3.5 比热容、热值的理解及相关计算-【一战成名新中考】2025山东中考物理·一轮复习·分层作业本（练册）

分层作业本·山东物理 模 块 三 热 学 命题点 5　 比热容、热值的理解及相关计算 考向 1 比热容、热值的理解及应用 一、比热容的理解及应用 1. (2024 武汉)下列事例中,与“水的比热容较大” 这个特性无关的是 (　 B　 ) A. 汽车发动机用水作冷却剂 B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷 C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住 D. 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体 自身的温度 2. (2023 济南 7 题改编)济南全年的平均气温和青 岛相差不大,但济南的平均高温要明显高于青 岛,而平均低温要比青岛低. 从物理学的角度 看,这主要是因为 (　 C　 ) A. 海水的密度比砂石的密度大 B. 海水的内能比砂石的内能大 C. 海水的比热容比砂石的比热容大 D. 海水的温度比砂石的温度高 3. (2023 常德改编)下表是一些物质的比热容[单 位 J / (kg·℃ )],根据表中数据和生活现象, 下列判断中正确的是 (　 C　 ) 水 4. 2×103 铝 0. 88×103 煤油、冰 2. 1×103 铁、钢 0. 46×103 砂石 约 0. 92×103 铜 0. 39×103 A. 不同种类的物质,比热容一定不同 B. 比热容与物质的状态无关 C. 质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同 的热量,铜块的末温更高 D. 寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂, 主要是因为水的比热容较大 4. (2024 湖北)如图甲,利用相同规格的加热器加 热等质量的 a、b 两种液体,得到温度随时间变 化的图像如图乙,分析可知 (　 C　 ) 　 　 第 4 题图 A. 相同时间内 a 中加热器产生的热量比 b 中 的多 B. a 和 b 的吸热能力都随着温度的升高不断 增大 C. 升高相同温度 a 所用时间比 b 少,a 的吸热 能力比 b 弱 D. 相同时间内 a 升高的温度比 b 多,a 的吸热 能力比 b 强 二、热值的理解及应用 5. (2024 连云港改编)下列关于燃料的热值说法正 确的是 (　 D　 ) A. 燃料燃烧越充分,其热值越大 B. 用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C. 一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将 减小 D. 焦炭的热值是 3. 0×107 J / kg,完全燃烧 1 kg 焦炭能放出 3. 0×107 J 的热量 6. 如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初 温相同的水进行加热,两图装置均相同. 燃料 的质量用 m 表示,燃料充分燃尽时水升高的温 度用 Δt 表示(水未沸腾) (　 D　 ) 第 6 题图 A. 若 m 相同,Δt 越小,燃料的热值越大 B. 若 Δt 相同,m 越大,燃料的热值越大 C. 若 m Δt 的值越大,燃料的热值越大 D. 若 Δt m 的值越大,燃料的热值越大 考向 2 比热容、热值的相关计算 7. (2024 龙东地区)楼房中的“暖气”一般采用热水 循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖, 这是因为水的　 比热容　 大,若暖气中 50 kg 的 水,温度降低 2 ℃,放出的热量是　 4. 2×105　 J. [c水 = 4. 2×103 J / (kg·℃ )] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 82 分层作业本·山东物理 模 块 三 热 学 8. (2023 长沙节选)雷电是大气中一种剧烈的放电 现象,某次雷电释放了 2. 1×109 J 的能量,若这些 能量全部被水吸收,可使质量为 　 1×104　 kg 的 水从 0 ℃ 升高到 50 ℃ . [已知 c水 = 4. 2 × 103 J / (kg·℃ )] 9. 已知砂石和水的比热容之比为 1 ∶ 4,砂石和 水的密度之比为 3 ∶ 2. 当相同体积的砂石和 水吸收相同的热量时,它们升高的温度之比 为　 8 ∶3　 . 10. (2024 安徽)一保温杯中装有质量为 200 g,温 度为 25 ℃的水. 