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4.4 物質的比熱 一、填空題 1．兩個物體之間發(fā)生熱傳遞的原因是_______，熱會從_______高的物體傳向_______低的物體。_______的物體要放熱，溫度將_______；_______的物體要吸熱，溫度將_______。 2．物體________或________熱的多少叫做熱量，熱量的國際單位是________，更大的熱量單位是________，符號是________。 3．________的某種物質，溫度升高________吸收的________叫這種物質的比熱容。 4．水的比熱容是_______，讀作_______。它表示的物理意義是______________________。一桶水和一滴水相比較，它們的比熱容________大。 5． 2 kg的水溫度降低5 ℃，水放出的熱量為________J。在常見的物質中水的比熱容是比較________的，因此沿海地區(qū)晝夜溫差比同緯度的內陸地區(qū)________（均選填“大”或“小”）。[c水=4.2103 J/(kg℃)]. 6．用兩個相同的“熱得快”，分別給質量、初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱，兩液體的溫度隨時間變化的圖像如圖所示。根據(jù)圖像可知，甲液體的比熱容_______（選填“大于”“等于”或“小于”）乙液體的比熱容。質量為500g初溫為20 ℃的甲液體溫度升高到90 ℃，吸收的熱量為________J。[甲液體的比熱容為1.8103 J/(kg℃)] 二、選擇題 7．下列過程中，物體的比熱容會發(fā)生變化的是( ) A．把煤塊碾碎成煤屑 B．把鐵屑熔化后澆鑄成鐵塊 C．把銅塊投入熱水中再取出 D．冰熔化成水 8．關于比熱容，下列說法正確的是( ) A．熱傳遞中溫度升高少的物體比熱容大 B．比熱容是物質的特性之一，它與質量、吸收或放出熱量及溫度的變化等因素無關 C．熱傳遞中質量小的物體比熱容大 D．兩個物體，若吸收相等的熱量能升高相同的溫度，則它們的比熱容相同 9．下列說法中正確的是( ) A．一物體切去一半后，剩下部分的比熱容減為原來的一半 B．比熱容大的物質，吸收的熱量一定多 C．質量一定的物質，吸收一定的熱量后，溫度高的質的比熱容大 D．比熱容是物質的一種特性，通過測定比熱容可以辨別物質 10．質量相等的兩塊不同的金屬，同時從沸水中取出來，并立即放在冰塊上，能熔化較多冰的金屬具有( ) A．較大的密度 B．較大的體積 C．較大的比熱容 D．較小的比熱容 11．汽車發(fā)動機需用水來冷卻，這是因為( ) A．水的溫度比其他液體低 B．水比其他液體便宜 C．用水冷卻比用風冷卻更簡便些 D．水的比熱容大，冷卻效果好 12．漳州九龍江水對沿岸氣溫能起一定的調節(jié)作用，這主要是因為水的( ) A．比熱容大 B．密度大 C．比熱容小 D.密度小 13．水的比熱容比煤油的大，如圖所示，隔著石棉網(wǎng)同時加熱分別裝有質量和初溫都相同的煤油和水的規(guī)格相同的試管，至管內液體升溫到40 ℃停止加熱，這個過程中( ) A．煤油溫度先升到40 ℃ B．同一時刻水的溫度比煤油高 C．加熱相同時間，水吸收的熱量多 D．升高相同的溫度，煤油需加熱較長的時間 14．在研究物體放出熱量多少跟物質的種類是否有關的實驗中，提供的材料有：①0.1 kg的銅塊；②0.1 kg的鋁塊；③0.2 kg的銅塊；④0.3 kg的鋁塊。應選用的材料是( ) A．①與② B．①與③ C．②與④ D．③與④ 三、綜合題 15．如圖，在兩個相同的燒杯中分別裝有質量、初溫都相同的水和沙子，用兩個相同的酒精燈對其加熱。 (1)加熱相同時間后，分別測量兩者的溫度，發(fā)現(xiàn)沙子的溫度明顯高于水，這是因為________；加熱時攪拌沙子，目的是_______________________。 (2)在兩個燒杯上方分別蓋上玻璃片，過一會兒發(fā)現(xiàn)裝水燒杯上方的玻璃片內側有小水珠，用手摸兩個玻璃片，發(fā)現(xiàn)裝________（填“沙子”或“水”）燒杯上方的玻璃片溫度比較高，原因是___________________________________________。 16．小明為比較“不同物質的吸熱能力”設計了如下的實驗方案：將質量相同的水和煤油分別裝入燒杯中，固定在鐵架臺上，用兩個相同的酒精燈同時加熱水和煤油，實驗裝置如圖所示，實驗時，每隔一段時間同時測量水和煤油的溫度。 (1)在安裝、調整實驗器材時，科學合理的順序是（圖甲中）：先調整固定________的位置，再調整固定________的位置。(兩空均選填“A”或“B”) (2)下表是小明記錄的數(shù)據(jù)，由表格可知，小明是通過觀察比較_______的多少，來比較水和煤油的吸熱能力的。