2017_2018學(xué)年九年級物理全冊第十三章第二節(jié)科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容習(xí)題（新版）滬科版.docx

第十三章 第二節(jié) 科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容一、單選題1.暑假里琳琳跟著媽媽去青島避暑，一天烈日當(dāng)空，琳琳在海邊玩耍時(shí)發(fā)現(xiàn)海邊的沙子熱得燙腳，而海水卻是涼涼的，這是因?yàn)椋?） A.水的溫度變化較大B.水吸收的熱量較多C.水的比熱容較大D.沙子的比熱容較大2.水的比熱容是煤油比熱容的兩倍，若水和煤油的質(zhì)量之比為1：2，吸收的熱量之比為2：3，則水和煤油升高的溫度之比為（ ） A.2：3B.3：2C.4：3D.3：43.水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（） A.炎熱的夏天，在室內(nèi)地上灑水感到?jīng)鏊珺.用水做內(nèi)燃機(jī)的冷卻液C.在城市里修建人工湖，除了美化環(huán)境外，還能調(diào)節(jié)周圍的氣溫D.供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖4.炎熱的夏天，小明打著赤腳在烈日當(dāng)空的小河邊游玩時(shí)發(fā)現(xiàn)：岸上的石頭熱得燙腳，而河水卻比較涼，其主要原因是：（ ） A.水吸收的熱量少，因此河水比岸上石頭的溫度低B.石頭的吸熱能力強(qiáng)，因此石頭升溫快C.水的比熱容比石頭的大，在受到太陽同樣照射的情況下，水升高的溫度少D.這是小明的錯(cuò)覺造成的，實(shí)際上岸上石頭與水的溫度相同5.烈日炎炎的夏季，白天海灘上的沙子熱得燙腳，海水卻很涼爽;傍晚，沙子很快涼了，但海水卻仍然暖暖的.同樣的日照條件下，沙子和海水的溫度不一樣的原因是( ) A.沙子的密度比海水的密度大B.沙子的比熱容比海水的比熱容大C.沙子的比熱容比海水的比熱容小D.沙子的質(zhì)量比海水小6.水的比熱容大于酒精的比熱容。下列說法中正確的是（） A.升高相同溫度的水和酒精，吸熱多的質(zhì)量一定大B.初溫相同的水和酒精吸收相等的熱量，水的末溫一定低C.質(zhì)量相等的水和酒精放出相等的熱量，水降低的溫度一定少D.放出相等熱量的水和酒精降低相同的溫度，水的質(zhì)量一定大7.下列事實(shí)中最能說明物體吸收的熱量跟比熱容有關(guān)的是（） A.質(zhì)量相等的水和銅塊溫度都升高10，它們吸收的熱量不相同B.體積相等的水和煤油溫度都升高10，它們吸收的熱量不相同C.體積相等的兩杯水溫度都升高10，它們吸收的熱量相同D.質(zhì)量相等的兩塊銅塊溫度分別升高5和10，它們吸收的熱量不相同8.根據(jù)密度公式= 可知，密度等于某種物質(zhì)的質(zhì)量m和體積V的比值，但物質(zhì)的密度反應(yīng)的是物質(zhì)的一種特性，密度的大小是由物質(zhì)種類決定的，與物質(zhì)的質(zhì)量m和體積V是無關(guān)的，下列公式中所反應(yīng)的物理量也具有這一特點(diǎn)的是（） A.壓強(qiáng)p= B.功率P= C.比熱容c= D.電流I= 二、多選題9.取質(zhì)量、初溫都相同的甲、乙兩種不同的液體，分別裝在相同的容器中現(xiàn)分別對它們加熱，控制實(shí)驗(yàn)條件使它們在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同如圖是這兩種液體在沸騰前其溫度隨加熱時(shí)間變化的圖象，根據(jù)此圖象，判斷下列說法中正確的是（ ） A.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容B.甲、乙液體吸收熱量相同時(shí)，乙液體的溫度一定較高C.甲、乙液體被加熱相同時(shí)間，甲液體的溫度變化較大D.加熱到甲、乙液體升高的溫度相同時(shí)，乙液體吸收的熱量較多三、填空題10.為了取暖，每天需要給房間供熱4.2107J若流進(jìn)房間散熱器的水溫是60，流出的水溫是56，則每天需要_kg的水流經(jīng)散熱器水的比熱容為4.2103J/（kg） 11.小夏在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)”時(shí)，分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并用圖象對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，如圖所示實(shí)驗(yàn)中，水和另種液體在相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等分析圖象可以得出：_物質(zhì)為水，另一種液體的比熱容為_J/（Kg）12.