2018-2019學年九年級物理全冊 13.2科學探究 物體的比熱容測試(含解析)(新版)滬科版.doc
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13.2科學探究:物體的比熱容同步測試一、單選題(共10題;共20分)1.將質量、初溫分別相等的鐵塊和鋁塊(C鋁C鐵)放在沸水中煮較長的一段時間,比較它們吸收熱量的多少,則()A.鐵塊比鋁塊吸收的熱量多B.鋁塊比鐵塊吸收的熱量多C.鐵塊和鋁塊吸收的熱量一樣多D.條件不足,無法確定2.火熱的盛夏,人站在水中時感覺涼爽,而當人站在沙土上時卻感到燙腳.這主要是因為水和沙具有不同的( )A.熱量B.質量C.比熱容D.密度3.兩個相同的容器分別裝質量相同的甲、乙兩種液體用同一熱源分別加熱,液體溫度與加熱時間關系如圖所示,則()A.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容B.如果升高相同的溫度,兩液體吸收的熱量相同C.加熱相同的時間,甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量D.吸收相同的熱量,甲液體升高的溫度比乙液體多4.水的比熱容比煤油的大,如圖所示,用規(guī)格相同的兩試管分別裝上質量相同的煤油和水,隔著石棉網同時對兩試管加熱圖中的哪一個圖像能反映實驗情況( )A.B.C.D.5.一杯酒精減少一半后,則( )A.熱值和比熱容都不變B.熱值減半、比熱容不變C.熱值和比熱容都減半D.熱值不變、比熱容減半6.已知鋁的比熱容大約是鐵的兩倍,初溫相同質量相等的鋁球和鐵球,吸收相同的熱量后接觸在一起,則( )A.內能從鐵球傳給鋁球B.內能從從鐵球傳給鋁球C.溫度從鐵球傳給鋁球D.溫度從從鐵球傳給鋁球7.水和干泥土的比熱容之比是5:1,質量之比是1:2,吸收的熱量之比是3:2,則水和干泥土升高的溫度之比是()A.5:3B.3:5C.15:4D.15:18.為了比較水和食用油的吸熱能力,同學們用兩套完全相同的裝置做了如圖所示的實驗:在兩個燒杯中分別裝有質量相等、初溫相同的水和食用油,用完全相同的酒精燈分別給水和食用油加熱。關于實驗過程中出現的情況,下列描述正確的是( )A.食用油和水加熱到相同溫度,所需加熱時間相同B.食用油吸熱升溫較快,說明食用油吸熱能力較強C.加熱相同時間,水升溫少,說明水吸熱能力較強D.加熱相同時間,水和食用油所吸收的熱量不同9.沿海地區(qū)同沙漠地區(qū)相比、晝夜溫差小,其主要原因是( )A.水的密度比沙石的密度小B.水的比熱容比沙石的比熱容大C.水的熱量比沙石的熱量大D.水的內能比沙石的內能大10.下列有關比熱的說法中正確的是( )A.比熱是物質的一種特性,每種物質都有自己的比熱B.在釋放相同熱量的條件下,比熱小的物體溫度降低得多C.水和冰是同一種物質構成,因此比熱相同D.將一物體分成兩半,其比熱也必減半二、填空題(共6題;共12分)11.水的比熱容較大,生活中,我們常用水來加熱或散熱,例如:冬天常用熱水袋取暖,把質量為2Kg,溫度為90的熱水裝入熱水袋中,到溫度降為30的時侯,這些水放出了_J的熱量;如果用相同質量,相同溫度的沙來取暖,沙會冷得_(填“快些”或“慢些”)12.水的比熱容是c水=4.2103J/(kg), 2千克的水溫度降低5,水放出的熱量為_焦.水的比熱容在常見的物質中是比較_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”). 13.液化石油氣攜帶方便,應用廣泛,已知液化石油氣熱值為3.5107J/kg,完全燃燒0.7kg的液化石油氣可以放出_J熱量,若放出的熱量只有60%被水吸收,這些熱量可以將質量為_kg,初溫為20的水加熱到90【c水=4.2103J/(kg)】14.某同學在做“比較不同物質吸熱能力”的實驗時,使用相同的電加熱器給水和煤油加熱,用加熱時間的長短來表示物質吸收熱量的多少。