第一章 内能（举一反三·重难点训练）物理新教材教科版九年级上册

第一章 内能 【题型1 分子的运动】 1 【题型2 分子间的作用力】 3 【题型3 分子动理论解释生活现象】 5 【题型4 内能及其影响因素】 8 【题型5 热传递和热量】 5 【题型6 改变内能的方式】 5 【题型7 热值及燃料燃烧放热的计算】 6 【题型8 温度、内能和热量的关系】 7 【题型9 比较物质的吸热能力实验】 8 【题型10 比热容的概念】 9 【题型11 比热容相关计算】 10 【题型12 比热容的应用】 11 【题型13 认识风】 11 【题型14 探究热值和物质吸热能力的实验对比】 12 【题型1 分子的运动】 1．自然现象丰富多彩，下列现象中属于扩散现象的是（     ） A．柳絮飞扬 B．百花飘香 C．落叶纷飞 D．雪花飘飘 2．下列四种现象中，不能用分子热运动解释的是（　　） A．向杯中的水里撒一些糖，水会变甜 B．走过炒栗子的店铺时，能闻到炒栗子的香味 C．秋季，风吹动落叶翩翩起舞 D．长期堆在墙角的煤被清理后，发现白墙变黑了 3．《醉翁亭记》中有名句：“野芳发而幽香，佳木秀而繁阴”。闻到花香属于_________现象；分子做无规则运动的剧烈程度与____________________有关。 4．小明为了研究分子动理论的知识，进行了几个实验： （1）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积为95mL，上述现象说明分子间有______，混合均匀后，分子______（选填“继续”或“停止”）运动； （2）如图2所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气，则演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在______。（选填“上”或“下”）。若实验温度分别为①0℃，②4℃，③20℃，④30℃，则在_________（填序号）温度下气体扩散最快； 【题型2 分子间的作用力】 5．分子间有间隙，大量分子却能聚集在一起，这说明分子之间存在着相互作用力，下列说法正确的是（　　） A．固体很难被压缩是因为分子间只有斥力 B．分子间的相互作用力只存在于相邻分子间 C．物质从气态变成液态时，分子间作用力会变化 D．液体分子之间的作用力比固体大，所以液体没有固定的形状 6．下列现象能用分子间存在斥力解释的是（　　） A．铁丝很难被拉断 B．破镜不能重圆 C．水和酒精混合后总体积变小 D．固体很难被压缩 7．分子间作用力就像有一个小弹簧连着似的（如图）。分子间距离变小时，表现为________；分子间距离变大时，表现为________。如果分子间距离非常大，它们之间的作用力可以忽略。木工师傅用木胶粘木制构件，在木胶凝固后才能粘牢，这是因为液体变成固体后，分子间的作用力________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 8．夏天，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止，当两滴滚动的水珠相遇时，会汇合变成一滴较大的水滴，这说明分子间存在相互作用的__________。水很难被压缩，而同样的空气却很容易被压缩，是因为液体分子间距比气体分子间距__________（选填“大”或“小”），从而分子间作用力大。 9．天然气液化后，其分子间的距离变_________（选填大、小），分子间的作用力变_________（选填大、小）。液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层，如图所示，由于液体分子做无规则运动，表面层就存在一些具有较大能量的分子，它们可以克服分子间相互作用的_________，脱离液体跑到空气中去，其宏观表现就是液体的汽化现象。 【题型3 分子动理论解释生活现象】 10．生活中有很多现象可以用分子动理论解释，下列说法正确的是（     ） A．雪花在空中纷飞，说明分子在不停地做无规则运动 B．扩散现象只能发生在同种状态的物质之间，即气体与气体、液体与液体、固体与固体之间 C．物体温度降低，分子无规则运动会变慢，但不会停止 D．固体物质分子之间只有斥力，没有引力 11．如图所示下列现象不能用分子动理论解释的是（     ） A．甲图：盛夏时节，四溢的花香引来了长喙天蛾 B．乙图：电子显微镜下某种物质的微观构造 C．丙图：王亚平在空间课堂中将装有界面清晰的水和油的瓶子（丙图A所示）摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起（丙图B所示） D．丁图：将两铅柱底面削平紧压在一起，下面吊一重物都不能把它们拉开 12．水和酒精的混合实验中应该先倒入_________，想使得前后体积变化现象明显，应选用容积相同但内径更_________（选填“大”或“小”）的玻璃管；如果将50mL水和50mL 酒精倒入玻璃管中充分混合后，测得总质量为90g，则充分混合后混合液的密度_________0.9g/cm3（选填“大于”、 “小于”或“等于”），从微观角度解释是因为  _________。 13．请根据分子动理论与势能的相关知识回答以下问题。 （1）物质是由大量________构成的，分子无时无刻都在做________，扩散________（选填“需要”或“不需要”）外力作用。下列属于扩散现象的是________。 A．糖溶在水中，水变甜了 B．久置的煤堆，地面被染黑 C．秋天树叶飘落 D．秋天，桂花飘香 E.衣柜中的樟脑丸逐渐变小 （2）1827年英国植物学家布朗在显微镜下研究了悬浮在液体中的花粉颗粒的运动，他发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动；为了排除花粉生命力的影响因素，他使用绝对死亡的花粉颗粒重复实验，发现颗粒仍然在做永不停息的无规则运动。根据布朗的实验，请推测真正运动的物体是________（选填“水分子”或“花粉颗粒”）。 （3）如图为分子间作用力大小随分子间距变化的示意图，若r=r0时为平衡状态，则当r<r0时，________（选填“有”或“没有”）引力；当铅分子从r1移动至r2的过程中，分子间作用力________（选填“引力”、“斥力”、“先引力后斥力”或“先斥力后引力”）主导。 【题型4 内能及其影响因素】 14．冰箱是我们常用的家用电器，小明将食物放入冰箱后，食物的（     ） A．内能为零 B．内能减少 C．内能不变 D．含有的热量变少 15．下列关于物体内能的说法中正确的是（     ） A．静止的物体没有动能，但有内能 B．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 C．物体运动速度越大，内能越大 D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大 16．在物理学中，把物体内所有分子动能与 _________ 的总和叫做物体的内能。如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况（箭头越长代表分子运动得越快），则 _____ 时刻物体温度较高。 17．温度为-10℃的冰块________（选填“具有”或“没有”）内能。质量相同的100℃水蒸气和100℃水，温度________高，内能________大（后两空均选填“水蒸气”“水”或“一样”）。 【题型5 热传递和热量】 18．关于温度和热量，下列说法中正确的是（     ） A．的水比的冰含有的热量多 B．的水变成的冰的过程中需要放出热量 C．热胀冷缩中的“热”“冷”是指热量 D．温度总是从高温物体传向低温物体 19．小明在家为家人制作美味的刀削面，下列说法正确的是（     ） A．滚烫的刀削面含有的热量多 B．相同质量的的水比的水所含有的热量多 C．热量总是自发地从温度高的物体向温度低的物体传递 D．物体放出热量，温度一定降低 20．《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜，在此过程中，下列说法错误的是（     ） A．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递 B．铁水放出热量，内能减小，温度不一定降低 C．铁水在凝固的过程中，所含热量逐渐减少 D．铁水温度降低，内能一定减小 21．（多选）如图是我国战国时期的青铜冰鉴，冰鉴是一件双层的器皿，鉴内有尊缶。夏季，在鉴内放冰块，可使尊缶内食物降温；冬季，在鉴内装热水，还可起到保温作用。下列说法正确的是（     ） A．冰块的温度低于0℃，故内能为0 B．冰在熔化时，吸收热量，内能增大 C．尊缶内放冰块时，冰块将温度传递给食物 D．冬季若想要食物保温，热传递方向是从热水到食物 22．如图，我们常常在夏天将饮料和冰块放在一起，制作“冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的_________不同，两者之间发生了热传递，冰块的内能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 23．如图所示，把凉牛奶放在热水中加热，经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图（b）所示，由图可以知道：___________是水的温度变化图线（选填“甲”或“乙”），在这个过程中，热量由___________传给___________。 【题型6 改变内能的方式】 24．下列实例中，通过热传递的方式来改变内能的是（     ） A．热水泡脚 B．锻打铁器 C．压缩空气 D．钻木取火 25．如图所示是《天工开物》中记载的淬火工艺，工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却，铁器在冷却过程中（     ） A．吸热，内能减少 B．吸热，内能增加 C．放热，内能减少 D．放热，内能增加 26．下列事例中，利用做功的方式使物体内能增加的是（     ） A．捂热水袋的手变暖 B．炽热的金属片插入水中后，水温升高 C．放进热汤中的金属汤勺变得烫手 D．用锯子锯木头，锯条的温度升高 27． 2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱与大气摩擦温度升高，内能增加。下列事例中物体内能改变方式与此相同的是（　　） A．用打气筒打气，外壁变热 B．用蒸锅蒸馒头，馒头变热 C．汤勺放在热汤中温度升高 D．取暖器旁的物体温度升高 28．用酒精灯给试管内的水加热至一定程度，发现在试管口的木塞被冲出，如图所示。下列描述正确的是（     ） A．试管口的“白气”是空气液化形成的小水滴 B．试管中的水是靠做功的方式增加内能的 C．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加 D．水蒸气对木塞做功，把内能转化为机械能 29．如图所示，用气缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，气缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（     ） A．与推动活塞前相比，甲内能变大，乙内能不变 B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C．乙内能改变的方式只有做功 D．甲内能改变的方式只有热传递 【题型7 热值及燃料燃烧放热的计算】 30．把一瓶柴油倒去一半，则剩下的柴油  （     ） A．比热容和热值均变为原来的一半 B．比热容变为原来的一半，热值不变 C．热值变为原来的一半，比热容不变 D．比热容和热值均不变 31．食物的烹饪方式不同，常会选择不同的燃料。关于燃料的认识，说法正确的是（     ） A．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大；燃烧越不完全，燃料的热值越小 B．燃料的热值与燃料的质量无关 C．煤的热值大于干木柴，燃烧煤放出的热量一定比干木柴多 D．相同质量的燃料，燃烧放出的热量越多，燃料的热值就越大 32．甲、乙两种燃料的热值之比为2:1，质量之比为4:1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为（     ） A．1:8 B．2:1 C．8:1 D．1:2 33．天然气的热值是7.5×107J/m3，若某家庭使用了2m3的天然气，这些天然气完全燃烧放出的热量是_________J。天然气不完全燃烧时，它的热值是________（填：“不变”或“变小”） 34．“西气东输”工程中，输送的燃料为天然气。这是利用了天然气___________较大的特性，当0.01m3天然气完全燃烧可以放出的热量为8.4×105J，则天然气的热值为___________J/m3。 【题型8 温度、内能和热量的关系】 35．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．80℃的水一定比30℃的水含有的热量多 C．温度相同的物体接触时不发生热传递 D．物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量 36．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．物体的温度越高，含有的热量越多 B．热量可以从内能多的物体转移到内能少的物体 C．温度高的物体内能大，温度低的物体内能小 D．物体吸收热量，温度一定升高 37．下列关于物体内能、热量和温度的说法中正确的是（     ） A．只要物体的温度升高，物体就从外界吸收了热量 B．热值越高的燃料，完全燃烧时放出的热量就越多 C．物体的机械能增加时，其内能却不一定增加 D．0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，温度不变，内能不变 38．