【尖子生特训】专题11 比热容 相关试题 -2026-2027学年浙教版科学九年级上册

【尖子生特训】专题11 比热容 相关试题 一、选择题 1．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，用两个完全相同的酒精灯对其加热，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，可知(　　) A．a液体比热容小 B．b液体比a液体更适合作发动机的冷却液 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 2．用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，其中a、c质量相同。下列对图像的分析，正确的是 (　　) A．t1~t2时间内物质a 的温度不变，所以内能不变 B．若a、b是同种物质，则b的质量大于a 的质量 C．温度从T1升高到T2时，物质a 和物质b 吸收的热量相等 D．物质b的比热容大于物质c 的比热容 3．在相同的加热条件下，对质量为m1、比热容为c1的物质A和质量为m2、比热容为c2的物质B均匀加热，物质A、B的温度随加热时间的变化情况如图所示。根据图像分析可推断出正确的结论是（　　） A．若c1＝c2，则m1＜m2 B．若c1＞c2，则m1＞m2 C．若m1＝m2，则c1＜c2 D．若m1＜m2，则c1＞c2 4．如表是一些物质的比热容[J/（kg•℃）]，根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水 4.2×103 铝 0.88×103 干泥土 0.84×103 煤油、冰 2.1×103 铜 0.39×103 砂石 0.92×103 A．不同的物质，比热容一定不相同 B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 二、填空题 5．如图所示是甲、乙两种质量相等的不同晶体，均匀加热，在相同时间内吸收相同热量的条件下，两种晶体熔化前后温度随时间变化的图象。则单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量相比较，Q甲　 　 Q乙；液态甲的比热容　 　 液态乙的比热容。（填“大于”、“小于”或“等于”） 6．如图为热水与冷水混合后的温度随时间变化的图像，不考虑热量散失，热水质量 10kg，请回答下列问题： （1） 当冷、热水混合后，达到热平衡时的温度为　 　℃； （2） 热水放出的热量与冷水吸收的热量　 　（选填 "相等" 或 "不相等"）。 （3） 由图可知，冷水的质量　 　（选填 "大于"" 小于 "或" 等于 "）10kg。 7．如图所示，小明在“探究水的沸腾”。当水沸腾时，烧杯中产生大量气泡，沸腾时的情况如　 　(填“A”或“B”)所示，上升的气泡内主要是　 　(填“空气”或“水蒸气”)。小明前后绘制了两次水沸腾时的温度-时间图象，得到了a、b两种不同图象，其原因是水的　 　不同。 8．用相同的电加热器对相同质量的水和另一种液体进行加热，它们的温度随加热时间的变化图像如图所示，若加热过程中热量损失忽略不计，则20kg“另一种液体”升高30℃时，吸收的热量为　 　J[水的比热容为 三、实验与探究题 9．小科在 “探究不同物质吸热升温的现象” 实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔 2 分钟记录一次温度。（已知ρ水​>ρ煤油​） （1）如图甲所示是小科的实验情景，其中一处有明显错误，请指出错误之处：　 　。 （2）该实验中用　 　（填 “加热时间” 或 “升高的温度”）表示物质吸收热量的多少。 （3）纠正错误后继续实验，小科根据实验数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则煤油的比热容为　 　J/(kg·℃)。 （4）如图丙所示，若将物质吸热升温和柱形容器盛水水面升高做类比，则可以将比热容和容器的____（填字母）做类比。 A．高度 B．底面积 C．容积 D．表面积 10．为比较两种液体的吸热能力，小军用图1中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和钟表.收集的实验数据记录如下表. 物理量/物质 质量/g 初始温度 加热时间/min 最终温度 液体1 50 20 5 45 液体2 50 20 5 68 （1）某时刻温度计的示数如图2所示，此温度值是　 　℃。 （2）实验中，用　 　间接反映液体吸收热量的多少。 （3）通过分析表中数据可知，　 　（选填“液体1”或“液体2”）的吸热能力较强。 11．为了比较水和食用油吸热本领的大小，某兴趣小组进行了如图1所示的实验：将水和食用油分别装在两个相同的烧杯中，用电加热器进行加热，每隔1min记录一次温度，绘制出水和食用油的温度随时间的变化曲线，如图2所示。 （1）实验中，应该向两个烧杯中加入　 　(选填“质量”或“体积”)相同的水和食用油。 （2）本实验通过比较加热时间来反映水和食用油吸收热量的多少，因此两个加热器的规格必须要　 　。 （3）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较　 　来研究水和食用油吸热能力的差异。 （4）实验结束后，老师向他们提出一个问题：如果水和煤油的质量m不同、加热时间T不同、升高的温度 At 也不同，怎样比较才能得出水和食用油的吸热本领大小?小组同学认为可以通过比较 的比值大小来进行判定，比值越大表示该物质的吸热能力越　 　(选填“强”或“弱”)。 12．某学习小组探究沙子和水的吸热能力。 （1）学习小组同学用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、质量相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，这是为了保证相同时间内水和沙子　 　相同； （2）依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在质量，吸收热量相同时，沙子升高的温度比水升高的温度多，说明　 　的吸热能力强。 （3）该实验中除了用到控制变量法外，还用了　 　法。 （4）在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区大，这是因为水和沙土相比，水比热容较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是（ ）。 A．夏天给教室洒水，感觉凉； B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸， C．用水冷却汽车的发动机； D．冰熔化成水需要吸收热量。 （5）水的比热容为 则可以算出沙子的比热容为　 　J/(kg·℃)。 13．为了比较不同物质吸收热量的多少跟物质自身的特性有关，小明选取了水和煤油进行实验，并组装了下图所示的装置，将质量和初始温度均相同的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时开始加热，并适时记录两者的温度(记录结果如下表)，请回答下列问题。 加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 煤油的温度/℃ 25 28 31 34 37 40 （1）实验时比较水和煤油吸热本领大小的方法： 方法一：　 　 方法二：　 　 （2）由表中数据可得出结论：相同质量的水和煤油加热5min后，煤油升高的温度高，煤油的比热容比水的比热容　 　(填“大”或“小”)一些。 （3）为了缩短实验时间，使效果更加显著，下列改进措施合理的是　 　(填字母，多选)。 A．将两个烧杯均盖上相同的盖子 B．-将装置移到通风良好处进行 C．减少水和煤油的质量 14．在探究水和食用油吸热能力的实验中，小金同学猜想物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关。为了验证猜想，同组的同学经过讨论，制订了两个方案。 方案一：让研究对象升高相同的温度，然后比较它们吸收的热量。 方案二：让研究对象吸收相同的热量，然后比较它们升高的温度。 （1）实验室准备了两个规格相同的电加热器、两支温度计、两个烧杯、秒表、适量的水和食用油，为了完成实验，还需要　 　。 （2）两方案中水和食用油吸热多少是通过　 　来反映的。 （3）为了验证猜想，小金做了如下实验：在两个相同的烧杯中分别盛有质量相等的水和食用油，用两个规格相同的电加热器进行加热，下表是他的实验记录。根据实验记录可以知道：小金选择　 　(填“方案一或“方案二”)进行实验。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 32 油的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 15．如图是探究“比较不同物质吸热能力”的实验，加热水和煤油，使它们升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热能力是否存在差异。 （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入　 　、初温都相同的水和煤油； （2）在相同条件下用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，通过　 　来比较水和煤油吸收热量的多少。 16．小艺设计了如图电路来验证焦耳定律，在甲、乙两个透明容器中密封着等质量的同种气体，各容器连接的U形管中液面最初都相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝，其阻值大小分别为 R甲=10欧， R乙=5欧。请你仔细观察小艺设计的实验电路，并应用所学知识分析回答下列问题： （1）将甲乙电阻丝串联起来，是为了控制　 　相等。 （2）通电一段时间后，根据实验设计的预想，　 　容器内液柱上升最高。 （3）在研究通电导体产生的热量与导体电阻大小的关系的实验中，使用滑动变阻器的目的是：　 　 （4）实验提供两种可密封的气体M和气体N，它们的比热容C和膨胀系数a分别如表中所示，其中膨胀系数，△V指膨胀的体积差值， Vo为初始体积，△t为温度变化值。为了使实验现象更明显，容器内的密封气体应选择M气体，请结合实验原理和公式说明理由　 　。 气体名称 比热容 C 【J/(kg·℃)】 膨胀系数a (℃·¹) 气体M 1.2×103 0.003 气体N 1.0x103 0.002 17．如图所示，用相同规格的加热器给初温均为25 ℃的液体 A、B 和C 加热，三种液体每秒吸收的热量相同。实验数据如表所示。 液体 质量m(g) 初温t0(℃) 加热时间t(min) 末温t1(℃) A 300 25 20 35 B 150 25 20 35 C 300 25 20 35 （1）某时刻温度计示数如图丙所示，此时液体C的温度为　 　。 （2）实验过程中液体 B 和 C 升高相同的温度，液体 B 吸收的热量　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)液体C 吸收的热量，你判断的依据是　 　。 （3）小峰根据实验数据得出：液体A 的比热容比液体B 的小。你认为是否正确?　 　。依据是　 　。 18．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验实验数据记录如上表。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 （1）实验中，加热相同的时间，水吸收的热量　 　食用油吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”) （2）加热结束时，若不考虑蒸发，则水的内能比加热前　 　(选填“大”或“小”)，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量　 　(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。 （3）实验表明，　 　(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。 （4） 若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)， 则食用油的比热容为　 　J/(kg·℃)。 19．在验证焦耳定律（Q＝I2Rt）时，小启在课本实验基础上做了改动，设计如图甲所示的电路，其中电阻丝R1＝5Ω和R2＝10Ω，请回答下列问题： （1）为探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，小海应选择 　 　 两支温度计的示数进行比较。 （2）根据焦耳定律，预测在实验中温度计示数A 　 　 B。（选填“＜”、“＞”或“＝”） （3）相较于课本实验，小启做如图甲所示改动的优点是 　 　 。 （4）小启还想用图乙装置来测量未知液体的比热容。分别往两容器中装入水和待测液体，闭合开关一段时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度Δt水和Δt，在不计热损失的情况下，为了得出待测液体的比热容c，还必须满足的条件是 ____ 。（可多选） A．R3＝R4 B．V水＝V待测液 C．m水＝m待测液 D．Δt水＝Δt 四、综合题 20．食品级不锈钢速冻“冰块”可快速给饮料降温，且可循环使用、不会稀释饮料口感。将1颗质量为 50 克的不锈钢＂冰块＂从－10℃的冷冻室取出后立即放入一杯 50 克的水中，待温度稳定时，发现水温下降了不考虑热量损失，回答下列问题： （1）不锈钢冰块放入水中后，水温下降，则水的内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过　 　方式改变内能的。 （2）不锈钢“冰块”的比热容____（选填“大于”、“等于”或“小于”）水的比热容。 21．某网红加热杯垫可以迅速将一杯冷水加热到55℃。 （1）通电后，杯垫温度不断升高，但与杯垫串联的导线却不热，这是因为　 　（选填“导线中的电流”、“导线的电阻”或“通电时间” ）较小引起的。 （2）若不考虑一切热量损失，则该加热杯垫要将一杯200克温度为15℃的冷水加热到55℃需要吸收　 　 J的热量。[c水= 4.2×1 03J/（kg·℃）] 22．工作人员采取了部分页岩气样品，经初步检测该页岩气样品中的天然气含量为90%，为了确定其中是否还含有其它可燃性成分，现在在实验室进一步对其进行热值测试：假设所取样品气体的体积为1L，用它烧水，使得1kg的水温度升高了5℃，已知检测所用的烧水炉的效率为70%，天然气的热值为4.0×107J/m3．（ρ水＝1.0×103kg/m3）请根据以上信息计算： （1）检测过程中，水吸收的热量是多少？ （2）检测过程中，页岩气样品所释放的热量是多少？ （3）该页岩气样品的热值为多少？ 23．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，如表所示是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息： 太阳照射时间(h) 装水量(kg) 吸热板面积(m2) 太阳辐射功率 10 100 2.5 其中太阳辐射功率是指 1 h 内投射到 1 m2 面积上的太阳能。[水的密度是1×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]求： （1）该太阳能热水器在10 h 内接收到的太阳能是多少摄氏度? （2）若该太阳能热水器能量转化效率为50%，水在10 h内吸收的热量是多少?热水器中初温为20℃的水吸收这些热量后，温度升高到多少摄氏度? （3）如果水吸收的热量由燃烧酒精来提供，需要完全燃烧多少千克酒精?(不计热量损失，酒精的热值为3.0×107 J/ kg) 24．有一机器发动机用水做冷却剂，已知机器工作一段时间，把5千克的水温度从 上升到 请回答下列问题： （1）选择用水做冷却剂是因为　 　； （2）这款发动机冷却降温的过程中，水的内能　 　(选填“增加”、“减小”或“不变”)； （3） 求这段时间水吸收的热量。[c水=焦/ (千克·℃) ]。 答案解析部分 1．【答案】D 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】AD、由可知，质量和温度变化量一定时，比热容大的物质，吸收的热量更多，所以需要加热更长的时间。 B、冷却液应使用比热容大的液体，吸热能力强。 C、吸收热量的多少取决于加热时间的长短，加热时间长，吸收热量多。 【解答】A、升高相同的温度，由图可知a液体加热时间更长，即吸收的热量更多，由可知，a液体的比热容更大，故A错误； B、a液体的比热更大，由可知，吸热能力更强，所以a更适合作发动机的冷却液，故B错误； C、使用相同的热源，加热相同的时间，可知放出的热量相同，则两种液体吸收的热量也相同，故C错误； D、由图可知，温度均由15℃升高至35℃，b加热时间更短，可知b吸收的热量更少，故D正确。 故答案为：D。 2．【答案】B 【知识点】比热容 【解析】【分析】（1）液体的沸腾或晶体的熔化过程吸热温度不变； （2）根据分析解答； （3）吸收热量的多少通过加热时间的长短来表现； （4）根据分析bc比热容的大小。 【解答】A、根据图像可知，t1~t2时间内物质a的温度不变，但是由于不断吸热，所以内能增大，故A错误。 B、若a、b为同种物质，则比热容相等，当加热时间都为t1时，二者吸收的热量相同，此时升高的温度b小于a，根据可知，升高的温度与物体的质量成反比，即b的质量大于a，故B正确。 C、根据图像可知，从T1 升高到 T2 时，a用的时间小于b 的时间，即物质a吸收的热量小于b，故C错误。 D、因为不知道b的质量，所以b与c的比热容无法比较，故 D错误。 故选B。 3．【答案】D 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】（1）给物质A、B加热相同的时间，两物质吸收的热量相同，则有Q吸A＝Q吸B，已知物质A、B的质量和比热容，根据Q吸＝cm △t 可分别表示出物质A、B吸收的热量，然后列出等式c1m1 △t A＝c2m2 △t B； （2）由图像可知，加热相同时间，物质A、B升高的温度关系 △t A＜ △t B，则有c1m1＞c2m2；然后按照选项分情况讨论，得出正确结论。 【解答】 给物质A、B加热相同的时间，两物质吸收的热量相同； 由Q吸＝cm △t 可知，物质A吸收的热量为Q吸A＝c1m1 △t A，物质B吸收的热量为Q吸B＝c2m2 △t B； 则有Q吸A＝Q吸B，即c1m1 △t A＝c2m2 △t B； 由图像可知，加热相同时间，物质B升高的温度较大，即 △t A＜ △t B； 则有c1m1＞c2m2； A．若c1＝c2，则m1＞m2，故A错误； B．若c1＞c2，则质量关系无法判断，故B错误； C．若m1＝m2，则c1＞c2，故C错误； D．若m1＜m2，则c1＞c2，故D正确。 故选：D。 4．【答案】D 【知识点】比热容 【解析】【分析】比热容是物质的一种特性，表示物质的吸热和放热本领，不同物质的比热容一般不同，比热容还与物质的状态有关。热量的计算公式为：。 【解答】A、根据表中数据，冰和煤油的比热容相同，故不同的物质，比热容有可能相同，故A错误； B、在同样的阳光照射下，干泥土吸收的热量和湿泥土吸收的热量相同，但湿泥土中含有较多的水，因水的比热容大，故干泥土的比热容小于湿泥土的比热容，根据得，在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温快，故B错误； C、内陆地区多砂石，而砂石的比热容小于水的比热容，吸收或放出相同的热量，根据得，水的温度变化小，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差小，故C错误； D、因铝的比热容大，根据得，质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝吸热多，故D正确。 故选：D。 5．【答案】小于；大于 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】本题主要考查对探究比热容实验的了解和用控制变量法分析比热容大小的能力。 【解答】（1）由题知，在相同时间内物质吸收的热量相同，则加热时间越长，吸收热量越多； 由图像可知，甲晶体在熔化过程所用的加热时间比乙晶体熔化过程的加热时间短，所以可知晶体熔化过程中吸收的热量Q甲小于Q乙。 （2）两种晶体的质量相等，由图像可知当甲、乙两种液态物质吸收的热量相同时（即加热相同的时间），液态乙升高的温度多，所以液态乙的比热容比液态甲的比热容小。 故答案为：小于；大于。 6．