考点21 比热容备战中考物理考点一遍过广东专用.docx
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考点21比热容备战中考物理考点一遍过广东专用
考点21:
比热容
一、比热容
1.定义:
单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。
2.物理意义:
表示物体吸热或放热的本领的物理量。
3.比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
4.水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示:
1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J
△注意:
水的比热容常常用到,数值要记下来。
地面洒水不是因为水的比热容大,而是因为水吸热降温。
二、热量的简单计算
热量的计算:
(1)吸热:
Q吸=cm△t=cm(t-t0);
(2)放热:
Q放=cm△t=cm(t0-t)。
其中:
Q吸—吸收的热量,单位:
焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:
焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:
千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:
摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温。
三、热平衡方程:
不计热损失Q吸=Q放
考向一:
比热容的概念
1.(2019·深圳市龙岗区南湾街道沙湾中学中考模拟)两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.下列说法中正确的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
2.(2020·广东九年级其他模拟)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/(J˙kg-1˙℃-1)
4.2×103
2.1×103
2.l×l03
0.88×103
0.39×103
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
3.(2020·广东韶关市·九年级月考)一杯酒精用掉一半,剩下一半的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是()
A.质量.密度.比热容和热值不变
B.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变
C.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变
D.质量变为原来的一半,密度.比热容和热值不变
考向二:
比热容的探究实验
4.(2020·广东广州市·九年级一模)如图1所示,用完全相同的电加热器、玻璃杯、温度计比较水和煤油的比热容,图2是初温均为40℃的水和煤油同时开始加热升温到80℃的温度-时间图象,下列说法正确的是( )
A.图1中两相同的玻璃杯中装的水和煤油的体积相同
B.前2min,煤油吸收的热量大于水吸收的热量
C.两种液体升高了相同的温度,吸收了相同的热量
D.如图烧杯中水的质量是100g,则水从40℃升温到80℃时吸收的热量是1.68
5.(2017·广东广州市·中考模拟)如图甲,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的a、b两种液体(纯净物),并用相同的电加热器加热,图中温度计规格相同,若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,两液体到50℃均未沸腾,得到如图乙温度与加热时间的图线,则( )
A.液体b中温度计示数为32℃
B.液体b的比热容大于液体a的比热容
C.加热5min液体b吸收的热量大于液体a吸收的热量
D.液体a从30℃升到50℃要吸收的热量等于0至5min所吸收的热量
6.(2016·广东广州市·中考模拟)如图所示,电加热器置于塑料杯里,实验中不停地轻轻搅拌水,并每隔30s记录温度一次,结果记录在下表中,电加热器的功率及水的质量均为已知.下列说法正确的是
A.通过实验数据分析,计算水的比热容最好利用后3次的数据
B.为了减少热散失应用铁杯代替塑料杯
C.在最初的120s内,水温上升的速度是0.125℃/s
D.实验过程中,因为有热量散失,计算出水的比热容值会偏小
考向三:
比热容的计算问题
7.(2020·广东广州市·广州四十七中九年级其他模拟)甲、乙两物体的质量和初温相同,把甲投入一杯冷水中,热平衡后水温升高Δt。
