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1、
命題點3 比熱容及熱值的理解與計算
類型1 比熱容、熱值的理解
1. (2018淄博)下列實例中與“水的比熱容較大”這一特性無關的是( )
A. 讓熱水流過散熱器供暖 B. 用循環(huán)水冷卻汽車發(fā)動機
C. 沿海地區(qū)晝夜溫差較小 D. 夏天在房間內(nèi)灑水降溫
2. (2019上海)兩個質(zhì)量相同的不同物質(zhì),吸收相同的熱量,下列說法中正確的是( )
A. 比熱容大的物質(zhì)升高溫度較小 B. 比熱容小的物質(zhì)升高溫度較小
C. 比熱容大的物質(zhì)升高溫度較大 D. 升高溫度相同,與比熱容大小無關
3. (2019福建)下表列出一些物質(zhì)的比熱容,根據(jù)表中數(shù)據(jù),下列判斷正確的是( )
2、
物質(zhì)
水
煤油
冰
鋁
銅
比熱容/(J·kg-1·℃-1)
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.88×103
0.39×103
A. 不同物質(zhì)的比熱容一定不同
B. 物質(zhì)的物態(tài)發(fā)生變化,比熱容不變
C. 質(zhì)量相等的鋁和銅升高相同的溫度,鋁吸收的熱量更多
D. 質(zhì)量相等的水和煤油吸收相同的熱量,水升高的溫度更多
4. (2019綏化)我國北方房屋中的“暖氣”用水作為介質(zhì),是因為水的________大;火箭用液態(tài)氫作燃料,是因為液態(tài)氫的________大.
類型2 溫度、內(nèi)能和熱量的關系
5. (2019禪城區(qū)二模)關于溫度、熱量和內(nèi)能
3、,下列說法中正確的是( )
A. 物體溫度升高,一定是吸收了熱量
B. 溫度越高的物體含有的熱量越多
C. 溫度高的物體,內(nèi)能不一定大
D. 熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞
6. (2019南京)關于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是( )
A. 溫度相同的物體內(nèi)能一定相等
B. 汽油機做功沖程中燃氣的內(nèi)能減小
C. 我們不敢大口喝熱氣騰騰的湯,是因為湯含有的熱量較多
D. 電能可以使燈泡發(fā)光,同時產(chǎn)生內(nèi)能,這些內(nèi)能又可以自動地轉(zhuǎn)化為電能
7. (2019煙臺)關于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是( )
A. 物體的內(nèi)能增加,溫度一定升高 B. 物體溫
4、度升高,一定吸收了熱量
C. 物體溫度降低,內(nèi)能一定減少 D. 物體吸收了熱量,溫度一定升高
類型3 熱學綜合題
8. (2019達州)下列關于熱現(xiàn)象的說法中正確的是( )
A. 物體的溫度越高所含的熱量越多
B. 內(nèi)燃機的做功沖程將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C. 打掃衛(wèi)生時灰塵飛揚說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動
D. 物質(zhì)的比熱容越大反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力越強
9. (2019長沙)“端午節(jié)”吃粽子的習俗中,蘊含了豐富的物理知識.下列說法中正確的是( )
A. 煮粽子的過程利用做功的方法提高了粽子的內(nèi)能
B. 聞到粽子的香味表明分子在不停地做無規(guī)則的運動
5、C. 剝粽子時總有一些糯米粘到粽葉上,是因為分子間存在斥力
D. 蒸粽子時用的鐵鍋的比熱容比水的大
類型4 比熱容及熱量的計算
10. (2019榕城區(qū)思賢中學模擬)“可燃冰”是一種新型能源,主要成分是甲烷,可直接點燃,燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣,所以“可燃冰”是一種________能源(選填“清潔”或“污染”);1 m3甲烷完全燃燒能產(chǎn)生________J熱量,這些熱量可以使________kg的水從20 ℃加熱到100 ℃.[設甲烷的熱值q甲烷=4.2×107 J/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)].
