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文档简介

12.3物质的比热容(解析版)

考点直击

知识点1水的比热容的特点及应用

知识点2比热容的摄念及其应用

知识点3热量的计算

知识点4热平衡的应用

知识点5探究比热容的实验

装逾翼的合折+变式制秣

考点1水的比热容的特点及应用

1、水的比热容较大,在工农业生产和日常生活中有广泛的应用,这个应用主要考虑两个方

面:(1)由于水的比热容较大,一定质量的水吸收(或放出)很多的热而自身的温度

却变化不多,有利于调节气候;

①夏天,太阳光照射到海面上,海水的温度在升高过程中吸收大量的热,所以人们住在海边

并不觉得特别热;

②冬天,气温低了,海水由于温度降低而放出大量的热,使沿海气温不至于降得太低,所以

住在海边的人们又不觉得特别冷;

(2)一定质量的水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多,有利于用水作冷却剂或

取暖;

①作冷却剂时,是让水吸收带走更多的热量;

②用来取暖时,是让水放出更多热量供给人们,另一方面。

【典例1】下列实例或现象中,利用水的比热容比较大这一特性的是()

A.木块能漂浮在水面上B.汽车发动机用水做冷却剂

C.化学实验中用排水法集气D.满装饮料瓶不宜放入冰箱冷冻

【答案】Bo

【解答】解:A、木块能漂浮在水面上,是因为木块的密度比水的密度小,与水的L匕热容

大无关,故A不符合题意;

B、因为水的比热容较大,质量相同的水与其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热

量多,所以用水做汽车的冷却液,故B符合题意;

C、化学实验中用排水法集气,是由于该气体不溶于水,与水的比热容大无关,故C不

符合题意;

D、满装饮料瓶不宜放入冰箱冷冻,是由于饮料凝固后体积变大,会将饮料瓶涨破,与水

的比热容大无关,故D不符合题意。

故选:Bo

【典例2】北京冬奥会期间进行人工造雪。如图,造雪机将水吸入,然后从前方喷出“白雾”,

在“白雾”下面形成“白雪”,形成“白雪”的主要物态变化是凝固。夏天天气炎

热,地面上洒水感觉比较凉快,是利用了水汽化吸热,汽车用水冷却发动机是因为

水比热容较大。

【答案】凝固;汽化吸热;比热容较大。

【解答】解:人工造雪机在造雪时,吸入大量的水而产生雪,因此这个“雪”是由“7K”

变化来的,属于凝固现象;

把水洒在地面上时,水汽化时吸热,起到降低周围温度的作用,所以会感觉比较凉快;

水的比热容较大,与相同质量的气体物质相比,升高相同温度时可以吸收较多的热量,

所以用水来冷却汽车发动机。

故答案为:凝固;汽化吸热;比热容较大。

【变式训练11下列现象与水的比热容大小无关的是()

A.北方楼房中的暖气用水作输运能量的介质

B.种植花草树木,能有效地改善气候

C.工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质

D.农民常在上面的盆中装些水,通过毛巾渗到下面的盆中,使箱内的食

物温度降低

【答案】Do

【解答】解:A、因为水的比热容较大,质量相同的水与其它物质相比,降低相同的温度,

水放出的热量多,所以冬天暖气设备用水作输运能量的介质,故A不符合题意;

B、大面积种植花草树木,可以减少水土流失,因为水的比热容大,相同质量的水和其它

物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度变化量小,所以种植花草树木,能够改善

土壤的含水量,能有效的改善气候,故B不符合题意;

C、因为水的比热容较大,质量相同的水与其它物质相比,升高相同的温度,水吸收的热

量多,所以工厂里的冷却池大多用水作为冷却介质,故C不符合题意;

D、图中通过毛巾渗到下面的盆中使箱内的食物温度降低,是利用了蒸发吸热,不是利用

水的比热容大的特点,与比热容无关,故D符合题意。

故选:D。

【变式训练2】汽车的散热器用水作为冷却剂,是因为它的比热容较大,相同条

件下吸收的热量较多,冷却效果好。

【答案】水;较大;较多。

【解答】解:汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的

温度时可以吸收更多的热量,使发动机的温度降的更低,冷却效果好。

故答案为:水;较大;较多。

考点2比热容的概念及其应用

1、单位质量的某种物质温度升高『C吸收的热量叫做这种物质的比热空,简称比热。

比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量,来表示各种物质的不同性

质。

2、比热容的单位:在国际单位制中,比热容的单位是J/(M・℃),读作焦每千克摄氏

度。

3、水的比热容是4.2X103j/(kgJc);它的物理意义是1千克水,温度升高或者降低1℃,

吸收或者放出的热量是4.2X10,焦耳。

4、比热容解释简单的自然现象:如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样?