如圖甲所示，A，B，C，三個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都為10g，燒杯內(nèi)液體的初溫、質(zhì)量都相同，請你解答下列問題（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)按照_的順序組裝器材（選填“自上而下”或“自下而上”）；（2）比較不同燃料的熱值應(yīng)選擇BC兩個(gè)裝置（選填裝置序號），當(dāng)燃料完全燃燒時(shí)，通過比較_來比較不同燃料熱值的大小（3）圖乙是根據(jù)比較不同物質(zhì)比熱容的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象，若燒杯內(nèi)的液體分別是水和食用油，已知水的比熱容為4.2103J/（kg），則食用油的比熱容是_ 13.熱量的計(jì)算公式：Q吸=_，Q放=_ 四、計(jì)算題14.質(zhì)量為1千克的水溫度升高了20，求吸收的熱量Q吸 c水=4.2103焦/（千克） 五、解答題15.質(zhì)量為2kg，溫度為15的水，當(dāng)吸收了2.52108J的熱量后，溫度升高到多少攝氏度？ 六、實(shí)驗(yàn)探究題16.如圖所示是“探究不同物質(zhì)吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)，將質(zhì)量相等的煤油和水分別裝在兩個(gè)相同的燒杯中，并測出煤油和水的初溫，然后用兩個(gè)相同的酒精燈加熱，每隔2min記錄一次溫度實(shí)驗(yàn)記錄如下表所示：加熱時(shí)間/min02468溫度/煤油2025293438水2022242628（1）實(shí)驗(yàn)中選用相同的酒精燈加熱，可以認(rèn)為相同時(shí)間內(nèi)水和煤油_相同 （2）由記錄表可知，對于質(zhì)量相等的煤油和水：吸收相等熱量，升溫較快的是_；若使兩者升高相同的溫度，則_吸收的熱量較多，_的吸熱能力更強(qiáng)，由此得出物質(zhì)的吸熱能力與物質(zhì)的種類有關(guān) 七、綜合題17.某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時(shí)間變化的圖線若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為4.2103J/（kg），煤的熱值約為3107J/kg求：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量； （2）經(jīng)過6min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量； （3）煤爐燒水時(shí)的熱效率 答案解析部分一、單選題1.【答案】C 【解析】【解答】解： 因?yàn)樯匙拥谋葻崛荼群Ｋ谋葻崛菪?，吸收相同熱量，相同質(zhì)量的沙子比海水溫度上升高快，所以小明在烈日當(dāng)空的海邊玩耍，感到沙子燙腳，海水卻涼涼的，故C正確故選C【分析】水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和沙子比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少，所以沙子滾燙，而海水依舊涼爽2.【答案】A 【解析】【分析】由題知，水的比熱容是煤油比熱容的兩倍，即： = ，而 = 、吸收的熱量之比： = ，Q=cmt，t= ，它們升高的溫度之比為：= ： = = = 故選A3.【答案】A 【解析】【解答】解：A、炎熱的夏天，在室內(nèi)地面上灑水，水蒸發(fā)會(huì)從周圍吸熱而降低周圍環(huán)境的溫度，使人感到?jīng)鏊?，不是利用水的比熱容大的特點(diǎn)，符合題意，故A正確；B、因?yàn)樗谋葻崛葺^大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水做內(nèi)燃機(jī)的冷卻液，不符合題意，故B錯(cuò)；C、在城市里修建人工湖，水增多，因?yàn)樗谋葻崛葺^大，白天，水吸收熱量，溫度升高的少；夜晚，水放出熱量，溫度降低的少，能調(diào)節(jié)周圍的氣溫，不符合題意，故C錯(cuò)；D、因?yàn)樗谋葻崛葺^大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以冬天供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖，不符合題意，故D錯(cuò)故選A【分析】對水的比熱容大的理解：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多；水分的蒸發(fā)會(huì)從周圍吸熱而降低周圍環(huán)境的溫度，即蒸發(fā)吸熱4.