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1、 1/21 2021-2022 学年苏科版物理 9 上第十二章机械能和内能之物质的比热容同步练习卷附解析学生版 一、单选题(共 12 题；共 24 分)1（2 分）以下物理量中使用比值定义法定义的物理量是（）A热量 B比热容 C质量 D时间 2（2 分）将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c 铁 铁，当它们吸收相同的热量后，根据 =可得，铝块升高的温度低，铁块升高的温度高；发生热传递的条件是温度差，铁块温度高，所以热量由铁块传给铝块。故答案为：B。【分析】利用 Q=cmt 判断两物块的末温，热传递时由高温物体传向低温物体，据此分析解答.9【答案】B【解析】【解答】A、冰在熔化过程中，吸收热量、内
2、能增加，但温度保持不变，A 不符合题意；BC、冰的质量为 0.5kg，温度变化 20，AB 阶段 5min 物质吸收的热量：吸=冰 =2.1 103/（）0.5 20=2.1 104；C 不符合题意；因为相同时间内吸收的热量相同，BC 阶段经历了 40 分钟，共吸收了 8 2.1 104=1.68 105 的热量；B 符合题意；D、冰和水在相同时间内吸热相同，由图可知，冰在前 5min 内温度升高了 20，水在后 10min 内升高了 20，可见升高相同的温度，水吸热多；质量不变，吸收相同的热量，水温度变化慢，说明水的比热容比冰的比热容大，D 不符合题意。故答案为：B。【分析】（1）利用 Q=
3、cm（t-t0）求得 AB 阶段晶体吸收的热量，因为相同时间内物质吸收的热量相同，则 BC 阶段为 40min，由此可知在 BC 段，容器中物质吸收的热量；（2）晶体在熔化过程中，吸收热量、内能增加，但温度不变；（3）知道冰的质量，由图得出熔化前温度变化t，则在熔化前内能增加E=Q吸=cmt；（4）利用酒精灯对冰均匀加热，即在相同时间内冰吸热相同，分析图象得出，冰和水温度都升高20吸热多少关系，进而得出吸收相同的热量，温度变化大小关系；而冰化水质量不变，利用 14/21 Q=cmt 得出比热容大小关系.10【答案】D【解析】【解答】AB先后将 A、B 两球投入到同一杯水中，水降低的温度相同，水
4、放出的热量相同，由题知 Q吸=Q放 所以 A、B 两球吸收的热量相同，AB 不符合题意；CD由题可知 B 球比 A 球少升高了 3，即 B 球的末温低；由上述分析可知，质量相同的 A、B 两球，吸收相同的热量，B 球升高的温度少，所以 B 球的比热容大，C 不符合题意，D 符合题意。故答案为：D。【分析】先后将 A、B 两球投入到同一杯水中，水降低的温度相同，水放出的热量相同，所以 A、B两球吸收的热量相同；热平衡时温度相同，即 B 球的末温低，在相同条件下，比热容与温度变化成反比，B 球升高的温度少，所以 B 球的比热容大。11【答案】A【解析】【解答】甲=乙=，甲=20，乙=15，由 =，
5、可得，甲=甲甲甲，乙=乙乙乙，两物体比热容之比：甲：乙=甲甲甲：乙乙乙=甲20：2甲15=3：8 故答案为：A【分析】知道两物体的质量相同，求出甲乙两物体升高的温度关系，根据热量公式、乙物体吸收热量和甲物体放出热量的关系，求甲乙两物体的比热容关系 12【答案】A【解析】【解答】“两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体”说明两液体的质量相等；“用同一热源分别加热，”则在相同的时间内，吸收的热量相同。我们控制加热的时间相同，（即吸收的热量相同）发现，乙液体的温度变化高，根据比热容的公式，在质量、吸收的热量相同时，比热容和温度变化成反比。则乙液体的比热容小，甲比热容大。故答案为：A。【分析】结合图
6、像，运用控制变量法（在纵轴上找一点，保证两种液体升高相同的温度；过这点做横轴的平行线，与甲乙两种液体的图象有交点，再过交点做纵轴的平行线，与横轴上有交点，比较甲乙两种液体的加热时间，加热时间长的吸收热量多）结合公式 Q吸=cm（t-t0）解答即可.15/21 13【答案】错误；液体 A 和液体 B 吸热能力不同【解析】【解答】分析实验序号 1 与 3 的数据，初温、质量相同的液体 A 和液体 B，加热相同的时间，吸收的热量是相同的，液体 A 和液体 B 吸热能力不同，在吸收相同热量时升高的温度不同，所以液体 A 和液体 B 的末温不同。【分析】相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体