11. (2019重慶B卷)利用水的比熱容較________(選填
6、“大”或“小”)的特性,汽車發(fā)動機冷卻通常選用水作冷卻液,1 kg的水從20 ℃加熱到90 ℃吸收的熱量為________J.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
12. (2019寮步中學二模)小強用天然氣燒水,已知天然氣的熱值是8.4×107 J/m3,用掉了2.5 m3,燒開這些水需要吸收4.2×107 J的熱量,求:
(1)完全燃燒這些天然氣所放出的熱量?
(2)熱量利用的效率?
13. (2019博雅中學二模)小明家最近裝了一臺如圖所示的“光電互補型”太陽能熱水器,其參數(shù)如圖所示.該熱水器晴天以吸收太陽能作為加熱方式,若長期處于陰雨天,還可改用電加熱
7、方式.
(1)小明發(fā)現(xiàn)當熱水器貯滿水時,第二天早上起來水溫比睡覺前低了5 ℃,則在晚上熱水器中的水放出了多少熱量?[水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)水放出的熱量相當于多少m3的天然氣完全燃燒放出的熱量?(天然氣的熱值為8.4×107J/m3)
(3)若在雨天使用電熱器將一滿箱水從20 ℃加熱到60 ℃,加熱器正常工作7 h,則此熱水器的效率為多少?(保留一位小數(shù))
第13題圖
XX牌熱水器
型號V-55
額定容積100 L
額定電壓220 V
額定頻率50 Hz
額定功率1 500 W
防水等級△
類型5 比
8、較不同物質(zhì)吸熱的情況
14. (2019寮步中學二模)為了比較A、B兩種液體比熱容的大小,某實驗小組做了如圖所示的實驗,在兩個相同的試管中,分別裝入A、B兩種液體,將試管放入完全相同的盛水燒杯中,用相同的酒精燈加熱.
第14題圖
(1)實驗采用將試管放入水中加熱的方法,目的是使液體A、B________受熱;
(2)在試管中裝入液體A、B時,要控制它們的初溫和________相同;
(3)加熱相同的時間,是為了液體A、B吸收的熱量________(選填“相同”或“不相同”);
(4)加熱相同時間后,液體A、B的溫度如圖所示,這表明液體________(選填“A”或“B”)的比熱
9、容較大.
參考答案及解析
命題點3 比熱容及熱值的理解與計算
1. D 【解析】讓熱水流過散熱器供暖,因為水的比熱容較大,降低相同的溫度,水放出的熱量多,選項 A不符合題意;汽車發(fā)動機的冷卻循環(huán)系統(tǒng)用水作為工作介質(zhì),因為水的比熱容較大,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,所以用水做內(nèi)燃機的冷卻液,選項B不符合題意;沿海地區(qū)多水,水的比熱容大,吸收或放出相同的熱量,溫度變化小,選項C不符題意;夏天在房間里灑水降溫,是利用水汽化吸熱,與水的比熱容大小無關,選項D符合題意.故選D.
2. A 【解析】根據(jù)Q=cmΔt,當Q、m相等時,c和Δt成反比,所以兩個質(zhì)量相同的不同物質(zhì),
10、吸收相同的熱量,比熱容大的,升高溫度較?。蔬xA.
3. C 【解析】由表中數(shù)據(jù)可知,煤油和冰的比熱容相同,所以說不同物質(zhì)的比熱容一定不同的說法是錯誤的,A錯誤;由水變成冰,比熱容發(fā)生了變化,所以說物質(zhì)的物態(tài)發(fā)生變化時,比熱容可能發(fā)生變化,B錯誤;由于鋁的比熱容比銅的比熱容大,由Q=cmΔt可知,質(zhì)量相等的鋁和銅升高相同的溫度時,鋁吸收的熱量多,C正確;由于水的比熱容比煤油的比熱容大,由Δt=可知,質(zhì)量相等的水和煤油吸收相同的熱量,水升高的溫度比煤油低,D錯誤.故選C.