他得到如下數據物質次數質量m/kg升高的溫度t/加熱的時間t/min水101102202104煤油301101402102(1)分析第1、2次或第3、4次實驗數據,可以得出的初步結論是:同種物質升高相同溫度時,吸收熱量的多少與物質的_有關。(2)分析第1、3次或第2、4次實驗數據,可以得出的初步結論是:_ 15.質量相等的甲、乙兩種液體,溫度相同、用兩盞完全相同的酒精燈分別加熱,記錄的溫度與時間變化的曲線如圖,可知c甲_c乙(填、或=),原因是_16.大到核電站、火力發(fā)電廠,小到小汽車,都是使用水作為散熱的物質用物理知識來說明:這是因為水的_比其它液體物質大得多的緣故三、計算題(共1題;共5分)17.實驗室某玻璃瓶中盛有質量為140g的酒精已知酒精的熱值為3107J/kg,水的比熱容為4.2103J/(kg)試求:(1)將這些酒精完全燃燒,可放出多少熱量?(2)這些熱量有80%被水吸收,能使20kg的水溫度升高多少度?四、解答題(共1題;共5分)18.如圖是某太陽能熱水器,向其中注入50kg水,陽光照射一段時間后,水溫從10升高到50水的比熱容是4.2103J/(kg)試求:(1)這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少?(2)如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是2.8107J,則這段時間該熱水器的效率是多少?(3)若用煤燃燒來提供2.8107J的熱量,需完全燃燒多少千克煤?(煤的熱值約為3.5107J/kg)(4)說說使用太陽能熱水器的一個優(yōu)點五、實驗探究題(共2題;共9分)19.如圖所示,在兩個相同的燒杯中分別盛有質量、初溫都相等的水和牛奶,用兩個相同酒精燈對其加熱.(1)加熱過程中,加熱時間的長短反映_,發(fā)現要使它們上升相同的溫度,需給牛奶加熱的時間要短一些,這是因為_;(2)停止加熱后,在相同時間內,盛有_的燒杯(填“水”或“牛奶”)溫度下降得快些,若要使其溫度下降不至太快,請說出一種方法:_. 20.為了比較水和沙子吸熱本領的大小,小敏做了個實驗: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,實驗數據記錄如表:物質質量/g升溫10所需時間/s升溫20所需時間/s升溫30所需時間/s沙子306489124水3096163220(1)在此實驗中用_來反映水和沙子吸熱的多少;(2)分析上表中的實驗數據可知:質量相同的水和沙子,升高相同溫度時,水吸收的熱量_(選填“大于”或“小于”)沙子吸收的熱量;(3)如果加熱相同的時間,質量相同的水和沙子,_(選填“水”或“沙子”)升高的溫度更高;(4)下列事實能用上述實驗結果解釋的是 A.夏天給教室灑水,感覺涼爽B.用鹽水腌蛋,一段時間后蛋會變咸C.長期堆放煤的水泥地面變成黑色D.沿海地區(qū)晝夜溫差會比內陸地區(qū)小六、綜合題(共1題;共15分)21.小明用煙煤燒水時,將10kg水以20加熱到100,燃燒了1.4kg的煙煤,水的比熱容是4.2103J/(kg),煙煤的熱值約為3107J/kg,求:(1)水吸收的熱量是多少?(2)實際上煙煤未完全燃燒,若水吸收的熱量是煙煤放出熱量的8.4%,那么煙煤實際放出的熱量是多少?(3)請同學們結合生活實際找出無煙煤燒水效率低的原因?(至少寫出兩點)答案解析部分一、單選題1.【答案】B 【解析】【解答】將鐵塊和鋁塊放在沸水中煮到溫度不再升高,二者的末溫相同,因為鋁的比熱容比鐵的比熱容大,在鐵塊和鋁塊的初溫和末溫、質量都相同時,由Q吸=cmt可以知道,比熱容大的吸收的熱量多,因此鋁塊比鐵塊吸收的熱量多故選B【分析】由公式Q吸=cmt可以知道,在溫度變化和質量相同時,鋁的比熱容大,所以吸收熱量就會更多2.【答案】C 【解析】【解答】由Q= cmt 可知,質量和初溫都相同的不同物質,吸收相同的熱量,由于水的比熱容較大,溫度升高的慢.所以,火熱的盛夏,人站在水中時感覺涼爽,而當人站在沙土上時卻感到燙腳,C符合題意.