下列关于内能、温度、热量的说法，正确的是（     ） A．物体的温度越高，含有的热量越多 B．热量可以从内能少的物体传递给内能多的物体 C．物体温度升高，一定是从外界吸收了热量 D．物体的温度不变，内能一定不变 39．图为小明和妈妈的对话：其中“快喝杯热水”中的“热”是指__________；“摩擦生热”中的“热”是指__________；“向你放热”中的“热”是指__________。（均选填“温度高”“热量”或“内能”） 40．______总是从高温物体传向低温的物体。生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“天气很热”中的“热”是指______高；“物体受热，体积膨胀”中的“热”表示______。（均选填“内能”“热量”或“温度”） 【题型9 比较物质的吸热能力实验】 41．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用如图所示的装置做了实验。 （1）实验器材：烧杯、水、食用油、两个相同的电加热器、温度计、__________、秒表、搅拌器。 （2）在两个烧杯内分别装入__________相同的水和食用油，食用油和水吸收热量的多少可通过__________来反映。 （3）小明记录的实验数据如下表所示。根据记录的数据还可以发现，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给__________加热更长的时间，这样水吸收的热量__________（填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。 物质 质量 初始温度 加热时间 最后温度 水 60 20 5 40 食用油 60 20 5 60 （4）通过实验可以得出结论：不同物质的吸热能力一般__________（填“不同”或“相同”）。 （5）从表中可以看出，__________的比热容较大。 （6）水的比热容为，由表可知，食用油的比热容为__________。 42．在探究“不同物质吸热能力”的实验中： （1）小明同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图1所示，该操作存在的错误是__________________。实验中选用相同电加热器的目的：使水和煤油在相同时间内______________________。 （2）纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化的图像如图2所示。根据图2可判断出____________（填“a”或“b”）吸热能力强。若水的质量为1kg，根据图2，若不计实验过程中的热损失，3minb吸收的热量是_________________。[] （3）小明同学想起了冰的熔化实验时根据实验数据描绘出的实验图像如图3所示，处于B点时的内能___________（填“小于”“等于”或“大于”）处于C点时的内能，若冰刚好完全熔化后继续加热一会儿，则水温随时间变化的图线是___________（填“CD”“CE”或“CF”）。（） 43．在“比较不同物质吸热情况”的实验中： （1）小丽和小明用完全相同的器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节___________（选填“A”或“B”）的高度，调节时酒精灯应___________（选填“点燃”或“不点燃”）； （2）组装好器材，他们取___________（选填“质量”或“体积”）、初温相等的水和煤油，加热相同的时间，此时水和煤油吸收的热量___________（选填“相同”或“不同”）； （3）如图是水和煤油的温度随时间变化的图像，图像A是___________（选填“水”或“煤油”），煤油的比热容是___________[]； （4）本实验用到的研究方法有控制变量法和___________，小华改进了实验如图乙，一直加热到烧杯中的水沸腾，此时试管中的水___________（选填“会”或“不会”）沸腾。 44．冬天，小明想自制一个暖手袋，他想从水或食用油中选一种液体装入暖手袋，为比较这两种液体的吸热情况，小明和小红利用图甲所示的实验装置进行实验。 （1）实验前，选取初温和质量相同的水和食用油进行实验。加热过程中，水和食用油吸收热量的多少是通过____________来判断的，加热过程中需用玻璃棒进行搅拌，搅拌的作用是___________； （2）实验中小明和小红记录的实验数据如表： 实验组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 小明 水 200 25 40 13.5 食用油 200 25 40 6.5 小红 水 200 25 40 12 食用油 200 25 40 5.5 分析小明或小红同学的实验数据可知：相同质量的水和食用油，升高相同的温度，________（选填“水”或“食用油”）的吸热能力弱； （3）下图是他们绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图像，其中能正确描述该实验真实情况的图像是________； A. B.C. D. （4）若从水或食用油中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质，选择________（选填“水”或“食用油”）为介质保暖时间会更长； （5）分析小明或小红同学的实验数据时，升高相同的温度，可以近似认为水所用的加热时间是食用油的2倍，若水的比热容为，则食用油的比热容约为________。 【题型10 比热容的概念】 45．一杯水倒去一半后，剩下的半杯水（     ） A．比热容变为原来的一半 B．比热容变为原来的两倍 C．比热容保持不变 D．比热容变为零 46．由比热容的公式，判断下列哪种说法是正确的（　　） A．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关 B．物质的比热容跟它的热量成正比 C．物质的比热容跟它的质量成反比 D．物质的比热容跟它的温度变化成反比 47．小明随爸爸在烈日当空的河边玩耍，他发现脚踩在沙子上很烫，而踩在河水里却凉凉的，这是因为水的比热容较大，水的比热容为，它表示的意思是（　　） A．1kg的水吸收的热量是4.2×103J B．质量为1kg的水，温度升高时，吸收4.2×103J的热量 C．水每升高吸收的热量为 D．质量为1kg的水温度降低，放出的热量是4.2×103J 48．依据表格中的数据，下列说法正确的是（     ） 物质 比热容【J/(kg•℃)】 水 4.2×103 冰 砂石 约 A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C．水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是 D．同一物质在不同物态下比热容通常不同 49．质量均为100g的四种物质，当温度升高1℃时所吸收的热量如图所示。煤油的比热容为_________；水的比热容为的物理意义：___________________________。 50．如图所示，质量相同的铜块和铁块升高相同温度，_____块吸收的热量多，如果它们吸收相等的热量，则______块升高的温度较多（铁的比热容大于铜的比热容）。 51．小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，水在16min内吸收的热量为______J，另一种液体的比热容为_____。 【题型11 比热容相关计算】 52．质量为2kg的水，温度从20℃升高到70℃，水吸收的热量为（     ） A．4.2×104J B．4.2×105J C．2.1×105J D．8.4×105J 53．质量相同的甲、乙两块金属，升高相同的温度，甲的比热容是乙的3倍，则甲、乙金属吸收的热量之比是（     ） A．1:2 B．2:1 C．1:3 D．3:1 54．小明将一次性纸杯倒满开水，已知水的比热容为，这杯水温度降低到可以饮用时，放出的热量最接近（标准大气压下）（     ） A． B． C． D． 55．某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度-时间”图像，。由图像可知（     ） A．水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小 B．在段，水吸收的热量是 C．冰的比热容为 D．冰全部熔化成水的过程中内能增加 56．如图所示，从甲到丁是冰放在一个标准大气压的恒温环境下，熔化过程中先后经历的过程。图中标出了杯内物质的温度和质量，水到达20℃后不再从环境吸热。从甲到乙，烧杯中完全是冰，杯中物体吸收的热量是；从乙到丙，物体吸收的热量是，从丙到丁，物体吸收的热量是。比热容，则（    ） A． B． C． D． 57．“低碳环保”是当今世界环境主题，天然气是一种低污染燃料，在我市已普遍使用。天然气热值为，若完全燃烧的天然气所释放的热量全部被水吸收，可使质量为________的水温度升高，其中天然气燃烧一半时，天然气的热值为________。[水的比热容是] 58．小明用炉具将2kg的水从加热到，水吸收的热量为______J；若这些热量由完全燃烧干木柴来提供（不计热量损失），则需要完全燃烧______kg的干木柴。 59．“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，现在仍被广泛使用在营养计量中。“卡”的规定是：1卡等于在标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量。若某同学跑步过程中消耗了卡的热量，合______J。[] 60．热爱物理实验的悠然同学在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为200g的水和液体M，使它们冷却凝固，绘制出温度随时间变化图像如图所示。若单位时间内它们放出的热量相等，，实验在1个标准大气压下进行。则从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量为___________；液体M的比热容为___________。 61．（1）1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后，它的温度在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度____________；①80℃②100℃③120℃④130℃ A．1 B．2 C．3 D．4 （2）温度不同的两个物体相互接触后将会发生热传递现象。若不计热量的损失，则当两物体达到热平衡状态时，它们的温度相同，且高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量。现有三种不同的液体A，B，C，它们的初温度分别为15℃，25℃，35℃。当A和B液体混合到达平衡状态时，其平衡温度为21℃；当B和C液体合并到达平衡状态时，其平衡温度为32℃。A和C液体合并到达平衡状态时的平衡温度是____________。 62．分别对质量都为0.5 kg、初温都为30℃的水和煤油加热，结果水温升高到80℃，已知，，煤油的沸点为150℃，则： （1）水吸收的热量是多少J； （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少℃。 63．我国自主研发的车载储能散热装置，用水作为冷却介质。散热装置水箱有质量为4kg的水，初始温度为。已知水的比热容。 （1）用水作为冷却介质给车辆部件降温过程中，水温升高，水的内能___________（填“增加”“减少”或“不变”），这是通过___________的方式改变了水的内能。 （2）若水吸收的热量为，则水温升高到多少摄氏度？ （3）若换用质量相同的某种冷却液，吸收同样多的热量，其温度升高（未到沸点），求该冷却液的比热容大小。 【题型12 比热容的应用】 64．生活中，常用冷水冷却汽车发动机，这是因为水具有较大的（     ） A．比热容 B．热值 C．沸点 D．密度 65．如图是某校学生参加农业生产实践活动的场景。水稻为喜温作物，下列措施有利于水稻生长的是（     ） A．早晨给水田多排水，傍晚多灌水 B．早晨给水田多灌水，傍晚多排水 C．早晨和傍晚都要给水田多灌水 D．早晨和傍晚都不要给水田灌水 66．水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务。下列事例中描述正确的是（     ） A．“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照 B．工厂中的冷却塔大多用水作为冷却介质 C．城市建设人工湖用来缓解热岛效应，与水的比热容较大这一特性无关 D．“泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯。”同样的太阳照射，沙子由于比热容比水小而升温慢 67．水的比热容较大，下列生活、生产场景中没有利用到这一特性的是（　　） A．沿海地区昼夜温差小于内陆地区 B．夏天在教室地面洒水降温 C．汽车发动机用水做冷却剂 D．冬天暖气系统用水供暖 68．“热岛效应”产生的主要原因是城市建筑群密集，在相同日照情况下，城市地区升温较________（选填“快”或“慢”）。为减弱城市的“热岛效应”，成都市修建了大量的湿地公园和人工湖，这主要是利用了水的________大的特点。 69．西安兴庆宫公园不仅风景优美，还能有效调节其周围环境的气温，这是由于公园中湖水的_________较大。图是某天西安和厦门两地的气温情况，根据两个地方的气温变化情况可以判断西安是城市_________（选填“甲”或“乙”）。 6月18日城市甲   晴   24～28℃ 城市乙   晴   18～32℃ 70．汽车发动机用水做冷却剂，这是因为水的____________较大。