把甲取出后,再投入乙,热平衡后水温又升高Δt,不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。
由此可知( )
A.甲的比热容大B.乙的比热容大
C.甲、乙的比热容一样大D.条件不足,无法确定谁的比热容大
8.(2019·广东广州市·执信中学九年级一模)图甲所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水.用不同加热器加热、忽略散热,得到图乙所示的水温与加热时间的图线,则
A.甲烧杯中的水温度升的比较快,说明比热容比乙杯中的水比热容小;
B.加热相同时间,两杯水吸收的热量相同;
C.吸收相同的热量,甲杯的水升温比乙杯的多;
D.甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同;
9.(2018·佛山市华英学校中考模拟)用两个相同的电热器给质量均为0.2kg的物质甲和水加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,不计热量损失,据此判断
A.物质甲的比热容8.4×103J/(kg.C)
B.加热20分钟时间,水吸收的热量是甲的两倍
C.甲在10分钟内吸收的热量是5.04×104J
D.每个电热器每秒放出42J的热量
1.(2021·广东深圳市·九年级零模)以下操作中,相应物理量的数值前后发生改变的是( )
A.一根导线剪掉一半,剩下导线的电阻
B.一杯牛奶喝掉一半,剩下牛奶的密度
C.一桶汽油燃烧掉一半,剩下汽油的热值
D.一瓶水喝掉一半,剩下水的比热容
2(2020·广东广州市·九年级一模)金属块和液体的质量、比热容都不同,金属块的温度高于液体的温度。
把金属块投入液体中足够长的时间后,两者之间不再发生热传递(不计热量散失)。
最后( )
A.液体升高的温度一定等于金属块降低的温度
B.液体的温度一定低于金属块的温度
C.液体吸收的热量一定等于金属块放出的热量
D.液体的内能一定等于金属块的内能
3.(2020·广东实验中学九年级二模)关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是()
A.热量也有可能从内能小的物体向内能大的物体转移
B.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
C.50℃的水一定比20℃的水具有的内能多
D.升高相同度时,吸收热量越多的物体比热容越大
4.(2020·广东深圳市·九年级一模)在生活中水有多种用途,这些用途的背后也包含着许多物理原理,以下水的作用与运用原理都正确的是( )
A.气温骤降时,果农给没有成熟的橘子喷水——水的凝固吸热,防止橘子冻伤
B.汽车装有水箱作为散热器帮助气缸降温——水的比热容比较大,可以吸收较多的热量
C.炎热的夏天,在地上洒水可以降低室内气温——水的液化吸热,带走空气的热量
D.寒冷地区,岩石裂隙中的水结冰后会使岩石崩裂——水结冰密度变大,体积膨胀
5.(2020·广东深圳市·九年级二模)用酒精灯加热-40︒C的冰,其温度随时间变化图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.BC段表示当前物体的状态仍是固态B.由图像可判断,冰的比热容比水小
C.水的沸腾过程温度不变,说明沸腾过程不吸热D.酒精的热值随着酒精质量的变小而变小
6.(2021·广东广州市·铁一中学九年级月考)如图装置,用铁夹将温度传感器、两个试管固定在铁架台上,两试管装有质量相同的不同种液体,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所示,下列说法正确的是( )
A.加热t1时间,甲吸收热量多B.甲的比热容大
C.甲、乙升高相同的温度,甲吸收热量多D.吸收相同的热量,甲升温比乙多
7(2020·广东九年级其他模拟)“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
8.(2020·广东九年级其他模拟)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
9.(2020·广东九年级其他模拟)如图所示是加热-30℃的冰时温度随时间变化的图像,根据图像下列判断正确的是
A.BC段是冰的熔化过程,温度不变,说明熔化不需要吸热
B.水的沸点是98℃,说明当地的大气压高于一个标准大气压
C.冰熔化时温度保持0℃不变,说明冰是晶体
D.加热相同时间时,冰升温比水快,说明冰的比热容比水大
10.(2018·广东东莞市·中考模拟)根据表中几种物质的比热容判断,下列说法中不正确的是()
A.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容较大的特性
B.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区小
C.制作体温计常用水银做介质,原因之一就是水银的比热容较小
D.同一种物质,所处的状态不同,则比热容可能不同
一、单选题
