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1.水稻是喜温植物，春季育秧苗时，为了不使秧苗受冻，农民通常在傍晚的时候给秧田
灌水
（选填“排水”或“灌水”），这是因为水的比热容较大
。答案
1. 灌水 比热容较大
解析
【分析】要解决这道题，需结合水的比热容大的特性分析：傍晚气温降低，为防止秧苗受冻，需让秧田温度不易下降。水的比热容比泥土大，相同质量的水和泥土相比，放出相同热量时，水的温度降低得更少，能维持秧田较高的温度，因此应选择灌水。
【解析】傍晚给秧田灌水，是利用水的比热容较大的特点：夜晚气温降低时，相同质量的水和其他物质（如泥土）相比，放出相同的热量，水的温度下降得更少，可使秧田的温度不至于过低，从而避免秧苗受冻，所以应灌水，原因是水的比热容较大。
【答案】灌水；比热容较大
【知识点】比热容的应用
【点评】本题考查比热容在生活中的实际应用，结合农业生产场景，难度较低，属于基础知识点的应用，能帮助学生理解物理知识与生活的联系。
【难度系数】0.8
【解析】傍晚给秧田灌水，是利用水的比热容较大的特点：夜晚气温降低时，相同质量的水和其他物质（如泥土）相比，放出相同的热量，水的温度下降得更少，可使秧田的温度不至于过低，从而避免秧苗受冻，所以应灌水，原因是水的比热容较大。
【答案】灌水；比热容较大
【知识点】比热容的应用
【点评】本题考查比热容在生活中的实际应用，结合农业生产场景，难度较低，属于基础知识点的应用，能帮助学生理解物理知识与生活的联系。
【难度系数】0.8
2. [2024·武汉中考]下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（
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
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
答案
2. B
解析
【分析】
首先明确题目要求：选出与“水的比热容较大”特性无关的事例。解题思路是：先回忆水的比热容大的核心特点——相同质量的水和其他物质相比，吸收或放出相同热量时温度变化小；升高或降低相同温度时，吸收或放出的热量多。再逐一分析每个选项，判断是否利用了水的比热容大的特性，排除相关选项后确定答案。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：汽车发动机用水作冷却剂，利用了水的比热容较大的特性，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，可有效冷却发动机，与水的比热容大有关。
选项B：人游泳后从水中出来，风一吹感觉更冷，是因为身上的水蒸发时吸收热量，导致人体温度降低，属于蒸发吸热现象，与水的比热容大无关。
选项C：海边昼夜温度变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石大，相同质量的水和沙石吸收或放出相同热量时，水的温度变化更小，与水的比热容大有关。
选项D：生物体内水的比例很高，有助于调节自身温度，是因为水的比热容大，温度变化时能吸收或放出较多热量，避免温度骤变，与水的比热容大有关。
综上，与水的比热容较大无关的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
水的比热容的特点及应用、蒸发吸热
【点评】
本题结合生活实例考查水的比热容的应用，需准确区分“水的比热容大”和“蒸发吸热”的不同物理原理，是中考常见的基础题型，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.7
首先明确题目要求：选出与“水的比热容较大”特性无关的事例。解题思路是：先回忆水的比热容大的核心特点——相同质量的水和其他物质相比，吸收或放出相同热量时温度变化小；升高或降低相同温度时，吸收或放出的热量多。再逐一分析每个选项，判断是否利用了水的比热容大的特性，排除相关选项后确定答案。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：汽车发动机用水作冷却剂，利用了水的比热容较大的特性，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，可有效冷却发动机，与水的比热容大有关。
选项B：人游泳后从水中出来，风一吹感觉更冷，是因为身上的水蒸发时吸收热量，导致人体温度降低，属于蒸发吸热现象，与水的比热容大无关。
选项C：海边昼夜温度变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石大，相同质量的水和沙石吸收或放出相同热量时，水的温度变化更小，与水的比热容大有关。
选项D：生物体内水的比例很高，有助于调节自身温度，是因为水的比热容大，温度变化时能吸收或放出较多热量，避免温度骤变，与水的比热容大有关。
综上，与水的比热容较大无关的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
水的比热容的特点及应用、蒸发吸热
【点评】
本题结合生活实例考查水的比热容的应用，需准确区分“水的比热容大”和“蒸发吸热”的不同物理原理，是中考常见的基础题型，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.7
3. [2024·扬州中考]拖拉机水箱装有质量为20 kg的水，若水温从20 ℃上升到70 ℃，水吸收了