故答案為:C【分析】本題考查了學生對比熱容概念的理解,為了表示不同物質在相同條件下吸收熱量不同這一特點,引入比熱容這一概念,比熱容大表明物質的吸熱本領強.3.【答案】D 【解析】【分析】m甲=m乙,熱源相同,故相同時間內吸收的熱量相同,Q甲=Q乙, C錯;由時間-溫度圖像可知,相同時間內,甲溫度升高的多,即t甲t乙, D對;因為Q=cmt,所以c甲c乙, A錯;由時間-溫度圖像可知,如果升高相同的溫度,乙液體需要更長的時間,即需要吸收比甲多的熱量,B錯;考點:時間溫度圖像信息的讀取與加工,對公式Q=cmt的理解。4.【答案】C 【解析】【解答】解:AB、用規(guī)格相同的兩試管分別裝上質量相同的煤油和水,放在同一石棉網上,同時對兩試管加熱,相同時間兩種液體吸收的熱量相同,而AB圖中反映了相同時間吸收的熱量不同,故AB圖像錯誤;CD、由于水的比熱較大,在質量相同、加熱時間相同也就是吸收的熱量相同時,水溫升高的較小故C選項正確,D選項錯誤故選C【分析】比熱是物質本身的一種特性,同種物質比熱相同,不同物質比熱一般不同水和煤油的比熱不同,質量相同,在吸收相同熱量時,升高的溫度不同;在升高相同溫度時,吸收的熱量不同5.【答案】A 【解析】【解答】解:把一杯酒精減少一半,質量和體積均減小一半,而比熱容、熱值,是物質的一種特性,不隨物體的多少而變化,熱值和比熱容都不變.A符合題意.故答案為:A【分析】單位質量某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值;單位質量的某種物質,在溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高的溫度乘積之比。比熱容是表示物質熱性質的物理量,兩者均與物質質量無關.6.【答案】A 【解析】【解答】解:由公式Q=cmt可知,t= 因鐵球和鋁球的質量以及吸收的熱量相同,鐵的比熱容小于鋁的比熱容,所以鐵球的溫度升高值大于鋁的溫度升高值,由于初溫相同,所以鐵的末溫大于鋁的末溫;熱傳遞是從高溫物體傳向低溫物體,熱傳遞傳遞的是熱量,而不是溫度,所以熱量或內能會從鐵球傳給鋁球故BCD錯誤、A正確故選A【分析】解決此題要知道熱傳遞發(fā)生的條件是要有溫度差,結合熱量的公式Q=cmt進行分析解答7.【答案】B 【解析】【解答】解:t水:t泥=:=:=3:5故選B【分析】由Q吸=cmt,得到t=,把已知條件代入計算8.【答案】C 【解析】【解答】A. 食用油和水比熱容不同,加熱到相同溫度,所需加熱時間不同,A不符合題意;B. 食用油吸熱升溫較快,說明食用油吸熱能力較差,B不符合題意;C. 加熱相同時間,水升溫少,說明水吸熱能力較強,C符合題意;D. 完全相同的裝置,加熱相同時間,水和食用油所吸收的熱量相同,D不符合題意。故答案為:C.【分析】不同的物體吸熱能力不同,在質量相同時,可以通過加熱相同時間比溫度差,溫度差大的比熱容小,也可以讓物體變化相同的溫度比加熱時間,比熱容大的物體加熱時間長.9.【答案】B 【解析】【解答】解:沿海地區(qū)和沙漠地區(qū)相比,沿海地區(qū)水多,水的比熱容比沙石的比熱容大,在相同質量的情況下,相同的吸放熱條件下,水的溫度變化小,冬暖夏涼,晝夜溫差小故選B【分析】要解答本題需掌握:水的比熱容大,相同質量的不同物質,在同樣吸放熱條件下水的溫度變化小10.【答案】A 【解析】【解答】A、比熱是物質的一種特性,一般情況下,不同的物質具有不同的比熱,A符合題意;B、質量相同的條件下,釋放相同熱量時,比熱小的物體溫度降低得多;B不符合題意;C、水和冰是同一種物質構成,但比熱不同,C不符合題意;D、將一物體分成兩半,比熱不變,D不符合題意。故答案為:A?!痉治觥緼、C、D比熱容是物質的物理屬性,與物體的質量、體積、溫度無關,一般情況下,不同的物質具有不同的比熱容,同種物質的不同狀態(tài)具有不同的比熱容;B根據Q=cmt分析判斷。二、填空題11.