1、比热容同步试题 江苏南京 29 中致远校区 殷发金一、选择题1质量相等的一杯冷水和一杯热水升高相同的温度，则它们吸收的热量（ ）A初温不知，无法判断 B一样多C热水吸收的热量多 D冷水吸收的热量多答案：B解析：根据吸放热的计算公式 Q=cm t 可知，物体吸收热量的多少与物质的种类、物体的质量及升高的温度有关，与物体的初温、末温等因素无关。本题中两杯水质量相等，比热容也相等，升高的温度也相等，所以它们吸收的热量一样多。2某同学在劳技课上，用切割机把一个铜块切成了两半，则其中的一半铜块（ ）A密度、比热容均减小一半B密度、比热容均不变C密度减小一半，比热容不变D密度不变，比热容减小一半答案：B解
2、析：密度和比热容都是物质的一种特性，与物体的质量、体积和形状都没有关系。把铜块切成两半后，只是质量减小了一半，体积减小了一半，但密度和比热容都没有变化。3已知水的比热容是 4.2103J/（kg），水银的比热容是 0.14103J/（kg），则下面说法中正确的是（ ）A体积相同的水和水银，温度都升高 1，水吸收的热量是水银的 30 倍B质量相同的水和水银，降低相同的温度，水银放出的热量是水的 1/30C质量相同的水和水银，吸收相同的热量，若水银升高 1，则水要升高 30D若 30kg 的水温度降低 1放出的热量全部被 1kg 的水银所吸收，则水银的温度升高 1答案：B解析：因为水的比热容是水银
3、的 30 倍，根据热量的计算公式 Q 吸 =cm（ t-t0）可知，质量相等的不同物质，降低相同的温度时，放出的热量跟物体的比热容成正比。所以质量相等的水和水银，降低相同的温度，水银放出的热量是水的 1/30。选项 B 正确。4下列事实最能说明吸收热量与物质的种类有关的是（ ）A体积相等的两杯水，温度都升高 10，其吸收的热量相等B质量不等的铜块，温度都升高 10，其吸收的热量不等C体积相等的水和煤油，温度都升高 10，其吸收的热量不等D质量相等的水和铜块，温度都升高 10，其吸收质量不等答案：D解析：由热量计算的公式 Q=cm t，可以知道，影响吸收热量的多少与物质的种类，质量和升高温度等因
4、素有关。从题意可以看出是研究吸收热量与物质的种类的关系，要控制其他影响吸收热量多少的因素相等，如物体的质量、升高的温度等。在 A 选项中体积相等的两杯水，它们的物质种类是一样的，就研究不出与种类的关系了；B 中也是同种物质；C 中体积相等的水和煤油，因为密度不同，所以质量也就不同了。只有 D 符合题意。在本题中用的物理方法叫做控制变量法。5江苏省的沿海地区昼夜温差较小，而内陆新疆的戈壁地区的昼夜温差较大，在某些地区出现“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的现象。这主要是因为（ ）A海水的密度小，沙石的密度大B海水的比热容大，沙石的比热容小C海水的内能多，沙石的内能少D海水吸收的热量少，沙石吸收的
5、热量多答案：B解析：本题是利用物质的比热容来解释实际生活中的一些现象。东部沿海地区的水多，水的比热容大。白天在太阳的照射下，质量相等的水和沙石，吸收相同的热量，沙石升高的温度高，而水升高的温度就低。傍晚，水和沙石向外放热，温度降低，水的比热容大，水降低的温度小，水的温度比沙石的温度高。所以东部地区的昼夜温差要比西部地区的小。6质量相等，初温相同的 a、 b 两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热。加热过程中，温度随时间变化的图线如图 1 所示。根据图线，比较两液体的比热容是（ ）图 1A液体 a 的比热容较大B液体 b 的比热容较大C两种液体的比热容一样大D无法判断答案：B解析：本题考查
6、对图像的认识，以及根据图像解答实际问题的能力。图像上的纵坐标表示液体的温度，横坐标表示加热的时间，倾斜的图线表示液体随着时间的推移不断吸热升温的过程。题目中“用两个完全相同的加热器加热”的含义是：在加热过程中，在相同的时间内，加热器放出的热量相同，如果这些热量全部被 a、 b 两种液体吸收，那么在相同时间内，两种液体吸收的热量相同。由图可知，吸收相同热量，质量相同的两液体，液体a 温度上升较多，则说明液体 a 的比热容较小。7质量相等的两块金属同时从沸水中取出来放在冰上，能使冰熔化得较多的那块金属具有（ ）A较大的体积 B较大的密度C较大的比热容D较小的比热容答案：C解析：要使较多的冰熔化，冰
7、吸收的热量就多，金属块放出的热量也就多。由放热公式 Q=c 金 m 金 t 金 可知，放热的多少与金属块的比热容、质量、温度变化量有关，而两金属块的质量相同，放入同样的冰中最终末温相同，也就是说两者的温度变化量相同，比热容较大的那块金属放出的热量较多。8质量相等的水和铜球，具有相同的初温，吸收相等的热量后，再将铜球投入水中，则（ ）A热量由铜球传给水B热量由水传给铜球C水和铜球之间不发生热传递D无法判断答案：A解析：要判断物体之间热传递的方向，就必须知道两个物体的温度高低，一般情况下，热量是由温度高的传向温度低的物体。由 Q 吸 =cm（ t-t0）可知物体最后温度 t 的高低与物体吸收的热量
