13.3比热容
一、单选题
1.下面关于热现象的说法,正确的是( )
A.物体温度升高一定是吸收了热量 B.冰在融化时虽然温度不变,但内能增加
C.从游泳池上来感觉冷是由于水蒸发放热
D.汽车发动机用水作冷却液是因为水的比热容小
2.据气象部门有关人士介绍,雅安市大部分区域属于中亚热带湿润季风气候区,有着四季分明、雨量充沛、雨热同步、水资源丰富等特征。汉源湖里的水对周边的气温有一定的调节作用,是因为水具有( )
A.较大的比热容 B.较低的凝固点
C.较低的沸点 D.较小的密度
3.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
4.甲、乙两个物体的比热容之比为2:1,质量之比为1:3,它们升高相同的温度,则甲、乙吸收的热量之比为( )
A.1:2 B.3:2 C.3:1 D.2:3
5.两个相同的容器分别装满了质量相等的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,以下说法正确的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
C.加热相同时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同时间,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
6.下列与热有关的说法中,错误的是( )
A.用保鲜袋封装蔬菜,并放入冰箱冷藏室,可以减缓蔬菜中水分的蒸发
B.雪是水蒸气遇冷凝固形成的晶体,形成过程中要放出热量
C.冬天搓搓手手会变热,是通过做功的方式把机械能转化为内能
D.夏季阳光下石块的温度要比池水温度高,是因为水的吸热本领强
7.如图所示为潮州市凤凰山的一部分等高线图,某登山运动员从A点到达B点的过程,下列说法正确的是( )
A.运动员的体重变大
B.运动员的重力势能减小
C.在B点烧水比在A点烧水时,水的比热容升高
D.运动员携带的气压计的示数在减小
8.下列说法中正确的是( )
A.升高相同的温度时,吸收热量越多的物体比热容越大 B.燃料不完全燃烧时,热值变小
C.物体吸收热量,温度不一定升高 D.物体内能增加,温度一定升高
9.下列说法正确的是( )
A.水的比热容为4.2×103 J·( kg· ℃)-1,其含义是1 kg的水,温度升高或降低1 ℃,它所吸收或放出的热量为4.2×103 kJ
B.一定质量的水,从10 ℃升温到15 ℃所吸收的热量小于从70 ℃升温到75 ℃吸收的 热量
C.餐馆里有道菜叫“铁板牛肉”,用130 ℃的大铁板盛装九成熟的牛肉,待客人品尝时牛肉已十成熟了.这是利用大铁板降温时向牛肉释放较多的内能
D.内燃机工作时,汽缸内高温气体的内能将全部转化为机械能
10.如图所示,规格相同的甲乙两容器中分别装有2kg和4kg的纯净水,并用不同规格的电加热器加热,不计热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图,则下列说法正确的是( )
A.甲杯水中每分钟吸收的热量为1.68×105J
B.甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3:2
C.加热相同的时间,甲、乙两杯水升高的温度之比2:3
D.将甲、乙两容器中的液体从20°C加热至沸腾所需要的时间之比为2:3
二、填空题
11.如图所示,是一款冬季家庭常用的电暖器,为了使它通电后能快速升温,在电暖器内部应充入比热容较 的液体.为了防止电暖器发生爆裂,内部充入的液体还应该具有沸点 的特点.
12.初冬的一场雨,小伟发现小区的喷水池金属部件上结满了冰,而池中的水依然是微波荡漾,产生这一现象的原因是:金属的比热容比水的比热容 ,放出相同的热量后, (选填“金属”或“水”)的温度下降得快,因此水在上面凝固成了冰。
13.民间俗语“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成属于 过程(填物态变化名称)。如图所示,用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的煤油和蓖麻油加热相同时间,观察到蓖麻油比煤油的温度变化大,说明 的比热容更大。
14.小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图所示,实验中,水和另一液体在相同的时间内放出的热量相等,分析图像可知, 物质为水 (选填“甲”或“乙”).另一种液体的比热容为 J/(kg·℃).已知初温为25℃的水质量为1kg,吸收3.36×105J的热量后,则水的温度升高了 ℃(一个标准大气压下)
15.某同学用一种加热器将一定质量的冰持续加热使其熔化直至沸腾,记录并绘制出温度时间图像,如图所示,根据该图像可以看出:
(1)该物质在点的内能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)B点的内能;
(2)该物质在段的比热容 (选填“大于”、“等于”或“小于”)CD段的比热容。
16.核能是亡种高效清洁的能源。2020年11月,具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图,通过三个回路的设计有效提高了安全性。
(1)一回路:反应堆中核燃料反应产生大量的热,从而将水加热到约320℃,气压达到150多个标准大气压,此时水不会沸腾的原因是 。
(2)二回路:蒸汽发生器中的水被加热后 (填物态变化名称)成水蒸气,这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。
(3)三回路:核电站通常建在海边用海水作冷凝剂,原因是海水量多且 。
三、实验题
17.如图所示,课堂上老师用两个相同的酒精灯、两支温度计及分别装有水和煤油的两只烧杯探究水和煤油的吸热能力。
加热时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 48
煤油温度/℃ 20 28 36 44 52 60 68 76
(1)该实验中 (需要/不需要)控制水和煤油的质量相等;
(2)加热过程中,两种物质的温度随时间的变化关系数据如表所示,看表可知:水和煤油的初温都是20℃,加热3min后,煤油升高的温度为 ,水升高的温度为 ,由此得知: 的吸热能力更强;
(3)除了采用在相同时间内观察水和煤油升高的温度来比较它们的吸热能力之外,还可以采用什么方法来比较它们的吸热能力?答: 。
四、计算题
18.质量为2kg的水放热后水温下降了5℃,求水放出的热量。[]
19.威海市具有丰富的地热资源可以用作温泉浴,这样可以节约大量能源.我市某浴池内盛有40 m3,初温是85℃的水,当水温降到45℃时就可供人们洗浴,【水的密度为1.0×103kg/m3 ,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)】.求:
(1)这个浴池中温水的质量是多少?
(2)在这一个过程中水放出多少热量?
五、简答题
20.如图所示,在形状和容积都相同的黑色和白色瓶子中,加满温度相同的水,将它们敞口放在同一位置被阳光照射,一段时间后,黑色瓶子中的水的质量明显少于白色瓶子,请解释这个现象.
21.小聪在烈日当空的海边踢足球,发现沙子烫脚,而海水却是冰凉的,这是为什么?踢出去的足球从空中掉落到地面滑行一段距离,最终停了下来。从能量转化的角度解释足球停下来的原因。
参考答案:
1.B
2.A
3.D
4.D
5.B
6.B
7.D
8.C
9.C
10.D
11. 小 高
12. 小 金属
13. 凝华 煤油
14. 甲 2.1×103 75
15. 大于 小于
16. 气压增大,水的沸点升高 汽化 比热容大
17. 需要 24 ℃ 12 ℃ 水 比较升高相同温度所需的时间的方法
18.
19.(1) 4×104kg;(2) 6.72×109J.
20.因为黑色可以吸收所有色光,白色可以反射所有色光,所以同等情况下,黑色瓶子吸热多,水的温度高.由于蒸发的快慢与液体的温度有关,则相同情况下,黑色瓶子中的水蒸发快,故一段时间后,黑色瓶子中的水的质量明显少于白色瓶子