初中物理人教版（2024）九年级全册比热容达标测试

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册比热容达标测试，文件包含人教版九年级物理全一册同步讲与练第3节比热容分层作业原卷版docx、人教版九年级物理全一册同步讲与练第3节比热容分层作业解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共22页， 欢迎下载使用。
1.探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图．下列说法正确的是（ ）
A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强
B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的
C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同
D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强
【答案】D
【解析】
分析：（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量．
（2）水和干沙子，谁温度升高的快，需要利用Q=cm△t来判断．
解答：解：A、实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A错误．
B、在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的．故B错误．
C、将沙子和水加热到相同温度时，据Q=cm△t，水吸收的热量多．故C错误．
D、加热相同的时间，吸收的热量相等，据Q=cm△t，末温低的物质比热容大，吸热能力强．故D正确．
故选D．
【点评】考查了比热容的概念，学生要学会总结实验得到的结论．考查了利用吸收热量公式Q=cm△t的熟练应用，对实验说明的问题，学生要记住这个结论．
2.如图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置．
①加热过程中，用搅棒搅动的目的是______；水和煤油吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．
②关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是______（填字母）
A．采用相同的加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）
B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C．使用相同的烧杯．
【答案】①使水和煤油受热均匀，加热时间；②B．
【解析】
分析：①水和煤油只有受热均匀，我们才可以准确测量液体的温度从而得出水和煤油吸热升温特点；
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“比较水和煤油吸热升温特点”需要控制水和煤油的质量相等，因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的．
解答：解：①加热水和煤油时，要用玻璃棒不断的搅拌，这样可以使水和煤油受热均匀；
相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量就是相等的，水和煤油吸收的热量也就是相等的，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；
②要“比较水和煤油吸热升温特点”就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距离）、承装液体的容器相同和液体质量一定，故A、C选项正确；
因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，故B错；故选B．
故答案为：①使水和煤油受热均匀，加热时间；②B．
【点评】本实验的几个关键点：一是加热时间的长短说明水和煤油吸收热量的多少，二是用好控制变量法．
3．为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明同学设计了以下实验步骤：
a．在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体；
b．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同；
c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同；
d．用温度计分别测出A、B两液体的末温。
请完成下列问题：
（1）此实验的主要探究方法 ；
（2）在上述实验步骤中，存在错误的是 （选填步骤前的字母），更正错误后继续实验；
（3）步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体 ；
（4）如图所示是A、B两种液体温度随时间变化关系的图象，则两液体的比热容关系是cA cB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】（1）控制变量法和转换法；（2）a；（3）吸热相同；（4）＜
【解析】（1）由分析知，此实验的主要探究方法是控制变量法和转换法；
（2）a．根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体，因密度不同，根据m＝ρV，故质量不同，不正确；
bd．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同，用温度计分别测出A、B两液体的末温，是为了比较温度的变化；正确；
c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同，目的是控制吸热相同，正确。
存在错误的是a；
（3）根据转换法，c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体吸热相同；
（4）由A、B两种液体温度随时间变化关系的图象可知，升高相同的温度，B加热时间长，则B的吸热能力强，则两液体的比热容关系是cA＜cB。
知识点2 比热容
4．两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（ ）