小明得出的結論是_______________________________________。 物質 次序 質量m/kg 升高的溫度△t／℃ 加熱的時間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 (3)若水的比熱容為4.2103 J/(kg℃)，則第一次實驗中，水吸收的熱量是________J。 17．無論是白天還是夜晚，人們漫步在海濱，都會感到習習海風迎面吹拂，十分暢快。這樣的風，非常柔和，通常情況下，它白天從海上吹向陸地，夜晚從陸地吹向海上（圖4-4-5），氣象上把這種風稱為“海陸風”。請你運用學過的物理知識說明海陸風形成的原因。 18．植樹造林既可提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入，又可以優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，調節(jié)氣溫。據(jù)報道，1104m2的森林每秒鐘吸收的太陽能約為1.2105 J，如果這些太陽能全部被初溫為25℃、質量為50kg的干泥土所吸收，那么可使這些干泥土的溫度升高到多少攝氏度？[干泥土的比熱容c＝0.8103 J/(kg℃)] 參考答案 1．存在溫度差 溫度 溫度 溫度高 降低 溫度低 升高 2．吸收 放出 J 千焦 kJ 3．單位質量 1℃ 熱量 4．4.2103 J/(kg℃) 4.2103焦每千克攝氏度 1 kg水溫度升高1℃吸收的熱量是4.2103 J 一樣 5．4.2104 大 小 解析：2 kg的水溫度降低5℃，水放出的熱量為Q＝cm△t＝4.2103 J/(kg℃)2 kg5℃＝4.2104 J。在常見的物質中，水的比熱容是比較大的，由Q＝cm△t可知，在質量m與吸收或放出熱量Q相同的情況下，水的溫度變化較小，因此，沿海地區(qū)晝夜溫差比同緯度的內陸地區(qū)小。 6．小于 6.3104 解析：由圖像可以看出，在相等的時間內，甲液體的溫度變化量大，則甲液體溫度升高較快；而兩個加熱器相同，加熱時間相等，兩種液體吸收的熱量相等，由公式Q吸＝mc△t可知，在質量相等、初溫相同、吸熱也相同的情況下，溫度升高快的液體的比熱容小，所以甲的比熱容小，乙的比熱容大。Q吸＝cm△t＝1.8103 J/(kg℃)0.5 kg(90℃一20℃)＝6.3104 J。 7．D 8．B 9．D 10．C 11．D 12．A 13．A 解析：水的比熱容比煤油的大，質量相同的水和煤油升高相同溫度，煤油吸收的熱量少，需要加熱的時間短，煤油先升高到40℃，故A正確，D錯；由圖可知，用同一個酒精燈加熱，兩試管的規(guī)格相同，則在相同的時間內，水和煤油吸收的熱量相同，但水的比熱容比煤油的大，水和煤油的質量相同，水升高的溫度值小，故B、C錯。 14．A 解析：在探究物體放出熱量多少跟物質種類的關系的實驗中，應選用材料不同、質量相同的物體，故正確答案為A。 15．(1)沙子的比熱容小于水的比熱容 使沙子受熱均勻 (2)水水蒸氣液化放熱 解析：(1)由Q吸＝cm△t得，，水和沙子的質量相同，吸收相同的熱量，由于沙子的比熱容小于水的比熱容，所以溫度變化較大。加熱時攪拌沙子，目的是使沙子均勻受熱。 (2)裝水燒杯上方的玻璃片內側的小水珠是由水蒸發(fā)形成的水蒸氣遇冷液化而形成的，在液化時要放熱，所以裝水燒杯上方的玻璃片溫度比較高。 16．(1)B A (2)加熱時間 水的吸熱能力大 (3)4.2103 解析：(1)應先安裝B，根據(jù)酒精燈的高度來確定各器材的位置。 (2)題目中選用相同的酒精燈，是為了在相同的時間內，讓各物質吸收的熱量相等。加熱時間不同，其所吸收的熱量的多少也是不同的。據(jù)表中數(shù)據(jù)能看出，小明通過觀察比較加熱時間來比較水和煤油的吸熱能力。相同質量的水和煤油，在升高相同的溫度時，水需要加熱的時間長，故水的吸熱能力大。 (3)水吸收的熱量為Q＝cm△t＝4.2103 J／（kg℃）0.1 kg10℃＝4.2103 J。 17．海陸風的形成，是由于陸地和海水的比熱容不同造成的。 由于海水的比熱容大，接受太陽輻射后，升溫比較慢；陸地砂石的比熱容小，升溫比較快。于是，白天由于陸地氣溫高，空氣上升快而形成海面吹向陸地的海風。夜晚正好相反，海水降溫慢，海面氣溫較高，空氣上升而形成陸地吹向海面的陸風。 解析：白天太陽同樣照射海水和陸地，由于水的比熱容大，在吸收相同熱量時，水的溫度上升得少，溫度低，形成高氣壓區(qū)，陸地比熱容大，溫度上升得多，溫度高，形成低氣壓區(qū)，這樣在白天，空氣從高氣壓區(qū)向低氣壓區(qū)流動，形成從海面吹向陸地的海風，夜晚情況正好相反，形成陸風。 18．設干泥土吸收的熱量為Q，據(jù)題意則有Q＝1.2105 J，Q＝cm△t，則干泥土的溫度升高到t＝28℃。