因为海水与沙子受光照的时间完全相同,所以它们吸收的热量相同,但是海水的比热比

沙子的比热大,所以海水升温比沙子升温慢;没有日照时,海水降温比沙子降温慢。

【典例3]如图是用相同的加热装置对a、b、c三种固态物质加热时它们的温度随时间变化

B.温度从Ti升高到T2时,a、b吸收的热量相等

C.如果a、b是同种物质,a与b的质量之比为3:2

D.如果a、c质量相同,a与c的比热容之比为1:3

【答案】Do

【解答】解:由图象知:

A、4〜6min时间内物质a的温度虽然不变,但继续吸收热量,所以其内能增加,故A错

误;

B、温度从Ti升高到T2时,a物质的加热时间比b物质短,所以a物质吸收的热量比b

少,故B错误;

C、如果a、b是同种物质,比热容相同,升高相同的温度时,a加热4min,b加热6min,

相同时间内吸收的热量相同,则六Q_=4o,—cm_△tn则,=4n,故C错误;

Qb3cmbAt3mb3

D、如果a、c质量相同,a从Ti升高到T4,加热4min,c从TI升高到T3,加热8min,

△t_0Q.c.inAt.

由题可知T1:T2:T3:T4=l:2:3:4,则一^a_=亘,Qa:Qc=l:2,

At_2Qcc_mAt_

所以,生=工,故D正确。

Cc3

故选:D。

【典例4】用如图所示的两套相同装置探究不同物质吸热升温的现象,将相等质量的沙子和

水分别

装入铝桶中,用温度计测出它们的初始温度,点燃酒精灯加热,用玻璃棒搅拌

沙子和水,观察到沙子升温比水快,由此,可以推得,质量相等的沙子和水,升高相同

的温度,水吸收的热量多。

【答案】温度;搅拌;水。

【解答】解:探究不同物质吸热升温的现象,控制初温相同;加热时,用玻璃棒搅拌,

使物体受热均匀;水的比热容比沙子大,所以相同质量的水和沙子,升高相同的温度,

水吸收热量多。

故答案为:温度;搅拌;水。

【变式训练1】用相同的加热器对甲、乙、丙三种物质同时持续加热(乙、丙为液体),其

温度随时间变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是()

♦温度/P

50

30

0III,时间/min

A.实验时的气压一定低于一个标准大气压

B.甲物质在5min~7min内温度不变,内能不变

C.若乙、丙两物质是同种物质,则质量一定相等

D.甲物质固体时和液体时的比热容之比为c固:c液=1:2

【答案】Do

【解答】解:A、由于不知道甲、乙、丙三种物质的种类,因此无法根据温度一一时间图

像判断大气压强的值,故A错误;

B、甲图像是晶体的熔化图像,且5-7min是熔化过程,此过程中吸热温度不变,内能增

力口,故B不正确;

C、从图中可知,乙液体从30℃加热到50c所用时间比内液体从30c加热到50℃所用时

间短,因为加热器相同,所以乙吸收的热量比丙吸收的热量少,温度都是由30C升高到

50℃,即升高的温度相同,

由于是同种物质,故比热容相同,由Q吸=可知,此时乙的质量小于丙的质量,

故C错误;

D、由图像可知,固态时从30℃加热到800c所用时间与液态时从80c加热到90℃所用时

间之比:5min:(13min-1Imin)=5:2,即t固:t液=5:2,

因为加热器相同,所以Q固吸:Q液吸=5:2,即c固m固At固:c液m液At液=5:2,

又因为111固=111液,At固:At液=(80C-30C):(90℃-80℃)=5:1

所以甲物质固态时和液态时的比热容之比:c固:c液=1:2,故DE确。

故选:D。

【变式训练21两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体,使用相同的热源为

其加热,液体温度与加热时间的关系如图所示,若甲、乙两液体吸收相同的热量,则_S.