A．比热容大的物质升高温度较小
B．比热容小的物质升高温度较小
C．比热容大的物质升高温度较大
D．升高温度相同，与比热容大小无关
【答案】A
【解析】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（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
根据Q＝cm△t知，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高小，故A正确。
5．对于同一物态的某种物质，根据得知（ ）
A．比热跟热量成正比
B．比热跟质量成反比
C．比热跟温度变化成反比
D．吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
【答案】D
【解析】A、B、C 比热容是物质本身的一种性质，其值的大小只取决于物质本身，与物体质量大小、温度改变的多少及物体吸收或放出热量的多少无关。且每种物质都有自己的比热容，不同物质的比热容一般不同，同种物质的比热容在同一状态下相同，不同状态下可能不同，故选项A、B、C错误；
D.单位质量的某种物质温度升高1℃或降低1℃吸收或放出的热量，叫做这种物质的 比热容，由定义可知，D正确。
6．“端午节”吃粽子的习俗中，蕴含了丰富的物理知识。下列说法中正确的是（ ）
A．煮粽子的过程利用做功的方法提高了粽子的内能
B．闻到粽子的香味表明分子在不停地做无规则的运动
C．剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上，是因为分子间存在斥力
D．蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的大
【答案】B
【解析】
A、煮粽子是通过热传递的方式提高了粽子的内能，故A错误；
B、闻到粽子的香味表明分子在不停地做无规则的运动，故B正确；
C、剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，是因为分子间有引力，故C错误；
D、蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的小，故D错误。
7．下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（ ）
A．夏天在房间内酒水降温 B．用循环水冷却汽车发动机
C．让热水流过散热器供暖 D．沿海地区昼夜温差较小
【答案】A
【解析】
A、夏天在房间内酒水降温，利用水蒸发吸热来达到降温的目的，不是利用水的比热容大的特性，符合题意，故A正确；
B、因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来冷却汽车发动机，不符合题意，故B错误；
C、因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用水供暖，不符合题意，故C错误；
D、因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少；夜晚水放出热量，温度降低的少，使得海边昼夜温差较小，不符合题意，故D错误。
8我国北方地区房间中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容比较 （填“大”或“小”）。冬天用热水袋来暖手，这是通过 的方法来增加手的内能。
【答案】大；热传递
【解析】（1）我国北方地区房间中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容比较大，相同质量的水，在温度变化相同时，其吸收或放出的热量多；
（2）冬天用热水袋来暖手，是能量发生了转移，这是通过热传递的方法来增加手的内能。
9．银川北塔湖公园景色优美，空气淸新。小红在湖边散步时闻到了阵阵花香，这是________现象；同时小红感觉湖边比周边更凉爽，她想到的原因有：水的比热容________沙石的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）和水要________（填物态变化）吸热等。
【答案】 (1)扩散 (2)大于 (3)蒸发（汽化）
【解析】
闻到了阵阵花香是因为花香的分子扩散到了空气中；水的比热容比沙子的比热容大，相同质量的水和砂石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；湖水不断发生汽化现象，汽化吸热，吸收空气中的热量，空气温度降低。
知识点3 热量的计算
10.育才中学每天需向学生提供100kg开水。若冷水的温度为20℃,将100kg冷水加热到沸腾(在1标准大气压下),至少需要供给 J的热量
【答案】3.36×107
【解析】
一标准大气压下水的沸点为100℃，
水吸收的热量：Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×l03J/（kg•℃）×100kg×（100℃－20℃）＝3.36×107J。
11.小王路过加油站时闻到了汽油的气味，这是汽油分子作 ，汽油属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,将质量为100kg、初温为20℃的水加热到40℃，水吸收了 J的热量[c水=4.2×103J/（kg•℃）]。
【答案】无规则运动；不可再生；8.4×106
【解析】
（1）闻到汽油味，这是扩散现象，说明汽油分子在不停地做无规则运动；
（2）汽油属于化石能源，消耗后不可能在短时间内得到补充，属于不可再生资源；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t－t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（40℃－20℃）＝8.4×106J。
12．如图所示，重庆网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入调制好的鱼和汤，鹅卵石放热使汤沸腾，则质量为1kg的鹅卵石从300℃降到250℃放出的热量是 J；用锅盖紧密盖住木桶，桶内气压升高，则汤的沸点会 （选填“升高”“降低”或“不变”）。[c鹅卵石＝0.8×103J/（kg•℃）]
【答案】4×104；升高
【解析】知道鹅卵石的质量、鹅卵石的比热容、鹅卵石的初温和末温，利用放热公式Q放＝cm△t求鹅卵石放出的热量。
液体的沸点随气压的升高而升高。
质量为1kg的鹅卵石从300℃降到250℃放出的热量：
