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教科版（2024）九年级全册 第1章 内能第3节 比热容 题型专练
【题型1】3.1 比较不同物质的吸热情况
【典例】如图为探究“比较不同物质吸热能力”的实验装置，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图象如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．在两个相同的烧杯中应加入质量相同的水和食用油
B．实验中物体吸热的多少是通过水和食用油升高的温度来衡量的
C．图中a对应食用油，b对应水的温度随时间变化的情况
D．如图表明升温较快的是a，吸热能力较强的是b
【举一反三1】图是比较不同物质吸热情况的实验，加热质量相同的水和食用油，让它们吸收相同的热量， 温度升高快一些；使它们升高相同的温度， 吸收的热量更多。这说明： 的吸收热量能力强。
【举一反三2】图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有初温和 （选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油，选用两个相同规格的电加热器加热的目的是使水和食用油在相等时间内 （选填“升高相同温度”或“吸收相同热量”），该实验是通过 的方法改变液体的内能。
【举一反三3】小明利用图1所示实验装置“探究不同物质吸热升温的现象”，其操作如下：
（1）组装实验器材时，应先安装 （装置A/装置B），为了完成该实验，除了图中的实验器材外，还需要的测量工具有秒表和 ；
（2）实验中应使用 （选填“相同”或“不同”）的酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，使物质 ，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与时间关系的图像（如图2所示），实验中两烧杯中的液体吸收热量的多少可通过 （加热时间/液体升高的温度）比较；
（3）分析图象可知：甲、乙两种液体中， 液体更适合做“暖手宝”的保温材料，两温度计示数都升高到50℃时，甲液体增加的内能 （选填“大于”“小于”“等于”）乙液体增加的内能：（不考虑热量散失）
（4）本实验中所探究的物理知识能否用来解释“夏天在教室洒水，感到凉爽”现象？并请说明理由.
答： 。
【举一反三4】炎热的夏天，河边沙子热的烫脚，河水却很凉爽。于是小雪想结合所学知识比较“水和沙子的吸热能力”，分别组装了如图所示两个相同的实验装置进行实验。
（1）实验中，应取 相同的沙子和水；
（2）实验过程中，用相同酒精灯加热的目的是使两种物质在相同时间内 相等；
（3）实验中要用玻璃棒搅拌，这样做的好处是 ；
（4）根据实验数据分析，沙子热得烫脚而河水却很凉爽的原因是 。
【题型2】3.2.1 比热容的概念、公式及意义
【典例】如图为探究物质的吸热能力的实验，实验过程中，对酒精灯中的酒精而言，一定发生变化的物理量是（　　）
A．密度
B．质量
C．热值
D．比热容
【举一反三1】下列关于比热容和热值的说法正确的是（　　）
A．物体的质量越大，它的比热容越大 B．物质的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C．燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关 D．燃烧时放出热量多的燃料热值大
【举一反三2】甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是乙的3倍，乙的比热容是甲的，若它们吸收了相同的热量，它们升高的温度之比 ，甲用去一半后，比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【举一反三3】为比较水和食用油的吸热能力，小明用两套相同的装置做实验，如图所示。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度，并用钟表记录加热时间。实验数据如下表。
在实验过程中控制水和食用油的质量和 相同，通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异。若实验中热量散失忽略不计，已知水的比热容 ，则食用油的比热容是 J/（kg·℃）。
【举一反三4】水与食用油是生活中不可缺少的食品。为了比较水和食用油的吸热能力，小明设计了如图甲所示的实验装置，在烧杯中倒入质量和初温相同的水和食用油，用相同的电热器加热。
（1）实验中，食用油和水吸热的多少是通过 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来判断的；