【答案】C 【解析】【解答】因?yàn)樗谋葻崛荼仁^的大，相同質(zhì)量的水和石頭比較，吸收相同的熱量（都在太陽照射下），水的溫度升高的少，故河水是涼涼的，而石頭的溫度升高的多，熱得燙腳.故答案為：C.【分析】水的比熱容比較大：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多5.【答案】C 【解析】【解答】白天海水和沙子吸收熱量溫度升高，沙子的比熱容小其溫度升高得多，傍晚沙子和水放出熱量，沙子的比熱容小溫度降低得多。故答案為：C。【分析】根據(jù)Q=cmt知，當(dāng)Q、m相同時(shí)c越大t就越小，當(dāng)Q、m相同時(shí)c越小t就越大。6.【答案】C 【解析】【解答】A、由吸熱公式Q吸=cmt可知，升高的溫度相同，水的比熱容比酒精的大，吸熱多的質(zhì)量不一定大，故A錯(cuò)；B、初溫相同的水和酒精吸收相等的熱量，但不知道質(zhì)量的大小關(guān)系，水的末溫不一定低，故B錯(cuò)；C、水的比熱容比酒精的大，質(zhì)量相等的水和酒精放出相等的熱量，水降低的溫度少，故C正確；D、放出相等熱量的水和酒精降低相同的溫度，水的比熱容比酒精的大，水的質(zhì)量不一定大，故D錯(cuò)故選C【分析】對水的比熱容大的理解：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多，可以借助熱量公式Q=cmt分析本題主要考查了學(xué)生對水的比熱容大的特點(diǎn)及應(yīng)用的了解和掌握，注意用好控制變量法，可以借助Q=cmt幫助分析7.【答案】A 【解析】【解答】解：A、質(zhì)量相等的水和銅塊溫度都升高10，它們吸收的熱量不同說明物質(zhì)吸收的熱量跟物質(zhì)比熱容有關(guān)故A符合題意B、體積相等的煤油和水溫度都升高10，它們吸收的熱量不同，說明物質(zhì)吸收的熱量跟質(zhì)量有關(guān)故B不符合題意C、體積相等的兩杯水溫度都升高100，它們吸收的熱量相同，不能說明吸收的熱量與任何因素的關(guān)系故C不符合題意D、質(zhì)量相等的兩銅塊溫度分別升高5和10，它們吸收的熱量不同說明物質(zhì)吸收的熱量跟升高的溫度有關(guān)故D不符合題意故選：A【分析】根據(jù)比熱容的概念和Q=cmt進(jìn)行分析：探究物體吸收的熱量與比熱容有關(guān)時(shí)，需保證物質(zhì)種類不同、質(zhì)量一定、溫度升高度數(shù)相同，據(jù)此分析8.【答案】C 【解析】【解答】解：A、壓強(qiáng)等于壓力與受力面積的比值，但壓強(qiáng)的大小是與壓力和受力面積有關(guān)的，A不合題意；B、功率等于功與時(shí)間的比值，但功率的大小是與功和時(shí)間有關(guān)的，B不合題意；C、比熱容等于物體吸收（或放出）的熱量與物體質(zhì)量和溫度變化大小乘積的比值，反映了物質(zhì)的一處特性，比熱容的大小與吸收熱量、質(zhì)量和溫度均無關(guān)，這一特點(diǎn)與密度公式所反應(yīng)的特點(diǎn)相同，C符合題意；D、電流等于電壓與電阻的比值，但電流的大小是與電壓和電阻有關(guān)的，D不合題意.故答案為：C【分析】比熱容的大小與吸收熱量、質(zhì)量和溫度均無關(guān)，這一特點(diǎn)與密度公式所反應(yīng)的特點(diǎn)相同，理解比熱容的定義和影響因素是解題的關(guān)鍵.二、多選題9.【答案】CD 【解析】【解答】解：從圖中可以看出兩物體的初溫相同，吸收相同的熱量，甲溫度升高快，則甲的比熱容小，甲的溫度較高，溫度變化大所以A，B錯(cuò)誤，C正確 甲、乙液體升高的溫度相同時(shí)，乙需加熱時(shí)間長，吸收熱量多，所以D正確【分析】從圖象上找出：（1）兩種液體的質(zhì)量、初溫，升高相同溫度，比較用時(shí)越長的吸收熱量越多兩種液體的質(zhì)量、初溫，吸收相同的熱量，比較升高溫度越高的比熱容越小三、填空題10.【答案】2500 【解析】【解答】解：由題意知，水放出的熱量：Q放=Q=4.2107J，由Q放=cm（t0t）得，每天需要水的質(zhì)量：m= = =2500kg故答案為：2500【分析】知道水放出的熱量、水的比熱容、初溫和末溫，根據(jù)Q放=cm（t0t）的變形公式m= 求出每天需要水的質(zhì)量本題考查了學(xué)生對放熱公式Q放=cm（t0t）的掌握和運(yùn)用，屬于基礎(chǔ)題目，比較簡單11.