登录
4. “煮”的篆体写法如图所示，表示用火烧煮食物。下列实例中与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（）。
A.热水暖手
B.钻木取火
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
A.热水暖手
B.钻木取火
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
答案
A
解析
【分析】首先明确“煮”改变物体内能的方式：用火烧煮食物时，火焰的热量传递给食物，是通过热传递改变内能。接下来需区分改变内能的两种方式（做功和热传递），逐一分析选项中改变内能的方式，找到与“煮”相同的热传递方式的选项。
【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。“煮”的过程中，火焰的内能转移到食物上，属于热传递改变内能。
选项A：热水暖手，是热水的内能转移到手上，通过热传递改变手的内能，与“煮”的方式相同；
选项B：钻木取火，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能；
选项C：搓手取暖，是通过摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能；
选项D：擦燃火柴，是克服摩擦做功，使火柴内能增加温度升高达到燃点，属于做功改变内能。
综上，答案选A。
【答案】A
【知识点】改变内能的方式、热传递、做功
【点评】本题考查改变物体内能的两种基本方式，属于基础概念题，需要学生准确区分热传递和做功的不同，难度较低，是初中物理热学部分的常考基础题。
【难度系数】0.7
【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。“煮”的过程中，火焰的内能转移到食物上，属于热传递改变内能。
选项A：热水暖手，是热水的内能转移到手上，通过热传递改变手的内能，与“煮”的方式相同；
选项B：钻木取火，是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能；
选项C：搓手取暖，是通过摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能；
选项D：擦燃火柴，是克服摩擦做功，使火柴内能增加温度升高达到燃点，属于做功改变内能。
综上，答案选A。
【答案】A
【知识点】改变内能的方式、热传递、做功
【点评】本题考查改变物体内能的两种基本方式，属于基础概念题，需要学生准确区分热传递和做功的不同，难度较低，是初中物理热学部分的常考基础题。
【难度系数】0.7
5. 小明用除颜色不同外，其他都相同的黑、白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来，再将质量、初温相同的水分别倒入两个瓶子中，然后将两个瓶子放在太阳光下。过一段时间后，小明用温度计测量两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中水的温度升高较多。
请回答下列问题。
（1）黑纸的吸热性能比白纸的要（选填“好”或“差”）。
（2）两瓶中的水是通过（选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的。
（3）已知包有黑纸的瓶子中装有0.5 kg水。0.5 kg的水温度升高$20\ °\mathrm{C}$，需吸收J的热量。$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$。
请回答下列问题。
（1）黑纸的吸热性能比白纸的要（选填“好”或“差”）。
（2）两瓶中的水是通过（选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的。
（3）已知包有黑纸的瓶子中装有0.5 kg水。0.5 kg的水温度升高$20\ °\mathrm{C}$，需吸收J的热量。$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$。
答案
（1）好
（2）热传递
（3）已知$c_{水}= 4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)$，m = 0.5kg，$\Delta t = 20^{\circ}C$，根据热量计算公式$Q = c_{水}m\Delta t$，可得$Q = 4.2×10^{3}×0.5×20 = 4.2×10^{4}J$。
故答案为：（1）好；（2）热传递；$（3）4.2×10^{4}$。
（2）热传递
（3）已知$c_{水}= 4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)$，m = 0.5kg，$\Delta t = 20^{\circ}C$，根据热量计算公式$Q = c_{水}m\Delta t$，可得$Q = 4.2×10^{3}×0.5×20 = 4.2×10^{4}J$。
故答案为：（1）好；（2）热传递；$（3）4.2×10^{4}$。
解析
【分析】
本题通过实验情境考查热学相关基础知识点，解题思路如下：
1. 第（1）问利用控制变量法，实验中仅纸的颜色不同，其他条件相同，黑纸包裹的瓶水温升更多，说明黑纸吸热更多，据此判断吸热性能；
2. 第（2）问需区分改变内能的两种方式：做功是能量转化，热传递是能量转移，结合水吸收太阳热量的过程判断方式；
3. 第（3）问直接运用热量计算公式，代入已知数据计算即可。
【解析】
（1）实验中，两个瓶子的水的质量、初温及瓶子均相同，仅包裹纸的颜色不同，最终包黑纸的瓶水温升更多，说明黑纸吸收的热量更多，因此黑纸的吸热性能比白纸的要好；
（2）两瓶水放在太阳光下，通过吸收太阳的热量使自身内能增加，这种能量的转移方式属于热传递（做功是能量的转化，不符合本题情况）；