（2）实验过程中两者的温度随时间变化的图象如图乙所示，由图象可知，升高相同的温度，食用油吸热的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。物理上用比热容来描述物质的吸热能力，在此实验中， 的比热容较大；
（3）根据实验结论可知：“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国 （选填“沿海”或“沙漠”）地区的生活写照。
【举一反三5】探究不同物质的吸热能力在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示。
（1）除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的。
（2）实验中应量取质量 （选填“相同”或“不同”）的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱。
（3）分析实验数据可知： 物质的吸热能力强。
【题型3】3.2.2 比热容与实际生活
【典例】水的比热容大这一特性在生活中有着广泛的应用，下列生活实例不是利用水的比热容大这一特性的是（　　）
A．甲图，海边的昼夜温差较小
B．乙图，空调房里放盆水可以增加湿度
C．丙图，冬天暖气设备用热水供暖
D．丁图，用水冷却汽车发动机
【举一反三1】中华美食文化博大精深。刚出锅的“拔丝地瓜”香气四溢，这是 现象；“糖炒栗子”时锅中加入沙石，是因为沙石 ，温度上升得较快。
【举一反三2】水的比热容比沙石大很多，所以在日照条件相同的情况下，沿海地区的昼夜温差比沙漠地带 （选填“大”或“小”）。试想一下，如果水的比热容变得很小，生活中可能出现怎样的情景？请写出一种： 。
【题型4】3.2.3 比热容的计算
【典例】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，保温容器内的水温还将降低（不考虑保温容器的放热和吸热）（　　）
A．11.5℃
B．12℃
C．12.5℃
D．13℃
【举一反三1】在热传递的过程中，若不计热量损失，高温物体放出的热量和低温物体吸收的热量相等。现将质量为40kg，初温为550℃的铁块投入温度为20℃的水中迅速冷却，水的质量为460kg，不计热量损失，则热传递结束时的水温为 ℃。（已知铁的比热容，水的比热容）
【举一反三2】小明用热水加热盒装牛奶。5min后牛奶的温度升高了40℃，这是通过 方式改变了内能；已知牛奶的体积为250mL，则牛奶吸收的热量为 J。[ρ牛奶＝1.0×103kg/m3，c牛奶＝4.2×103J/(kg·℃)]
教科版（2024）九年级全册 第1章 内能第3节 比热容 题型专练（参考答案）
【题型1】3.1 比较不同物质的吸热情况
【典例】如图为探究“比较不同物质吸热能力”的实验装置，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图象如图所示。下列说法不正确的是（　　）
A．在两个相同的烧杯中应加入质量相同的水和食用油
B．实验中物体吸热的多少是通过水和食用油升高的温度来衡量的
C．图中a对应食用油，b对应水的温度随时间变化的情况
D．如图表明升温较快的是a，吸热能力较强的是b
【答案】B
【解析】根据实验目的可知，本实验要控制水和食用油的质量相同，可知A正确，不图符合题意；实验中采用相同加热器，在相同时间内释放的热量相同，可知物体吸热的多少是通过加热时间来衡量的，可知B错误，符合题意；根据可知，水与食用油质量相同时，吸收相同的热量，由于食用油的比热容小于水的比热容，比热容小的升温快，而a升温较快，吸热能力弱；b升温较慢，吸热能力强，可知a对应的是食用油，b对应的是水，可知CD正确，不符合题意。
【举一反三1】图是比较不同物质吸热情况的实验，加热质量相同的水和食用油，让它们吸收相同的热量， 温度升高快一些；使它们升高相同的温度， 吸收的热量更多。这说明： 的吸收热量能力强。
【答案】食用油 　　水　　　水
【解析】因为Q=cmΔt，水的比热容大于食用油的比热容，在水和食用油的质量相同，吸收相同的热量时，食用油升高的温度多；根据可知 ，如果让它们升高相同的温度，水吸收的热量更多，这说明水吸收热量的能力强。
【举一反三2】图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有初温和 （选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油，选用两个相同规格的电加热器加热的目的是使水和食用油在相等时间内 （选填“升高相同温度”或“吸收相同热量”），该实验是通过 的方法改变液体的内能。
【答案】质量　　　吸收相同热量　　　热传递