将一个质量为 100 g、温度为 100 ℃的金属块放入杯中,一段时间后杯内水 和金属块的温度稳定在 30 ℃ ,假设金属块放 出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为 4. 2×103 J / (kg·℃ ),则该金属块的比热容为 　 0. 6×103 　 J / (kg·℃ ). 11. (2022 济宁 12 题)某柴油机工作一段时间后, 油箱里的柴油没有发生变化的是　 ②③④　 (选填序号:①质量;②密度;③比热容;④热 值). 完全燃烧 10 kg 柴油放出的热量 Q = 　 4. 3×108 　 J. (q柴油 = 4. 3×107 J / kg) 12. 完全燃烧热值为 5. 6 × 109 J / m3 的可燃冰 2 m3,放出的热量是 　 1. 12×1010 　 J,相当于 完全燃烧热值为 2. 8 × 107 J / m3 的天然气 　 400　 m3 放出的热量. 13. (2022 日照 14 题改编)小明想测量家中利用天 然气烧开一壶水的效率,他记录了水壶的容 积、水的比热容和密度、当地水的沸点、天然 气的热值、燃烧的天然气体积,还应记录　 水 的初温　 就可完成测量. 14. (2023 威海 20 题改编)2024 年 4 月 25 日,搭载 着神舟十八号载人飞船的长征二号 F 遥十八 运载火箭升空过程中,燃料舱内的液态氢的 热值 　 不变 　 (选填“变大” “不变” 或“变 小”);若 100 g 液态氢完全燃烧放出的热量 有 60%被水吸收,水温升高了 50 ℃ ,则水的 质量为　 40 　 kg. [ q液氢 = 1. 4× 108 J / kg,c水 = 4. 2×103 J / (kg·℃ )] 15. (2024 潍坊 18 题改编)某建筑工地上,起重机在 10 s 内将质量为 2. 15 t 的重物沿竖直方向匀 速提升 6 m,此过程起重机消耗柴油 0. 01 kg. 若 将起重机提升重物做的功与消耗的柴油完全燃 烧释放的热量之比定义为其提升效率,用字母 η 表示,则起重机的提升效率为　 30　 %. (柴油 的热值 q= 4. 3×107 J / kg,g 取 10 N / kg) 16. (2022 聊城 24 题改编)食物也是一种“燃料”,释 放化学能的过程不断地发生在人体内,提供 细胞组织所需的能量. (1)某种油炸食品,每 100 g 可提供的能量约为 1. 26×106 J,假设这些能量全部被质量为 5 kg、温 度为 25 ℃的水吸收,可使这些水的温度升高到 多少摄氏度? [c水 =4. 2×103 J / (kg·℃)] (2)如果上述这些能量全部用于克服重力做 功,则能把多少千克的物体提升 10 m? (g 取 10 N / kg) 解:(1)由公式 Q吸 =cm( t-t0)得 t= Q吸 cm +t0 = 1. 26×106 J 4. 2×103 J / (kg·℃)×5 kg +25 ℃=85 ℃; 17. (2024 聊城 24 题)随着新能源政策的引导及风 力发电、并网等技术的发展,我国风力发电开 发走在了世界前列,装机容量居全球第一. 某 地有一风力发电站,其中一台风力发电机 1 s 内提供的电能约为 1. 8×104 J,1 年内提供的 电能约为 4. 8×1011 J. 求: (1)若该风力发电机 1 s 内提供的电能全部转 化为内能,并有 70%被水吸收,可以使 100 g 常温下的水升高多少摄氏度; [ c水 = 4. 2 × 103 J / (kg·℃ )] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 92 分层作业本·山东物理 模 块 三 热 学 (2)若该风力发电机 1 年内提供的电能改由 火力发电机来提供,且火力发电机工作时煤 炭燃烧产生的热量约 40%转化为电能,则需 要完全燃烧多少千克煤炭. (煤炭的热值 q 约 3. 0×107 J / kg) 由 Q吸 =cmΔt 可得: Δt= Q吸 cm = 1. 26×10 4 J 4. 2×103 J / (kg·℃)×0. 1 kg =30 ℃; (2)一台风力发电机 1 年内提供的电能约为 4. 8× 1011 J,火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约 40%转化为电能, Q火 = W电 40% =4. 8×10 11 J 0. 4 =1. 2×1012 J; 煤炭质量 m= Q火 q = 1. 2×10 12 J 3. 0×107 J / kg =4×104 kg. 