专题01 比热容的计算（专项训练）物理新教材人教版九年级全一册

专题01 比热容的计算（解析版） 目录 【A题型建模·专项突破】 1 题型一、基础公式直接应用类 1 题型二、比值比例类 2 题型三、图像分析计算类（无物态变化） 4 题型四、图像分析计算类（有物态变化） 8 题型五、热平衡类 11 【B 综合攻坚·能力跃升】 14 题型一、基础公式直接应用类 1．一个质量为500克的金属块，温度从80℃降低到30℃，放出的热量为2.2×104J，这种金属的比热容是多大？ 【答案】0.88×103J/(kg·℃) 【详解】金属块质量m为500g，温度从80℃降低到30℃，变化了50℃，放出的热量Q为2.2×104J，根据比热容计算公式可得金属的比热容 2．质量为10kg的某种金属块，温度从升高到时吸收了热量，这种金属块的比热容是多少？对照下面列表，它可能是哪种金属？ 几种物质的比热容【】 铝 铅 铁 铜 【答案】0.46×103J/（kg•℃），铁 【详解】金属块的比热容 对照比热容表可知，该金属是铁。 3．在标准大气压下，一壶水的初温为 40℃，将其加热到沸腾，吸收的热量为5.04×105J。  【已知 c水=4.2×103 J/(kg⋅°C)】求：这壶水的质量是多少千克? 【答案】2 【详解】由题知水吸收热量Q=5.04×105J，1标准大气压下水的沸点是100℃，水的质量 4．1kg的煤油吸收热量后，温度从升高到多少℃。[煤油的比热容为] 【答案】50 ℃ 【详解】由 可得，煤油升高的温度 煤油的末温 即温度升高到50 ℃。 5．在标准大气压下，质量为1kg、初温为80℃的水吸收热量。[] (1)其温度升高到多少摄氏度? (2)若这些热量被5kg的铜块完全吸收，则铜块升高的温度是多少摄氏度？[，最后结果保留一位小数] 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据公式 ，温度变化量 理论末温为，但在标准大气压下，水的沸点为，因此实际末温为。 （2）根据公式 ，则铜块升高的温度是 题型二、比值比例类 6．甲、乙两种物质的比热容之比为2∶1，质量之比为3∶2，吸收的热量之比为2∶3，则甲、乙两种物质升高的温度之比为（　　） A．1∶3 B．3∶1 C．9∶2 D．2∶9 【答案】D 【详解】根据，可得甲、乙两种物质升高的温度之比，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．甲、乙两种物质的质量之比为3∶1，吸收的热量之比为2∶1，升高的温度之比为1∶3，则它们的比热容之比为（　　） A．2∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶2 【答案】A 【详解】 根据吸热公式， 甲、乙的比热容之比 ，故选A。 8．用两个相同的电加热器a、b，分别给甲、乙两种液体加热，图是这两种液体的温度—时间图像。已知，a、b两个电加热器的加热效率都是88％，忽略液体的热损失。下列判断正确的是（     ） A．0~16 min，a、b两个电加热器释放热量之比 B．0~16 min，甲、乙两种液体吸收热量之比 C．甲、乙两种液体体积相同时，比热容之比 D．甲、乙两种液体质量相同时，比热容之比 【答案】D 【详解】A．因为两个电加热器是相同的，电加热器工作时，在相同时间内，加热器放出的热量相同，则在0~16min时间内，a、b两个电加热器释放热量之比，故A错误； B．0~16 min，甲、乙两种液体吸收热量之比为，故B错误； C．甲、乙体积相同时，它们的质量之比 如图所示，加热16min，甲、乙升高的温度之比 甲、乙两种液体比热容之比 ，故C错误； D．甲、乙质量相同时，甲、乙两种液体比热容之比 ，故D正确。 故选D。 9．如图，有2个保温容器，分别盛有质量的热水和质量的冷水，两杯水的内能大小关系是______ 选填“热水大”、“冷水大”、“一样大”或“无法比较”，小明将热水倒入盛有冷水的保温容器B中，冷水温度升高，此时B杯中水的比热容大小______，然后再向B杯中倒入同质量同温度的热水，水温又上升，若不计热量的损失，则：______。 【答案】 无法比较 不变 1：10 【详解】[1]内能与质量和温度有关，水的质量越大，温度越高，内能越大；图中温度高的质量小，温度低的质量大，故无法比较内能大小； [2]比热容是物质的特性，与温度无关，冷水温度升高后比热容不变； [3]设热水和冷水的温度差为t，质量为的一小杯热水倒入盛有质量为的冷水的保温容器中，使得冷水温度升高了，根据，从而可知，……① 又向保温容器中倒入一小杯同质量为同温度的热水，水温又上升了，根据，从而可知，……② 则①-②解得：，则 题型三、图像分析计算类（无物态变化） 10．探究不同物质吸热能力的实验中，取质量均为200g，初温相同的甲、乙两种液体，用相同加热器加热，它们温度随时间变化图像如图所示。若单位时间内甲、乙吸收热量相等。0~8min甲的比热容。下列说法正确的是（　　） A．0～6 min，甲的比热容大于乙的比热容 B．8～10 min，乙吸收的热量为 C．0～6 min，乙吸收的热量小于甲吸收的热量 D．根据图像分析，甲、乙两种液体的比热容之比为1:2 【答案】B 【详解】A．由图可知，在0~6min内，加热时间相同，吸收的热量相同，甲的温度变化快，且两物质的质量相同，根据可知，甲的比热容小于乙的比热容，故A错误； B．0~8min甲吸收的总热量 因此每分钟吸热，8~10min共2min，乙吸收热量，故B正确； C．实验中用同样的加热器进行加热，在相同时间内物质吸收的热量是相同的，0～6min加热时间相同，因此甲、乙吸收热量相等，故C错误； D．0～6min，甲、乙均为液体状态，加热时间相同，吸收总热量相等，质量相等。甲升高温度 乙升高温度 由得，，故D错误。 故选B。 11．两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是（     ） A．0—10min内，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B．质量相同的甲、乙液体，乙液体吸收热量多 C．甲、乙两种液体比热容之比为1:2 D．甲的比热容比乙大 【答案】C 【知识点】比热容的定义式、比热容的概念、单位和物理意义、计算物体温度变化时的吸放热、不同物质的吸热本领 【详解】A．因为是同一热源，在相同时间内提供的热量相同，内，甲和乙吸收热量相等，故A错误； B．该选项没有说明“升高相同温度”或“相同时间”，表述不完整，故B错误； C．根据热量公式：得，吸收热量多少看加热时间，已知，若比较升高相同温度，，故C正确； D．由上面计算知，，甲的比热容比乙小，故D错误。 故选C。 12．质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容（），。下列说法中正确的是（     ） A．甲物质是水 B．0～12min乙温度降低了20℃ C．0～12min乙放出了的热量 D．乙物质的比热容为 【答案】AD 【详解】AB．