专题07 热量 比热容（难点）-2023-2024学年八年级物理第二学期期中期末高分突破（上海沪教版）

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1．以下有关热现象的描述正确的是（ ）
A．物体吸收热量越多，说明它的比热容越大
B．用水给汽车发动机散热是利用了水的比热容大的性质
C．内陆地区昼夜温差较大是因为砂石的比热容较大的原因
D．同种物质的比热容一定不变
2．甲、乙两个初温相同、质量不同（m甲c牛奶），则下列说法中正确的是（ ）
A．牛奶的温度变化一定比水小B．牛奶温度变化可能比水慢
C．牛奶的质量一定比水大D．牛奶的质量可能比水小
4．温度相同的两块相同材质金属块，吸收相同的热量后（ ）
A．质量大的金属块的温度一定高B．质量大的金属块的温度一定低
C．质量大的金属块的温度可能高D．两块金属块的温度不可能相同
5．如图所示用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（图甲），若两液体在相同的时间内吸收的热量相等且不计液体热量散失，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像（图乙）。分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，下列推断正确的是（ ）
A．若ma＞mb，则ca＝cbB．若ma＞mb，则ca＜cb
C．若ca＜cb，则ma＜mbD．若ca＝cb，则ma＞mb
6．甲、乙两物体质量都为2kg，丙物体质量为1kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图所示，则（ ）
A．甲的比热容为3000J/(kg·℃)
B．甲的比热容比乙的大
C．乙和丙的比热容相等
D．吸收相同热量，甲升高的温度大于丙
7．冷水的温度为 t1，热水的温度为 t2，现要把冷水和热水混合成温度为 t3 的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为
A．B．C．D．
8．已知1g甲液体温度升高1℃需要2.1J的热量，1g乙液体温度升高1℃需要4.2J的热量，1g丙液体温度升高1℃需要2.8J的热量，分别取甲、乙两种液体各60g，以相同的热源加热，其温度与加热时间的关系如图所示。若取90g的丙液体，以相同的热源加热，则其温度与加热时间的关系图像（ ）
A．落在Ⅰ区B．落在Ⅱ区C．与甲重叠D．与乙重叠
9．质量相等的两金属块A、B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中。不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度。则下列说法中正确的有的是（ ）
①金属块A末温比B的末温高
②金属块B放出的热量比A的多
③金属块A的比热容比B的比热容小
④甲杯中的水比乙杯中的水吸收的热量少
A．1个B．2个C．3个D．4个
10．A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃。现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（ ）
A．4∶9B．3∶5C．2∶3D．1∶2
二、填空题
11．某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg，水温升高2℃，则湖水吸收的热量为____J。若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石c砂石），则砂石升高的温度___________0.8℃（选填“大于”“等于”或“小于”）。c水=4.2×103J/（kg•℃）
13．在海边看海，风是迎面吹来，还是从背后吹来，日夜是有区别的，这种风叫“海陆风”。海陆风的形成是因为海水与陆地的___________不同，导致空气温度不同而向不同方向流动，如图所示的场景发生在炎热的夏天，在图中虚线框内画一个箭头，用来表示地面附近空气的流动方向___________。
14．2kg的水温度从40℃升高到90℃吸收热量为_______J；如图是西安市和盐城市（沿海）同一天气温变化曲线。请你判断内陆城市一天气温变化所对应的曲线是_______（A/B），是因为水的_______大。
15．用两个完全相同的电加热器，分别给质量相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图象如图所示。根据图象可知：加热相同的时间，液体___________的温度升高比较快；两者相比，液体B的比热容比较___________。
16．查阅表，可以知道：
（1）锡的比热容是______J/(kg·°C)，它表示：1 千克的锡温度每升高 1°C吸收的热量为______焦；
（2）除______之外，不同物质的比热容一般不同；
（3）在短期内，上海市处于雨天时昼夜温差较小，处于晴天时昼夜温差较大，这可能是______ 造成的。
17．小华同学在复习时对所学的部分物理量进行了分类归纳．