比较不同物质吸热的情况 18. (2023 泸州)小明学习了比热容知识后,想比较 A、B 两种未知液体的比热容大小,进行如下 实验: 　 　 第 18 题图 (1)找来两个带保温层的相同电热杯,不计与 外界发生的热传递,如图甲所示. (2)将　 质量　 相等的 A、B 两种液体分别倒入 两个电热杯中,然后将两种液体均加热到 60 ℃. (3)将长时间处于室温的两个完全相同的铜 块,分别浸没在两种液体中,盖好盖子. (4)经过一段时间,温度计示数稳定后,A 液 体中温度计示数如图乙所示,则 A 液体温度 降为　 56　 ℃ ,B 液体温度降为 53 ℃ . (5)分析可知,　 A　 液体放出的热量多,　 A　 液体的比热容较大. 19. (2023 苏州改编)在沿海地区,炎 热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现 如图所示风向时,通常发生在　 夜晚　 (选填 “白天”或“夜晚”),且　 海水　 (选填“海水” 或“陆地”)温度较高. 第 19 题图 20. (2024 烟台 18 题)在探究“物质的吸热能力与 哪些因素有关”的实验中,用质量是 0. 3 kg 的 水和表中等质量的另一种物质进行对比,作 出的图像如图所示. 实验过程中,水和另一种 物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图 像可以得出图线　 b　 (选填“a”或“b”)对应的 物质为水,另一种物质为　 煤油　 ,这种物质在 0~5 min 内吸收的热量为　 2. 52×104 　 J. 物质 比热容 c / [J / (kg·℃)] 水 4. 2×103 酒精 2. 4×103 煤油 2. 1×103 蓖麻油 1. 8×103 第 20 题图 21. (2024 成都 B 卷)某固态物体的质量为 m,其物 质的比热容为 c,用稳定的热源对它加热(物 体在相同时间内吸收的热量相等),到 t3 时刻 停止加热,然后让其冷却. 上述过程中记录不 同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变化 的图像(如图). 下列说法正确的是 (　 D　 ) 第 21 题图 A. 在 0 ~ t2 时间段,该物体吸收的热量为 cm(T2 -T1) B. 在 t2 ~ t4 时间段,该物质的比热容先增大后 减小 C. 在 t4 ~ t5 时间段, 该物体放出的热量 为 cm(T2 -T1)( t5 -t4) t1 D. 该物质在 t5 ~ t6 时间段的比热容等于在 0~ t1 时间段的比热容 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 03 参考答案与重难题解析·山东物理　 　 分 层 作 业 本 　 　 币,模具的熔点必须高于铜的熔点,否则模具会熔化,因 而必须选择熔点较高的铁材料制作“钱范”; (2)根据所选“钱范”的材料,所灌注铜液的温度不能超 过1 525 ℃ ,因为超过这个温度,模具会熔化. 命题点 3　 粒子与宇宙　 分子动理论 1. D　 2. A　 3. ACD　 4. C 5. 扩散　 分子在不停地做无规则运动　 温度越高,分子热运 动越剧烈 6. 分子间存在间隙　 斥力　 7. a　 8. 分子永不停息地运动 9. 分子间有引力　 【拓展设问】大气压力　 分子间引力 命题点 4　 内能与热量 1. C　 2. A　 3. 做功　 4. 热传递　 隔热性好 5. 热传递　 增大　 加快　 6. A　 7. C　 8. AD 命题点 5　 比热容、热值的理解及相关计算 1. B　 2. C　 3. C　 4. C　 5. D　 6. D 7. 比热容　 4. 2×105 　 8. 1×104 　 9. 8 ∶ 3　 10. 0. 6×103 11. ②③④　 4. 3×108 　 12. 1. 12×1010 　 400 13. 水的初温　 14. 不变　 40　 15. 30 16. 解:(1)由公式 Q吸 = cm( t-t0 )得 t= Q吸 cm +t0 = 1. 26×106 J 4. 2×103 J / (kg·℃)×5 kg +25 ℃ = 85 ℃ ; (2) 如果这些能量全部用于克服重力做功,则 W = Q = 1. 26×106 J, 由公式 W=Gh=mgh 得: m= W gh = 1. 26 ×106 J 10 N / kg×10 m = 1. 26×104 kg. 17. 解:(1)根据题意得,一台风力发电机 1s 内提供的电能约 为1. 8×104 J,1 s 内所产生的电能(70%被水吸收),则 Q吸 = 70%W电 = 70%×1. 8×104 J = 1. 26×104 J, 由 Q吸 = cmΔt 可得:Δt= Q吸 cm = 1. 26 ×104 J 4. 2×103 J / (kg·℃ ) ×0. 1 kg = 30 ℃ ; (2)一台风力发电机 1 年内提供的电能约为 4. 8×1011 J, 火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约 40%转化为 电能, Q火 = W电 40% = 4. 8 ×1011 J 0. 