7、吸收或放出的热量多；或相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。14【答案】2.1107【解析】【解答】C水=4.2103J/（kg），m=100kg，t=t0-t=70-20=50，Q=C水mt=4.2103J/（kg）100kg50=2.1107J 所以答案为：2.1107J【分析】本题考查学生对热量公式 Q=Cmt 的掌握和运用已知水的比热容、质量和温度变化，可利用公式 Q=Cmt 计算热量 15【答案】铜【解析】【解答】利用热量的计算公式 Q=cmt 可知，在质量相等、放热也相同的情况下，谁的比热容小，它的温度变化就大，铜的比热容最小，铜的温度下降最大。【分析】根据
8、公式 Q=cmt，当放出的热量、质量相同时，比热容越小，温度差越大。16【答案】4.2 104；热传递【解析】【解答】根据 =可得，水吸收的热量为 吸=水水水=4.2 103()2 5=4.2 104 这个过程是通过热传递的方式来改变其内能的。【分析】根据水的比热容、质量和温度差可以减少吸收热量的多少，能量的转移是热传递改变内能。17【答案】比热容；陆地【解析】【解答】陆地和海洋的比热容不同。白天，陆地的比热容比较小，吸收热量后温度变高，根据热胀冷缩，陆地上方的空气体积变化比较大，密度小而上升，形成了对流，形成了海风。【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，相同质量的物体吸收相同的热量
9、，比热容大的物体温度升高的慢。18【答案】特性；一定；不同；水【解析】【解答】比热容是物质的一种特性，反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系。对于某种物质，它的比热容是一定的，不同的物质比热容一般是不同的，常见的物质中水的比热容最大。16/21 故答案为：特性；一定；不同；水.【分析】结合比热容的概念解答即可.19【答案】比热容；热传递【解析】【解答】解：因水的比热容较大，变化较小的温度，就能吸收较多的热量，所以汽车发动机的散热器用水做冷却剂效果会更好；发动机温度降低是通过热传递方式减少内能的 故答案为：比热容；热传递【分析】（1）单位质量的物质温度
10、每升高（或降低）1所吸收（或放出）的热量，即为该物质的比热容，1kg 的水温度每升高（或降低）1所吸收（或放出）的热量是 4.2103J/（kg），远远大于其它的物质，常用作冷却剂；（2）改变物体内能的方式有做功和热传递 20【答案】300；2.1103【解析】【解答】液体沸腾时，继续吸热，而温度不变，是液体沸腾最基本的特点。某液体的沸腾图象如图所示，温度达到 300时，吸热温度不再升高，说明已经沸腾，即此液体的沸点为 300。如图前 4min 升高的温度为：=260100=160 此液体的比热容为：=6.721040.2160=2.1 103/()【分析】液体沸腾时温度保持沸点不变，沸腾需要
11、吸热；利用吸热公式 Q吸=cmt 求液体的比热容.21【答案】增大；热传递；8.4104【解析】【解答】解：当物体的状态和质量均不变时，温度升高，内能增加；因此一壶水在炉火上加热，水温升高，其内能增大；该过程是通过热传递改变水的内能的；水吸收的热量：Q=cm（tt0）=4.2103J/（kg）2kg10=8.4104J 故答案为：增大；热传递；8.4104【分析】（1）内能与物体的质量、温度以及状态关；（2）改变物体内能两种方法，一是做功，二是热传递，做功是能量的转化，而热传递是能量的转移；（3）已知水的比热容、质量和升高的温度，可利用公式 Q=cmt 计算水吸收的热量 本题考查了学生对内能、
12、改变内能的方式及吸热公式 Q=cmt 的掌握和运用，难度不是很大 22【答案】1：3【解析】【解答】解：由 Qcmt 可得 m ，17/21 甲和乙的质量之比是：甲乙 甲甲乙乙 甲乙 乙甲 12 23 1：3 故答案 为：1：3【分析】根据物体吸收的热量、比热容和温度差，可以计算质量大小之比。23【答案】相同；铝；铜【解析】【解答】由于质量、初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，因此与水温相同，则三个球的温度相同。再用公式 Q吸=cmt 进行分析，三个球质量相同，由于三个球的初温和末温都相同，则 t 相同，由于铝的比热容最大，则铝球吸收的热量最多；由于铜球的比热容最小，则铜
13、球吸收的热量最少。【分析】该题考查的是热量的计算相关知识，由于质量、初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，因此与水温相同，则三个球的温度相同。再用公式 Q吸=cmt 进行分析，三个球质量相同，由于三个球的初温和末温都相同，则 t 相同，由于铝的比热容最大，则铝球吸收的热量最多；由于铜球的比热容最小，则铜球吸收的热量最少。24【答案】94；低于；2.94105【解析】【解答】根据温度计液柱位置，读数为 94，由于沸点低于标准大气压的沸点，说明此时大气压低于标准大气压，水的吸热为吸=4.2 103/()1(94 24)=2.94 105。故答案为：94；低于；2.94105。【