4.2×10⁶
J的热量。[$c_{水}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$]答案
3. 4.2×10⁶
解析
【分析】本题考查水吸收热量的计算，解题思路是利用热量计算公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，先确定水的质量、比热容、温度变化量，再代入公式计算即可。
【解析】水吸收热量的公式为$Q_{吸}=c_{水}m(t - t_{0})$，其中水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$，质量$m=20\ \mathrm{kg}$，初温$t_{0}=20℃$，末温$t=70℃$，温度变化量$\Delta t = t - t_{0}=70℃ - 20℃=50℃$。将数值代入公式得：$Q_{吸}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×20\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^{6}\ \mathrm{J}$。
【答案】$4.2×10^{6}$
【知识点】热量计算、比热容应用
【点评】本题为中考基础题，直接考查热量计算公式的应用，只要牢记公式并准确提取各物理量数值即可快速解答，难度较低。
【难度系数】0.9
【解析】水吸收热量的公式为$Q_{吸}=c_{水}m(t - t_{0})$，其中水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$，质量$m=20\ \mathrm{kg}$，初温$t_{0}=20℃$，末温$t=70℃$，温度变化量$\Delta t = t - t_{0}=70℃ - 20℃=50℃$。将数值代入公式得：$Q_{吸}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×20\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^{6}\ \mathrm{J}$。
【答案】$4.2×10^{6}$
【知识点】热量计算、比热容应用
【点评】本题为中考基础题，直接考查热量计算公式的应用，只要牢记公式并准确提取各物理量数值即可快速解答，难度较低。
【难度系数】0.9
4. 初温为$20\ °\mathrm{C}$、质量为$50\ \mathrm{kg}$的砂石吸收$3.68× 10^{6}\ \mathrm{J}$的热量后，温度升高$\_\_\_\_\_\_\ °\mathrm{C}$。[砂石的比热容为$0.92× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·\ °\mathrm{C})$]
答案
4. 80
解析
【分析】
本题是热量计算的基础题型，已知砂石吸收的热量、质量和比热容，要求温度升高量。根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形后可得到温度升高量的计算公式$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{cm}$，将题目中的已知数值代入公式计算即可。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得温度升高量：
$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{cm}$
代入已知数据：$Q_{吸}=3.68×10^{6}\ \mathrm{J}$，$c=0.92×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，$m=50\ \mathrm{kg}$，
计算得：
$\Delta t=\frac{3.68×10^{6}\ \mathrm{J}}{0.92×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×50\ \mathrm{kg}}=\frac{3.68×10^{6}}{4.6×10^{4}}=80\ °\mathrm{C}$
【答案】
80
【知识点】
热量的计算、比热容的应用
【点评】
本题考查吸热公式的直接应用，属于初中物理热学部分的基础题，只要牢记公式并正确代入数值计算就能得出结果，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题是热量计算的基础题型，已知砂石吸收的热量、质量和比热容，要求温度升高量。根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形后可得到温度升高量的计算公式$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{cm}$，将题目中的已知数值代入公式计算即可。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得温度升高量：
$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{cm}$
代入已知数据：$Q_{吸}=3.68×10^{6}\ \mathrm{J}$，$c=0.92×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，$m=50\ \mathrm{kg}$，
