《认识比热容》-人教版物理九(上)“生活-物理-社会”实践探究
试卷日期:2024-12-17 考试类型:复习试卷
一、实践选择题
-
1. 学习了比热容的知识后,某物理课外兴趣小组绘制了如图所示的海陆风成因及流动情况示意图,其中正确的是( )A、 B、 C、 D、 .2. 在课外小组活动中,小刚和同学们在实验室中做了如下实验:用两个完全相同的电加热器加热质量相等、初温相等的甲、乙两种液体。然后根据数据,正确描绘出两种液体的温度随时间变化的图像,如图所示。根据图像,下列说法正确的是( )A、甲升温快,比热容大 B、甲升温慢,比热容小 C、乙升温快,比热容小 D、乙升温慢,比热容大3. 某同学用如图甲所示的实验装置比较不同物质的比热容.用铁夹将温度传感器及分别盛有水和食用油的两个试管固定在铁架台上,温度传感器的探头部分与试管内的水和食用油良好接触,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接.在计算机上打开与此仪器配套的专用软件,点击“开始记录”,同时打开红外加热器开关,对盛有水和食用油的试管进行加热,在计算机上可以得到相应的实验图线,如图乙所示.下列说法错误的是( )A、两个试管中必须盛有质量相同的水和食用油 B、同时打开红外加热器开关的目的是使水和食用油升高相同的温度 C、图线b表示水的温度随时间变化的规律 D、食用油的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)
二、实践填空题
-
4. 在寒假劳动实践中,小李在水壶中装入质量 2kg、温度15℃的水后,放在燃气灶上加热,直至将水加热到65℃,这个过程水吸收的热量为 J, 如果燃气灶加热效率是62.5%,则此次加热需要消耗燃气 m3 (c=4.2×103J(kg.C),q=9.2×107J/m3)5. 2023年1月9日,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将实践二十三号卫星发射升空。运载火箭一般使用液态氢作为燃料,完全燃烧3kg液态氢放出的热量全部被水吸收能将kg、初温为20℃的水在一个标准大气压下加热至沸腾。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q液态氢=1.4×108J/kg]6. 综合问答﹣﹣生活中的物理:
同学们到学农基地实践时的几个场景如下,请你从中挑选一个,用所学的物理知识进行解释:
①野炊的时候,刚烤熟的地瓜,香气四溢.
②用水壶烧水时,水开了,壶盖不断跳动.
③学生宿舍,暖气片里用水作热源.
解释场景: , 所以会有这个现象.
三、实验探究题
-
7. 我们在学习了物质的比热容知识后,为了比较豆浆和牛奶的吸热能力,物理实践小组成员设计进行了如下的实验:如图甲所示,在两个相同的塑料瓶中分别装入初温都是室温的豆浆和牛奶,两瓶中各装有一支相同的温度计,然后将两个塑料瓶同时浸入热水中。(1)、实验中,应选取相同的豆浆和牛奶(选填“质量”或“体积”),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)、小李利用实验数据大致描绘出豆浆和牛奶的温度随时间变化的图线,如图乙所示图线。观察现象发现:加热相同的时间,豆浆的温度升高较多。则要使牛奶和豆浆升高同的温度。应对加热时间长些。(3)、由此可得出结论:的吸热能力更强。8. 某课外活动小组做了以下实验:两个完全相同的试管分别盛相同质量的水和某种液体,放在装水的大烧杯中,用酒精灯给他们加热(不计热损失),如图所示,每隔1min记录一次它们的温度,并将它们升高的温度随时间变化的关系用图象表示出来,请你根据图象回答:(1)、如果使水和某种液体A都升高10℃,可以发现加热的时间长。(2)、从实验发现,质量相等的不同种物质升高相同的温度时,吸收的热量一般是的。(3)、冬季集中供热用水做热循环物质,这是因为水的大,在降低相同温度时,放出热量。(4)、利用图象求出液体A的比热容是。9. 小宁从课外资料中了解到,利用温度传感器连接计算机,能很快得出物体温度变化的图像。于是,他设计了如图甲所示的实验装置来比较两种不同液体的吸热能力。(1)、实验前,要在A、B两试管内分别装入初温及 相同的两种不同液体,并将两试管放入同一个红外加热器内,其目的是为了让这两种不同液体在相同的时间内吸收的热量 。(2)、图乙是实验后计算机上得到的实验图像,分析图像可知,如果要让这两种液体升高相同的温度,需对 试管内的液体加热时间更长,该试管内的液体吸热能力更 ;进一步分析可得出,这两种不同液体的比热容之比为cA:cB=。
四、实践计算题
-
10. 主题四:物理与社会实践
物理在社会实践广阔的舞台上绽放别样光彩,它像一座桥梁,连接着物理知识与美好生活。
(1)、周末,小明组装了如图所示的装置测量物质的吸热和比热容,他用相同加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热,其中甲液体是水,乙杯中的液体质量为0.4kg,两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度和加热时间的图线如图丙所示,已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)。(1)若水从20℃加热到40℃过程中,吸收热量11.68×104J,则水的质量为多少?