1.(2020·广东深圳市·中考真题)下列与热学知识相关的说法正确的是( )
A.腌制鸭蛋是通过扩散使盐进入蛋中
B.擦火柴是利用热传递的方式改变内能
C.用水冷却汽车发动机是因为水的比热容小
D.发烧时用冷毛巾敷额头是用做功的方式改变内能
2.(2019·广东深圳市·中考真题)下列说法正确的是()
A.燃料燃烧越充分,它的热值就越大
B.内燃机用水做冷却液,是因为水的比热容较大
C.敲击大小不同的编钟,发出声音的音色不同
D.在闹市区安装噪声监测装置,可以减弱噪声
3.(2010·广东湛江市·中考真题)质量和温度相同的铜块和水(C铜 A.铜块的内能减小,水的内能增大B.铜块的内能增大,水的内能减小 C.铜块和水的内能都增大D.铜块和水的内能都减小 4.(2013·广东广州市·中考真题)水的比热容比煤油的大.如图所示,隔着石棉网同时加热规格相同,分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管,至管内液体升温到40℃,这个过程中() A.煤油温度先升到40℃ B.同一时刻水的温度比煤油高 C.加热相同时间,水吸收的热量多 D.升高相同的温度,煤油需加热较长的时间 5.(2017·广东广州市·中考真题)甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图所示,以下说法正确的是( ) A.乙的比热容与丙的相等 B.甲的比热容比乙的大 C.甲的温度升高1℃,需吸收2000J的热量 D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多 6.(2017·广东深圳市·中考真题)关于热学知识,下列说法错误的是() A.所有物体的分子都在不停地做无规则运动 B.汽车的动力是由汽油机的做功冲程提供的 C.热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体 D.升高相同的温度,比热容大的物体,吸收的热量多 7.(2016·广东广州市·中考真题)如图1所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水,用不同的加热器加热,忽略散热,得到如图所示的水温与时间的图线,则 A.乙中温度计的示数为32℃ B.加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同 C.吸收相同的热量,甲杯的水升温比乙杯多 D.甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同 二、填空题 8.(2015·广东汕尾市·中考真题)不断弯折铁丝,铁丝的温度升高,是通过_________的方法增大铁丝内能的;把铁丝放在火上烤,铁丝的温度升高,是通过________的方法增大铁丝内能的;我们通常把烧红的铁丝放人水中冷却,这是利用了水的__________较大的性质. 9.(2010·广东湛江市·中考真题)星期天,小明同学在父母的协助下,从早上七点开始每隔半小时对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量,并根据记录的数据绘成温度—时间图象,如图所示。 从图线可以看出乙的温度变化幅度小,是__________(选填“气温”或“水温”)的图线,温度变化幅度小的原因是____________。 10.(2015·广东茂名市·中考真题)太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器.现需将10kg、20℃的水加热到40℃,不考虑能力转换过程中能量的损失,若用太阳能热水器加热,则水吸收了___J太阳能;若用额定功率为1000W的电热水器正常加热,则需要___分钟;若用燃气热水器加热,则需要完全燃烧___m3的燃气.(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃).燃气的热值为4.2×107J/m3) 11.(2015·广东中考真题)如图是一种电热暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及加热元件等,选用水作为吸热或放热物质是因为水的________较大(选填“密度”、“比热容”或“质量”)。 使用前要先给暖手宝通电加热,假设所消耗的电能有70%转化为水的内能,则在额定电压下,水由15℃加热至自动断电,此过程中消耗的电能是_______J,所需要的加热时间为________s。 [c水=4.2×103J/(kg·℃)] 12.(2019·湖南常德市·中考真题)有一个饮料包装盒,上面标明容量500mL,若饮料密度,则它装满该饮料的质量为_____g;若饮料的比热容为 ,则该饮料的温度升高5℃需要吸收_____J的热量。 13.(2020·四川绵阳市·中考真题)川人爱吃辣,色香味俱佳的红油辣子是川人家常必备。 红油辣子制作关键是对油温的控制,用菜油制作红油辣子的最佳温度为150℃。 