计算得：
$\Delta t=\frac{3.68×10^{6}\ \mathrm{J}}{0.92×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×50\ \mathrm{kg}}=\frac{3.68×10^{6}}{4.6×10^{4}}=80\ °\mathrm{C}$
【答案】
80
【知识点】
热量的计算、比热容的应用
【点评】
本题考查吸热公式的直接应用，属于初中物理热学部分的基础题，只要牢记公式并正确代入数值计算就能得出结果，难度较低。
【难度系数】
0.8
5. 为了取暖，每天需要给房间供热 $4.2 × 10^7 \, \mathrm{J}$。若流进房间散热器的水温是 $60 \, °\mathrm{C}$，流出的水温是 $50 \, °\mathrm{C}$，则每天需要
1 000
kg 的水流经散热器。$[c_{\mathrm{水}} = 4.2 × 10^3 \, \mathrm{J}/(\mathrm{kg} · °\mathrm{C})]$答案
5. 1 000
解析
【分析】首先明确房间所需的热量等于水放出的热量，即水的放热总量为$4.2×10^7 \, \mathrm{J}$。已知水的比热容、初温和末温，可利用放热公式变形求出水的质量，其中温度变化量为初温与末温的差值。
【解析】根据水的放热公式 $ Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}} m \Delta t $，先计算温度变化量：$\Delta t = 60°\mathrm{C} - 50°\mathrm{C} = 10°\mathrm{C}$。将公式变形得水的质量：
$ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}} \Delta t} $
代入已知数值计算：
$ m = \frac{4.2×10^7 \, \mathrm{J}}{4.2×10^3 \, \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C}) × 10°\mathrm{C}} = 1000 \, \mathrm{kg} $
【答案】1000
【知识点】热量的计算、比热容的应用
【点评】本题是热量计算的基础应用题，直接考查放热公式的变形应用，只要掌握公式并正确代入数值即可求解，属于基础题型。
【难度系数】0.3
【解析】根据水的放热公式 $ Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}} m \Delta t $，先计算温度变化量：$\Delta t = 60°\mathrm{C} - 50°\mathrm{C} = 10°\mathrm{C}$。将公式变形得水的质量：
$ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{c_{\mathrm{水}} \Delta t} $
代入已知数值计算：
$ m = \frac{4.2×10^7 \, \mathrm{J}}{4.2×10^3 \, \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C}) × 10°\mathrm{C}} = 1000 \, \mathrm{kg} $
【答案】1000
【知识点】热量的计算、比热容的应用
【点评】本题是热量计算的基础应用题，直接考查放热公式的变形应用，只要掌握公式并正确代入数值即可求解，属于基础题型。
【难度系数】0.3
6. 如图是质量为100 g的某物质温度随加热时间的变化图像，前10 min它吸收的热量是$7.2× 10^{3}\ \mathrm{J}$，则该物质的比热容为（
A.$0.36× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
B.$3.6× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
C.$2.4× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
D.$0.24× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
C
）A.$0.36× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
B.$3.6× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
C.$2.4× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
D.$0.24× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$
答案
6. C
解析
【分析】
要计算该物质的比热容，需利用热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$。首先从图像中读取10分钟内物质的温度变化量，将质量单位换算为国际单位，再代入公式变形计算即可。具体步骤：先确定温度变化$\Delta t$，再统一质量单位，最后代入公式求比热容。
【解析】
