初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第三节 比热容练习

这是一份初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第三节 比热容练习，共11页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.生活中有许多的物理现象，关于其相关的理论解释正确的是（ ）
A . 夏天沙子比海水更烫，是因为沙子吸热能力更强
B . 冬天河水凝固成冰后，其内部的内能也减为零
C . 胶水干了后物体更不好揭下来，是因为固体分子作用力比液体更强
D . 天然气燃烧的过程将储存的内能转化为化学能释放出来
2.下列关于内能、热量等说法正确的是（ ）
A . 汽油机的做功冲程中机械能转化为内能
B . 煮粽子时随着粽子温度升高，内能增加
C . 烧水是通过做功的方式改变水的内能
D . 物体温度越高，含有的热量越多
3.关于各种材料的应用，下列说法中正确的是（ ）
A . 利用超导体做的白炽灯灯丝，灯将更亮
B . 寒冷的地区常用酒精温度计测气温，因为酒精的凝固点高
C . 利用半导体材料可以制作二极管
D . 暖气片中用水作为供暖介质是利用了水的传热快的性质
4.火锅古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一，已成为成渝地区一张靓丽的美食名片；下列说法正确的是（ ）
A . 火锅汤汁沸腾后，继续加热，汤汁温度不断升高
B . 火锅汤汁在沸腾前加热过程中温度升高，内能增加
C . 不敢大口喝热气腾腾的汤，因为汤里含有的热量多
D . 用燃气灶加热火锅时，调大火力可以提高燃气的热值
5.下列有关内能的说法正确的是（ ）
A . 晶体在熔化过程中温度不变，内能也不变
B . 只有做功才能改变物体的内能
C . 用水作汽车冷却液，是因为水的比热容大
D . 0℃的水变成0℃的冰，温度不变，内能不变
6.如图是某物质由固态变为液态过程温度随时间变化的图像，则正确的是（ ）
A . 物质固态时的比热容比液态时的比热容小
B . t1时刻物体分子动能比 t2时刻小
C . t1时刻物体的内能为零
D . t2时刻物体的内能等于 t3时刻物体的内能
7.图甲为测量杯中液体比热容的装置，图乙为液体温度与加热时间的关系图。已知液体质量为0.5kg，初温为20℃，电加热器的功率为800W，不计一切热量损失。下列说法正确的是（ ）
A . 液体的沸点是100℃
B . 液体的比热容是2.4×103J/(kg⋅℃)
C . 液体持续加热120s后温度会继续升高
D . 液体加热至某时刻，温度计示数如图丙，此时温度是38°C
二、多选题
1.周日小亮和同学到“天下第一泉”景区游玩．善于观察和思考的小亮发现许多与物理相关的现象并给同学做出解释如下，其中合理的是（ ）
A . 大明湖畔昼夜温差比市区其他地方小，是因为水的比热容大
B . 五龙潭园内花香四溢，是因为分子永不停息地做无规则运动
C . 趵突泉通往大明湖的航线上的“船闸”，运用了连通器的原理
D . 同学们在大明湖水面上用船桨划水，利用了省力杠杆的知识
2.下列热现象的说法中正确的是（ ）
A . 沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为水的比热容大
B . 汽油机压缩冲程把内能转化为机械能
C . 火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高
D . 冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能
3.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性有关的是（ ）
A . 冬天暖气设备用水作为介质传递热量
B . 用加湿器使室内空气湿润
C . 汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作介质
D . 人体内水的比例很高，有助于调节人体自身的温度
4.有关生活中的物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A . 夏天使用电风扇时人感觉凉爽，是因为风降低了室温
B . 汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C . 把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加
D . 汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容比较大
5.如图甲，将两个温度传感器分别放置在两个试管中，并将其固定在铁架台上，往两试管装入初温不同的液体a、b，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，传感器通过数据采集线与计算机相连接。在计算机上得到的实验图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）

A . 本实验通过传感器采集的温度信息，比较液体吸热的多少
B . 若要比较不同液体的吸热能力需要装入等质量的两种液体
C . 若两种液体的种类相同，则a、b两液体的质量之比为4∶3
D . 若两种液体的种类不同，则a、b液体的比热容之比是4∶3
6.有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量法的前提下，在室内进行了实验，得到了一段时间内，甲、乙保温杯内水的温度的实验数据。根据数据绘制的图像如图所示，根据图像所提供的信息判断正确的是（ ）
A . 乙保温杯的保温效果好
B . 小明探究的问题的自变量是保温杯的品牌
C . 估计实验过程第5小时的室温是25℃
D . 质量相等的甲、乙两杯100℃的水经历最初的4小时，所放出的热量之比为4∶3
7.小刚探究某物质熔化和沸腾的实验如图甲所示，他把100g某种固体碾碎后放入试管中，插入温度计，再将试管放在装有水的烧杯中加热（物质在相同时间内吸收的热量相等）。根据实验数据画出的图象如图乙所示。实验结束时，小明发现从开始加热到实验结束的10min内消耗4g酒精，酒精的热值 3.0×107J/kg ， 这种物质的液态比热容 c=1.8×103J/kg⋅℃。下列选项正确的是（ ）
A . 该物质熔化时温度虽没有改变但内能却增加了
B . 从开始沸腾到实验结束物质所吸收的热量为10800J
C . 该物质固态时的比热容为2.7×103J/kg⋅℃
D . 该装置能量的转化效率为30%
三、填空题
1.我国航天事业快速发展，长征系列火箭做出了巨大贡献！火箭的发动机 ________ （选填“属于”或“不属于”）热机。火箭发射时，向发射塔喷射大量的水，利用水的 ________ 较大的性质带走大量的热量，防止发射塔被烧坏。
2.“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐，很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾（标准气压下）的过程中，提供给水的热量至少为 ________ J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度，至少需要 ________ g酒精。[ c水=4.2×103Jkg⋅℃ ， q酒精=3×107J/kg]
3.古诗“花气袭人知骤暖”，从花的芳香气味变浓可以知道周边的气温突然升高．从物理学的角度分析，这是因为温度越高， ________ ．汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的 ________ 的缘故．烈日下，操场上单杠的温度会升高，这是通过 ________ 的方式改变其内能的．
4.“稻花香里说丰年”中描述的“稻花香”体现了物理学中的 ________ 现象。水稻育苗时，采用傍晚灌水，清晨放水的做法来防止幼苗冻伤，是利用了水 ________ 的特性。
5.大多数汽车的防冻冷却液是以水、甲醇、乙二醇和甘油等为原料混合而成的，其中主要成分是水，这是利用了水的 ________ 比较大的特点。配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中，二者混合后实际的总体积小于混合前乙二醇和水的总体积，说明了分子间存在 ________ 。
四、实验探究题
1.小华学习做饭的过程中，经常加热油和水，她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
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；
实验数据记录如下表。
（2）从表中数据可知，水和食用油的质量相同，加热结束时，食用油的温度比水温度 ________ 填（“高”或“低”）；
（3）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 ________ （填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量；
（4）实验表明， ________ 吸热的能力更强。
（5）由表中数据可得油的比热容为 ________ J/（kg·℃）；
（6）如果做汽车的冷却液你会选择 ________ （填水或油）。
2.为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示。
（1） 加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 ________ 。
（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.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
B.使用相同的烧杯
C.采用相同的加热方法
（3） 根据图像可知：加热相同的时间， ________ 液体温度升高更快；此时两种液体吸收的热量 ________ 。（选填“甲吸收多一些”、“乙吸收的多一些”、“两者一样多”）
（4） 若乙的比热容是1.6×10 3J/（kg•℃），则甲的比热容是 ________ J/（kg•℃）。
五、计算题
1.用一个电热器对甲液体加热，如图所示是液体的温度随时间变化的图像（设电热器提供的热量全部被液体所吸收），甲液体的体积为1.5×10 ﹣ 3m 3 ， 甲液体的密度为0.8×10 3kg/m 3 ， 则：
（1） 甲液体的质量为多少kg？
（2） 若在6min时间内甲液体吸收的热量是7.56×10 4J，则甲液体的比热容是多少？
2.在一铝壶里（铝壶不参加热交换）装了2千克的水，把这壶水从15℃加热到100℃需要完全燃烧多少克煤油？[水的比热容是4.2×10 3J/（kg•℃），煤油的热值是4.6×10 7 J/kg．]．
3.小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示， R1、 R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为 20℃的汤加热至 100℃ ， 设此汤的比热容为 c汤=4.0×103J/(kg⋅℃) ， 求：
（1） 汤需要吸收的热量；
（2） 利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？
（3） R2的阻值为多少？
4.为加快节能减排和大气污染防治，国家着力开发新型能源。页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源，我国的页岩气可采储量较大，它的热值约为3.0×10 7J/m 3 ， 密度约为4.5×10 2kg/m 3。求：
（1）完全燃烧1.26m3的页岩气，能放出多少焦耳热量？
（2）若不计热量损失，在1个标准大气压下，完全燃烧1.26m3的页岩气，能使质量为100kg、初温为20℃水温度升高到多少摄氏度？c水=4.2×103J/（kg·℃）
5.某地端午文化习俗，蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸气进行加热。若将3kg的水加热到沸腾，水温升高了50℃[ c水=4.2×103J/kg⋅℃ ， q 煤=3×10 7J/kg]，在此过程中，求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为20%，煤燃烧放出的热量是多少？
（3）需要完全燃烧煤的质量是多少？
六、综合题
1.根据所学知识完成下列小题：
（1） 王芳同学站在平面镜前3m处，她的像到镜面的距离为 ________ m，现将一块和镜面一样大的木板放在镜子的后面1m处，如图1所示，这时她 ________ （选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像．
（2） 为了探究电阻串联与分电阻的关系，在图2中，应分别将 ________ （选填“甲、乙”、“甲、丙”、“乙、丙”）两次接入丁图中．实验结论是通过观察并比较两次接入并闭合开关后，灯泡的亮暗程度来得到的．灯泡亮的那次，表明接入的电阻 ________ （选填“大”、“小”、“相等”）
（3） 国家标准规定以A0、A1、A2、B1、B2等标记来表示纸张幅面规格，以“克重”来表示纸张每平方米的质量．刘刚家新买回一包打印纸，包上标注着“A4 70g 500sheet 210×297mm”，意思是该包纸是500张规格为70g、210mm×297mm的A4通用纸．刘刚想知道这种纸的厚度和密度，只需用刻度尺测出这报纸的厚度．如果刘刚测得这包纸的厚度为5cm，那么这种纸的厚度是 ________ mm，密度是 ________ kg/m 3 ．
（4） 2012年“攀登中国：全国攀登健身大赛首站比赛于5月20日在成都开赛，数百名攀登爱好者共同挑战四川广播电视塔，来自四川烹专的封德军第一个登顶成功，他跑上208米、1580级台阶的成绩为8分23秒．如果封德军的体重为70kg，则他登塔所做的功是 ________ J，功率是 ________ W．（g取10N/kg，结果保留整数）
（5） 全世界石油、煤炭消耗量的迅速增长，导致全球能源危机加剧．因此，开发和利用新能源，成为全世界最为关注的问题之一．张浩家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天的照射后．温度升高了50℃．则水升温吸收的热量为 ________ J，至少可以节约煤的质量 ________ kg．[假设煤烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，且已知水的比热容4.2×10 3J/（kg•℃）．煤的热量值是3.0×10 7J/kg]．
2.宜昌的“BRT”系统是连接中心城区与外围区域的快速公交系统，它具有专用的车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦．
（1） 已知每辆“BRT”专用车一次往返平均耗油80L，而一辆轿车一次往返平均耗油7.25L．按每辆“BRT”专用车载客量相当于40辆轿车载客量计算，若40辆轿车上的乘客全部改乘一辆“BRT”专用车，一次往返可节约燃油多少升？
（2） 如果将这些燃油完全燃烧释放的能量用来烧水，可以将1×10 4千克的水从20℃提高到100℃，请问烧水的效率是多少？[已知每升燃油完全燃烧放出的热量为3.2×10 7J，水的比热容c=4.2×10 3J/（kg•℃）]
（3） 从以上计算以及你对“BRT”的了解，你认为该系统的主要优点有哪些？（只需写出一点）
3.雄伟壮观的亭子口水电站大坝位于我市苍溪境内，请你根据对水电站的了解和所学到的物理知识，从力、热、电三个方面回答下面的问题．
（1） 力学问题：水电站大坝修成上窄下宽的形状，是因为大坝下部受到水的压强 （选填“大于”、“小于”或“等于”）上部受到的压强．
（2） 热学问题：库区蓄水后，因为水的 较大，所以库区的气温变化不明显；湖面上经常可以欣赏到“雾漫嘉陵”的美景，其中“雾”的形成是 现象（选填物态变化的名称）．
（3） 电学问题：水电站发电时，发电机是利用了 原理工作的．
4.空气炸锅（如图甲）因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐，其原理是利用热空气流加热食物。科技创新小组的同学将其拆解后，发现核心元件是两个发热电阻和一个风扇，由温控开关S进行自动控制，经研究后画出简化电路图如图乙。
（1）空气炸锅采用高速热风循环技术，工作时会通过电动机向内部吹风，借助循环风，达到炸锅内部迅速升温的目的，与传统烤箱相比、空气炸锅烹制食物时，所用时间更 ________ ；
（2）使用空气炸锅，安全至关重要。同学们认真研究说明书及内部结构后，作出如下分析，其中合理的是 ________ ；
A.若空气炸锅的风扇不转了，发热电阻仍然工作，可以正常使用
B.烹制食物时为了提升加热效率，可以堵住空气炸锅背部的出风口
C.空气炸锅的电源线使用三脚插头，目的是让烹制美食更快速、更高效
D.为了安全和延长使用寿命，严禁直接用冷水冲洗未冷却的空气炸锅
（3）科技小组断开家中其他用电器，只让该空气炸锅以低温挡工作2min，观察到图丙所示的家用电能表转了90圈，此时空气炸锅的实际电功率是 ________ W；
（4）若科技小组使用电功率为1500W的档位烹制薯条，已知薯条的质量为0.24kg，初始温度为20℃，通电1min达到120℃，空气炸锅的能量转化效率为80%，请利用上述数据计算出薯条的比热容 c= ________ J/kg⋅℃。
5.电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能。某型号电压力锅的额定电压为220V，下图是其工作原理图，R 1、R 2分别是主加热器和保压加热器，R 1的额定功率为800W；L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管，当通过它的电流小于40mA时，发红光，达到40mA时，开始发绿光，只要有电流通过L其两端电压就恒为2V；R 0是特殊电阻，其阻值随锅内温度变化而改变；接通电路，开关S自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾。
（1） 电压力锅正常工作时，若指示灯L发绿光，求R 0的最大阻值。
（2） 在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kW·h，求R 2的阻值。
（3） 用该压力锅对5L、20℃的水加热，正常工作35min后，求水温升高到多少摄氏度?已知消耗的电能有90％被有效利用，水的比热容为4.2×10 3J／(kg·℃)。
物质
质量／g
初始温度／℃
加热时间/min
最后温度／℃
水
60
20
3
25
食用油
60
20
3
30
额定电压
220V
额定功率
低温档
48.4W
高温档
500W