【答案】甲；2.1103 【解析】【解答】解：（1）時(shí)間相等時(shí)，兩種液體放出的熱量相等，由圖示可以看出，乙液體的溫度降低的快，甲液體溫度降低慢；利用熱量的計(jì)算公式Q吸=cmt可知，在質(zhì)量相等、初溫相同、放熱也相同的情況下，誰的溫度降低得快，它的比熱容??；所以，甲液體的比熱容大，所以若A、B兩種液體中，一種液體是水，則這種液體一定是甲液體，由圖可知：液體的初溫是60，加熱15分鐘后甲液體的末溫是40，則水放出的熱量：Q放=c水m水（t水t0）=4.2103J/（kg）m（6040）（2）由題知，而水和液體的質(zhì)量相同，即m水=m乙c水m水t=c乙m（6020）=4.2103J/（kg）m（6040）解得c乙=2.1103J/（kg）故答案為：甲；2.1103 【分析】（1）選同樣的加熱時(shí)間，甲和乙吸熱相同，根據(jù)溫度變化的多少判斷，溫度變化多的比熱容小，溫度變化少的比熱容大，據(jù)此分析判斷（2）根據(jù)甲、乙兩種液體的比熱容的大小判斷出哪一種液體是水，由題知，分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，相同時(shí)間水和液體放出的熱量不相同而水和液體的質(zhì)量相同，根據(jù)吸熱公式求液體的比熱容12.【答案】自下而上；溫度計(jì)示數(shù)的變化；2.1103J/（kg） 【解析】【解答】解：（1）酒精燈需用外焰加熱，所以要放好酒精燈，再固定鐵圈的高度；而溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸沒到液體中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好燒杯后，再調(diào)節(jié)溫度計(jì)的高度，因此必須按照自下而上的順序進(jìn)行（2）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇B和C兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)燃料完全燃燒放出的熱量的多少，是通過溫度計(jì)示數(shù)的變化來反應(yīng)（3）由圖乙所示圖象可知，加熱相等時(shí)間，即物質(zhì)吸收相等熱量時(shí)，a升高的溫度高，a的比熱容小，a是食用油；水與食用油的質(zhì)量相等，設(shè)為m，由圖線b可知，水在6min內(nèi)吸收的熱量：Q=c水mt水=4.2103J/（kg）m（6010）=2.1105J/（kg）m，則水在3min內(nèi)吸收的熱量Q吸= 2.1105J/（kg）m=1.05105J/（kg）m，由于用相同的電熱器對水和食用油加熱，在相等時(shí)間內(nèi)食用油吸收的熱量與水吸收的熱量相等，因?yàn)镼吸=c油mt油 ， 所以c油=2.1103J/（kg）故答案為：（1）自下而上；（2）BC；溫度計(jì)示數(shù)的變化；（3）2.1103J/（kg）【分析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，需用酒精燈的外焰加熱，所以要調(diào)整好鐵圈的高度，然后根據(jù)溫度計(jì)的使用規(guī)則固定好其位置；（2）燃料的熱值大小不能直接測量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小燃料完全燃燒釋放的熱量可以通過液體溫度計(jì)示數(shù)變化來反應(yīng)；（3）食用油的比熱容大于水的比熱容，吸收相等熱量食用油升高的溫度高，分析圖乙所示圖象判斷a、b是什么物質(zhì)；根據(jù)熱量公式求出液體的比熱容13.【答案】cm（tt0）；cm（t0t） 【解析】【解答】解： 物體吸收的熱量與物體的比熱、質(zhì)量和升高的溫度成正比，寫出公式就是Q吸=cmt=cm（tt0）；物體放出的熱量與物體的比熱、質(zhì)量和降低的溫度成正比，寫出公式就是Q放=cmt=cm（t0t）故答案為：cm（tt0）；cm（t0t）【分析】在熱傳遞腸過程中，物體內(nèi)能改變的多少叫熱量物體吸收（放出）的熱量多少與物質(zhì)的比熱、物體的質(zhì)量和升高（降低）的溫度都有關(guān)系四、計(jì)算題14.【答案】解：水吸收的熱量： Q吸=cmt=4.2103J/（kg）1kg20=8.4104J 【解析】【分析】知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水溫度的升高值，利用吸熱公式Q吸=cmt求水吸收的熱量五、解答題15.【答案】解：解：由Q吸=cmt得：t= = =30；水溫升高后的溫度t=t+t0=30+15=45答：水的溫度升高到45攝氏度 【解析】【分析】根據(jù)熱量公式Q