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3.选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容________（选填“大”或“小”）。如果水箱装有质量为20 kg的水，水温从20 ℃上升到70 ℃，那么水吸收了________J的热量。
$c_{水}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \mathrm{℃})$。
$c_{水}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \mathrm{℃})$。
答案
大；$4.2×10^6\ \mathrm{J}$
解析
【分析】
本题考查比热容的应用和热量计算。首先需明确水作为冷却剂的原理，结合比热容的特性分析；再利用热量计算公式代入已知量计算水吸收的热量，注意温度变化量的取值。
【解析】
1. 选用水冷却发动机的原因：根据比热容的特性，水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时能吸收更多热量，因此适合作为冷却剂，故第一空填“大”。
2. 计算水吸收的热量：已知水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \mathrm{℃})$，质量$m=20\ \mathrm{kg}$，温度变化量$\Delta t=70℃-20℃=50℃$，根据热量公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，代入数值计算：
$Q_{吸}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \mathrm{℃})×20\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^6\ \mathrm{J}$。
【答案】
大；$4.2×10^6\ \mathrm{J}$
【知识点】
比热容的应用、热量的计算
【点评】
本题结合生活实际考查基础知识点，难度较低，需牢记比热容的物理意义和热量计算公式，准确计算温度变化量即可。
【难度系数】
0.8
本题考查比热容的应用和热量计算。首先需明确水作为冷却剂的原理，结合比热容的特性分析；再利用热量计算公式代入已知量计算水吸收的热量，注意温度变化量的取值。
【解析】
1. 选用水冷却发动机的原因：根据比热容的特性，水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时能吸收更多热量，因此适合作为冷却剂，故第一空填“大”。
2. 计算水吸收的热量：已知水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \mathrm{℃})$，质量$m=20\ \mathrm{kg}$，温度变化量$\Delta t=70℃-20℃=50℃$，根据热量公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，代入数值计算：
$Q_{吸}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \mathrm{℃})×20\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^6\ \mathrm{J}$。
【答案】
大；$4.2×10^6\ \mathrm{J}$
【知识点】
比热容的应用、热量的计算
【点评】
本题结合生活实际考查基础知识点，难度较低，需牢记比热容的物理意义和热量计算公式，准确计算温度变化量即可。
【难度系数】
0.8
4.(镇江中考)为比较 A、B 两保温杯的保温性能,小红在两个保温杯中分别倒入 0.1 kg 相同温度的热水,用温度计测量其初温 $t_0$,示数如图甲所示,$t_0=$
80
$°\mathrm{C}$。绘制水温随时间的变化图像如图乙所示,A 杯中水放出的热量为 $2.1×10^4$
J,保温性能更好的是 A
(选填“A”或“B”)杯。$c_{\mathrm{水}}=4.2× 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$。答案
$80\ ℃$；$2.1×10^4\ \mathrm{J}$；A
解析
【分析】首先读取温度计的示数确定热水初温，再根据热量计算公式计算A杯水放出的热量，最后通过温度随时间变化的图像对比，判断保温杯的保温性能，核心是准确读取示数、应用热量公式和分析图像。
【解析】1. 温度计读数：图甲中温度计分度值为1℃，液柱对应刻度为80℃，故热水初温$t_0=80℃$。
2. 计算A杯放出的热量：由图乙知A杯热水末温为30℃，根据热量公式$Q_{放}=c_{水}m(t_0 - t_{末})$，代入数据得：
$Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×0.1\ \mathrm{kg}×(80℃-30℃)=2.1×10^4\ \mathrm{J}$。
3. 判断保温性能：图乙中相同时间内A杯水温下降比B杯慢，说明A杯保温性能更好。
【答案】80；$2.1×10^4$；A
【知识点】温度计读数、热量计算、保温性能判断
【点评】本题结合温度计、热量计算和图像分析，考查基础热学知识应用，需准确读取示数、确定温度变化量，通过图像对比分析保温性能，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】1. 温度计读数：图甲中温度计分度值为1℃，液柱对应刻度为80℃，故热水初温$t_0=80℃$。