解：1. 单位换算：质量$m=100\ \mathrm{g}=0.1\ \mathrm{kg}$；
2. 由图像可知，前10 min该物质升高的温度：$\Delta t=50°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=30°\mathrm{C}$；
3. 根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得比热容$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$；
4. 代入已知数值计算：$c=\frac{7.2×10^3\ \mathrm{J}}{0.1\ \mathrm{kg}×30°\mathrm{C}}=2.4×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·° C})$，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题考查比热容的基础计算，核心是掌握热量与比热容的关系，关键在于从图像中准确获取温度变化，注意质量单位的换算，属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
要计算该物质的比热容，需利用热量计算公式$Q_{吸}=cm\Delta t$。首先从图像中读取10分钟内物质的温度变化量，将质量单位换算为国际单位，再代入公式变形计算即可。具体步骤：先确定温度变化$\Delta t$，再统一质量单位，最后代入公式求比热容。
【解析】
解：1. 单位换算：质量$m=100\ \mathrm{g}=0.1\ \mathrm{kg}$；
2. 由图像可知，前10 min该物质升高的温度：$\Delta t=50°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=30°\mathrm{C}$；
3. 根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得比热容$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$；
4. 代入已知数值计算：$c=\frac{7.2×10^3\ \mathrm{J}}{0.1\ \mathrm{kg}×30°\mathrm{C}}=2.4×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·° C})$，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题考查比热容的基础计算，核心是掌握热量与比热容的关系，关键在于从图像中准确获取温度变化，注意质量单位的换算，属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
7.质量之比为2：3的甲、乙两种液体，若它们吸收的热量之比为7：5，升高的温度之比为6：5时，则甲、乙的比热容之比为
7:4
。答案
7. 7:4
解析
【分析】
要计算甲、乙的比热容之比，需利用热量计算公式$Q = cm\Delta t$，将公式变形为$c = \frac{Q}{m\Delta t}$，再把甲、乙的比热容之比转化为已知比值的组合，代入题目给出的质量、吸热、升温的比值进行计算即可。
【解析】
根据热量公式$Q = cm\Delta t$，变形可得比热容公式：$c = \frac{Q}{m\Delta t}$。
则甲、乙的比热容之比为：
$\frac{c_{甲}}{c_{乙}} = \frac{\frac{Q_{甲}}{m_{甲}\Delta t_{甲}}}{\frac{Q_{乙}}{m_{乙}\Delta t_{乙}}} = \frac{Q_{甲}}{Q_{乙}} × \frac{m_{乙}}{m_{甲}} × \frac{\Delta t_{乙}}{\Delta t_{甲}}$
已知$m_{甲}:m_{乙}=2:3$，$Q_{甲}:Q_{乙}=7:5$，$\Delta t_{甲}:\Delta t_{乙}=6:5$，代入得：
$\frac{c_{甲}}{c_{乙}} = \frac{7}{5} × \frac{3}{2} × \frac{5}{6} = \frac{7}{4}$
【答案】
7:4
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题是比热容相关的基础比值计算题，核心考查对热量公式的变形运用，只要掌握公式并正确代入已知比值计算即可，属于常规题型。
【难度系数】
0.6
要计算甲、乙的比热容之比，需利用热量计算公式$Q = cm\Delta t$，将公式变形为$c = \frac{Q}{m\Delta t}$，再把甲、乙的比热容之比转化为已知比值的组合，代入题目给出的质量、吸热、升温的比值进行计算即可。
【解析】
根据热量公式$Q = cm\Delta t$，变形可得比热容公式：$c = \frac{Q}{m\Delta t}$。
则甲、乙的比热容之比为：
$\frac{c_{甲}}{c_{乙}} = \frac{\frac{Q_{甲}}{m_{甲}\Delta t_{甲}}}{\frac{Q_{乙}}{m_{乙}\Delta t_{乙}}} = \frac{Q_{甲}}{Q_{乙}} × \frac{m_{乙}}{m_{甲}} × \frac{\Delta t_{乙}}{\Delta t_{甲}}$
