初三物理比热容习题(附答案)难

1 森林是一巨大的天然 氧吧 因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气 小 明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领 做了如下实验 用一脸盆装 6kg 的 水 水面的表面积为 0 1m2 经太阳垂直照射 15min 温度升高了 5 请计算 1 实验时 6kg 的水吸收了多少热量 2 若地表植物接收太阳能的能力与水相等 每平方米绿色植物每秒接收的太阳能 为多少焦耳 3 100 m2绿地每秒可以放出多少升的氧气 若绿色植物在光合作用下每吸收 103J 的太阳能可以放出 0 05L 的氧气 2 在野外施工中 需要使质量 m 4 20kg 的铝合金物体升温 除了保温瓶中尚存有温 度 t 90 00C 的 1 200kg 的热水外 无其他热源 试提出一个操作方案 能利用这些热 水使构件从温度 t0 10 00C 升温到 66 00C 以上 含 66 00C 并通过计算验证你的方案 已知铝合金的比热容 C 0 880 103j kg0C 1 水的比热容 C0 4 20 103j kg0C 1 不计 向周围环境散失的热量 3 每到夏收季节 高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧 如图这不仅造成资 源浪费 环境污染 而且极易引发火灾等 为解决这一问题 现已研制出利用秸秆生 产的节能环保型燃料 秆浆煤 若燃烧秆浆煤 热值为 2 4 107J kg 使 50kg 20 的水温度升高到 80 求 1 水需要吸收的热量 2 如果秆浆煤燃烧释放的热量有 30 被水吸收 需要完全燃烧多少千克秆浆煤 4 太阳能热水器 如图 14 具有安全 节能 经济和环保等优点 请问 1 太阳能热 水器在工作时其能量如何转化 2 若该热水器的水箱内装有 160kg 水 经阳光照 射后 水温由 20 升高到 70 水吸收的热量是多少焦 水的比热容是 4 2 103J kg 5 简易太阳能热水器的受光面积 1 4m2 内装 80kg 水 太阳每分钟 辐射到 1m2面 积上的热量是 8 104J 如果 60 的热量被水吸收 问 20 的水晒 3h 后水温升高到多 少摄氏度 水的比热容是 4 2 103J kg 6 热水瓶内有 1 5 千克水 如果它的温度从 100 C 下降到 30 C 可放出多少热量 若这些热量全部用来做功 可以做多少功 7 将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中 使得热水温度降低 6 然后又向 保温容器内倒入一勺冷水 水的温度又降低了 4 如果再连续倒入 10 勺同样的冷 水 则保温容器内的水温还将降低多少 不考虑保温容器的放热和吸热 8 洗浴用的电热水器的电功率是 1 2 kW 热水器内筒的直径是 30cm 高是 50cm 如果加热过程中的热量散失率为 10 则把水从 20 加热到 70 需要多长时间 9 有一堆从河中捞出的温砂子 测得其比热容为 1 2 103焦 千克 已知干砂子 的比热容为 0 9 103焦 千克 则按质量说 这堆砂子含水的百分比是多少 10 完全燃烧 2 1Kg 酒精 热值 q 3 107J Kg 放出多少热量 若这些热量有 50 被 500Kg 的水吸收 可使水的温度上升多少 水的比热容为 4 2 103J Kg 11 小红在学习了 比热容 的有关知识后 知道单位质量的不同物质在升高相同温 度时 所吸收的热量不同 为了描述物质的这种性质 引入了一个新的物理量 比 热容 于是她又想到晶体在熔化时 温度虽然保持不变 但需要吸收热量 那么单位 质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢 带着这个疑问 小红在实验室利 用电热器加热 完成了冰的熔化实验 并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图 线如图所示 实验时 冰的质量为 0 5kg 相同时间冰和水吸收的热量相同 水的比 热容为 4 2 103J kg 1 根据图线 你能得到的一条信息是 2 CD 段水吸收的热量是多少 3 计算出冰的比热容 4 设加热器发出的热量有 70 被冰或水吸收 求加热器的功率是多大 5 若规定 质量为 1kg 的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔 化热 根据图中所给的信息 计算出冰的熔化热 12 甲 乙两物体的质量之比为 用两个相同的酒精灯分别给它们加热 设酒精 燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收 如图所示为甲 乙两物体的温度随时间的变化 曲线 若甲的比热容为 则乙的比热容是多少 13 一支水银温度计中装有 2g 水银 水银吸收 5 6 J 热量后 温度计的读数由 25 上 升到多少摄氏度 已知水银的比热容是 140J kg 14 质量相等 初温相同的水和某种液体 在相同的时间内 相同的条件下同时给它 们加热 每隔 1min 记录一次温度 得到温度随时间变化的图像如图所示 求 1 这种液体的比热容 2 要使 20kg 这种液体加热 10 分钟 需要吸收多少热量 二 实验 探究题 每空 分 共 分 15 小张同学在研究晶体熔化实验过程中想到 质量相同的不同晶体熔化成液体时 吸收的热量是否相同呢 他们在相同的烧杯中分别装上了 100g 的冰和萘 用同样 的酒精灯加热 并用表测出它们熔化过程所用的时间 记录的数据如表所示 1 分析实验数据 可以得出结论 质量 的不同晶体熔化成液体时吸收的 热量是 的 2 为了表示晶体的这种性质 仿照比热容的定义 可知 的某种晶体熔 化成同温度的液体时 的热量 叫做这种晶体的熔化热 用字母 表示 物质 熔化时间 min 冰12 萘 5 评卷人得分 16 为了比较水和沙子容热本领的大小 小明做了图所示的实验 在 2 个相同的烧杯 中分别装有质量 初温都相同的水和沙子 用两个相同的酒精灯对其加热 实验数据 记录如下 水的导热性能好或沙子导热性能不好 沙子里温度计玻璃泡插入比较浅 在此实验中 用加热时间的长短来表示物质 分析下表中的实验数据可知 质量相同的水和沙子 升高相同的温度时 水吸收 的热量 大于 小于 沙子吸收的热量 如果加热相同的时间 质量相同的水和沙子 沙子 水 升高的温度更高 实验中有些同学发现 刚开始加热时 情况与 3 结论不符 你认为可能的原因 是 参考答案 一 计算题 1 1 6kg 水经 15min 照射吸收的热量 Q吸 cm t t0 4 2 103 J kg 6kg 5 1 26 105J 2 每秒钟获得的能量为 1 26 105J 15 60 1 4 102J 每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为 1 4 102J 0 1 1 4 103J 3 100 m2绿色植物每秒钟接收的太阳能可以放出的氧气为 1 4 103 J 103 J 0 05 L 100 7L 2 操作方案 将保温瓶中 t 900C 的热水分若干次倒出来 第一次先倒出一部分 与温度为 t0 10 00C 的构件充分接触 并达到热平衡 构件温度升高到 t1 将这部分 温度为 t1的水倒掉 再从保温瓶倒出一部分热水 再次与温度为 t1的构件接触 并达 到热平衡 此时构件的温度升高到 t2 再将这些温度为 t2的热水倒掉 然后再从保温 瓶倒出一部分热水来使温度为 t2的构件升温 直到最后一次将剩余的热水倒 出来与构件接触 达到热平衡 只要每部分水的质量足够小 最终就可使构件的温度 达到所要求的值 验证计算 如将 1 200kg 热水分 5 次倒出 每次倒出 m0 0 240kg 在第一次使热水 与构件达到热平衡的过程中 Q1 C0m0 t t1 Q1 Cm t1 t0 所以 Q1 Q1 得 t1 27 10C 同理 t2 40 60C A t5 66 00C 倒出次数不能少于 5 次 3 1 1 26 107J 2 1 75 4 1 太阳能转化为内能 2 水吸收的热量 Q cm t 4 2 103J kg 160kg 70 20 3 36 107J 5 Q吸 8 104 1 4 3 60 60 1 2096 107 J t T t0 t 20 36 56 6 441 千焦耳 441 千焦耳 7 12 5 8 答案 1 9h 解析 水的质量 m V r2h 水升温吸收的热量 Q吸 cm t t0 c r2h t t0 电热器放出的热量 Q放 PT Q有 PT Q吸 Q有 c r2h t t0 PT 加热的时间 T 114min 1 9h 9 解答中各字母所代表的意义如下 m1 干砂子的质量 m2 水的质量 m 砂子和水的混合物的质量 c1 干砂子的比热容 c2 水的比热容 c 砂子和水的混合物的比热容 Q1 干砂子吸收 的热量 Q2 水吸收的热量 Q 砂子和水的混合物吸收的热量 t 温度差 砂子和水的混合物 砂子 水各自吸收的热量可以表示为 Q c m1 m2 t 1 Q1 c1m1 t 2 Q2 c2m2 t 3 由这三个式子可以解出 代入数值后 得 10 6 3 107J 3 分 15 3 分 11 1 冰在熔化时温度不变 或冰吸热温度升高 1 分 4