用沼气将0.1kg菜油从室温17℃加热到制作红油辣子的最佳温度,则菜油吸收了_______J的热量,燃烧了________m3的沼气。 已知沼气燃烧释放的热量有50%被菜油吸收,沼气热值取1.9×107J/m3,取c菜油=2.0×103J·(kg·℃)-1。 三、实验题 14.(2020·辽宁鞍山市·中考真题)在探究“冰熔化时温度随时间变化规律”的实验中,将装有少量碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中,实验装置如图甲所示。 (c水=4.2×103J/(kg·℃) (1)观察图乙,温度计的示数为______℃。 (2)某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图象(如图丙所示)。 由图象可知: 冰熔化持续了______min,冰是______(填“晶体”或“非晶体”)。 第4min时,该物质处于______状态,熔化过程为______(填“吸热”或“放热”)过程。 (3)若不考虑热量损失,由图象丙推知,冰的比热容为______J/(kg·℃)。 15.(2018·辽宁朝阳市·中考真题)小红所在的实验小组,用如图甲、乙所示的装置探究比较“不同液体的吸热能力”。 在两个相同烧杯中分别加入初温、质量均相同的水和食用油,用相同的电加热器加热直到它们各自沸腾(水的沸点为100℃,食用油的沸点为180℃)。 (1)在选择温度计时,有规格为“﹣2~102℃”和“0~200℃”的两种温度计,应选择量程为______的温度计,这样选择的原因是______。 (2)实验中液体吸收的热量是由______(填加热时间的长短/液体的种类)来决定的。 (3)实验记录的数据如下表所示,分析实验数据可知______(填液体1/液体2)是水。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 液体1的温度/℃ 20 26 32 38 44 50 液体2的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 (4)用图丙的装置也可以完成本实验,在图甲、乙和图丙两种装置中,你认为图______(填甲、乙/丙)装置的效果更好,原因是______。 16.(2019·辽宁阜新市·中考真题)在“比较不同液体的吸热能力”实验中: (1)除了图中所示器材,还需要的测量仪器有天平和_____。 (2)在甲装置中,分别给初温相同且_____相等的水和食用油加热。 (3)在甲装置中,用相同酒精灯给两种液体加热相同时间,其目的是为了保证两种液体_____相同。 (4)在甲装置中,两种液体升高相同的温度,给_____加热时间更长。 (5)乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水,灯中煤油和酒精的质量相等,进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验,实验数据如表: 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 分析数据可知: 热值较大的是_____。 (6)通过实验数据直接计算出燃料的热值将_____(选填“偏大”或“偏小”)。 1.A 【详解】 A.根据,两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,由图可知,时间相同时,液体吸收相同的热量,乙升温较快,甲液体的比热容大于乙液体的比热容,故A正确; B.根据,质量相同,升高的温度相同,比热容不同时,吸收的热量不同,故B错误; C.用同一热源分别加热,加热相同的时间,甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量,故C错误; D.由图可知,加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的少,故D错误。 故选A。 2.C 【详解】 A.由表格中的数据可知,冰和煤油的比热容是相同的,故错误; B.比热容是物质的一种特性,决定于物质的种类和状态,不同的物质比热容一般不同,同种物质状态改变,比热容也发生改变,故错误; C.质量相等的铝和铜,升高相同的温度,根据吸热公式Q=cm△t知,铝比铜的比热容大,铝吸收的热量多,故正确; D.质量相等的水和煤油吸收相等的热量后,根据公式知,煤油比水的比热容小,因此煤油升高的温度更多,故错误. 3.D 【详解】 质量是指物体所含物质的多少;一瓶酒精用去一半后,其质量将减半;酒精的热值、密度、热值,都表示酒精的某种特性,是从不同的角度来描述酒精的特性,一般不发生变化,只与物质的种类和状态有关.故一瓶酒精用去一半,则剩下的酒精比热容、热值、密度都不变.故选项D正确。 4.D 【详解】 A.物质吸收热量的多少与物质的种类、升高的温度和质量有关,所以要比较物质的吸热能力,应选质量相同的水和煤油;故A错误; B.相同的加热器在相同的时间内放出的热量相同,不考虑热量散失,前2min煤油和水吸收的热量相同;故B错误; C.