物質(zhì)的比熱容習(xí)題一、選擇題1．小明根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)并結(jié)合下列表格中的數(shù)據(jù)，得出以下四個(gè)結(jié)論，其中正確的是A．寒冬季節(jié)盛有水的水缸放在室外不可能破裂B．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，鋁在660℃時(shí)一定處于固液共存狀態(tài)C．體積相等的鐵球和鋁球，如果它們的質(zhì)量相等，鐵球可能是實(shí)心的D．質(zhì)量相等的實(shí)心鐵塊和實(shí)心鋁塊，升高相同的溫度，鋁塊吸收的熱量較多【答案】D2．用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨加熱時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為A．×103J／(kg·℃)B．×103J／(kg·℃)C．×103J／(kg·℃)D．條件不足，不能確定【答案】A3．株洲沿江風(fēng)光帶有一段人造沙灘，在炙熱的夏天赤腳踩在沙灘上感覺燙腳，而站在湘江邊得淺水灘處卻感覺到?jīng)鏊Ｐ纬蛇@種現(xiàn)象的原因，下面解釋正確的是A.沙子的密度小，水的密度大B.沙子的密度大，水的密度小C.沙子的比熱容大，水的比熱容小D.沙子的比熱容小，水的比熱容大【答案】D4．在科學(xué)探究中，常把直接測(cè)量有困難的量轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的量來(lái)研究．這種方法稱之為轉(zhuǎn)換法．例如在探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性時(shí)，沙子和水吸收熱量的多少不便直接測(cè)量，可以通過(guò)測(cè)量加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較吸熱的多少．下述實(shí)驗(yàn)中采用了轉(zhuǎn)換法的是A．在探究影響動(dòng)能大小的因素時(shí)，動(dòng)能大小的比較方法B．在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，推理出物體不受阻力時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C．在探究串聯(lián)電路電流特點(diǎn)時(shí)，換用不同燈泡及改變電源電壓，多次實(shí)驗(yàn)D．在探究壓力對(duì)滑動(dòng)摩擦力的影響時(shí)，保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力【答案】A二、填空題1．國(guó)家“西氣東輸”工程正源源不斷地向我市輸送清潔能源——天然氣，天然氣燃燒時(shí)，可以將__________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，已知天然氣的熱值為4×107J/m3，則每輸送100m3的天然氣，完全燃燒后就相當(dāng)于向我市輸送了_____________J的能量?！敬鸢浮炕瘜W(xué)，4×1092．鄄城溫泉度假村利用地?zé)崴┓块g洗浴用水，請(qǐng)計(jì)算質(zhì)量為100kg的地?zé)崴?，溫度?0℃降低到20℃，放出的熱量是J(c水=×103J／(kg·℃)?！敬鸢浮?．1×1043．濰坊白浪河濕地公園建成后，水域面積大大增加，不僅起到了美化綠化作用，提升了城市形象，而且改善了周邊生態(tài)環(huán)境，附近居民明顯感覺到晝夜溫度差變小了，請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)，做出簡(jiǎn)要的解釋?！敬鸢浮克蛎娣e增大，蓄水量增多，又因?yàn)樗谋葻崛葺^大，所以在吸收或放出同樣熱量的情況下，溫度變化小。4．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。(1)比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；(2)水的比熱容為×103J／(kg·℃)，它的物理含義是；(3)酒精的熱值為×107J／kg，完全燃燒10g酒精放出的熱量為J。第4題圖第4題圖【答案】(1)甲、乙甲、丙(2)lkg水溫度升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量為×103J(3)×1055．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水冷卻是因?yàn)樗拇螅粍澆ＡУ牡额^鑲嵌有金剛石是因?yàn)榻饎偸拇?。