第3节比热容知识点题库

下图是我市江滩风景区风力发电的情景，该地区空气密度为1.3Kg/m³,一台风车的轮叶转动时可以形成面积为1m²的圆面。下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量，当风力强劲时这些风车提供的电能既能让节能景观灯正常发光，同时还可以将电池充满电。风力不足时，由风力发电系统和蓄电池共同给景观灯通电，为景区照明。

平均风速（m/s）	5	10	15	20	25	30
1s内获得的能量（×10⁴J）	4	8	12	16	20	24

（1）若风速为10m/s，则1分钟内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面？
（2）若此地年平均风速为10m/s，10台这样的风车一年（工作时间按4000h计算）获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤？（煤的热值为3×10⁷J/Kg）
（3）若某时间内风力强劲，风速为15m/s，一台风车工作1小时所产生的电能供30只电能耗尽状态的“24V 10Ah”的高能蓄电池充满电，求这台风车发电的效率。

某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是3×10⁷J/kg，现完全燃烧了4.2kg的焦炭，放出的热量 J；设该热量有25%被水吸收，能将 kg的水从25℃加热到100℃。[C_水=4.2×10³J/（kg·℃）]

在探究“比较不同物质吸热的情况”实验中，实验装置如图所示．

（1）实验中应取质量的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体，使它们升高相同的温度，通过来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；该实验是利用（选填“热传递”或“做功”）的方法来改变两种液体的内能．
（2）某小组实验记录的数据如表所示，分析实验数据可知：升温较快的是物质（选填“甲”或“乙”），物质的吸热能力强．
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

用烟煤烧水时，将10kg的水在1标准大气压下从20℃烧开，燃烧了1.4kg的烟煤．（烟煤的热值是3×10⁷J/kg）求：

（1）水吸收的热量是多少？
（2） 1.4kg烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）实际上烟煤没有完全燃烧．若水吸收的热量是烟煤放出热量的84%，那么烟煤实际放出的热量是多少？

一台四冲程汽油机，其中冲程将机械能转化为内能；已知所用汽油的热值是4.6×10⁷J/kg，完全燃烧2g汽油所释放的内能是J，若热机效率为40%，完全燃烧2g汽油转化的机械能是J．散失到空气中的内能无法自动转化为机械能，这是因为能量的转移和转化具有性．

下列说法中不正确的是（）

A . 分子运动越剧烈，物体温度越高 B . 物体温度降低时内能减少，物体温度升高时内能增加 C . 比热容是反映物质自身性质的物理量.不同物质，比热容一定不同 D . 在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的

已知汽油的热值是4.6×10⁷ J/kg，完全燃烧500g汽油，求:

（1）燃烧汽油产生的热量是多少?
（2）若这些热量的50%被水吸收，使水温从20℃开始，升高了40℃，则水的质量是多少?

小雯在实验室将质量为0.5kg的水从20℃加热到沸腾时测得水温为98℃，这个过程中水吸收的热量为 J.若同样多的热量用来加热等质量的煤油，则煤油升高的温度比水（选填“高”或“低”）。[不计热量损失，c_水=4.2×10³ J/（kg•℃），c_煤油=2.1×10³J/（kg•℃）]

在23℃的室温下,将1kg、10℃的水与2kg、25℃的水混合,由于实验装置不够精密,在混合过程中与周围物体有2.52×10⁴J的热量交换,则混合后水的温度为.

在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，某同学做了如下实验：

在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用相同的加热器加热，下表是他的实验记录.根椐实验记录回答问题.

烧杯号	液体	质量(克)	初温(℃)	末温(℃)	加热时间(分)
1	水	300	20	30	12
2	水	150	20	30	6
3	煤油	300	20	30	6
4	煤油	300	20	25	3

（1）比较1和2的记录，可以得到的结论是：同种物质升高的温度，质量越，吸收的热量越；
（2）比较3和4的记录，可以得到的结论是：同种物质的质量，升高温度越高，.
（3）比较1和3的记录，可以得到的结论是：；
（4）由以上实验可以得出物体温度升高时吸收的热量的多少与、、有关.

