【比热容习题含答案】在初中物理学习中,比热容是一个重要的知识点,它涉及到物质吸热和放热的能力。为了帮助学生更好地理解和掌握这一概念,以下是一些关于比热容的典型习题及详细解答,适合课后练习或复习使用。
一、选择题
1. 下列哪种物质的比热容最大?
A. 水
B. 酒精
C. 铁
D. 铜
答案:A
解析:水的比热容是4.2×10³ J/(kg·℃),远大于其他常见物质,因此吸热能力强。
2. 质量相同的铁块和铜块,吸收相同热量后,温度升高较多的是( )
A. 铁
B. 铜
C. 一样高
D. 无法判断
答案:B
解析:铜的比热容小于铁,所以相同质量下吸收相同热量时,温度变化更大。
3. 比热容的单位是( )
A. J/kg
B. J/℃
C. J/(kg·℃)
D. kg/J
答案:C
解析:比热容表示单位质量的物质升高1℃所需吸收的热量,单位为J/(kg·℃)。
二、填空题
1. 水的比热容是________ J/(kg·℃)。
答案:4.2×10³
2. 一个物体吸收热量的多少与它的质量、温度变化和________有关。
答案:比热容
3. 若某物质的比热容为2.1×10³ J/(kg·℃),则1kg该物质升高1℃需要吸收________ J的热量。
答案:2.1×10³
三、计算题
1. 用酒精灯加热500g的水,使其温度从20℃上升到60℃,求水吸收的热量。(水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃))
解:
已知:m = 500g = 0.5kg
Δt = 60℃ - 20℃ = 40℃
c = 4.2×10³ J/(kg·℃)
根据公式 Q = c·m·Δt
Q = 4.2×10³ × 0.5 × 40 = 8.4×10⁴ J
答:水吸收的热量为8.4×10⁴ J。
2. 一个质量为2kg的金属块,吸收了4.2×10⁴ J的热量后,温度升高了50℃,求该金属的比热容。
解:
已知:Q = 4.2×10⁴ J
m = 2kg
Δt = 50℃
根据公式 Q = c·m·Δt → c = Q / (m·Δt)
c = 4.2×10⁴ / (2×50) = 420 J/(kg·℃)
答:该金属的比热容为420 J/(kg·℃)。
四、简答题
1. 为什么沿海地区的昼夜温差比内陆小?
答:因为海水的比热容较大,白天吸收热量后升温较慢,夜晚释放热量也较慢,因此温度变化较小;而内陆地区多为沙土,比热容较小,温度变化快,导致昼夜温差大。
2. 在生活中,为什么夏天人们喜欢穿浅色衣服?
答:浅色衣服对太阳光的反射较强,吸收的热量较少,因此体感温度较低,更加凉爽。
五、拓展思考
1. 假设你有一杯热水和一杯冷水,如何利用比热容的知识来判断哪杯水的温度更高?
答:可以通过测量它们的温度变化来判断。如果两杯水的质量相同,且被加热或冷却相同时间,则温度变化较大的那一杯可能其比热容较小,或者初始温度较高。
2. 如果将同一块金属分别放入水中和油中,哪一种情况下金属的温度变化更大?为什么?
答:在油中温度变化更大。因为油的比热容小于水,相同质量下,油吸收或放出相同热量时,温度变化更大。
通过以上习题的练习,可以加深对“比热容”这一物理概念的理解,并提高解决实际问题的能力。希望同学们在学习过程中不断积累、巩固知识,提升物理素养。