4. 比熱容 熱值 【解析】因為水的比熱容大,相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以北方樓房內(nèi)的“暖
11、氣”用水作為介質(zhì);運載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料,是因為液態(tài)氫具有較高的熱值,完全燃燒相同質(zhì)量的氫時,可以釋放出更多的熱量.
5. C
6. B 【解析】內(nèi)能的大小跟質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關,溫度相同的物體,其內(nèi)能不一定相等,A錯誤;汽油機做功沖程,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,燃氣本身的內(nèi)能減小,B正確;熱量只存在于熱傳遞或熱交換過程中,只能說吸收或放出熱量,熱量傳遞等;熱量不是狀態(tài)量,不能說含有或者具有熱量,C錯誤;能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移是有方向的,因此電燈工作產(chǎn)生的內(nèi)能不能自動地轉(zhuǎn)化為電能,D錯誤.故選B.
7. C 【解析】物體的內(nèi)能增加,溫度不一定升高,比如晶體在熔化過程中,吸收熱量,內(nèi)能增加,但
12、溫度卻不變,A錯誤;物體溫度升高,不一定吸收熱量,也可能是外界對物體做功,B錯誤;物體溫度降低,是指確定的物體,其他的因素不變,只要溫度降低,內(nèi)能一定減少,C正確;物體吸收了熱量,只是內(nèi)能增加,溫度不一定升高,比如晶體在熔化過程中,吸收熱量,但溫度卻不變,D錯誤.故選C.
8. D 【解析】熱量是一個過程量,不能說物體含有多少熱量,故A錯誤;內(nèi)燃機做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,故B錯誤; 灰塵是較小的固體顆粒,灰塵飛揚不能說明分子在運動,故C錯誤;物質(zhì)的比熱容越大反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力越強,故D正確.故選D.
9. B 【解析】端午節(jié)煮粽子時,是通過熱傳遞的方式增加了粽子的內(nèi)能,A錯
13、誤;能聞到粽子的香味是擴散現(xiàn)象,這說明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動,B正確;剝開粽子葉總有一些糯米粘到粽子葉上,是因為分子間有引力,C錯誤;蒸粽子時用的鐵鍋的比熱容比水的比熱容小,D錯誤.故選B.
10. 清潔 4.2×107 125
11. 大 2.94×105 【解析】因為水的比熱容較大,相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)比較,升高相同的溫度,水能吸收更多的熱量,所以常用水來做汽車發(fā)動機冷卻液;水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1 kg×(90 ℃-20 ℃)=2.94×105 J.
12. 解:(1)完全燃燒這些天然氣所放出的熱量為:
Q放=qV=
14、8.4×107 J/m3×2.5 m3=2.1×108 J
(2)熱量利用的效率為:
η=×100%=×100%=20%.
13. 解:(1)裝滿時水質(zhì)量:m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.1 m3=100 kg,
水放出熱量:Q放=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×5 ℃=2.1×106 J
(2)由Q放=Vq得
需要天然氣的體積:V===2.5×10-2 m3;
(3)水吸收熱量:
Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(60 ℃-20 ℃)=1.68×107 J
電流做功:W=Pt=1 500 W×7×60×60 s=3.78×107 J
熱水器的效率:η=×100%=×100%≈44.4%.
14. (1)均勻 (2)質(zhì)量 (3)相同 (4)B 【解析】(1)實驗采用水浴加熱,目的是使液體A、B均勻受熱;(2)要研究兩種液體的吸熱本領,應控制兩個試管中所裝的A、B兩種液體的初溫相同、質(zhì)量相等;(3)因為加熱時間的長短反映液體吸收熱量的多少,所以加熱相同的時間,是為了液體A、B吸收的熱量相同;(4)根據(jù)圖示可知,加熱相同時間后,液體A升高的溫度大于B升高的溫度,因此液體B的比熱容較大.
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