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专题08 物质的比热容(原卷版)
一、单选题
1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是()
A. 比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B. 同种物质,质量越大,比热容就越大
C. 因为水的比热容较大,所以比较适合做冷却剂
D. 物质的状态发生变化时,其比热容一般不变
Q
2.对于同一物态的某种物质,根据c= 得知 ( )
mΔt
A. 比热容与热量成正比
B. 比热容与质量成反比
C. 比热容与温度变化成反比
D. 吸收或放出的热量与质量和温度变化的乘积之比是个恒量
3.甲、乙两金属块初温相同,比热容之比为2:3,质量之比为2:1,放出的热量
之比为5:4,放热过程中两金属块都没有发生物态变化,则放热后()
4.水具有比热容大的特点,下列现象与此特点无关的是()
A. 沿海地区温差比内陆地区小
B. 空调房里放盆水可增加空气湿度
C. 冬天的暖气设备用热水供暖
D. 白天的海风多是从海面吹向陆地,夜晚的海风多是从陆地吹向海面
5.小明同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象.他依据实验数据绘制了
图中甲、乙两条图线中的一条,已知m =0.1kg,c =4.2×103J/(kg·℃),
冰 水
c =2.1×103J/(kg·℃),酒精灯在相同时间内的加热效果相同,下列分析正确
冰
的是 ( )
A. 小明绘制的是甲图线
B. 1min~3min内温度不变,说明冰块没有吸收热量
C. 0~1min内冰块吸收的热量为2.1×103J
D. 1min~3min内,冰水混合物吸收的热量为2.1×103J6.质量和初温都相同的水和铜块,分别吸收相同的热量后将铜块投入水中
(c >c ,不计热损失)则 ( )
水 铜
A. 水的温度升高,铜块的温度降低,且水升高的温度和铜块降低的温度相同
B. 水的温度降低,铜块的温度升高,且水降低的温度和铜块升高的温度相同
C. 水的温度升高,铜块的温度降低,且水增加的内能和铜块减少的内能相同
D. 水的温度降低,铜块的温度升高,且水减少的内能和铜块增加的内能相同
7.冷水的温度为t ,热水的温度为t ,现要把冷水和热水混合成温度为t 的温水,
1 2 3
若不计热量损失,冷水和热水的质量比应为( )
t -t t -t t t -t
A. 2 3 B. 3 2 C. 3 D. 2 3
t t -t t -t t -t
1 3 1 2 1 3 1
8.A. B两物体质量相等,温度均为15℃,甲、乙两杯水质量相等,温度均为
55℃,现将A放入甲杯,B放入乙杯,热平衡后,甲杯水温降低了4℃,乙杯
水温降低了8℃,则A、B两物体的比热容之比为()
A.2∶3B. 3∶5
C. 4∶9
D. 1∶2
9.把加热到100℃的某铁块投入m 克20℃的水中,混合温度为40℃;把加热
1
到100℃的该铁块投入m 克20℃的水中,混合温度为60℃;如果把同样加热
2
到100℃的该铁块投入(m +m )克40℃的水中,混合温度为()
1 2
A. 50℃ B. 52℃ C. 48℃ D. 62℃
10.如图是用相同的加热装置对质量相同的a、b、c三种物质加热时它们的温度
随时间变化的图象。下列对图象的分析正确的是()
A. t -t 时间内物质a的温度不变,内能不变
1 2
B. 如果a、b是同种物质,b的质量大于a的质量
C. 温度从T 升高到T 时,a物质吸收的热量比b多
1 2
D. b的比热容大于c的比热容二、多选题
11.用两个相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描
绘出这两种液体的温度随加热时间变化的图像(如图乙),在相同的时间内两种
液体吸收的热量相等,若不计热量散失,分别用m 、m 、c 、c 表示两种液体
a b a b
的质量和比热容,则结合图甲和图乙中的信息,作出的推断正确的是()
A. 若m =m ,则c >c B. 若c =c ,则m <m
a b a b a b a b
C. 若m =m ,则c <c D. 若c =c ,则m =m
a b a b a b a b
12.水与酒精是我们日常生活中最常见的两种物质。已知水的密度为
1.0×103kg/m3,比热容4.2×103J/(kg⋅℃),凝固点0℃,沸点100℃;酒精
的密度0.8×103kg/m3,比热容2.4×103J/(kg⋅℃),凝固点-117℃,沸点
78℃。现给质量及初温都相同的水和酒精加热,待它们吸收相等的热量后再倒
在一起混合,则()
A. 在混合过程中,热量将从酒精传递给水
B. 均匀混合后,混合液的凝固点将高于0℃
C. 均匀混合后,混合液的密度将小于1.0×103kg/m3
D. 均匀混合后,混合液的比热容将小于2.4×103J/(kg⋅℃)
三、填空题
13.晴朗的沿海地区,海风通常发生在 (白天/晚上),这是因为陆地沙土的
比热容比水 ,使得陆地吸热升温比水 (快/慢),陆地上方空气上升,
从而形成海面吹向陆地的海风.