已知，质量相同的水和煤油，要使它们上升相同的温度，____________会吸收更多的热量（选填“水”或“煤油”）；如果吸收或放出的热量相同，____________的温度变化较小。（选填“水”或“煤油”）。 【题型13 认识风】 71．炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（　　） A．海水的密度小于砂石的密度 B．海水的密度大于砂石的密度 C．海水的比热容小于砂石的比热容 D．海水的比热容大于砂石的比热容 72．家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（　　） A．白天、夜晚 B．夜晚、白天 C．白天、白天 D．夜晚、夜晚 73．从海风形成的示意图可知，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的比热容_________（选填“较大”或“较小”），在相同日照条件下升温_________（选填“较快”或“较慢”）。 74．物理小组通过查阅资料，得到了晴朗天气下同纬度的沿海与内陆两个城市的气温日变化曲线，如图所示。由图像可知，实线对应的城市气温日变化更______，它最可能是______（填“沿海”或“内陆”）城市。选择纬度相同的城市，是为了控制日照条件相同，从而证明地表物质的______不同是导致日温差不同的主要因素。 75．学习了比热容的知识后，小明知道了内陆地区的气温比沿海地区的气温变化_________（填“大”或“小”）。当出现如图所示的风向时，通常发生在_________（填“白天”或“夜晚”）。 76．气象兴趣小组的同学发现，晴天和雨天时简易气压计（如图甲所示），内部长玻璃细管内的液面高度不同，这是因为大气压除了与________________有关，还与温度和湿度有关。如图乙为白天海陆风形成的示意图，其原因是：白天，与海洋相比，陆地的土地比热容较____________，在相同日照条件下升温较快，气温较高，气压较____________（前两空均选填“大”或“小”），所以风为__________（选填“海”或“陆”）风。如图丙所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示，风力发电机出现的情形是在__________（选填“白天”或“夜晚”）。 77．“谷风”和“山风”在山区地区经常出现。白天，因山坡上的空气强烈增温，导致空气密度__（选填“增大”“减小”或“不变”），暖空气沿山坡__（选填“上升”或“下滑”），形成谷风。夜间因山坡空气迅速冷却，密度__（选填“增大”“减小”或“不变”），因而沿山坡__（选填“上升”或“下滑”），流入谷地，形成山风。 【题型14 探究热值和物质吸热能力的实验对比】 78．比较不同物质吸收热量的情况和比较不同燃料的热值两组实验装置如图甲、乙所示： （1）两组实验需要的测量工具均有温度计、秒表和_______。 （2）器材的组装顺序都要_________（填“由上到下”或“由下到上”）。 （3）比较不同物质吸收热量的情况应选用________（填“甲”或“乙“）图所示器材。 （4）乙图燃料1和燃料2的质量相等，通过_______（填“加热时间”或“升高的温度”）来反映燃料放出热量的多少。 （5）乙图实验中将燃料点燃直至完全燃烧，烧杯内水的温度随时间变化的图像如图丙所示，若不计热量损失，则两种燃料的热值之比为________。 （6）某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用水，利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气，已知煤气热值，水的比热容，求： ①50kg、20℃的水升高到60℃吸收的热量； ②完全燃烧0.8kg煤气放出的热量； ③煤气灶烧水的效率。 79．如图所示，小安准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不同物质的吸热能力和不同燃料的放热能力，其中液体质量、燃料质量均相等。 （1）探究不同物质的吸热能力： ①不同物质吸热的多少是通过__________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；0~10min液体a内能的增加量__________液体b内能的增加量。（选填“大于”、“小于”、“等于”） ②小安根据测得的实验数据，画出了a、b两种液体的温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图像可判断__________液体的吸热能力强。若液体a的比热容是，液体b的比热容是，则__________。 （2）探究不同燃料的放热能力时： ①选择__________（选填“甲、乙”、“甲、丙”、“乙、丙”）两图进行实验，实验时不同燃料放热的多少是通过__________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的； ②若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精完全燃烧放出的热量被水吸收，温度计示数升高了20℃，则可以计算出酒精的热值为__________J/kg，这种方法测量的热值与标准值相比__________（选填“偏大”、“偏小”、“一样”），理由：__________________________________________________。 80．如图甲所示是小华“探究不同物质的吸热情况”的实验装置，在实验过程中，每隔1min记录一次温度： （1）实验中选取水和煤油两种不同的物质进行探究，在如图甲所示的实验中存在一处明显的错误，请找出：_______________________________。 （2）纠正错误后，要完成该实验探究，除了如图甲所示的实验器材，还需要一个测量工具是____________。 （3）在研究不同物质的吸热能力实验中，不同物质吸收热量的多少是通过_________________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。 （4）由图像乙可知，煤油的比热容是____________J/（kg·℃）。[已知 （5）如图所示，丙、丁、戊三图中装置完全相同，燃料质量、烧杯内的液体质量和初温均相同，燃料都完全燃烧。通过____________两图可以比较不同燃料的热值，根据_______________（选填“加热时间”或“温度变化”）来判断液体吸收热量多少。若丙、丁两次实验中液体a上升的温度之比为2：1，若燃料1为酒精，热值为，则燃料2的热值为____________J/kg，假设两个装置加热效率相同，则计算出的燃料2的热值____________（选填“偏大”、“准确”或“偏小”）。 81．【项目背景】西安市冬季寒冷，城市集中供暖系统需要燃烧燃料加热管道中的循环液体，再将温暖输送到千家万户。为了提高供暖效率，工程师需要解决两个问题：①选择放热多的燃料；②选择能够吸收更多热量的管道循环液体。同学们利用如图装置帮助工程师完成探究实验，解决问题。 【项目一：探究不同物质吸热升温的现象】 （1）“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是________（选填“A”、“B”、“C”、“D”中两项），实验前调整铁夹的位置，应先使________（选填“石棉网”或“温度计”）处于适当的高度。 （2）物质吸收热量的多少通过比较________（选填“温度计升高的示数”或“加热时间的长短”）来反映的。 （3）实验观察到加热相同时间，液体a升高的温度多，则________更适合做循环液体（选填“液体a”或“液体b”）。同学们发现人们除了集中供暖，也会使用通电后快速升温的电暖器辅助供暖，你认为电暖气中应充入的是________（选填“液体a”或“液体b”）。 【项目二：比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量】 （4）“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是________（选填“A”、“B”、“C”、“D”中两项）。 （5）①选用燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中的液体温度，绘制了如图甲所示的图像，则可初步判断燃料________的热值大。 ②另一组的小华也用两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像如图乙所示，燃料c在6min时水就沸腾了，分析图像可知燃料c燃尽后放出的热量________（选填“大于”“等于”或“小于”）燃料d燃尽后放出的热量；为了避免出现沸腾，请提出一条改进意见________________________________。 （6）你认为根据图乙________（选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 内能 【题型1 分子的运动】 1 【题型2 分子间的作用力】 3 【题型3 分子动理论解释生活现象】 5 【题型4 内能及其影响因素】 8 【题型5 热传递和热量】 9 【题型6 改变内能的方式】 12 【题型7 热值及燃料燃烧放热的计算】 15 【题型8 温度、内能和热量的关系】 17 【题型9 比较物质的吸热能力实验】 20 【题型10 比热容的概念】 26 【题型11 比热容相关计算】 30 【题型12 比热容的应用】 36 【题型13 认识风】 39 【题型14 探究热值和物质吸热能力的实验对比】 42 【题型1 分子的运动】 1．自然现象丰富多彩，下列现象中属于扩散现象的是（     ） A．柳絮飞扬 B．百花飘香 C．落叶纷飞 D．雪花飘飘 【答案】B 【解析】ACD．柳絮、落叶、雪花都是宏观的物体，它们的运动是受外力作用的机械运动，不属于扩散，故ACD不符合题意； B．百花飘香是花朵的香气分子不停做无规则运动，扩散到空气中被人闻到，属于扩散现象，故B符合题意； 故选B。 2．下列四种现象中，不能用分子热运动解释的是（　　） A．向杯中的水里撒一些糖，水会变甜 B．走过炒栗子的店铺时，能闻到炒栗子的香味 C．秋季，风吹动落叶翩翩起舞 D．长期堆在墙角的煤被清理后，发现白墙变黑了 【答案】C 【解析】A．往杯中的水里撒一些糖，水会变甜，是糖分子扩散到水中，扩散表明分子不停地做无规则运动，故A不符合题意； B．走到炒栗子的店铺附近，能够闻到炒栗子的香味，是栗子的香味分子扩散到空气中，扩散表明分子不停地做无规则运动，故B不符合题意； C．落叶是宏观物体，风吹动落叶的运动属于机械运动，与微观分子热运动无关，不能用分子热运动解释，故C符合题意； D．长期堆在墙角的煤被清理后，发现白墙变黑了，是煤分子扩散到墙里面，扩散表明分子不停地做无规则运动，故D不符合题意。 故选C。 3．《醉翁亭记》中有名句：“野芳发而幽香，佳木秀而繁阴”。闻到花香属于_________现象；分子做无规则运动的剧烈程度与____________________有关。 【答案】扩散 温度 【解析】闻到花香说明花香分子在空气中不停地做无规则运动，扩散到空气中后进入人的鼻腔，属于扩散现象；分子无规则运动的剧烈程度和温度直接相关，温度越高，分子无规则运动就越剧烈。 4．小明为了研究分子动理论的知识，进行了几个实验： （1）将50mL的水和50mL的酒精充分混合，混合后水与酒精的总体积为95mL，上述现象说明分子间有______，混合均匀后，分子______（选填“继续”或“停止”）运动； （2）如图2所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气，则演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在______。（选填“上”或“下”）。若实验温度分别为①0℃，②4℃，③20℃，④30℃，则在_________（填序号）温度下气体扩散最快； 【答案】（1）间隙 继续 （2）下 ④ 【解析】（1）50mL水和50mL酒精混合后总体积小于100mL，是因为水分子和酒精分子互相进入对方的空隙中，直接说明了分子间存在间隙；分子的永不停息的无规则运动是固有性质，混合均匀后分子也会继续运动。 （2）二氧化氮密度比空气大，如果放在上方，它会在重力作用下自行下落，无法证明是分子扩散导致的气体混合，因此要把装有二氧化氮的瓶子放在下方，排除重力的干扰；分子热运动的剧烈程度和温度正相关，温度越高扩散速度越快，四个温度里30℃最高，对应序号④。 【题型2 分子间的作用力】 5．分子间有间隙，大量分子却能聚集在一起，这说明分子之间存在着相互作用力，下列说法正确的是（　　） A．固体很难被压缩是因为分子间只有斥力 B．分子间的相互作用力只存在于相邻分子间 C．物质从气态变成液态时，分子间作用力会变化 D．液体分子之间的作用力比固体大，所以液体没有固定的形状 【答案】C 【解析】A．分子间同时存在引力和斥力，固体很难被压缩是因为压缩时分子间斥力大于引力，并非只有斥力，故A错误； B．分子间作用力在分子间距小于10倍分子直径时均存在，并非仅存在于相邻分子间，故B错误； C．物质从气态变为液态时分子间距减小，分子间作用力增大，确实会发生变化，故C正确； D．液体分子之间的作用力比固体小，因此液体没有固定的形状，故D错误。 故选C。 6．下列现象能用分子间存在斥力解释的是（　　） A．铁丝很难被拉断 B．破镜不能重圆 C．水和酒精混合后总体积变小 D．固体很难被压缩 【答案】D 【解析】A．铁丝很难被拉断，是因为分子间存在相互作用的引力，故A不符合题意； B．破镜不能重圆，是因为破碎的镜片接触处分子间距远大于分子直径的10倍以上，分子间作用力几乎消失，不是斥力的体现，故B不符合题意； C．水和酒精混合后总体积变小，说明分子之间存在间隙，故C不符合题意； D．固体被压缩时，分子间距减小，分子间的斥力会阻碍压缩过程，因此固体很难被压缩，可以用分子间存在斥力解释，故D符合题意。 