人教版九年级全册第3节 比热容课后作业题

初中物理·人教版·九年级全一册——第十三章　内能

第3节　比热容

测试时间:30分钟

一、选择题

1.两个质量不同的金属块,放出相同的热量时,降低的温度也相同,则 (　　)

A.两个金属块的比热容有可能相同

B.质量大的金属块的比热容一定大

C.质量大的金属块的比热容一定小

D.质量大的金属块的比热容可能大

2.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有 (　　)

A.较大的比热容

B.较大的密度

C.较高的沸点

D.较大的质量

3.对于同一物态的某种物质,根据c=得知 (　　)

A.当Q增大2倍时,比热容增大2倍

B.当质量增大2倍时,比热容减小一半

C.温度变化量越大,比热容越小

D.不管Q、m和Δt如何变化,比热容不变

4.如表中有几种物质的比热容,小明同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是              (　　)

A.同种物质的比热容是相同的

B.水的比热容较大,常用作冷却剂

C.液体的比热容一定比固体的比热容大

D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关

5.质量之比为3∶2的两种液体,当它们吸收相同热量时,升高的温度之比为3∶2,则甲、乙两种液体的比热容之比为              (　　)

A.3∶2　　　　B.1∶1　　　　C.4∶9　　　　D.9∶4

6.下列说法正确的是 (　　)

A.夏天的中午时分,海边沙子比海水热,是因为沙子吸热多,海水吸热少

B.在寒冷的冬季,北方的地窖里面放几桶水能防止冻坏蔬菜,是利用水的比热容大,放热多

C.物质的比热容跟物质的种类有关,与物质的状态无关

D.在盛夏的夜晚,微风一般从陆地吹向海洋

7.在标准大气压下,10 kg初温30 ℃的水在吸收3.36×106 J的热量后,温度会升高[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]              (　　)

A.70 ℃　　　　B.80 ℃　　　　C.60 ℃　　　　D.100 ℃

8.如图a所示,规格相同的甲、乙两容器装了相同质量的水,用不同的加热器1、2分别加热,不计热量损失,得到如图b所示的水温随时间变化的图象,则              (　　)

A.乙杯内水的比热容较大

B.甲杯的水加热2 min与乙杯的水加热3 min吸收的热量相同

C.加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同

D.吸收相同的热量,甲杯的水升温比乙杯高

9.1 kg初温为30 ℃的水,吸收4.2×105 J的热量后,它的温度在下列给出的四个温度中,最多有几个可能温度              (　　)

①90 ℃　　　　②110 ℃　　　　③130 ℃　　　　④150 ℃

A.1　　　　B.2　　　　C.3　　　　D.4

二、填空题

10.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。”这句谚语反映了我国新疆某些地区夏季昼夜气温变化显著,其主要原因是沙石与水相比较具有　　　　(选填“较小”或“较大”)的比热容。 

11.质量为0.5 kg、初温为20 ℃的水,加热到刚刚沸腾时,它吸收的热量为　　　　J。(水加热时,周围环境的气压为一标准大气压) 

12.已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则1 kg的水温度升高50 ℃吸收　　　　J的热量。5 kg水的比热容为　　　　　　　　。 

13.用相同的加热装置给甲、乙两个初温相同的铝块加热,乙的质量是甲的质量的3倍,甲的加热时间是8分钟,乙的加热时间是9分钟,则甲、乙的比热容之比是　　　　,甲、乙升高的温度之比是　　　　。 

三、计算题

14.在标准大气压下,将刚烧开的2 L热水倒入保温瓶中,两天后小亮估测水温约为40 ℃。[已知:c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3]

求:(1)热水的质量为多少千克;

(2)保温瓶散失的热量约为多少焦耳。

一、选择题

1.答案　C　据公式Q=cmΔt可得c=,金属块的质量不同,放出的热量相同,其变化的温度相同,质量大的金属块的比热容一定小,故C正确。选C。

2.答案　A　因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以用热水袋取暖。选A。

3.答案　D　比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关;对同一物态的某种物质而言,吸收或放出的热量跟质量与温度的变化的乘积之比是一定值,故A、B、C不正确,D正确。选D。