【解析】比较不同物质的吸热能力的实验中，根据控制变量法和Q=cmΔt可知，应控制质量和初温相同。选用两个相同规格的电加热器，相同时间内放出的热量相同，所以在相同时间内水和食用油吸收的热量是相同的。电流通过电加热器时，由于电流的热效应会释放出热量，电加热器释放的热量被水和食用油吸收，温度升高，内能增大，这种改变内能的方式是热传递。
【举一反三3】小明利用图1所示实验装置“探究不同物质吸热升温的现象”，其操作如下：
（1）组装实验器材时，应先安装 （装置A/装置B），为了完成该实验，除了图中的实验器材外，还需要的测量工具有秒表和 ；
（2）实验中应使用 （选填“相同”或“不同”）的酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，使物质 ，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与时间关系的图像（如图2所示），实验中两烧杯中的液体吸收热量的多少可通过 （加热时间/液体升高的温度）比较；
（3）分析图象可知：甲、乙两种液体中， 液体更适合做“暖手宝”的保温材料，两温度计示数都升高到50℃时，甲液体增加的内能 （选填“大于”“小于”“等于”）乙液体增加的内能：（不考虑热量散失）
（4）本实验中所探究的物理知识能否用来解释“夏天在教室洒水，感到凉爽”现象？并请说明理由.
答： 。
【答案】（1） 装置B 天平 （2） 相同 受热均匀 加热时间 （3） 乙 等于 （4） 不能，夏天在教室洒水，感到凉爽是因为水蒸发吸热
【解析】（1）组装实验器材应按照“自下而上”的顺序，可知应先安装装置B。
为了完成该实验，需要的实验器材有：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表、天平等，除了图中的实验器材外，还需要用秒表测量时间、用天平测量两液体的质量，保证质量相等。
（2）实验中应使用相同的酒精灯加热，保证两种液体在相同时间内吸收相同的热量。搅拌的目的是使物质受热均匀。液体吸收热量的多少可通过加热时间比较，加热时间相同吸收相同热量。
（3）分析图象可知，加热相同时间时，乙液体的温度变化量小于甲液体的温度变化量，可知乙液体的吸热能力强，放热能力也强，可知乙液体更适合做“暖手宝”的保温材料。
两温度计示数都升高到50℃时，加热相同时间，吸收相同热量，甲、乙两液体增加的内能都是通过热传递的方式实现的，可知不考虑热量散失，甲液体增加的内能等于乙液体增加的内能。
（4）本实验探究的是物质的比热容大小，而夏天在教室洒水，感到凉爽是因为水蒸发吸热，可知不能用本实验中所探究的物理知识解释“夏天在教室洒水，感到凉爽”现象。
【举一反三4】炎热的夏天，河边沙子热的烫脚，河水却很凉爽。于是小雪想结合所学知识比较“水和沙子的吸热能力”，分别组装了如图所示两个相同的实验装置进行实验。
（1）实验中，应取 相同的沙子和水；
（2）实验过程中，用相同酒精灯加热的目的是使两种物质在相同时间内 相等；
（3）实验中要用玻璃棒搅拌，这样做的好处是 ；
（4）根据实验数据分析，沙子热得烫脚而河水却很凉爽的原因是 。
【答案】（1）质量 （2） 吸收的热量 （3） 使水和沙子受热均匀
（4） 水的吸热能力较强，吸收同样的热量升温较少
【解析】（1）根据控制变量法，比较“水和沙子的吸热能力”，应取质量相同的沙子和水。
（2） 实验中选用相同的酒精灯加热，根据转换法，可以使物质相同时间内吸收热量相同。
（3） 实验中要用玻璃棒搅拌，这样做的好处是使水和沙子受热均匀。
（4） 由表格数据可知，取质量相同的沙子和水，加热相同的时间，吸收相同的热量，沙子的温度升高的较多，说明水的吸热能力较强，所以沙子热得烫脚而河水却很凉爽。
【题型2】3.2.1 比热容的概念、公式及意义
【典例】如图为探究物质的吸热能力的实验，实验过程中，对酒精灯中的酒精而言，一定发生变化的物理量是（　　）
A．密度
B．质量
C．热值
D．比热容
【答案】B
【解析】将一瓶酒精用去部分后，所含物质总量减少，所以剩余的酒精质量减少但密度、比热容、燃料的热值都属于物质的特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，不会发生变化，可知B符合题意，ACD不符合题意。
【举一反三1】下列关于比热容和热值的说法正确的是（　　）
A．物体的质量越大，它的比热容越大 B．物质的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C．燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关 D．燃烧时放出热量多的燃料热值大
【答案】C