已知$m_{甲}:m_{乙}=2:3$，$Q_{甲}:Q_{乙}=7:5$，$\Delta t_{甲}:\Delta t_{乙}=6:5$，代入得：
$\frac{c_{甲}}{c_{乙}} = \frac{7}{5} × \frac{3}{2} × \frac{5}{6} = \frac{7}{4}$
【答案】
7:4
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题是比热容相关的基础比值计算题，核心考查对热量公式的变形运用，只要掌握公式并正确代入已知比值计算即可，属于常规题型。
【难度系数】
0.6
8. 一般的温度计用水银作为工作物质，是因为水银的比热容
小
（选填“大”或“小”），当温度变化时需要吸收和放出的热量小
（选填“大”或“小”），这样对被测物体的温度影响较小，并且水银的热膨胀性能强，温度改变时，体积变化大，容易观察。答案
8. 小 小
解析
【分析】
要解决这道题，需结合比热容的特性和温度计的使用要求思考：温度计工作时，希望工作物质对被测物体的温度影响小。根据热量公式Q=cmΔt，当质量m一定，温度变化Δt相同时，比热容c越小，吸收或放出的热量Q越少，对被测物体的温度影响就越小，因此水银适合作为温度计的工作物质，对应两个空都选“小”。
【解析】
根据热量计算公式Q=cmΔt，对于质量相同的不同物质，当温度变化量Δt相同时，比热容c越小，吸收或放出的热量Q就越小。温度计使用时，若工作物质（水银）比热容小，温度变化时吸收或放出的热量少，对被测物体的温度影响较小，符合温度计的使用需求，因此两空均填“小”。
【答案】
小 小
【知识点】
比热容、温度计的原理
【点评】
本题考查比热容在温度计中的实际应用，属于基础知识点，结合热量公式理解比热容的意义即可解答，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合比热容的特性和温度计的使用要求思考：温度计工作时，希望工作物质对被测物体的温度影响小。根据热量公式Q=cmΔt，当质量m一定，温度变化Δt相同时，比热容c越小，吸收或放出的热量Q越少，对被测物体的温度影响就越小，因此水银适合作为温度计的工作物质，对应两个空都选“小”。
【解析】
根据热量计算公式Q=cmΔt，对于质量相同的不同物质，当温度变化量Δt相同时，比热容c越小，吸收或放出的热量Q就越小。温度计使用时，若工作物质（水银）比热容小，温度变化时吸收或放出的热量少，对被测物体的温度影响较小，符合温度计的使用需求，因此两空均填“小”。
【答案】
小 小
【知识点】
比热容、温度计的原理
【点评】
本题考查比热容在温度计中的实际应用，属于基础知识点，结合热量公式理解比热容的意义即可解答，难度较低。
【难度系数】
0.7
9. [2024·安徽中考]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·℃)。答案
9. 0.6×10³
解析
【分析】本题考查热传递过程中的热量计算，核心是金属块放出的热量全部被水吸收，即$ Q_{水吸}=Q_{金属放} $。解题时，先将质量单位换算为kg，再利用吸热公式计算水吸收的热量，最后根据放热公式变形求出金属块的比热容，关键是确定水和金属块的温度变化量。
【解析】首先统一单位：水的质量$ m_{水}=200g=0.2kg $，金属块质量$ m_{金}=100g=0.1kg $；水升高的温度$ \Delta t_{水}=30℃-25℃=5℃ $，金属块降低的温度$ \Delta t_{金}=100℃-30℃=70℃ $。根据题意，金属块放出的热量等于水吸收的热量，即$ Q_{吸}=Q_{放} $，代入热量公式$ Q=cm\Delta t $得：$ c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=c_{金}m_{金}\Delta t_{金} $。将已知数据代入：$ 4.2×10^3 J/(kg·℃)×0.2kg×5℃ = c_{金}×0.1kg×70℃ $，计算左边得$ 4200J $，变形得$ c_{金}=\frac{4200J}{0.1kg×70℃}=0.6×10^3 J/(kg·℃) $。
【答案】0.6×10³
【知识点】热量计算、热平衡方程
【点评】本题是热学基础应用题，利用热平衡方程求解比热容，需注意质量单位换算和温度变化量的确定，属于中考常考的基础题型，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】首先统一单位：水的质量$ m_{水}=200g=0.2kg $，金属块质量$ m_{金}=100g=0.1kg $；水升高的温度$ \Delta t_{水}=30℃-25℃=5℃ $，金属块降低的温度$ \Delta t_{金}=100℃-30℃=70℃ $。根据题意，金属块放出的热量等于水吸收的热量，即$ Q_{吸}=Q_{放} $，代入热量公式$ Q=cm\Delta t $得：$ c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=c_{金}m_{金}\Delta t_{金} $。将已知数据代入：$ 4.2×10^3 J/(kg·℃)×0.2kg×5℃ = c_{金}×0.1kg×70℃ $，计算左边得$ 4200J $，变形得$ c_{金}=\frac{4200J}{0.1kg×70℃}=0.6×10^3 J/(kg·℃) $。
【答案】0.6×10³
【知识点】热量计算、热平衡方程
