13.3比热容
一、单选题
1.某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热,他们每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度-时间”图像,已知,由图像可知( )
A.水升温比冰慢,说明水的比热容比冰小
B.冰在熔化过程中温度保持不变,内能不变
C.冰在熔化前内能增加4.2×104J
D.在CD段,水吸收的热量是4.2×104J
2.根据下表提供的数据,以下说法正确的是( )
A.液体的比热容一定比固体的大
B.冰的比热容是2.1×103J/(kg ℃)表示1kg冰吸收的热量是2.1×103J
C.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,水的温度变化大
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多
3.关于比热容的几种说法中正确的是( )
A.单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量,在数值上等于这种物质的比热容
B.比热容与热量有关,某种物质吸收或放出热量越多,比热容越大
C.砂石的比热容是,它表示砂石升高1℃吸收的热量是
D.相同温度的不同物质,比热容一样大
4.下列情况中,物质的比热容会发生变化的是( )
A.一杯水倒去一半
B.杯子中的水凝结成冰
C.将一个铁块加工成铁板
D.将锅中15℃的水加热到45℃
5.湿地被称为“地球之肾”,平阴县城西部有大片湿地,能调节空气的湿度和温度。能调节温度主要是因为水的( )
A.质量大 B.比热容大 C.密度大 D.体积大
6.如图是用相同的加热装置对a、b两种物质加热时(不计热量损失),它们的温度随时间变化的图像。下列对图像的分析正确的是( )
A.t1~t2时间内物质a的温度不变,内能不变
B.温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
C.若a、b质量相等,则a的比热容小于b的比热容
D.若a、b是同种物质,则a的质量大于b的质量
7.一杯水由80℃降低到20℃放出的热量为Q1,它由30℃升高到90℃吸收的热量为Q2,则( )
A.Q1<Q2 B.Q1>Q2 C.Q1=Q2 D.无法比较
8.已知铜的比热容比铝的比热容小,下列说法正确的是( )
A.将一块铜的质量减小一半,它的比热容减半
B.质量相同的铜块和铝块,铜块的内能比铝块的内能小
C.质量相同的铜块和铝块,吸收相同的热量,铜块升高的温度多
D.质量和初温都相等的铜块和铝块,放出相等热量后相接触,热传递的方向是从铜块传给铝块
二、填空题
9.如图所示是海陆风形成的示意图。因为陆地的比热容较水的比热容 (选填“大”或“小”),白天,阳光下陆地升温较 (选填“快”或“慢”),热空气上升,空气从海面流向陆地,形成海陆风。
10.云南地处亚欧板块与印度洋板块交界处,地壳运动活跃,地热资源丰富。某温泉泡池3000kg温泉水从60℃降到20℃能放出 J的热量【】。地暖常用水作为取暖介质,应用了水的 较大的特性。
11.为了节能减排,市政府要求推广使用天然气,天然气燃烧时,将 能转化为 能,小王将质量为5 kg、温度为20 ℃的水烧开(在1标准大气压下),至少需要燃烧 kg的天然气[c=4.2×103 J/(kg·℃),q天然气=4.2×107 J/kg].
12.在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均为1kg的水和某种液体进行对比实验(水的比热容较大),并用图像对实验数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和某种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出;该液体的比热容为 。
13.有三桶水:第1桶水为10kg、80℃;第2桶水为6kg、40℃;第3桶为4kg、20℃。把这三桶水混合后的共同温度是 (假设热交换过程没有热量损失)。
三、作图题
14.夏日,在烈日暴晒下,游泳池旁的混凝土地面热得烫脚,而池中的水却不怎么热。请你根据已知信息画出混凝土的比热容与烈日下温度变化的关系图像。
四、实验题
15.某合作小组的同学进行“比较不同物质的吸热能力”的实验.
为了比较水和煤油的吸热能力,小明用如图甲、乙所示两套相同的装置进行实验,并将实验数据记录在表中.
(1)实验中用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,实验室温度计是根据 的性质制成的.
(2)实验过程中,某时刻温度计示数如图丙所示,则温度计示数为 .
(3)在实验过程中,我们使用相同的酒精灯加热相同的时间,为了保证水和煤油 .
16.如图甲所示,这是“探究不同物质吸热能力大小”实验装置,用两个相同的容器(图中用虚线形表示)分别装入A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)组装如图甲所示的装置时,应先固定 (选填“石棉网”或“温度计”)的位置;
(2)实验中容器里A、B两种液体应控制初温和 (选填“质量”或“体积”)相同;
(3)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:吸热能力较强的是 (选填“A”或“B”)液体;
(4)寒冷的冬天,小明想自制一个暖手袋,应选择 (选填“A”或“B”)液体作为暖手袋的供暖物质。
五、计算题
17.电热加湿器在工作时将电能转化为内能,某家用电热加湿器的外形(如图甲所示)、电路简化图如图乙所示,电热丝浸没在加热仓水中产生热量,使加热仓中水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度,当加热仓中水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入到加热仓中.
(1)当气雾调节器R2滑片移到最左边时,以最大运行功率工作,求电热丝R1电阻值.
(2)如果加热仓内冷水温度为20℃,用最大运行功率,经过5min,水沸腾产生蒸气,求加热仓中水体积.[c水=4.2×103J/(kg ℃)、ρ水=1×103kg/m3,假设电热丝R1产生热量全部被水吸收,环境为1标准大气压].
(3)当滑片移到最右端时,气雾调节器R2阻值为600Ω,以最低气雾量,求此时电热丝的R1电功率是多少瓦?24小时R1消耗多少度电?(计算结果保留一位小数)
18.小明在一标准大气压下的环境中用燃气灶烧水,他在烧水壶中装入1.5kg的水,烧水前的水为45℃,将水加热至沸腾后一段时间,他才关闭燃气灶,烧水前、后燃气表的示数变化为0.06m3,已知此段过程燃气灶烧水的效率为21%,燃气的热值q=4×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)燃气燃烧放出的热量;
(2)水升高的温度是多少?
参考答案:
1.D
2.D
3.A
4.B
5.B
6.C
7.C
8.C
9. 小 快
10. 比热容
11. 化学 内 0.04
12.
13.56℃
14.
15. 液体热胀冷缩 34℃ 在相等时间内吸收的热量相等
16. 石棉网 质量 A A
17.(1)1210Ω(2)36cm3(3)0.4kW h
18.(1)2.4×106J;(2)55℃