8、、比热容、质量和初温有关。在本题中物体吸收热量相同，质量和初温相等，水的比热容比铜的比热容大，升高的温度水比铜小，即水的末温比铜的末温低。所以热量是由铜传给水的。9下列说法中正确的是（不计热损失）（ ）A一壶开水，温度从 100 降到 70 比温度从 70 降到 40 放出的热量多B质量相同的物体，吸收相同热量后，末温高的物体比热容小C热水和冷水混合后，冷水吸收的热量一定等于热水放出的热量 D热水和冷水混合后，冷水升高的温度一定等于热水降低的温度答案：C解析：由热量的计算公式 Q=cm t 可以知道，物体放出热量的多少与物体的比热容、质量和温度降低的程度有关。只要这三个因素相同，则它们放出的热
9、量就相同，所以 A 中的热量是相等的；而 B 中质量和吸收热量相同，但物质的初温不知道，即温度变化量不能确定，所以比热容也不能确定；在 D 中，冷、热水混合时，热水要放出热量，冷水要吸收热量，冷水吸收的热量就等于热水放出的热量，直到它们的温度相同。而冷水和热水的质量不确定，所以升高和降低的温度并不一定相同。10探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的水和食用油，装置如图 2 所示。下列说法正确的是（ ）图 2A在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的B实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强C实验中，食用油吸热升温较快，说明食用油吸热能力较强
10、D实验中，将食用油和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同答案：B解析：相同质量的不同的物质吸热升温的快慢不同，在比较吸热升温快慢时有两种方法，一种是吸收相同热量，比较升高温度；另一种是升高相同温度比较吸收热量。在加热时要利用相同的加热器，相同时间内，被加热物体吸收热量相同；加热时间越长，物体吸收的热量越多。在本实验中物体吸热的多少是由加热时间决定的。在实验中，加热相同时间，说明吸收热量相同，末温低的物质，升高的温度较少，说明它的吸热能力强。食用油吸热升温较快，说明食用油吸热能力弱。11小阳从下面一些常见物质的比热容表中，分析归纳出几个结论，其中正确的是（ ）A在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温
11、慢B从节能角度考虑，烧开水用铝壶比铁壶好C不同物质的比热容都不一样 D测量小质量物体的温度时适宜用水银温度计答案：D解析：比热容反映了质量相同的不同物质吸热升温快慢的物理量，比热容越大，吸热升温越慢。湿泥土中有水，水的比热容大，吸热升温较慢，故 A 选项错误。在烧开水时，水吸收的热量是有用的，壶吸收的热量是额外的，铁的比热容比铝小，所以烧水时使用铁壶，壶吸收热量少，节约能源。不同物质比热容一般不同，也有不同物质比热容相同的，如冰和煤油。普通温度计是利用了液体的热胀冷缩的原理，测温液体与被测物体发生热传递，被测物体的质量较小时，温度计与被测物体间热传递的能量，对被测物体的温度影响较大，所以应尽量
12、选择比热较小的测温物质，例如水银。12甲、乙两个物体，质量相等，温度相同，先把甲投入一杯热水中，热平衡后水温降低了 8，取出甲（设热量和水量均无损失），再把乙投入这杯热水，热平衡后水温又降低了 8，由此可知（ ）A甲的比热容大 B乙的比热容大C甲、乙比热容一样大D条件不足，无法判断比热容的大小答案：B解析：从题意可以看出甲乙两物体放入热水中，都使热水的温度降低了 8，由热量计算的公式可以知道，水放出的热量是相等的，并且都被物体所吸收了，即甲、乙两物体吸收的热量相等。根据 Q 吸 =cm（ t-t0），两物体的 Q 和 m 相等，甲先放入水中，水温降低了 8，水的末温比初温低 8，即甲的末温比水
13、的初温低 8；而乙是在放入甲之后再放入水中的，水温又降低了 8，此时水的温度比水的初温低 16，即乙的末温比水的初温低了 16。所以乙的末温比甲的低，乙升高的温度也比甲的小。根据 Q 吸 =cm（ t-t0），所以乙的比热容比甲的比热容大。二、填空题13炎热的盛夏中午，当人赤脚走在沙滩上时感到烫脚，站在水中时感觉凉爽，这主要是因为水的比热容比沙子的比热容_，在相同条件下，水吸热升温_，而沙子吸热升温_。答案：大 较慢 较快解析：不同的物质有不同的物理属性，同样在太阳的照射下，水和沙升高的温度不同，即物体吸热升温的快慢不同，这个主要是由于不同物质的比热容不同造成的。相同质量的水和沙子，吸收相同热
14、量，水的比热容大，温度升高较小，所以水的温度上升较慢。14已知水的比热容是 4.2103J/（kg），质量为 1kg 的 20的水，温度升高到70，需要吸收_J 的热量。汽车发动机利用循环流动的水进行冷却，这是因为水的_大，在相同条件下能带走较多的_，所以冷却效果好。答案：2.110 5J 比热容 热量解析：热传递中吸收或放出热量的多少可以利用 Q =cm t 进行计算。汽车发动机利用水来作为冷却液，这是利用了水的比热容大，这样升高一定的温度，能吸收较多的热量，冷却效果较好。15某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，焦炭燃烧后放出 1.26106J 的热量。如果这些热量全部被 10kg 的煤油