【解析】比热容是物质的一种特性；物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关，可知AB错误；热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系，可知C正确，D错误。
【举一反三2】甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是乙的3倍，乙的比热容是甲的，若它们吸收了相同的热量，它们升高的温度之比 ，甲用去一半后，比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】1∶9　　不变
【解析】甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是乙的3倍，根据可得，甲的质量是乙的3倍，即m甲∶m乙=3∶1乙的比热容是甲的，即c甲∶c乙=3∶1 若它们吸收了相同的热量，即c甲m甲Δt甲=c乙m乙Δt乙它们升高的温度之比
比热容是物质的一种特性，与物体的质量、体积的大小无关，所以甲用去一半后，比热容不变。
【举一反三3】为比较水和食用油的吸热能力，小明用两套相同的装置做实验，如图所示。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度，并用钟表记录加热时间。实验数据如下表。
在实验过程中控制水和食用油的质量和 相同，通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异。若实验中热量散失忽略不计，已知水的比热容 ，则食用油的比热容是 J/（kg·℃）。
【答案】加热时间　　升高的温度　　
【解析】由表中实验数据可知，为了比较水和食用油的吸热能力，实验过程中需要控制水和食用油两种液体的质量和加热时间（吸收的热量）相同。在质量和吸收热量相同的时，水和食用油升高的温度不同，则反应其吸热能力不同，所以可通过比较升高的温度来研究水和食用油吸热能力的差异。
根据公式可知，水吸收的热量为
由题意可知，加热相同时间，水和食用油吸收的热量相等，为
则食用油的比热容为。
【举一反三4】水与食用油是生活中不可缺少的食品。为了比较水和食用油的吸热能力，小明设计了如图甲所示的实验装置，在烧杯中倒入质量和初温相同的水和食用油，用相同的电热器加热。
（1）实验中，食用油和水吸热的多少是通过 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来判断的；
（2）实验过程中两者的温度随时间变化的图象如图乙所示，由图象可知，升高相同的温度，食用油吸热的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。物理上用比热容来描述物质的吸热能力，在此实验中， 的比热容较大；
（3）根据实验结论可知：“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国 （选填“沿海”或“沙漠”）地区的生活写照。
【答案】（1）加热时间 （2） 小于 水 （3） 沙漠
【解析】（1）实验中，食用油和水吸热的多少是通过加热时间来判断的，加热时间越长，吸收的热量越多。（2）由图像可知，水和煤油都升高40℃时，食用油需要加热4min，水需要加热8min，由此可见食用油吸收的热量小于水，根据可知，当质量和升高的温度相同时，比热容越小的吸收的热量越小，所以水的比热容较大。（3）因为沙子的比热容小，相同条件下，在放出相同的温度时，沙子降低的温度大，所以沙漠地区温差大，会出现“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的生活写照。
【举一反三5】探究不同物质的吸热能力在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示。
（1）除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的。
（2）实验中应量取质量 （选填“相同”或“不同”）的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱。
（3）分析实验数据可知： 物质的吸热能力强。
【答案】（1）秒表 （2） 加热时间长短 （2） 相同 升高的温度 （3） 甲
【解析】（1）使用相同的电加热器通过加热时间长短来比较物质吸热多少，这种方法叫转换法，根据转换法，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间长短来比较的，可知还需用到秒表。（2）探究物质吸热能力的实验，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。（3）由表中实验数据可知，质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度，甲加热的时间长，吸收的热量多，所以甲物质的吸热能力强。