物理量：速度v=、比热容c=、功率P=、重力G=mg、机械功W=Fs
小华的分类：重力G、速度v、功率P归为一类
(1)请你判断:小华的分类_____(选填“合理”或“不合理");
(2)以上物理量中，反映物质特性的物理量是_____;
(3)可以归为一类的物理量是_____，归类的理由是_____．
18．我国是发展中国家，建筑能耗已经占到社会总能耗的30%左右，给环境带来了严重的污染。为了减少建筑能耗，提高楼房的保温性能，国家正在实施建筑节能。某实验小组的同学为比较两种新型保温材料A和B的保温效果，将这两种保温材料分别做成形状、结构、厚度完全相同的保温筒，两保温筒内同时分别放置完全相同、温度均为80℃的恒温源（如图甲所示）。将两保温筒放在室温为20℃的房间内，每隔10min测量一次两保温筒外表面相同位置处的温度，根据记录的实验数据绘制的图像如图乙所示，其中Ⅰ、Ⅱ分别表示保温材料A、B做成的保温筒外表面温度随时间变化的图像。
（1）根据实验过程及图像可知，______（选填“A”或“B”）材料的保温效果好，你的依据是______；
（2）在实际生活中，保温材料除了楼层保暖以外，还有______用途。（写出一条即可）
三、计算题
19．把质量为4kg，温度为20℃的铝块加热到70℃，问：
（1）铝块吸收的热量为多少？
（2）若这些热量全部由沸水降温提供，需要多少千克的沸水？【铝的比热容为0.9×103焦/(千克•℃)】
20．一壶质量为2千克，温度为20℃的水，加热到70℃（已知c水=4.2×103焦/（千克·℃）。求：
（1）水升高的温度Δt；
（2）水吸收的热量Q；
（3）接着再继续加热，若水又吸收了1.68×105焦的热量，求水的末温t末。
21．如图所示，A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器，加热器产生的热量90%可以被容器中的液体吸收，已知加热器每秒钟放出热量为1000J。现将甲、乙（蓖麻油）两种液体分别倒入A、B杯中，其中甲液体的质量为200g，加热过程中甲、乙两种液体温度随加热时间的变化曲线如图所示。分析回答下列问题：
（1）加热60s时，乙吸收的热量；
（2）甲液体的比热容：
（3）蓖麻油的质量。[c蓖麻油＝1.8×103J/（kg℃）]
22．在质量是0．5千克的铝壶里装了2千克水，把这壶水从20℃加热到100℃，求
（1）水吸收的热量Q水[c水＝4.2×103J／(kg·℃)]；
（2）铝壶吸收的热量Q水铝[c铝＝0.9×103 J／(kg·℃)]；
（3）若在这个铝壶中装入质量为1千克的另一种液体，该液体的比热容是c液，把这壶液体从20℃加热到40℃，这个过程中铝壶和液体吸收的热量分别是Q铝和Q液．请参考样例，根据c铝和c液的大小关系， 写出Q铝和Q液的大小关系（已知c铝不等于c液）．
样例：若c铝大于c液，则Q铝可能大于Q液．
四、实验题
23．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两套相同的装置做了如图所示的实验，实验数据记录如表。
（1）从表中数据可知，加热结束时，食用油的温度比水温度______ （选填“高”或“低”）。 由此可推理，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；
（2）从表中数据可以看出______ （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强， 但小明觉得实验次数过少，缺乏说服力，则他应该______。
24．为了研究物质的某种特性，某小组的同学利用如图所示装置的做了如下实验：他们在两只完全相同的烧杯中放入 100 克水和 100 克煤油，用两只相同酒精灯加热，利用温度计和计时器测量液体的温度随时间的变化情况。记录数据如表一、表二所示。（已知ρ水>ρ煤油）
（1）甲图烧杯中盛的液体是_______（选填“水”或“煤油”）。实验中，加热时间长短间接反映了__________；
（2）分析比较表一（或表二）中的第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：_____________；
（3）分析比较表一和表二中_____________的数据及相关条件，可得出的初步结论：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不相等，水吸收的热量比煤油吸收的热量多；
（4）小组同学进一步综合分析表一、表二数据得出以下结论：综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件可得：同种物质，吸收热量与质量、升高温度的比值是定值。该结论是____（选填“正确完整”、“正确不完整”、“错误”）。
25．小明在学习了比热容的相关知识后，想探究物体放出热量的快慢与哪些因素有关。他把一个装有1千克热水的热水袋悬挂在空中，将一支温度计插入热水中测量水温，当水温下降到80℃时开始计时，并且他根据相关信息计算了热水放出的总热量。改变环境温度后，他再次进行了实验，实验数据记录如表1、表2所示。
表1：环境温度为20℃，m水＝1千克。