14、分析】根据温度计液柱位置读数，根据水的沸点可以判断大气压的高低，利用水的比热容、质量和温度差可以计算水吸热的多少。25【答案】甲【解析】【解答】把铁球和铜球投进水，煮了较长时间后，它们的末温是相同的，应是 100；把铁球投入甲杯水中，设末温为 t1，因为 Q吸=Q放，C水m水（t1-t水）=c铁m铁（t铁-t1），即 t1=c铁m铁t铁+c水m水t水/c水m水+c铁m铁；把铜球投入乙杯水中，设末温为 t2，因为 Q吸=Q放，所以 c水m水（t2-t水）=c铜m铜（t铜-t2），即 t2=c铜m铜t铜+c水m水t水/c水m水+c铜m铜；若设甲乙杯水的温度为 20、质量为 1kg，铜、铁球的质量为
15、 0.1kg，代入解得：t123.5，t223，即 t1 t2，所以甲杯水的末温高。故答案为：甲.【分析】把不同的物体放入同一温度的水中后，煮了较长时间后，它们的温度是相同的；将铁球放 18/21 入水中，利用热平衡方程 Q吸=Q放和赋值法求出末温；将铜球放入水中，利用热平衡方程和赋值法求出末温.26【答案】解：水吸收的热量：Q吸cmt4.2103J/（kg）1kg208.4104J【解析】【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算水吸热的多少.27【答案】解：根据 =可得铜吸收的热量 吸=铜=0.39 103/()2 50=3.9 104 答：铜吸收的热量为 3.9104J【解析】【分析】结合
16、水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可。28【答案】（1）加热时间长短（2）大于【解析】【解答】(1)实验中，用加热时间长短表示物质吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收的热量越多。(2)由表中数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，即水吸收的热量大于沙子吸收的热量。【分析】（1）选用两个相同的加热器进行加热，可以保证相同时间内液体吸收相同的热量，可以通过加热时间来衡量物体吸热的多少；（2）相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多。29【答案】（1）装入等体积的水和煤油；装入等质量的水和煤油（2）吸收的热量相同（3）升高的
17、温度【解析】【解答】解：（1）依题意，为了比较水和煤油吸热升温的特点，根据吸收热量的公式Q=Cmt 可知，实验需要采用控制变量法，控制水和煤油的质量；（2）步骤 C 加热时间相同是为了使水和煤油，吸收相等的热量；（3）步骤 B 和 D 是为了得出水和煤油的升高温度.故答案为：（1）装入等体积的水和煤油；装入等质量的水和煤油；（2）吸收的热量相同；（3）升高的温度.【分析】比较物质的吸热能力时要注意运用控制变量法，即控制物质吸热和质量，改变物质的种类，由此分析解答.30【答案】（1）质量（2）相同；小于（3）用温度计测量两装置中物质的温度 19/21【解析】【解答】(1)据题意可知，要比较沙子和
18、水这两种物质比热容的差异，需要控制水和沙子的质量相同。(2)因实验过程中所使用仪器规格完全相同，根据转换法，在实验时只要控制加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量。由两种物质的温度-时间变化图象可知，在相同的时间内（即吸收的热量 Q吸相同），且质量相同，而水的温度变化小，根据 吸=可知，所以水的比热容大，沙子的比热容小。(3)从实验过程分析可知，该装置没有用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，物质受热不均匀，所以改进措施是：用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让物质受热均匀；同时该装置中没有温度计，所以改进措施是：用温度计测量两装置中物质的温度。【分析】（1）（3）探究不同物质的吸放热能力，需要控制他们
19、的质量升高的温度相同，要测量液体的质量需要用到托盘天平，要比较液体吸收热量的多少需要用到秒表；（2）用同一酒精灯加热可以保证两种液体吸收的热量相同；比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，相同质量的物体吸收相同的热量，比热容大的物体温度升高慢。31【答案】（1）加热时间（2）大于（3）比热容【解析】【解答】（1）由题，用两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多。所以通过比较加热时间来研究水和食用油吸热量的多少。（2）根据实验数据记录可知，给水和食用油加热相同时间，水和食用油吸收的热量相同，水温升高的慢一些，由此说明水的吸热能力大于食用油的吸热能力。（3）