【题型3】3.2.2 比热容与实际生活
【典例】水的比热容大这一特性在生活中有着广泛的应用，下列生活实例不是利用水的比热容大这一特性的是（　　）
A．甲图，海边的昼夜温差较小
B．乙图，空调房里放盆水可以增加湿度
C．丙图，冬天暖气设备用热水供暖
D．丁图，用水冷却汽车发动机
【答案】B
【解析】因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少，夜晚水放出热量，温度降低的少，使得海边昼夜温差较小，可知A不符合题意；空调房间里放一盆水，由于水的蒸发，会增加房间内的湿度，不是利用水的比热容大的特点，符合题意，可知B符合题意；因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用水供暖，不符合题意，可知C不符合题意；因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来冷却汽车发动机，不符合题意，可知D不符合题意。
【举一反三1】中华美食文化博大精深。刚出锅的“拔丝地瓜”香气四溢，这是 现象；“糖炒栗子”时锅中加入沙石，是因为沙石 ，温度上升得较快。
【答案】扩散　　比热容小
【解析】刚出锅的“拔丝地瓜”香气四溢，这是香气四溢是香味分子无规则热运动形成的，这是扩散现象。
比热容小的物体吸收相同热量，温度变化更大，“糖炒栗子”时锅中加入沙石，是因为沙石比热容小，吸收热量后温度上升得较快，使沙石末温比较高，容易炒熟。
【举一反三2】水的比热容比沙石大很多，所以在日照条件相同的情况下，沿海地区的昼夜温差比沙漠地带 （选填“大”或“小”）。试想一下，如果水的比热容变得很小，生活中可能出现怎样的情景？请写出一种： 。
【答案】小 见解析
【解析】水的比热容比沙子的比热容大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙子小．因此，在受太阳照射条件相同时，海水比沙子的温度低，放出相同热量时，海水比沙子的温度高，所以沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小。
如果水的比热容变得很小，则在水边游玩时会发现水被晒得很烫，但沙子或石头却不热。
【题型4】3.2.3 比热容的计算
【典例】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，保温容器内的水温还将降低（不考虑保温容器的放热和吸热）（　　）
A．11.5℃
B．12℃
C．12.5℃
D．13℃
【答案】C
【解析】设热水和冷水的温度差为t，质量为m0的一勺冷水倒入盛有质量为m的热水的保温容器中，使得热水温度降低了6℃，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即
根据公式，则，又向保温容器中倒入一勺同质量为m0同温度的冷水，水温又降低了4℃。Q吸=Q放
可知
②
则①-②得
整理得
解得
即原来保温容器中热水的质量m是一勺冷水的质量m0的4倍；代入①式可得，热水和冷水的温度差t=30℃，原来热水比冷水温度高30℃。
假设我们将全部冷水一次性注入，则由热平衡方程可知
联立两式解得
则注入后10勺水后，水温还会降低
【举一反三1】在热传递的过程中，若不计热量损失，高温物体放出的热量和低温物体吸收的热量相等。现将质量为40kg，初温为550℃的铁块投入温度为20℃的水中迅速冷却，水的质量为460kg，不计热量损失，则热传递结束时的水温为 ℃。（已知铁的比热容，水的比热容）
【答案】25
【解析】铁块放出的热量等于水吸收的热量，由
得热传递结束时的水温为
【举一反三2】小明用热水加热盒装牛奶。5min后牛奶的温度升高了40℃，这是通过 方式改变了内能；已知牛奶的体积为250mL，则牛奶吸收的热量为 J。[ρ牛奶＝1.0×103kg/m3，c牛奶＝4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】热传递 　　 4.2×104
【解析】牛奶吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式改变牛奶的内能。
牛奶的体积V=250mL=250cm3=2.5×10-4m3
牛奶的质量m=ρ牛奶V=1×103kg/m3×2.5×10-4m3=0.25kg
奶吸收的热量Q吸=c牛奶mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.25kg×40℃=4.2×104J

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