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/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理
双减作业本12.3物质的比热容（第1课时）
1.能探究出物体吸收热量的多少与物质的种类有关。
2.知道什么是物质的比热容，知道比热容的单位及其读法。
3.知道比热容是物质的特性之一，会查物质的比热容表。
（巩固性作业）
1．下列说法中，正确的是（　　）
A．物体温度高时比温度低时含的热量多
B．温度从温度高的物体向温度低的物体传递
C．热量从温度高的物体向温度低的物体传递
D．热量从热量多的物体向热量少的物体传递
2．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体的温度越高，含有的热量就越多
B．物体的内能增加，温度一定升高
C．一个物体温度升高，一定是吸收了热量
D．两个内能相同的物体相互接触时，也可能发生热传递
3．关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　）
A．比热容与物质吸热多少有关
B．同种物质质量越大比热容就越大
C．水适合做冷却剂是因为比热容大
D．物质的状态发生变化时比热容不变
4．质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后，甲升高的温度高于乙升高的温度。由此可知（　　）
A．甲液体的比热容较大
B．乙液体的比热容较大
C．乙液体更适合作为冷却剂
D．若升高相同的温度，甲液体吸收的热量较多
5．利用如图所示的装置探究不同物质的吸热情况，图中电加热器的规格相同。下列说法正确的是（　　）
A．除图示器材外，只需要添加的测量器材是量筒
B．实验中应量取体积相同的水和食用油
C．实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少
D．通过实验可以初步得出：不同物质升高的温度相同时，吸收的热量一定相同
6．已知水的比热容为，这表示质量是1kg的水温度升高（或降低）1℃， ；若将1kg水倒掉一半，剩余水的比热容将 。
7. 为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。实验中，可以通过比较 来反映两种液体吸收热量的多少，玻璃棒搅拌液体的目的是 ，由图乙可知 （选填“A”或“B”）的吸热能力更强。
8．探究“比较水和煤油吸热能力”的实验中，采用如图所示加热装置。
（1）除图中所显示的实验器材，本实验还需的测量器材有 ；
（2）加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过 来反映的；
（3）实验记录的数据如表。
质量m 相同
加热的时间t/min 0 1 2 3 4 5
水的温度t/℃ 20 26 31 36 41 45
煤油的温度t/℃ 20 33 45 56 66 75
①分析表中的数据，得到的结论是： ；
②从表格中提取能得到该结论的信息是： 。
（拓展性作业）
9. 下列关于比热容的说法中，正确的是（ ）
A．温度高的钢块比温度低的钢块比热容大
B．质量小的铁球比质量大的铁球比热容大
C．一桶水的比热容比一碗水的比热容大
D．比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质
10. 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·℃）] 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103
A．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
B．物质的物态发生变化，比热容不变
C．不同物质的比热容一定不同
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
11．关于温度、热量、内能三个量之间的关系，下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高 B．温度高的物体内能一定大
C．物体的内能增大，一定是吸收了热量 D．物体温度升高，内能一定增大
12．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沙子和水，装置如图。下列说法正确的是（　　）
A．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强
B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的
C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同
D．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强
