13_2 科学探究：物质的比热容【2022-2023沪科版九上物理精品课件(同步练习)】(解析版)

13.2 科学探究：物质的比热容一、单选题1．下列物理量中，能用来区分物质种类的是（）A．质量B．热量C．温度D．比热容【答案】D【解析】【分析】A．质量是物体所含物质的多少，不能区分物质种类，故A不符合题意；B．热量是一个发生在两个物体间的过程量，无法区分物质种类，故B不符合题意；C．温度描述的是物体的冷热状态，不能区分物质种类，故C不符合题意；D．比热容指的是单位质量的某种物质在温度升高（或降低）1°C时吸收（或放出）的热量，只与物质的种类和状态有关，可以用来区分物质的种类，故D符合题意。

故选D。

2．沿海地区昼夜温差比同纬度内陆地区小，主要是因为水的（）A．比热容较大B．比热容较小C．密度较大D．密度较小【答案】A【解析】因为水的比热容较大，相同质量的水和沙石比较，白天，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜之间的温差小，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

3．关于物质的比热容，下列说法中正确的是（）A．比热容与物质吸热多少有关B．同种物质质量越大比热容就越大C．水适合做冷却剂是因为比热容大D．物质的状态发生变化时比热容不变【答案】C【解析】ABD．比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态有关，同种物质状态发生变化时，比热容会改变，比热容的大小与质量、吸收的热量无关，故ABD错误；C．水的比热容最大，和其它物质比较，降低相同温度放出热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故C正确。

4．甲、乙两物体的比热容之比为2:3，吸收热量之比为3:1，它们升高的温度相同，则甲、乙两物体的质量之比为（ ） A ．9:2 B ．2:9 C ．1:2 D ．2:1【答案】A 【解析】 【分析】 由Q cm Δt =可得Q m c t=∆ 升高温度相同，因此可求两质量之比为392123m m ==甲乙 故A 符合题意，BCD 不符合题意。

故选A 。

5．下列事实中，最能说明单位质量的物质温度升高1C ︒时吸收的热量跟物质的种类有关的是（ ）．A ．体积相同的两杯水温度都升高5C ︒，它们吸收的热量相同B ．质量相同的两块铜温度分别升高5C ︒和10C ︒，它们吸收的热量不相同 C ．体积相同的水和煤油温度都升高10C ︒，它们吸收的热量不相同D ．质量相同的水和铜温度都升高10C ︒，它们吸收的热量不相同 【答案】D 【解析】根据“能说明单位质量的物体温度升高10℃时吸收的热量跟物质的种类有关”知道，应控制质量和升高的温度相同，而物质的种类不同， A ．物质的种类相同，故不符合题意； B ．物质的种类相同，故不符合题意； C ．水和煤油的质量不同，故不符合题意；D ．质量和升高的温度相同，种类不同，故D 符合题意．6．质量和初温都相同的铜块和水放出相同的热量后，再把铜块放入水中，则它们之间（ ） A ．不发生热传递 B ．温度由铜传给水 C ．热量由水传给铜 D ．热量由铜传给水 【答案】C 【解析】铜块和水的质量相同，水的比热容大，放出相等的热量，水的温度降低的少，而初温相同，水的末温高，热量将从温度高的水传向温度低的铜块。

故选C 。

7．两个相同的容器中各盛有质量相等、初温相同的水和煤油，用功率相同的电加热器分别加热，其温度随时间的变化如图所示．由图象可以判断（ ）A ．甲是水，比热容较大B ．甲是煤油，比热容较大C ．乙是水，比热容较大D ．乙是煤油，比热容较大【答案】C 【解析】如图所示，质量相等、初温相同的水和煤油，加热相同的时间，甲的温度的变化量比乙的温度变化量大；利用热量的计算公式Q=cm △t 分析，甲的比热容小，是煤油；乙的比热容大，是水，故C 符合题意．8．某同学用同一热源加热质量相等的水和煤油，观察到煤油的温度比水的温度升高得快。