【答案】比熱容硬?．如圖所示，是四沖程汽油機(jī)工作的部分沖程示意圖，其中圖是做過(guò)沖程，圖是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的沖程?！敬鸢浮恳壹?．從車床上剛剛加工下來(lái)的鋁件溫度都很高，這是因?yàn)椋ㄟx填“做功”或“熱傳遞”）使鋁件的內(nèi)能增加了。已知某鋁件加工之前的溫度是25℃，加工之后的溫度是100℃，如果要讓加工后的質(zhì)量為2kg的鋁件【C鋁=×103J／（kg·℃）】溫度冷卻到加工前的溫度，則該鋁件需要放出J的熱量?！敬鸢浮孔龉Α?058．單缸四沖程柴油機(jī)，做功沖程將能轉(zhuǎn)化為能，其他三個(gè)沖程是靠安裝在曲軸上的飛輪的來(lái)完成?！敬鸢浮?jī)?nèi)機(jī)械慣性9．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水來(lái)做冷卻劑，這是因?yàn)樗谋葻崛葺^；若發(fā)動(dòng)機(jī)水箱貯有10kg水，當(dāng)水溫升高10℃時(shí)，水吸收的熱量是J（水的比熱容為×103J/kg℃）【答案】大×10510．如圖（甲）所示，炒菜時(shí)，燃料燃燒，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_______能；如圖（乙）所示，在海邊海灘，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，沙子滾燙，而海水依舊冰爽，這主要是因?yàn)楹Ｋ腳_________比沙子大?！敬鸢浮?jī)?nèi)比熱容11．城市中修建人工湖，不但可以美化生活環(huán)境，而且能有效調(diào)節(jié)其周圍環(huán)境的氣溫，這是由于水的大，在同樣受熱或冷卻時(shí)，溫度變化(選填“大”或“小”)的緣故。【答案】比熱容小12．水的比熱容較大，生活中，我們常用水來(lái)加熱或散熱，例如：冬天常用熱水袋取暖，把質(zhì)量為2Kg，溫度為90oC的熱水裝入熱水袋中，到溫度降為30oC的時(shí)侯，這些水放出了J的熱量；如果用相同質(zhì)量，相同溫度的沙來(lái)取暖，沙會(huì)冷得（填“快些”或“慢些”）?！綜水=×103J/（kg·oC）】【答案】×103快些13．王磊家最近開通了天然氣，細(xì)心的他發(fā)現(xiàn)同樣條件下燒開同一壺水比過(guò)去用液化氣所用時(shí)間短了，這主要是由于兩種燃料的不同；若現(xiàn)將初溫為20℃的水燒開（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），需要吸收的熱量為J。已知水的比熱容為×103J/(kg·℃)。【答案】熱值×10514．今年3月11日，日本大地震引發(fā)核島核泄漏，為了給泄露的核反應(yīng)堆降溫，向其內(nèi)部注入大量的水，這是利用水的較大的性質(zhì)。目前，核能在許多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)成為常規(guī)能源，它屬于（填“可再生”或“不可再生）能源?！敬鸢浮勘葻崛莶豢稍偕?5．在觀察水沸騰的實(shí)驗(yàn)中，燒杯中裝入100mL水，其質(zhì)量是kg．已知水的比容是×103J/（kg?℃），在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將這些水從20℃加熱到沸騰，需要吸收J(rèn)的熱量。水沸騰后，繼續(xù)加熱，開水的溫度（升高/不變）。【答案】×104不變16．汽車上的散熱器用水作為冷卻劑，這是利用了水的較大的性質(zhì)；如果散熱器中裝有10kg的水，在溫度升高20℃的過(guò)程中，水吸收的熱量是J；這些熱量相當(dāng)于完全燃燒kg的天然氣放出的熱量。（天然氣的熱值q=×107J/kg，水的比熱容C水=×103J/(Kg·℃)）【答案】比熱容×10517．一個(gè)塑料瓶裝有500ml水，則所裝水的質(zhì)量為＿＿＿＿g，把它放置在太陽(yáng)底下1小時(shí)后，水溫由10℃升至30℃，水吸收的熱量為＿＿＿＿J?！敬鸢浮?00×10418．某電熱水壺的銘牌如表所示，當(dāng)此電熱水壺正常工作時(shí)，用時(shí)8分鐘將額定容量的水在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下從20℃加熱到沸騰，水吸收的熱量為J，消耗的電能為J。此電熱水壺的效率為。（c水=×103J/(kg·℃)）型號(hào)WS-1217額定電壓220V額定功率1200W額定容量【答案】×105×10570％19．如圖所示為冬天人們常用的一種電熱暖手寶，其內(nèi)部液體通常采用水，這是利用水的的屬性，使保暖時(shí)間更長(zhǎng)。