由图像可知，在0～12min内，甲、乙放出的热量相同，甲降低的温度为 乙降低的温度为 根据可知，在质量和放出热量相同时，温度变化越小的物质比热容越大。因为，所以。又已知，所以甲物质是水，故A正确，B错误； C．因为甲是水，在0～12min内，甲放出的热量为 由于甲、乙相同时间内放出的热量相等，所以乙放出的热量也为，故C错误； D．在0～12min内，乙放出的热量为，根据可得，乙的比热容为，故D正确。 故选AD。 13. 在完全隔热的装置内，用同一电加热器给100g水和100g油分别加热，其温度随加热时间变化的关系如图所示，问：[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）] (1)水在4min内吸收了多少热量? (2)油的比热容是多少? 【答案】(1)；(2)2.1×103J/（kg•℃） 【详解】（1）由图像可知，水在4min内温度从0℃升高到10℃，根据公式可知，水在4min内吸收的热量为 （2）用同一电加热器加热，在相同时间内，水和油吸收的热量相等，则在4min内，油吸收的热量为 由图像可知，油在4min内温度从0℃升高到20℃，根据公式可知，油的比热容为 14. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2 kg的水和0.3 kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，若忽略实验过程中的热量损失，则： (1)水的比热容，它表示的物理意义是：_________； (2)水在16 min内吸收的热量； (3)另一种液体的比热容。 【答案】(1)1kg的水温度升高或降低所吸收或放出的热量是 (2) (3) 【详解】（1）水的比热容表示的物理意义是：1kg的水温度升高或降低所吸收或放出的热量是。 （2）水在16min内吸收的热量为 （3）使用相同的电加热器加热，且忽略热量损失，所以在相同的时间内，水和另一种液体吸收的热量相等；加热16 min，另一种液体吸收的热量 另一种液体的比热容为 题型四、图像分析计算类（有物态变化） 15．实验小组用同一热源对冰持续加热（与外界无热量交换），根据测得的数据画出温度随时间变化的图像如图所示，从图像中分析可知正确的是（    ） A．冰熔化持续了10min B．在BC段，物质的内能不变 C．冰和水的比热容之比为 D．相同时间内冰吸收的热量比水多 【答案】C 【详解】A．冰熔化对应图像中温度不变的BC段，熔化从第开始，到第结束，持续时间为，故A错误； B．BC段是冰的熔化过程，同一热源持续供热，冰不断吸热，虽然温度不变，但内能持续增加，故B错误； C．冰熔化前后质量不变，设每分钟吸收热量为，AB段为冰吸热阶段，加热时间，吸收热量，温度变化 CD段为水吸热阶段，加热时间，吸收热量，温度变化 根据吸热公式，得，因此 即冰和水比热容比为，故C正确； D．实验用同一热源加热，且与外界无热量交换，因此相同时间内，冰和水吸收的热量相等，故D错误。 故选C。 16．小明在两个相同的容器中分别装入100 g初温为10°C的水和100 g初温为15°C的液体甲，降温使它们凝固，同时使用温度传感器测量温度。实验时气压为一个标准大气压，假设两种物质在单位时间内放出的热量相等，忽略液体蒸发等次要因素，根据所测数据绘出的T-t图像如图所示。已知c水＝4.2×103 J/(kg·°C)，下列说法正确的是（　　） A．固态甲的比热容为1.4×103 J/(kg·°C) B．冰的放热能力比固态甲弱 C．0～20 min内，水放出的热量多于甲 D．物质甲液态过程中放出的热量为4.2×103 J 【答案】A 【详解】，，两种物质单位时间放热相等，设单位时间放热为。 由图像可得水在0~10min液态降温，从10°C降到0°C，，可计算得水放出热量 因此单位时间放热 A．固态甲降温过程为15~20min，，放热 温度变化 根据得 故A正确； B．冰降温过程为15~20min，，放热，温度变化 比热容越大，吸放热能力越强，，因此冰的放热能力比固态甲强，故B错误； C．单位时间放热相等，内两者时间相同，总放出热量相等，因此水放出热量等于甲放出热量，故C错误； D．甲的液态过程为0~5min，，放出热量 故D错误。 故选 A。 17．如图所示是“探究冰熔化时温度随加热时间变化”的图像。已知相同时间吸收的热量相同，冰的质量为500 g，水的比热容为，则冰熔化过程中吸收的热量为______J，冰的比热容是_____。 【答案】 【详解】【小题1】冰的质量为 冰熔化为水后，质量不变，据图可知，CD段水加热10min吸收的热量为 由于相同时间吸收热量相同，冰熔化的时间为 和CD段吸热时间相同，故冰熔化吸收的热量为 AB段冰吸热升温的时间为，故冰吸收的热量为 冰升高的温度 根据吸热公式得冰的比热容为 18．小红在实验室利用电加热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像（如图所示）。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同，水的比热容为4.2×103J/（kg·°C），求： (1)CD段水吸收的热量； (2)BC段水吸收的热量； (3)在标准大气压下，在CE段，水吸收了4.2×105J的热量，水温升高到多少？ 【答案】(1) (2) (3)100℃ 【详解】（1）由图可知，CD段水的温差 熔化过程中 水吸收的热量 （2）由图可知，BC和CD段加热时间相同，BC段温度不变，但持续吸热，由题可知，相同时间内水和冰吸收的热量相同，则BC段吸收热量 （3）由得，水吸收热量后，水的温度变化 水的末温 标准大气压下，水的沸点是，因此水的末温为100°C。 因此水的温度升高到100°C。 题型五、热平衡类 19．质量相同的A、B两金属块，都被加热到100℃，随后分别投入到装有质量相同、初温均为15℃的C、D两杯水中泡足够长时间后（若不计热量损失），C杯的水温升高到25℃，D杯的水温升高到35℃。若两金属块的比热容分别为和，则与的比值为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意，A、B两金属块质量相同，均加热至100℃，C、D两杯水质量相同，初温均为15℃，达到热平衡后，C杯水温升高到25℃，D杯水温升高到35℃，设金属块的质量为m，水的质量为m水、比热容为c水，则： 对于C杯，……① 对于D杯，……② 联立①②式可得 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 20．甲、乙两物体的质量和初温相同，把甲投入一杯冷水中，热平衡后水温升高。把甲取出后，再投入乙，热平衡后水温又升高，不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。由此可知（   ） A．甲的比热容大 B．乙的比热容大 C．一样大 D．无法确定 【答案】B 【详解】两次水升高的温度均为，根据吸热公式，可得两次水吸收的热量相等；不计热量交换，因此甲、乙放出的总热量相等，即；设冷水初温为，甲、乙的初温都为：甲放入后，热平衡时甲的末温为，甲降低的温度 乙放入后，热平衡时乙的末温为，乙降低的温度 因此可得；已知甲、乙质量相等、放出热量相等，根据放热公式变形得，、相同时，越大，比热容越小，因此，故选B。 