
比热容(2)——图像专题(解析版).docx
16页比热容(2)--图像专题方法指导:温度--时间图像,Q--Δt图像 1. 图像中加热时间t实际上是反映吸收热量的多少,加热时间相同表示吸收热量相同,加热时间越长表示吸收热量越多2. 温度--时间图像,如图甲,加热相同时间,Q吸相同,质量相同的物体,升高的温度越大,比热容越小(越靠近温度轴的,比热容越小)3. Q吸--Δt图像:Δt相同,m相同的物体,Q吸越大,比热容越大(Q吸越靠近轴的,比热容越大)思维能力训练:两点1. 公式应用:Q=cmΔt2. 控制变量法的思维一.选择题1.如图所示,在两个相同的容器中装有质量相等、初温相同的煤油和水(c水>c煤油)两个容器中电阻丝的电阻相同闭合开关,电阻丝发热对煤油和水分别加热,下面四图中的哪一图线能反映该实验情况(C)A. B.C.D.解:在两个相同的容器中装有质量相等、初温相同的煤油和水,用相同的电阻丝给煤油和水加热,故它们吸收的热量相等,AB错误;因为煤油的比热容小于水,故吸收相同的热量时,煤油的温度上升更快,故C正确,D错误故选:C2.如图所示,是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像,实验中两种物质的质量相同,初温度相同,选用的加热器相同,由图像可知( )A.加热相同时间,a物质吸收热量多,比热容小 B.加热时间相同,a物质的末温度高,比热容大 C.吸收热量相同,b物质温度升高慢,比热容小 D.吸收热量相同,b物质的末温度低,比热容大解:AB、由图可知,加热相同时间,由于用相同的加热器加热,则物质吸收热量是相同的,a的温度升高的快,则a的比热容小,故AB错误;CD、吸收热量相同,加热的时间相同,b物质温度升高慢,则b的比热容大,故D正确,C错误。
故选:D3.在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图,由图像可知( D ) A.a液体比热容小 B.b液体是水 C.0~3min内a液体吸收的热量少 D.升高相同的温度时,b液体吸收的热量少解:ABD、由图可知,将水和另一种液体都从15℃加热到35℃,b需要加热3min,a需要加热6min,说明b液体吸收的热量少、a液体吸收的热量多,则a的吸热能力强、比热容大,故a液体是水,故AB错误、D正确C、使用相同的加热器,在相同的加热时间内吸收的热量相等,则0~3min内a、b液体吸收的热量相等,故C错误,故选:D4.如图所示,甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体,用相同的电加热器加热,忽略散热损失,得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图象下列说法正确的是( A )A.A液体的比热容与B液体的比热容之比为1:3B.A、B图象的交点处表示两种液体升高相同温度C.加热6min时A的温度比B高,说明A吸收的热量更多 D.如果两者温度都升高1℃,它们吸收相同的热量解:A、由图可知,加热4min后,A升高的温度为15℃,B升高的温度为5℃,AB的质量相同,吸收的热量也相同,根据Q吸=cmΔt可知,比热容的大小与升高的温度成反比,则比热容之比为5℃:15℃=1:3,故A正确;B、由图可知,A、B图象的交点处表示两种液体温度相同,但升高的温度是不同的,故B错误;C、用相同电加热器加热6min,加热器放出的热量相同,则AB吸收的热量也是相同的,故C错误;D、A、B两种液体质量相等,由Q放=cmΔt可知,当两者温度都升高1℃时,B的比热容大,故B吸收的热量多,故D错误。
故选:A5.甲、乙两物体质量都为2kg,丙物体质量为1kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图所示,以下说法正确的是( C )A. 乙的比热容与丙的相等 B.甲的比热容比丙的大 C.丙的温度降低1℃,需放出2000J的热量 D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多解:由题意和图可知,甲、乙两物体质量都为2kg,丙物体质量为1kg,三个物体温度都升高1℃,则甲吸收的热量多,乙、丙吸热相同;由图中的数据可知,由以上计算可知,乙的比热容小于丙的比热容,故A、B错误;C正确D.由Q吸=cmΔt,因为甲、乙的质量相等,温度都降低1℃,甲的比热容大于乙的比热容,,乙比甲放出的热量少,故D错误故选:C6.根据表格中数据,下列说法不正确的是( B )物质铁铝铜煤油ρ/(kg•m﹣3)7.9×1032.7×1038.9×1030.8×103c/[J/(kg•℃)]0.46×1030.88×1030.39×1032.1×103 A.质量、初温都相同的铁块和铜块,放出相同的热量后,将两个金属块靠在一起,铁块会向铜块传热 B.体积、初温都相同的铁块和铝块,吸收相同的热量后,将两个金属块靠在﹣起,铁块会向铝块传热C.煤油和水体积之比为2:1,吸收热量之比为12:5,则升高温度之比为3:1 D.给等质量的铜块和铝块加热,它们吸收热量多少与升高的温度的关系可用图像表示(如图),其中图像b表示的是铜块解:质量、初温都相同的铁块和铜块,放出了相同的热量后,根据公式Δt=可知,比热容越大的物质,温度变化越不明显。
由表格信息可知,c铁>c铜,Δt铁<Δt铜,由于两者初温相同,则铁的末温比铜的末温高,故热量会从铁块传递给铜块,故A正确;B.体积相同的铁块和铝块,结合表中信息根据m=ρV可知,铁块和铝块的质量之比为79:27;由表中信息可知,铁块和铝块的比热容之比为0.46×103J/(kg•℃):0.88×103J/(kg•℃)=23:44;二者吸收相同的热量,则:Δt铁:Δt铝=1188:1817,则Δt铁<Δt铝;因初温相同,则可知二者的末温t铁<t铝,所以将它们靠在一起,铝块会向铁块传热,故B错误;B.吸收热量之比为12:5,升高温度之比为:故C正确D.不同物质:根据:Q=cmΔt可知,等质量的铜块和铝块,升高相同的温度,c铝>c铜,则:Q铜>Q铝所以其中图像b表示铜块,a图像表示铝块,故D正确故选:B7.甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图所示,以下说法正确的是( )A.甲、乙温度都降低1℃,甲比乙放出的热量少 B.乙的比热容比丙小 C.丙的比热容为2×103J/(kg•℃) D.3kg的丙物质温度升高2℃,需吸收6000J的热量解:甲、乙两物体质量都为1kg,温度上升1℃,甲吸收的热量为3000J,乙吸收热量为2000J,故甲的比热容为3×103J/(kg•℃),乙的比热容为2×103J/(kg•℃),丙物体质量为2kg,温度上升1℃,丙吸收的热量为2000J,故丙的比热容为1×103J/(kg•℃),A、因为甲的比热容大于乙,故甲、乙温度都降低1℃,甲比乙放出的热量多,故A错误;B、乙的比热容比丙大,故B错误;C、丙的比热容为1×103J/(kg•℃),故C错误;D、丙的比热容为1×103J/(kg•℃),故3kg的丙物质温度升高2℃,需吸收6000J的热量,故D正确。
故选:D8.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图象,下列说法正确的是( )A.A的比热容与B的比热容之比为2:1 B.A的比热容与B的比热容之比为2:3 C.都加热t时间,B吸收热量比A吸收热量多 D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多解:AB、液体A、B的质量相等,加热相同时间,吸收热量相同,升高的温度之比为20℃:40℃=1:2,由Q吸=cmΔt得,c=,则cA:cB=ΔtB:ΔtA=2:1;故A正确,B错误;C、相同的加热器,在相同的时间内放出的热量相同,故C错误;D、由图可知,升高相同的温度,A加热时间比B加热时间多,所以A吸收的热量比B吸收热量多,故D错误故选:A9.如图甲,用相同规格的电加热器给质量相同的水和食用油加热图乙是水和食用油的温度随时间变化的关系图像下列有关说法正确的是( )A.当地气压高于标准大气压 B.水沸腾时持续吸热,温度升高 C.食用油的比热容为2.1×103J/(kg•℃) D.加热10min,水和食用油吸收的热量相同解:A、从图中信息可知,水的沸点低于100℃,因为气压越高,沸点越高,故当地的气压低于一个标准大气压,故A错误。
B、水沸腾时持续吸热,温度不变,故B错误CD、用相同规格的电加热器给质量相同的水和食用油加热,加热10min,水和食用油吸收的热量相同,食用油的温度上升168℃,水上升的温度是80℃,因为食用油上升的温度是水上升温度的2倍多,故食用油的比热容比水的一半还少,故C错误,D正确故选:D10.甲、乙两保温杯装有初温相同、等质量的同种液体,在恒温的室内静置,两杯液体的温度﹣时间变化图像如图所示.下列说法正确的是(A )A.甲杯内液体的比热容等于乙杯内液体 B.甲杯内液体的比热容小于乙杯内液体 C.0~4h甲杯内液体放出的热量比乙杯多 D.0~20h乙杯内液体放出的热量比甲杯多解:根据题意可知两杯都是同种液体,所以两杯液体的比热容相等,故A正确,B错误;如图,0h两杯液体的温度相等,第4h时甲杯液体的温度是80℃,乙杯液体的温度是60℃,第20h时两杯液体的温度相等,利用Q=cm(t0﹣t)可知0﹣4h乙杯放出的热量多,0﹣20h两杯放出的热量相同,故CD错误故选:A11.如图所示,用规格相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热,不计热损失,丙所示的液体温度与加热时间的关系图,则下列说法正确的是( D )A.甲液体比乙液体的比热容比大 B.甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为2:3 C.加热相同的时间,甲、乙两种液体升高的温度之比2:3 D.将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃(没有达到沸点)所需要的时间之比仍为2:3解:A、由图丙可知,将甲、乙两种液体从20℃加热至40℃时,甲用时2min,乙用时3min,由于加热器相同,则甲乙所吸收的热量之比为:=,根据Q=cmΔt可得:m、Δt相同==,所以甲的比热容比乙小,故A错误;B、用规格相同的加热器加热,意味着在相同时间内加热器放出的热量相同,甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比应为1:1,故B错误;C、加热相同的时间,即吸收的热量相同,则温度变化量为:==,故C错误;D、将甲、乙两种液体从20℃均加热至60℃(没有达到沸点),即温度变化相同,质量相同,所需要吸收的热量之比为:==,而两个加热器是相同的,吸收热量多少与时间成正比,所以==,故D正确。
故选:D12.如图所示,相同质量的铜块和铅块吸收热量与其温度变化的图象下列说法正确的是( D )A.铅的比热容是铜的三倍 B.升高相同的温度铜块内能是铅块的三倍 C.吸收相同的热量铜块升高的温度是铅块的三倍 D.升高相同的温度铜块需要吸收的热量是铅块的三倍解:A、质量相同的铜块和铅块,由图象可得当铅吸收的热量Q吸=4J时,Δt=6℃,则铅的比热容:c铅==;铜吸收的热量Q吸=8J时,Δt=4℃,则铜的比热容:c铜==;则c铅:c铜=1:3,因此铜的比热容是铅的三倍,故A错误;B、相同质量的铜块和铅块,升高相同的温度,根据公式Q吸=cmΔt可知,Q吸。