13．如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，该实验运用了控制变量法，下列对各个步骤中的控制变量要求不正确的是（　　）
A．酒精灯火焰大小必须相同 B．水和煤油的初温必须相同
C．水和煤油质量必须相同 D．盛放水和煤油的容器必须相同
14．给质量为、比热容为的A物体和质量为、比热容为的B物体加热，加热源和加热方式都相同，物体A、B的温度随加热时间的变化如图所示，根据图像可得出的正确结论是（ ）
A．若，则 B．若，则
C．若，则 D．若，则
15．质量、初温都相同的铜块和铝块，吸收相同的热量后再相互接触，则（ ）
A．内能从铜块传向铝块
B．铝块末温比铜块高
C．温度从铜块传向铝块
D．最后热传递停止时，铜块和铝块的热量一定相等
16.为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入0.1kg相同温度的热水，用温度计测量其初温t0，示数如图1所示，t0= ℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示，A杯中水放出的热量为 J。保温性能更好的是 （选填“A”或“B”）杯。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

17．一保温杯中装有质量为200g，温度为25℃的水。将一个质量为100g，温度为100℃的金属块放入杯中，一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃，假设金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则该金属块的比热容为 J/(kg·℃)。
（探究性作业）
18．在“比较不同物质吸热能力”实验中，阳阳用完全相同的装置对水和香醋加热。根据实验得到的数据画出了水和香醋温度随时间变化的关系图像，如图所示。
(1)加热4min，香醋吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量，并可判断出 的比热容较大。
(2)实验进行至第6min， （选填“水”“香醋”或“水和香醋”）在沸腾。
(3)已知水的比热容为，则可估算香醋的比热容为 。
19．如图所示，一个质量为2kg锻好的铁器毛坯，温度为700℃，淬火使它的温度降低到200℃，释放的热量有84%被质量为10kg、初温为20℃的水吸收，[，]。求：
(1)铁器毛坯释放的热量；
(2)水吸收的热量；
(3)水的末温。
20．科普阅读题：阅读短文，回答问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面的温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律；称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为，其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，与物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。
(1)物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 。
(2)将沸水放在房间里，温度自然降低的规律是（　　）（选填字母）。
A．先快后慢 B．先慢后快 C．均匀降低
(3)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是（　　）（选填字母）。
A．速度 B．密度
C．功率 D．效率
(4)要喝一杯奶茶，可以有以下两种方式，你认为冷却效果较好的是（　　）（选填字母）。
A．先将烧开的热奶茶倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶
B．先将烧开的热奶茶倒入杯中，立即将一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5min
(5)如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示，已知水的比热容为，盐水的密度为，则盐水的比热容为 。
答案部分
核心巩固：
1．【答案】C
【解析】A．热量是过程量，不能用含有来描述，故A错误；
B．热传递过程中传递的是热量，不是温度，故B错误；
CD．热传递发生的条件是物体间有温度差，热量从高温物体向低温物体传递，故C正确，D错误。
故选C。
2．【答案】D
【解析】A．热量是热传递过程中发生转移的那部分内能，不能说“含有”，只能说“吸收”或“放出”热量，故A错误；
B．物体的内能增加，温度可能升高，也可能不变，如晶体熔化时吸热，内能增加，温度却不变，故B错误；
C．一个物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是别的物体对它做了功，故C错误；