若水和煤油的比热容分别用c 水和c 煤油表示，则（ ） A ．c c >水煤油 B ．c c <水煤油C ．水的质量减半时，比热容变为原来的一半D ．煤油吸收的热量越多，其比热容越大 【答案】A 【解析】 【分析】比热容的理解及应用举例，比热容的理解及判断。

AB ．因为用同一热源给它们加热，时间相同情况下，水和煤油吸收的热量相同；又由于水和煤油的质量相同，所以根据Q cm Δt =可知，在Q 与m 相同的条件下，c 与t ∆成反比，因为相同时间煤油升高的温度比水多，所以煤油的比热容比水的比热容小，A 正确，B 错误； CD ．比热容是物质的一种属性，只与物质的种类和状态有关，所以水的质量减半时，水的比热容不变，煤油吸收的热量越多，煤油的比热容不变，CD 错误。

中等偏易题.失分原因：AB：①不知道题干信息“用同一热源加热”表示相同时间两种物质吸热相同；②不知道根据“煤油的温度比水的温度升高得快”意味着煤油温度变化得快即t 数值大；CD：不知道比热容是物质的属性，误认为物质的比热容和物质的质量和吸热多少有关。

9．把质量、初温都相同的铜块与铝块，同时浸入正在沸腾的开水中，隔较长时间后，铜块温度变为t1，吸收的热量为Q1；铝块的温度变为t2，吸收的热量为Q2，已知c铝＞c铜，那么（）A．t1＞t2，Q1＝Q2B．t1＜t2，Q1＝Q2C．t1＝t2，Q1＞Q2D．t1＝t2，Q1＜Q2【答案】D【解析】因为把铜块与铝块同时浸入正在沸腾的开水中，并且放入的时间都较长，因此它们最后达到了热平衡，铜块、铝块的末温都与沸水的温度相同，即t1＝t2；由题知，它们的初温相同，则升高的温度t1＝t2；由题知c铝＞c铜，m1＝m2，所以由Q吸＝cm t可知吸收热量的关系为Q1＜Q2。

故选D。

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．4：9 B．3：5 C．2：3 D．1：2【答案】A【解析】【分析】（1）物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为50℃﹣4℃＝46℃水放出的热量Q放＝c水m水Δt水A吸收的热量Q吸＝c A m AΔt A根据热平衡方程Q放＝Q吸，即c水m水Δt水＝c A m AΔt Ac水m水×4℃＝c A m A×（46℃﹣10℃）所以A的比热容为A AA4C 36C 9c m c m c m m ︒=⨯=︒水水水水……① 物体B 放入乙杯水后，它们的共同温度为50℃﹣8℃＝42℃水放出的热量Q 放１＝c 水m 水Δt 水１B 吸收的热量Q 吸１＝c B m B Δt B根据热平衡方程Q 放1＝Q 吸1，即c 水m 水Δt 水１＝c B m B Δt B即c 水m 水×8℃＝c B m B ×（42℃﹣10℃）所以B 的比热容为B BB8C 32C 4c m c m c m m ︒=⨯=︒水水水水……② 因为A 、B 两物体质量相等，即m A ＝m B由①②，所以A 、B 的比热容之比为A AB B94:94c m c m c m c m ==水水水水故A 符合题意，BCD 不符合题意。

选A 。

二、填空题11．水的比热容为c 水=4.2×103J/（kg•℃），其物理意义是1kg 的水温度升高1℃，需要吸收的热量为______J 。

______kg 的水温度由20℃升高到25℃，水吸收的热量为1.05×105J 。

【答案】 4.2×103J 5 【解析】 【分析】[1]比热容的物理含义是单位质量的某种物质，温度升高或者降低1℃时，所需吸收或者放出的热量。

所以，水的比热容为c 水=4.2×103J/（kg•℃），其物理意义是1kg 的水温度升高1℃，需要吸收的热量为 4.2×103J 。

[2]水的质量为()()()530 1.0510J 54.210J /?2520Q m kg c t t kg ⨯===-⨯⨯-吸℃℃℃12．将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度_____。

