初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第三节 比热容当堂达标检测题

这是一份初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第三节 比热容当堂达标检测题，共10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.关于温度、内能、热量和比热容，下列说法正确的是（ ）
A . 内能大的物体，温度一定高
B . 物体的内能增大，可能是吸收了热量
C . 温度高的物体含有的热量多
D . 比热容是描述同种物质吸放热的性质的物理量
2.用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（ ）
A . 5.04×105J
B . 4.2×105J
C . 2.52×105J
D . 条件不足，不能计算
3.下列情况下比热容会发生变化的是（ ）
A . 一杯水倒掉一半
B . 水凝固成冰
C . 一块铁加工成铁锅
D . 10℃的水变成90℃的水
4.小红与家人周末乘汽车去西昌卫星发射中心参观，路上爸爸告诉她汽车发动机是汽油机，并用水作冷却剂。到达发射中心，小红刚下汽车便闻到墙内飘来的阵阵桂花香。返回时又到漫水湾温泉山庄泡温泉，小红刚进入温泉水时感到水温较高，泡完温泉从水中上岸后又觉得冷。小红结合平时学习得到以下结论，其中错误的是（ ）
A . 物体的温度升高肯定是由于物体吸收了热量
B . 汽车的发动机用水作冷却剂是由于水的比热容大
C . 墙内开花墙外香，是由于分子在不停地做无规则运动
D . 夏天游泳者从水中上岸后会感觉冷是由于他体表的水蒸发吸热造成的
5.炎热的夏天，小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现岸上的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是（ ）
A . 水的比热容比石头的大，水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低
B . 水的比热容比石头的大，在受到太阳同样照射的情况下，水升高的温度少
C . 石头的吸热能力强，因此石头升温快
D . 这是小明的错觉造成的，实际上岸上石头与水的温度相同
二、多选题
1.昔日高档小轿车，今朝进入百姓家．下列有关小轿车的说法正确的是（ ）
A . 电动汽车的核心部件电动机是利用电磁感应原理制成的
B . 汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能
C . 开车时要系好安全带，是为了减小人由于惯性而受到的伤害
D . 汽车发动机用水作冷却液，主要是利用水比热容小的特点
2.小明同学将某种固态物质放入加热功率恒定的装置中，在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，如图，不计热量损失。下列说法正确的是（ ）
A . 该物质固态时为晶体
B . 该物质熔化过程共12min
C . 该物质在第8min时和第6min时的内能相等
D . 该物质在CD段的比热容比AB段比热容的大
3.小才用两个完全相同的电加热器将质量均为 0.5kg的酒精和水分别加热至沸腾，并记录时间和温度，绘制成了如图所示的图像。已知 c水=4.2×103J/（kg⋅∘C）。若相同时间内，水和酒精吸收的热量相同，则下列分析正确的是（ ）
A . 图像甲代表的液体是酒精
B . 酒精的比热容为2.2×103J/kg·℃
C . 1.5min∼3.5min甲液体没有吸收热量
D . 前 3min ， 若一个电加热器消耗了 3×105J的电能，则加热液体的效率为48%
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.关于以下各图所示的事例中，其分析正确的是（ ）

A . 图甲中，司南之杓，投之于地，其柢指南，说明地磁场是真实存在的
B . 图乙中，将铅笔芯右端的夹子B向A靠近，灯泡亮度变大，说明电阻与长度有关
C . 图丙中，用发声的音叉接触水面，水花四溅，说明声音是由物体振动产生的
D . 图丁中，相同质量的水和煤油加热相同时间，煤油升温快说明吸热能力强
6.有一台家用电水壶，如下图所示是其内部电路的简图， R 1、 R 2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W，保温功率为44W。用此水壶加热初温20℃，体积为1L的水400秒刚好沸腾【忽略温度对电阻阻值的影响，大气压为一个标准大气压， c 水=4.2×10 3J/（kg℃）， ρ 水=1.0×10 3kg/m 3】，则下面说法正确的是（ ）
A . 旋转旋钮开关到“1”时，水壶处于保温档
B . 水吸收的热量为3.36×105J
C . 此热水器加热档的热效率为84%
D . 在保温时，接入电路电阻的阻值为48.4Ω
7.一辆越野车以某一速度在平直路面上匀速行驶200km，消耗柴油20L，若这些柴油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动越野车做有用功，所用柴油的热值为 4.3×107J/kg ， 密度为 0.8×103kg/m3 ， 则以下说法正确的是（ ）
A . 越野车行驶时将机械能转化为内能
B . 这些柴油完全燃烧放出的热量为6.88×108J
C . 越野车消耗的有用热量即有用功2.29×108J
D . 这辆越野车以该速度匀速行驶时受到的阻力为1032N