观察图2可知,水和煤油都升高40℃时,水需要加热的时间长,则说明水和煤油升高相同的温度水吸收的热量多;故C错误; D.水被加热由40℃升高到80℃,吸收的热量 ∆ 故D正确。 故选D。 5.D 【详解】 A.由图b知道: 温度计的分度值为1℃;温度计的示数向上越来越大,所以是零上,此时的温度为36℃,故A错误; B.根据知道,在质量、吸收热量相同的条件下,变化的温度越大,比热容越小,由乙图知道,液体b的比热容小于液体a的比热容,故B错误; C.相同规格的电热器相同时间内放出的热量相等,液体未沸腾,液体吸收的热量相等,故C错误; D.根据乙图可知,液体a从10℃升到30℃需要5min,液体a从30℃升到50℃也是升高了20℃,由于比热容一定,根据可知液体a从30℃升到50℃要吸收的热量等于0至5min所吸收的热量,故D正确。 故选D。 6.C 【详解】 A.水的比热容是一定的,用哪3次数据所求出的结果都一样,故错误; B.铁是热的良导体,容易把热量传导走,所以不能用铁杯代替塑料杯,故错误; C.由表格中的数据可知,在最初的120s内,水温上升了15℃,水温上升的速度是15/120=0.125℃/s,故正确; D.实验过程中,因为有热量散失,温度变化量会偏小,所以计算出水的比热容值会偏大,故错误. 故选C 7.B 【详解】 先后将甲乙两物体投入到同一杯水中,水升高的温度相同,水吸收的热量相同,因为不计热量损失,所以甲乙两物体放出的热量相同,由题可知,乙物体比甲物体少降低了,即乙物体的末温高,由此可知质量相同的甲乙两物体,放出相同的热量,乙物体降低的温度少,所以乙物体的比热容大,故ACD项不符合题意,B项符合题意。 故选B。 8.D 【详解】 A.由题可知,甲乙两容器中都是纯净水,且状态相同,则两杯水的比热容相同,故A错误. B.实验中,用不同加热器加热,相同时间内,加热器放出的热量不同,所以相同时间内两杯水吸收的热量不同,故B错误; C.两杯水的质量相同,吸收相同的热量时,根据△可知,两杯水升高的温度相同,故C错误; D.由图2可知,甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min升高的温度相同,且两杯水的质量相同,根据Q吸=cm△t可知,它们吸收的热量相同,故D正确. 9.D 【详解】 根据题意知道,用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,则相同时间内吸热相同,由图像知道,质量相同的物质甲和水升高相同的温度,即水温度升高60℃需要20min,物质甲温度升高60℃需要10min;所以,水吸收的热量等于甲吸收热量的2倍,由Q=cm△t知道,c水=2c甲,故c甲=2.1×103J/(kg•℃),故A错误;因为用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,所以,在相同时间内甲和水吸收的热量相同,所以,加热20分钟时间时,水吸收的热量等于甲吸收的热量,故B错误;由图像知道,甲在10min时升高了60℃,所以吸收的热量是: Q甲吸=c甲m甲△t甲=2.1×103J/(kg•℃)×0.2kg×60℃=2.52×104J,故C错误;不计热量损失,10min电热器放出的热量: Q放=Q甲吸=2.52×104J,则每秒放出热量: Q,故D正确,故选D. 1.A 【详解】 A.导体的电阻与其长度、横截面、材料等有关,若一根导线剪掉一半,则剩下导线的电阻发生改变,故A符合题意; B.物体的密度随温度、压力的变化而改变,但不随物体自身的质量或体积的变化而变化,则剩下牛奶的密度不变,故B不符合题意; C.热值是指单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量,一桶汽油燃烧掉一半,剩下汽油的热值不变,故C不符合题意; D.比热容是物质的一种特性,反映了物质吸热和放热能力的大小,与无物质种类和状态有关,与质量无关,一瓶水喝掉一半后剩下水的比热容不变,故D不符合题意。 故选A。 2.C 【详解】 由可知,物体吸收或放出的热量与比热容、质量与温度变化量有关,把金属块投入液体中足够长的时间后,金属块的温度高于液体的温度,金属块的热量向液体传递,当二者温度相同时热传递停止;在此过程中,液体吸收的热量一定等于金属块放出的热量,但液体升高的温度不一定等于金属块降低的温度,液体的内能与金属块的内能无法比较;故C符合题意。 故选C。 3.A 【详解】 A.在热传递过程中,热量从温度高的物体传递给温度低的物体,内能小的物体可能温度高,内能大的物体可能温度低,故A正确; B.0℃的冰变成0℃的水,在熔化过程中,从外界吸收热量,内能增大,但温度保持在熔点不变,故B错误; C.内能的多少与物体的质量、温度、状态等因素有关,因此只有温度关系,不能确定其内能的关系,故C错误; D.根据可知,在相同时,物体吸收热量的多少与物体质量和比热容的大小有
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