21．将一杯质量为m的热水倒入容器内质量为2m的冷水中，容器内冷水温度升高8℃。如果再把一杯相同的热水倒入这个容器中，则容器内水温会再升高多少℃?（　　）（忽略热量损失） A．2℃ B．4℃ C．6℃ D．8℃ 【答案】B 【详解】忽略热量损失，第一次倒入热水时，冷水吸收的热量等于热水放出的热量。设冷水初始温度为，热水温度为，根据热平衡方程： 解得 第二次倒入热水后，总质量为 混合后温度再升高。此时热水温度变化为，原冷水温度变化为。热平衡方程为 解得。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 22．一保温杯中装有质量为400g，温度为25℃的水，现将一个温度为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℃。已知水的比热容为，金属块的比热容为，不计热量损失，求： (1)杯中的水吸收的热量。 (2)金属块的质量。 【答案】(1) (2)0.2kg 【详解】（1）由题意得，水的质量 杯中的水吸收的热量 （2）不计热量损失，金属块放出的热量 金属块的质量 23．“睡前常泡热水脚，舒筋活络睡眠好”。小丽需用温度为的水泡脚，便把的热水与、的冷水混合。若混合过程中没有热量的损失，求： (1)冷水吸收的热量； (2)所需热水的质量。 【答案】(1) (2)2.4kg 【详解】（1）冷水温度变化 根据热量公式，代入数据 （2）热水温度变化 根据条件热水放出的热量，列热平衡方程 解得 24．将质量为2kg的金属块，加热到后，立即投入质量为1kg、温度为的冷水中，若金属块放出的热量全部被水吸收，最终水的温度升高到。已知。求： (1)水吸收的热量； (2)金属块降低的温度； (3)金属块的比热容。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水吸收的热量 （2）最终水的温度升高到80℃，说明此时金属块的温度为80℃，则金属块降低的温度 （3）不计热量损失，到平衡后，水、金属块的末温相同，大小为，金属块放出的热量等于水吸收的热量，即 根据可得金属块的比热容 25．某学校组织九年级志愿者到敬老院参加公益活动，小红想给老人倒一盆的洗脚水泡脚，她先往盆里倒入1.5L，的冷水，然后再加入的热水混合，不考虑混合过程中的热量散失。已知水的密度为，比热容为。求： (1)盆里冷水吸收的热量； (2)需要热水的质量。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）冷水的体积 冷水的质量 盆里冷水吸收的热量 （2）热水与冷水混合后达到热平衡，且不考虑热量散失，因此热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即。热水温度变化 需要热水的质量 1．有甲、乙两种不同的燃料，甲燃料的质量为2kg，乙燃料的质量为1kg，当甲、乙温度都升高，吸收的热量如图1所示；甲、乙的燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲燃料的比热容等于乙的比热容 B．甲燃料的热值大于乙的热值 C．甲、乙物体温度都降低，甲、乙放出的热量一样多 D．相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，甲放出的热量比乙的多 【答案】C 【详解】A．，当甲、乙温度都升高，根据图1可知，甲乙吸收的热量相同，根据可知，，即甲的比热容小于乙的比热容，故A错误； B．，根据图2可知，完全燃烧后甲、乙放出的热量之比为 根据，甲乙的热值之比为 故甲燃料的热值小于乙的热值，故B错误； C．，，甲、乙物体温度都降低，根据，甲、乙放出的热量一样多，故C正确； D．甲燃料的热值小于乙的热值，根据，相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，甲放出的热量比乙的少，故D错误。 故选C。 2．如图甲、乙所示，规格相同的A、B两杯中分别装有300g和400g的牛奶，并用不同加热器同时对其加热，根据所记录的数据分别得到图丙的温度与加热时间的关系图像C和D．已知加热器的加热效率相同， []。则下列说法正确的是（     ） A．加热相同时间时，两杯牛奶将吸收相等的热量 B．若两杯牛奶都从加热5min，A、B两杯牛奶升高的温度之比为3∶4 C．若将A、B两杯中的牛奶都从加热至，需要的时间之比是2∶3 D．甲、乙图中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶4 【答案】C 【详解】A．题目中使用不同加热器，单位时间放出热量不同，且，加热效率相同，因此加热相同时间，两杯牛奶吸收热量不相等，故A错误； B．由丙图得A杯牛奶升高，即每分钟升高 B杯牛奶升高，即每分钟升高 加热，升高温度之比，故B错误； C．A杯牛奶每分钟吸热 B杯牛奶每分钟吸热 从加热到，升高温度 A杯总吸热为，B杯总吸热为，所需时间为 故所需时间之比，故C正确； D．加热器加热效率相同，因此每分钟放出热量之比等于每分钟牛奶吸收热量之比，故D错误。 故选C。 3．质量和材质都相等的五块金属块，将它们放入沸水中，一段时间后温度均达到100℃，然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中，使冷水升温。第一种方式：先从沸水中取出一块金属块，将其投入冷水，当达到热平衡后将它从杯中取出，然后将第二块从沸水中取出投入这杯水中。再次达到热平衡后将它从杯中取出，同样的方法依次将另外几块投入水中，最后水的温度升高了40℃。第二种方式：从沸水中同时取出五块金属块投入冷水中，当达到热平衡后将它们从杯中取出，则在第二种方式下，这杯冷水温度的变化是（     ） A．升高不足40℃ B．升高超过40℃ C．恰好升高了40℃ D．条件不足，无法判断 【答案】A 【详解】假设两种方式下，水的温度都升高40℃，水的末温度都变成t,比较这两种方式下，金属块放出的热量是否相等。 第一种方式：第一个金属块温度变化量最大，后面的金属块温度变化量逐渐变小，第五个温度变化量最小，第五个的温度变化量为。根据，第一个金属块放热最多，第五个金属块放热最少。 第二种方式：五个金属块温度变化量都相同，都等于。根据可知，五个金属块放出的热量相等，都等于第一种方式中第五个金属块放出的热量。所以第一种方式五个金属块放出的热量总和大于第二种方式五个金属块放出的热量总和。说明这两种方式水吸收的热量不相等。 所以，“水的温度都升高40℃”的假设不合理，第一种方式水温能升高40℃，第二种方式水温的变化量不足40℃。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的加热装置对它加热35 min。物体在相同时间内吸收的热量相等。上述实验过程中记录了不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该物体在熔化过程中吸收的热量为1.5cm(t1-t0) B．在10～25 min，该物体的内能不变 C．该物质固态与液态比热容之比为 D．若将该物体切去一半，仍用原加热装置加热，其温度将在10 min后达到t1 【答案】A 【详解】A．稳定加热时相同时间物体吸收热量相等，设每分钟吸热为。0~10min物体为固态，根据，吸收总热量 得 该物体熔化过程为10~25min，时长，熔化吸收总热量 故A正确； B．10~25min物体处于熔化过程，持续吸热，温度不变，但内能不断增大，故B错误； C．25~35min物体为液态，时长也为10min，吸收热量和0~10min相等，即 整理得固态和液态比热容之比 与选项内容不符，故C错误； D．切去一半后物体质量变为，从升高到需要吸热 需要的时间 即5min就达到，在10min之前，故D错误。 故选A。 5．（多选题）质量相等的两种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。下列说法中正确的是（   ）（） A．甲更适合做发动机的冷却液 B．0～12min乙温度降低了20℃ C．如果甲是1kg的水，则前12分钟它放出的热量是 D．乙物质的比热容是甲的比热容的二分之一 【答案】AD 【详解】A．从图像上可以看到，放热相同时间放出相等热量，甲降温比较小，说明甲的比热容大，适合做冷却液，故A正确； B．从图像上可以看到，乙的初温是60℃，12min时温度是20℃，降低了40℃，故B错误； C．前12min甲放出热量为，故C错误； D．，又相同时间放出热量相等，所以12min， 由，得，所以 即，故D正确。 故选AD。 6．（多选题）小丽用如图甲所示的装置进行实验，两支完全相同的试管中分别装有甘油和水，在一个标准大气压下用水浴法加热。用温度计定时测量液体温度，液体温度随时间变化的图像如图乙所示（单位时间内试管里甘油与水吸收的热量相等，不考虑热损失）。已知水的比热容为。下列说法正确的是（　　） A．由图乙可知，甘油的沸点是100℃ B．，甘油吸收的热量为 C．甘油和水的比热容之比为 D．，甘油和水吸收的热量相等 【答案】BD 【详解】A．标准大气压下水浴加热时，水的沸点为，水温最高为，甘油温度达到后不再升高，只能说明甘油沸点不低于，无法确定甘油的沸点就是，故A错误； BC．水吸收的热量 两试管在同一杯水中加热，单位时间吸热相等，每分钟吸热为 因此甘油吸收的热量为 甘油的比热容 甘油和水的比热容之比为，故B正确，C错误； D．两试管在同一杯水中加热，加热时间反映吸收热量，加热时间相同，吸收热量相同，时间相同，甘油和水吸收的热量相等，故D正确。 故选BD。 7．把质量为m1的铁块加热到温度为t1，迅速放到质量为m2、温度为t2的冷水中，待热平衡时，测得水温为t，水的比热容是c水，则铁的比热容是______。（用所给字母代数式表示，不计热损失和水的汽化现象） 【答案】 【知识点】热平衡方程及其应用、冷热混合时的温度变化和热交换 【详解】不计热损失和水的汽化现象，铁块放出的热量与水吸收的热量相同，即。 根据，可得 则铁的比热容是 8．单位质量的晶体在熔化时吸收的热量固定，将50g、0℃的雪投入装有450g、40℃水的绝热容器中，发现水温下降6℃。那么在刚才已经降温的容器中再投入100g上述同样的雪，容器中的水温将又下降_______。 【答案】 【详解】把0°C的雪投入到40°C的水中，发现水温下降6°C。所以热平衡时的末温度为 此过程中，水放出的热量 第一次放入的雪的质量 这些雪放入水中要经过两个阶段，第一阶段，0°C的雪熔化成0°C的水，第二阶段，雪熔化成的水与原来的水混合，温度再升高到t=34°C。这两个阶段吸收的热量等于容器中原来那些水放出的热量， 雪熔化成水质量不变，50g的雪变成质量50g，温度为 0°C的水。这50g零摄氏度的水，温度升高到34°C，吸收的热量 这些雪熔化成零摄氏度的水过程中吸收的热量 由此得出1kg雪熔化过程吸收的热量 第二次放入的雪的质量 设第二次放入雪达到热平衡时，水的温度下降了。这100g的雪要经过两个阶段，第一阶段，从零摄氏度的雪变成零摄氏度的水，第二阶段雪熔化成的水温度从升高到 列出第二次热平衡方程 所以 9．有同学在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些，该同学利用图甲装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。 将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内； 利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热，沙子加热5min后停止加热； 根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图乙； (1)实验数据表明：升高的温度相同时，___________吸收的热量多； (2)实验数据可得，海水和沙子的比热容之比为___________。 【答案】(1)海水 (2)4∶1 【详解】（1）相同的白炽灯加热时，相同时间内物质吸收的热量相等。由图乙可知：初始温度均为20°C，升高到40°C，沙子加热时间为，海水需要加热，海水加热时间更长，说明升高相同温度时，海水吸收的热量更多。 （2）根据吸热公式，已知海水和沙子质量相等，温度从20°C升高到40°C，升高温度相同；吸收热量之比等于加热时间之比，即 因此比热容之比 10. 小南用相同的电加热器分别对质量为0.3 kg的水和0.35 kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图〔已知c水=4.2×103 J/（kg∙oC）〕。求：      (1)水在16 min内吸收的热量。 (2)另一种液体在8 min内吸收的热量。 (3)另一种液体的比热容。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水在16min内温度变化量 水在16min内吸收的热量为 （2）使用相同的电加热器加热，表示加热器在单位时间内放出的热量相同。因此，液体吸收的热量与加热时间成正比。另一种液体加热8 min吸收的热量为水加热16 min吸收热量的一半。即 （3）由图像可知，另一种液体在8 min内温度变化量 另一种液体的比热容为 11．食物所提供热量的单位卡路里（简称卡）的定义为：1标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量为1卡；热量的另一单位为千卡，1千卡卡，有营养学家提出对于初中生而言，每天大概要摄入3000～4000千卡热量，过多或过少都有损健康。某学生早餐食用的面包热值为。【】 (1)若仅食用该面包，初中生每天最多需摄入4000千卡热量合多少J？求每天最多食用该面包的质量？（不计热量损失） (2)该学生喝了一杯200g的水，水温20℃。为了将这些水加热到37℃（人体温度），他的身体需要消耗多少热量？若这些热量来自面包，人体对面包能量的利用效率为20%，则需要从面包中摄取多少热量？ 【答案】(1)1.68×107J，1.4kg (2)1.428×104J，7.14×104J 【详解】（1）[1]已知1卡 是在标准大气压下， 水温度升高 吸收的热量，已知水的比热容 ，水的质量 ，温度变化 则 因此， [2]面包热值 。设面包质量为 ，不计热量损失，则面包提供的热量 即 解得 （2）[1]水吸收的热量 这些热量由该学生体内获得，故他的身体需要消耗热量 [2]由可得，需要面包提供的热量为 12．体积为1L、初温100℃的水温度降低到20℃，求： (1)放出的热量是多少？ (2)若不计热损失，这些热量可以使质量为4kg的某种物质温度从20℃升高到60℃，则该物质的比热容是多大？[水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】(1)3.36×105J (2)2.1×103J/（kg·℃） 【详解】（1）水的质量 温度变化 水放出的热量 （2）不计热损失，水放出的热量等于该物质吸收的热量，即 该物质质量 ，温度变化 该物质的比热容 13. 在一个标准大气压下，将质量为的金属块加热到后，立即投入质量为、温度为的冷水中，若金属块放出的热量全部被水吸收，最终水的温度升高到。已知，求： (1)金属块的比热容； (2)如果这些热水继续吸收的热量，则水的末温。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）水吸收的热量为 由于金属块放出的热量等于水吸收的热量 金属块的温度变化 金属块的比热容： （2）水吸收额外热量后升高的温度： 理论末温： 因在标准大气压下，水的沸点为，故实际末温为。 14．质量为0.5kg的某物质，其熔化图像如图所示，已知该物质在固态时的比热容为。假设这种物质在相同时间内吸收的热量相同。 (1)求在最初的2min内，物质吸收的热量。 (2)求该物质在液态下的比热容。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）0~2min物质处于固态，吸热升温，温度升高，吸收的热量为 （2）物质完全熔化后处于液态，因相同时间内吸收的热量相同，故2min内液态吸收的热量，由图像可知，液态时2min内温度升高，由得 15．小明设计了如图所示的实验装置，探究物质的导热性。他将外形规格相同的铜丝和铝丝一端浸入装有100℃沸水的烧杯中，另一端分别浸入盛有冷水的试管A、B中，每隔2min记录一次试管中水的温度，实验数据如表1所示。 表1 时间/min 0 2 4 6 8 10 A管水温/℃ 20 26 31 35 38 40 B管水温/℃ 20 24 27 29 30 31 (1)试管A、B中冷水的质量应______（选填“相同”或“不同”），由表1数据可以初步得出结论：______（选填“铜”或“铝”）的导热性更好。 (2)小明将实验中“冷水升高的温度与时间的比值”定义为物理量：热导k；则当试管A中水温为26℃时，铜的热导值k=______℃/min；分析实验数据可知：导热物质两端温差变小时，热导k的值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)小明进一步猜想，热导k可能还与导热物质的长度L和横截面积S有关；于是他又找来几根不同的铜丝重复实验，每次将试管中的水加热至相同温度，记录加热时间t和铜丝的规格数据如表2； 表2 序号 1 2 3 4 5 6 1 2 4 4 4 3 1 1 1 0.5 2 1.5 8 4 2 1 4 ①______（填序号）三次实验是为了探究热导k与导热物质长度L的关系； ②由规律推测：实验序号6的加热时间为______min。 【答案】(1) 相同；铜；(2) 3；变小；(3) 3、4、5；4 【详解】（1）在探究物质的导热性实验中，要控制变量，所以试管A、B中冷水的质量应相同。 由表1数据可知，在相同时间内，A管（铜丝）中冷水升高的温度比B管（铝丝）中冷水升高的温度高，说明铜丝传递热量的能力更强，即铜的导热性更好。 （2）当试管A中水温为26℃时，时间经过了2min，冷水升高的温度为，根据热导k的定义，铜的热导值 随着时间推移，导热物质两端温差变小，从表1数据可以看出，相同时间内冷水升高的温度逐渐变小，所以热导k的值变小。 （3）探究热导k与导热物质长度L的关系时，要控制横截面积S不变，所以应选择实验序号3、4、5三次实验。 分析实验序号1、2、3的数据可知，在长度L相同的情况下，加热时间t与横截面积S成反比，分析实验序号3、4、5的数据可知，在横截面积S相同的情况下，加热时间t与长度L成正比。实验序号1中，横截面积，长度，加热时间，实验序号6 中横截面积，长度，加热时间 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 比热容的计算（解析版） 题型一、基础公式直接应用类 1．【答案】0.88×103J/(kg·℃) 【详解】金属块质量m为500g，温度从80℃降低到30℃，变化了50℃，放出的热量Q为2.2×104J，根据比热容计算公式可得金属的比热容 2．【答案】0.46×103J/（kg•℃），铁 【详解】金属块的比热容 对照比热容表可知，该金属是铁。 3．【答案】2 【详解】由题知水吸收热量Q=5.04×105J，1标准大气压下水的沸点是100℃，水的质量 4．【答案】50 ℃ 【详解】由 可得，煤油升高的温度 煤油的末温 即温度升高到50 ℃。 5．【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据公式 ，温度变化量 理论末温为，但在标准大气压下，水的沸点为，因此实际末温为。 （2）根据公式 ，则铜块升高的温度是 题型二、比值比例类 6．【答案】D 7．【答案】A 8．【答案】D 9．【答案】 无法比较 不变 1：10 题型三、图像分析计算类（无物态变化） 10．【答案】B 11．【答案】C 12．【答案】AD 13. 【答案】(1)；(2)2.1×103J/（kg•℃） 【详解】（1）由图像可知，水在4min内温度从0℃升高到10℃，根据公式可知，水在4min内吸收的热量为 （2）用同一电加热器加热，在相同时间内，水和油吸收的热量相等，则在4min内，油吸收的热量为 由图像可知，油在4min内温度从0℃升高到20℃，根据公式可知，油的比热容为 14. 【答案】(1)1kg的水温度升高或降低所吸收或放出的热量是 (2) (3) 【详解】（1）水的比热容表示的物理意义是：1kg的水温度升高或降低所吸收或放出的热量是。 （2）水在16min内吸收的热量为 （3）使用相同的电加热器加热，且忽略热量损失，所以在相同的时间内，水和另一种液体吸收的热量相等；加热16 min，另一种液体吸收的热量 另一种液体的比热容为 题型四、图像分析计算类（有物态变化） 15．【答案】C 16．【答案】A 17．【答案】 【详解】【小题1】冰的质量为 冰熔化为水后，质量不变，据图可知，CD段水加热10min吸收的热量为 由于相同时间吸收热量相同，冰熔化的时间为 和CD段吸热时间相同，故冰熔化吸收的热量为 AB段冰吸热升温的时间为，故冰吸收的热量为 冰升高的温度 根据吸热公式得冰的比热容为 18．【答案】(1) (2) (3)100℃ 【详解】（1）由图可知，CD段水的温差 熔化过程中 水吸收的热量 （2）由图可知，BC和CD段加热时间相同，BC段温度不变，但持续吸热，由题可知，相同时间内水和冰吸收的热量相同，则BC段吸收热量 （3）由得，水吸收热量后，水的温度变化 水的末温 标准大气压下，水的沸点是，因此水的末温为100°C。 因此水的温度升高到100°C。 题型五、热平衡类 19．【答案】A 20．【答案】B 21．【答案】B 22．【答案】(1) (2)0.2kg 【详解】（1）由题意得，水的质量 杯中的水吸收的热量 （2）不计热量损失，金属块放出的热量 金属块的质量 23．【答案】(1) (2)2.4kg 【详解】（1）冷水温度变化 根据热量公式，代入数据 （2）热水温度变化 根据条件热水放出的热量，列热平衡方程 解得 24．【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水吸收的热量 （2）最终水的温度升高到80℃，说明此时金属块的温度为80℃，则金属块降低的温度 （3）不计热量损失，到平衡后，水、金属块的末温相同，大小为，金属块放出的热量等于水吸收的热量，即 根据可得金属块的比热容 25．【答案】(1) (2) 【详解】（1）冷水的体积 冷水的质量 盆里冷水吸收的热量 （2）热水与冷水混合后达到热平衡，且不考虑热量散失，因此热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即。热水温度变化 需要热水的质量 1．【答案】C 2．【答案】C 3．【答案】A 4．【答案】A 5．【答案】AD 6．【答案】BD 7．【答案】 8．【答案】 9．【答案】(1)海水 (2)4∶1 10. 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水在16min内温度变化量 水在16min内吸收的热量为 （2）使用相同的电加热器加热，表示加热器在单位时间内放出的热量相同。因此，液体吸收的热量与加热时间成正比。另一种液体加热8 min吸收的热量为水加热16 min吸收热量的一半。即 （3）由图像可知，另一种液体在8 min内温度变化量 另一种液体的比热容为 11．【答案】(1)1.68×107J，1.4kg (2)1.428×104J，7.14×104J 【详解】（1）[1]已知1卡 是在标准大气压下， 水温度升高 吸收的热量，已知水的比热容 ，水的质量 ，温度变化 则 因此， [2]面包热值 。设面包质量为 ，不计热量损失，则面包提供的热量 即 解得 （2）[1]水吸收的热量 这些热量由该学生体内获得，故他的身体需要消耗热量 [2]由可得，需要面包提供的热量为 12．【答案】(1)3.36×105J (2)2.1×103J/（kg·℃） 【详解】（1）水的质量 温度变化 水放出的热量 （2）不计热损失，水放出的热量等于该物质吸收的热量，即 该物质质量 ，温度变化 该物质的比热容 13. 【答案】(1) (2) 【详解】（1）水吸收的热量为 由于金属块放出的热量等于水吸收的热量 金属块的温度变化 金属块的比热容： （2）水吸收额外热量后升高的温度： 理论末温： 因在标准大气压下，水的沸点为，故实际末温为。 14．【答案】(1) (2) 【详解】（1）0~2min物质处于固态，吸热升温，温度升高，吸收的热量为 （2）物质完全熔化后处于液态，因相同时间内吸收的热量相同，故2min内液态吸收的热量，由图像可知，液态时2min内温度升高，由得 15．【答案】(1) 相同；铜；(2) 3；变小；(3) 3、4、5；4 【详解】（1）在探究物质的导热性实验中，要控制变量，所以试管A、B中冷水的质量应相同。 由表1数据可知，在相同时间内，A管（铜丝）中冷水升高的温度比B管（铝丝）中冷水升高的温度高，说明铜丝传递热量的能力更强，即铜的导热性更好。 （2）当试管A中水温为26℃时，时间经过了2min，冷水升高的温度为，根据热导k的定义，铜的热导值 随着时间推移，导热物质两端温差变小，从表1数据可以看出，相同时间内冷水升高的温度逐渐变小，所以热导k的值变小。 （3）探究热导k与导热物质长度L的关系时，要控制横截面积S不变，所以应选择实验序号3、4、5三次实验。 分析实验序号1、2、3的数据可知，在长度L相同的情况下，加热时间t与横截面积S成反比，分析实验序号3、4、5的数据可知，在横截面积S相同的情况下，加热时间t与长度L成正比。实验序号1中，横截面积，长度，加热时间，实验序号6 中横截面积，长度，加热时间 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 比热容的计算（解析版） 目录 【A题型建模·专项突破】 1 题型一、基础公式直接应用类 1 题型二、比值比例类 2 题型三、图像分析计算类（无物态变化） 2 题型四、图像分析计算类（有物态变化） 4 题型五、热平衡类 6 【B 综合攻坚·能力跃升】 7 题型一、基础公式直接应用类 1．一个质量为500克的金属块，温度从80℃降低到30℃，放出的热量为2.2×104J，这种金属的比热容是多大？ 2．质量为10kg的某种金属块，温度从升高到时吸收了热量，这种金属块的比热容是多少？对照下面列表，它可能是哪种金属？ 几种物质的比热容【】 铝 铅 铁 铜 3．在标准大气压下，一壶水的初温为 40℃，将其加热到沸腾，吸收的热量为5.04×105J。  【已知 c水=4.2×103 J/(kg⋅°C)】求：这壶水的质量是多少千克? 4．1kg的煤油吸收热量后，温度从升高到多少℃。[煤油的比热容为2.1×103 J/(kg⋅°C)] 5．在标准大气压下，质量为1kg、初温为80℃的水吸收热量。[] (1)其温度升高到多少摄氏度? (2)若这些热量被5kg的铜块完全吸收，则铜块升高的温度是多少摄氏度？[，最后结果保留一位小数] 题型二、比值比例类 6．甲、乙两种物质的比热容之比为2∶1，质量之比为3∶2，吸收的热量之比为2∶3，则甲、乙两种物质升高的温度之比为（　　） A．1∶3 B．3∶1 C．9∶2 D．2∶9 7．甲、乙两种物质的质量之比为3∶1，吸收的热量之比为2∶1，升高的温度之比为1∶3，则它们的比热容之比为（　　） A．2∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶2 8．用两个相同的电加热器a、b，分别给甲、乙两种液体加热，图是这两种液体的温度—时间图像。已知，a、b两个电加热器的加热效率都是88％，忽略液体的热损失。下列判断正确的是（     ） A．0~16 min，a、b两个电加热器释放热量之比 B．0~16 min，甲、乙两种液体吸收热量之比 C．甲、乙两种液体体积相同时，比热容之比 D．甲、乙两种液体质量相同时，比热容之比 9．如图，有2个保温容器，分别盛有质量的热水和质量的冷水，两杯水的内能大小关系是______ 选填“热水大”、“冷水大”、“一样大”或“无法比较”，小明将热水倒入盛有冷水的保温容器B中，冷水温度升高，此时B杯中水的比热容大小______，然后再向B杯中倒入同质量同温度的热水，水温又上升，若不计热量的损失，则：______。 题型三、图像分析计算类（无物态变化） 10．探究不同物质吸热能力的实验中，取质量均为200g，初温相同的甲、乙两种液体，用相同加热器加热，它们温度随时间变化图像如图所示。若单位时间内甲、乙吸收热量相等。0~8min甲的比热容。下列说法正确的是（　　） A．0～6 min，甲的比热容大于乙的比热容 B．8～10 min，乙吸收的热量为 C．0～6 min，乙吸收的热量小于甲吸收的热量 D．根据图像分析，甲、乙两种液体的比热容之比为1:2 11．两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是（     ） A．0—10min内，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B．质量相同的甲、乙液体，乙液体吸收热量多 C．甲、乙两种液体比热容之比为1:2 D．甲的比热容比乙大 12．质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容（），。下列说法中正确的是（     ） A．甲物质是水 B．0～12min乙温度降低了20℃ C．0～12min乙放出了的热量 D．乙物质的比热容为 13. 在完全隔热的装置内，用同一电加热器给100g水和100g油分别加热，其温度随加热时间变化的关系如图所示，问：[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）] (1)水在4min内吸收了多少热量? (2)油的比热容是多少? 14. 小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2 kg的水和0.3 kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，若忽略实验过程中的热量损失，则： (1)水的比热容，它表示的物理意义是：_________； (2)水在16 min内吸收的热量； (3)另一种液体的比热容。 题型四、图像分析计算类（有物态变化） 15．实验小组用同一热源对冰持续加热（与外界无热量交换），根据测得的数据画出温度随时间变化的图像如图所示，从图像中分析可知正确的是（    ） A．冰熔化持续了10min B．在BC段，物质的内能不变 C．冰和水的比热容之比为 D．相同时间内冰吸收的热量比水多 16．小明在两个相同的容器中分别装入100 g初温为10°C的水和100 g初温为15°C的液体甲，降温使它们凝固，同时使用温度传感器测量温度。实验时气压为一个标准大气压，假设两种物质在单位时间内放出的热量相等，忽略液体蒸发等次要因素，根据所测数据绘出的T-t图像如图所示。已知c水＝4.2×103 J/(kg·°C)，下列说法正确的是（　　） A．固态甲的比热容为1.4×103 J/(kg·°C) B．冰的放热能力比固态甲弱 C．0～20 min内，水放出的热量多于甲 D．物质甲液态过程中放出的热量为4.2×103 J 17．如图所示是“探究冰熔化时温度随加热时间变化”的图像。已知相同时间吸收的热量相同，冰的质量为500 g，水的比热容为，则冰熔化过程中吸收的热量为______J，冰的比热容是_____。 18．小红在实验室利用电加热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像（如图所示）。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同，水的比热容为4.2×103J/（kg·°C），求： (1)CD段水吸收的热量； (2)BC段水吸收的热量； (3)在标准大气压下，在CE段，水吸收了4.2×105J的热量，水温升高到多少？ 题型五、热平衡类 19．质量相同的A、B两金属块，都被加热到100℃，随后分别投入到装有质量相同、初温均为15℃的C、D两杯水中泡足够长时间后（若不计热量损失），C杯的水温升高到25℃，D杯的水温升高到35℃。若两金属块的比热容分别为和，则与的比值为（　　） A． B． C． D． 20．甲、乙两物体的质量和初温相同，把甲投入一杯冷水中，热平衡后水温升高。把甲取出后，再投入乙，热平衡后水温又升高，不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。由此可知（   ） A．甲的比热容大 B．乙的比热容大 C．一样大 D．无法确定 21．将一杯质量为m的热水倒入容器内质量为2m的冷水中，容器内冷水温度升高8℃。如果再把一杯相同的热水倒入这个容器中，则容器内水温会再升高多少℃?（　　）（忽略热量损失） A．2℃ B．4℃ C．6℃ D．8℃ 22．一保温杯中装有质量为400g，温度为25℃的水，现将一个温度为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℃。已知水的比热容为，金属块的比热容为，不计热量损失，求： (1)杯中的水吸收的热量。 (2)金属块的质量。 23．“睡前常泡热水脚，舒筋活络睡眠好”。小丽需用温度为的水泡脚，便把的热水与、的冷水混合。若混合过程中没有热量的损失，求： (1)冷水吸收的热量； (2)所需热水的质量。 24．将质量为2kg的金属块，加热到后，立即投入质量为1kg、温度为的冷水中，若金属块放出的热量全部被水吸收，最终水的温度升高到。已知。求： (1)水吸收的热量； (2)金属块降低的温度； (3)金属块的比热容。 25．某学校组织九年级志愿者到敬老院参加公益活动，小红想给老人倒一盆的洗脚水泡脚，她先往盆里倒入1.5L，的冷水，然后再加入的热水混合，不考虑混合过程中的热量散失。已知水的密度为，比热容为。求： (1)盆里冷水吸收的热量； (2)需要热水的质量。 1．有甲、乙两种不同的燃料，甲燃料的质量为2kg，乙燃料的质量为1kg，当甲、乙温度都升高，吸收的热量如图1所示；甲、乙的燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲燃料的比热容等于乙的比热容 B．甲燃料的热值大于乙的热值 C．甲、乙物体温度都降低，甲、乙放出的热量一样多 D．相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，甲放出的热量比乙的多 2．如图甲、乙所示，规格相同的A、B两杯中分别装有300g和400g的牛奶，并用不同加热器同时对其加热，根据所记录的数据分别得到图丙的温度与加热时间的关系图像C和D．已知加热器的加热效率相同， []。则下列说法正确的是（     ） A．加热相同时间时，两杯牛奶将吸收相等的热量 B．若两杯牛奶都从加热5min，A、B两杯牛奶升高的温度之比为3∶4 C．若将A、B两杯中的牛奶都从加热至，需要的时间之比是2∶3 D．甲、乙图中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶4 3．质量和材质都相等的五块金属块，将它们放入沸水中，一段时间后温度均达到100℃，然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中，使冷水升温。第一种方式：先从沸水中取出一块金属块，将其投入冷水，当达到热平衡后将它从杯中取出，然后将第二块从沸水中取出投入这杯水中。再次达到热平衡后将它从杯中取出，同样的方法依次将另外几块投入水中，最后水的温度升高了40℃。第二种方式：从沸水中同时取出五块金属块投入冷水中，当达到热平衡后将它们从杯中取出，则在第二种方式下，这杯冷水温度的变化是（     ） A．升高不足40℃ B．升高超过40℃ C．恰好升高了40℃ D．条件不足，无法判断 4．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的加热装置对它加热35 min。物体在相同时间内吸收的热量相等。上述实验过程中记录了不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该物体在熔化过程中吸收的热量为1.5cm(t1-t0) B．在10～25 min，该物体的内能不变 C．该物质固态与液态比热容之比为 D．若将该物体切去一半，仍用原加热装置加热，其温度将在10 min后达到t1 5．（多选题）质量相等的两种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。下列说法中正确的是（   ）（） A．甲更适合做发动机的冷却液 B．0～12min乙温度降低了20℃ C．如果甲是1kg的水，则前12分钟它放出的热量是 D．乙物质的比热容是甲的比热容的二分之一 6．（多选题）小丽用如图甲所示的装置进行实验，两支完全相同的试管中分别装有甘油和水，在一个标准大气压下用水浴法加热。用温度计定时测量液体温度，液体温度随时间变化的图像如图乙所示（单位时间内试管里甘油与水吸收的热量相等，不考虑热损失）。已知水的比热容为。下列说法正确的是（　　） A．由图乙可知，甘油的沸点是100℃ B．，甘油吸收的热量为 C．甘油和水的比热容之比为 D．，甘油和水吸收的热量相等 7．把质量为m1的铁块加热到温度为t1，迅速放到质量为m2、温度为t2的冷水中，待热平衡时，测得水温为t，水的比热容是c水，则铁的比热容是______。（用所给字母代数式表示，不计热损失和水的汽化现象） 8．单位质量的晶体在熔化时吸收的热量固定，将50g、0℃的雪投入装有450g、40℃水的绝热容器中，发现水温下降6℃。那么在刚才已经降温的容器中再投入100g上述同样的雪，容器中的水温将又下降_______。 9．有同学在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些，该同学利用图甲装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。 将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内； 利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热，沙子加热5min后停止加热； 根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图乙； (1)实验数据表明：升高的温度相同时，___________吸收的热量多； (2)实验数据可得，海水和沙子的比热容之比为___________。 10. 小南用相同的电加热器分别对质量为0.3 kg的水和0.35 kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图〔已知c水=4.2×103 J/（kg∙oC）〕。求：      (1)水在16 min内吸收的热量。 (2)另一种液体在8 min内吸收的热量。 (3)另一种液体的比热容。 11．食物所提供热量的单位卡路里（简称卡）的定义为：1标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量为1卡；热量的另一单位为千卡，1千卡卡，有营养学家提出对于初中生而言，每天大概要摄入3000～4000千卡热量，过多或过少都有损健康。某学生早餐食用的面包热值为。【】 (1)若仅食用该面包，初中生每天最多需摄入4000千卡热量合多少J？求每天最多食用该面包的质量？（不计热量损失） (2)该学生喝了一杯200g的水，水温20℃。为了将这些水加热到37℃（人体温度），他的身体需要消耗多少热量？若这些热量来自面包，人体对面包能量的利用效率为20%，则需要从面包中摄取多少热量？ 12．体积为1L、初温100℃的水温度降低到20℃，求： (1)放出的热量是多少？ (2)若不计热损失，这些热量可以使质量为4kg的某种物质温度从20℃升高到60℃，则该物质的比热容是多大？[水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）] 13. 在一个标准大气压下，将质量为的金属块加热到后，立即投入质量为、温度为的冷水中，若金属块放出的热量全部被水吸收，最终水的温度升高到。已知，求： (1)金属块的比热容； (2)如果这些热水继续吸收的热量，则水的末温。 14．质量为0.5kg的某物质，其熔化图像如图所示，已知该物质在固态时的比热容为。假设这种物质在相同时间内吸收的热量相同。 (1)求在最初的2min内，物质吸收的热量。 (2)求该物质在液态下的比热容。 15．小明设计了如图所示的实验装置，探究物质的导热性。他将外形规格相同的铜丝和铝丝一端浸入装有100℃沸水的烧杯中，另一端分别浸入盛有冷水的试管A、B中，每隔2min记录一次试管中水的温度，实验数据如表1所示。 表1 时间/min 0 2 4 6 8 10 A管水温/℃ 20 26 31 35 38 40 B管水温/℃ 20 24 27 29 30 31 (1)试管A、B中冷水的质量应______（选填“相同”或“不同”），由表1数据可以初步得出结论：______（选填“铜”或“铝”）的导热性更好。 (2)小明将实验中“冷水升高的温度与时间的比值”定义为物理量：热导k；则当试管A中水温为26℃时，铜的热导值k=______℃/min；分析实验数据可知：导热物质两端温差变小时，热导k的值______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)小明进一步猜想，热导k可能还与导热物质的长度L和横截面积S有关；于是他又找来几根不同的铜丝重复实验，每次将试管中的水加热至相同温度，记录加热时间t和铜丝的规格数据如表2； 表2 序号 1 2 3 4 5 6 1 2 4 4 4 3 1 1 1 0.5 2 1.5 8 4 2 1 4 ①______（填序号）三次实验是为了探究热导k与导热物质长度L的关系； ②由规律推测：实验序号6的加热时间为______min。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $