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第1節 熱量 比熱容
一．熱量的概念（共6小題）
二．不同物質的吸熱本領（共9小題）
三．比熱容的概念、單位和物理意義（共8小題）
四．比熱容的定義式（共7小題）
五．生活中的比熱容問題（共8小題）
六．計算物體溫度變化時的吸放熱（共9小題）
七．冷熱混合時的溫度變化和熱交換（共6小題）
一．熱量的概念（共6小題）
1．如圖是“潑水成冰”畫面。極寒環境下，潑出的熱水與其周圍的水蒸氣迅速變為固態，有的變成冰晶飄落，有的呈現出根根分明的“線條”。下列說法正確的是（ ）
A．“潑水成冰”和生活中“滴水成冰”的物態變化完全相同
B．“潑水成冰”容易使人燙傷，主要原因是熱水含有的熱量高
C．熱水能迅速成冰，說明當時的氣溫極低，熱水能夠快速放熱
D．熱水相較于冷水，更易在短時間內提供大量水蒸氣，該物態變化過程是升華
【答案】C
【詳解】A．“潑水成冰” 過程中，熱水先汽化成水蒸氣，水蒸氣再直接凝華成冰晶等，包含汽化和凝華過程；“滴水成冰” 是液態水直接凝固成固態冰，物態變化不完全相同 ，故A錯誤；
B．熱量是過程量，不能說物體 “含有熱量”，“潑水成冰” 容易使人燙傷是因為熱水溫度高，故B錯誤；
C．熱水能迅速成冰，是因為當時氣溫極低，熱水與低溫環境溫差大，能快速放熱，故C正確；
D．熱水變成水蒸氣，是液態變為氣態，物態變化是汽化，不是升華，故D錯誤。
故選C。
2．水煎包是中國特色傳統風味小吃， 其特色在于兼得水煮油煎之妙， 色澤金黃， 一面焦脆， 三面嫩軟， 皮薄餡大， 香而不膩。在水煎包的制作過程中， 以下說法正確的是（　　）
A．往熱鍋內倒入水會產生大量的“白氣”， “白氣”是汽化形成的
B．水煎包在鍋中溫度升高， 是因為所含有的熱量越來越多
C．水煎包能被煎成金黃色， 是因為油的沸點比水的沸點高
D．鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發生“跳動”， 此時通過熱傳遞的方式使鍋蓋獲得能量
【答案】C
【詳解】A．往熱鍋內倒入水會產生大量的“白氣”，“白氣”是水蒸氣液化形成的，故A錯誤；
B．熱量是過程量，不能說含有熱量，故B錯誤；
C．油的沸點通常高于水的沸點，所以可達到更高的溫度，即水煎包能被煎成金黃色，是因為油的沸點比水的沸點高，故C正確；
D．鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發生“跳動”，此時通過做功的方式使鍋蓋獲得能量，故D錯誤。
故選C。
3．如圖是在做“比較不同材料保溫性能”的實驗時，得到的保溫材料①和②內物體溫度隨時間變化的圖像，由圖像可知（　　）
A．材料②的保溫性能比材料①的要好 B．材料①的導熱性能比材料②的要好
C．實驗時的室溫約為 D．第120min時①②兩材料與它們內部物質之間的熱傳遞停止
【答案】D
【詳解】AB．由圖像可知，材料②的保溫性能比材料①的要差，因為材料②的溫度變化比材料①的快，即材料②的導熱性比材料①的快，故AB不符合題意；
C．實驗時的室溫約為20℃，因為圖像到20℃時就保持不變，故C不符合題意；
D．第120min時①②兩材料與它們內部物質之間的熱傳遞停止，因為溫度相等，沒有溫度差，故D符合題意。
故選D。
4．當物體中存在溫度差時，熱量會從物體的高溫部分移動向低溫部分。現對于一長度為L，橫截面積為S的粗細均勻的金屬棒，當兩端的溫差穩定在T時，t時間內從高溫端向低溫端傳遞的熱量Q滿足關系式：，其中k為導熱系數。如圖所示長度分別為L1，L2，導熱系數分別為k1，k2的兩橫截面積相同的細棒在D處緊密對接，兩細棒各自的另一端分別與溫度為300K，200K的穩定熱源相接。若L1∶L2=1∶2，k1∶k2=3∶2，則在穩定狀態下，D處的溫度為（　　）
A．300K B．200K C．275K D．350K
【答案】C
【分析】根據材料提供關系式，結合條件，抓住穩定狀態分析解答。
【詳解】設在穩定狀態下，D處的溫度為T，則對于長度為L1的細棒
對于長度為L2的細棒
因為熱傳遞過程中當處于穩定狀態時，熱平衡，所以將L1：L2=1：2，k1：k2=3：2代入，解得
T=275K
故選C。
5．物理學中，把物體在熱傳遞過程中 叫做熱量．
【答案】能量轉移的多少
【詳解】根據熱量的定義回答問題：
熱量是熱傳遞過程中內能變化的量的多少．
答案：能量轉移的多少
6．如圖甲所示，李阿姨把冰牛奶放在室內盛有熱水的容器中加熱，經過一段時間，牛奶和熱水的溫度隨時間的變化圖像如圖乙所示。

（1）圖乙中 （選填“a”或“b”）是熱水的溫度變化曲線；
（2）冰牛奶和熱水接觸后發生了熱傳遞現象，原因是兩者之間存在 ，兩者之間傳遞的是 （選填“溫度”或“熱量”）；
（3）由圖乙所知，當時的室溫是 ℃。
【答案】 a 溫度差 熱量 25
【詳解】（1）[1]由題意知，冰牛奶放在室內盛有熱水的容器中加熱，經過熱傳遞，熱水的溫度是下降的，故圖線a表示熱水的溫度變化。
（2）[2][3]冰牛奶和熱水接觸后發生了熱傳遞現象，這是因為它們之間存在溫度差，熱量從溫度高的熱水傳遞給溫度低的冰牛奶。
（3）[4]觀察圖乙可知，最后水和牛奶與當時室內的溫度相同，最后溫度變為25℃，故當時的室溫為25℃。
二．不同物質的吸熱本領（共9小題）
7．小明來到江漢油田“小龍蝦”美食城，看到有清蒸和油燜兩種加工方式的“小龍蝦”。他想探究食用油和水的吸熱能力，回到家里，他用下圖中實驗器材進行了探究。關于這個實驗，下列說法正確的是（　　）
A．加熱相同時間，水吸收的熱量多
B．要取質量相同的水和食用油
C．要取體積相同的水和食用油
D．食用油吸熱升溫快，說明食用油的吸熱能力強
【答案】B
【詳解】A．實驗時，用相同熱源對兩種液體進行加熱，加熱相同時間，水和食用油吸收的熱量一樣多，故A錯誤；
BC．物體吸收的熱量多少與質量有關，實驗時，要取質量相同的水和食用油進行加熱，故B正確，C錯誤；
D．相同質量的食用油和水吸收相等熱量，食用油吸熱升溫快，說明食用油的吸熱能力弱，故D錯誤。
故選 B。
8．某實驗小組用兩套如甲所示完全相同的加熱裝置探究固體熔化時溫度的變化規律，兩套裝置的燒杯中都裝了相同質量的水、試管中分別裝有少量相等質量的固體M和固體N。用兩個完全相同的酒精燈對它們加熱，它們的溫度隨時間變化的圖像如圖所示，則下列說法正確的是（　　）
A．固體N一定是非晶體、熔點為100℃
B．固體M一定是晶體、熔點為80℃、熔化時間持續了25min
C．35min后，燒杯中兩試管內物質的溫度會超過100℃
D．固體M的比熱容比固體N的比熱容小
【答案】D
【詳解】A．固體N在加熱過程溫度先升高后不變，因為采用水浴法加熱，當N的溫度與水的溫度相同時，N的溫度不再升高，故不能確定這個不變的溫度是不是N的熔點，故不能確定N是晶體還是非晶體，故A錯誤；
B．由圖乙知道，M有一定的熔點，其熔點為80℃，M是晶體，熔化持續的時間為
故B錯誤；
C．35min時，M、N的溫度都達到了100℃，因采用水浴法加熱，水沸騰后溫度保持不變，因此35min后，M、N不能再繼續從水中吸熱，燒杯中兩試管內物質的溫度不會超過100℃，故C錯誤；
D．由于用兩個完全相同的酒精燈對等質量的固體M和固體N加熱，相同加熱10min，兩物質吸收的熱量相等，由圖像乙可知，固體M升高的溫度比固體N高，根據可得，固體M的比熱容比固體N的比熱容小，故D正確。
故選D。
9．兩個相同的容器分別裝滿了質量相同的甲、乙兩種液體。用同一熱源分別加熱，液體溫度與加熱時間關系如圖所示，則下列說法正確的是（　　）
A．甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容
B．加熱相同的時間，甲液體溫度升高的比乙液體溫度升高的多
C．加熱相同的時間，甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量
D．如果升高相同的溫度，兩液體吸收的熱量相同
【答案】B