铝块和铁块的质量、初温都相同，当它们吸收相同的热量后，将它们相互接触，则（c_铝＞c_铁）（）

A . 铝块将热量传给铁块 B . 铁块将热量传给铝块 C . 不发生热传递 D . 无法判断

木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：

燃料的质量/g		100	200	300	400
燃料完全燃烧放出的热量	Q_木柴/J	1.3×10⁶	2.6×10⁶	3.9×10⁶	5.2×10⁶
	Q_焦炭/J	3.0×10⁶	6.0×10⁶	9.0×10⁶	12.0×10⁶
	Q_木炭/J	3.4×10⁶	6.8×10⁶	10.2×10⁶	13.6×10⁶

（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是的；对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越．
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料，和的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称为，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量．
（3）完全燃烧0.01m³的天然气放出的热量是J；如果这些热量完全用于加热水，可使kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了(答一个即可)．[q_天然气＝4.2×10⁷J/m³ ， c_水＝4.2×10³J/(kg·℃)]
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入来描述，我们总是希望它的值越越好．

用如图所示的两个相同装置，同时给质量相同的水和铁砂加热，物体吸收热量的多少是通过来反映的，在实验中通过观察来比较水和铁砂的吸热本领。

某款电磁炉广告称该款电磁炉的热效率可达65％以上，具有节能、高效的特点。在一次综合实践活动中，“好奇”小组想测量该款电磁炉的加热效率以验证其广告的准确性，于是他们找来一台全新的电磁炉，包装盒中产品参数数据如下表所示：

（1）若电磁炉正常工作20min，刚好将锅内5kg、20℃的水，加热到80℃，求此电磁炉烧水时的效率[已知c_水＝4.2×10³J/(kg·℃)]；
（2）小明家装有如图乙所示的电能表，某个时间段，仅有此电磁炉工作，在3min内电能表表盘转了210圈，求此时电磁炉的实际功率。

在探究“比较不同物质吸热能力的情况”的实验中：

（1）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，绘制的温度一时间关系如图所示，由图象可知：
（2）从开始加热到t₁时刻，甲、乙吸收热量的关系Q_甲Q_乙，甲、乙两种液体比热容大小关系c_甲c_乙。
（3）要想使两种液体升温一样快，应该减少液体的质量。

如图1所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。

图片_x0020_100022

（1）为了研究不同物质的吸热能力，利用其中（选填甲、乙、丙）两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化关系如图2所示：
①不同物质吸热的多少是通过来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；

②由图可以看出，液体的温度升高得较慢，液体的比热容较大；

③如果已知 b 液体的比热容是 1.8×10³J/(kg⋅℃)，则 a 液体的比热容是J/(kg⋅℃)；
（2）为了研究不同燃料的热值，利用其中（选填甲、乙、丙）两幅图进行实验。在实验前用天平测出了烧杯中液体的质量及燃料的质量，并记录数据，利用公式Q _吸=cm(t-t₀)（若 a、b 液体的比热容已知）计算出了液体吸收的热量，通过这些数据计算出某种燃料的热值。你认为他的计算结果可靠吗？。则该热值与实际燃料的热值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

习总书记提出“绿水青山就是金山银山”这一论断，许多城市为了改善城市环境，大力开发湿地公园，修人工湖。修建人工湖可以调节气温的主要原因是水的比热容较，即等质量的水和其他物质相比较，吸收或放出相等的热量，水的温度变化较。（均选填“大”或“小”）

某热水器的部分参数如下表，加热水时有高、低两挡位。小明用2个阻值相同的电阻设计了如图的电路模拟电热水器的工作情况：闭合开关S₁ ，热水器以低挡对水加热，再闭合开关S₂则切换到高挡加热。（c_水=4.2×10³J/(kg∙⁰C)，ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， 1L=1dm³）

额定电压	220V	额定容量	60L
额定频率	50Hz	额定最高温度	75℃
低挡额定功率	1100W	额定压力	0.8MPa

（1）当热水器在高挡位正常工作时，高挡额定功率为W；
（2）当热水器在低挡位正常工作时，求：①流过热水器的电流I₁；
②电阻R₁的阻值。
（3）若忽略散热，电阻产生的热量全部被水吸收，要把额定容量的水从25℃加热到额定最高温度，需要消耗的电能是？

下列关于比热容的说法中正确的是（）

A . 不同物质的比热容一定不同 B . 比热容是物质的一种特性，同种物质的比热容是一个定值 C . 质量相等的水和酒精，吸收相同的热量，酒精的温度变化大 D . 海边的昼夜温差大，是因为水的比热容大

为了保护地球环境，部分农村地区也逐步用天然气代替煤炭生火做饭或取暖。若用天然气代替无烟煤完全燃烧时使质量为100kg的水温度升高了51℃，相当于节约了 kg的无烟煤。（已知 $\text{[math]}$ ， q_无烟媒=3.4×10⁷J/kg，不计热损失）

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

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