【答案】5.04105J;快些【解析】【解答】解:C水=4.2103J/(kg),m=2kg,t=t0t=9030=60,Q=C水mt=4.2103J/(kg)2kg60=5.04105J;又C沙C水, m水=m沙, Q水=Q沙,由公式t= 可知,由于沙的比熱容小于水的比熱容,所以沙的溫度變化比水大,沙會冷的快些故答案為:5.04105J,快些【分析】已知水的比熱容、質量和溫度變化,可利用公式Q=Cmt計算熱量;要想比較哪一種物質溫度變化快,可利用公式t= 進行分析12.【答案】4.2104;大;小【解析】【解答】2千克的水溫度降低5,水放出的熱量為Qcmt4.2103J/(kg)2kg54.2104J;水的比熱容在常見的物質中是比較大的,由Qcmt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t較小,因此沿海地區(qū)晝夜溫差比同緯度的內陸地區(qū)小.故答案為:4.2104;大;小.【分析】本題考查了學生對比熱容相關知識的理解和掌握,水的比熱容大在生活中有很多的應用,可以解釋生活中的許多現象.13.【答案】2.45107;50 【解析】【解答】解:(1)0.7kg的液化石油氣全部完全燃燒放出的熱量: Q放=m氣q=0.7kg3.5107J/kg=2.45107J;(2)由題可知,水吸收的熱量:Q吸=60%Q放=60%2.45107J=1.47107J,由Q吸=cm(tt0)可得,水的質量:m水= = =50kg故答案為:2.45107;50【分析】(1)根據Q=mq求出液化石油氣全部完全燃燒放出的熱量;(2)熱量只有60%被水吸收,可利用的熱量為:60%Q放,利用Q=cmt求得水的質量14.【答案】質量;質量相同的不同物質升高相同的溫度,吸收的熱量不相同【解析】【解答】(1)分析第1、2次或第3、4次實驗數據,可以看出物質相同(水或煤油),升高溫度相同(10),質量不同(0.1kg或0.2kg),引起加熱時間不同(吸收熱量不同),所以吸收熱量的多少與物質的質量有關。(2)同理:分析第1、3次或第2、4次實驗數據,可以得出的初步結論是:質量相同的不同物質升高相同的溫度,吸收的熱量不相同?!痉治觥糠治鰯祿?,得出結論。15.【答案】;質量和吸收的熱量相同時,甲液體溫度升高幅度大【解析】【解答】解:根據公式c= ,兩種液體質量相等,酒精燈完全相同,加熱時間相同,吸收的熱量就相等,做時間軸的垂線,如圖所示;甲的溫度升高幅度大,所以甲的比熱容小故答案為:;質量和吸收的熱量相同時,甲液體溫度升高幅度大【分析】相同質量的不同物質,吸收相同的熱量,比熱容越大,溫度變化越小16.【答案】比熱容【解析】【解答】解:因為水的比熱容大,同樣質量的水和其它物質比較,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,故使用水作為散熱的物質故答案為:比熱容【分析】比熱容是指單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1所吸收(或放出)的熱量,它是物質的一種特性;同樣質量的不同物體,升高相同的溫度,比熱容大的物體吸收的熱量多,據此得出答案三、計算題17.【答案】解:(1)酒精放出熱量:Q=qm=3107J/Kg140103kg=4.2106J;(2)水吸收的熱量:Q吸=80%Q=80%4.2106J=3.36106J,根據Q=cmt可知,水升高的溫度為:t=40答:(1)將這些酒精完全燃燒,可放出4.2106J的熱量;(2)這些熱量能使20kg的水溫度升高40【解析】【分析】(1)燃料完全燃燒,根據Q=qm計算放出的熱量;(2)已知燃料的利用率,先計算被水吸收的熱量,利用熱量的計算公式計算溫度的變化量四、解答題18.【答案】已知:水的質量m=50kg,初溫t0=10,末溫t=50,水的比熱容是c=4.2103J/(kg),熱水器接收到太陽輻射的熱量是Q總=2.8107J,煤完全燃燒放出的熱量Q放=2.8107J,煤的熱值約為q=3.5107J/kg求:(1)水吸收的熱量Q吸=?;(2)該熱水器的效率=?;(3)完全燃燒煤的質量m=?