【詳解】已知兩種液體質量相等，相同熱源加熱說明相同時間提供的熱量相等。
A．已知兩種液體質量相等，相同熱源加熱說明相同時間提供的熱量相等，由圖像可以看出：在吸收熱量相同時，甲液體升高的溫度更大，由公式可知，甲液體比熱容較小，故A錯誤；
B．由圖像知，加熱相同的時間，甲液體溫度升高的多，故B正確；
C．加熱時間相同，兩種液體吸收的熱量相同，故C錯誤；
D．由圖像可以看出：升高相同溫度時，乙需要的時間較長，也就是乙吸收的熱量多，故D錯誤。
故選B。
10．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置。兩個相同的容器中分別裝有質量相同的A、B兩種液體，用相同的裝置加熱（不計熱量損失），根據記錄的實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖乙所示。實驗中，可以通過 來比較兩種液體吸收熱量的多少。若升高相同溫度， （選填“A”或“B”）液體吸收熱量更多，A液體與B液體的比熱容之比為 。
【答案】 加熱時間 A 2∶1
【詳解】[1]用相同的裝置加熱，則A、B兩種液體相同時間內吸收熱量相同，根據轉換法，可以通過加熱時間來比較兩種液體吸收熱量的多少。
[2][3]由圖像可知，若升高相同溫度，A、B兩種液體的加熱時間之比為2∶1，則吸收熱量之比為2∶1，根據，質量相同時，比熱容和吸收的熱量成正比，所以A液體與B液體的比熱容之比為2∶1。
11．如圖所示是對0.5kg的某固體均勻加熱獲得的“溫度與時間”關系圖像。不計熱損失，物質在AB和CD段兩種狀態下的比熱容較大的是 段，在BC段的內能 （選填“變大”“變小”或“不變”）；若AB段的比熱容為2×103J（kg·℃），則該物質在BC段吸熱為 J。
【答案】 CD 變大
【詳解】[1]物體熔化前后，質量不變，采用相同熱源加熱，加熱相同時間，物體吸收熱量相同。由圖得，AB段加熱時間為2min，物質溫度升高
CD段加熱時間為4min，物質溫度升高
由得：
則在AB段和CD及對應物質的比熱容之比是
可知比熱容較大的是CD段。
[2]物質在BC段時均勻的吸熱，內能變大。
[3]物質在AB段吸熱時間為2分鐘，吸收的熱量為
物質在BC段吸熱時間為6分鐘，是在AB段吸熱時間的3倍，由于是均勻吸熱，故在BC段吸收的熱量是在AB段吸收的熱量的3倍，則在BC段吸熱為
12．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置，兩個相同的易拉罐中分別裝有質量相同的a、b兩種液體，用相同的裝置加熱（不計熱量損失），根據記錄的實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖乙所示，實驗中，可以通過 來比較兩種液體吸收熱量的多少；若升高相同溫度， 液體吸收熱量更多，a液體與b液體的比熱容之比為 。
【答案】 加熱時間 b 2∶5
【詳解】[1]實驗中，用相同的裝置加熱，相同時間內放出的熱量相同，因此可以通過加熱時間來比較兩種液體吸收熱量的多少，加熱時間越長，液體吸收的熱量越多。
[2]根據乙圖可知，加熱3分鐘（吸熱相同），a液體與b液體升高的溫度分別 ta=80℃-30℃=50℃， tb=40℃-20℃=20℃
故若升高相同溫度，b液體需要加熱時間更長，吸收熱量更多。
[3]根據Q=cmΔt可知，在質量和吸熱相同的情況下，比熱容與升高的溫度之積為一定值，升高的溫度與比熱容成反比，a液體與b液體的比熱容之比為ca∶cb=20℃∶50℃=2∶5
13．在“探究不同物質吸熱升溫現象”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，在兩個相同的燒杯中分別裝入質量、初溫都相同的A、B兩種液體，并用相同的電加熱器分別加熱。
(1)實驗中選擇相同規格的電加熱器，其目的是使 ；
(2)根據實驗測得的數據，分別描繪出A、B兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖乙所示，分析圖乙可知 （填“A”或“B”）的吸熱能力更強。
【答案】(1)單位時間內提供的熱量相同（或“相同時間內提供的熱量相同”）
(2)A
【詳解】（1）使用相同的加熱儀器，保證了在“探究不同物質吸熱升溫現象”的實驗中無關變量相同，同時使得相同時間下，加熱裝置能夠提供相同的熱量。
（2）分析圖片可知，相同時間下B升高的溫度較高，結合熱量計算公式Q=cmΔt分析可知，B的比熱容小于A，即A的吸熱能力強。
14．如圖所示，燒杯中液體的質量和初溫均相同，燃料的質量也相同，燃料燃燒完后，燒杯內液體溫度，分析可知，液體a和液體b的比熱容 ；燃料1和2的熱值 。（以上兩空均選填“”“”或“”）
【答案】
【詳解】[1]比較液體a和b的比熱容：使用相同燃料1時，液體a的末溫t甲高于液體b的末溫t乙（t甲>t乙）。吸收相同熱量（來自燃料1），溫度升高越小，比熱容越大。因此，液體b升溫較少，說明其比熱容較大，即ca > cb。
[2] 比較燃料1和2的熱值：對同種液體a，使用燃料1時溫度達到t甲，使用燃料2時溫度達到t丙（t甲>t丙）。燃料質量相同，液體a升溫越高，說明燃料釋放的熱量越多，熱值越大。因此，燃料1使液體升溫更多，說明其熱值較大，即q1 > q2。
15．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置，小東用兩個相同的容器（圖中用虛線框表示）分別裝入的A、B兩種液體加熱，用相同的裝置加熱。
(1)根據實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖所示，分析圖像可知：質量相等的和兩種液體，在升高相同溫度時， （選填“A”或“B”）吸收的熱量較多；質量相等的和兩種液體，在吸收相同熱量時， （選填“A”或“B”）升溫較高；
(2)圖丙中液體質量，則A、B兩種物質的比熱容之比為 。（寫出分析計算過程）
【答案】(1) A B
(2)9∶2
【詳解】（1）[1][2]分析溫度與時間的關系圖像可知，升高相同溫度時，A物質加熱時間更長，說明A物質吸收熱量較多，當加熱相同時間時，即吸收相同熱量時，B物質溫度升高的較多。
（2）由圖丙可知，物質A加熱3min吸收的熱量為
物質B加熱4min吸收的熱量為
加熱時間相同，兩物質吸收的熱量相同，則有
即
已知液體質量，則計算得出兩種物質的比熱容之比為
三．比熱容的概念、單位和物理意義（共8小題）
16．關于比熱容，下列說法中正確的是（　　）
A．比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關
B．物體的質量越大，它的比熱容就越大
C．當吸收或放出相同熱量時，比熱容較大的物質溫度變化也大
D．比熱容是物質自身的性質，與質量、吸收或放出的熱量均無關
【答案】D
【詳解】ABD．比熱容是物質自身的性質，與物質種類、物質狀態有關，與質量、吸收或放出的熱量均無關，故AB錯誤，D正確；
C．根據，當吸收或放出相同熱量時，比熱容較大的物質溫度變化較小，故C錯誤。
故選D。
17．下列關于表中所提供信息的說法中正確的是（　　）
幾種物質的比熱容/
水 水銀
酒精 沙石
煤油 鋁
冰 銅
A．不同物質的比熱容一定不同
B．發生物態變化后，物質的比熱容不變
C．因為水的比熱容大，所以白天海水溫度比沙灘溫度高
D．因為水的比熱容大，所以我國北方樓房中的暖氣用水做傳熱介質
【答案】D
【詳解】A．一般情況下，不同物質的比熱容不相等，據比熱容表可知，有些物質的比熱容也是相等的，故A錯誤；
B．水和冰屬于同種物質，狀態不同，比熱容不同。說明物質狀態改變，其比熱容改變，故B錯誤；
C．水的比熱容比沙子的比熱容大，所以在白天有太陽光照射時，吸收相同的熱量情況下，水升溫較慢，而沙灘的沙石比熱容小，升溫就比較快，所以白天海水溫度比沙灘溫度低，故C錯誤；