【点评】本题是热学基础应用题，利用热平衡方程求解比热容，需注意质量单位换算和温度变化量的确定，属于中考常考的基础题型，难度适中。
【难度系数】0.7
变式训练
“过桥米线”是一种云南特色小吃，食材很多，包括一碗上面浮着一层油的热汤、一碟鲜肉薄片、一碗熟米线等。食用时，应先把肉片放进热汤内，等肉片熟后再加入米线。已知热汤的质量为2 kg，初温90 ℃，比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)；肉片的初温为20 ℃，比热容为3.5×10³ J/(kg·℃)。为了饮食健康，肉片必须加热至80 ℃，则汤内最多可以放入
“过桥米线”是一种云南特色小吃，食材很多，包括一碗上面浮着一层油的热汤、一碟鲜肉薄片、一碗熟米线等。食用时，应先把肉片放进热汤内，等肉片熟后再加入米线。已知热汤的质量为2 kg，初温90 ℃，比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)；肉片的初温为20 ℃，比热容为3.5×10³ J/(kg·℃)。为了饮食健康，肉片必须加热至80 ℃，则汤内最多可以放入
0.4
kg肉片。（不计热损失）答案
【变式训练】 0.4
解析
【分析】
本题是热平衡问题，不计热损失时，汤放出的热量等于肉片吸收的热量。解题思路：①确定热量关系：$ Q_{放}=Q_{吸} $；②利用热量公式$ Q=cm\Delta t $，分别写出汤放出热量和肉片吸收热量的表达式，其中$\Delta t$为温度变化量，汤的温度从90℃降到80℃，$\Delta t_{汤}=90℃-80℃=10℃$；肉片温度从20℃升到80℃，$\Delta t_{肉}=80℃-20℃=60℃$；③代入公式列方程求解肉片的质量。
【解析】
不计热损失，汤放出的热量等于肉片吸收的热量，即$ Q_{放}=Q_{吸} $。
根据热量公式$ Q=cm\Delta t $，可得：
$ c_{汤}m_{汤}(t_{0汤}-t)=c_{肉}m_{肉}(t-t_{0肉}) $
代入已知数据：$ c_{汤}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $，$ m_{汤}=2\ \mathrm{kg} $，$ t_{0汤}=90℃ $，$ t=80℃ $，$ c_{肉}=3.5×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $，$ t_{0肉}=20℃ $，
则：
$ 4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×2\ \mathrm{kg}×(90℃-80℃)=3.5×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×m_{肉}×(80℃-20℃) $
计算左边：$ 4.2×10^3×2×10=8.4×10^4\ \mathrm{J} $
计算右边：$ 3.5×10^3×m_{肉}×60=2.1×10^5\ \mathrm{J/kg}×m_{肉} $
解得：$ m_{肉}=\frac{8.4×10^4}{2.1×10^5}=0.4\ \mathrm{kg} $
【答案】
0.4
【知识点】
热量计算、热平衡方程
【点评】
本题考查热平衡方程的应用，属于初中物理热学的基础题型，关键是理解不计热损失时热量的等量关系，正确计算温度变化量，代入公式即可求解，难度适中，大部分学生可掌握。
【难度系数】
0.8
本题是热平衡问题，不计热损失时，汤放出的热量等于肉片吸收的热量。解题思路：①确定热量关系：$ Q_{放}=Q_{吸} $；②利用热量公式$ Q=cm\Delta t $，分别写出汤放出热量和肉片吸收热量的表达式，其中$\Delta t$为温度变化量，汤的温度从90℃降到80℃，$\Delta t_{汤}=90℃-80℃=10℃$；肉片温度从20℃升到80℃，$\Delta t_{肉}=80℃-20℃=60℃$；③代入公式列方程求解肉片的质量。
【解析】
不计热损失，汤放出的热量等于肉片吸收的热量，即$ Q_{放}=Q_{吸} $。
根据热量公式$ Q=cm\Delta t $，可得：
$ c_{汤}m_{汤}(t_{0汤}-t)=c_{肉}m_{肉}(t-t_{0肉}) $
代入已知数据：$ c_{汤}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $，$ m_{汤}=2\ \mathrm{kg} $，$ t_{0汤}=90℃ $，$ t=80℃ $，$ c_{肉}=3.5×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $，$ t_{0肉}=20℃ $，
则：
$ 4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×2\ \mathrm{kg}×(90℃-80℃)=3.5×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×m_{肉}×(80℃-20℃) $
计算左边：$ 4.2×10^3×2×10=8.4×10^4\ \mathrm{J} $
计算右边：$ 3.5×10^3×m_{肉}×60=2.1×10^5\ \mathrm{J/kg}×m_{肉} $
解得：$ m_{肉}=\frac{8.4×10^4}{2.1×10^5}=0.4\ \mathrm{kg} $
【答案】
0.4
【知识点】
热量计算、热平衡方程
【点评】