15、吸收，能使煤油温度升高_（煤油未沸腾）；若该热量有 25%被水吸收，能将 kg 的水从 25 加热到 100。 c 水=4.2103J/（kg）、 c 煤油 =2.1103J/（kg） 答案：60 1解析：本题是热量的计算，还初步涉及能源的利用率，与实际联系较紧密。利用 Q 吸 =cm 煤油 t 可得 。水吸收的热量为 Q 吸 =25%Q 放 =3.15105J，根据 Q 吸 =cm 水 t 可得 。三、解答题16为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的电加热器，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的
16、图像，如图 3 所示。（1）根据图像，某同学认为：“加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，这说明甲吸收的热量多一些。”这位同学的判断是否正确？请说明理由。 _（2）要使甲、乙升高相同的温度，应给_加热更长的时间，这说明_的吸热能力强些。（3）如果已知甲的比热容是 1.8103 J/（kg），则乙的比热容是_J/（kg）。图 3答案：（1）不正确，因为用完全相同的酒精灯加热，相同时间内放出的热量是相等的，甲、乙吸收的热量也相等 （2）乙 乙 （3）2.410 3解析：物体吸热升温的快慢与物质的种类、物体的质量等因素有关，在实验中还要使用相同的加热器，使物体在相同时间内吸收热量相同。加热相同时间，
17、电加热器放出的热量相等，物体吸收的热量也相等，不同物体升高的温度不同，主要是因为物质的比热容不同。由图可知，加热相同时间，甲升高的温度多，说明甲吸热升温较快，要让它们升高相同的温度，甲所需要加热的时间就短，乙的时间长，说明乙的吸热能力更强。在相同时间内甲、乙两液体吸收的热量相等，例如同时加热 4min，甲、乙两液体吸收热量相等，即 Q甲 =Q 乙 ，吸收热量可以利用 Q=cm t 计算。 c 甲 m 甲 t 甲 =c 乙 m 乙 t 乙 ，它们的质量相等，代入数据得：1.8103 J/（kg）40 = c 乙 30 ，c 乙 =2.4103 J/（kg）。17为了研究物质的某种物质的某种特性，
18、某小组的同学先做如下实验：他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入 100 g 和 200 g 的温水，实验时，让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，记录数据分别如表一、表二所示（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等）。（1）分析比较表一和表二中的数据可知，实验时，两杯水所处环境的温度_（填“相同”或“不同”）。（2）分析比较表一（或表二）中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：_，放出的热量与降低的温度成正比。（3）分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：_。（4）进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件
19、，还可得出的初步结论是：_。答案：（1）不同 （2）相同质量的水（同种物质） （3）水（同种物质）降低的温度相同时，放出热量与质量成正比 （4）水（同种物质）放出的热量与质量、降低温度的比值是一定的解析：（1）热水冷却时，不断地向外放热，直到水的温度与外界环境的温度相同，所以分析表中的数据，可以看到两杯水的温度开始时都在下降，但表一中的水温度降低到30时就不再降了，即环境温度为 30；同样可以分析出表二中环境温度为 28。所以环境温度不同。（2）表一中的数据是在水的质量为 100g 的前提下，第一和第三行分别是时间和温度降低的值，随着时间的推移，温度逐渐下降，所以质量相同的水，放出的热量与降低
20、温度成正比。这里用到控制变量的方法，本小题研究的是放出的热量与降低温度的关系，所以必须在质量相等、物质的比热容相同的前提下。（3）表一和表二中水的质量不同，表二的质量是表一质量的两倍。它们的第三、第四和第五列温度都是下降 1，但表二用的时间是表一时间的两倍，即放出的热量表二的是表一的两倍。所以同种物质，降低相同的温度，放出的热量与质量成正比。（4）这一研究物质的某种特性，所以先可以判断出这是物质的比热容，并且同一种物质的比热容应该是相等的。综合分析两张表，可以得出两张表的共性，即内部联系。18一个家用电热水器的容积为 80L，装满水后开启加热功能，使水的温度从 20升高 60，水需要吸收多少热量？ c 水 =4.2103J/（kg）答案：2.01610 7J解析：在利用 Q=cm t 进行计算时，要注意几个问题（1）要分清各个物理量及单位；（2） t 是指温度的变化值，不是指物体的初温也不是末温；（3）注意“温度升高”和“温度升高到”的区别，前者是指温度的变化值，后者是指末温。本题中给出的是水的体积，在计算时要利用密度公式算出水的质量；温度变化是 60，不是 40。水的质量： m=V =1103kg/m38010-3m3=80kg,水吸收的热量： Q=cm t=4.2103J/（kg）80kg60=2.01610 7J。