2. 计算A杯放出的热量：由图乙知A杯热水末温为30℃，根据热量公式$Q_{放}=c_{水}m(t_0 - t_{末})$，代入数据得：
$Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×0.1\ \mathrm{kg}×(80℃-30℃)=2.1×10^4\ \mathrm{J}$。
3. 判断保温性能：图乙中相同时间内A杯水温下降比B杯慢，说明A杯保温性能更好。
【答案】80；$2.1×10^4$；A
【知识点】温度计读数、热量计算、保温性能判断
【点评】本题结合温度计、热量计算和图像分析，考查基础热学知识应用，需准确读取示数、确定温度变化量，通过图像对比分析保温性能，难度适中。
【难度系数】0.7
5.(成都中考)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$t_3$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(
)。下列说法正确的是 (
A.在$0～t_2$时间段,该物体吸收的热量为$cm(t_{温2}－t_{温1})$
B.在$t_2～t_4$时间段,该物质的比热容先增大后减小
C.在$t_4～t_5$时间段,该物体放出的热量为$\frac{cm(t_{温2}－t_{温1})(t_{5}－t_{4})}{t_{1}}$
D.该物质在$t_5～t_6$时间段的比热容等于在$0～t_1$时间段的比热容
)。下列说法正确的是 (D
)A.在$0～t_2$时间段,该物体吸收的热量为$cm(t_{温2}－t_{温1})$
B.在$t_2～t_4$时间段,该物质的比热容先增大后减小
C.在$t_4～t_5$时间段,该物体放出的热量为$\frac{cm(t_{温2}－t_{温1})(t_{5}－t_{4})}{t_{1}}$
D.该物质在$t_5～t_6$时间段的比热容等于在$0～t_1$时间段的比热容
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题，需结合温度-时间图像，理解晶体熔化、凝固的特点，以及比热容的特性（比热容是物质的固有属性，与温度变化、吸放热无关），同时利用“相同时间内物体吸收/放出的热量相等”这一条件，逐一分析选项：
1. 先明确图像各阶段：0~t₁是固态升温，t₁~t₂是晶体熔化（温度不变），t₂~t₃是液态升温，t₃~t₄是液态降温，t₄~t₅是晶体凝固（温度不变），t₅~t₆是固态降温。
2. 对每个选项，结合比热容公式Q=cmΔt、晶体物态变化的规律分析正误。
【解析】
选项A：0~t₂时间段包含两部分：0~t₁固态升温，t₁~t₂晶体熔化。熔化过程中物体吸热但温度不变（Δt=0），因此0~t₂吸收的热量不能直接用cm(t温2-t温1)计算，A错误。
选项B：t₂~t₄时间段，物质处于液态，比热容是物质的固有属性，与温度变化、吸放热无关，因此比热容不变，并非先增大后减小，B错误。
选项C：t₄~t₅是晶体凝固阶段，温度不变（Δt=0），无法用Q=cmΔt计算放出的热量；且该选项的热量表达式不符合“相同时间吸放热相等”的规律，C错误。
选项D：0~t₁和t₅~t₆阶段，物质均处于固态，比热容是物质的特性，状态相同则比热容相同，因此这两个阶段的比热容相等，D正确。
【答案】
D
【知识点】
比热容、温度-时间图像、物态变化
【点评】
本题结合温度-时间图像考查热学核心知识点，需掌握晶体熔化/凝固的温度特点、比热容的物理意义，关键是理解“相同时间内吸放热相等”和“比热容是物质固有属性”，属于热学的综合基础题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合温度-时间图像，理解晶体熔化、凝固的特点，以及比热容的特性（比热容是物质的固有属性，与温度变化、吸放热无关），同时利用“相同时间内物体吸收/放出的热量相等”这一条件，逐一分析选项：
1. 先明确图像各阶段：0~t₁是固态升温，t₁~t₂是晶体熔化（温度不变），t₂~t₃是液态升温，t₃~t₄是液态降温，t₄~t₅是晶体凝固（温度不变），t₅~t₆是固态降温。
2. 对每个选项，结合比热容公式Q=cmΔt、晶体物态变化的规律分析正误。
【解析】
选项A：0~t₂时间段包含两部分：0~t₁固态升温，t₁~t₂晶体熔化。熔化过程中物体吸热但温度不变（Δt=0），因此0~t₂吸收的热量不能直接用cm(t温2-t温1)计算，A错误。
选项B：t₂~t₄时间段，物质处于液态，比热容是物质的固有属性，与温度变化、吸放热无关，因此比热容不变，并非先增大后减小，B错误。
选项C：t₄~t₅是晶体凝固阶段，温度不变（Δt=0），无法用Q=cmΔt计算放出的热量；且该选项的热量表达式不符合“相同时间吸放热相等”的规律，C错误。
选项D：0~t₁和t₅~t₆阶段，物质均处于固态，比热容是物质的特性，状态相同则比热容相同，因此这两个阶段的比热容相等，D正确。
【答案】
D
【知识点】
比热容、温度-时间图像、物态变化
【点评】
本题结合温度-时间图像考查热学核心知识点，需掌握晶体熔化/凝固的温度特点、比热容的物理意义，关键是理解“相同时间内吸放热相等”和“比热容是物质固有属性”，属于热学的综合基础题。
【难度系数】
0.5
6.(烟台中考)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的水和下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$2.52×10^4$
J。答案