20、通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。故答案为：（1）加热时间；（2）大于；（3）比热容.【分析】不同的物质吸热能力不同，可以通过加热相同时间比较末温的不同反应.32【答案】（1）质量（2）受热均匀；吸收相同的热量（3）高；水【解析】【解答】(1)在比较水和煤油的吸热能力的实验中，有好几个因素影响，因此实验中用到控制变量法。控制两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油。(2)实验中搅拌器的作用在液体加热过程中不断搅拌，使液体受热均匀；3选用相同的酒精灯加热，在相同的时间内，酒精灯放出的热量相同，则水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。(3)加热
21、相同的时间，从温度计的示数，发现煤油的温度比水的温度升高得高，这表明则吸收的热量相同，质量相同，没有的温度变化大，没有的吸热能力小，水吸热本领更强。20/21【分析】比较不同物质吸热能力强弱的实验，要注意控制变量法和转换法的应用。33【答案】（1）加热时间（2）（3）甲【解析】【解答】（1）探究不同物质的吸热能力时，加热相同时间，物体吸收的热量相同；（2）根据实验时的数据，当温度差相同时，乙的加热时间更长，吸收的热量更多；（3）在加热过程中，甲物体的加热时间相同时，温度变化小，说明甲的吸热能力强。【分析】（1）在利用相同的加热器加热相同时间，说明吸收的热量相同；（2）在温度差相同时，加热时间越
22、长，吸收的热量越多；（3）在质量和温度差相同时，吸收热量越多，吸入能力越强。34【答案】（1）错误；因为使用相同的电热器，相同的加热时间，所以，a、b 吸热应该相同（2）质量；多（3）种类；a（4）2.1103【解析】【解答】解：（1）错误因为完全相同的加热器，加热相同的时间，放出的热量相同所以a、b 两种液体吸收的热量也相等（2）分析第 2、3 次或第 5、6 次实验数据，得出的结论是：同种物质升高相同温度时，物质的质量越大，吸收的热量就越多（3）通过比较第 2、4 次实验数据可知，液体吸收的热量多少与液体的种类有关，a 的吸热能力更强（4）已知水和液体的质量相同，用两个完全相同的电加热器加
23、热，由图可知，水和液体温度的升高相同时，a 液体加热 10min，b 液体加热 20min,b 液体是水，所以 Q吸水=2Q吸A；由 Q吸=cmt 得，c水m水t=2c液m液t，=12 4.2 103/()=2.1 103/()故答案为：（1）错误；因为完全相同的加热器，加热相同的时间，放出的热量相同所以 a、b 两种液体吸收的热量相等；（2）质量；越多；（3）种类；a；（4）2.1103 【分析】（1）相同的加热器，加热相同的时间，吸收热量相同，即用加热时间的长短比较吸热的多少，这是用转换法表示吸热多少（2）物体吸热多少与物质的种类和升高的温度、物体的质量有关（3）根据水的比热容已知，结合题
24、目及图像中的信息解题。35【答案】（1）不正确；用相同的加热器加热相同的时间吸收热量相等（2）乙；乙 21/21（3）2.4103【解析】【解答】(1)不正确。升高的温度高不代表吸收的热量多，用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量是相等，甲和乙吸收的热量也是相等的。(2)由图可知，甲和乙升高相同的温度，如温度都升高到 40，甲需要的是时间是 3min，乙需要的时间是 4min，即乙需要更长的加热时间，乙吸收的热量更多，这也就说明了乙的吸热能力强一些。(3)由图可知，加热 4min 时，甲的温度变化值为 501040，乙的温度变化值为 401030，用相同的酒精灯加热相同时间，甲
25、和乙吸收的热量就是相同的；据 Q吸cm(tt0)得：c甲mt甲c乙mt乙，所以乙的比热容：c乙 甲甲乙 4030 1.8103J/(kg)2.4103J/(kg).【分析】对比热容这一物理量的理解，我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，涉及到温度计的使用（读数时，视线应与温度计内液面平齐，温度计的玻璃泡不能接触器壁和底部，不能将温度计从被测物体中拿出来读数），控制变量法（把多变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决）及转换法（通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力）的应用.