提升1.下列说法中正确的是（　　）A．一杯水和半杯水的比热容相等 B．0℃的水没有内能 C．液体在任何温度下都能蒸发 D．固体分子之间只存在引力【答案】AC【解析】比热容是物质本身的一种性质，其值的大小只取决于物质本身，与物体质量大小、温度改变的多少及物体吸收或放出热量的多少无关，所以A正确；任何物体在任何情况下都有内能，所以B错误；蒸发实在任何温度下可以发生的，所以C正确；分子之间存在相互作用的引力和斥力；所以D错误；故选AC。2.（多选）生活中很多现象与物理知识息息相关，下列说法中正确的是（   ）A．“端午深情，粽叶飘香”，能闻到米粽的香味是一种扩散现象 B．海边昼夜温度变化比内陆小，是因为水的比热容大 C．塑料吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 D．北方冬天室内用暖气取暖，是用热传递的方式改变室内空气的内能【答案】ABD【解析】粽子飘香是由于分子在不停做无规则运动引起的，所以它是扩散现象；故A正确；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，水的温度变化小，所以海边昼夜温差比内陆小，故B正确；塑料吸盘在大气压力作用下牢牢地吸在玻璃上，该现象与分子间的引力无关，故C错误；散热时，在暖气片和水之间发生了热传递，使室内的内能增加、温度升高，是通过热传递的方式改变的，故D错。所以选ABD。3.用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3min时各记录一次温度,如下表所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，C水=4.2×103J/(kg.℃), ρ油=0.8×103kg/m3,加热的效率都为90%,油的末温没有达到它的沸点。下列说法正确的是（    ）加热时间（min）0  3水的温度（℃）1828油的温度（℃）1843A.这种油的比热容为1.68×103J/(kg.℃B.这种油的比热容为2.1×103J/(kg.℃)C.因为这种油的密度比水小，所以它的比热容比水小D.加热效率没有达到100%，是因为电加热器没有把电能全部转化为内能【答案】B【解析】利用公式Q=cm△t，加热时间相同等价于吸收相同热量，可列等式Q水=Q油，注意二者是同体积，还要用质量密度公式进行代还，可计算出B选项。密度和比热容是两种不同的属性，两者之间没有联系。故C选项中因为这种油的密度比水小，所以它的比热容比水小是错的。加热效率没有达到100%，是因为容器本身要吸热，同时以热传递方式向周围散热，而不是电加热器没有把电能全部转化为内能。故D错。应选B。4.如图，是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置，图中相同的烧杯所装水和食用油的体积________(选填“相同”或“不同”)，用规格相同的电热器使水和食用油在相同的时间内吸收相同的热量，观察和比较它们升高的温度，实验结果表明，质量相等的水和食用油，升高相同的温度时，________不同，我们引入一个物理量比热容来反映物质的这种吸热能力。在电加热过程中，电能转化为________。【答案】(1). 不同    (2). 吸热    (3). 内能；【解析】比较水和食用油的吸热能力应控制水和油的质量相同，而水的密度比油的密度大，根据可知，烧杯所装水和食用油的体积不同，据公式质量相等的水和食用油，升高相间的温度时，吸热不同，在电加热过程中，电能转化为水的内能。5.小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了　   　J的热量，这是通过　   　方式来改变汤的内能。[汤的比热容为4×103J/kg•℃）【答案】6.4×105；热传递；【解析】（1）汤吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。6. 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）从实验效果考虑，本实验选择_________(烧杯/易拉罐)作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是_________。（2）两种液体吸收热量的多少可通过_________(液体升高的温度/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：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，_________(A/B)吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，_________(A/B)升温较高。（4）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择_________(A/B).【答案】（1）易拉罐  使液体受热均匀 （2）加热时间 （3）A  B（4）A【解析】（1）因金属导热性能好，故以从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀。（2）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A加热时间长，故A吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，即加热时间相同，B升温较高；（4）因质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A吸热多，A的吸热能力，比热容大，根据Q=cm△t，质量相同的AB液体降低相同的温度，A放热多效果好；故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择A。7.在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，量取沙子和水时，要保证它们的质量        ；用酒精灯分别加热沙子和水，沙子和水的温度升高，      能增加；如果采用升高相同温度，比较加热时间的方式，得到的图像应是甲、乙两种图像中的         ．【答案】相等  内  乙；【解析】实验采用控制变量法，只有物质的种类不同，物体的质量、初温、加热的酒精灯等都得一样。所以要保证它们的质量相等。沙子和水吸收热量，内能增大。如果让沙子和水升高相同温度，水需要时间更长，升温更慢。可以判断是图像乙。8.为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明同学设计了以下实验步骤：a．在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体；b．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同；c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同；d．用温度计分别测出A、B两液体的末温。请完成下列问题：（1）此实验的主要探究方法　   　；（2）在上述实验步骤中，存在错误的是　  　（选填步骤前的字母），更正错误后继续实验；（3）步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体　     　；（4）如图所示是A、B两种液体温度随时间变化关系的图象，则两液体的比热容关系是cA　　cB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。【答案】（1）控制变量法和转换法；（2）a；（3）吸热相同；（4）＜【解析】（1）由分析知，此实验的主要探究方法是控制变量法和转换法；（2）a．根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体，因密度不同，根据m＝ρV，故质量不同，不正确；bd．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同，用温度计分别测出A、B两液体的末温，是为了比较温度的变化；正确；c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同，目的是控制吸热相同，正确。存在错误的是a；（3）根据转换法，c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体吸热相同；（4）由A、B两种液体温度随时间变化关系的图象可知，升高相同的温度，B加热时间长，则B的吸热能力强，则两液体的比热容关系是cA＜cB。9.把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图，由图像可知，水的沸点是      ℃;水从70℃加热至90℃需要吸收的热量是            J;水沸腾时，水面上方的气压           一个标准大气压(最后一空选填“大于”“小于”或“等于”)。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]【答案】98；8.4×104；小于【解析】解：由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃-70℃）=8.4×104J；1标准大气压下水的沸点是100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高。实验中水的沸点是98℃，所以实验时气压小于1标准大气压。10.下表中有几种物质的比热容，小张同学根据提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（  ）A．一杯水比一桶煤油的比热容小B．液体的比热容一定比固体的比热容大C．水吸收或放出热量的本领较强，常用作冷却剂D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关【答案】C【解析】比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；由表格中的信息可知，水的比热容大于煤油的比热容，比热容大小与质量无关，故A错误。液体的比热容不一定比固体的大，比如：冰的比热容比水银的比热容大，故B错误。因为水的比热容大，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，所以人们常用水作冷却剂，故C正确；比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类和状态有关，故D错误。所以选C。