Q放＝cm△t＝0.8×103J/（kg•℃）×1kg×（300℃－250℃）＝4×104J。
用锅盖紧密盖住木桶，桶内气压升高，因为液体的沸点随气压的升高而升高，所以汤的沸点会升高。
13．将0℃的水和等质量的80℃的水相混合，则混合后水的温度是________。若将0℃的冰和等质量的80℃的水相混合，结果发现，冰全部熔化成了水，但水的温度维持在0℃，这个现象说明___________________________________。（不计热量损失）
【答案】40 晶体熔化，吸热不升温
【解析】（1）0℃的水和80℃的水，质量相等，不计热量损失，所以Q吸=Q放，即cm(t−t01)=cm(t02−t)，所以t−t01=t02−t，t=EQ \F(1,2) (t02+t01)= EQ \F(1,2)×(80℃+0℃)=40℃；
（2）将0℃的冰和等质量的80℃的水相混合，冰要吸热，但发现，冰全部熔化成了水，但水的温度维持0℃，说明冰在熔化的过程中吸热，温度保持不变。
[能力提升练]
14．下列各选项是小明整理的物理笔记，错误的是（ ）
A. 做功快的机械，效率不一定高
B. 动滑轮既能省力又能改变力的方向
C. 不透明物体的颜色由它反射的色光决定
D. 沙漠地区昼夜温差大与砂石的比热容小有关
【答案】B
【解析】
A、做功快的机械，表示其功率大；但机械效率是指有用功与总功的比值，做功快的机械，机械效率不一定高，二者没有直接关系。故A正确；
B、使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。故B错误；
C、不透明的物体可以反射与它相同的色光，而吸收其它色光，所以物体颜色是由反射的色光决定的。故C正确；
D、沙漠地区的昼夜温差大，主要是因为砂石的比热容小，在同样吸放热的情况下，其温度变化大。故D正确。
故选：B。
（1）做功的快慢用功率表示，机械效率是指有用功与总功的比值；
（2）使用动滑轮可以省力，但不能改变用力的方向；
（3）不透明物体的颜色由物体反射的色光决定，不透明物体只能反射与自身颜色相同的色光，吸收与自己颜色不同的色光；
（4）砂石的比热容小，在同样吸放热的情况下，其温度变化大，据此解释。
此题是一道有关物理概念的综合题，考查的知识点较多，包括功率与效率的关系、动滑轮的特点、物体的颜色及比热容的应用，正确、全面掌握概念是解答的关键。
15．小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了 J的热量，这是通过 方式来改变汤的内能。[汤的比热容为4×103J/kg•℃）
【答案】6.4×105；热传递
【解析】
（1）汤吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；
（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。
16．用一台电取暖器给有50kg空气的房间加热。通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过 （填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；一段时间后室温升高了5℃，则空气吸收的热量为 J。设空气的比热容为1.0×103J/（kg•℃）
【答案】做功；2.5×105
【解析】通电后取暖器的电热元件温度升高，是通过电流做功的方式使其内能增加的；空气吸收的热量：Q＝cm△t＝1.0×103J/（kg•℃）×50kg×5℃＝2.5×105J。
17．为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图甲所示。

甲 乙
（1）加热时，某一时刻在水中的温度计示数如图乙所示，则此时水的温度是________℃。
（2）实验数据记录如下表：
分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________（选填“相同”或“不同”），________的吸热本领更强（选填“水”或“煤油”）。
（3）根据以上表格的数据计算，当加热时间为12min时，这些水吸收的热量是________J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]。
【答案】（1）23 （2）不同 水 （3）8.4×103
【解析】（1）由图12知，温度计的分度值为1℃，温度计中的液面刚好对齐第23条刻度线，则对应的温度为23℃。（2）由表中数据分析知，水和煤油升高相同的温度时，所用的加热时间不同，因为是同样的热源，所以水和煤油吸收的热量不同；又因为水的加热时间较长，所以在升高相同的温度时，水吸收的热量较多，说明水的吸热本领更强。（3）当加热时间为12min时，这些水吸收的热量为Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×(30℃－20℃)= 8.4×103J。
18．在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：

（1）实验过程中温度计的玻璃不要碰到烧杯底部、侧壁和 ；
（2）实验中必须要选取初温相同且 （选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体 相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则 的吸热能力更强；
（4）若甲液体的比热容为2.1×103 J/(kg•℃)，则乙液体的比热容为 J/(kg•℃)。
【答案】（1）电热丝（或电加热器） （2）质量 吸收热量 （3）乙 （4）4.2×103
【解析】（1）实验过程中温度计的玻璃不要碰到烧杯底部、侧壁和电热丝（或电加热器），如果接触，则测量温度有差异；
（2）根据转换法和控制变量法，实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相等的甲、乙两种液体加热；选用规格相同的电加热器，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体吸收热量相同；
（3）由图可知，乙液体升温慢，故乙的吸热能力更强；
（4）在相同时间内甲和乙两种液体吸收热量相同有：c甲m（t甲－t0）=c乙m（t乙－t0），代入数据2.1×103 J/(kg•℃) ×m（60℃－20℃）=c乙m（40℃－20℃），解得：c乙=4.2×103 J/(kg•℃)。
19．在“探究不同物质吸热升温的现象”时，用同一套器材分别加热质量相等的水和煤油，每隔一定的时间记录水和煤油升高的温度。