(2)乙液体的比热容是多少?
(3)标准大气压下,将初温20℃的水加热120s,水的末温是多少?
(2)、小明从新闻报道中得知:有不法分子将气化灰与标准煤混合后销售给客户。某市相关部门对某生产商生产的煤进行检测:将2kg的煤放入高效煤炉中,给200kg水加热,煤完全燃烧后水温从20℃升高到70℃,煤炉的效率为70%,已知水的比热容为4.2×103J/(kg∙℃),标准煤的热值为3.4×107J/kg,气化灰的热值为2×106J/kg,请帮助小明计算出:(1)水吸收的热量。
(2)煤完全燃烧放出的热量。
(3)通过计算,判断本次被检测的煤有无掺混气化灰。
11. 寒假某物理实践小组的同学到养老院看望老人时,了解到由于气温低老人坐在马桶上时感觉不太舒适,实践小组的同学返回后在学校和家长的支持下便利用所学的知识设计了一款适宜老人使用的简易马桶圈加热器,计划通过“众筹”项目向厂家定制生产,其电路如图所示,定值电阻R1和R2表示电热丝,R2的阻值为3300Ω,有高温档和低温档两种加热功能,低温档功率为11W,当它接入电压为220V的家庭电路正常工作时:(1)S1接a、b哪个端点时为低温档?低温档加热时的电流?
(2)求R1的阻值及加热器高温档时的功率;
(3)高温档工作10min,最多可使马桶圈温度升高多少℃?[设电热丝放出热量70%被马桶圈吸收,马桶圈的质量为1kg,马桶圈材料的比热容为0.44×103J/(kg·℃)]
12. 同学们到研学基地开展实践活动。小明垒好柴火灶为大家煮饭,为了测试柴火灶的效率,他用1kg的干木柴给5kg的水加热,烧完木柴时,水温从20℃升高到60℃。(干木柴的热值q干木柴=1.2×107J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)(1)、1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是多少J?(2)、水吸收的热量为多少J?(3)、该柴火灶的效率为多少?13. 在物理实践活动中,小华同学了解到电饭锅加热时电热转化效率的行业标准是不低于80%,他想测量自己家里的电饭锅是否达到行业标准,他家里电饭锅的说明书如下表。他往电饭锅中加入0.5kg水,通电后调节为加热状态,水温从20℃升高到60℃用时120s。已知电热丝电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),请解答:工作状态
开关情况
额定功率
工作电阻
加热
S1、S2均闭合
1000W
R
保温
只闭合S1
48.4W
R、R0
(1)加热过程中水吸收的热量;
(2)计算说明该电饭锅的电热转化效率是否达到行业标准;
(3)根据表中内容将虚线框内将电饭锅内部的电路补充完整。
14. 认识自然,亲近自然.初春学校组织学生到桂东北的猫儿山山脚下一农庄进行社会实践活动,小明携带一个质量为1kg的合金锅、一台如图甲所示的便携式丁烷气炉(内置一瓶新的燃气,参数如表格所示),爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为30%,丁烷气体的燃烧效率为90%,野炊地水的沸点为96℃,测出当地水的温度为26℃,[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),锅的比热容为0.8×103J/(kg•℃)]品名
便携式丁烷气炉
质量
1.88kg(不含气瓶)
型号
WZL.168.A
尺寸
343×284×113mm
用途
野外用
点火方式
电子点火
使用燃气
液化丁烷气
燃气消耗量
150g/h(最大火力时)
气瓶规格(尺寸/容量)
品名
总质量
净质量
主要成分
热值
神州
354g
250g
丁烷
9×107J/kg
(1)完全燃烧0.1kg的丁烷气体可以放出多少焦耳的热量?
(2)需多少焦耳的热量,才能使合金锅内2kg的水温度升高50℃?
(3)如果燃气炉以最大火力工作,一瓶燃气最多能持续燃烧1.4h,这样能够把质量为多少千克的水烧开?(最后结果保留1位小数).