D．两个内能相同的物体，也有可能温度不同，故它们相互接触时，也可能发生热传递，故D正确。
故选D。
3．【答案】C
【解析】ABD．比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态有关，同种物质状态发生变化时，比热容会改变，比热容的大小与质量、吸收的热量无关，故ABD错误；
C．水的比热容最大，和其它物质比较，降低相同温度放出热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故C正确。
故选C。
4．【答案】BC
【解析】AB．由题可知，质量相等的甲、乙液体吸收相同的热量后，Δt甲＞Δt乙，由Q吸=cmΔt可知，甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故A不符合题意，B符合题意；
C．甲液体的比热容小于乙液体的比热容，说明乙液体的吸热本领强，用乙液体更合适作冷却剂，故C符合题意；
D．甲液体的比热容小于乙液体的比热容，根据Q吸=cmΔt，升高相同的温度，质量相等的甲、乙液体中，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量，故D不符合题意。
故选BC。
5．【答案】C
【解析】A．实验中需要控制水和油的质量相同，实验中需要记录水和油温度变化和加热时间，故实验中还需要天平和秒表，故A错误；
B．水和食用油的密度不同，由ρ=m/V得，相同质量水和食用油的体积不同，所以实验中应量取体积不同的水和食用油，故B错误；
C．实验中用相同的加热器加热，相同时间加热器放出热量相同，实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，故C正确；
D．实验中通过不同物质，在升高的温度相同时，吸收的热量不同，得出不同物质的吸热能力不同，故D错误。故选C。
6．【答案】 见详解 不变
【解析】[1]水的比热容是，它表示的物理意义是：1kg的水温度升高（或降低）1℃，所吸收（或放出）的热量是4.2×103J。
[2]比热容是物质的一种特性，与物质的种类、状态有关，而与质量无关，故将1kg的水倒掉一半，剩余水的比热容不变。
7．【答案】 加热时间 使液体受热均匀 A
【解析】用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量是相同的，即物体吸收的热量是相同的，故实验中通过加热时间来反映物质吸收热量的多少。
实验中用玻璃棒搅拌可以使液体受热均匀，这样可以使温度计更准确反应液体的温度。
在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，由乙图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，A的温度变化慢，说明A的吸热能力强，比热容大。
8．【答案】 秒表和天平 加热时间 水的吸热能力大于煤油的吸热能力 质量相同的水和煤油吸热相同的热量，水升温慢
【解析】（1）（2）用相同的酒精灯加热质量相同的水和煤油，通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。根据比较吸热能力的方法，故需要天平和秒表。
（3）分析表中的数据可知，质量相同的水和煤油加热相同时间，水升温慢，煤油升温快，因此水的吸热能力大于煤油的吸热能力。
素养提升
9．【答案】D
【详解】ABC．比热容是物质的一种特性，是物质的基本特性之一，比热容的大小与物体温度高低、质量大小、是否放热、物质的内能多少都没有关系，故ABC错误；
D．比热容是物质的一种特性，不同的物质比热容一般不同，所以可以用来鉴别物质，故D正确。
故选D。
10．【答案】A
【详解】A．由表中数据可知，铝的比容热大于铜，根据Q=cm Δt可知，质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多，故A正确；
B．由表中数据可知，水凝固成冰，比热容变小，故B错误；
C．由表中数据可知，冰和煤油的比热容相同，故C错误；
D．由表中数据可知，水的比热容大于煤油，根据Q=cm Δt可知，质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油升高的温度更多，故D错误。
故选A。
11．【答案】D
【详解】A．物体吸收热量，温度不一定升高。如晶体熔化时吸收热量，温度不变，故A错误；
B．温度高的物体，内能不一定大。因为内能还与状态、质量等有关，故B错误；
C．物体的内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故C错误；
D．内能的大小与物体的质量、温度等有关。同一物体质量不变，温度升高，内能一定增大，故D正确。
故选D。
12．【答案】A
【详解】A．因沙子和水的质量和初温都相等，加热相同的时间，末温低的物质升高的温度较少，说明升高相同的温度该物质吸热较多，故该物质吸热能力强，故A正确；
B．该实验用同一个酒精灯加热物体，则相同时间两物体吸收的热量相同，故物体吸热多少是由加热时间决定的，故B错误；
C．将沙子和水加热到相同温度时，因为两物质吸热能力不同，它们吸收的热量不同，故C错误；
D．沙子吸热升温较快，说明升高相同的温度，沙子吸收的热量较少，说明沙子的吸热能力较弱，故D错误。
故选A。
13．【答案】B
【详解】A．实验中相同的热源，酒精燃烧在相同的时间内放出热量相同，酒精灯火焰大小必须相同，故A正确，不符合题意；
B．实验中加热相同的时间，比较升高的温度比较液体的吸热能力，水和煤油的初温不一定必须相同，故B错误，符合题意；
C．实验采用的是控制变量法，实验中必须要控制水和煤油的质量相同，故C正确，不符合题意；
D．实验中应该采用相同的容器，这样容器的吸热情况相同，故D正确，不符合题意；
故选 B。
14．【答案】B
【详解】AB．加热源和加热方式都相同，相同时间内二者吸收的热量相等，由图可知，升高相同的温度，A加热时间小于B加热时间，则A吸收热量小于B吸收热量。若，根据公式可知，，故A错误，B正确；
CD．若，根据公式可知，；若，则，故CD错误。
故选B。
15．【答案】A
【详解】A．由于c钢根据质量相同的铜块和铝块，吸收相同热量时，铜块升高的温度大，又因为初温相同，所以铝块末温比铜块低，热传递的条件是存在温度差，方向是从高温物体传向低温物体，实质是内能的转移，故内能从铜块传向铝块，故A符合题意；
B．由于c钢质量相同的铜块和铝块，吸收相同热量时，铜块升高的温度大，又因为初温相同，所以铝块末温比铜块低，故B不符合题意；
C．温度是状态量，不能传递，热传递传递的是热量，故C不符合题意；
D．最后热传递停止时，铜块和铝块的温度一定相等。热量是过程量，不能说物体含有多少热量，只能说吸收或放出多少热量，故D不符合题意。
故选A。
16．【答案】 80 2.1×104 A
【详解】如图1所示，图中温度计的分度值是1℃，温度计的显示刻度是下面为70、上面为80，表明液柱的高度在0℃的上面，所以，读数是80℃，即t0=80℃
如图2所示，水的末温是30℃，则A杯中水放出的热量为
根据Q=cmΔt可知，质量相同的水在A、B两保温杯中，温度变化相同时，即都达到30℃，A保温杯需要更长的时间，所以保温性能更好的是A杯。
17．【答案】0.6×103
【详解】由题意知，水吸收的热量为
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(30℃-25℃)=4.2×103J
因金属块放出的热量全部被水吸收，则金属块放出的热量为4.2×103J，则金属块的比热容为
自我超越：
18．【答案】(1)等于 水 (2)香醋 (3)
【解析】（1）[1]因为装置相同、加热时间相同，所以酒精灯提供的热量相同，因此吸收的热量相等。
[2]由图像可知，加热相同时间（比如 4 min），水升温比香醋慢（从图上看，香醋升温更快）。由在m相同、Q相同时，Δt与c成反比。水升温幅度小，所以水的比热容大。
（2）实验进行到第6min时，看图像：在6min时香醋温度保持不变（沸腾状态），在6min时水还在继续升温（没到平稳阶段，即未沸腾），所以只有香醋在沸腾。
（3）根据图中信息，升高相同的温度（从20℃到60℃），水用的时间是香醋的倍，即吸收的热量是香醋的倍。根据在质量m和升高温度Δt相同的情况下，比热容c与吸收的热量Q成正比，所以香醋的比热容是水的比热容的，已知水的比热容为，则香醋的比热容为
19．【答案】(1) (2) (3)
【解析】（1）铁器毛坯释放的热量为
（2）水吸收的热量为
（3）水升高的温度为
水的末温为
20．【答案】(1)热传递 (2)A (3)C (4)A (5)
【解析】（1）物体向周围散热，放出热量，内能减少，是通过热传递的方式改变物体的内能。
（2）热传递的条件是存在温度差，特点是温度差越大，热传递的速度越快，所以将沸水放在房间里，温度自然降低的规律是：先快后慢，故BC不符合题意，A符合题意。
故选A。
（3）A．速度指的是物体在单位时间内经过的路程，表示运动的快慢，与能量无关，故A不符合题意；
B．密度指的是单位体积物质的质量，与能量和快慢无关，故B不符合题意；
C．散热快慢指的是单位时间内能量变化的快慢。功率指的是单位时间内所做的功，指的是做功的快慢，即能量转化的快慢，故C符合题意；
D．效率指的是有用功占总功的百分比，与快慢无关，故D不符合题意。
故选C。
（4）热传递的快慢与物体和周围环境的温度差成正比，B方式加入冷牛奶，降低了奶茶的温度，接下来散热的速度会变慢，而A方式奶茶在较高温度下放置5min，奶茶与环境的温度差更大，散热效率更高，故B不符合题意，A符合题意。
故选A。
（5）水放出的热量
盐水放出的热量
由图乙可知，水和盐水都从30℃降低到25℃，水降温时间为24min，盐水降温时间为22min，水和盐水的体积相同，故放热之比为
解得
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