當(dāng)袋內(nèi)的水由0℃加熱至80℃，需要吸收的熱量為J，該電熱暖手寶正常工作時(shí)功率為600W，不計(jì)熱量損失，產(chǎn)生這些熱量需要的時(shí)間為秒。為了使用時(shí)更加安全，它的內(nèi)部采用了雙重溫控保護(hù)開關(guān)，兩個(gè)溫控開關(guān)是（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）起來(lái)使用的。[c水=×103J/（kg·℃）]【答案】比較容較大×105280并聯(lián)三、簡(jiǎn)答題1．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，缸體的溫度很高，為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，需對(duì)缸體進(jìn)行冷卻。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作為冷卻劑，這主要利用了水的的特性。若汽車的水箱中裝有10kg水，當(dāng)水溫升高50℃時(shí)吸收的熱量是J[c水=×103J/（kg·oC）]?！敬鸢浮勘葻崛荼容^大×1062．作為宜居城市，福州近年來(lái)大力整治西湖、左海、內(nèi)河，新建了琴亭湖，全力打造一個(gè)美麗的水城，較好地調(diào)節(jié)了福州市區(qū)的氣溫。請(qǐng)你用所學(xué)知識(shí)解釋修建人工湖和內(nèi)河可以調(diào)節(jié)氣溫的主要原因?！敬鸢浮扛鶕?jù)Q=cm△t，由于水的比熱容比沙石、泥土的比熱容大，在質(zhì)量、吸收或放出熱量基本相同時(shí)，水的溫度變化較小。這樣，福州修建了人工湖和內(nèi)河可以較好地調(diào)節(jié)市區(qū)的氣溫。五、實(shí)驗(yàn)探究題1．閱讀短文，將問(wèn)題答案的序號(hào)填寫到對(duì)應(yīng)的橫線上。A.小華和小明中午赤腳在海邊玩耍，覺得沙子很燙。B.小華和小明跳到海水里游泳，感到海水比沙子涼很好。C.小華對(duì)小明說(shuō)，為什么海水會(huì)比沙子涼很多？D.小明說(shuō)，可能是海水的溫度比沙子低。E.傍晚她們雙來(lái)到海邊，仔細(xì)測(cè)試沙子和海水的溫度，發(fā)現(xiàn)沙子比海水涼。F.小明說(shuō)，為什么中午海水比沙子涼，傍晚沙子卻比海水涼？G.小華說(shuō)，可能是海水和沙子吸（放）熱的本領(lǐng)不一樣。H.小華和小明取同樣質(zhì)量的海水和沙子，在相同的條件下分別用酒精燈加熱，記下相同時(shí)間內(nèi)海水和沙子分別升高的溫度值；移去酒精燈，再記下相同時(shí)間內(nèi)降低的溫度值。I.小華和小明在筆記本上寫道：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，海水吸（放）熱的本領(lǐng)比沙子強(qiáng)。短文的敘述中，（1）屬于體驗(yàn)的有___________；（2）屬于提出問(wèn)題的有___________；（3）屬于假設(shè)的有________________；（4）屬于描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程的有________________；（5）屬于結(jié)論的有__________?！敬鸢浮浚?）AB(2)CF(3)DG(4)EH(5)I2.小明想比較阻燃型保溫材料和普通材料的保溫性能。他用厚度相同的兩種材料的板材制成大小相同的兩只盒子，盒蓋上開有插溫度計(jì)的小孔。首先在阻燃型材料的盒內(nèi)放一燒杯，燒杯中倒入適量的熱水，蓋上蓋子，測(cè)得溫度如圖所示，并記錄溫度計(jì)示數(shù)下降10oC所用的時(shí)間t1。然后將燒杯移動(dòng)至普通保溫材料的盒內(nèi)，蓋上蓋子，記錄溫度下降10oC所用的時(shí)間t2。上述實(shí)驗(yàn)再重復(fù)做兩次。（1）圖示溫度計(jì)示數(shù)為℃。（2）下面是小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。材料實(shí)驗(yàn)次數(shù)阻燃型普通溫度差T/℃A溫度差T/℃B110102101031010表格中A處填寫的物理量是，其單位是。（3）小明實(shí)驗(yàn)方案中存在明顯問(wèn)題，請(qǐng)你幫他指出來(lái)。答：。（4）小華針對(duì)小明方案中存在的問(wèn)題，對(duì)方案進(jìn)行修改。簡(jiǎn)要寫出修改后正確的實(shí)驗(yàn)方案。答：。【答案】（1）87（87.0）（2）時(shí)間t1s（h/min）（3）兩次實(shí)驗(yàn)沒有保持初末溫度與室溫的溫差不變（4）在兩個(gè)盒內(nèi)同時(shí)放質(zhì)量和初溫相同的熱水，比較同一時(shí)間內(nèi)熱水下降的溫度。六、計(jì)算題1．人類的祖先鉆木取火，為人類文明揭開了新的一頁(yè)。鉆木取火的一種方法如圖所示，將削尖的木棒伸到木板的洞里，用力壓住木棒來(lái)回拉動(dòng)鉆弓。木棒在木板的洞里轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，板與棒互相摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而熱集中在洞內(nèi)，不易散發(fā)，提高了木棒尖端的溫度，當(dāng)達(dá)到約260℃時(shí)木棒便開始燃燒。因木頭是熱的不良導(dǎo)體，故受熱厚度很薄，木棒受熱部分的質(zhì)量只有克。已知：來(lái)回拉一次鉆弓需秒，弓長(zhǎng)為s=米，人拉弓的力為16牛頓，木頭比熱c=2×103焦/（千克·℃），室溫為20℃，問(wèn)：（1）人來(lái)回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少？（2）人克服摩擦力做功使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若其中有25%被木棒尖端吸收，則1秒內(nèi)可使木棒尖端溫度提高多少℃？（3）請(qǐng)你估算用多長(zhǎng)時(shí)間才能使木棒燃燒起來(lái)？【答案】（1）W=2Fs=2×16N×=8J（2）∵Q=cm△t，即25%W=cm△t∴（3）2.太陽(yáng)能熱水器是直接利用太陽(yáng)能給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽(yáng)能熱水器某天在陽(yáng)光照射下的相關(guān)信息：太陽(yáng)照射時(shí)間/h裝水量/Kg吸熱板面積/m2水升高的溫度/℃水的比熱容/J·(kg·℃)-1太陽(yáng)輻射功率/J·(m2·h)-11010050×103×106其中太陽(yáng)輻射功率是指1h內(nèi)投射到1m2面積上的太陽(yáng)能。求：（1）水在10h內(nèi)吸收的熱量（2）如果水吸收的熱量用天然氣提供，需要完全燃燒多少m3的天然氣；（天然氣的熱值為×107J/m3，天然氣完全燃燒的熱量全部被水吸收）（3）太陽(yáng)能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率?！敬鸢浮?1)Q吸=cm?t=×103×100×50J=×107J（2）由Q=qV得V===（3）Q′=×106××10J=×107Jη===50℅3．福州首輛油電混合動(dòng)力公交車于今年3月28日正式上路，這種公交車比普通公交車節(jié)能30%以上，百公里僅消耗柴油26kg，這些柴油完全燃燒放出的熱量是多少？（柴油的熱值q＝×107J/kg）【答案】解：Q放=mq=26kg××107J/kg=×108J。4．閱讀下面的短文，回答問(wèn)題太陽(yáng)能熱水器太陽(yáng)能熱水器利用太陽(yáng)能把水從低溫加熱到高溫，以滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枰?，它具有安全、?jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。如圖21所示，太陽(yáng)能熱水器主要由兩部分組成：一部分是由許多根玻璃吸熱管組成的集熱器，每根玻璃吸熱管由雙層玻璃管組成，雙層玻璃管之間是真空。如圖22所示是玻璃吸熱管的工作原理圖，它的結(jié)構(gòu)與保溫瓶的玻璃內(nèi)膽相似，只是在玻璃吸熱管的內(nèi)表面涂了一層黑色的吸熱材料；另一部分是保溫儲(chǔ)水箱，保溫儲(chǔ)水箱下部與玻璃吸熱管相通。玻璃吸熱管的工作原理如圖22所示：當(dāng)太陽(yáng)光入射到黑色的吸熱層上時(shí)，黑色吸熱層能把太陽(yáng)能更有效地轉(zhuǎn)化為熱能，將管內(nèi)的水加熱。向光一側(cè)的水被加熱后體積增大、密度變小而向上運(yùn)動(dòng)；背光一側(cè)的水由于溫度較低、密度較大而向下運(yùn)動(dòng)，形成冷熱水循環(huán)，最終整箱水都升高到一定的溫度。玻璃吸熱管具有吸熱保溫作用。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1）玻璃吸熱管內(nèi)向光一側(cè)的水吸熱后體積增大、密度變小，所受到的浮力＿＿＿重力。（2）能否將黑色的吸熱材料涂在玻璃吸熱管的外表面？簡(jiǎn)單說(shuō)明理由。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）將質(zhì)量為100kg的初溫為