三、填空题
1.我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。它使用的核能是 ________ （选填“一次”或“二次”）能源。核反应产出的热量加热水变成水蒸气推动蒸汽轮机转动，该过程相当于内燃机的 ________ 冲程，若核反应的一个铀-235裂变产出的能量有2.94×10 11J被被水吸收，可使 ________ kg的水升高70℃。c 水=4.2×10 3J/（kg·℃）。
2.体积为0.1m 3、热值为2.1×10 7J/m 3的某气体燃料完全燃烧放出的热量为 ________ J；若这些热量全部被温度为20℃、质量为10kg的水吸收，则水的温度能升高到 ________ ℃；这是通过 ________ （选填“做功”或“热传递”）的方式让水的内能增加的。（c 水=4.2×10 3J/（kg•C））
3.某家庭暖气管道中装有1t水，加热一段时间后，水温升高了40℃，此过程中水吸收了 ________ J的热量。若这些热量由热值为2×10 7J/kg的燃料完全燃烧获得，其加热效率为42%，则所需燃料的质量为 ________ kg。c水=4.2×103J/kg⋅℃
4.小明在烈日当空的鸭绿江边玩耍，发现沙子烫脚而江水却是凉凉的，这是因为沙子比水的 ________ 小，质量相等的沙子和水，吸收相同的热量，沙子比水温度升高得 ________ （选填“多”或“少”）
5.小文在上学路上发现商贩在用沙子翻炒栗子，翻炒栗子用沙子的主要原因是因为沙子的比热容较 ________ （选填“大”或“小”）；最终栗子被炒熟是通过 ________ 的方式使栗子内能增加，温度升高。
6.如图是一款风光互补路灯的照片，它头顶的风力发电机能将风能转化为电能；其肩上的太阳能电池板能将 ________ 能转化为电能。在一定时间内，太阳光照射在该太阳能电池板上的能量为1.68×10 6J，若这些能量全部被水吸收，在1个标准大气压下，能将 ________ kg的水从20℃加热到沸腾。[c 水=4.2×10 3/(kg•℃)]。
7.中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 ________ 很大。以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以将 ________ kg的水从20℃加热至60℃。（q 煤气＝4.2×10 7J/kg，水的比热容c＝4.2×10 3J/（kg·℃））
8.由同种物质组成的甲、乙两物体，已知它们的质量之比为1∶2，甲的温度了50℃，乙的温度升高了40℃，那么两物体吸收的热量之比为 ________ 。
四、实验探究题
1.小明想把冰的熔化和水的沸腾合二为一进行实验，他对500g冰加热使冰熔化成水直到沸腾。根据实验记录的数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。分析图像发现，AB段比CD段升温快，其原因是 ________ 。图像中，物体在B点时具有的内能 ________ （选填“大于”、“小于”或“等于”）在C点时的内能。实验过程中，第2~8分钟物体吸收的热量为 ________ J。【冰的比热容是2.1×10 3J/（kg·℃）】
2.用热水泡茶时，闻到茶香味，这是 ________ 现象；水越热香味越浓，说明温度越高，分子运动越 ________ ；不久茶杯也很烫手，这是通过 ________ 的方式改变茶杯的内能；常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 ________ 较大。
五、计算题
1.已知汽油的热值是4.6×10 7 J/kg，完全燃烧500g汽油，求：
（1） 燃烧汽油产生的热量是多少?
（2） 若这些热量的50%被水吸收，使水温从20℃开始，升高了40℃，则水的质量是多少?
2.一个有加热和保温两种状态的微型电热水器，内部简化电路如图所示，它由控制电路和工作电路两部分组成，其中R 0为热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，开关S 0和S都闭合时，电热水器开始加热，当电热水器中水的温度达到50℃时，电磁铁才会把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，电热水器处于保温状态．已知R 1＝44Ω，R 2＝2156Ω．求：
（1） 将电热水器水箱中2.2kg的水从15℃加热到45℃，水吸收的热量（c 水＝4.2×10 3J/（kg•℃））
（2） 电热水器处于加热状态时工作电路的功率．
（3） 将2.2kg的水从15℃加热到45℃，需要通电5min，电热水器的加热效率为多少？
（4） 当温度达到50℃后，通电10min，R 2产生的热量．
3.小娟准备测量家中燃气灶正常工作时的效率，于是关闭了其它燃气设备。在标准大气压下，将质量是4kg，初温是25℃的水加热到沸腾，她观察到燃气表的示数，使用前是210.65m 3 ， 使用后是210.77m 3。[水的比热容 c=4.2×103J/(kg⋅℃) ， 天然气的热值为4.0×10 7J/m 3]。求：
（1） 水吸收的热量；
（2） 燃气灶正常工作时的效率。
4.某中学为学生供应开水，用锅炉将200 kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6 kg的无烟煤.（C 水=4.2×l 0 3J／（kg.℃），q 无烟煤是3.4×l 0 7J／kg）求：
（1） 锅炉内的水吸收的热量是多少?
（2） 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
（3） 此锅炉的效率是多少
5.燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20℃的水加热到70℃，共燃烧了0.02m 3天然气（假设天然气完全燃烧）．已知水的比热容为4.2×10 3J/（kg．℃），天然气的热值为8.4×10 7J/m 3 ．
求：
（1） 水吸收的热量；
（2） 燃气灶烧水时的效率；
（3） 如果一清洁能源汽车发动机天然气燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，汽车以72km/h匀速行驶，受到的阻力位2000N，这些天然气可以让这辆汽车行驶多少m？
六、综合题
1.某小组在跨学科实践活动中，对电热水器的类型进行了对比研究。调查发现，家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。如图甲是某款储水式电热水器（有一个大容积的水箱，如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却），其铭牌上的部分信息如图乙；如图丙是某款快热式电热水器（没有水箱，快速加热流水），其铭牌上的部分信息如图丁：
乙
丁
（1） 对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器之所以“快”，是因为它的 ________ 明显大一些。
（2） 该小组还得出了以下结论，你认为 不合理的是__________。
A . 储水式电热水器安装在承重墙上更安全
B . 长期使用过程中，储水式电热水器对水电的浪费较大
C . 安装快热式电热水器要用更粗的电线
D . 用电高峰时段，电热水器的实际功率大于额定功率
（3） “碳达峰”“碳中和”对常用家电产品研发提出了更高要求。已知：每节约1度电相当于减少排放 1.1kg的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能 8kW⋅h ， 请计算由此相当于减排二氧化碳约 ________ kg。
（4） 若本题中这款快热式电热水器的加热效率是90％，洗澡时每秒的出水量是 50mL ， 进入热水器的水温为12℃，则出水温度可达到 ________ ℃。[ ρ水=1.0×103kg/m3 ， c水=4.2×103J/(kg·℃)]
2.某型号的茶吧机具有自动取水和加热、保温的功能.取水时采用的电泵，工作原理如图甲所示，通电后电动机带动传动杆快速向下压缩弹性隔膜，进水管口处的单向球阀关闭，出水管口处的单向球阀打开，泵腔内大部分空气被排出；接着，传动杆快速向上拉动弹性隔膜，泵腔体积迅速增大，出水管口处单向球阀关闭，水从进水管口冲开单向球阀，进入泵腔。水桶内水面上方与外界大气相通。图乙是其加热、保温电路原理图，FU为热熔断器，RCR 2为加热电阻， R1=242Ω.开关S 1闭合后，当水温升高到 100∘C会自动断开，断开后若无外力不会自动闭合.开关S 1由电磁继电器控制，开始时处于闭合状态，水温升高至89℃时自动断开，温度下降至84℃自动闭合. U=9V，R 2是定值电阻.. Rτ是热敏电阻，阻值随温度升高而减小，其温度与水温相同，当温度为84℃时，阻值为300Ω；当温度为89℃时，阻值为：240Ω.电磁铁线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流达到0.03A.时，衔铁被吸下，触点D、E断开；当线圈中的电流减小到一定值时，衔铁被释放，触点 D、E重新接触.
现将插头插入220V的插座中，向茶吧机的水壶内注入1层g的水，水温为24℃，闭合开关SSS、SLS1 ， R1、R2正常工作，茶吧机开始加热、155s后水温到达100℃，一段时间后进入保温工作状态。c浓=4.2×103/kg⋅∘C]
（1） 自动取水时，水能够进入泵腔的原因是 ________ .
（2） 刚开始加热时，通过热熔断器的电流为10A，水温从24℃加热至100℃的过程中，若该茶吧机的加热效率为95%.则：
①R1的额定功率是多少?
②R2消耗的电能为多少?
（3） 在保温时，线圈中的电流为 ________ A时衔铁被释放；若温度达到10℃时，R 2在工作，经检查线圈中仍有电流，且电磁继电器、RT均无故障、请写出一种可能的故障：
3.小林家新买了一台饮水机，电路图如图所示，其中 S是一个温控开关， R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时， S自动切换到另一处，处于保温状态。如表是小林收集到的部分数据，请回答下列问题： c水=4.2×103J/（kg⋅℃）
（1）如果红色指示灯亮表示正在对水加热，黄色指示灯亮表示正在保温，则红色指示灯应是 ________ （选填“A”或“B”）；
（2）加热管R1的阻值和保温状态下通过R1的电流是多少？ ________ （正常工作，不计指示灯的电功率）
（3）将水槽中 1kg、 40℃的水加热到 80℃ ， 水吸收了多少热量？ ________
（4）小林做了一次探究：第一天晚上十点，他关掉家中的其他用电器只保留饮水机，记下此时电能表的示数为 576.5kW⋅h ， 次日早晨六点钟，水温达到预定温度且电能表的示数为 576.8kW⋅h；第二天晚上十点，他将饮水机关闭，次日早晨启动饮水机在额定功率下将水加热到预定温度用时 8min。通过计算判断小林的哪种做法更节能？ ________
额定升数
50L
产品尺寸（a*b*c）
760×485×455mm
额定功率
2200W
能效等级
1级
额定功率
7000W
额定压力
0.6MPa
产品尺寸（a*b*c）
266×78×448mm
额定电压220V
频率50Hz
加热功率880W
保温功率99W
防漏电类型Ⅰ类