D．北方樓房中的暖氣用水做傳熱介質，是因為水的比熱容較大，相同質量的水和其它物質比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以取暖效果好，故D正確。
故選D。
18．已知：水的比熱容是，砂石的比熱容約是。下列說法中正確的是（ ）
A．一杯水倒出一半，杯內剩余水的比熱容變小
B．因為水的比熱容大，所以沿海地區比內陸地區晝夜溫差小
C．1kg的水升高或降低相同的溫度，吸收或放出的熱量相同
D．1kg的砂石溫度升高1℃吸收的熱量約為
【答案】B
【詳解】A．比熱容是物質的一種特性，與質量無關，一杯水倒出一半，杯內剩余水的比熱容不變，故A錯誤；
B．因為水比沙石的比熱容大，由知道，在吸收和放出相同的熱量時，水的溫度變化值更小，沙石的溫度變化值大，所以沿海地區比內陸地區晝夜溫差小，故B正確；
C．水的比熱容是4.2×103J/(kg ℃)表示的物理意義是1kg的水溫度每升高或降低 1℃所吸收或放出的熱量是4.2×103J；所以相同質量的水升高和降低相同溫度，吸收和放出的熱量相同，故C錯誤；
D．砂石的比熱容約是0.92×103J/(kg ℃)表示1kg的砂石溫度升高1℃吸收的熱量約為0.92×103J，故D錯誤。
故選B。
19．如圖1所示，規格相同的容器中裝了相同質量的純凈水，用不同的加熱器加熱，忽略散熱，得到如圖2的圖像，下列說法正確的是（ ）
A．甲燒杯中的水溫上升快，說明甲杯中的水的比熱容比乙杯中的水比熱容小
B．甲杯的水加熱2min與乙杯的水加熱3min吸收的熱量相同
C．圖中溫度計的示數為
D．電加熱器1的功率比電加熱器2的功率小
【答案】B
【詳解】A．比熱容是物質屬性，只與物質的種類有關，都是水，比熱容是相同的。故A錯誤；
B．同樣多的水，升高溫度相同，所以吸收的熱量是相同的。故B正確；
C．溫度計示數為37℃，故C錯誤；
D．對相同質量的水加熱，加熱器1加熱的水升溫快，說明加熱器1的功率大。故D錯誤。
故選B。
20．下圖是我國古代的“節能燈”——“省油燈”，圖乙為其部分剖面示意圖。向燈盞夾層內注水，通過 ，從而減慢油的蒸發，達到省油的目的。燃燈過程中，燃油的比熱容 。
【答案】 降低油的溫度 不變
【詳解】[1]當其它條件一定時，液體溫度越高，蒸發越快，向燈盞夾層內注水，通過降低油的溫度，從而減慢油的蒸發，達到省油的目的。
[2]比熱容是物質的特性，只與物質的種類和狀態有關，與質量無關，燃燈過程中，燃油的比熱容不變。
21．2024年9月22日，中國科學院物質科學研究院強磁場科學中心自主研制的“水冷磁體”取得重大突破，如圖。磁體在工作時需要產生大量的熱量，需要用高速流動的水來冷卻是因為水的 大，當該裝置內的水使用一段時間后質量減少了，其比熱容 。（選填“變大”、“變小”或“不變”）
【答案】 比熱容 不變
【詳解】[1]因為水的比熱容大，和相同質量的其它物質相比，升高相同溫度，可以吸收更多的熱量，所以常用作冷卻劑。
[2]比熱容是物質的一種屬性，與質量無關，所以該裝置內的水使用一段時間后質量減少了，其比熱容不變。
22．某小組同學用一個酒精燈對質量是200g、初溫度為﹣10℃的冰塊進行加熱，完成冰的熔化實驗。記錄的數據如上中圖。已知水的比熱容為。
（1）冰在B點的內能 C點的內能（填大于、小于或等于）；
（2）CD段水所吸收的熱量是 J；
（3）冰熔化前吸收 J的熱量。
【答案】 小于 8.4×103 4.2×103
【詳解】（1）[1]冰在熔化過程中需要吸熱，內能增加，故B點時的內能小于C點時的內能。
（2）[2]因為冰熔化成水質量不變,所以水的質量為
由圖知在CD段水的初溫為0℃、末溫為10℃，則水吸收的熱量為
（3）[3]根據（2）中15 min到25min共10min內水吸收的熱量為
而冰融化前經歷了5min，故熔化前吸收的熱量為
23．小明發現冬天海水結冰時的溫度比河水的低，這一現象激發了他探究鹽水凝固時溫度變化規律的興趣。他將一杯鹽水放入溫度為﹣20℃的恒溫冷凍室內，利用傳感器收集數據，繪制了如圖所示的溫度﹣時間圖象。
(1)這杯鹽水的凝固點是 ℃；
(2)杯內鹽水第25min時的內能 （選填“大于”、“小于”或“等于”）第15min時的內能；
(3)從圖象中發現，當鹽水凝固后，溫度降低明顯變快，這是因為凝固后它的 變小。
【答案】(1)﹣4 (2)小于 (3)比熱容
【詳解】（1）由圖可知，在15min~25min是鹽水的凝固過程，此過程中溫度保持-4℃不變，因此這杯鹽水的凝固點是-4℃。
（2）由圖可知，在15min~25min是鹽水的凝固過程，此過程中鹽水持續放熱，但是溫度不變，因此第25min時的內能小于第15min時的內能。
（3）當鹽水凝固后，溫度降低明顯變快，與凝固前比較，在相同的時間內放出的熱量相同，因此可知它的比熱容變小。
四．比熱容的定義式（共7小題）
24．質量相等的甲、乙兩物體，若它們吸收的熱量之比是，比熱容之比是，則它們升高的溫度之比是（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【詳解】根據則有，則甲、乙兩物體升高的溫度之比為
故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
25．某同學用如圖甲所示的裝置比較不同物質吸熱升溫情況，將分別盛有50g水和50g食用油的兩個相同試管同時用紅外加熱器加熱，溫度傳感器與電腦相連。電腦上顯示溫度隨時間變化的圖象如圖乙所示。已知c水=4.2×103J/（kg ℃）下列說法正確的是（　　）
①加熱2min，水吸收的熱量小于油吸收的熱量
②第2～3min內，油吸收的熱量為1.4×103J
③油的比熱容為3.15×103J/（kg ℃）
④某同學用該裝置實驗，得到水和油的溫度隨時間變化圖線均為A，則m水：m油=2：3
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
【答案】D
【詳解】①相同加熱器在相同時間內放出的熱量相同，故加熱2min，水吸收的熱量等于食用油吸收的熱量，故①錯誤；
②由圖乙可知，加熱相同時間，吸收相同熱量，圖線B溫度變化量較小，圖線B的比熱容大，故圖線B為水，加熱3分鐘升高20℃，水吸收的熱量為
故1min吸收熱量
加熱相同時間，水和油吸收的熱量相同，故第2～3min內，油吸收的熱量為，故②正確；
③第1～2min內，油吸收的熱量為
則油的比熱容為
故③錯誤；
④若得到水和油的溫度隨時間變化圖線均為A，則在第0～2min內有
故④正確，故ABC錯誤，D正確。
故選D。
26．用相同的電加熱器分別對質量相等的甲和乙兩種液體加熱（不計熱量損失），如圖是甲和乙的溫度隨時間變化的圖像，下列說法正確的是（ ）
A．甲的比熱容與乙的比熱容之比為2∶3
B．甲的比熱容與乙的比熱容之比為2∶1
C．甲和乙都加熱10分鐘，甲吸收熱量比乙吸收熱量多
D．甲和乙升高相同的溫度，乙吸收熱量較多
【答案】D
【詳解】ABC．用相同的電加熱器分別對質量相等的甲和乙兩種液體加熱，不計熱量損失，則相同時間內甲乙吸收的熱量相同，甲和乙都加熱10分鐘時，吸收熱量相同，根據圖像可得
故ABC錯誤；
D．由圖可得，甲和乙都升高20℃時，乙加熱的時間更長，故乙吸收熱量較多，故D正確。
故選D。
27．質量相等的水、酒精、煤油，它們放出相等的熱量后，降低溫度分別為Δt水、Δt酒精、Δt煤油。已知：c酒精=2.4×103J/(kg·℃)、c煤油=2.1×103J/(kg·℃)，則Δt水 ∶Δt酒精 ∶Δt煤油為 。
【答案】
【詳解】根據，放出相等的熱量后，水、酒精、煤油的溫度變化量之比為
28．質量均為0.5kg的水和另一種液體在相同時間內放出的熱量相等，它們溫度隨時間變化的關系如圖所示。已知水的比熱容，。甲物質是 ，乙物質的比熱容為 。
【答案】 水
【詳解】[1]由題意可知，水和該液體的質量相同，在相同時間內放出的熱量相等，由圖可知，甲物質溫度降低的少，由可知，甲的比熱容大，因，故甲物質為水。
[2]在相同時間內甲、乙放出的熱量相等，由圖可知，在第12min時，甲溫度變化量
乙溫度變化量
由可得
則乙物質的比熱容為