解:(1)水吸收的熱量:Q吸=cm(tt0)=4.2103J/(kg)50kg(5010)=8.4106J;(2)該熱水器的效率:=30%;(3)Q放=mq,完全燃燒煤的質量:m=0.8kg(4)使用太陽能熱水器的優(yōu)點是:節(jié)能、環(huán)保、經濟、方便等答:(1)該熱水器中的水吸收的熱量是8.4106J;(2)這段時間該熱水器的效率是30%;(3)需完全燃燒0.8kg煤;(4)使用太陽能熱水器的一個優(yōu)點是節(jié)能【解析】【分析】(1)已知水的質量、水的初溫末溫,利用吸熱公式Q吸=Cm(tt0)計算水吸收的熱量(有用能量);(2)又熱水器接收到太陽輻射的熱量,利用效率公式求該熱水器的效率;(3)知道煤燃燒放出的熱量,利用Q放=mq求需完全燃燒煤的質量(4)從節(jié)能環(huán)保的角度來分析此題五、實驗探究題19.【答案】(1)吸收熱量的多少;牛奶的比熱比水小(2)牛奶;用保溫杯裝(其它答案只要合理均可)【解析】【解答】(1)因為在兩個相同的燒杯中分別盛有質量、初溫都相等的水和牛奶,用兩個相同酒精燈對其加熱,所以加熱時間的長短反映.若要使它們上升相同的溫度,需給牛奶加熱的時間要短一些,這是因為牛奶的比熱比水小;(2)停止加熱后,在相同時間內,盛有牛奶的燒杯溫度下降快,若要使其溫度下降不至太快,可以用保溫杯裝.故答案為:(1)吸收熱量的多少;牛奶的比熱比水小(2)牛奶;用保溫杯裝(其它答案只要合理均可)【分析】(1)用兩個相同酒精燈對其加熱,是為了保證單位時間內水和牛奶吸收的熱量相同;水的比熱容比牛奶大;(2)因為牛奶的比熱容小,所以盛有牛奶的燒杯溫度下降快;用保溫杯裝牛奶可時牛奶溫度下降的慢一些.20.【答案】(1)加熱時間(2)大于(3)沙子(4)D 【解析】【解答】解:(1)實驗采用相同的酒精燈對其加熱,加熱時間越長,沙子和水吸收的熱量就多,因此實驗中用吸熱時間表示水和沙子吸熱的多少(2)因為質量相同的水和沙子,升高相同溫度,水的比熱容大于沙子的比熱容,根據吸收熱量的計算公式Q=cmt知,水吸收的熱量大于沙子吸收的熱量;(3)如果加熱相同的時間,質量相同的水和沙子,水的比熱容大于沙子的比熱容,根據吸收熱量的計算公式Q=cmt可知,沙子的溫度變化的大(4)A、夏天給教室灑水,感覺涼爽,這是由于水蒸發(fā)吸熱造成的,故A錯誤;B、用鹽水腌蛋,一段時間后蛋會變咸,這是因為分子是在永不停息的運動的,故B錯誤;C、長期堆放煤的水泥地面變成黑色,這也是由于分子運動造成的,故C錯誤;D、相同質量的水和干泥土相比較,在相同的受冷和受熱的情況下,由于水的比熱容大(水的吸熱能力大),水溫度變化慢,而干泥土溫度變化快,故沿海地區(qū)晝夜溫差會比內陸地區(qū)小,故D正確故答案為:(1)加熱時間;(2)大于;(3)沙子;(4)D【分析】(1)相同的酒精燈,加熱時間越長,水和沙子吸收的熱量就越多;(2)根據比熱容的概念和吸收熱量的計算公式Q=Cmt,實驗中采用了控制變量法,控制質量相等,升高的溫度相同,比熱容大的吸收的熱量就多;(3)如果加熱相同的時間,質量相同的水和沙子,利用吸收熱量的計算公式Q=Cmt,即可判斷;(4)利用水的比熱容最大的特點,逐個分析該題中的各個選項即可判斷六、綜合題21.【答案】(1)解:水吸收的熱量是Q=cmt=4.2103J/(kg)10kg80=3.36106J;(2)解:煙煤實際放出的熱量是Q實=Q/8.4%=3.36106J/8.4%=4107J;(3)解:造成無煙煤燒水效率低的原因可能是:煤炭沒有完全燃燒、熱量散失到空氣中等?!窘馕觥俊痉治觥浚?)本題考查了吸熱方程的掌握,理解Q=cmt公式中各物理量的含義,代入題目中的數據進行計算.(2)爐子的效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比,求出煙煤實際放出的熱量.(3)煤炭沒有完全燃燒、熱量散失到空氣中都可能造成無煙煤燒水效率低.- 配套講稿:
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