故选D。 7．分子间作用力就像有一个小弹簧连着似的（如图）。分子间距离变小时，表现为________；分子间距离变大时，表现为________。如果分子间距离非常大，它们之间的作用力可以忽略。木工师傅用木胶粘木制构件，在木胶凝固后才能粘牢，这是因为液体变成固体后，分子间的作用力________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】斥力 引力 增大 【解析】当分子间距离变小时，相当于连在两个分子间的弹簧被压缩，弹簧会向外推两个分子，对应分子间表现为斥力。当分子间距离变大时，相当于连在两个分子间的弹簧被拉伸，弹簧会向内拉两个分子，对应分子间表现为引力。木胶从液体变为固体后，胶的分子和木制构件的分子间距离大幅减小，分子间的相互作用会显著变强，因此分子间的作用力增大，构件就能粘牢。 8．夏天，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止，当两滴滚动的水珠相遇时，会汇合变成一滴较大的水滴，这说明分子间存在相互作用的__________。水很难被压缩，而同样的空气却很容易被压缩，是因为液体分子间距比气体分子间距__________（选填“大”或“小”），从而分子间作用力大。 【答案】引力 小 【解析】两滴水珠相遇汇合变成一滴较大的水滴，是分子间引力把它们拉到了一起，说明分子间存在相互作用的引力。分子间作用力和分子间距有关，液体分子间距比气体分子间距小，分子间作用力更大，所以水很难被压缩，空气容易被压缩。 9．天然气液化后，其分子间的距离变_________（选填大、小），分子间的作用力变_________（选填大、小）。液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层，如图所示，由于液体分子做无规则运动，表面层就存在一些具有较大能量的分子，它们可以克服分子间相互作用的_________，脱离液体跑到空气中去，其宏观表现就是液体的汽化现象。 【答案】小 大 引力 【解析】天然气从气态变为液态的液化过程中，体积大幅缩小，分子的密集程度提升，因此分子间的距离变小。分子间的作用力随分子间距减小而增大：气态物质分子间距很大，分子间作用力几乎可以忽略；变为液态后分子间距变小，分子间的作用力就变大。液体分子之间存在相互作用的引力，表面层能量足够大的分子需要克服其他液体分子对它的引力，才能脱离液体进入空气。 【题型3 分子动理论解释生活现象】 10．生活中有很多现象可以用分子动理论解释，下列说法正确的是（     ） A．雪花在空中纷飞，说明分子在不停地做无规则运动 B．扩散现象只能发生在同种状态的物质之间，即气体与气体、液体与液体、固体与固体之间 C．物体温度降低，分子无规则运动会变慢，但不会停止 D．固体物质分子之间只有斥力，没有引力 【答案】C 【解析】A．雪花是宏观物体，其纷飞属于机械运动，和微观分子的无规则运动无关，故A错误； B．扩散现象可发生在不同状态的物质之间，例如固体可扩散到液体中、气体可扩散到液体中，故B错误； C．分子永不停息做无规则运动，温度越低分子无规则运动越慢，但不会停止，故C正确； D．分子间同时存在引力和斥力，固体分子也同时具备两种相互作用力，故D错误。 故选C。 11．如图所示下列现象不能用分子动理论解释的是（     ） A．甲图：盛夏时节，四溢的花香引来了长喙天蛾 B．乙图：电子显微镜下某种物质的微观构造 C．丙图：王亚平在空间课堂中将装有界面清晰的水和油的瓶子（丙图A所示）摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起（丙图B所示） D．丁图：将两铅柱底面削平紧压在一起，下面吊一重物都不能把它们拉开 【答案】C 【解析】ABD．花香四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；电子显微镜下观察到物质的微观构造，说明物质是由微观粒子组成的；两铅柱紧压在一起吊重物不能拉开，说明分子间存在引力。三者均能用分子动理论解释，故ABD不符合题意； C．水和油摇晃后混合在一起，是宏观物体的机械运动，不是分子运动，不能用分子动理论解释，故C符合题意。 故选C。 12．水和酒精的混合实验中应该先倒入_________，想使得前后体积变化现象明显，应选用容积相同但内径更_________（选填“大”或“小”）的玻璃管；如果将50mL水和50mL 酒精倒入玻璃管中充分混合后，测得总质量为90g，则充分混合后混合液的密度_________0.9g/cm3（选填“大于”、 “小于”或“等于”），从微观角度解释是因为  _________。 【答案】水 小 大于 分子间有空隙，混合后总体积变小 【解析】由于水的密度大于酒精的密度，水和酒精的混合实验中应该先倒入水，防止刚开始就出现混合的现象，这样操作便于观察和记录水和酒精混合前的总体积。根据体积的计算公式可知，在体积一定时，横截面积与高度成反比，为了更容易观察高度的变化，管径应小一些。如果两种液体没有混合前，总体积为，平均密度为，由于两种分子间存在间隙，在混合时两种分子会彼此进入对方里面，使总体积变小，由可知，充分混合后混合液的密度大于0.9g/cm3。 13．请根据分子动理论与势能的相关知识回答以下问题。 （1）物质是由大量________构成的，分子无时无刻都在做________，扩散________（选填“需要”或“不需要”）外力作用。下列属于扩散现象的是________。 A．糖溶在水中，水变甜了 B．久置的煤堆，地面被染黑 C．秋天树叶飘落 D．秋天，桂花飘香 E.衣柜中的樟脑丸逐渐变小 （2）1827年英国植物学家布朗在显微镜下研究了悬浮在液体中的花粉颗粒的运动，他发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动；为了排除花粉生命力的影响因素，他使用绝对死亡的花粉颗粒重复实验，发现颗粒仍然在做永不停息的无规则运动。根据布朗的实验，请推测真正运动的物体是________（选填“水分子”或“花粉颗粒”）。 （3）如图为分子间作用力大小随分子间距变化的示意图，若r=r0时为平衡状态，则当r<r0时，________（选填“有”或“没有”）引力；当铅分子从r1移动至r2的过程中，分子间作用力________（选填“引力”、“斥力”、“先引力后斥力”或“先斥力后引力”）主导。 【答案】（1）分子和原子 无规则运动 不需要 ABDE （2）水分子 （3）有 先斥力后引力 【解析】（1）物质是由大量分子和原子构成的，分子无时无刻都在做无规则运动，扩散不需要外力作用。 A.糖溶在水中，水变甜了糖分子扩散到水分子间隙中，属于扩散现象，故A符合题意； B.久置的煤堆，地面被染黑，煤分子扩散到地面的泥土分子中属于扩散现象，故B符合题意； C.秋天树叶飘落，树叶是宏观物体，其运动是机械运动，故C不符合题意； D.秋天，桂花飘香，桂花的香气分子扩散到空气中，故D符合题意； E.衣柜中的樟脑丸逐渐变小，樟脑丸分子扩散到空气中，属于扩散现象，故E符合题意。 故选ABDE。 （2）根据布朗的实验，花粉颗粒本身是较大的宏观颗粒，不会自发地做永不停息的无规则运动。液体中的水分子在做永不停息的无规则热运动，这些水分子会持续不断地、无规则地撞击悬浮的花粉颗粒。由于花粉颗粒受到的水分子撞击力在各个方向上是不平衡的，就会导致花粉颗粒出现无规则的运动，这种运动被称为布朗运动。可推测真正运动的物体是水分子。 （3）分子间的引力和斥力是同时存在的。若r=r0时为平衡状态，则当r<r0时，有引力，但是斥力起主要作用。 【题型4 内能及其影响因素】 14．冰箱是我们常用的家用电器，小明将食物放入冰箱后，食物的（     ） A．内能为零 B．内能减少 C．内能不变 D．含有的热量变少 【答案】B 【解析】A．一切物体在任何情况下都具有内能，内能不可能为零，故A不符合题意； BC．食物放入冰箱后温度降低，质量、状态不变时，物体内能随温度降低而减小，因此内能减少，故B符合题意，C不符合题意； D．热量是热传递过程中的过程量，不能表述为“含有热量”，故D不符合题意。 故选B。 15．下列关于物体内能的说法中正确的是（     ） A．静止的物体没有动能，但有内能 B．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 C．物体运动速度越大，内能越大 D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大 【答案】A 【解析】A．静止的物体速度为0，动能为0，一切物体都具有内能，静止的物体有内能，故A正确； B．一切物体不论温度高低都有内能，0℃的水也有内能，故B错误； C．内能大小与温度、质量、状态、物质种类均有关，内能和物体运动速度无关，故C错误； D．内能大小与温度、质量、状态、物质种类均有关，温度高的物体不一定比温度低的物体内能大，故D错误。 故选A。 16．在物理学中，把物体内所有分子动能与 _________ 的总和叫做物体的内能。如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况（箭头越长代表分子运动得越快），则 _____ 时刻物体温度较高。 【答案】分子势能 B 【解析】物体的内能是物体内所有分子无规则运动的动能，与分子势能的总和。 由分子热运动与温度的关系可知，分子无规则运动越剧烈，物体温度越高；因B时刻分子运动速度更大，故B时刻物体温度较高。 17．温度为-10℃的冰块________（选填“具有”或“没有”）内能。质量相同的100℃水蒸气和100℃水，温度________高，内能________大（后两空均选填“水蒸气”“水”或“一样”）。 【答案】具有 一样 水蒸气 【解析】内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，一切物体在任何温度下的分子都在永不停息地做无规则运动、都存在分子间相互作用，所以-10℃的冰块也具有内能。 质量相同的100℃水蒸气和100℃水，温度都是100℃，温度一样高。 100℃水变成100℃水蒸气需要吸收热量，故质量相同的100℃水蒸气的内能比100℃水的内能大。 【题型5 热传递和热量】 18．关于温度和热量，下列说法中正确的是（     ） A．的水比的冰含有的热量多 B．的水变成的冰的过程中需要放出热量 C．热胀冷缩中的“热”“冷”是指热量 D．温度总是从高温物体传向低温物体 【答案】B 【解析】A．热量是过程量，仅对应热传递过程的能量转移量，不能表述为“含有热量”，故A错误； B．晶体凝固过程温度不变、放出热量，0℃的水凝固为0℃的冰属于晶体凝固，需放出热量，故B正确； C．热胀冷缩中的“热”“冷”指温度的高低，不是热量，故C错误； D．热传递过程中传递的是热量，温度是状态量无法传递，故D错误。 故选B。 19．小明在家为家人制作美味的刀削面，下列说法正确的是（     ） A．滚烫的刀削面含有的热量多 B．相同质量的的水比的水所含有的热量多 C．热量总是自发地从温度高的物体向温度低的物体传递 D．物体放出热量，温度一定降低 【答案】C 【解析】AB.．热量是热传递过程中传递内能的多少，属于过程量，不能描述为物体“含有”热量，故AB错误； C．热传递自发进行时，热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，故C正确； D．物体放出热量时温度不一定降低，比如水凝固成冰的过程中会向外放热，但温度保持在0℃不变，故D错误。 故选C。 20．《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜，在此过程中，下列说法错误的是（     ） A．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递 B．铁水放出热量，内能减小，温度不一定降低 C．铁水在凝固的过程中，所含热量逐渐减少 D．铁水温度降低，内能一定减小 【答案】C 【解析】A．热传递的条件是存在温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故A正确，不符合题意； B．铁水是晶体，凝固过程中放出热量，内能减小，温度保持不变，故B正确，不符合题意； C．热量是过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有热量，故C错误，符合题意； D．铁水质量不变，温度降低，分子热运动减慢，内能一定减小，故D正确，不符合题意。 故选C。 21．（多选）如图是我国战国时期的青铜冰鉴，冰鉴是一件双层的器皿，鉴内有尊缶。夏季，在鉴内放冰块，可使尊缶内食物降温；冬季，在鉴内装热水，还可起到保温作用。下列说法正确的是（     ） A．冰块的温度低于0℃，故内能为0 B．冰在熔化时，吸收热量，内能增大 C．尊缶内放冰块时，冰块将温度传递给食物 D．冬季若想要食物保温，热传递方向是从热水到食物 【答案】BD 【解析】A．一切物体都具有内能，冰块温度虽低但内能不为0，故A错误； B．冰是晶体，熔化过程中持续吸收热量，虽然温度保持不变，但内能会增大，故B正确； C．热传递过程中转移的是热量，不是温度，冰块是吸收食物的热量，让食物降温，故C错误； D．热传递的方向是从高温物体传向低温物体，冬季热水温度高于食物温度，热量从热水传递给食物，故D正确。 故选BD。 22．如图，我们常常在夏天将饮料和冰块放在一起，制作“冰镇饮料”。这是因为饮料和冰块的_________不同，两者之间发生了热传递，冰块的内能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】温度 增大 【解析】由热传递的产生条件可知，相互接触的物体间发生热传递需要存在温度差。因热传递过程中吸收热量的物体内能增大，冰块吸收热量，其内能增大。 23．如图所示，把凉牛奶放在热水中加热，经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图（b）所示，由图可以知道：___________是水的温度变化图线（选填“甲”或“乙”），在这个过程中，热量由___________传给___________。 【答案】甲 热水 牛奶 【解析】热传递过程中，高温物体放热温度降低，低温物体吸热温度升高。由图可知甲初始温度高且温度逐渐下降，故甲是水的温度变化图线。因热传递中热量从高温物体传向低温物体，故热量由水传给牛奶。 【题型6 改变内能的方式】 24．下列实例中，通过热传递的方式来改变内能的是（     ） A．热水泡脚 B．锻打铁器 C．压缩空气 D．钻木取火 【答案】A 【解析】改变内能的方式有做功和热传递两种，热传递本质是内能的转移，做功本质是内能与其他形式能的转化。 A．热水泡脚时热量从高温热水转移到低温的脚，属于热传递改变内能，故A符合题意； B．锻打铁器是对铁器做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故B不符合题意； C．压缩空气是对空气做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故C不符合题意； D．钻木取火是克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故D不符合题意。 故选 A。 25．如图所示是《天工开物》中记载的淬火工艺，工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却，铁器在冷却过程中（     ） A．吸热，内能减少 B．吸热，内能增加 C．放热，内能减少 D．放热，内能增加 【答案】C 【解析】热传递的发生条件是存在温度差，烧红的铁器温度远高于冷水的温度，因此铁器会向冷水放热；物体的内能和温度相关，铁器放热后温度降低，内能也随之减少。因此铁器冷却过程是放热、内能减少。 故选C。 26．下列事例中，利用做功的方式使物体内能增加的是（     ） A．捂热水袋的手变暖 B．炽热的金属片插入水中后，水温升高 C．放进热汤中的金属汤勺变得烫手 D．用锯子锯木头，锯条的温度升高 【答案】D 【解析】ABC．手变暖、水温升高、金属汤勺变得烫手三个事例均为内能从高温物体转移到低温物体，属于热传递改变内能，故ABC不符合题意； D．锯木头时克服摩擦力做功，机械能转化为锯条的内能，是通过做功方式使物体内能增加，故D符合题意。 故选D。 27． 2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆，返回舱与大气摩擦温度升高，内能增加。下列事例中物体内能改变方式与此相同的是（　　） A．用打气筒打气，外壁变热 B．用蒸锅蒸馒头，馒头变热 C．汤勺放在热汤中温度升高 D．取暖器旁的物体温度升高 【答案】A 【解析】题干中返回舱与大气摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体内能。 A．用打气筒打气时，活塞压缩气体做功且与筒壁摩擦做功，机械能转化为内能，使外壁变热，属于做功改变物体内能，故A符合题意； B．用蒸锅蒸馒头，热量从高温的水蒸气传递给馒头，属于热传递改变物体内能，故B不符合题意； C．汤勺放在热汤中，热量从热汤传递给汤勺，属于热传递改变物体内能，故C不符合题意； D．取暖器旁的物体吸收取暖器辐射的热量，温度升高，属于热传递改变物体内能，故D不符合题意。 故选A。 28．用酒精灯给试管内的水加热至一定程度，发现在试管口的木塞被冲出，如图所示。下列描述正确的是（     ） A．试管口的“白气”是空气液化形成的小水滴 B．试管中的水是靠做功的方式增加内能的 C．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加 D．水蒸气对木塞做功，把内能转化为机械能 【答案】D 【解析】A．试管口的“白气”是试管内高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误； B．酒精灯给试管内的水加热，水吸收热量，是通过热传递的方式增加内能，故B错误； CD．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，水蒸气的内能减小，故C错误，D正确。 故选D。 29．如图所示，用气缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，气缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（     ） A．与推动活塞前相比，甲内能变大，乙内能不变 B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C．乙内能改变的方式只有做功 D．甲内能改变的方式只有热传递 【答案】D 【解析】AB. 活塞向左推对乙做功，系统总内能增加，气缸和活塞不导热，静置后甲乙温度相同且高于初始温度，甲、乙内能均变大，故AB错误； C. 乙气体被压缩时活塞对其做功，随后通过导热隔板向甲传递热量，乙内能改变的方式有做功和热传递，故C错误； D. 甲气体体积不变，无做功过程，仅通过导热隔板从乙吸收热量，甲内能改变的方式只有热传递，故D正确。 故选D。 【题型7 热值及燃料燃烧放热的计算】 30．把一瓶柴油倒去一半，则剩下的柴油  （     ） A．比热容和热值均变为原来的一半 B．比热容变为原来的一半，热值不变 C．热值变为原来的一半，比热容不变 D．比热容和热值均不变 【答案】D 【解析】比热容、热值均为物质的固有特性，比热容与物质的种类和状态有关，热值仅与燃料的种类有关，比热容与热值均与物质的质量大小无关。柴油倒去一半后，物质的种类、状态均未改变，故比热容、热值均不变。 故选D。 31．食物的烹饪方式不同，常会选择不同的燃料。关于燃料的认识，说法正确的是（     ） A．燃料燃烧越充分，燃料的热值越大；燃烧越不完全，燃料的热值越小 B．燃料的热值与燃料的质量无关 C．煤的热值大于干木柴，燃烧煤放出的热量一定比干木柴多 D．相同质量的燃料，燃烧放出的热量越多，燃料的热值就越大 【答案】B 【解析】AB．热值是燃料的固有属性，仅与燃料种类有关，与质量、燃烧程度等外界因素无关，故A错误，故B正确； C．由可知，放热多少由热值、质量两个因素共同决定，仅热值大、质量不确定时，无法比较放热多少，故C错误； D．热值定义为单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，选项未说明是完全燃烧，无法判断热值大小，故D错误。 故选B。 32．甲、乙两种燃料的热值之比为2:1，质量之比为4:1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为（     ） A．1:8 B．2:1 C．8:1 D．1:2 【答案】C 【解析】由可知，两种燃料完全燃烧放出的热量之比为，故选C。 33．天然气的热值是7.5×107J/m3，若某家庭使用了2m3的天然气，这些天然气完全燃烧放出的热量是_________J。天然气不完全燃烧时，它的热值是________（填：“不变”或“变小”） 【答案】 不变 【解析】天然气完全燃烧放出的热量为 因热值是燃料的固有特性，仅与燃料种类有关，与燃烧是否完全无关，故天然气不完全燃烧时热值不变。 34．“西气东输”工程中，输送的燃料为天然气。这是利用了天然气___________较大的特性，当0.01m3天然气完全燃烧可以放出的热量为8.4×105J，则天然气的热值为___________J/m3。 【答案】热值 8.4×107 【解析】在输送燃料时，选择天然气是因为它的热值较大，相同质量的天然气完全燃烧能释放出比其他燃料更多的热量，更适合长距离输送作为能源。 天然气的热值 【题型8 温度、内能和热量的关系】 35．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．80℃的水一定比30℃的水含有的热量多 C．温度相同的物体接触时不发生热传递 D．物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量 【答案】C 【解析】A．晶体熔化时吸收热量，温度保持不变，故A错误； B．热量是热传递过程中的过程量，不能用“含有”描述，故B错误； C．热传递的条件是物体间存在温度差，温度相同的物体接触时无温度差，不发生热传递，故C正确； D．物体温度升高，内能一定增加，且改变内能有做功和热传递两种方式，温度升高也可能是外界对物体做功，不一定吸收热量，故D错误。 故选C。 36．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（     ） A．物体的温度越高，含有的热量越多 B．热量可以从内能多的物体转移到内能少的物体 C．温度高的物体内能大，温度低的物体内能小 D．物体吸收热量，温度一定升高 【答案】B 【解析】A．热量是热传递过程中内能改变的多少，是一个过程量，不能表述为物体“含有”热量，故A错误； B．热传递的方向只由温度差决定，只要内能多的物体温度更高，热量就可以从它转移到内能少但温度更低的物体上，故B正确； C．内能大小与物体的温度、质量、状态均有关，仅通过温度高低无法判断内能大小，故C错误； D．晶体熔化、液体沸腾过程中吸收热量，但温度保持不变，故物体吸收热量温度不一定升高，故D错误。 故选B。 37．下列关于物体内能、热量和温度的说法中正确的是（     ） A．只要物体的温度升高，物体就从外界吸收了热量 B．热值越高的燃料，完全燃烧时放出的热量就越多 C．物体的机械能增加时，其内能却不一定增加 D．0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，温度不变，内能不变 【答案】C 【解析】A．改变物体内能的方式有做功和热传递两种，物体温度升高内能增加，也可能是外界对物体做功，不一定是从外界吸收热量，故A错误； B．燃料完全燃烧放出热量的公式为，放热多少由热值q和燃料质量m共同决定，仅热值高、质量不确定，放出热量不一定多，故B错误； C．机械能是物体宏观动能和势能的总和，内能是物体内部分子动能和分子势能的总和，二者无必然联系，物体机械能增加时内能可能不变，故C正确； D．0℃的冰熔化成0℃的水的过程中要吸收热量，温度不变但内能增加，故D错误。 故选C。 38．下列关于内能、温度、热量的说法，正确的是（     ） A．物体的温度越高，含有的热量越多 B．热量可以从内能少的物体传递给内能多的物体 C．物体温度升高，一定是从外界吸收了热量 D．物体的温度不变，内能一定不变 【答案】B 【解析】A．热量是热传递过程的过程量，仅能表述为吸收或放出热量，不能说“含有热量”，故A错误； B．热传递的唯一条件是物体间存在温度差，与内能大小无关，若内能少的物体温度高于内能多的物体，热量即可从前者传递给后者，故B正确； C．改变内能有做功和热传递两种方式，物体温度升高内能增大，也可能是外界对物体做功，不一定是吸收热量，故C错误； D．晶体熔化、液体沸腾过程中，持续吸热温度不变，但内能增大，因此温度不变时内能也可能发生变化，故D错误。 故选B。 39．图为小明和妈妈的对话：其中“快喝杯热水”中的“热”是指__________；“摩擦生热”中的“热”是指__________；“向你放热”中的“热”是指__________。（均选填“温度高”“热量”或“内能”） 【答案】温度高 内能 热量 【解析】因“热水”是对物体冷热程度的描述，故其中的“热”指温度高； 因摩擦生热是通过做功将机械能转化为内能，使物体内能增加，故其中的“热”指内能； 因“向你放热”是热传递过程中放出能量的过程，该过程中传递的能量为热量，故其中的“热”指热量。 40．______总是从高温物体传向低温的物体。生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“天气很热”中的“热”是指______高；“物体受热，体积膨胀”中的“热”表示______。（均选填“内能”“热量”或“温度”） 【答案】热量 温度 热量 【解析】热传递过程中，转移的内能的多少叫做热量，热量会自发地从高温物体传向低温物体。温度是描述物体冷热程度的物理量，“天气很热”是描述环境的冷热程度，因此这里的“热”指温度。“物体受热，体积膨胀”是指物体吸收热量后，温度升高体积膨胀，因此这里的“热”指热量。 【题型9 比较物质的吸热能力实验】 41．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用如图所示的装置做了实验。 （1）实验器材：烧杯、水、食用油、两个相同的电加热器、温度计、__________、秒表、搅拌器。 （2）在两个烧杯内分别装入__________相同的水和食用油，食用油和水吸收热量的多少可通过__________来反映。 （3）小明记录的实验数据如下表所示。根据记录的数据还可以发现，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给__________加热更长的时间，这样水吸收的热量__________（填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。 物质 质量 初始温度 加热时间 最后温度 水 60 20 5 40 食用油 60 20 5 60 （4）通过实验可以得出结论：不同物质的吸热能力一般__________（填“不同”或“相同”）。 （5）从表中可以看出，__________的比热容较大。 （6）水的比热容为，由表可知，食用油的比热容为__________。 【答案】（1）天平 （2）质量和初温 加热时间的长短 （3）水 大于 （4）不同 （5）水 （6） 【解析】（1）实验需要控制水和食用油的质量相等，因此需要用天平测量液体质量，题干给出的器材中缺少天平。 （2）根据控制变量法，探究不同物质的吸热能力时，要保证水和食用油的质量、初温相同；实验使用两个完全相同的电加热器，相同时间内放出的热量相等，因此可以通过加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少。 （3）从表格数据可知，加热5分钟时，水升温，食用油升温，说明相同质量的两种物质，升高相同温度时水需要吸收更多热量，因此要让两者最终温度相同，需要给水加热更长时间；相同电加热器的加热时间越长，物质吸收的热量就越多，因此水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 （4）本实验就是为了对比不同物质的吸热特性，实验结果说明不同物质的吸热能力一般是不同的。 （5）吸热能力越强的物质比热容越大，水升高相同温度需要吸收更多热量，因此水的比热容更大。 （6）相同质量的水和食用油加热相同时间，吸收的热量相等，根据吸热公式，在、相同时，比热容和温度变化量成反比；本实验中，因此 42．在探究“不同物质吸热能力”的实验中： （1）小明同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图1所示，该操作存在的错误是__________________。实验中选用相同电加热器的目的：使水和煤油在相同时间内______________________。 （2）纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化的图像如图2所示。根据图2可判断出____________（填“a”或“b”）吸热能力强。若水的质量为1kg，根据图2，若不计实验过程中的热损失，3minb吸收的热量是_________________。[] （3）小明同学想起了冰的熔化实验时根据实验数据描绘出的实验图像如图3所示，处于B点时的内能___________（填“小于”“等于”或“大于”）处于C点时的内能，若冰刚好完全熔化后继续加热一会儿，则水温随时间变化的图线是___________（填“CD”“CE”或“CF”）。（） 【答案】（1）没有控制水和煤油的质量相等 吸收的热量相等 （2）a （3）小于 CF 【解析】（1）探究不同物质吸热能力时，要控制不同物质的质量、初温相同，图1仅保证了液面等高，即体积相同，由于水和煤油密度不同，因此二者质量不相等。 选用相同电加热器，相同时间内电加热器放出的热量相同，因此可以保证水和煤油在相同时间内吸收的热量相等。 （2）吸热能力强的物质，在吸收相同热量时温度升高更慢。从图2可知，加热相同时间，即吸收相同热量，a的温度变化更小，说明a的吸热能力更强。 水的吸热能力比煤油强，则a是水， 不计热损失时，电加热器放出的热量全部被物质吸收，a加热6min吸收的热量为 b和a的加热器相同，3min吸收的热量是a加热6min吸收热量的一半，故3minb吸收的热量是 （3）冰是晶体，熔化过程持续吸热，内能增加但温度不变，因此B点的内能小于C点的内能。 已知，质量相同的水和冰吸收相同热量时，水升温比冰慢。图3中AB段是冰吸热升温的图线，熔化后水的升温速率比AB段的冰更慢，因此水温随时间变化的图线是CF。 43．在“比较不同物质吸热情况”的实验中： （1）小丽和小明用完全相同的器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示，在组装器材时应先调节___________（选填“A”或“B”）的高度，调节时酒精灯应___________（选填“点燃”或“不点燃”）； （2）组装好器材，他们取___________（选填“质量”或“体积”）、初温相等的水和煤油，加热相同的时间，此时水和煤油吸收的热量___________（选填“相同”或“不同”）； （3）如图是水和煤油的温度随时间变化的图像，图像A是___________（选填“水”或“煤油”），煤油的比热容是___________[]； （4）本实验用到的研究方法有控制变量法和___________，小华改进了实验如图乙，一直加热到烧杯中的水沸腾，此时试管中的水___________（选填“会”或“不会”）沸腾。 【答案】（1） A 点燃 （2）质量 相同 （3）水 （4）转换法 不会 【解析】（1）组装加热实验器材时要按照“自下而上”的顺序，先调节下方铁圈（放置陶土网和烧杯的A部件）的高度，目的是确保用酒精灯外焰给烧杯加热； 调节时必须点燃酒精灯，才能准确判断外焰的位置，确保后续用外焰加热。 （2）根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力，需要控制物质的质量和初温都相等，只改变物质的种类； 本实验使用完全相同的酒精灯，相同时间内酒精灯放出的热量相等，因此水和煤油吸收的热量相同。 （3）水的比热容比煤油大，质量相同、吸收相同热量（加热相同的时间）时，水升温更慢。从图像可知A的温度升高幅度更小，因此A是水。 由图得：初温均为20℃，加热相同时间（吸收相同热量）后水末温40℃、煤油末温60℃，水的温度变化量是 煤油的温度变化量是 根据，得 即 解得煤油比热容为 （4）本实验通过加热时间长短反映物质吸收热量的多少，将不易直接测量的热量转换为易测量的时间，该方法是转换法； 沸腾的条件是达到沸点且持续吸热。烧杯中的水沸腾后温度保持在水的沸点不变，试管中的水可以达到沸点，但此时试管内外水温相同，试管内的水无法从外界继续吸热，因此不会沸腾。 44．冬天，小明想自制一个暖手袋，他想从水或食用油中选一种液体装入暖手袋，为比较这两种液体的吸热情况，小明和小红利用图甲所示的实验装置进行实验。 （1）实验前，选取初温和质量相同的水和食用油进行实验。加热过程中，水和食用油吸收热量的多少是通过____________来判断的，加热过程中需用玻璃棒进行搅拌，搅拌的作用是___________； （2）实验中小明和小红记录的实验数据如表： 实验组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 小明 水 200 25 40 13.5 食用油 200 25 40 6.5 小红 水 200 25 40 12 食用油 200 25 40 5.5 分析小明或小红同学的实验数据可知：相同质量的水和食用油，升高相同的温度，________（选填“水”或“食用油”）的吸热能力弱； （3）下图是他们绘制的“吸收热量一时间”和“温度一时间”图像，其中能正确描述该实验真实情况的图像是________； A. B.C. D. （4）若从水或食用油中选一种液体装入暖手袋中作为供热介质，选择________（选填“水”或“食用油”）为介质保暖时间会更长； （5）分析小明或小红同学的实验数据时，升高相同的温度，可以近似认为水所用的加热时间是食用油的2倍，若水的比热容为，则食用油的比热容约为________。 【答案】（1）加热时间 使液体受热均匀 （2）食用油 （3）C （4）水 （5） 【解析】（1）甲中两实验装置完全相同，酒精灯相同时间放出的热量相同，水和食用油相同时间吸收的热量相同，因此水和食用油吸收热量的多少可以通过加热时间的长短来比较。 加热时搅拌液体，是为了让液体各处温度一致，实现受热均匀。 （2）通过实验记录表格，相同质量的水和食用油，升高相同的温度，小明组中水的加热时间13.5min，食用油的加热时间6.5min；小红组中水的加热时间12min，食用油的加热时间5.5min；食用油需要的加热时间更短，说明食用油吸收的热量更少，所以食用油的吸热能力弱。 （3）AB。相同加热时间下，水和食用油吸收的热量是相等的，两条“吸收热量-时间”图线应该完全重合，故AB不符合题意； CD．由（2）表中数据可知，相同质量的水和食用油，升高相同的温度，水需要的时间更长，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 （4）暖手袋需要保暖时间更长，要求相同质量的介质降低相同温度时能放出更多热量。水的比热容更大，根据放热公式，相同条件下水放出的热量更多，因此选水作为介质。 （5）比较（2）中表格数据可知，相同质量的水和食用油升高相同的温度，小明组水所用的加热时间和食用油所用的加热时间存在的倍数关系为 小红组水所用的加热时间和食用油所用的加热时间存在的倍数关系为 即水所用的加热时间大约是食用油所用的加热时间2倍。 则水吸收的热量约是食用油的2倍，即 若水的比热容为，由可知，食用油的比热容 【题型10 比热容的概念】 45．一杯水倒去一半后，剩下的半杯水（     ） A．比热容变为原来的一半 B．比热容变为原来的两倍 C．比热容保持不变 D．比热容变为零 【答案】C 【解析】比热容是物质的固有特性，仅与物质的种类、状态有关，与质量、体积大小无关。倒去一半水后，水的种类和状态均未改变，因此比热容保持不变。 故选C。 46．由比热容的公式，判断下列哪种说法是正确的（　　） A．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关 B．物质的比热容跟它的热量成正比 C．物质的比热容跟它的质量成反比 D．物质的比热容跟它的温度变化成反比 【答案】A 【解析】比热容是物质的固有特性，仅由物质种类、状态决定，与热量、质量、温度变化量均无关，公式为定义式而非决定式，故A正确，BCD错误。 故选A。 47．小明随爸爸在烈日当空的河边玩耍，他发现脚踩在沙子上很烫，而踩在河水里却凉凉的，这是因为水的比热容较大，水的比热容为，它表示的意思是（　　） A．1kg的水吸收的热量是4.2×103J B．质量为1kg的水，温度升高时，吸收4.2×103J的热量 C．水每升高吸收的热量为 D．质量为1kg的水温度降低，放出的热量是4.2×103J 【答案】B 【解析】A．缺少温度升高1℃的限定条件，不符合比热容定义，故A不符合题意； B．表述完全符合水的比热容的物理意义，故B符合题意； C．未限定水的质量为1kg，且热量单位应为J，故C不符合题意； D．由放热公式可得，质量为1kg的水温度降低放出的热量 故D不符合题意。 故选B。 48．依据表格中的数据，下列说法正确的是（     ） 物质 比热容【J/(kg•℃)】 水 4.2×103 冰 砂石 约 A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C．水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是 D．同一物质在不同物态下比热容通常不同 【答案】D 【解析】A．比热容是物质的固有特性，与物质的种类和状态有关，与质量无关，剩余水的比热容不变，故A错误； B．由放热公式得，因未说明水和砂石质量相等，无法比较温度降低量，故B错误； C．水的比热容表示1kg水温度升高1℃吸收的热量是，选项未指明水的质量为1kg，故C错误； D．由表格数据可知，水和冰为同一物质的不同物态，比热容不同，因此同一物质在不同物态下比热容通常不同，故D正确。 故选D。 49．质量均为100g的四种物质，当温度升高1℃时所吸收的热量如图所示。煤油的比热容为_________；水的比热容为的物理意义：___________________________。 【答案】/2100 质量为1kg的水温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量为 【解析】已知煤油质量 温度升高 ，从图中得知该过程煤油吸收的热量 ，根据比热容公式 可得煤油的比热容 根据比热容定义可知，水的比热容的物理意义：质量为1kg的水，温度升高（或降低）1℃时，所吸收（或放出）的热量为。 50．如图所示，质量相同的铜块和铁块升高相同温度，_____块吸收的热量多，如果它们吸收相等的热量，则______块升高的温度较多（铁的比热容大于铜的比热容）。 【答案】铁 铜 【解析】根据，相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不同。铁的比热容大于铜的比热容，质量相同的铜块和铁块升高相同的温度，铁块吸收的热量多；质量相同的它们吸收相同的热量，由可知，铜块升高的温度大。 51．小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，水在16min内吸收的热量为______J，另一种液体的比热容为_____。 【答案】 【解析】从图像可知，水的初温是10℃，加热16min后末温为40℃，因此水升高的温度Δt水=40℃-10℃=30℃ 16min内水吸收的热量 实验使用相同的电加热器，相同时间内两种液体吸收的热量相等， 从图像得，另一种液体加热8min时，温度变化量Δt液=50℃-20℃=30℃，水加热16min吸收的热量是，则加热8min水吸收的热量是它的一半，即，也就是该液体8min吸收的热量，另一种液体的比热容 【题型11 比热容相关计算】 52．质量为2kg的水，温度从20℃升高到70℃，水吸收的热量为（     ） A．4.2×104J B．4.2×105J C．2.1×105J D．8.4×105J 【答案】B 【解析】水吸收的热量，故选B。 53．质量相同的甲、乙两块金属，升高相同的温度，甲的比热容是乙的3倍，则甲、乙金属吸收的热量之比是（     ） A．1:2 B．2:1 C．1:3 D．3:1 【答案】D 【解析】根据吸热公式，甲、乙吸收热量的比值为 代入、、，得 即甲、乙吸收热量之比为3:1，故选D。 54．小明将一次性纸杯倒满开水，已知水的比热容为，这杯水温度降低到可以饮用时，放出的热量最接近（标准大气压下）（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】一次性纸杯满水质量约0.15kg，标准大气压下开水（100℃）降温到可饮用的温度（约40℃）差，放出的热量 与B选项数值最接近。 故选B。 55．某实验小组利用酒精灯对500g冰均匀加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。如图是他们根据记录的数据绘制的“温度-时间”图像，。由图像可知（     ） A．水升温比冰慢，说明水的比热容比冰小 B．在段，水吸收的热量是 C．冰的比热容为 D．冰全部熔化成水的过程中内能增加 【答案】D 【解析】A．由图像可知，AB段冰加热5min升温20℃，CD段水加热10min升温20℃，相同质量的水和冰升高相同温度，水加热时间长，吸收热量多，由可知水的比热容比冰大，故A不符合题意； B．在CD段，水吸收的热量，故B不符合题意； C．