第3节比热容知识点题库

生活处处有物理。以汽车为例：

（1）发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的较大；

（2）车内放入某种清香剂，很快就会闻到它的气味，这是因为；

（3）大型汽车有许多车轮、且车轮较宽，这是为了减小对路面的；

（4）汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了；

（5）快速行驶的汽车，刹车后由于具有，还会继续向前运动一段距离；

（6）有些小汽车的尾部设计有“导流板”（形状是上平下凸，如图），高速行驶时，气流对导流板上表面的压强对导流板下表面的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”），从而使汽车的行驶更加平稳。

如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：

（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、相同的水和煤油（ρ_水＞ρ_煤油）．选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内．
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，①根据图甲可判断出a物质是；②根据图乙可判断出吸热能力强．
（3）本实验采用的物理研究方法是法．
（4）若质量为200g初温为20℃的水吸热75600J，则水的温度改变了（在标准大气压下）．

用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图．根据图象可知，甲液体的比热容乙液体的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）．如果乙液体是水，那么质量为500g，初温为20℃的乙液体吸收1.89×10⁵J的热量，乙液体的温度升高了℃（气压为一标准大气压）．

某小型锅炉为学生供应开水，现将100kg的水从20℃加热到100℃，完全燃烧了2kg的无烟煤．水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.36×10⁷J/kg．求：

（1）锅炉内的水吸收的热量Q_吸是多少？
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量Q_放是多少？
（3）此锅炉的热效率η是多少？

炎热的夏天，小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现：岸上的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是：（）

A . 水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低 B . 石头的吸热能力强，因此石头升温快 C . 水的比热容比石头的大，在受到太阳同样照射的情况下，水升高的温度少 D . 这是小明的错觉造成的，实际上岸上石头与水的温度相同

用两个相同的电加热器，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系图像如图所示，下列说法正确的是（）

A . 甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B . 加热相同的时间，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度 C . 加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D . 升高相同的温度，两液体吸收的热量相同

小刚家电能表表盘如图所示，表格中列出了他家主要用电器的相关参数，请根据图表信息解答下列问题：

（1）小刚家的电视机的待机功率为0.5W，若某次看完电视后使其待机10h，则这次待机电视机消耗了多少电能？
（2）电水壶正常工作时，若有16%的能量损失，则将1kg的水从20℃加热到100℃需要多少时间？
（3）在用电高峰期，如果将其他用电器关闭，只让电水壶工作，小刚发现电能表转盘在100s内转了27转，那么这时电水壶的实际功率是多少？

如图所示，小明在燃烧皿中放入10g酒精，点燃后对质量为200g的水加热，充分燃烧后，水温升高30℃，已知水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)，此过程中水吸收的热量为J，水的内能（增大/减小），该实验计算得到的酒精热值明显偏小，其原因是。

根据下表提供的数据，以下说法正确的是（）

几种物质的比热容单位：×10³J/（kg•℃）
物质	水	酒精	煤油	水银	冰	砂石	铝	铜
比热容	4.2	2.4	2.1	0.14	2.1	0.92	0.88	0.39

A . 液体的比热容一定比固体的大 B . 冰的比热容是2.1×10³J/（kg•℃）表示1kg冰吸收的热量是2.1×10³J C . 质量相等的水和煤油，吸收相等热量后，水的温度变化大 D . 质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块吸收的热量多

热电站既能发电，又能供热，随着热电站技术不断更新，煤的燃烧程度比传统火电站更充分。为深入了解，同学们对某热电站进行调查，获取的信息如下：

（1） ①4000t煤完全燃烧放出多少热量？②20h发电多少千瓦时？(q_煤＝3×10⁷J/kg)
（2）该热电站的能量利用率是多少？（百分号前保留一位小数）
（3）请你结合以上信息，写出两种提高热电站能量利用率的方法。

在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示．

加热时间/min	0	1	2	3	4
甲的温度/℃	30	34	38	42	46
乙的温度/℃	10	18	26	34	42

（1）实验中应量取质量的甲、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．加热相同的时间，它们吸收热量，通过比较来判断吸热能力的强弱
（2）通过实验，记录数据如表格．从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q_甲Q_乙．
（3）分析实验数据可知物质的吸热能力强．

在“比较两种液体比热容的大小”实验中，提供的装有液体、发热电阻丝和温度计的烧瓶(各烧瓶完全相同：各烧瓶中液体种类不同、质量相同：各烧瓶中发热电阻丝完全相同)若干，其他器材任选．