【答案】（1） （2）相等 （3）大于 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】（1）热平衡状态下，相互接触的物体温度会趋于一致，此时的温度即为热平衡温度，可从温度 - 时间图像中读取两条曲线重合后的稳定温度。 （2）热传递过程中，若不考虑热量散失，高温物体放出的热量会全部被低温物体吸收，即热水放出的热量与冷水吸收的热量相等。 （3）根据热量计算公式Q=cmΔt，在Q和比热容c相同时，温度变化量Δt与质量m成反比，可通过热水和冷水的温度变化量比较两者的质量大小。 【解答】（1）由图像可知，冷、热水混合后，温度曲线在 400s 后稳定在40 ℃，说明达到热平衡时的温度为40 ℃ 。 （2）题目明确说明不考虑热量散失，因此热水放出的热量会全部被冷水吸收，即热水放出的热量与冷水吸收的热量相等； （3）热水的初温为70 ℃，末温为 ℃，温度变化量 Δt热=70 ℃ −40 ℃=30 ℃；冷水的初温为30 ℃末温为30∘C， 温度变化量Δt冷 =40 ℃−30 ℃=10 ℃。 根据Q=cmΔt，Q与c相同时，m与Δt成反比，Δt 热>Δt冷， 因此m 冷>m 热=10kg，即冷水的质量大于 10kg。 故答案为：（1）40； （2）相等； （3）大于。 7．【答案】A；水蒸气；质量 【知识点】探究水的沸腾实验；比热容 【解析】【分析】（1） 在沸腾前，气泡主要是由溶解在水中的空气受热释放形成的，气泡较小且上升过程中容易破裂。在沸腾时，气泡是由水汽化形成的水蒸气，气泡较大且稳定上升，到达水面后破裂释放水蒸气。 （2）根据图像比较二者升高温度大小和加热时间长短，进而确定吸收热量多少，然后根据公式Q=cm△t分析二者的不同点。 【解答】（1） 在沸腾时，气泡是由水汽化形成的水蒸气，气泡较大且稳定上升，到达水面后破裂释放水蒸气。 故填：A；水蒸气。 （2）根据图像可知，a和b中的水升高相同的温度时加热时间不同，即吸收热量不同。根据Q=cm△t可知，即二者的质量大小不同。故填：质量。 8．【答案】1.26×106 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】由图像确定出水和液体温度都升高30℃时加热的时间，再根据吸热公式求出水吸收的热量，即可求出液体吸收的热量。 【解答】 由图可知，水温度由10℃升高到40℃时加热时间为16min，即水温度升高30℃加热时间为16min，液体温度由20℃升高到50℃时加热时间为8min，即液体温度升高30℃加热时间为8min，由于用相同的加热器，所以水升高30℃吸收的热量为液体温度升高30℃吸收热量的2倍，则有： Q水吸=2Q液吸， 20kg水吸收的热量为：Q水吸=c水m水Δt=4.2×103J/（kg•℃）×20kg×30℃=2.52×106J， 则20kg液体吸收的热量为：。 9．【答案】（1）没有控制水和没有的质量相同 （2）加热时间 （3）2.1×103 （4）B 【知识点】控制变量法；比热容；热量的计算 【解析】【分析】（1）根据和控制变量法进行分析--要控制水和煤油的质量相同。 （2）加热相同的时间，放出的热量相同，则水和煤油吸收的热量相同。 （3）根据图像进行分析，可知煤油的温度变化量是水的两倍，结合进行分析。 （4）根据和底面积进行分析。 【解答】（1）由可知，比较不同物质的吸热能力时，应控制物质的质量相同，题中两种物质的体积相同，由于密度不同，所以质量不同。可知错误之处为：没有控制水和没有的质量相同。 （2）实验使用两个相同的酒精灯加热，相同时间内酒精灯放出的热量相同，因此可以用加热时间来间接反映物质吸收热量的多少。 （3）由图乙可知，水和煤油的加热时间相同，即水和煤油吸收的热量相同，煤油温度变化量是水的两倍，由可知，水的比热容是煤油的两倍，可知煤油的比热容为。 （4）比热容的含义是：吸收相同热量时，比热容越大，温度升高越小，即。 类比容器装水：倒入相同体积的水（对应吸收相同热量Q），容器底面积S越大，水面升高高度h越小，满足，和形式完全对应，因此比热容对应容器的底面积。 故答案为：B。 10．【答案】（1）26 （2）加热时间 （3）液体1 【知识点】科学探究的基本环节；比热容 【解析】【分析】使用两个相同的热源，用加热时间间接反映液体吸收热量的多少；在吸收相同的热量情况下，升高温度慢的物质，吸热能力强；物理上用比热容这个物理量来描述物质的吸热能力。 【解答】（1）图2中温度计的分度值为1℃，示数为26℃； （2）小军用图1两个相同的装置做实验，包含了两个相同的热源，加热时间相等两物质吸热热量相等或加热时间越长，吸热越多。用加热时间间接反映液体吸收热量的多少； （3）由表中数据知，相同质量的不同液体，在吸收相同的热量情况下，液体1升高的温度慢，所以液体1吸热能力强。 11．【答案】（1）质量 （2）相同 （3）温度的变化或升高的温度 （4）弱 【知识点】比热容 【解析】【分析】探究不同物质的吸热本领时，需控制物质的质量相同，这是控制变量法的应用。 【解答】(1) 若控制体积相同，由于水和食用油的密度不同，其质量会不同，会影响实验结果。 (2) 实验中通过加热时间来反映吸收热量的多少，这是转换法。为了保证在相同时间内，水和食用油吸收的热量相等，两个电加热器的规格必须相同。 (3) 在加热时间相同（即吸收热量相同）的条件下，通过比较升高的温度（或温度变化量）来研究水和食用油吸热能力的差异。温度升高越少，说明其吸热能力越强。 (4) 根据比热容的定义 c= Q/(mΔt)，当质量 m、加热时间 T（反映 Q）、升高的温度 Δt都不同时，可以通过比较Δt/(mT)的比值大小来判定。该比值越大，代表物质的比热容越小，其吸热能力越弱。 12．【答案】（1）吸收的热量 （2）水 （3）转换 （4）C （5）1.05×103 【知识点】比热容 【解析】【分析】（1）比热容与吸热能力：比热容是反映物质吸热能力的物理量，比热容越大，物质的吸热能力越强。在质量相同、吸收相同热量时，比热容大的物质温度升高得慢。 （2）控制变量法与转换法：控制变量法是指在研究多个因素对某一物理量的影响时，每次只改变一个因素，保持其他因素不变；转换法是指将不易直接观察或测量的物理量，转换为容易观察或测量的物理量来进行研究。 （3）比热容的应用：水的比热容较大，在生活和生产中常被用作冷却剂或取暖介质，因为它在吸收或放出大量热量时，自身温度变化相对较小。 （4）比热容的计算：根据公式 Q=cmΔt，在质量 m 和吸收热量 Q 相同的情况下，比热容 c 与温度变化量 Δt 成反比。 【解答】 （1）实验时，在完全相同两箱子中装入质量相等且初温相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，所以在相同的时间内，白炽灯放出的热量相等，故相同时间内水和沙子吸收的热量相同，因此可以用加热时间来反映吸收热量的多少。 （2）由图可知，在相同时间内，水和沙子吸收相同的热量，沙子升高的温度比水升高的温度高，水的温度变化量小，说明水的吸热能力强。 （3）该实验中除了用到控制变量法外，还用加热时间表示物体吸收热量的多少，用到了转换法。 （4）在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区温差大，这是因为水和沙土相比，水的比热容较大，同样质量的沙土和水吸收或放出同样的热量，水的温度变化小。 A、给教室洒水，感觉凉，是利用水蒸发吸热，具有致冷作用，故A不符合题意； B、用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是扩散现象，与水的比热容大无关，故B不符合题意； C、用水冷却汽车的发动机，利用了水的比热容大，水吸收大量的热量后温度变化较小，有利于发动机降温，故C符合题意； D、冰熔化成水需要吸收热量，是熔化吸热，与水的比热容无关，故D不符合题意。 故选：C。 （5）根据图像可知，加热相同时间，质量相同的水和沙子吸收相同的热量，沙子和水升高的温度之比为4：1，根据Q吸=cmΔt可知，质量和吸收热量相同时，温度变化量与比热容成反比，所以沙子和水的比热容为1：4， 则沙子的比热容为。 13．【答案】（1）在加热时间相同的情况下，比较升高的温度；在升高相同温度的情况下，比较加热的时间 （2）小 （3）A、C 【知识点】比热容 【解析】【分析】质量相同的不同种物质，吸收相同的热量时，温度的变化量；控制加热的时间相同就是为了保证能够吸收相同的热量；比热容，用符号c表示，又称比热容量，简称比热，是单位质量物质的热容量，即单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量。 【解答】（1） 在加热时间相同的情况下，比较升高的温度 ； 在升高相同温度的情况下，比较加热的时间 ；加热的时间代表了吸收的热量； （2）质量相同的不同种物质，吸收相同的热量，比热容小的物质，升温快，所以由表中数据可得出结论：相同质量的水和煤油加热5min后，煤油升高的温度高，煤油的比热容比水的比热小； （3）为了缩短实验时间，使效果更加显著，下列改进措施合理的是A可以减少热量的散失；C可以是温度升高的更快；所以AC合适； 故答案为：（1）在加热时间相同的情况下，比较升高的温度、在升高相同温度的情况下，比较加热的时间；（2）小（3）AC 14．【答案】（1）托盘天平 （2）加热时间的长短 （3）方案二 【知识点】比热容 【解析】【分析】在此实验中用酒精灯加热的时间长短表示水和沙吸热的多少。不同种物质，质量相同，升高相同的温度，吸收的热量不相同，比热容大的物质，吸收的热量多；不同种物质，质量相同，吸收相同的温度，比热容小的物质升温快，比热容大的物质，升温慢； 【解答】（1） 验室准备了两个规格相同的电加热器、两支温度计、两个烧杯、秒表、适量的水和食用油，为了完成实验，还需要准备托盘天平，因为该物质的种类不同，但是质量需要相同； （2）两方案中水和食用油吸热多少是通过加热的时间长短来反映的。 （3）加热的时间相同表示吸收的热量相同，通过观察升高的温度来研究物体温度升高吸收热量的多少可能与质量和物质的种类有关；选择的是方案二； 故答案为：（1） 托盘天平（2）加热时间的长短 （3） 方案二 15．【答案】（1）质量 （2）加热时间 【知识点】比热容 【解析】【分析】（1）控制变量法实验设计：探究不同物质吸热能力时，要控制除物质种类外其他可能影响吸热的变量一致，水和煤油的质量、初始温度必须相同，只改变物质种类，才能保证实验结果仅由物质吸热能力差异引起。 （2）转换法在吸热实验中的应用：相同酒精灯单位时间放出的热量相等，不计热量散失时，物质吸收热量多少与加热时间成正比，因此用加热时间长短间接表示吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多。 （3）比热容（吸热能力）实验原理：质量相同的不同物质，升高相同温度，加热时间更长的物质吸收热量更多，吸热能力更强，比热容更大。 【解答】（1）本实验采用控制变量法，需控制水和煤油的质量、初温保持一致，只改变物质种类。 （2）相同酒精灯放热速率一致，物质吸收热量的多少无法直接测量，利用转换法，通过记录加热时间长短来反映吸收热量的多少，加热时间越长，吸收热量越多。 （1）比较“不同物质吸热能力”的实验中，采用的是控制变量法，需要控制两种液体的质量是相同的。 （2）实验中在相同条件下用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，比较吸热多少时采用了转换法，根据加热时间的长短来反映液体吸热的多少。 16．【答案】（1）电流、通电时间 （2）甲 （3）改变电路中的电流，从而可以进行多次实验，使实验结果具有普遍规律 （4）根据膨胀系数的公式可知，△V=a·V0·△t ①； 根据 Q=cm△t得到：②；将②代入①得到：；其中V0、Q和m都是定值，则膨胀系数由决定；故选M。 【知识点】比热容；热量的计算；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】（1）根据串联电路的电流特点分析解答； （2）根据焦耳定律Q=I2Rt比较哪个容器内电阻产生的热量更多即可； （3）根据滑动变阻器的作用解答； （4）根据膨胀系数的公式和吸热公式推导得出膨胀系数的变形式，据此确定判断标准即可。 【解答】（1） 在串联电路中，电流处处相等。将甲和乙（R2=5Ω）的电阻丝串联，它们受一个开关控制，则通电时间也相同，那么二者串联的目的是确保通过两段电阻丝的电流和加热时间相同。 （2）综上所述，二者串联时，通过甲和乙的电流和时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，甲电阻产生的热量多，则甲容器内液柱上升的更多。 （3） 在研究通电导体产生的热量与导体电阻大小的关系的实验中，使用滑动变阻器的目的是：改变电路中的电流，从而可以进行多次实验，使实验结果具有普遍规律。 （4）根据膨胀系数的公式可知，△V=a·V0·△t ①； 根据 Q=cm△t得到：②； 将②代入①得到：； 其中V0、Q和m都是定值，则膨胀系数由决定； 故选M。 17．【答案】（1）28 ℃ （2）等于；升高相同的温度时加热相同的时间，则吸收的热量相等 （3）正确；加热相同的时间，吸收相同的热量，升高相同的温度，由于液体A的质量大于液体B的质量，根据可知，液体 A 的比热容小于液体B 的比热容 【知识点】比热容 【解析】【分析】 （1）先确定温度计的分度值，再根据液面位置读数； （2）用相同的加热器加热，在相同时间内放出的热量相同，据此分析； （3）根据表格中的数据，利用可比较比热容的大小。 【解答】（1）由图可知，温度计的分度值为1℃，示数为28℃； （2）乙和丙升高相同的温度，加热的时间都是20min，用相同的加热器加热，在相同时间内放出的热量相同，则两种液体吸收的热量相同， （3）升高相同的温度，加热相同的时间，吸收相同的热量，由于甲的质量大于乙的质量，根据可知，甲的比热容笑于乙的比热容，故说法是正确的。 18．【答案】（1）等于 （2）大；大于 （3）水 （4）2.19×103 【知识点】比热容 【解析】【分析】（1）相同的加热器在相同时间内放出相同的热量； （2）①加热时间越长，则物质吸收的热量越多； ②根据表格数据确定水和食用油升高相同的温度时加热时间的长短即可。 （3）根据Q=cm△t可知，质量相同的不同物质吸收相同的热量时，升高温度小的吸热能力强； （4）根据表格确定加热相同的时间时二者升高的温度，然后根据Q=cm△t计算食用油的比热容即可。 【解答】（1） 实验中，使用相同的加热装置对水和食用油加热相同的时间（6分钟），这意味着两者吸收的热量相同（因为加热功率和时间相同）。因此，水吸收的热量等于食用油吸收的热量。 （2） ①加热后，水的温度从20℃升高到45℃，温度升高说明内能增加，因此水的内能比加热前大。 ② 如果要让水和食用油达到相同的最后温度，需要给水加热更长时间，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 （3） 实验数据表明，加热相同时间后，水的温度升高较少（45℃ - 20℃ = 25℃），而食用油温度升高较多（68℃ - 20℃ = 48℃），根据Q=cm△t可知，说明水的比热容更大，吸热能力更强。 （4） 根据表格数据可知，加热6分钟时（吸热相同），水升高的温度为：45℃-20℃=25℃；食用油升高的温度为：68℃-20℃=48℃；根据Q=cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，则食用油的比热容是。 19．【答案】（1）BC （2）＞ （3）一次可以完成两个因素的探究，快捷方便 （4）A；C 【知识点】控制变量法；比热容；焦耳定律的计算公式及其应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】（1）电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关，结合控制变量法分析； （2）根据焦耳定律分析比较； （3）根据一次实验对比可以完成两个因素探究分析； （4）根据热量公式结合焦耳定律分析。 【解答】 （1）要探究电流产生的热量与电流的关系，需要控制电阻和通电时间相同，改变电流。图甲中 B 和 C 的电阻丝阻值相同，B 的电流大于 C 的电流，因此应选择B、C两支温度计的示数进行比较。 （2）根据并联分流知，A中的电流是B的2倍，而电阻是B的一半，通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt，A中放出的热量多，预测在实验中温度计示数A＞B。 （3）相较于课本实验，图甲的改进优点是：可以同时探究电流产生的热量与电流、电阻的关系 （4）小海还想用图乙装置来测量未知液体的比热容。分别往两容器中装入水和待测液体，闭合开关一段时间后，再分别用温度计测出这段时间内水和待测液体升高的温度Δt水和Δt，在不计热损失的情况下，为了得出待测液体的比热容 c ，说明液体的质量相等，且相同时间吸收的热量相等，故还必须满足的条件是电阻相同，且质量相等，故选AC。 20．【答案】（1）减小；热传递 （2）小于 【知识点】温度、热量与内能的关系；物体内能的改变方法；比热容 【解析】【分析】（1）物质吸收热量，温度升高；物质放出热量，温度降低。热传递的本质为能量的转移。 （2）本题不考虑热量损失，因此水放出的热量等于不锈钢冰块吸收的热量，且水和不锈钢的质量相同，根据提高内容计算二者的温度变化量，最后根据Q=cm△t比较二者比热容大小。 【解答】（1） 不锈钢冰块放入水中后，水温下降，则水不断放出热量，那么水的内能减小。由于热量在不锈钢冰块和水之间转移，因此这是通过热传递方式改变内能。 故填：减小 ；热传递。 （2） 本题不考虑热量损失，因此水放出的热量等于不锈钢冰块吸收的热量，即Q放=Q吸。 根据题意可知，水降低的温度△t水=15℃，则最终稳定温度：t=25℃-15℃=10℃， 因此不锈钢冰块升高的温度△t钢=10℃-(-10℃)=20℃。 已知水和不锈钢冰块的质量相等，根据吸热放热公式Q=cm△t可知，此时升高的温度与比热容成反比； 因为△t钢＞△t水，所以c钢＜c水。 因此不锈钢“冰块”的比热容小于水的比热容。 故填：小于 。 21．【答案】（1）导线的电阻 （2）3.36×1 04 【知识点】比热容；热量的计算；焦耳定律的计算公式及其应用 【解析】【分析】（1）焦耳定律：电流通过导体产生的热量Q=I2 Rt，其中I是电流，R是电阻，t是通电时间 。在串联电路中，电流I和通电时间t相同，电阻R不同时，产生的热量不同。 （2）热量计算公式：物体吸收热量的公式，其中c是物质的比热容，m是物体质量，Δt 是温度变化量 。 【解答】（1）根据焦耳定律，导线和杯垫是串联，电流和通电时间都相等，之所以导线不热是由于导线的电阻极小引起的； （2）吸收的热量是 （1）根据焦耳定律，导线和杯垫是串联，电流和通电时间都相等，之所以导线不热是由于导线的电阻极小引起的； （2）吸收的热量是 22．【答案】（1）水吸收的热量： Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×5℃＝2.1×104J。 答：检测过程中，水吸收的热量是2.1×104J； （2）页岩气样品所释放的热量： Q放3×104J； 答：检测过程中，页岩气样品所释放的热量是3×104J； （3）1L＝1dm3＝1×10﹣3m3，所以该页岩气样品的热值： q3×107J/m3。 答：该页岩气样品的热值是3×107J/m3。 【知识点】比热容；热量的计算；燃料的热值 【解析】【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水升高的温度，利用吸热公式Q吸=cmΔt求水吸收的热量； （2）根据公式计算放出的热量； （3）根据公式计算页岩气样品的热值。 23．【答案】（1）该太阳能热水器在10 h内接收到的太阳能Q太阳=1.68 （2）太阳能热水器能量转化效率为50%，根据 100%，水在10 h内吸收的热量是； 根据Q吸 =cm△t，水升高的温度 即水温度升高到20℃+50℃=70℃ （3）不计热量损失，如果水吸收的热量由燃烧酒精来提供，即有Q放=Q吸=2.1×107J， 酒精的质量为 【知识点】比热容；燃料的热值 【解析】【分析】（1）根据Q=W=PSt可得太阳能热水器在10h内接收到的太阳能； （2）根据 100%可得水在10h内吸收的热量；根据Q=cmΔt，可得水升高的温度从而可得最终升高到的温度； （3）不计热量损失，由Q放=qm可得酒精的质量。 24．【答案】（1）水的比热容大 （2）增加 （3）水吸收的热量 【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容；热量的计算 【解析】【分析】（1）比热容是物质的一种特性，表示单位质量的物质升高或降低单位温度时吸收或放出的热量。水的比热容较大，意味着相同质量的水在升高或降低相同温度时能吸收或放出更多的热量。 （2）改变内能的方式：做功和热传递，吸收热量，内能增大，放出热量，内能减小。 （3）根据计算水吸收的热量。 【解答】（1）由可知，在质量和温度变化量一定时，比热容较大的水吸收的热量更多，所以用水作冷却剂。 （2）在给发动机冷却降温的过程中，水吸收热量，内能增大。 学科网（北京）股份有限公司 $