AB段加热5min，CD段加热10min，均匀加热，则冰吸收的热量为水吸收热量的一半， 冰熔化成水，质量不变，冰的比热容，故C不符合题意； D．BC段冰熔化加热 是水加热时间的4倍，则BC段吸收热量 冰熔化时吸热全部用于增加内能，因此内能增加，故D符合题意。 故选D。 56．如图所示，从甲到丁是冰放在一个标准大气压的恒温环境下，熔化过程中先后经历的过程。图中标出了杯内物质的温度和质量，水到达20℃后不再从环境吸热。从甲到乙，烧杯中完全是冰，杯中物体吸收的热量是；从乙到丙，物体吸收的热量是，从丙到丁，物体吸收的热量是。比热容，则（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】冰和水的质量 甲到乙过程，冰从-10℃升温至0℃，则 丙到丁过程，水从10℃升温至20℃，则 因 ，故 。 乙到丙过程，0℃冰熔化为0℃水并升温至10℃，设熔化吸热为 ，则 即 因熔化吸热 ，故 。综上所述 。 故选 C。 57．“低碳环保”是当今世界环境主题，天然气是一种低污染燃料，在我市已普遍使用。天然气热值为，若完全燃烧的天然气所释放的热量全部被水吸收，可使质量为________的水温度升高，其中天然气燃烧一半时，天然气的热值为________。[水的比热容是] 【答案】 200 【解析】完全燃烧天然气释放的热量为 因热量全部被水吸收，故 则水的质量为 热值是燃料的固有属性，与燃料的体积无关，故剩余天然气热值仍为。 58．小明用炉具将2kg的水从加热到，水吸收的热量为______J；若这些热量由完全燃烧干木柴来提供（不计热量损失），则需要完全燃烧______kg的干木柴。 【答案】 【解析】水吸收的热量为 因不计热量损失，故干木柴完全燃烧放出的热量 即需要完全燃烧干木柴的质量为 59．“卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，现在仍被广泛使用在营养计量中。“卡”的规定是：1卡等于在标准大气压下，1g水温度升高1℃吸收的热量。若某同学跑步过程中消耗了卡的热量，合______J。[] 【答案】 【解析】1卡对应的热量 即。消耗的总热量 60．热爱物理实验的悠然同学在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为200g的水和液体M，使它们冷却凝固，绘制出温度随时间变化图像如图所示。若单位时间内它们放出的热量相等，，实验在1个标准大气压下进行。则从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量为___________；液体M的比热容为___________。 【答案】 【解析】水从20℃降到0℃放出的热量 水的凝固点为0℃，因此由图可知，上面为水的变化图像，下面为液体M的变化图像；时间水温变化量 液体M温度变化量 因单位时间内放出的热量相等，故时间内水和液体M放出的热量相等。由，且两者质量相同，得液体M的比热容 61．（1）1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后，它的温度在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度____________；①80℃②100℃③120℃④130℃ A．1 B．2 C．3 D．4 （2）温度不同的两个物体相互接触后将会发生热传递现象。若不计热量的损失，则当两物体达到热平衡状态时，它们的温度相同，且高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量。现有三种不同的液体A，B，C，它们的初温度分别为15℃，25℃，35℃。当A和B液体混合到达平衡状态时，其平衡温度为21℃；当B和C液体合并到达平衡状态时，其平衡温度为32℃。A和C液体合并到达平衡状态时的平衡温度是____________。 【答案】（1）C （2） 【解析】（1）水升高的温度为 水的理论末温为 因水的沸点随气压变化，沸腾时温度保持沸点不变：沸点低于时，末温等于沸点；沸点不低于时，末温为。、均可作为沸点，无法达到，故最多有3个可能温度。 故选C。 （2）若A、C混合的平衡温度为，则由可知A、B热平衡时满足 则 B、C热平衡时满足 则 A、C热平衡时满足 即 解得 62．分别对质量都为0.5 kg、初温都为30℃的水和煤油加热，结果水温升高到80℃，已知，，煤油的沸点为150℃，则： （1）水吸收的热量是多少J； （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少℃。 【答案】（1） （2） 【解析】（1）水升高的温度为 水吸收的热量 （2）由题意可知，煤油吸收的热量 煤油的温度变化量 煤油初温为，理论末温为 该温度低于煤油的沸点，煤油不会沸腾（沸腾时吸热温度保持不变），因此最终煤油温度可以升高到。 63．我国自主研发的车载储能散热装置，用水作为冷却介质。散热装置水箱有质量为4kg的水，初始温度为。已知水的比热容。 （1）用水作为冷却介质给车辆部件降温过程中，水温升高，水的内能___________（填“增加”“减少”或“不变”），这是通过___________的方式改变了水的内能。 （2）若水吸收的热量为，则水温升高到多少摄氏度？ （3）若换用质量相同的某种冷却液，吸收同样多的热量，其温度升高（未到沸点），求该冷却液的比热容大小。 【答案】（1）增加 热传递 （2） （3） 【解析】（1）物体内能随温度升高而增大，水温升高时水的内能增加；降温过程中高温车辆部件的热量转移到低温的水上，没有做功过程，是通过热传递的方式改变水的内能。 （2） 根据，可得水的温度变化量 水的末温 （3）冷却液和水质量相同 吸收热量相同 冷却液的比热容 【题型12 比热容的应用】 64．生活中，常用冷水冷却汽车发动机，这是因为水具有较大的（     ） A．比热容 B．热值 C．沸点 D．密度 【答案】A 【解析】水具有较大的比热容，相同质量的水与其他物质相比，升高相同的温度能吸收更多的热量。因此，用水作为冷却剂可以更有效地带走汽车发动机产生的热量，冷却效果好，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 65．如图是某校学生参加农业生产实践活动的场景。水稻为喜温作物，下列措施有利于水稻生长的是（     ） A．早晨给水田多排水，傍晚多灌水 B．早晨给水田多灌水，傍晚多排水 C．早晨和傍晚都要给水田多灌水 D．早晨和傍晚都不要给水田灌水 【答案】A 【解析】水的比热容比泥土大，相同质量的水和泥土相比，吸收或放出相同热量时，水的温度变化更小。 夜晚环境温度降低，水可以放出较多热量，且降温速度慢，能维持水田温度不会降得过低，避免喜温的水稻被低温冻伤，故傍晚时多灌水。水田中剩下泥土，泥土的比热容小，白天吸收太阳的热量后升温速度快，能让水田温度快速升高，满足水稻喜温的生长需求，故早晨时多排水。故选A。 66．水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务。下列事例中描述正确的是（     ） A．“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照 B．工厂中的冷却塔大多用水作为冷却介质 C．城市建设人工湖用来缓解热岛效应，与水的比热容较大这一特性无关 D．“泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯。”同样的太阳照射，沙子由于比热容比水小而升温慢 【答案】B 【解析】A．沿海地区多水，水的比热容大，相同质量的水和砂石吸放相同热量时，水的温度变化量更小，昼夜温差小，“早穿皮袄午穿纱”是内陆地区特征，故A错误； B．水的比热容大，相同质量的水升高相同温度时吸收的热量更多，适合作为冷却介质，故B正确； C．人工湖的水比热容大，相同质量的水吸收相同热量时温度变化量更小，可降低周围环境温度缓解热岛效应，和水的比热容大的特性有关，故C错误； D．相同质量的沙子和水吸收相同热量，沙子比热容比水小，根据的变形公式可知沙子的温度变化量更大，升温更快，故D错误。 故选B。 67．水的比热容较大，下列生活、生产场景中没有利用到这一特性的是（　　） A．沿海地区昼夜温差小于内陆地区 B．夏天在教室地面洒水降温 C．汽车发动机用水做冷却剂 D．冬天暖气系统用水供暖 【答案】B 【解析】ACD．由可知，质量相同的水和其他物质相比，吸收或放出相同热量时水的温度变化更小，升高或降低相同温度时水吸放热量更多，则沿海昼夜温差小、用水做冷却剂、用水供暖均利用了水比热容大的特性，故ACD不符合题意； B．夏天教室地面洒水降温利用的是水汽化（蒸发）吸热的特性，与水的比热容无关，故B符合题意。 故选B。 68．“热岛效应”产生的主要原因是城市建筑群密集，在相同日照情况下，城市地区升温较________（选填“快”或“慢”）。为减弱城市的“热岛效应”，成都市修建了大量的湿地公园和人工湖，这主要是利用了水的________大的特点。 【答案】快 比热容 【解析】城市建筑群多为砂石、混凝土等材料，这些物质的比热容比自然界的水、植被小，相同日照下吸收相同热量时，由可知，比热容小的物质温度升高更快，因此城市区域升温比周边郊区更快，加剧热岛效应；因水的比热容大，等质量的水升高相同温度时可吸收更多热量，能有效降低周边环境温度，减弱热岛效应。 69．西安兴庆宫公园不仅风景优美，还能有效调节其周围环境的气温，这是由于公园中湖水的_________较大。图是某天西安和厦门两地的气温情况，根据两个地方的气温变化情况可以判断西安是城市_________（选填“甲”或“乙”）。 6月18日城市甲   晴   24～28℃ 城市乙   晴   18～32℃ 【答案】 比热容 乙 【解析】因水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，吸收或放出相同热量时水的温度变化小，可调节周边气温。 由图中信息可知，城市乙昼夜温差更大；西安为内陆城市，水体少，砂石较多，砂石的比热容小，相同吸放热条件下温度变化更显著，昼夜温差更大，故西安是城市乙。 70．汽车发动机用水做冷却剂，这是因为水的____________较大。已知，质量相同的水和煤油，要使它们上升相同的温度，____________会吸收更多的热量（选填“水”或“煤油”）；如果吸收或放出的热量相同，____________的温度变化较小。（选填“水”或“煤油”）。 【答案】比热容 水 水 【解析】水的比热容较大，相同质量的水升高相同温度可吸收更多热量，所以汽车发动机用水做冷却剂。 由可知，质量m、升高温度Δt相同时，比热容c越大，吸收的热量越多，因为水的比热容大，故水吸收更多热量。 由可知，吸收或放出热量Q、质量m相同时，比热容c越大，温度变化量Δt越小，故水的温度变化较小。 【题型13 认识风】 71．炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（　　） A．海水的密度小于砂石的密度 B．海水的密度大于砂石的密度 C．海水的比热容小于砂石的比热容 D．海水的比热容大于砂石的比热容 【答案】D 【解析】质量相同的水和沙吸收相同的热量，水的温度变化低于沙石的温度变化，是因为水的比热容大于沙石的比热容；在相同的日晒情况下，沙石上方的空气温度会升得较快，其密度也变得较小而上升，海面上温度较低密度较大的空气会补充过来，从而形成海面吹向陆地的风，而晚上，沙石上方的空气温度下降得较快，其密度也变得较大而下降，海面上温度下降慢且温度较高、密度较小、空气上升，陆地的空气会补充过来，从而形成陆地吹向海面的风，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 72．家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，图乙、图丙所示的情形通常分别发生在（　　） A．白天、夜晚 B．夜晚、白天 C．白天、白天 D．夜晚、夜晚 【答案】A 【解析】水的比热容大于砂石和泥土的比热容，白天太阳照射时，海洋升温慢，陆地升温快，陆地的热空气就上升，地面附近海洋的空气来补充，气流就从海洋向陆地，即风从海洋吹向陆地；晚上陆地很快就冷却下来，而海洋则很慢，海洋的温度高，而陆地的温度低，地面气体就从陆地流向海洋，即风从陆地吹向海洋。因此白天，风力发电机翼朝向朝向大海，晚上，风力发电机翼朝向陆地。则图乙是白天，图丙是晚上。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 73．从海风形成的示意图可知，海风形成的根本原因是：与海洋相比，陆地的比热容_________（选填“较大”或“较小”），在相同日照条件下升温_________（选填“较快”或“较慢”）。 【答案】 较小 较快 【解析】因海水的比热容大于陆地砂石的比热容，由可知，吸收相同热量时陆地升温较快，是海风形成的根本原因。 74．物理小组通过查阅资料，得到了晴朗天气下同纬度的沿海与内陆两个城市的气温日变化曲线，如图所示。由图像可知，实线对应的城市气温日变化更______，它最可能是______（填“沿海”或“内陆”）城市。选择纬度相同的城市，是为了控制日照条件相同，从而证明地表物质的______不同是导致日温差不同的主要因素。 【答案】大 内陆 比热容 【解析】由图像可知实线温度变化幅度大，故对应的城市气温日变化更大；因水的比热容大于砂石，内陆地区地表多砂石，气温日变化更大，故实线对应内陆城市；控制日照条件相同时，地表物质的比热容不同是导致气温日变化不同的主要因素。 75．学习了比热容的知识后，小明知道了内陆地区的气温比沿海地区的气温变化_________（填“大”或“小”）。当出现如图所示的风向时，通常发生在_________（填“白天”或“夜晚”）。 【答案】大 夜晚 【解析】砂石的比热容小于水的比热容，相同质量的砂石和水吸收或放出相同热量时，砂石温度变化更大，因此内陆地区气温变化比沿海地区大。 图中近地面的风从陆地吹向海面，是陆风。夜晚时，陆地和海水都放出热量，由于水的比热容大，海水降温慢、温度更高，海面上方空气上升；陆地降温快、温度更低，近地面形成高压，空气下沉，于是近地面的风从陆地吹向海洋，这种陆风通常发生在夜晚。 