北师大版九年级物理全一册第十章机械能、内能及其转化三探究-物质的比热容练习含答案

三、探究——物质的比热容能力提升1.关于比热容,下列说法正确的是()。A.物质的比热容跟物质吸收或放出的热量有关B.物质的比热容跟物质的温度有关C.物质的质量越大,它的比热容越大D.物质的比热容与温度、质量都没有关系2.对公式c=Qm(tA.物质的比热容与物质的质量成反比B.比热容与物质质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少无关C.物质的比热容与物质吸热或放热的多少有关D.物质的比热容与物质的温度变化大小成反比3.炎热的夏天,小明和爸爸赤着脚在烈日当空的小河边游玩时发现:岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉。其主要原因是()。A.水吸收的热量少,因此河水比岸上石头的温度低B.水的比热容比石头的大,在受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度少C.石头的吸热能力强,因此石头升温快D.这是他们的错觉造成的,实际上岸上石头与水的温度相同4.(多选)用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图10-3-2甲所示),根据测得数据分别描绘出这两液体的温度随加热时间变化的图像(如图10-3-2乙所示)。在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息得出的下列推断正确的是()。图10-3-2A.若ma=mb,则ca>cbB.若ma=mb,则ca<cbC.若ca=cb,则ma<mbD.若ca=cb,则ma>mb5.质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后,甲升高的温度高于乙升高的温度。由此可知()。A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容B.降低相同的温度,质量相等的甲液体放出的热量比乙液体放出的热量多C.甲、乙两种液体相比较,乙液体更适合作冷却剂D.甲物质的熔点高于乙物质的熔点6.质量相等的甲、乙两种液体温度随加热时间变化的关系图像如图10-3-3所示。由图可知甲、乙两种液体的比热容c甲(选填“大于”“小于”或“等于”)c乙。

图10-3-37.有一种节能锅如图10-3-4所示,它由内锅和外锅组成,内锅底部固定有一个用特殊材料制成的物块。烹饪食物时,先把内锅置于火上加热,待内锅中的水沸腾、物块被烧红时关闭火源,立即把内锅放在外锅里封闭,烧红的物块继续给内锅加热,直到食物被煮熟。要放出更多的热量,此物块应该具有质量、比热容的特点。

图10-3-48.表10-1中列出的是某日同纬度沿海某城市和内陆某城市的气象情况。请根据两座城市的气温变化情况判断,甲是 ,你作出判断的依据是

。

表10-1城市甲晴22~30℃城市乙晴19~37℃9.质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度高于乙的温度,则甲液体的比热容(选填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。如果乙液体的质量为1kg,初温为20℃,加热一段时间后温度升高到50℃,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为J/(kg·℃)。

10.将一温度为20℃、质量为4.2kg的铁块的温度升高到80℃,需要吸收多少热量?然后将其放入一个装有温度为10℃、质量为1.15kg的水的量热器中,最后水的温度将升高到多少摄氏度?〔忽略量热器吸热,c水=4.2×103J/(kg·℃),c铁=0.46×103J/(kg·℃)〕探究创新11.用煤气灶烧开水,是通过(选填“热传递”或“做功”)的方式来改变物体的内能;把质量为2kg的水从20℃加热到60℃,水吸收的热量为J。〔水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)〕

12.同学们做比较水和沙子的吸热能力实验,他们说该实验有两种探究方法。(1)实验方法一的设计如图10-3-5所示。图10-3-5①在实验中,加热相同的时间的目的是。

②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足。(2)请你设计出第二种实验方法。①写出该实验方法所需要的其他测量仪器

。

②请写出设计思路。

三、探究——物质的比热容知能演练·提升1.D2.B比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与物质吸收或放出的热量、温度的变化、质量的大小均无关,故A、C、D错误,B正确。3.B因为水的比热容比石头的大,相同质量的水和石头比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高得少,故河水是凉的,而石头的温度升高得多,故石头热得烫脚。4.BC由题图乙可知,在相同时间内,Δta>Δtb,Qa=Qb,即camaΔta=cbmbΔtb。若ma=mb,则ca<cb;若ca=cb,则ma<mb。故正确的选项是B、C。5.C根据Q吸=cmΔt可知,甲、乙吸收热量相同,质量相等,Δt甲>Δt乙,所以甲的比热容小于乙的比热容,故A错误;甲的比热容小于乙的比热容,根据Q放=cmΔt可知,质量相等,降低相同的温度,甲放出的热量小于乙放出的热量,故B错误;甲的比热容小于乙的比热容,说明乙的吸热本领强,用乙液体作冷却剂更合适,故C正确;比热容跟物质的熔点没有关系,根据比热容关系不能判断熔点高低,故D错误。6.解析由题中图像可知,给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,加热相同的时间,会吸收相同的热量,甲液体升高的温度高,说明甲的比热容比乙的比热容小。答案小于7.解析从题意可知,物块的作用是吸收热量后,温度升高,再慢慢降温,放出热量供给内锅来加热食物,根据公式Q=cmΔt可知,在物块温度变化相同时,其质量越大,比热容越大,给内锅加热时,放出的热量就越多。答案大大8.解析沿海城市周围的水较多,内陆城市主要是砂石,而水的比热容要比砂石的大得多,因为纬度相等,所以在吸热或放热大致相等的情况下,沿海城市要比内陆城市温度变化范围小。因此,由题表中数据可知,城市甲温度变化范围小,为沿海城市;城市乙温度变化范围大,为内陆城市。答案沿海城市海水的比热容较大,会使沿海城市的昼夜温差小于内陆城市的昼夜温差9.解析由题可知,同一加热器加热时间相同时,即两种液体吸收的热量相同,甲的温度升高得快,根据Q吸=cmΔt可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,比热容小的物质升温快,所以,甲的比热容小,乙的比热容大;由Q吸=cm(t-t0)得,乙液体的比热容c=Q吸m(t-t0)=1.26×答案小于4.2×10310.解析铁块吸收的热量Q吸=c铁m铁(t-t0)=0.46×103J/(kg·℃)×4.2kg×(80℃-20℃)=1.1592×105J。将铁块投入盛水的量热器中,达到热平衡时,铁块和水的末温度相同,设此时的温度为t',水吸收的热量Q水吸=c水m水(t'-t0水),铁块放出的热量Q铁放=c铁m铁(t0铁-t'),忽略量热器吸热,铁块放出的热量等于水吸收的热量,即Q水吸=Q铁放,所以有c水m水(t'-t0水)=c铁m铁(t0铁-t'),解得t'=30℃。答案1.1592×105J30℃11.解析用煤气灶烧开水,该过程是通过热传递增加水的内能的。水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(60℃-20℃)=3.36×105J。答案热传递3.36×10512.解析物体吸收热量的多少与物体的质量、温度变化和物质的种类等多方面因素有关,所以在探究过程中要用到控制变量法,如在实验中要探究物体吸收热量与物质种类的关系时,需要控制物质的质量相等、温度变化相同