$b$；煤油；$2.52×10^4\ \mathrm{J}$
解析
【分析】
本题考查比热容的应用与热量计算，解题思路如下：
1. 利用比热容公式$Q=cm\Delta t$：当质量$m$相同、吸收热量$Q$相等（相同时间吸热相等）时，比热容$c$越大，温度变化$\Delta t$越小。水的比热容远大于煤油，因此温度升高更慢的图线对应水；
2. 确定另一种物质后，根据“相同时间内水和另一种物质吸热相等”，计算该物质吸收的热量。
【解析】
1. 判断水对应的图线：
根据$Q=cm\Delta t$，质量相同、吸热相等时，比热容越大，温度变化越小。水的比热容$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$大于煤油的比热容，因此水的温度升高更慢，对应图线$b$，另一种物质为煤油。
2. 计算0～5 min内另一种物质吸收的热量：
相同时间内水和另一种物质吸收的热量相等，由图像可知，0～5 min内水升高的温度$\Delta t_{水}=20℃$，则水吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×0.3\ \mathrm{kg}×20℃=2.52×10^4\ \mathrm{J}$，即另一种物质吸收的热量为$2.52×10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
$b$；煤油；$2.52×10^4\ \mathrm{J}$
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题结合图像考查比热容的核心规律，需熟练运用$Q=cm\Delta t$分析，关键是理解“相同吸热时，比热容与温度变化的关系”，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查比热容的应用与热量计算，解题思路如下：
1. 利用比热容公式$Q=cm\Delta t$：当质量$m$相同、吸收热量$Q$相等（相同时间吸热相等）时，比热容$c$越大，温度变化$\Delta t$越小。水的比热容远大于煤油，因此温度升高更慢的图线对应水；
2. 确定另一种物质后，根据“相同时间内水和另一种物质吸热相等”，计算该物质吸收的热量。
【解析】
1. 判断水对应的图线：
根据$Q=cm\Delta t$，质量相同、吸热相等时，比热容越大，温度变化越小。水的比热容$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$大于煤油的比热容，因此水的温度升高更慢，对应图线$b$，另一种物质为煤油。
2. 计算0～5 min内另一种物质吸收的热量：
相同时间内水和另一种物质吸收的热量相等，由图像可知，0～5 min内水升高的温度$\Delta t_{水}=20℃$，则水吸收的热量：
$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×0.3\ \mathrm{kg}×20℃=2.52×10^4\ \mathrm{J}$，即另一种物质吸收的热量为$2.52×10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
$b$；煤油；$2.52×10^4\ \mathrm{J}$
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题结合图像考查比热容的核心规律，需熟练运用$Q=cm\Delta t$分析，关键是理解“相同吸热时，比热容与温度变化的关系”，难度适中。
【难度系数】
0.6
7.炎炎夏日，小布来到一个美丽的海滨城市。他发现，这里的风常常从陆地吹向海面。他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，这种风通常（
A.发生在白天，且陆地温度较高
B.发生在白天，且海水温度较高
C.发生在夜晚，且陆地温度较高
D.发生在夜晚，且海水温度较高
D
）A.发生在白天，且陆地温度较高
B.发生在白天，且海水温度较高
C.发生在夜晚，且陆地温度较高
D.发生在夜晚，且海水温度较高
答案
D
解析
【分析】要解决这道题，需利用水与陆地的比热容差异分析海陆风的形成：比热容大的物质，吸放热时温度变化更缓慢。题目中描述风从陆地吹向海面，属于陆风，需判断该风发生的时间及温度情况：夜晚时，陆地降温快，温度低；海水降温慢，温度高，海水上方空气受热上升，近地面空气由温度低的陆地流向温度相对高的海面，形成陆风，符合题意。
【解析】水的比热容比陆地（砂石、泥土）大，相同放热条件下，夜晚陆地温度下降更快，温度较低，海水温度下降慢，温度较高。此时，海水上方空气温度高、密度小，向上运动，近地面的陆地空气温度低、密度大，会流向海面补充，形成从陆地吹向海面的风，因此这种风发生在夜晚，且海水温度较高，对应选项D。
【答案】D
【知识点】比热容、海陆热力环流
【点评】本题结合生活中的海陆风现象，考查比热容的应用，需要将物理知识与实际现象结合分析，难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】水的比热容比陆地（砂石、泥土）大，相同放热条件下，夜晚陆地温度下降更快，温度较低，海水温度下降慢，温度较高。此时，海水上方空气温度高、密度小，向上运动，近地面的陆地空气温度低、密度大，会流向海面补充，形成从陆地吹向海面的风，因此这种风发生在夜晚，且海水温度较高，对应选项D。
【答案】D
【知识点】比热容、海陆热力环流
【点评】本题结合生活中的海陆风现象，考查比热容的应用，需要将物理知识与实际现象结合分析，难度中等。
【难度系数】0.5