14.用洗手液洗手时,会闻到酒精的气味儿,这是________现象。人体内水分约
占体重的70%,当外界温度变化较快时,由于水的________较大,人体温度变
化较小,有助于调节自身体温,以免温度变化太快造成损害。寒冷天气,人们
常常使用热水袋来取暖,这是利用________的方式使身体的内能增加。
15.某太阳能热水器装有100kg温度为20℃的水,阳光照射一天后,水温升高
到80℃.热水器内的水吸收了______J热量,水是通过______的方式改变内能。若上述这些热量由天然气燃烧提供,则需要完全燃烧______m3的天然气,不考
虑能量损失,天然气的热值为4×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)。
16.用两个相同的“热得快”,分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时
加热,两液体的温度随时间变化的关系如图所示。结合图像判断,前10min内,
甲液体吸收的热量____乙液体吸收的热量,甲液体的比热容_______乙液体的比
热容(前两空均选填“大于”“小于”或“等于”)。如果乙液体是水,则甲液
体的比热容为________J/(kg⋅℃)【c =4.2×103J/(kg⋅℃)】。
水
17.将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中,冷水的温度升高了10℃,这是通
过______ 的方式改变了冷水的内能;又向容器内倒入同样一杯热水,冷水的温
度又升高了6℃,如果再向容器内倒入同样三杯热水,则冷水温度可再升高
______ ℃.(不计热量损失)
四、实验探究题
18.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中.
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示.在组装器材时
应 先 调 节 ________(填 “ A” 或 “ B”)的 高 度 , 调 节 它 的 高 度 是 为 了
________________.
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热
相同的时间,比较水和煤油___________________,得出结论.要完成该实验,
除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是________.(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点,因
此改进方案并设计了图乙所示的装置.与原方案相比,该方案除克服了上述缺
点外还具有的优点是___________________________.(答出一个即可)
19.在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
(1)甲 、 乙 两 套 装 置 你 选 择 ________ 装 置 , 原 因 是
__________________________________.
(2)在两个相同的烧杯中加入初温相同、________相同的水和煤油(ρ >ρ ).
水 煤油
(3)水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示.
①加热3min时,b液体比a液体的温度高,那么b液体吸收的热量________(填
“大于”“小于”或“等于”)a液体吸收的热量.
②根据图丙可判断出________(填“a”或“b”)液体的吸热能力强,该液体是
________(填“水”或“煤油”).
(4)本实验除了采用控制变量法外,还采用相同的热源,通过比较________来比
较水和煤油吸收热量的多少,这种解决物理问题的方法叫________法.
20探究物质的吸热能力,通常有两种方案.
方案一:取相同质量的两种物质,吸收相等的热量,比较温度的变化.
方案二:取相同质量的两种物质,升高相同的温度,比较吸收的热量.
(1)为便于开展实验探究,热源相同时,我们将方案中的“吸收的热量”转换为
“加热的时间”,通过加热时间的长短可知吸收热量的多少.实验室温度计就
是应用这种转换思想测量温度的,当温度升高或降低时,温度计中的液体便膨
胀或收缩,从温度计中_______的变化便可知温度的变化.
(2)下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据.液体末 液体吸热情况(
液体名 液体质 液体初温 加热时间
温 “多”或“少”
称 量m/g t /℃ t/min
1 t /℃ )
2
甲 10 30 40 6 多
乙 10 30 40 3 少
①分析表中信息,小明采用的是_______(填“方案一”或“方案二”);
②分 析 表 中 数 据 , 可 得 出 结 论 :
__________________________________________________;
③如果甲、乙两种液体都可作为发动机的冷却液,从物质吸热能力角度考虑,
应选_______液体作为发动机的冷却液.
五、简答题
22.据科学理论分析,三峡水电站建成后,三峡地区的温度会受到一定的影响,
夏天将比原来下降2℃,冬天将比原来升高2℃.根据我们学过的知识,你能解
释一下吗?
六、计算题(本大题共3小题,共24.0分)
23.小明家有一台容量为100L的太阳能热水器,某天加满水的热水器经过一天
的阳光照射水温从20℃升高到60℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃),水
的密度为1.0×103kg/m3 ]。求:
(1)加满水时热水器中水的质量;
(2)一天内热水器中的水吸收的热量;
(3)小明家还有一台燃气热水器,加热效率为50%,已知天然气热值
q=4.2×107J/m3,求将100L水从20℃加热到60℃所需的天然气。
24.把质量为200g的铅块加热到98℃,然后投进温度为12℃、质量为80g的水
里,最后铅块和水的温度相同,都是18℃.求:[c =0.13×103J/(kg·℃)]
铅
(1)此过程中,铅块放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)对计算结果进行对比分析,并说明原因.25.在1标准气压下,某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量与其质量之比
叫该晶体的熔化热,用字母λ表示。在标准大气压下,用一个热效率为40%的酒
精炉为热源,将0.5kg初温为0℃的冰全部熔化为0℃的水,共燃烧了14g酒精,
酒精的热值为3×107J/kg。求:
(1)冰熔化过程中吸收的热量;
(2)“熔化热”的单位是;
(3)在1标准大气压下,冰的熔化热λ 是多少?
冰