29．比熱容是物質的一種特性。用同種物質制成兩個質量不等的物體，其比熱容 （填“相同”或“不同”）。質量均為2kg的銅塊[c銅=3.9×102J/（kg ℃）]和鉛塊[c鉛=1.3×102J/（kg ℃）]，如吸收了相等的熱量，則銅塊與鉛塊升高的溫度之比為 ；若銅塊溫度升高了100℃，則它吸收的熱量是 J。
【答案】 相同 1：3 7.8×104
【詳解】[1]比熱容是物質的一種特性，不隨質量的變化而變化，所以用同種物質制成兩個質量不等的物體，其比熱容相同。
[2]由得
由于銅和鉛塊質量相等，又吸收了相等的熱量，可見于c成反比，故
[3]銅塊吸收的熱量為
30．在一個標準大氣壓下，一質量為2千克的金屬塊，被加熱到500℃后，立即投入質量為1千克，溫度為20℃的冷水中，不計熱量損失，最終水的溫度升高到80℃。【c水=4.2×103J/（kg ℃）】求：
(1)水吸收的熱量；
(2)金屬塊的比熱容。
【答案】(1)2.52×105J (2)0.3×103J/（kg ℃）
【詳解】（1）水吸收的熱量
（2）根據題意可知，金屬塊放出的熱量與水吸收的熱量相等
由得金屬塊的比熱容
五．生活中的比熱容問題（共8小題）
31．正常人體中水分約占體重的60％~70％，水有助于調節體溫，原因之一是其（　　）
A．熱值較大 B．比熱容較大 C．密度較大 D．導熱性較好
【答案】B
【詳解】A．只有燃料才有熱值，水不是燃料，沒有熱值，故A錯誤；
B．水的比熱容較大，則相同質量的水和其它物質，升高或降低相同溫度時，水吸收或釋放的熱量多，能有效調節體溫變化，故B正確；
C．水的密度較大與調節體溫無直接關聯，故C錯誤；
D．水的導熱性較差，屬于熱的不良導體，故D錯誤。
故選B。
32．城鎮晝夜溫差比鄉村大，其主要原因不包括（　　）
A．鄉村森林蓄水相對多 B．城鎮的混凝土相對多
C．混凝土不吸熱 D．水吸熱能力強
【答案】C
【詳解】A．水的比熱容較大，根據可知，在吸收或放出相同熱量的情況下，比熱容大的物質溫度變化小。鄉村森林蓄水相對多，白天水吸收熱量時，由于水的比熱容大，溫度升高得相對較少；夜晚水放出熱量時，溫度降低得也相對較少，所以鄉村的晝夜溫差較小。而城鎮蓄水相對較少，晝夜溫差就會相對較大，故A不符合題意；
B．混凝土的比熱容比水小，在吸收或放出相同熱量的情況下，比熱容小的物質溫度變化大。城鎮的混凝土相對多，白天混凝土吸收熱量時，溫度會升高得較多；夜晚混凝土放出熱量時，溫度會降低得較多，這就導致城鎮的晝夜溫差較大。故B不符合題意；
C．混凝土是能夠吸熱的，只是它的比熱容相對較小。在白天，混凝土會吸收太陽輻射的熱量，溫度升高；夜晚，混凝土又會放出熱量，溫度降低。由于混凝土比熱容小，在吸放熱過程中溫度變化明顯，而不是因為混凝土不吸熱才導致城鎮晝夜溫差大，故C符合題意；
D．水吸熱能力強是因為水的比熱容大，在吸收或放出相同熱量時，水的溫度變化小。鄉村中水較多，能更好地調節溫度，使得鄉村晝夜溫差較小；而城鎮中水相對較少，不能像鄉村那樣有效地調節溫度，導致城鎮晝夜溫差較大。故D不符合題意。
故選C。
33．下列現象中沒有利用“水的比熱容大”這一特點的實例是（　　）
A．甲圖，冬天的暖氣設備用熱水供暖
B．乙圖，汽車發動機用水來冷卻
C．丙圖，早春傍晚，農民向稻田里灌水保護秧苗
D．丁圖，深秋夜晚，果農給樹上噴水結冰防凍壞桔子
【答案】D
【詳解】A．因為水的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量更多，所以冬天的暖氣設備用熱水供暖，故A不符合題意；
B．因為水的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水做汽車的冷卻液，故B不符合題意；
C．因為水的比熱容大，相同質量的水和其它物質比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的熱量以防凍壞秧苗，故C不符合題意；
D．果農給樹上噴水結冰主要是利用水結冰時，放出熱量來保護桔子，而不是利用水的比熱容大來調節溫度，故D符合題意。
故選D。
34．如圖為南極某一冰山的剖面圖，若，則關于冰山的說法正確的是（ ）
A．冰山露出水面的體積與水中體積之比為
B．若冰山熔化會導致附近海域水面升高
C．若全球氣候變暖，當冰山熔化時可以吸熱調節氣候，這是利用了水的比熱容大的特點
D．若有科考隊登錄該冰山，則水對冰山的浮力不會增大
【答案】A
【詳解】A．冰山浮在水面上，則，即
則
即冰山露出水面的體積與水中體積之比為；故A正確；
B．因為冰山漂浮于水面上，所以
又因為冰山熔化成水后，其質量不變，重力不變，所以
由以上兩式可得
所以，即：冰山熔化為水的體積等于冰山排開水的體積。所以冰山熔化會導致附近海域水面高度不變，故B錯誤；
C．若全球氣候變暖，當冰山熔化時可以吸熱調節氣候，但不是利用了水的比熱容大的特點，故C錯誤；
D．漂浮時，浮力等于其重力，若有科考隊登錄該冰山，重力增加，則水對冰山的浮力會增大，故D錯誤。
故選A。
35．新疆是著名的瓜果之鄉，這里的瓜果格外香甜。主要是因為新疆地區砂石多，日照時間長，砂石比熱容（選填“較大”或“較小”） ，使得晝夜溫差大，利于水果糖分積累。在白天，充足的光照讓氣溫升高，果園里的灌溉水會發生 現象。
【答案】 較小 汽化
【詳解】[1]該地區砂石較多、日照時間長，由于砂石的比熱容較小，吸收或放出相同的熱量，砂石的溫度升高或降低的多，導致晝夜溫差大，非常有利于水果中糖分的積累。
[2]充足的光照讓氣溫升高，果園里的灌溉水物質狀態由液態變為氣態，發生物態變化為汽化。
36．如圖所示是同一緯度某一沿海城市和某一內陸城市的年氣溫變化曲線，表示沿海城市一年氣溫變化所對應的曲線是 （選填“A”或“B”），這是因為水的 大，吸收或放出相同的熱量溫度變化更 （選填“大”或“小”）。
【答案】 A 比熱容 小
【詳解】[1][2][3]由于內陸沙石多，沿海水多，沙石的比熱容小于水的比熱容，根據知，吸收或放出相同的熱量，水的溫度變化小，所以表示沿海城市一年氣溫變化所對應的曲線是A。
37．如圖所示，是小宇在“十一”假期探究“海風變化的規律”才知道從海上吹向陸地的風叫海陸風，從陸地吹向海上的風叫陸海風，根據圖給的信息，此時刮的是 （選填“海陸”或“陸海”）風。
【答案】海陸
【詳解】由圖可知，陸地溫度高，氣壓低，海上溫度低，氣壓高，風從海上吹向陸地，為海陸風。
38．秋天，又到了吃板栗的季節，炒熟后的板栗那香糯的味道總是讓人回味無窮。細心的小明去買板栗的時候發現商家炒栗子時都會在鍋中加沙子，不禁思考：炒栗子時加沙子有何作用呢？請你利用物理熱學相關知識幫助小明解答。
【答案】見解析
【詳解】使用沙子炒板栗有以下幾個好處（合理即可以給分）
1、均勻傳熱：沙子的比熱容比栗子小，這意味著在吸收相同熱量的情況下，沙子的溫度上升更快。當沙子被加熱后，它能迅速將熱量傳遞給栗子，使得栗子受熱更加均勻。
2、增加熱接觸面積：沙子在鍋中可以增加栗子與鍋底的接觸面積，這樣可以使更多的栗子同時受到鍋底的直接加熱，提高加熱效率。
3、防止栗子破裂：栗子在加熱過程中會膨脹，如果直接接觸鍋底，可能會因為局部過熱而破裂。沙子在栗子之間起到了緩沖作用，減少了栗子之間的直接接觸和摩擦，從而降低了破裂的風險。
4、便于翻炒：沙子的流動性使得栗子在鍋中更容易被翻炒，這樣可以使栗子受熱更加均勻。
5、保溫作用：沙子在炒制過程中吸收了大量的熱量，即使在炒制完成后，沙子也能保持一段時間的高溫，這有助于栗子在炒制完成后繼續熟化，保持香糯的口感。
6、清潔作用：沙子還可以幫助清潔栗子殼上的雜質，因為沙子在翻炒過程中會摩擦栗子殼，有助于去除表面的污垢。
六．計算物體溫度變化時的吸放熱（共9小題）
39．用相同的加熱裝置給質量均為200g的水和某種液體（比熱容比水小）加熱，兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖所示，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg ℃），則下列說法不正確的是（　　）
A．相同時間內兩種液體吸收的熱量相同
B．圖中乙是水的溫度隨時間變化的圖像
C．升高相同的溫度時，甲、乙吸收的熱量之比為1∶2
D．加熱8min，甲吸收的熱量為8.4×106J
【答案】D
【詳解】A．相同的加熱裝置單位時間內放出的熱量相同，由此可知在相同時間內，水和液體吸收的熱量相同，故A正確，不符合題意；
B．水的比熱容比液體的大，在質量和吸收熱量相同時，水升溫慢，故圖中乙是水的溫度隨時間變化的圖像，甲是液體的溫度隨時間變化的圖像，故B正確，不符合題意；
CD．由圖像可知，加熱時，水升高的溫度
水吸收的熱量，即甲吸收的熱量
液體升高的溫度
甲的比熱容
根據可知升高相同的溫度時，甲、乙吸收的熱量之比為
故C正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。
故選D。
40．用加熱設備給一間容納60人的教室加熱，空氣溫度升高4℃的過程中吸收的熱量約為[空氣的比熱容為1×103J/（kg·℃），空氣的密度為1.29 kg/m3，不考慮室內空氣向外散失的熱量] （　　）
A．1×103J B．1×104J C．1×105J D．1×106J
【答案】D
【詳解】容納60人的教室的長、寬、高分別約為10m、7m、3m，體積約為
由得，教室內空氣的質量約為
教室內空氣溫度升高4℃的過程中吸收的熱量約為
故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
41．已知A、B兩金屬塊比熱容之比為，把他們都加熱到100℃，然后分別投入到裝有質量相同、初溫都為30℃的C、D兩杯水中，測量結果：金屬塊A使C杯的水溫升高了20℃，金屬塊B使D杯的水溫升高了30℃。整個過程中不考慮熱量損失。則與的比值為（　　）
A．15∶16 B．1∶1 C．16∶15 D．4∶3
【答案】C
【詳解】整個過程中不考慮熱量損失，則金屬放出的熱量全部被水吸收，則金屬塊A放出的熱量為
同理，金屬B放出的熱量為
則放出的熱量之比為
經整理可知，與的比值為
故C符合題意；ABD不符合題意。
故選C。
42．為了測量爐火溫度，先取一個質量為的金屬塊放在爐火中加熱到與爐火溫度相同時取出，并立即放入質量為的水中，結果水的溫度從20℃升高到70℃，假設金屬塊放出的熱量全部被水吸收，則爐火的溫度為 ℃。水的比熱容為），金屬塊的比熱容為。
【答案】1020
【詳解】金屬塊放出的熱量全部被水吸收，所以Q吸=Q放
即c金m金(t-t0金)=c水m水(t水-t0水)
帶入數據0.42×103J/(kg·℃)×0.1kg×(t-20℃)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(70℃-20℃)
爐火的溫度為t=1020℃
43．因為水的 較大，憑借112萬噸的蓄水量，洋湖濕地讓周邊氣溫更穩定，若112萬噸洋湖水的溫度升高1℃會吸收 J的熱量。[]
【答案】 比熱容
【詳解】[1]水的比熱容較大，相同質量的水和其他物質相比，在吸收或放出相同熱量時，水的溫度變化小；在溫度變化相同時，水吸收或放出的熱量多。洋湖濕地憑借大量的蓄水，能調節周邊氣溫，使氣溫更穩定，正是利用了水比熱容大的特點。
[2]首先將水的質量m等于112萬噸換算為。根據熱量計算公式，已知，， ，代入可得
44．用相同的電加熱器分別加熱質量均為0.3kg，溫度均為20℃的水和另一種液體（不計熱量損失），如圖所示是水和另一種液體的溫度隨時間變化的圖像。由圖像可知：前8min內，水和另一種液體吸收的熱量 （填“相同”或“不相同”），水在20min內吸收的熱量為 J，水和另一種液體的比熱容之比是 。（）
【答案】 相同 5:2
【詳解】[1]用相同的電加熱器分別加熱質量相同的不同種液體，相同時間電加熱器放出的熱量相同，兩種液體吸收的熱量也相同；由圖像可知：前8min內，水和另一種液體吸收的熱量相同。
[2]水在20min內水從20℃升高到98℃，吸收的熱量為
[3]另一種液體用時8min，溫度變化與水用時20min的溫度變化相同，相同時間內水和另一種液體吸收的熱量相同，設1min水和另一種液體吸收的熱量為Q，水和另一種液體吸收的熱量之比
兩種液體的質量相同，升高的溫度相同，水和另一種液體的比熱容之比是
45．護城河霧靄升騰，坐上古色古香雕梁畫棟的游船，圍爐煮茶，恍若穿越千年時光。茶壺中裝入 0.5kg 初溫為 20℃的水，用火爐加熱至 100℃，已知c水= 4.2×103J/（kg ℃），求水吸收的熱量是多少？
【答案】1.68×105J
【詳解】水吸收的熱量是
46．【新定義】熱量的單位有兩種，一種是國際單位焦耳，簡稱“焦”；另一種是“卡路里”，簡稱“卡”，這個單位被廣泛使用在營養計量和健身手冊上。“卡”是這樣規定的：在1個大氣壓下，將1克水溫度升高1攝氏度所需要吸收的熱量。
(1)1卡合多少焦耳；
(2)茗茗每天健步走消耗的能量約5.46×105J相當于消耗能量多少卡？
(3)若運動員在長跑訓練中汗水蒸發吸收熱量，使質量為60kg的運動員體溫下降0.1℃，求汗水蒸發吸收的熱量。[人體主要成分是水，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】(1)4.2J (2)1.3×105卡 (3)2.52×104J
【詳解】（1）
由題知，1g的水溫度升高1℃所吸收的熱量為1卡，m水=1g=0.001kg，1g的水溫度升高1℃所吸收的熱量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.001kg×1℃=4.2J
故1卡=4.2J。
（2）
茗茗消耗的能量
（3）運動員的體溫下降 0.1℃放出的熱量Q放=c水m人Δt′=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×0.1℃=2.52×104J
運動員汗水蒸發吸收的熱量為2.52×104J。
47．如圖甲所示，A、B是兩個底部裝有完全相同的加熱器的容器，加熱器產生的熱量80%可以被容器中的液體吸收，已知加熱器每秒鐘放出熱量1500J。現將甲、乙兩種液體分別倒入A、B杯中，其中甲液體的質量為400g；讓兩個加熱器同時開始工作，60s后停止加熱，然后立即將比熱容為的合金球迅速放入乙液體中（從球放入到達到熱平衡不計熱損失），它們的溫度隨時間變化圖像如圖乙所示（部分圖像未畫出）。求：
(1)加熱15s時，甲液體吸收的熱量為多少？
(2)甲液體的比熱容為多少？
(3)合金球的質量為多少？
【答案】(1)18000J (2) (3)9.6kg
【詳解】（1）加熱器每秒鐘放出熱量1500J，加熱器產生的熱量80%可以被容器中的液體吸收，加熱15s時，甲液體吸收的熱量
（2）甲液體的質量為400g，加熱15s時，甲液體的溫度由10℃升高到30℃，則甲液體的比熱容
（3）則加熱60s時，乙液體吸收的熱量
Q乙=1500J/s×60s×80%=7.2×104J
由乙圖可知，加熱60s時，乙液體的溫度從10℃升高到60℃，則加熱60s乙液體升高的溫度
Δt乙升=60℃-10℃=50℃
加熱60s乙液體吸收的熱量
Q乙吸=c乙m乙Δt乙升①
合金球放入乙液體后，乙液體的溫度從60℃降低到40℃，則乙液體放熱時降低的溫度
Δt乙降=60℃-40℃=20℃
合金球放入乙液體后，乙液體放出的熱量
Q乙放=c乙m乙Δt乙降②
則兩過程中乙液體放出的熱量與其吸收的熱量的比值
所以
從球放入到達到熱平衡不計熱損失，則
Q球吸=Q乙放=2.88×104J
由圖象可知，合金球放入乙液體后，合金球的溫度從30℃升高到40℃，則合金球升高的溫度
Δt球升=40℃-30℃=10℃
由Q吸=cmΔt可得，合金球的質量
七．冷熱混合時的溫度變化和熱交換（共6小題）
48．甲、乙兩種材料不同的金屬塊，它們的質量相等，同時投入沸水中充分加熱，先把甲金屬塊從沸水中取出投入一杯冷水中，熱平衡后，水的溫度升高了10℃；取出甲金屬塊（不計水的質量變化），再把乙金屬塊由沸水取出，投入該杯水中，熱平衡后又使水溫升高了10℃，則兩金屬塊的比熱容關系是（　　）
A．c甲C．c甲>c乙 D．以上情況都有可能
【答案】A
【詳解】先后將甲、乙兩金屬塊投入到同一杯水中，水升高的溫度相同，由Q=cmΔt可知，水吸收的熱量相同，不計熱量損失，甲乙兩金屬塊放出的熱量相同，由題知，甲金屬塊溫度比乙多降低了10℃，根據Q=cmΔt，質量相同的甲、乙兩金屬塊，放出相同的熱量，降低的溫度多的甲金屬塊，比熱容小，故BCD不符合題意，A符合題意。
故選A。
49．質量相等，初溫均為20℃的甲、乙兩種金屬，把甲投入100℃的熱水中，最終水溫下降了10℃，把甲從水中取出，將乙投入，最終水溫又下降了10℃，不計熱量損失，則甲、乙的比熱容比例關系是（ ）
A．2∶1 B．1∶2 C．6∶7 D．7∶6
【答案】C
【詳解】把甲投入100℃的水中，熱平衡時水溫降低10℃，所以甲的末溫度為
100℃-10℃=90℃把甲取出，乙放入，平衡時又降10℃，所以乙的末溫度為
90℃-10℃=80℃因為甲、乙放入后水的溫度都降低10℃，所以兩次過程中水減少的熱量是相同的，因為沒有熱量的損失，所以甲乙金屬吸收的熱量相同，所以可以得出
Q甲吸=Q乙吸即
c甲m（90℃-20℃）=c乙m（80℃-20℃）
c甲×70℃=c乙×60℃所以
c甲∶c乙=6∶7
故ABD不符合題意，C符合題意。
故選 C。
50．熱平衡，指同外界接觸的物體，其內部溫度各處均勻且等于外界溫度的狀況。在熱平衡時，物體各部分以及物體同外界之間都沒有熱量交換，即。將400g、5℃的冷水與200g、80℃的熱水混合（與外界無熱量交換），混合后的溫度是（　　）
A．30℃ B．37.5℃ C．60℃ D．70℃
【答案】A
【詳解】冷水和熱水混合，混合后冷水和熱水最后的溫度相同，設混合后的溫度為t，冷水吸收的熱量
熱水放出的熱量
又因為冷水與熱水混合時與外界無熱量交換，冷水吸收的熱量與熱水放出的熱量相等，即
所以
解得混合后的溫度t=30℃。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
51．工匠用鋼鐵打制工具時，有一個重要流程叫“淬火”，把剛打制成型的工具放到爐火中充分煅燒，然后將其迅速放入水中驟冷，現有一成型的合金鋼工具的質量為0.5kg，溫度為28℃，放入828℃的爐火中煅燒足夠長時間，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷卻，最后與水達到共同的溫度，淬火后水的溫度為 ℃。[不計熱量損失，，]
【答案】28
【詳解】不計熱量損失，合金鋼制工具放入水中后放出的熱量等于水吸收的熱量，即，設淬火后水的溫度為t，則有
淬火后水的溫度
52．在一標準大氣壓下，質量為10kg、初溫為20℃的水吸收的熱量為4.2×106J，則水的末溫為 ℃；冷水溫度是20℃，熱水溫度是80℃，為了使冷熱水混合后的溫度為40℃，不計熱量損失，冷水和熱水的質量比是 。
【答案】 100 2∶1
【詳解】[1]質量為10kg、初溫為20℃的水吸收的熱量為4.2×106J，由比熱容公式得
由于是在1標準大氣壓下，水沸騰時溫度為100℃不變，故水的末溫為100℃。
[2]若冷水的質量為m1，冷水的初溫為t1，熱水的質量為m2，熱水的初溫為t2，則冷水吸收的熱量為Q吸＝c水m1（t﹣t1），熱水放出的熱量為Q放＝c水m2（t2﹣t），不計熱量損失，冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，則Q吸＝Q放，即
c水m1（t﹣t1）＝c水m2（t2﹣t）
整理得
53．小明早上喝牛奶時覺得太燙了，用溫度計測得牛奶的溫度為66℃,于是,他將11℃的冷水倒入,進行混合．最后得到了36℃的溫牛奶550g．已知在混合過程中有2310J的熱量損失到空氣中去了,問所用冷水的量是多少千克 (假設牛奶的比熱容和水相同)
【答案】0.29kg
【詳解】根據題意可知牛奶溫度從66℃降低到36℃，放出的熱量
水從11℃升高到36℃，吸收的熱量
最后得到溫牛奶550g，則
混合過程中有熱量損失，則
綜合上述式子并代入數據可得
答：用冷水的量是0.29kg．第1節 熱量 比熱容
一．熱量的概念（共6小題）
二．不同物質的吸熱本領（共9小題）
三．比熱容的概念、單位和物理意義（共8小題）
四．比熱容的定義式（共7小題）
五．生活中的比熱容問題（共8小題）
六．計算物體溫度變化時的吸放熱（共9小題）
七．冷熱混合時的溫度變化和熱交換（共6小題）
一．熱量的概念（共6小題）
1．如圖是“潑水成冰”畫面。極寒環境下，潑出的熱水與其周圍的水蒸氣迅速變為固態，有的變成冰晶飄落，有的呈現出根根分明的“線條”。下列說法正確的是（ ）
A．“潑水成冰”和生活中“滴水成冰”的物態變化完全相同
B．“潑水成冰”容易使人燙傷，主要原因是熱水含有的熱量高
C．熱水能迅速成冰，說明當時的氣溫極低，熱水能夠快速放熱
D．熱水相較于冷水，更易在短時間內提供大量水蒸氣，該物態變化過程是升華
2．水煎包是中國特色傳統風味小吃， 其特色在于兼得水煮油煎之妙， 色澤金黃， 一面焦脆， 三面嫩軟， 皮薄餡大， 香而不膩。在水煎包的制作過程中， 以下說法正確的是（　　）
A．往熱鍋內倒入水會產生大量的“白氣”， “白氣”是汽化形成的
B．水煎包在鍋中溫度升高， 是因為所含有的熱量越來越多
C．水煎包能被煎成金黃色， 是因為油的沸點比水的沸點高
D．鍋蓋不斷被水蒸氣頂起而發生“跳動”， 此時通過熱傳遞的方式使鍋蓋獲得能量
3．如圖是在做“比較不同材料保溫性能”的實驗時，得到的保溫材料①和②內物體溫度隨時間變化的圖像，由圖像可知（　　）
A．材料②的保溫性能比材料①的要好 B．材料①的導熱性能比材料②的要好
C．實驗時的室溫約為 D．第120min時①②兩材料與它們內部物質之間的熱傳遞停止
4．當物體中存在溫度差時，熱量會從物體的高溫部分移動向低溫部分。現對于一長度為L，橫截面積為S的粗細均勻的金屬棒，當兩端的溫差穩定在T時，t時間內從高溫端向低溫端傳遞的熱量Q滿足關系式：，其中k為導熱系數。如圖所示長度分別為L1，L2，導熱系數分別為k1，k2的兩橫截面積相同的細棒在D處緊密對接，兩細棒各自的另一端分別與溫度為300K，200K的穩定熱源相接。若L1∶L2=1∶2，k1∶k2=3∶2，則在穩定狀態下，D處的溫度為（　　）
A．300K B．200K C．275K D．350K
5．物理學中，把物體在熱傳遞過程中 叫做熱量．
6．如圖甲所示，李阿姨把冰牛奶放在室內盛有熱水的容器中加熱，經過一段時間，牛奶和熱水的溫度隨時間的變化圖像如圖乙所示。

（1）圖乙中 （選填“a”或“b”）是熱水的溫度變化曲線；
（2）冰牛奶和熱水接觸后發生了熱傳遞現象，原因是兩者之間存在 ，兩者之間傳遞的是 （選填“溫度”或“熱量”）；
（3）由圖乙所知，當時的室溫是 ℃。
二．不同物質的吸熱本領（共9小題）
7．小明來到江漢油田“小龍蝦”美食城，看到有清蒸和油燜兩種加工方式的“小龍蝦”。他想探究食用油和水的吸熱能力，回到家里，他用下圖中實驗器材進行了探究。關于這個實驗，下列說法正確的是（　　）
A．加熱相同時間，水吸收的熱量多
B．要取質量相同的水和食用油
C．要取體積相同的水和食用油
D．食用油吸熱升溫快，說明食用油的吸熱能力強
8．某實驗小組用兩套如甲所示完全相同的加熱裝置探究固體熔化時溫度的變化規律，兩套裝置的燒杯中都裝了相同質量的水、試管中分別裝有少量相等質量的固體M和固體N。用兩個完全相同的酒精燈對它們加熱，它們的溫度隨時間變化的圖像如圖所示，則下列說法正確的是（　　）
A．固體N一定是非晶體、熔點為100℃
B．固體M一定是晶體、熔點為80℃、熔化時間持續了25min
C．35min后，燒杯中兩試管內物質的溫度會超過100℃
D．固體M的比熱容比固體N的比熱容小
9．兩個相同的容器分別裝滿了質量相同的甲、乙兩種液體。用同一熱源分別加熱，液體溫度與加熱時間關系如圖所示，則下列說法正確的是（　　）
A．甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容
B．加熱相同的時間，甲液體溫度升高的比乙液體溫度升高的多
C．加熱相同的時間，甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量
D．如果升高相同的溫度，兩液體吸收的熱量相同
10．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置。兩個相同的容器中分別裝有質量相同的A、B兩種液體，用相同的裝置加熱（不計熱量損失），根據記錄的實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖乙所示。實驗中，可以通過 來比較兩種液體吸收熱量的多少。若升高相同溫度， （選填“A”或“B”）液體吸收熱量更多，A液體與B液體的比熱容之比為 。
11．如圖所示是對0.5kg的某固體均勻加熱獲得的“溫度與時間”關系圖像。不計熱損失，物質在AB和CD段兩種狀態下的比熱容較大的是 段，在BC段的內能 （選填“變大”“變小”或“不變”）；若AB段的比熱容為2×103J（kg·℃），則該物質在BC段吸熱為 J。
12．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置，兩個相同的易拉罐中分別裝有質量相同的a、b兩種液體，用相同的裝置加熱（不計熱量損失），根據記錄的實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖乙所示，實驗中，可以通過 來比較兩種液體吸收熱量的多少；若升高相同溫度， 液體吸收熱量更多，a液體與b液體的比熱容之比為 。
13．在“探究不同物質吸熱升溫現象”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，在兩個相同的燒杯中分別裝入質量、初溫都相同的A、B兩種液體，并用相同的電加熱器分別加熱。
(1)實驗中選擇相同規格的電加熱器，其目的是使 ；
(2)根據實驗測得的數據，分別描繪出A、B兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖乙所示，分析圖乙可知 （填“A”或“B”）的吸熱能力更強。
14．如圖所示，燒杯中液體的質量和初溫均相同，燃料的質量也相同，燃料燃燒完后，燒杯內液體溫度，分析可知，液體a和液體b的比熱容 ；燃料1和2的熱值 。（以上兩空均選填“”“”或“”）
15．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置，小東用兩個相同的容器（圖中用虛線框表示）分別裝入的A、B兩種液體加熱，用相同的裝置加熱。
(1)根據實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖所示，分析圖像可知：質量相等的和兩種液體，在升高相同溫度時， （選填“A”或“B”）吸收的熱量較多；質量相等的和兩種液體，在吸收相同熱量時， （選填“A”或“B”）升溫較高；
(2)圖丙中液體質量，則A、B兩種物質的比熱容之比為 。（寫出分析計算過程）
三．比熱容的概念、單位和物理意義（共8小題）
16．關于比熱容，下列說法中正確的是（　　）
A．比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關
B．物體的質量越大，它的比熱容就越大
C．當吸收或放出相同熱量時，比熱容較大的物質溫度變化也大
D．比熱容是物質自身的性質，與質量、吸收或放出的熱量均無關
17．下列關于表中所提供信息的說法中正確的是（　　）
幾種物質的比熱容/
水 水銀
酒精 沙石
煤油 鋁
冰 銅
A．不同物質的比熱容一定不同
B．發生物態變化后，物質的比熱容不變
C．因為水的比熱容大，所以白天海水溫度比沙灘溫度高
D．因為水的比熱容大，所以我國北方樓房中的暖氣用水做傳熱介質
18．已知：水的比熱容是，砂石的比熱容約是。下列說法中正確的是（ ）
A．一杯水倒出一半，杯內剩余水的比熱容變小
B．因為水的比熱容大，所以沿海地區比內陸地區晝夜溫差小
C．1kg的水升高或降低相同的溫度，吸收或放出的熱量相同
D．1kg的砂石溫度升高1℃吸收的熱量約為
19．如圖1所示，規格相同的容器中裝了相同質量的純凈水，用不同的加熱器加熱，忽略散熱，得到如圖2的圖像，下列說法正確的是（ ）
A．甲燒杯中的水溫上升快，說明甲杯中的水的比熱容比乙杯中的水比熱容小
B．甲杯的水加熱2min與乙杯的水加熱3min吸收的熱量相同
C．圖中溫度計的示數為
D．電加熱器1的功率比電加熱器2的功率小
20．下圖是我國古代的“節能燈”——“省油燈”，圖乙為其部分剖面示意圖。向燈盞夾層內注水，通過 ，從而減慢油的蒸發，達到省油的目的。燃燈過程中，燃油的比熱容 。
21．2024年9月22日，中國科學院物質科學研究院強磁場科學中心自主研制的“水冷磁體”取得重大突破，如圖。磁體在工作時需要產生大量的熱量，需要用高速流動的水來冷卻是因為水的 大，當該裝置內的水使用一段時間后質量減少了，其比熱容 。（選填“變大”、“變小”或“不變”）
22．某小組同學用一個酒精燈對質量是200g、初溫度為﹣10℃的冰塊進行加熱，完成冰的熔化實驗。記錄的數據如上中圖。已知水的比熱容為。
（1）冰在B點的內能 C點的內能（填大于、小于或等于）；
（2）CD段水所吸收的熱量是 J；
（3）冰熔化前吸收 J的熱量。
23．小明發現冬天海水結冰時的溫度比河水的低，這一現象激發了他探究鹽水凝固時溫度變化規律的興趣。他將一杯鹽水放入溫度為﹣20℃的恒溫冷凍室內，利用傳感器收集數據，繪制了如圖所示的溫度﹣時間圖象。
(1)這杯鹽水的凝固點是 ℃；
(2)杯內鹽水第25min時的內能 （選填“大于”、“小于”或“等于”）第15min時的內能；
(3)從圖象中發現，當鹽水凝固后，溫度降低明顯變快，這是因為凝固后它的 變小。
四．比熱容的定義式（共7小題）
24．質量相等的甲、乙兩物體，若它們吸收的熱量之比是，比熱容之比是，則它們升高的溫度之比是（　　）
A． B． C． D．
25．某同學用如圖甲所示的裝置比較不同物質吸熱升溫情況，將分別盛有50g水和50g食用油的兩個相同試管同時用紅外加熱器加熱，溫度傳感器與電腦相連。電腦上顯示溫度隨時間變化的圖象如圖乙所示。已知c水=4.2×103J/（kg ℃）下列說法正確的是（　　）
①加熱2min，水吸收的熱量小于油吸收的熱量
②第2～3min內，油吸收的熱量為1.4×103J
③油的比熱容為3.15×103J/（kg ℃）
④某同學用該裝置實驗，得到水和油的溫度隨時間變化圖線均為A，則m水：m油=2：3
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
26．用相同的電加熱器分別對質量相等的甲和乙兩種液體加熱（不計熱量損失），如圖是甲和乙的溫度隨時間變化的圖像，下列說法正確的是（ ）
A．甲的比熱容與乙的比熱容之比為2∶3
B．甲的比熱容與乙的比熱容之比為2∶1
C．甲和乙都加熱10分鐘，甲吸收熱量比乙吸收熱量多
D．甲和乙升高相同的溫度，乙吸收熱量較多
27．質量相等的水、酒精、煤油，它們放出相等的熱量后，降低溫度分別為Δt水、Δt酒精、Δt煤油。已知：c酒精=2.4×103J/(kg·℃)、c煤油=2.1×103J/(kg·℃)，則Δt水 ∶Δt酒精 ∶Δt煤油為 。
28．質量均為0.5kg的水和另一種液體在相同時間內放出的熱量相等，它們溫度隨時間變化的關系如圖所示。已知水的比熱容，。甲物質是 ，乙物質的比熱容為 。
29．比熱容是物質的一種特性。用同種物質制成兩個質量不等的物體，其比熱容 （填“相同”或“不同”）。質量均為2kg的銅塊[c銅=3.9×102J/（kg ℃）]和鉛塊[c鉛=1.3×102J/（kg ℃）]，如吸收了相等的熱量，則銅塊與鉛塊升高的溫度之比為 ；若銅塊溫度升高了100℃，則它吸收的熱量是 J。