4.答案　B　比热容是物质本身的特性,与物质的种类和状态有关,比如冰和水是相同的物质,由表中可知,它们的比热容不同,故A、D错误。水的比热容较大,可以用来制作冷却剂,是因为相等质量的比热容大的物体在升高相同温度条件下,可以吸收更多的热量,故B正确。水银是液体,由表中可知它的比热容比铁的比热容小,故C错误。选B。

5.答案　C　由题知,m1∶m2=3∶2,Δt1∶Δt2=3∶2,Q1吸=Q2吸,因为Q吸=cmΔt,则c1m1Δt1=c2m2Δt2,解得==×==4∶9。选C。

6.答案　D　夏天的中午时分,海边沙子比海水热,是因为在吸收相同热量时,沙子的比热容小,温度变化高,故A错误;在寒冷的冬季,北方的气温很低,在地窖里放几桶水是利用水凝固时放热,使地窖内温度不致于太低,菜不致于冻坏,故B错误;物质的比热容跟物质的种类和物质的状态有关,故C错误;在盛夏的夜晚,放出相同热量的情况下,因海水的比热容大于沙子的比热容,海水的温度降低得少,海洋上方空气温度高,气压低,微风从陆地吹向海洋,故D正确。选D。

7.答案　A　由Q吸=cmΔt得,水的温度升高值

Δt===80 ℃,

则理论上水的末温t=Δt+t0=80 ℃+30 ℃=110 ℃,

因为在标准大气压下,水的沸点为100 ℃,

所以,水的温度升高到100 ℃将不再上升,即水的末温应为100 ℃,

水实际升高的温度:Δt'=100 ℃-30 ℃=70 ℃。

选A。

8.答案　B　两个容器中都装了水,所以两杯中水的比热容相同,故A不正确;根据图b可知,甲杯的水加热2 min与乙杯的水加热3 min升高的温度相同,根据Q吸=cmΔt可知,此时,相同质量的两杯水吸收的热量相同,故B正确;实验中,用不同加热器加热,相同时间内,加热器放出的热量不同,所以相同时间内两杯水吸收的热量不同,故C不正确;由题意可知,两杯水的质量相同、比热容也相同,吸收相同的热量时,根据Δt=可知,两杯水升高的温度相同,故D不正确。选B。

9.答案　C　1 kg初温为30 ℃的水,吸收4.2×105 J的热量后,温度最多升高

Δt===100 ℃,

水的初温是30 ℃,当水达到沸点时,水温不再升高,但气压不确定,水的沸点也不确定,所以水的末温可能是90 ℃、110 ℃、130 ℃,不可能是150 ℃。选C。

二、填空题

10.答案　较小

解析　“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句谚语反映了我国新疆某些地区夏季昼夜气温变化显著,该地区多沙石,沙石的比热容远远小于水的比热容,所以同等质量的沙石吸收同样的热量温度升高得多,故中午温度很高;同样,同等质量的沙石放出同样的热量温度降低得也很多,故夜晚和早上温度很低。

11.答案　1.68×105

解析　标准大气压水的沸点为100 ℃,则水吸收的热量:

Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.68×105 J。

12.答案　2.1×105　4.2×103 J/(kg·℃)

解析　1 kg的水温度升高50 ℃吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×50 ℃=2.1×105 J;

同一状态下,水的比热容与水的质量大小无关,所以5 kg水的比热容仍为4.2×103 J/(kg·℃)。

13.答案　1∶1　8∶3

解析　甲、乙虽然质量不同,但都是铝,所以比热容相同,即甲、乙的比热容之比是1∶1;已知加热装置相同,所以两铝块相同时间内吸收热量相同,已知甲的加热时间是8分钟,乙的加热时间是9分钟,说明甲、乙吸收热量之比为Q甲∶Q乙=8∶9,又m甲∶m乙=1∶3,由公式Q=cmΔt知,甲、乙升高的温度之比是==×=×=。

三、计算题

14.答案　(1)2 kg　(2)5.04×105 J

解析　(1)水的体积V=2 L=2×10-3 m3,

由ρ=可得,热水的质量m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×2×10-3 m3=2 kg;

(2)在标准大气压下水沸腾的温度t0=100 ℃,t=40 ℃,c水=4.2×103 J/(kg·℃),

保温瓶散失的热量约为:Q放=c水m(t0-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-40 ℃)=5.04×105 J。