本题考查热平衡方程的应用，属于初中物理热学的基础题型，关键是理解不计热损失时热量的等量关系，正确计算温度变化量，代入公式即可求解，难度适中，大部分学生可掌握。
【难度系数】
0.8
10. 如图是冷水与热水混合时，温度随时间变化的图像，假设热水放出的热量全部被冷水吸收，由图中信息可知，冷水与热水的质量之比是
2:1
。答案
10. 2:1
解析
【分析】
要解决冷水与热水的质量比问题，需利用热平衡原理：热水放出的热量全部被冷水吸收，即$Q_{放}=Q_{吸}$。首先从图像中确定热水（甲）和冷水（乙）的初温、混合后的末温，计算出两者的温度变化量，再结合热量公式$Q=cm\Delta t$，由于水的比热容$c$相同，可约去$c$，进而推导质量比。
【解析】
由图像可知：热水（甲）的初温$t_{甲初}=80℃$，混合后的共同温度$t=40℃$，则热水温度变化量$\Delta t_{甲}=80℃-40℃=40℃$；冷水（乙）的初温$t_{乙初}=20℃$，混合后的共同温度$t=40℃$，则冷水温度变化量$\Delta t_{乙}=40℃-20℃=20℃$。
根据热平衡方程$Q_{放}=Q_{吸}$，即$c m_{甲} \Delta t_{甲}=c m_{乙} \Delta t_{乙}$（$c$为水的比热容，两者相同，可约去），整理得：$\frac{m_{乙}}{m_{甲}}=\frac{\Delta t_{甲}}{\Delta t_{乙}}=\frac{40℃}{20℃}=\frac{2}{1}$，因此冷水与热水的质量之比为$2:1$。
【答案】
2:1
【知识点】
热平衡方程、热量计算
【点评】
本题考查热平衡方程的应用，核心是从图像中提取温度信息，结合热量公式推导质量关系，属于热学基础题，需注意区分冷水和热水对应的温度变化量，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决冷水与热水的质量比问题，需利用热平衡原理：热水放出的热量全部被冷水吸收，即$Q_{放}=Q_{吸}$。首先从图像中确定热水（甲）和冷水（乙）的初温、混合后的末温，计算出两者的温度变化量，再结合热量公式$Q=cm\Delta t$，由于水的比热容$c$相同，可约去$c$，进而推导质量比。
【解析】
由图像可知：热水（甲）的初温$t_{甲初}=80℃$，混合后的共同温度$t=40℃$，则热水温度变化量$\Delta t_{甲}=80℃-40℃=40℃$；冷水（乙）的初温$t_{乙初}=20℃$，混合后的共同温度$t=40℃$，则冷水温度变化量$\Delta t_{乙}=40℃-20℃=20℃$。
根据热平衡方程$Q_{放}=Q_{吸}$，即$c m_{甲} \Delta t_{甲}=c m_{乙} \Delta t_{乙}$（$c$为水的比热容，两者相同，可约去），整理得：$\frac{m_{乙}}{m_{甲}}=\frac{\Delta t_{甲}}{\Delta t_{乙}}=\frac{40℃}{20℃}=\frac{2}{1}$，因此冷水与热水的质量之比为$2:1$。
【答案】
2:1
【知识点】
热平衡方程、热量计算
【点评】
本题考查热平衡方程的应用，核心是从图像中提取温度信息，结合热量公式推导质量关系，属于热学基础题，需注意区分冷水和热水对应的温度变化量，难度适中。
【难度系数】
0.6
11. [2025·成都中考]小雨探究液体的凝固特点：
先在两个相同容器中分别装入初温为$20\ °\mathrm{C}$、质量为$100\ \mathrm{g}$的水和某液体$M$，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，实验在1个标准大气压下进行，下列说法正确的是（
A.液体$M$的比热容为$2.8×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$
B.液体$M$放热能力比水放热能力强
C.在$t_{2}～t_{4}$时间段两种物质都是固液共存状态
D.从$20\ °\mathrm{C}$刚好降到$0\ °\mathrm{C}$时，水放出的热量小于$M$放出的热量
先在两个相同容器中分别装入初温为$20\ °\mathrm{C}$、质量为$100\ \mathrm{g}$的水和某液体$M$，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，实验在1个标准大气压下进行，下列说法正确的是（
A
）A.液体$M$的比热容为$2.8×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$
B.液体$M$放热能力比水放热能力强
C.在$t_{2}～t_{4}$时间段两种物质都是固液共存状态
D.从$20\ °\mathrm{C}$刚好降到$0\ °\mathrm{C}$时，水放出的热量小于$M$放出的热量
答案
11. A
解析
【分析】
要解决本题，需结合凝固图像的特点、比热容公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$分析各选项：首先根据标准大气压下水的凝固点为$0°\mathrm{C}$，以及比热容大的物质放热时温度下降慢，判断图像中斜率小的线为水，斜率大的线为液体$M$；再利用“单位时间内两者放出热量相等”的条件，结合图像的温度变化量计算比热容，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断对应物质：标准大气压下水的凝固点为$0°\mathrm{C}$，且水的比热容较大，放热时温度变化慢，因此图像中斜率小的线为水，斜率大的线为液体$M$。