76．气象兴趣小组的同学发现，晴天和雨天时简易气压计（如图甲所示），内部长玻璃细管内的液面高度不同，这是因为大气压除了与________________有关，还与温度和湿度有关。如图乙为白天海陆风形成的示意图，其原因是：白天，与海洋相比，陆地的土地比热容较____________，在相同日照条件下升温较快，气温较高，气压较____________（前两空均选填“大”或“小”），所以风为__________（选填“海”或“陆”）风。如图丙所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示，风力发电机出现的情形是在__________（选填“白天”或“夜晚”）。 【答案】海拔高度 小 小 海 夜晚 【解析】影响大气压的因素包括温度、湿度和海拔高度。陆地的土地主要由沙石组成，比热容基本上等于沙石的，海洋的比热容基本上等于水的。沙石的比热容小于水的。大气压随温度的变化而改变。温度越高，气压越小。风从气压高的地方吹向气压低的地方。白天陆地气压小于海洋，因此风从海洋吹向陆地，为海风。由上问知，白天为海风，则晚上为陆风。图丙风从海洋吹向陆地，图丁从陆地吹向海洋。因此图丁为夜晚。 77．“谷风”和“山风”在山区地区经常出现。白天，因山坡上的空气强烈增温，导致空气密度__（选填“增大”“减小”或“不变”），暖空气沿山坡__（选填“上升”或“下滑”），形成谷风。夜间因山坡空气迅速冷却，密度__（选填“增大”“减小”或“不变”），因而沿山坡__（选填“上升”或“下滑”），流入谷地，形成山风。 【答案】减小 上升 增大 下滑 【解析】因山坡上的空气强烈增温，导致空气密度减小，暖空气沿山坡上升，形成谷风．夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿山坡下滑，流入谷地，形成山风。 【题型14 探究热值和物质吸热能力的实验对比】 78．比较不同物质吸收热量的情况和比较不同燃料的热值两组实验装置如图甲、乙所示： （1）两组实验需要的测量工具均有温度计、秒表和_______。 （2）器材的组装顺序都要_________（填“由上到下”或“由下到上”）。 （3）比较不同物质吸收热量的情况应选用________（填“甲”或“乙“）图所示器材。 （4）乙图燃料1和燃料2的质量相等，通过_______（填“加热时间”或“升高的温度”）来反映燃料放出热量的多少。 （5）乙图实验中将燃料点燃直至完全燃烧，烧杯内水的温度随时间变化的图像如图丙所示，若不计热量损失，则两种燃料的热值之比为________。 （6）某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用水，利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气，已知煤气热值，水的比热容，求： ①50kg、20℃的水升高到60℃吸收的热量； ②完全燃烧0.8kg煤气放出的热量； ③煤气灶烧水的效率。 【答案】（1）天平 （2）由下到上 （3）甲 （4）升高的温度 （5） （6），， 【解析】（1）比较不同物质吸热情况要保证两种物质质量相同，比较热值要保证燃料质量、被加热的水的质量相同，因此除温度计、秒表外，还需要天平测量质量。 （2）组装器材时需要确保用火焰的外焰加热，再依次向上调整烧杯、温度计的位置，因此顺序是由下到上。 （3）比较不同物质的吸热能力，需要使用相同的加热源（图甲中两个相同的酒精灯），对质量相同的不同物质（水和沙子）加热，通过加热时间反映吸收热量的多少，因此选甲图。4）比较燃料热值的实验中，用质量相同的不同燃料加热质量相同的水，燃料完全燃烧后，水升高的温度越大，说明水吸收的热量越多，对应燃料放出的热量越多，因此通过水升高的温度反映燃料放热多少。 （5）不计热量损失时燃料完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量。由丙图可知，水的初温为10℃，燃料1燃烧5min后水温升到100℃，温度变化 直到10min燃料1才完全燃烧，则燃料1完全燃烧放出的热量是水温升高90℃时吸收热量的两倍。 燃料2完全燃烧后水温升到50℃，温度变化 燃料质量、水的质量都相等，由可得热值之比 （6）水吸收的热量 完全燃烧0.8kg煤气放出的热量 煤气灶烧水的效率 79．如图所示，小安准备了甲、乙、丙三个相同的装置，来探究不同物质的吸热能力和不同燃料的放热能力，其中液体质量、燃料质量均相等。 （1）探究不同物质的吸热能力： ①不同物质吸热的多少是通过__________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；0~10min液体a内能的增加量__________液体b内能的增加量。（选填“大于”、“小于”、“等于”） ②小安根据测得的实验数据，画出了a、b两种液体的温度随时间变化的图像（如图丁所示），由图像可判断__________液体的吸热能力强。若液体a的比热容是，液体b的比热容是，则__________。 （2）探究不同燃料的放热能力时： ①选择__________（选填“甲、乙”、“甲、丙”、“乙、丙”）两图进行实验，实验时不同燃料放热的多少是通过__________（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的； ②若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精完全燃烧放出的热量被水吸收，温度计示数升高了20℃，则可以计算出酒精的热值为__________J/kg，这种方法测量的热值与标准值相比__________（选填“偏大”、“偏小”、“一样”），理由：__________________________________________________。 【答案】（1）加热时间 等于 b （2） 甲、乙 温度计示数 偏小 酒精燃烧放出的热量不能完全被水吸收，有热量损失 【解析】（1）在探究不同物质的吸热能力实验中，使用相同的装置加热，相同时间内放出的热量相同，所以不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的； 内能增加量，加热时间相同，吸热相等，所以a内能增加量等于b内能增加量； 由图丁可知，质量相同的a 、b两种液体，吸收相同热量（加热相同时间）时，液体b升高的温度低，说明液体b的吸热能力强； 由图丁可知，升高相同的温度时，因为b的加热时间是a的2倍，所以b吸收的热量是a的2倍，即，由题意可知，液体a和b的质量相同，设为，液体a和b升高相同的温度，设为，由比热容公式得 （2）根据控制变量法，探究不同燃料的放热能力，需要选择不同燃料对相同质量同种液体进行加热，所以选择甲、乙进行实验； 燃料燃烧放热，被烧杯内液体吸收，燃料放出的热量越多，液体升温越高，所以通过温度计示数变化，可以反映燃料放出热量多少； 已知水的体积，则水的质量 则水吸收的热量 此处取 已知酒精质量，则酒精的热值 酒精燃烧放出的热量有一部分散失到空气中、被装置吸收，水吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的总热量，所以计算得到的热值偏小。 80．如图甲所示是小华“探究不同物质的吸热情况”的实验装置，在实验过程中，每隔1min记录一次温度： （1）实验中选取水和煤油两种不同的物质进行探究，在如图甲所示的实验中存在一处明显的错误，请找出：_______________________________。 （2）纠正错误后，要完成该实验探究，除了如图甲所示的实验器材，还需要一个测量工具是____________。 （3）在研究不同物质的吸热能力实验中，不同物质吸收热量的多少是通过_________________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。 （4）由图像乙可知，煤油的比热容是____________J/（kg·℃）。[已知 （5）如图所示，丙、丁、戊三图中装置完全相同，燃料质量、烧杯内的液体质量和初温均相同，燃料都完全燃烧。通过____________两图可以比较不同燃料的热值，根据_______________（选填“加热时间”或“温度变化”）来判断液体吸收热量多少。若丙、丁两次实验中液体a上升的温度之比为2：1，若燃料1为酒精，热值为，则燃料2的热值为____________J/kg，假设两个装置加热效率相同，则计算出的燃料2的热值____________（选填“偏大”、“准确”或“偏小”）。 【答案】（1）水和煤油的质量不相等 （2）秒表 （3）加热时间 （4） （5）丙、丁 温度变化 偏小 【解析】（1）本实验应该控制水和煤油的质量相等，甲图中显示，两者的体积相等，由于密度不同，根据可知，实验中水和煤油的质量不相等。 （2）实验中需要通过加热时间来反映物质吸收热量的多少，故需要秒表。 （3）实验使用相同的酒精灯加热，相同时间内两种物质吸收的热量相等，因此用加热时间的长短来反映吸收热量的多少，这是转换法的应用。 （4）由图乙可知，水和煤油从20℃升高到60℃，煤油用时4min，水用时8min，说明相同质量下升高相同温度，水吸收的热量是煤油的2倍。根据，在、相同时，比热容与吸收的热量成正比，因此 （5）比较不同燃料的热值，需要控制被加热的液体种类、质量相同，使用不同的燃料，因此选丙、丁两图； 燃料燃烧放出的热量被液体吸收，在液体质量、比热容相同时，液体的温度变化越大，说明吸收的热量越多，因此通过温度变化判断液体吸热多少； 液体a质量、比热容相同，由可知，两次实验液体吸热之比等于温度变化之比2∶1，又因为装置加热效率相同，燃料质量相同，所以燃料放出的热量之比也为2∶1，由可得，燃料热值之比为2∶1，因此燃料2的热值为 实验中燃料不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量也会有部分散失到空气中、被装置吸收，液体实际吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的真实热量，计算时按液体吸收的热量当作燃料全部放热来算，得到的燃料热值比真实值偏小。 81．【项目背景】西安市冬季寒冷，城市集中供暖系统需要燃烧燃料加热管道中的循环液体，再将温暖输送到千家万户。为了提高供暖效率，工程师需要解决两个问题：①选择放热多的燃料；②选择能够吸收更多热量的管道循环液体。同学们利用如图装置帮助工程师完成探究实验，解决问题。 【项目一：探究不同物质吸热升温的现象】 （1）“探究不同物质吸热升温的现象”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是________（选填“A”、“B”、“C”、“D”中两项），实验前调整铁夹的位置，应先使________（选填“石棉网”或“温度计”）处于适当的高度。 （2）物质吸收热量的多少通过比较________（选填“温度计升高的示数”或“加热时间的长短”）来反映的。 （3）实验观察到加热相同时间，液体a升高的温度多，则________更适合做循环液体（选填“液体a”或“液体b”）。同学们发现人们除了集中供暖，也会使用通电后快速升温的电暖器辅助供暖，你认为电暖气中应充入的是________（选填“液体a”或“液体b”）。 【项目二：比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量】 （4）“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”的实验，甲、乙虚线中应选择的器材组合是________（选填“A”、“B”、“C”、“D”中两项）。 （5）①选用燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中的液体温度，绘制了如图甲所示的图像，则可初步判断燃料________的热值大。 ②另一组的小华也用两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像如图乙所示，燃料c在6min时水就沸腾了，分析图像可知燃料c燃尽后放出的热量________（选填“大于”“等于”或“小于”）燃料d燃尽后放出的热量；为了避免出现沸腾，请提出一条改进意见________________________________。 （6）你认为根据图乙________（选填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小。 【答案】（1）B、C 石棉网 （2）加热时间的长短 （3）液体b 液体a （4）A、D （5）b 大于 减小燃料质量 （6）能 【解析】（1）探究不同物质吸热升温的现象，需要控制相同热源（选C，保证相同时间放出热量相同）、不同的吸热液体（选B）。 调整实验器材时要遵循“自下而上”的顺序，先根据酒精灯外焰高度固定石棉网，再调整温度计位置，确保实验装置安装合理。 （2）本实验用相同热源，相同时间内热源放出的热量相同，因此用转换法，通过加热时间长短反映液体吸收热量的多少。 （3）加热相同时间说明两种液体吸收热量相同，a升温更多，说明a的比热容更小，b的比热容更大。供暖循环液体需要在降低相同温度时放出更多热量，因此比热容大的b更合适。 电暖器需要快速升温，因此选比热容小、吸收少量热量就能快速升温的a。 （4）比较不同燃料的热值，需要控制吸热液体相同（选A）、使用不同的燃料（选D），符合控制变量的要求。 （5）从图甲可见，燃料燃尽后被加热的相同液体在燃料b加热下最终升温更高，说明燃料b放出的热量更多，因此b的热值更大。 图乙中燃料c燃尽后，水的末温比d加热的水更高，水的质量和初温相同，说明c放出的热量更多。 为了避免水沸腾，可以通过增加水的质量、减小燃料质量等方式，让水吸收的总热量不足以达到沸点。 （6）燃料c加热的水沸腾、燃料d加热的水未沸腾，可证明相同质量的燃料c完全燃烧放热更多，因此能比较热值大小。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $