初中物理粤沪版九年级上册12.3 研究物质的比热容巩固练习

这是一份初中物理粤沪版九年级上册12.3 研究物质的比热容巩固练习，共14页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。

沪粤版九年级上册物理 12.3研究物质的比热容 同步测试
一、单选题
1.沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小，这是因为（   ）
A. 水的密度比沙石的密度小                                     B. 水的比热容大于沙石的比热容
C. 水的传热本领比沙石的传热本领差                       D. 相同质量的水和沙石，升高相同的温度，沙石吸收的热量多
2.把100℃的水蒸气和等质量0℃的冰混合后达到热平衡，若此过程中与外界无热传递，最后的温度和状态是（冰的溶解热为3.36×105J/kg，水在100℃时的汽化热为2.26×106J/kg）（　　）
A. 温度高于0℃低于100℃的水                               B. 温度100℃的水
C. 温度0℃的冰水混合物                                         D. 温度100℃的水和水蒸气
3.下列关于比热容的说法正确的是（ ）
A. 物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B. 物体的比热容跟物体的温度有关
C. 物体的质量越大，它的比热容越大
D. 物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度、质量都没有关系
4.如图在探究“不同物质的吸热能力”的实验时，同学们使用的器材有：相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计、初温和质量都相同的水和食用油．关于实验，下列说法正确的是（   ）

A. 物体吸收热量的多少是由它的物质种类决定的
B. 食用油吸热升温快，说明食用油的吸热能力强
C. 加热相同的时间，水升温慢说明水的吸热能力强
D. 将食用油和水加热到相同的温度时，它们吸收的热量相同
5.下列事实中最能说明物质吸收热量跟物质种类有关的是（   ）
A. 体积相同的两杯水温度都升高10℃，它们吸收的热量相同           B. 体积相等的水和煤油温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同
C. 质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃，它们吸收的热量不相同           D. 质量相等的水和铜温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同
6.夏天，海边的昼夜温差小，这是因为水的比热容较大．下列现象中不能反映水的这一特性的是（   ）
A. 汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质
B. 北方春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
C. 炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
D. 城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
7.炎热的盛夏，赤脚站在水中感到凉爽，走在沙土上感到烫脚，引起这种反差的原因是由于水和沙土具有不同的(   )
A. 热量                                    B. 质量                                    C. 比热容                                    D. 密度
8.如图所示，为质量相等的两种液体甲和乙，分别用相同的两盏酒精灯同时加热时，温度随时间变化的图象．从图象可知，比热容较大的是液体（　　）

A. 甲                                    B. 乙                                    C. 一样大                                    D. 无法判断
9.如下表是一些物质的比热容；根据如表提供的数据．下列判断正确的是（   ）
 一些常见物质的比热容（J•kg﹣1•℃﹣1）
 水
 4.2×103
 冰
 2.1×103
 酒精
 2.4×103
 煤油
 2.1×103
 铝
 0.88×103
 铜
 0.39×103
 砂石
 0.92×103
 干泥土
  0.84×103
A. 因为比热容是物质的特性之一，所以不同物质的比热容不可能相同
B. 因为比热容是物质的特性之一，所以比热容仅仅与物质种类有关，而与物质状态无关
C. 培育秧苗的过程中，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，在傍晚需要把水从农田中放出
D. 相同质量的铜和铝吸收相同热量后，铜的温度变化量比铝大，所以铝的吸热能力较强
二、填空题
10.公园的湖水在盛夏对市区气温起着很好的调节作用，这主要是因湖水面大，水量多，更重要的是因水的________比陆地的大，太阳晒了水的________变化比陆地小．
11.夏天，白天湖水温度往往比水泥马路温度低，这主要是由于水的________.市政部门经常派出洒水车向路面洒水这一操作________（选填“是”或“不是”）利用水的上述特性.若某辆洒水车洒水时做匀速直线运动，则该洒水车的动能将________（选填“增加”“不变”或“减少”）.
12.某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是3×107J/kg，现完全燃烧了4.2kg的焦炭，放出的热量________，设该热量有25%被水吸收，能将________ kg的水从25℃加热到100℃．[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]．
13.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验，实验数据记录如表．
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
（1）从表中数据可知，水和食用油的质量________ （选填“相同”或“不相同”），其中________ 粗略反映了物质吸热的多少．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量________ （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
 
三、解答题
14.水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，请利用比热容的知识解释这一现象．
​
四、实验探究题
15.在“科学探究：物质的比热容”中：
（1）设计实验时应运用控制变量法：
①用水和煤油做实验，应使水和煤油的________相等；
②用电加热器加热，应用了相同的电加热器在相同时间内对外供热________的特点；
（2）实验所需的器材有：电加热器、________、搅拌器、天平、电源、计时的秒表、水和煤油；
（3）实验中得到如下一组数据：
烧杯号
液体
质量m/g
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/min
1
水
300
20
30
12．3
2
水
120
20
30
6．2
3
煤油
300
20
30
6．1
4
煤油
300
20
25
3．1
①比较分析1、3号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
②比较分析1、2号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：________；
③比较分析________号和________号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同；
④实验说明物体吸收热量的多少不仅与物体的质量和升高的温度有关，还与________有关．
16.探究“比较不同物质的吸热能力”的实验中，在两支相同的试管中分别加入水和沙，分别用同一酒精灯加热（如图所示），实验数据如下表：

材料
升高10℃所需时间/s
升高20℃所需时间/s
升高30℃所需时间/s
水
54
110
167
沙
11
23
36
（1）试管中加入的水和沙应保证________（选填“体积”或“质量”）相等；
（2）实验中，物质吸热的多少是通过________（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映的；
（3）分析表中数据可知，水和沙两物质中吸热能力较强的是________．
17.小华学习做饭的过程中，经常加热油和水，塔猜想油的比热容比水小．
（1）能够支持她这一猜想的事实是       
A. 同样情况下，油升温比水快                                B. 油能把食物炸黄，而水不能
C. 油能漂在水面上                                                  D. 油比水难蒸发
（2）为了验证猜想，小华向两个同样的烧杯里分别倒入________相同的水和油，并测量它们的初始温度．两温度计示数相同，如图9所示，它们的初始温度为________℃．
（3）小华猜想：物体温度升高吸收的热量可能与质量和物质种类有关．物理研究物体温度升高吸收的热量与物质种类有关，她制定了两个方案：
A．让研究对象都升高相同的温度，然后比较它们吸收热量的多少；
B．让研究对象都吸收相同的热量，然后比较它们升高温度的高低；
（a）能够准确地控制物体吸收热量的多少，使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量是本次实验的关键．为了做到这点，实验中你的做法是：________．
（b）某同学做了如下实验：在2个相同的闪避中分别盛有水和油，用两个电加热器进行加热，下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列问题：

烧杯号
液体
质量/g
升高的温度/℃
加热时间/min
1
水
300
25
6
2
油
300
30
6
该同学选择的方案________，在实验中控制________和________相同，这种实验方法称为________，比较的结果是________比热容大．
五、综合题
18.小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉．同样，太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究．
小明在两个相同的玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，用一个100W的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值．记录的数据如表所示．
照射时间/min
0
2
4
6
8
10
12
温度/℃
海水
31.0
31.6
32.1
32.5
32.8
33.0
33.1
沙子
31.0
32.5
33.8
34.8
35.8
36.0
36.3
（1）小明探究的物理问题是什么？
（2）分析小明探究中收集到的数据，你可以得出什么探究结论？
（3）小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉”，请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出一个类似的现象．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】由于水的比热容比沙石的比热容大，在吸热相同时，水的温度升高的少，在放出相同的热量时，水的温度下降的少，所以沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小.
故答案为：C.
【分析】本题考查对比热容的理解和应用，要知道相同质量的不同物质，吸收或放出相同热量时，比热容大的温度变化小.
2.【答案】D
【解析】【解答】解：水的汽化热为2260千焦/千克=2.26×106焦/千克，冰的熔解热为3.36×105焦/千克；
假设冰和水蒸气的质量为m，则：
100℃的水蒸气液化成100℃的水放出的热量为：Q放=2.26×106焦/千克×m；
0℃的冰熔化成0℃的水吸收的热量为：Q吸=3.36×105焦/千克×m；
剩余热量Q=Q放﹣Q吸=2.26×106焦/千克﹣3.36×105焦/千克×m=459千卡/千克×m=1.924×106焦/千克×m；
质量为m的0℃的水升高到100℃吸收的热量Q吸′=c水m（100℃﹣0℃）=4.2×105焦/千克×m；
所以水沸腾后，热量仍有剩余，部分水会汽化成水蒸气，因此最后应为100℃的水和水蒸气．
由上分析知，ABC错误，D正确．
故选D．
【分析】根据质量相等，分别计算出水蒸气液化时放出的热与冰熔化时吸收的热，然后比较分析得出结论．
3.【答案】D
【解析】【分析】单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；
比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，与物质的种类、状态有关．
【解答】A、比热容大的物体不一定吸热，更不要说吸收热量的多少，所以A错；
B、比热容的大小和物体的温度无关，所以B错；
C、比热容的大小和物体的质量无关，所以C错；
D、物体的比热容与物质的种类和物体的状态有关，与物体的温度、质量是无关的，所以D是正确的．
故选D．
4.【答案】C
【解析】【解答】解：A、物体吸收热量的多少是由加热时间决定的，A错误；
B、食用油吸热升温快，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强，B错误；
C、加热相同的时间，水升温慢说明水的吸热能力强，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强，C正确；
D、加热相同的时间，水升温慢，故将将食用油和水加热到相同的温度时，水加热时间长，水吸收的热量多相，D错误．
故选C．
【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法．
比较物质吸热能力的2种方法：1使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强2使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
5.【答案】D
【解析】【解答】要探究物质吸收热量跟物质种类的关系，应控制物质的质量和温度的变化相同，只改变物质的种类，比较它们吸热的多少。
故答案为：D
【分析】本题考查学生对比热容概念的理解。比热容是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变，只要物质相同，比热容就相同。
6.【答案】C
【解析】【解答】解： A、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质，故A不符合题意；
B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故B不符合题意；
C、炎热的夏天，往室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，不是利用水的比热容大的特点，故C符合题意；
D、城市修建人工湖，使水的覆盖面积增大，因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，温度升高的少，可以减弱热岛效应，故D不符合题意．
故选C．
【分析】①对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．
②水分的蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，即蒸发吸热．
7.【答案】C
【解析】【分析】利用水的比热容最大的特点可以解释出现这种现象的原因．
【解答】水和沙土相比，水的比热容要大许多，当两者吸收相同的热量后，根据公式：△t=可知，当两者在吸收相同的热量后，沙子升高的温度要比水高许多，所以出现了沙子烫脚，而水却凉爽的感觉．
综上分析故选C．
【点评】利用水的比热容最大，可以解释很多现象：如沿海地区冬暖夏凉；用暖气片中用水做取暖剂；用水做发动机的冷却剂；城市的热岛效应的形成．
8.【答案】B
【解析】【解答】解：甲、乙两种液体质量相等，由图象可知，初温相同，在相同时间内温度变化较大的是甲，
因使用的是相同的酒精灯加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同，
由吸热公式Q=cm△t得，c=​，两种液体质量相等，吸收的热量相同时，甲升高温度大，它的比热容就小．
所以c甲＜c乙 ．
故选：B．
【分析】两种液体质量相等，根据公式Q=cm△t，当吸收的热量相同时，它们的比热容与升高的温度成反比．
9.【答案】D
【解析】【解答】解：A、比热容是物质的一种特性，由表格可知，煤油和冰的比热容是相同的，所以有的物质的比热容也可以是相同的，故A错误；
B、水的比热容和冰的比热容是不同的，所以比热容的大小与物质的状态有关，故B错误；
C、水的比热容比较大，在质量、放热相同的情况下，水的温度变化的比较小，所以培育秧苗的过程中，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，不需要水从农田中放出，故C错误；
D、相同质量的铜和铝吸收相同热量后，铜的温度变化量比铝大，由公式Q=cm△t可知，铝的比热容大，所以铝的吸热能力较强，故D正确．
故选：D．
【分析】（1）比热容是物质的一种特性，不同的物质比热容一般不同；（2）比热容与物质的种类有关，同种物质状态改变，比热容就发生了改变；（3）水的比热容大，在放出热量是，温度变化比较小；（3）物质吸收或放出的热量用公式Q=cm△t计算，其中c表示物质的比热容，△t表示物质温度的变化量，据此分析．
二、填空题
10.【答案】比热容；温度
【解析】【解答】湖水面大、水多，因为水的比热容比沙石大，相同质量的水和沙石（陆地）比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，所以太阳晒了水的温度变化比陆地小．
故答案为：比热容，温度．
【分析】根据水的比热容较大的特点分析：相同质量的水和沙石比较，吸收或放出相同的热量，水的温度变化值与物质的比热容成反比．
11.【答案】比热容大；不是；减小
【解析】【解答】由于水的比热容较大，在吸收热量相同时，水的温度升高的较低，所以白天湖水温度往往比水泥马路温度低；向马路上洒水利用的是水蒸发时会吸收热量，而不是利用比热容较大的特点；洒水车在洒水过程中质量越来越小，速度不变，所以动能将会减小.
故答案为：比热容大；不是；减小
【分析】本题考查了学生对比热容概念的理解，洒水的目的是利用蒸发吸热致冷，不是利用了水的比热容大；动能的大小取决于质量和速度.
12.【答案】1.26×108J；100
【解析】【解答】解：（1）焦炭完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=4.2kg×3×107J/kg=1.26×108J；（2）水吸收的热量：Q吸=25%×Q放=25%×1.26×108J=3.15×107J；
∵Q=cm（t﹣t0）
∴水的质量：
m′= = =100kg．
故答案为：1.26×108J；100．
【分析】（1）根据Q=mq求出焦炭完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量等于燃料放出的热量的25%，据此求出水吸收的热量，根据Q=cm（t﹣t0）求出水的质量．
13.【答案】相同；加热时间；大于
【解析】【解答】解：
（1）根据控制变量法水和食用油的质量相同，都是60g；
加热过程中，水和食用油吸热的多少是通过加热时间来反映；
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间．因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多．即水吸收的热量大于食用油吸收的热量．
故答案为：（1）相同；加热时间；（2）大于．
【分析】（1）分析表中数据即可得出水和食用油的质量关系；
吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来．相同的热源在相同的时间内放出的热量相等，加热时间越长说明吸收热量越多．
（2）用相同的加热装置对水和食用油加热，在相等时间内水与食用油吸热的热量相等，加热时间越长，液体吸收的热量越多．
三、解答题
14.【答案】答：相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容大，水放出的热量多，所以用热水流过散热器来取暖．
【解析】【分析】因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析．
四、实验探究题
15.【答案】（1）质量和初温；相同
（2）温度计
（3）质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；3；4；物质的种类
【解析】【解答】解：（1）要探究物质的比热容，需要控制物质的质量和加热时间相同，比较温度的变化情况．所以要使水和煤油质量和初温相同，并用相同的加热器加热相同的时间，相同的加热器在相同时间内供热是相同的．
（2）实验中需要用天平测质量、温度计测温度．很明显题目中给出的器材缺少温度计．
（3）②1、2号烧杯的液体种类都是水，初温和末温即升高的温度相同，质量不同，加热时间即吸收的热量不同，所以可以得出质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同．
③3、4号烧杯中的液体种类都是煤油，初温相同，末温不同，即升高的温度不同，而加热时间不同即吸收的热量不同．所以说明了质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同．
④1、3号烧杯中的液体种类不同，初温、末温、液体的质量都相同，但加热时间即吸收的热量不同，说明了物体吸收热量的多少还与物体的种类有关．
故答案为：（1）①质量和初温；②相同；（2）温度计；（3）②质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；③3；4；④物质的种类．
【分析】（1）物质吸热与比热容、质量和升高温度有关，根据控制变量法分析解答即可；
相同的加热器相同时间放出的热量相同；
（2）实验中在测量物体温度变化情况，由此知缺少的测量工具；
（3）由表中数据，根据控制变量法，找到相同量和不同量分析解答.
16.【答案】（1）质量
（2）加热的时间
（3）水
【解析】【解答】解：（1）图为了比较水和沙石的吸热能力，必须保持水和沙石的质量相等，用相同的热源加热；（2）可采用在升高相同温度时，所用的加热时间的长短，即质量相同的水和沙石，用完全相同的酒精灯加热，在升高相同温度时，比较两者加热时间长短，反映吸热能力大小；（3）由表中数据分析可知，在升高相同温度时，水需要的加热时间长，故水的吸热能力要大一些．故答案为：（1）质量；（2）加热时间；（3）水．
【分析】（1）用相同的酒精灯加热，即说明在相同的时间，相同的酒精灯所放出的热量是相同的；要控制两者的质量相等；（2）若想比较不同物质的吸热能力，即比较质量相同的不同物质，在升高相同温度时，所用的加热时间的长短即可，加热时间长的吸热能力强．（3）分析表中数据，升高相同温度时，加热时间越长，说明吸收热量越多，该物质的吸热能力越强．
17.【答案】（1）A
（2）质量；20
（3）使用相同规格的电加热器；B；水与油的质量；吸收的热量；控制变量法；水
【解析】【解答】解：（1）油比水的比热容小，说明质量相同的油和水在温度的变化量相同时，油比水吸热少，或质量相同的油和水吸收相同热时，油比水温度升高的多，故选A．（2）若要验证猜想，小华应向两个同样的烧杯里分别倒入质量相等的水和油，并测量它们的初始温度．通过温度计液面的位置可以判断玻璃泡在下方，现在是零上的温度，所以它们的初始温度为20℃．（3）为使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量，可使用相同规格的电加热器；由表中实验数据可知，实验控制物质吸收的热量相等，因此该同学采用了实验方案B；在实验中控制水和油的质量相等，控制水与由吸收的热量相等，这种实验方法是控制变量法；由表中实验数据可知，吸收相等的热量，水温度变化量较小，因此水的比热容较大．故答案为：（1）A；（2）质量；20；（3）使用相同规格的电加热器；B；水与油的质量；吸收的热量；控制变量法；水．
【分析】（1）由于物质吸热的多少与物体的质量和物体温度的变化量有关，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法，应控制它们的质量和升高的温度都相同，比较它们吸热多少（加热时间长短），吸收的热量多，比热容大；或控制它们的质量和吸热多少相同，比较它们升高的温度，升高的温度高，比热容小．（2）温度计读数要先判断零上还是零下，读数时，视线和液柱上表面相平．（3）为使物体能够在相同时间吸收相同的热量，需要选用相同的加热源，所以可选择电加热器；分析表中实验数据，可以知道实验所控制的变量，根据实验所控制的变量选择实验方案，根据实验数据得出实验结论．
五、综合题
18.【答案】（1）解：“装上相同质量的海水和沙子”控制了两种物质的质量相同；用同一加热源，控制了相同加热时间下物体吸收的热量相同，探究的物理问题是：相同质量的海水和沙子，吸收相同的热量，哪种物质升温快？
（2）解：分析小明探究中收集到的数据，发现相同质量的水和沙子吸收相同的热量，沙子升温快（水比沙子吸热能力强）
（3）解：在炎热的夏天，沿海地区气候比较凉爽，而内陆地区比较炎热，就是因为内陆地区多砂石，吸热升温快
【解析】【分析】（1）物质的比热容与吸收的热量、物质的质量、温度变化值有关，对于此类多变量的探究题，应使用控制变量法来研究分析；（2）水的比热容比较大，相同条件下，吸收或者放出同样多的热量，温度变化小．