液体升高的温度较多;两者比较,乙液体更适合作汽车的冷却剂。

【解答】解:(1)由图象可知,加热相同的时间,甲升高的温度大于乙升高的温度,由

于采用同一热源加热,加热相同的时间时,甲、乙两液体吸收的热量相等,因此甲、乙

两液体吸收相同的热量时,甲液体升高的温度高。

(2)由图象可知,在质量和温度升高度数相同时,乙加热的时间长,由于采用同一热源

力口热,加热的时间长的吸收的热量多,因此乙液体吸收的热量多,故乙液体更适合作汽

车的冷却剂。

故答案为:甲;乙。

考点3热量的计算

物体的温度升高时吸收热量为:Q吸=cm(tt0);降低时放出的热量为:Q放二cm(tot);

其中c——物体的比热容——单位J/(kg・℃);

in-------物体的质量----单位3;

t0—物体原来的温度岂;

t—物体后来的温度岂。

若用△土表示物体变化的温度(升高或降低的温度),物体温度升高过程吸收的热量或物体

温度降低过程放出的热量可以统一写为:Q=cmAt;

公式可以变形为©=一里、01=卫-、=

mAtcAtcm

X(1)应用热量公式解题应注意的几个问题:

①质量的单位要用千克;

②注意识别和恰当地使用有关“温度变化”的用词,一定要分清初温、末温,升高了、

升高到(或降低了、降低到)的温度含义,要根据题意作出正确的判断;

③应用热量公式的条件是物质的状态不能改变,若不考虑这个因素,计算结果就会出现

错误

(2)这两个公式解题的一般步骤是:

①根据题意是吸热还是放热找出相应的公式;

②明确要求的物理量;

③根据所给已知条件求解.

(3)在使用热量公式进行计算时,首先各物理量的单位必须统一用国际单位,如温度t

的单位用°C,质量m的单位用kg,比热容c的单位用J/(kg・℃),热量的单位用J;其

次,对有关温度的文字叙述应特别谨慎,不可乱套,注意分清“升高”“升高了”“降

低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t,而不是温度t;而“升高到”“降低到”

对应的才是物体的末温t。

【典例5】小明同学用酒精灯对冰块加热,研究冰的熔化现象。他依据实验数据绘制了图中

甲、乙两条图线中的一条,已知m冰=O.lkg,c水=4.2X1()3J/(kg・p),c冰=2.1X1()3J/

(kg・℃),酒精灯在相同时间内的加热效果相同,下列分析正确的是()

A.小明绘制的是甲图线

B.1〜3min内温度不变,说明冰块没有吸收热量

C.0〜Imin内冰块吸收的热量为2.1X103J

D.1〜3min内,冰水混合物吸收的热量为2.1Xl()3j

【答案】Do

【解答】解:

A、由图可知,在0〜Imin内,冰吸收热量,温度升高了5°C;冰化成水后,质量不变,

根据题意可知,水的比热容是冰的比热容的2倍,根据Q=cmAt可知,水升高5℃所需

的热量为冰升高5℃所需热量的2倍,即水升高5℃,所需的加热时间为2min,故乙图

线是水的升温图象,故A错误;

B、由图可知,冰在熔化的过程中,温度保持不变,为晶体,这个过程中,冰会吸收热量,

内能增大,故B错误;

3

C、冰吸收的热量为:Q冰=ci^m冰△t=2.1Xl()3j/(kg・c)X0.1kgX5r=1.05X10J,

故C错误;

D、酒精灯在相同时间内的加热效果相同,2min吸收的热量是Imin吸收热量的2倍,1〜

3min内,冰水混合物吸收的热量为Q=2Q冰=2X1.()5X1()3J=2.1X1()3J,故D正确。

故选:Do

【典例6】加热质量为5千克、温度为20c的牛奶,牛奶的温度升高了40℃。求牛奶吸收

的热量Q吸。【c牛奶=2.5X103焦/(千克・C)]

【解答】解:牛奶吸收的热量;

5

()吸=(:牛奶mAt=2.5Xl()3j/(kg・℃)X5kgX40℃=5X10Jo

答:牛奶吸收的热量为5Xl()5j。

【变式训练1】质量相等的甲、乙两物体的比热容之比为2:3,它们升高的温度之比为3:

1,则甲、乙两物体吸收热量之比为()

A.1:2B.9:2C.2:9D.2:1

【答案】Do

【解答】解:由Q=cm△t得:

甲物体吸收的热量Q甲=c甲m甲At甲,乙吸收的热量Q乙=©乙m乙At乙,

则甲、乙两物体吸收热量之比:

Q甲。甲111甲/\1■甲—2X1X3=2

Q乙c乙m乙乙3X1X11

故选:Do

【变式训练2】质量为5千克的水冷却过程中,放出热量Q为4.2X105焦后,测得温度20℃,

求水的初温。[c水=4.2X103焦/(千克・。。)]

【解答】解:由、=541可知,水升高的温度:-----------

c水m

4.2X1C)5J—20℃;

4.2X103J/(kg-lC)X5kg-

由At=to-t可知,水的初温to=t+At=20℃+20℃=4()℃。

答:水的初温是40℃。

考点4热平衡的应用

(1)热平衡:在热传递过程中,如果没有热量损失,则高温物体放出的热量Q放等于低

温物体吸收的热量Q吸,即QQQ股,把这个关系叫热平衡方程;

(2)热平衡方程式:两个温度不同的物体放在一起,高温物体放出热量,低温物体吸收

热量,当两个物体温度达到相同时,如果没有热量损失,则有Q吸二Q放,称为热平衡方程,

在热量计算题中,常采用此等式。

※注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程,即无热量的损失;在交换过程中无热

和功转变问题;而且在初、末状态都必须达到平衡态;

①系统放热,一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程;

②而系统吸热则是由于温度升高,熔解及汽化过程而引起的。

【典例7】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4C,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

【答案】Ao

【解答】解:(1)物体A放入甲杯水后,它们的共同温度为50℃・4℃一46℃,

水放出的热量Q放=c水m水△t水

A吸收的热量Q1%=CAmA△tA,

根据热平衡方程:(?放=(?吸,

即c水m水△t水=©八01八AtA,即c水m水X4℃=CAmAX(46℃-10℃)

所以A的比热容为:

41cvC水1rl水1C水m水

CA=上X------------=—x------------,

36CmA9mA

(2)物体B放入乙杯水后,它们的共同温度为50C-8℃=42℃,

水放出的热量Q放水At水',

B吸收的热量C?吸=匚1311归4出',

根据热平衡方程:(5放=、吸,

即c水m水At水'=CBmBAtB,即c水m水X8℃=cBmBX(42℃-10℃)

所以B的比热容为:

「_8C%°水1n水_1c水m水

CB——5八--------一入x--------

32UmB4mB

因为A、B两物体质量相等,即mA=mB,

1

所以A、B的比热容之比为:9。

故选:Ao

【典例8】甲、乙两种液体的密度之比为p甲:p乙=5:4,体积之比为V甲:V乙=2:3,比

热容之比为c甲:c乙=1:2,且它们的初温不等。现将它们混和,不计混和过程中的热

损失,达到热平衡后液体温度相对各自初温变化量分别为At甲和At乙,则At甲:At乙为

12:50

【答案】12:5。

【解答】解:由p=学得,液体的质量m=pV,

则甲、乙两液体的密度比为:

m甲P甲V甲5X25

m乙R乙丫乙4X36

不计混合过程中的热损失,根据热平衡方程可得:Q成=Q吸,

即:c甲m甲△t甲=c乙m乙△t乙,

则液体温度相对各自初温变化量的绝对值:二^=二乙F乙.=&£2=2.,

△t乙c甲m甲1X55

故答案为:12:5。

【变式训练11小明家使用天然气灶来给水加热,天然气完全燃烧放出的热量只有63%被水

吸收。有一次,他用该灶给质量为3kg、温度为20C的水加热用了0.040?的天然气,q

=4.4X107j/m3,c水=4.2X103。(kg・C)。假设天然气完全燃烧,则在标准大气压下,

这些水升高的温度是()

A.1()8℃B.1()()℃C.88℃D.8()℃

【答案】Do

【解答】解:0.04m3的天然气完全燃烧放出的热量Q义107J/m3=1.76

X106J,

3kg水吸收的热量Q吸=nQ放=63%X1.76X106J=1.1088X106J,

3kg升高的温度△,=%=——L尸/J——=880

由4.2X103J/(kg-lC)X3kg

水的末温t=to+At=2O℃+88c=108℃>100℃,

因为在一个标准大气压下,水的沸点是100C,水沸腾后,吸收热量,温度保持不变,

所以在标准大气压下,这些水的末温是10()℃,这些水升高的温度At'=t'-to=lOO℃

-20℃=80℃o

故选:D。

【变式训练2】质量相等的两金属块A和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,两杯水吸收的热量Q甲上

Q乙,两金属块比热容CA<CB(均选填“V”或“=”)

【答案】<;V。

【解答】解:

当甲、乙两杯水的温度不再升高时,达到热平衡,金属块的末温等于水的末温,因为此

时甲杯水的温度低于乙杯水的温度,所以金属块A的末温比金属块B的末温低;

两金属块使水温升高,甲杯水的温度低于乙杯水的温度,则甲杯水升高的温度小,而两

杯水的质量相同,由可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少,即Q甲V

Q乙;

两金属块都从沸水中取出、初温t相同,

对于金属块A来说有:CAmA(t-tA)=(:水01水(tA-t水初)…①

对于金属块B来说有:CBITIB(t-tB)—C水m水(tB-t水初)…②

因水的质量相同,且mA=mB,

则①+②得,可-t1=32

tB-t水初

因tA〈tB,贝ItA-t水初VtB-t水初,故CA(t-tA)<CB(LlB),

由丁ITA>ITB,所以CA〈CB。

故答案为:V;V。

考点5探究比热容的实验

(D实验目的:探究不同物质吸热(比热容)情况;

(2)实验方法:控制变量法、转换法;

(3)实验器材;2个相同的酒精灯、烧杯、水、沙子、温度计支、铁架台个、石棉网、火

柴、停表;

(4)实验步骤::步骤①在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯,调好铁圈的高

度,将石棉网放在铁圈上;

步骤②将盛有等质量的水和沙子的烧杯分别放在石棉网上;

步骤③将两支温度计分别挂在铁架台的支架上,并将玻璃泡全部浸入液体中,读出此时水和

沙子的初温度,填入表中;

步骤④点燃酒精灯,同时对水和沙子加热,加热时间均为6分钟,停止加热前分别读出水和

沙子的末温度,填入表中;

步骤⑤整理实验器材。

(5)实验结论:质量相同的水和沙子吸收相同的热量,食用油的温度升高的较大。

(6)实验分析:判断水与沙子的吸热本领的大小,有两种方法:

①可判断两种物质在升高相同温度的情况下,所用时间的多少,用时较多的,说明吸收的热

量多,则比热较大;

②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下,升高温度的多少,温度升高较多的,则比热较

小;

【典例9】如图甲所示,将质量相等的甲、乙两种物质分别装在两个相同的试管中,放入装

有水的烧杯中加热,绘制出温度随时间变化的图象(如图乙所示),下列说法正确的是

()

*I

024时间,min

甲乙

A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体

B.0〜2min内乙物质比甲物质吸收的热量多

C.乙物质在CD段的比热容比AB段的比热容大

D.乙物质在BC段不断吸热,温度不变,内能不变

【答案】Co

【解答】解:

A.由图乙可知,乙物质在第2min到第4min温度保持不变,所以乙为晶体,甲的温度

一直上升,甲为非晶体,故A错误;

B.0〜2min时间内,加热时间相同,两物质吸收热量相同,故B错误;

C.根据公式。吸=(:111小1可以知道,当质量和吸收的热量相同时,比热容和升高的温度

成反比,加热相同时间,即吸收相同的热量,AB段升高的温度比CD段升高的温度大,

由此可知,AB段的比热容比CD段的比热容小,故C正确;

D.因为乙为晶体,晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增大,故乙物质在BC

段不断吸热,温度不变,内能增加,故D错误。

故选:Co

【典例10】如图甲所示,鲁小班用两个完全相同的电加热器分别对初温均为20℃的a、b

两种质量相同的液体加热,如图为a、b两种液体的温度随加热时间变化的关系图像。

■温度也

(1)当加热到h时刻,a液体吸收的热量液体吸收的热量。(选填“V”

或“=”)

(2)a液体的比热容<b液体的比热容。(选填或“=”)

(3)若鲁小班想自制一个暖水袋,在a、b两种液体中选一种液体作为注入暖水袋中的

供暖物质,则应选b液体。(选填"a”或"b”)

【答案】(1)=;(2)<;(3)bo

【解答】解:(1)根据转换法可知,实验中两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来

比较,当加热到ti时刻,加热时间相同,则吸收的热量相同;

(2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图可知:质量相等的a和b两种液体,

在吸收相同热量时,a升温较高,则a的比热容小,b的比热容大;

(3)因质量相等的a和b两种液体,在升高相同温度时,b比热容大,则b吸收的热量

多,根据Q=cmZ\t,质量相同的a、b液体降低相同的温度,b放热多效果好;故从a

或b中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择b。

故答案为:(1)=;(2)<;(3)bo

【变式训练1】如图所示,两个烧杯中分别装有甲、乙两种液体(m甲〉m乙)。用两个规格

相同的加热器连入电路加热,该过程中忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸

收,得到温度与加热时间的图线。

①甲液体第1分钟内能小于(选填“大于”“等于”或“小于”)第2分钟内能;

甲液体内能的改变是通过热传递方式实现的。

②两种液体的匕热容c甲々_(:乙(选填“V”或“="),你判断的依据是由

O=cmAt可知,吸收热量相同时,质量大的物质温度升高得多,其比热容一定小。

【答案】(1)小于;热传递;(2)<;由Q=cmAt可知,吸收热量相同时,质量大的

物质温度升高得多,其比热容一定小。

【解答】解:(1)由图可知,物体从第1分钟到第2分钟,一直吸收热量,温度升高,

内能变大,因此甲液体第1分钟的内能小于第2分钟的内能;甲液体通过吸收电热器放

出的热量增加内能,因此是通过热传递的方式实现的;

(2)由题知用规格相同的加热器加热时,加热相同时间,吸收的热量相同,由图可知当

甲、乙均加热2min时(吸收的热量相同),甲的温度变化的多,又已知1力甲>111乙,由

Q=cmAt可知,甲的比热容较小,即c甲<c乙;判断的依据是:由、=(:0141可知,吸

收热量相同时.,质量大的物质温度升高得多,其比热容一定小。

故答案为:(1)小于;热传递;(2)<;由Q=cm△t可知,吸收热量相同时,质量大

的物质温度升高得多,其比热容一定小。

【变式训练2】如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同

的容器(图中用虚线形表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。

(1)实验前,按自下而上(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材。

(2)从实验效果考虑,本实验选择易拉罐(“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体

的容器较好,实验中使用玻璃栋的目的是搅拌使液体受热均匀。

(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过.加热时间(填“液体力高的温度”或“加

热时间”)比较。

(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,分析图象可知:质量相等

的A和B两种液体,在升高相同温度时,A吸收的热量较多;质量相等的A和B两

种液体,在吸收相同热量时,B升温较高。

(5)冬天,小华想自制一个暧手袋,若只能从A或B中选•种液体装入暖手袋中作为

供暖物质,则应选择A液体。

【答案】(1)自下而上;(2)易拉罐;搅拌使液体受热均匀;(3)加热时间;(4)A;

B;(5)Ao

【解答】解:(1)酒精灯需用外焰加热,所以耍先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而

温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,且不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,

再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行;

(2)因金属导热性能好,故以从实验效果考虑,本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器

较好,实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀;

(3)根据转换法,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较;

(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知;质量相等的A和B

两种液体,在升高相同温度时,A加热时间长,故A吸收的热量较多;

质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,即加热时间相同,B升温较高,由此

可见,A的比热容较大。

(5)因质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A吸热多,A的吸热能力,

比热容大,

根据Q=cmat,质量相同的A、B液体降低相同的温度,A放热多效果好;故从A或B

中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择A。

故答案为:(1)自下而上;(2)易拉罐;搅拌使液体受热均匀;(3)加热时间;(4)

A;B:(5)Ao

小锦堂双国制珠

一、选择题。

1.(2022•邵阳)湿地被称为“地球之肾”,能调节空气的湿度和温度,其中能调节温度主

要是因为水的()

A.比热容大B.密度大C.流动性大D.热值大

【答案】Ao

【解答】解:因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,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,使得昼夜的温差小,

能有效调节周围环境的气温。

故选:Ao

2.(2022春•长宁区校级期中)甲、乙两物体吸收相等热量后,甲物体的温度变化量大。

如甲物体的比热容为ch质量为m甲,乙物体比热容为c乙,质量是m乙,则下列说法中,

一定错误的是()

A.右,m甲=m乙,贝!Jc甲Vc乙B.右c甲=c乙,贝Um甲Vm乙

C.若m甲>1?1乙,则c甲>(:乙D.若c甲Vc乙,则m甲Vm乙

【答案】Co

【解答】解:

甲物体吸收的热量Q甲=c甲mTAt.P,乙物体吸收的热量Q乙=c乙m4乙,

由题知,甲、乙两物体吸收相等的热量,即:(?甲=。乙,

贝U:c(|im甲甲=c乙m乙乙,

因为甲物体的温度变化量大,即At甲〉At乙,

所以c甲m甲Vc乙m乙,

mmCy

变形可得」•<二,

m乙c甲

C~7

A、若01甲=171乙,由上式可知--->1,则c甲Vc乙,故A正确;

c甲

m甲

B、若ci¥=c乙,由上式可知---<1,则m甲Vm乙,故B正确;

m乙

z-7m甲

C、若mjp>m乙,由上式可知---->---->1,则c甲Vc乙,故C一定错误;

c甲m乙

D、因为c甲m甲Vc乙m乙,若c甲Vc乙,则有3种可能,即m甲=m乙,或m甲Vm乙,或

rrHf〉m乙,故D可能正确。

故选:Co

3.(2022春•浦东新区校级期木)质量相等的两金属块A、BK口寸间放在沸水中,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

【答案】Co

【解答】解;①达到热平衡后,金属块的末温等于水的末温,因为甲杯水的温度低于乙

杯水的温度,所以金属块A末温比金属块B的末温低,故①错误;

②④两金属块使水温升高,甲杯水的温度低于乙杯水的温度,而初温相同,两杯水甲的

温度变化小,而甲、乙两杯水的质量相同,由吸热公式、吸=(^最可知,甲杯里的水比

乙杯里的水吸收的热量少;每个金属块放出的热量等于各自杯中水吸收的热量,所以金

属块A放热少,即金属块B放出的热量比A的多,故②④正确;

③两金属块都从沸水中取出、初温相同,

对于金属块A来说有:CA1HA(t-tA)=c水m水(tA-t水初)…①

对于金属块B来说有:CBmB(t-tB)=(:水111水(tB-t水初)…②

因为mA=mB,则①+②得:

■⑴屋)t.一t水初

tp-t水初,

又因为

所以tA-t水初〈IB~t水初,

则有CA(t-tA)<CB(t-IB),

又因为t-tA>LtB,

所以CAVCB,故③正确;

综合以上分析可知,有②③④说法正确,故C正确。

故选:Co

4.(2022春•浦东新区校级期末)将杯热水倒入盛有冷水的容器中,冷水的温度升高了

10℃,再向容器内倒入一杯相同质量和温度的热水,容器中的水温又升高了6℃。如果继

续向容器中倒入5杯同样的热水,则容器中的水温会升高(不计热量损失)()

A.14℃B.12℃C.9℃D.4℃

【答案】Bo

【解答】解:设热水和冷水的温度差为t,

因为质量为mo的一小杯热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中,使得冷水温度升

高了10℃,

所以Q吸=Q放,即emo(t-10℃)=cmX10℃-------①

又向保温容器中倒入一小杯同质量为mo同温度的热水,水温又上升了6℃,

<?吸=、放,即emo(t-10℃-6℃)=c(m+mo)X6℃------------(2)

联立①②可得:m=3mo;

代入①式可得,t=40℃;

再向容器内倒入同样三杯热水,则由热平衡方程可知:

5moc(40℃-10℃-6℃-At)=(m+2mo)cAt

即5moc(40℃-10℃-6℃-At)=(3moi2mo)cAt

At=12℃o

故选:Bo

5.(2022•新疆)位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地区大,这是因为与水相比,砂石

的()

A.

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