4 = 1. 2×1012 J; 煤炭质量 m= Q火 q = 1. 2 ×1012 J 3. 0×107 J / kg = 4×104 kg. 18. (2)质量　 (4)56　 (5)A　 A 19. 夜晚　 海水 20. b　 煤油　 2. 52×104 21. D　 【解析】结合图像,对选项逐个分析:0 ~ t1 时间内,物 质吸收的热量可以用公式 cmΔt 来求解,但是 t1 ~ t2 处于 熔化阶段,温度不变、持续吸热,故不可以用该公式求解, 故 A 错误;t2 ~ t4 时间段内,物质均处于液态,比热容不 变,故 B 错误;只有同一热源加热时,相等时间内吸收热 量才能相等,停止加热后单位时间的放热量,与加热时单 位时间的吸热量并不相通,因此不可以用该比例式求解, 故 C 错误;物质在 t5 ~ t6 和 0 ~ t1 时间段内,均处于固态, 因此比热容相等,故 D 正确. 故选 D. 命题点 6　 热机　 能量转化与守恒 1. C　 2. 做功　 机械　 3. 增大　 增大　 压缩　 4. B　 5. D 6. B　 【变式训练】80　 20　 40　 飞轮的惯性 7. B　 【拓展设问】做功 8. A　 9. 化学　 机械 10. 内能　 方向性 11. A　 12. B 13. 热传递　 做功　 【拓展设问】不变　 液化　 减小 14. D　 【变式训练】内能　 做功　 机械能 命题点 7　 能源与可持续发展 1. D　 2. 二次　 3. 常规能源　 4. B　 5. D 6. 不可再生　 核裂变　 核聚变　 【拓展设问】聚　 裂　 裂 7. D　 【变式训练】C　 8. ACD　 9. D 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 模块四　 力 学 大单元 1　 机械运动　 力　 力与运动 命题点 1　 参照物的选取及运动状态的判断 1. CD　 2. C　 3. 静止　 运动　 运动 4. 运动　 2. 16　 【变式训练】静止 5. A　 6. C 7. 1 200　 静止　 声源　 【变式训练】D 命题点 2　 长度、时间及其测量 1. C　 2. C　 3. B　 4. B　 3. 30　 减小 5. 减小误差　 17. 57　 1 mm　 17. 5 6. B　 7. C　 8. 2. 50　 32. 0　 9. A　 10. C 11. (1)先测量步行一步的距离,再测量小伟家到学校大约 走了多少步,就可粗测出这段路程 　 ( 2) 先测量步行的 速度,再测量出从小伟家走到学校的时间. 根据 s = vt 可 粗测出这段路程 命题点 3　 速度及其相关计算 1. 比较相同时间内通过的路程　 比较相同路程所用的时间 观众 2. A　 3. C　 4. C 5. 3 000　 真空不能传声 6. 22. 2　 60　 【变式训练】0. 6　 300 7. D　 【易错提示】-　 + 8. 解:(1)由图可知,标志牌到淄博站的路程 s = 30 km,该路 段最大限速 v= 60 km / h, 由 v = s t 可知,驾车到淄博站所用的最短时间: t = s v = 30 km 60 km / h = 0. 5 h = 30 min, 爷爷 8:20 开车出发,经过 30 min 后到达淄博站的时间为 8:50, 由表可知,此时 G278 已经发车,所以爷孙俩只能赶上 G318 车次; (2)由列车时刻表可知,乘坐 G318 从淄博站到达泰安站 所用时间 t′= 10:32-9:12 = 1 h 20 min = 4 3 h,总路程 s′= 148 km,则该趟高铁运行的平均速度:v′ = s′ t′ = 148 km 4 3 h = 111 km / h. 9. 3 150　 3. 75 10. (1)时间　 路程　 (2)不是　 不是　 静止　 相遇　 (3)匀 速直线运动　 静止 　 匀速直线运动 　 匀速直线运动 　 (4)大　 大于　 (5)不相等 11. (1)时间　 速度　 (2)速度　 (3)匀速直线运动　 速度　 小芳　 3　 (4)30　 20 12. (1)加速　 (2)0. 75　 0. 50　 (3)C　 (4) < 【拓展设问】减小　 左 13. ①刻度尺　 ②变速　 ③ABD 14. A　 15. BCE　 16. C　 17. C 命题点 4　 力　 弹力　 重力 1. D　 2. BD　 3. 相反　 运动状态　 相互　 4. 草　 形状 5. 前方　 燃气　 力的作用是相互的 6. 细玻璃管内的水面发生变化　 力可以改变物体的形状 7. 形状　 弹性　 运动　 8. A　 9. 下　 2. 6　 保持静止状态 10. 越长　 0. 2　 0. 8　 11. C　 12. C　 13. A　 14. A 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 3