30．在一個標準大氣壓下，一質量為2千克的金屬塊，被加熱到500℃后，立即投入質量為1千克，溫度為20℃的冷水中，不計熱量損失，最終水的溫度升高到80℃。【c水=4.2×103J/（kg ℃）】求：
(1)水吸收的熱量；
(2)金屬塊的比熱容。
五．生活中的比熱容問題（共8小題）
31．正常人體中水分約占體重的60％~70％，水有助于調節體溫，原因之一是其（　　）
A．熱值較大 B．比熱容較大 C．密度較大 D．導熱性較好
32．城鎮晝夜溫差比鄉村大，其主要原因不包括（　　）
A．鄉村森林蓄水相對多 B．城鎮的混凝土相對多
C．混凝土不吸熱 D．水吸熱能力強
33．下列現象中沒有利用“水的比熱容大”這一特點的實例是（　　）
A．甲圖，冬天的暖氣設備用熱水供暖
B．乙圖，汽車發動機用水來冷卻
C．丙圖，早春傍晚，農民向稻田里灌水保護秧苗
D．丁圖，深秋夜晚，果農給樹上噴水結冰防凍壞桔子
34．如圖為南極某一冰山的剖面圖，若，則關于冰山的說法正確的是（ ）
A．冰山露出水面的體積與水中體積之比為
B．若冰山熔化會導致附近海域水面升高
C．若全球氣候變暖，當冰山熔化時可以吸熱調節氣候，這是利用了水的比熱容大的特點
D．若有科考隊登錄該冰山，則水對冰山的浮力不會增大
35．新疆是著名的瓜果之鄉，這里的瓜果格外香甜。主要是因為新疆地區砂石多，日照時間長，砂石比熱容（選填“較大”或“較小”） ，使得晝夜溫差大，利于水果糖分積累。在白天，充足的光照讓氣溫升高，果園里的灌溉水會發生 現象。
36．如圖所示是同一緯度某一沿海城市和某一內陸城市的年氣溫變化曲線，表示沿海城市一年氣溫變化所對應的曲線是 （選填“A”或“B”），這是因為水的 大，吸收或放出相同的熱量溫度變化更 （選填“大”或“小”）。
37．如圖所示，是小宇在“十一”假期探究“海風變化的規律”才知道從海上吹向陸地的風叫海陸風，從陸地吹向海上的風叫陸海風，根據圖給的信息，此時刮的是 （選填“海陸”或“陸海”）風。
38．秋天，又到了吃板栗的季節，炒熟后的板栗那香糯的味道總是讓人回味無窮。細心的小明去買板栗的時候發現商家炒栗子時都會在鍋中加沙子，不禁思考：炒栗子時加沙子有何作用呢？請你利用物理熱學相關知識幫助小明解答。
六．計算物體溫度變化時的吸放熱（共9小題）
39．用相同的加熱裝置給質量均為200g的水和某種液體（比熱容比水小）加熱，兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖所示，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg ℃），則下列說法不正確的是（　　）
A．相同時間內兩種液體吸收的熱量相同
B．圖中乙是水的溫度隨時間變化的圖像
C．升高相同的溫度時，甲、乙吸收的熱量之比為1∶2
D．加熱8min，甲吸收的熱量為8.4×106J
40．用加熱設備給一間容納60人的教室加熱，空氣溫度升高4℃的過程中吸收的熱量約為[空氣的比熱容為1×103J/（kg·℃），空氣的密度為1.29 kg/m3，不考慮室內空氣向外散失的熱量] （　　）
A．1×103J B．1×104J C．1×105J D．1×106J
41．已知A、B兩金屬塊比熱容之比為，把他們都加熱到100℃，然后分別投入到裝有質量相同、初溫都為30℃的C、D兩杯水中，測量結果：金屬塊A使C杯的水溫升高了20℃，金屬塊B使D杯的水溫升高了30℃。整個過程中不考慮熱量損失。則與的比值為（　　）
A．15∶16 B．1∶1 C．16∶15 D．4∶3
42．為了測量爐火溫度，先取一個質量為的金屬塊放在爐火中加熱到與爐火溫度相同時取出，并立即放入質量為的水中，結果水的溫度從20℃升高到70℃，假設金屬塊放出的熱量全部被水吸收，則爐火的溫度為 ℃。水的比熱容為），金屬塊的比熱容為。
43．因為水的 較大，憑借112萬噸的蓄水量，洋湖濕地讓周邊氣溫更穩定，若112萬噸洋湖水的溫度升高1℃會吸收 J的熱量。[]
44．用相同的電加熱器分別加熱質量均為0.3kg，溫度均為20℃的水和另一種液體（不計熱量損失），如圖所示是水和另一種液體的溫度隨時間變化的圖像。由圖像可知：前8min內，水和另一種液體吸收的熱量 （填“相同”或“不相同”），水在20min內吸收的熱量為 J，水和另一種液體的比熱容之比是 。（）
45．護城河霧靄升騰，坐上古色古香雕梁畫棟的游船，圍爐煮茶，恍若穿越千年時光。茶壺中裝入 0.5kg 初溫為 20℃的水，用火爐加熱至 100℃，已知c水= 4.2×103J/（kg ℃），求水吸收的熱量是多少？
46．【新定義】熱量的單位有兩種，一種是國際單位焦耳，簡稱“焦”；另一種是“卡路里”，簡稱“卡”，這個單位被廣泛使用在營養計量和健身手冊上。“卡”是這樣規定的：在1個大氣壓下，將1克水溫度升高1攝氏度所需要吸收的熱量。
(1)1卡合多少焦耳；
(2)茗茗每天健步走消耗的能量約5.46×105J相當于消耗能量多少卡？
(3)若運動員在長跑訓練中汗水蒸發吸收熱量，使質量為60kg的運動員體溫下降0.1℃，求汗水蒸發吸收的熱量。[人體主要成分是水，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]
47．如圖甲所示，A、B是兩個底部裝有完全相同的加熱器的容器，加熱器產生的熱量80%可以被容器中的液體吸收，已知加熱器每秒鐘放出熱量1500J。現將甲、乙兩種液體分別倒入A、B杯中，其中甲液體的質量為400g；讓兩個加熱器同時開始工作，60s后停止加熱，然后立即將比熱容為的合金球迅速放入乙液體中（從球放入到達到熱平衡不計熱損失），它們的溫度隨時間變化圖像如圖乙所示（部分圖像未畫出）。求：
(1)加熱15s時，甲液體吸收的熱量為多少？
(2)甲液體的比熱容為多少？
(3)合金球的質量為多少？
七．冷熱混合時的溫度變化和熱交換（共6小題）
48．甲、乙兩種材料不同的金屬塊，它們的質量相等，同時投入沸水中充分加熱，先把甲金屬塊從沸水中取出投入一杯冷水中，熱平衡后，水的溫度升高了10℃；取出甲金屬塊（不計水的質量變化），再把乙金屬塊由沸水取出，投入該杯水中，熱平衡后又使水溫升高了10℃，則兩金屬塊的比熱容關系是（　　）
A．c甲C．c甲>c乙 D．以上情況都有可能
49．質量相等，初溫均為20℃的甲、乙兩種金屬，把甲投入100℃的熱水中，最終水溫下降了10℃，把甲從水中取出，將乙投入，最終水溫又下降了10℃，不計熱量損失，則甲、乙的比熱容比例關系是（ ）
A．2∶1 B．1∶2 C．6∶7 D．7∶6
50．熱平衡，指同外界接觸的物體，其內部溫度各處均勻且等于外界溫度的狀況。在熱平衡時，物體各部分以及物體同外界之間都沒有熱量交換，即。將400g、5℃的冷水與200g、80℃的熱水混合（與外界無熱量交換），混合后的溫度是（　　）
A．30℃ B．37.5℃ C．60℃ D．70℃
51．工匠用鋼鐵打制工具時，有一個重要流程叫“淬火”，把剛打制成型的工具放到爐火中充分煅燒，然后將其迅速放入水中驟冷，現有一成型的合金鋼工具的質量為0.5kg，溫度為28℃，放入828℃的爐火中煅燒足夠長時間，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷卻，最后與水達到共同的溫度，淬火后水的溫度為 ℃。[不計熱量損失，，]
52．在一標準大氣壓下，質量為10kg、初溫為20℃的水吸收的熱量為4.2×106J，則水的末溫為 ℃；冷水溫度是20℃，熱水溫度是80℃，為了使冷熱水混合后的溫度為40℃，不計熱量損失，冷水和熱水的質量比是 。
53．小明早上喝牛奶時覺得太燙了，用溫度計測得牛奶的溫度為66℃,于是,他將11℃的冷水倒入,進行混合．最后得到了36℃的溫牛奶550g．已知在混合過程中有2310J的熱量損失到空氣中去了,問所用冷水的量是多少千克 (假設牛奶的比熱容和水相同)

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