（1）小明选用的两个烧瓶中分别装有A、B两种液体，选用的其他器材及实物连接图如图所示．给A、B两种液体加热时，小明“先闭合S₁和S₂ ，后闭合S₃ ，一段时间后，断开S₃”．这样操作可保证加热时间，其目的是使两种液体．通过观察，发现A液体中温度计示数的变化量大，则液体比热容大．
（2）小明将装有A液体的烧瓶换成装有C液体的烧瓶，将装有B液体的烧瓶换成装有D液体的烧瓶．其他器材及实物连接关系不变，又做了一次实验．他“先闭合S₁和S₂ ，后闭合S₃ ，发现C液体温度升高得快，一段时间后，断开S₁ ，同时记下C液体中温度计示数的变化量△t．又过了一段时间，当D液体中温度计示数的变化量也等于时，断开S₂ ． ”因为升高相同的温度，液体加热时间短，所以液体比热容小．

沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小是因为水的。质量为10kg的水温度升高20℃所吸收热量为J（c_水=4.2×10³J/（kg·℃））。

用燃气锅炉烧水时，把质量为600kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m³天然气。已知天然气的热值 $\text{[math]}$ ，水的比热容 $\text{[math]}$ ，求：

（1）水吸收的热量；
（2）天然气完全燃烧放出的热量；
（3）燃气锅炉烧水的效率。

小明用图甲所示装置探究“比较不同物质吸热的情况”，取质量和初温都相同的A、B两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热。

（1）加热 $\text{[math]}$ ，A液体吸收的热量B液体吸收的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（2）小明将实验数据绘制成图像，如图乙，分析可知：吸收相同热量，液体升温更高，液体更适合作汽车发动机的冷却液。
（3）从图像中可知A、B两种液体分别升高到50℃和40℃时，吸收热量之比为3∶4，则A、B两种液体的比热容之比为。

如图所示是某同学研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，所用的实验装置。

（1）两只烧杯里的液体，要求它们的物质种类，质量；（均选填“相同”或“不同”）
（2）实验中，应使两杯液体升高的温度（选填“相同”或“不同”）；
（3）本实验中借用“加热时间”来表示。

探究“同种物质不同状态中的吸热能力”时，小牛用一个功率为1000W的电加热器给1kg冰加热，如图所示，甲、乙、丙三条图线中的一条，是他依据实验数据绘制而成。若相同时间内水和冰吸收的热量相同。已知c_水=4.2×10³J/(kg·℃)，c_冰_水，下列说法正确的是（）

A . 小牛绘制的图线是甲 B . 小牛绘制的图线是乙 C . 冰熔化过程中加热器消耗的电能为2000J D . 由实验数据可知水与冰的比热容之比c_水∶c_冰=2∶1

如图甲所示是一家用电暖器，有“高温”、“低温”两档，铭牌见下表（高温档功率未标出），图乙为其简化的电路原理图，开关S断开时，电暖器处于低温档。已知R₂=44Ω，请完成下列问题：

××牌电暖器
额定电压		220V
额定功率	低温档	220W
	高温档
频率		50Hz

（1） R₁的电阻是多少？
（2） “高温”档时的功率是多大？
（3）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设空气的比热容为 $\text{[math]}$ 且保持不变，用该电器的“高温”档正常工作10min，放出的热量全部被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？

如图甲是恒温水箱温控电路，它由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器R上标有“220V·2200W”的字样；控制电路电源电压U₀=30V，热敏电阻R_t作为感应器探测水温，置于恒温水箱内，其阻值随温度变化的关系如图18乙所示，R₀为滑动变阻器。为了把温度控制在40℃左右，当水温低于40℃时，继电器的弹簧会将衔铁拉起来，使工作电路中的动触点和静触点接通，电热器R开始工作；当水温升高到40℃时，控制电路中线圈的电流恰好增大到100mA，此时衔铁被电磁铁吸下来，工作电路中的电热器R停止工作。已知电热器R的加热效率为70%，电热器R正常工作25min可将水从30℃加热到40℃。若不计继电器线圈的电阻，求：

（1）电热器R正常工作时的电阻；
（2）电热器R正常工作25min产生的热量；
（3）恒温水箱内装有水的质量；
（4）当水温升高到40℃时滑动变阻器R₀消耗的功率。

随着我国经济水平的不断提高，汽车越来越多地走进了普通百姓人家，小明家汽车的额定功率为23kW，汽车的水箱中装有冷却用水2.5kg，已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），汽油的热值为4.6×10⁷J/kg。

（1）如图所示是汽油机的冲程；汽车用水作发动机冷却液是因为水（选填“比热容”或“热值”）大；随着科学技术发展，汽车发动机的效率（选填“可能”或“不可能”）达到100%；
（2）该汽车的某次行程中，若水箱中水温升高20℃，则水吸收了多少热量？
（3）若该汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶1h消耗的汽油质量是6kg，则该汽车发动机的热机效率是多少？（假设汽油完全燃烧）

第3节 比热容 知识点题库

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