（1）调节好天平后，将薄壁铝桶放在天平左盘中，在右盘中加入砝码并移动游码，天平再次平衡时，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则铝桶的质量为 g。
（2）砝码盒里剩有100g、50g、20g、10g、5g砝码各一个，为了称量90g的水，接下来的操作是： ，
向铝桶中加水，直至天平再次平衡。
（3）在组装成如图乙所示的实验装置时，为保证用酒精灯外焰加热，应先调节好 的高度，注意调节温度计的高度，使温度计的玻璃泡与液体 。
（4）正确组装好器材后，给水加热，当水温达到35℃时开始计时，每隔0.5min记录一次温度计的示数，并将数据记入下表。将铝桶中的水换成等质量的煤油，重复以上操作。
①图丙是根据实验数据画出的水的温度随加热时间的变化图象，请在图丙中补画出煤油的温度随加热时间变化的图象。
②由图象可知，质量相等的水和煤油升高相同的温度， 吸收的热量多。
③进一步分析图象发现：质量一定的水吸收的热量与升高温度的比值是相等的；质量相等的水和煤油，上述比值大小 （选填“相等”或“不相等”）。
【答案】（1）23.6g；（2）从右盘中取下20g的砝码，再将100g和10g的砝码放入砝码盘中，游码位置不动；（3）石棉网；充分接触；（4）①如上所示；②水；③不相等。
【解析】（1）天平再次平衡时，所加砝码和游码的位置如图甲所示，标尺的分度值为0.2g，则铝桶的质量为：20g+3g+0.6g＝23.6g。
（2）根据砝码盒里剩有的砝码结合标尺的最刻度，为了称量90g的水，从右盘中取下20g的砝码，再将100g和10g的砝码放入砝码盘中，游码位置不动，直至天平再次平衡；
（3）为保证用酒精灯外焰加热，应先调节好石棉网的高度，注意调节温度计的高度，使温度计的玻璃泡与液体充分接触；
（4）①根据表中数据，画出煤油的温度随加热时间变化的图象，如下所示：
②由图象可知，质量相等的水和煤油升高相同的温度，水加热时间长，故水吸收的热量多。
③使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少；
水和煤油的温度随时间的变化图象为过原点的直线，即质量一定的水（煤油）吸收的热量与升高温度的比值是定值，因质量相等的水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量多，即质量相等的水和煤油，上述比值大小不相等。
20．攀枝花市被誉为“阳光花城”，阳光资源丰富。某同学将装有0.35kg、28℃的水的瓶子放在阳光照射的水平地面上。经过一段时间后，测得水温为38℃．已知水面距瓶底的高度为0.16m，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），g取10N/kg。求：
（1）水对瓶底的压强；
（2）瓶中的水吸收的热量。
【答案】（1）1.6×103Pa（2）1.47×104J
【解析】（1）水对瓶底的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1.6×103Pa；
（2）瓶中的水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t－t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.35kg×（38℃－28℃）＝1.47×104J。
21．如图所示，一平底热水壶，其质量为0.5kg，内底面积为180cm2。有一次小军同学用该热水壶装了1.5L的水放在水平桌面上，测得壶中水深15cm，初温20℃。请你通过计算回答：
（1）此时水和热水壶的总质量是多少？
（2）加热前水对壶底的压强多大？
（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收多少热量？[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃），g＝10N/kg]
【答案】（1）此时水和热水壶的总质量是2kg；
（2）加热前水对壶底的压强为1.5×103Pa；
（3）在标准大气压下加热水至沸腾，水至少要吸收5.04×105J热量。
【解析】（1）已知一满壶水的体积，根据m＝ρV求其质量；然后求出总质量；
（2）根据p＝ρgh求出水对壶底的压强；
（3）1标准大气压下水的沸点是100℃，根据Q吸＝cm（t－t0）求出水吸收的热量。
解：（1）水的体积：V水＝1.5L＝1.5×10﹣3m3，
根据ρ可得水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg；
则水和热水壶的总质量：m＝m壶+m水＝0.5kg+1.5kg＝2kg；
（2）水深h＝15cm＝0.15m，则壶底受到水的压强：
p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1.5×103Pa；
（3）1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t－t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃－20℃）＝5.04×105J；
[高频考题实战练]
22．（2021·湖南张家界市·中考真题）张家界森林公园内风景优美，其中金鞭溪婉转秀丽，下雨后溪边升起了一层雾，置身其中，宛如仙境，那么雾的形成属于______现象；水还有许多用途，如用水作为汽车发动机冷却液是利用了水 ______的特点。
【答案】液化 比热容
【详解】
[1]雾是小水珠，是水蒸气液化形成的。
[2] 水作为汽车发动机冷却液，是相同质量的水每上升1℃能够吸收更多的热量。
23．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题）水沸腾时如果继续吸热，则温度______；灶上的锅中装有2kg初温30℃的水，当水吸收了7.56×105J的热量后，水温升高了______℃（当地为标准大气压）。
【答案】不变
【详解】
[1]水沸腾时如果继续吸热，温度保持在沸点不变。
[2]水温升高了
但是水沸腾的温度为100℃，故水的温度只能到达100℃，水温升高了
故水温升高了。
液体名称
液体质量m/g
液体初温t1/℃
液体末温t2/℃
加热时间t/min
水
200
20
30
12
煤油
200
20
30
6
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
温度/℃
水
35
38
41
44
47
50
煤油
35
41
47
53
59
65