2. 计算液体$M$的比热容：单位时间内两者放出热量相等，即相同时间内$Q_{\mathrm{水}}=Q_{M}$。取时间$t_2$，此时水的温度变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=20°\mathrm{C}-4°\mathrm{C}=16°\mathrm{C}$，液体$M$的温度变化$\Delta t_{M}=20°\mathrm{C}-(-4°\mathrm{C})=24°\mathrm{C}$。根据$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，质量$m$相同，约去后可得：
$c_{M}=c_{\mathrm{水}}×\frac{\Delta t_{\mathrm{水}}}{\Delta t_{M}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×\frac{16°\mathrm{C}}{24°\mathrm{C}}=2.8×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$，故A正确。
3. 分析B选项：比热容越大，物质的放热能力越强，水的比热容大于液体$M$，因此水的放热能力比$M$强，B错误。
4. 分析C选项：$t_2～t_3$时间段，水的温度从$4°\mathrm{C}$降到$0°\mathrm{C}$，仍为液态；液体$M$在$t_2～t_4$时间段处于凝固过程，为固液共存状态，并非两种物质都是固液共存，C错误。
5. 分析D选项：从$20°\mathrm{C}$降到$0°\mathrm{C}$，水对应时间$t_3$，液体$M$对应时间$t_1$，单位时间放热相等，则$Q_{\mathrm{水}}=Q_0× t_3$，$Q_{M}=Q_0× t_1$，因$t_3＞t_1$，故水放出的热量大于$M$，D错误。
【答案】
A
【知识点】
比热容、凝固图像、热量计算
【点评】
本题结合凝固图像考查比热容的计算，核心是利用“单位时间放热相等”和$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，准确判断两种物质对应的图像是解题关键，需理清温度变化量与时间的关系。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合凝固图像的特点、比热容公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$分析各选项：首先根据标准大气压下水的凝固点为$0°\mathrm{C}$，以及比热容大的物质放热时温度下降慢，判断图像中斜率小的线为水，斜率大的线为液体$M$；再利用“单位时间内两者放出热量相等”的条件，结合图像的温度变化量计算比热容，逐一分析选项。
【解析】
1. 判断对应物质：标准大气压下水的凝固点为$0°\mathrm{C}$，且水的比热容较大，放热时温度变化慢，因此图像中斜率小的线为水，斜率大的线为液体$M$。
2. 计算液体$M$的比热容：单位时间内两者放出热量相等，即相同时间内$Q_{\mathrm{水}}=Q_{M}$。取时间$t_2$，此时水的温度变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=20°\mathrm{C}-4°\mathrm{C}=16°\mathrm{C}$，液体$M$的温度变化$\Delta t_{M}=20°\mathrm{C}-(-4°\mathrm{C})=24°\mathrm{C}$。根据$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，质量$m$相同，约去后可得：
$c_{M}=c_{\mathrm{水}}×\frac{\Delta t_{\mathrm{水}}}{\Delta t_{M}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×\frac{16°\mathrm{C}}{24°\mathrm{C}}=2.8×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$，故A正确。
3. 分析B选项：比热容越大，物质的放热能力越强，水的比热容大于液体$M$，因此水的放热能力比$M$强，B错误。
4. 分析C选项：$t_2～t_3$时间段，水的温度从$4°\mathrm{C}$降到$0°\mathrm{C}$，仍为液态；液体$M$在$t_2～t_4$时间段处于凝固过程，为固液共存状态，并非两种物质都是固液共存，C错误。
5. 分析D选项：从$20°\mathrm{C}$降到$0°\mathrm{C}$，水对应时间$t_3$，液体$M$对应时间$t_1$，单位时间放热相等，则$Q_{\mathrm{水}}=Q_0× t_3$，$Q_{M}=Q_0× t_1$，因$t_3＞t_1$，故水放出的热量大于$M$，D错误。
【答案】
A
【知识点】
比热容、凝固图像、热量计算
【点评】
本题结合凝固图像考查比热容的计算，核心是利用“单位时间放热相等”和$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，准确判断两种物质对应的图像是解题关键，需理清温度变化量与时间的关系。
【难度系数】
0.5