表2：环境温度为30℃，m水＝1千克。
①已知水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），则表1开始计时的0~10分钟内，热水放出的总热量为______×103焦。
②根据表1或表2中第二行和第四行中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同环境温度下，相同质量的热水随着温度降低，单位时间内放出的热量越来越______。
③根据表1和表2中实验序号______的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的热水，放热时间相同，______。
26．某兴趣小组研究物质吸收热量多少与哪些因素有关，他们在一只一次性杯子中装黄沙或干泥土后放入烧杯中，烧杯口用透明薄膜密封，然后放在阳光下加热（假设每分钟物质吸收太阳辐射的热量相等），如图所示。每次实验时，小组同学测出研究物质的质量，并用DIS设备（图中未画出）测出加热的时间及升高的温度，并将三次实验的数据记录在下表中。
（1）在该实验装置中，小组同学将研究物质密封在烧杯内，并在烧杯底部垫泡沫块，这是为了隔绝研究物质与外界发生______。实验时，他们所选的黄沙与干泥土的初始温度______（选填“相同”或“不同”）；
（2）分析比较实验序号______中的数据及相关条件，可得出的结论是：同种物质，升高的温度相同时，质量越大，吸收的热量越多；
（3）分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件，可得出的结论是：______；
（4）分析比较实验序号1与7（或2与8或3与9）中的数据及相关条件，可得出的结论是：______，基于该结论所反映的事实，物理学中引入了“比热容”这一物理量。
27．小明和小华在探究物体放出热量的多少与哪些因素有关的实验时，先在两只完全相同的烧杯中分别放入100克和200克的温水，然后让它们自然冷却（设两杯水每分钟放出的热量相等），并将观察到的数据记录在表一中；
①小明仔细观察表一后发现，第一列第二行的项目名称“放出的热量/（焦）”与实际测量的事实不符，便将它修改为“______”；
表一
②为了便于分析物体放出热量与降低温度的关系，小华将表一拆成表二和表三，并将表一中的数据对应着填入表二和表三中，请你帮她补充完整______；
表二m1=100克水
表三m2=200克水
③分析比较表二（或表三）中第一行和第二行的数据及相关条件，可得的初步结论是：______；
④进一步综合分析表二和表三的数据及相关条件，可得出的初步结论是：______；
⑤小明和小华发现上面的数据不能分析归纳得到“放出热量与______的关系”。为了进一步研究，他们又合作设计了实验方案，以及用于填写实验数据的表四；
（a）请完成表四表头的填写______；
（b）完成表四数据的实验采集后，他们应该将这组数据与表______对应数据进行比较，从而能分析得出这两者间的关系。
表四
比热容的单位是：焦/千
物质
比热
物质
比热
铜
0.39×103
水银
0.14×103
钢铁
0.45×103
煤油
2.1×103
锡
0.24×103
水
4.2×103
干泥土
0.84×103
冰
2.1×103
物质
质量（g）
初始温度（℃）
加热时间（min）
最后温度（℃）
水
50
20
5
42
食用油
50
20
5
50
表一 100 克水
表二 100 克煤油
加热时间（分）
0
4
8
12
16
加热时间（分）
0
2
4
6
8
温度（℃）
20
22
24
26
28
温度（℃）
20
22
24
26
28
升高温度（℃）
0
2
4
6
8
升高温度（℃）
0
2
4
6
8
序号
1
2
3
4
5
6
7
放热时间（分）
0
10
20
30
40
50
60
热水温度（℃）
80
55
42
33
28
25
23
热水放出的总热量（×103焦）
0
159.6
197.4
218.4
231
239.4
序号
1
2
3
4
5
6
7
放热时间（分）
0
10
20
30
40
50
60
热水温度（℃）
80
60
48
41
36
34
32.5
热水放出的总热量（×103焦）
0
84
134.4
163.8
184.8
193.2
199.5
表1：300克、20℃黄沙
表2：480克、20℃黄沙
表3：300克、18℃干泥土
实验序号
升高的温度（℃）
时间（分钟）
实验序号
升高的温度（℃）
时间（分钟）
实验序号
升高的温度（℃）
时间（分钟）
1
2.0
5.0
4
2.0
8.0
7
2.0
4.5
2
4.0
10.0
5
4.0
16.0
8
4.0
9.0
3
6.0
15.0
6
6.0
24.0
9
6.0
13.5
质量/（克）
100
200
100
200
100
200
放出的热量/（焦）
2
4
4
8
6
12
降低的温度/(℃)
1
1
2
2
3
3
放热时间/（分钟）
0
降低温度/(℃)
0
1
2
3
放热时间/（分钟）
0
降低温度/(℃)
0
1
2
3
放热时间/（分钟）
0
降低温度/(℃)
0
1
2
3