从沸水中吸热最多的是______球，吸热最少的是______球。

（已知c 铝>c 铁>c 铜） 【答案】 相同 铝 铜 【解析】 【分析】[1]达到热平衡时物体的温度相同，煮较长的一段时间后三个球的温度相同。

[2][3]三个球的质量和初温相等，末温相等，所以升高的温度Δt 相等，因为c 铝>c 铁>c 铜根据热量公式Q =cm Δt 可知，铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。

13．质量和初温相同的甲乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容______乙液体的比热容（填“大于”、“等于”或“小于”）。

如果乙液体的质量为1kg ，初温为20℃，加热一段时间后温度升高到50℃，吸收的热量为1.26×105J ，则乙液体的比热容为______J/（kg•℃）。

【答案】 小于 4.2×103 【解析】[1]由题可知，同一加热器加热时间相同时，即两种液体吸收的热量相同，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，甲的温度大于乙的温度，说明甲的温度升高的快，则甲的比热容小，乙的比热容大。

[2]乙液体的比热容()()()530 1.2610J 4.210J /?15020Q c kg m t t kg ⨯===⨯-⨯-吸℃℃℃14．右表中列有几种物质的比热容．在质量相等的情况下，如果它们吸收或放出相同的热量，则温度变化最大的是( )；如果它们升高相同的温度，则吸收热量最多的是__________． 几种物质的比热容：焦/（千克⋅℃）【解析】 [1]由Q =cmt 的变形t =Qcm可知，在质量相等的情况下，如果它们吸收或放出相同的热量，则温度变化最大的为比热容最小的物质，由表格可知，表中水银的比热容最小，则其温度变化量最大；[2] 由Q =cm ∆t ，在质量相等，升高相同温度时，比热容大的物质吸收的热量最多，则由表格数据可知，表中空气的比热容最大，吸收的热量最多．15．甲物体质量为400g ，乙物体质量为100g ，用两个相同的酒精灯分别给它们加热，假设酒精灯放出的热量都被它们吸收，甲、乙两物体温度随时间变化的图象如图所示，则经过4min ，甲、乙升高的温度之比是______；若甲的比热容是0.4×103J/（kg•℃），甲物体在这4min 内吸收的热量为______J ，乙的比热容是______J/（kg•℃）。

【答案】 1：2 3.2×103 0.8×103 【解析】[1]由图知道，经过4min ，甲升高的温度400=202t ∆甲℃﹣℃＝℃乙升高的温度400=0t ∆乙℃﹣℃＝4℃甲、乙升高的温度之比201=0=2t t ∆∆甲乙℃4℃ [2]甲物体在这4min 内吸收的热量33=0.410J /kg 0.4k 31J g .20Q c m t =∆⨯⋅⨯⨯=⨯甲甲甲吸（℃）20℃[3]根据题意知道，甲、乙两个物体的质量之比m 甲∶m 乙＝400g ∶100g ＝4∶1用两个相同的酒精灯分别给它们加热，相同时间内甲、乙吸收的热量相等，由Q cm t =∆知道=c m t c m t ∆∆甲甲甲乙乙乙则乙的比热容是33410.410J /kg =0.81J g 12=0/k m t c c m t ∆⨯⨯⋅⨯⋅∆⨯⨯⨯甲甲乙甲乙乙＝（℃）（℃） 16．请根据如表中提供的信息，回答下列问题： 物质比热容 J/（kg·℃） 物质比热容 J/（kg·℃）银0.14×103沙石0.92×103水 4.2×103冰 2.1×103（1）由于水比沙石的比热容大，相同质量的水和沙石，吸收或放出相等的热量，水升高或降低的温度比沙石______，所以沿海地区的昼夜温差比内陆地区______；（两空均选填“大”或“小”）（2）一杯质量为0.2kg的水，温度从70℃降到20℃，在此过程中，水放出的热量为______J，水的比热容______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；（3）冷却食品时，0℃的水与0℃的冰相比，用______冷却效果更好，你判断的依据是______。