（3）根据热量计算公式$Q = c_{水}m\Delta t$，代入已知数据：$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，$m=0.5\ \mathrm{kg}$，$\Delta t=20\ °\mathrm{C}$，可得$Q=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×0.5\ \mathrm{kg}×20\ °\mathrm{C}=4.2×10^{4}\ \mathrm{J}$。
【答案】
（1）好；（2）热传递；（3）$4.2×10^{4}$
【知识点】
吸热性能比较；热传递改变内能；热量的计算
【点评】
本题结合实验情境考查热学基础知识点，涵盖吸热性能判断、内能改变方式、热量计算，题目难度较低，注重基础概念的应用，适合巩固热学相关知识。
【难度系数】
0.8
本题通过实验情境考查热学相关基础知识点，解题思路如下：
1. 第（1）问利用控制变量法，实验中仅纸的颜色不同，其他条件相同，黑纸包裹的瓶水温升更多，说明黑纸吸热更多，据此判断吸热性能；
2. 第（2）问需区分改变内能的两种方式：做功是能量转化，热传递是能量转移，结合水吸收太阳热量的过程判断方式；
3. 第（3）问直接运用热量计算公式，代入已知数据计算即可。
【解析】
（1）实验中，两个瓶子的水的质量、初温及瓶子均相同，仅包裹纸的颜色不同，最终包黑纸的瓶水温升更多，说明黑纸吸收的热量更多，因此黑纸的吸热性能比白纸的要好；
（2）两瓶水放在太阳光下，通过吸收太阳的热量使自身内能增加，这种能量的转移方式属于热传递（做功是能量的转化，不符合本题情况）；
（3）根据热量计算公式$Q = c_{水}m\Delta t$，代入已知数据：$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，$m=0.5\ \mathrm{kg}$，$\Delta t=20\ °\mathrm{C}$，可得$Q=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×0.5\ \mathrm{kg}×20\ °\mathrm{C}=4.2×10^{4}\ \mathrm{J}$。
【答案】
（1）好；（2）热传递；（3）$4.2×10^{4}$
【知识点】
吸热性能比较；热传递改变内能；热量的计算
【点评】
本题结合实验情境考查热学基础知识点，涵盖吸热性能判断、内能改变方式、热量计算，题目难度较低，注重基础概念的应用，适合巩固热学相关知识。
【难度系数】
0.8
6. 一个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90 ℃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，整个过程中未发生物态变化。已知水的比热容为$4.2×10^3$ J/(kg·℃)，求该金属块的比热容。
答案
已知：m_水=200\ g=0.2\ kg，$t_{0水}=25\ ^{\circ}C$，$t=30\ ^{\circ}C$，c_水$=4.2× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$；m_金=100\ g=0.1\ kg，$t_{0金}=90\ ^{\circ}C$。
水吸收的热量：Q_吸=c_水m_水$(t-t_{0水})=4.2× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)×0.2\ kg×(30\ ^{\circ}C-25\ ^{\circ}C)=4.2× 10^3\ J$。
金属块放出的热量：Q_放=Q_吸$=4.2× 10^3\ J$。
金属块的比热容：c_金$=\frac{Q_放}{m_金(t_{0金}-t)}=\frac{4.2× 10^3\ J}{0.1\ kg×(90\ ^{\circ}C-30\ ^{\circ}C)}=0.7× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$。
答：该金属块的比热容为$0.7× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$。
水吸收的热量：Q_吸=c_水m_水$(t-t_{0水})=4.2× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)×0.2\ kg×(30\ ^{\circ}C-25\ ^{\circ}C)=4.2× 10^3\ J$。
金属块放出的热量：Q_放=Q_吸$=4.2× 10^3\ J$。
金属块的比热容：c_金$=\frac{Q_放}{m_金(t_{0金}-t)}=\frac{4.2× 10^3\ J}{0.1\ kg×(90\ ^{\circ}C-30\ ^{\circ}C)}=0.7× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$。
答：该金属块的比热容为$0.7× 10^3\ J/(kg\cdot^{\circ}C)$。
解析
【分析】
这是一道利用热平衡方程计算物质比热容的基础热学题，解题思路如下：
1. 明确核心条件：金属块放出的热量全部被水吸收，即水吸收的热量等于金属块放出的热量（Q吸=Q放）；
2. 先处理单位换算：将水和金属块的质量从g转换为kg，确保单位统一；
3. 计算水吸收的热量：利用热量公式Q吸=c水m水Δt水（Δt水为水的末温减初温）；
4. 利用Q放=Q吸，结合金属块的温度变化量（初温减末温），通过变形后的热量公式计算金属块的比热容。
【解析】
首先进行单位换算：
水的质量：$m_水=200\ g=0.2\ kg$，金属块的质量：$m_金=100\ g=0.1\ kg$；
水吸收的热量：
$Q_吸=c_水m_水(t-t_{0水})=4.2×10^3\ J/(kg·℃)×0.2\ kg×(30℃-25℃)=4.2×10^3\ J$；
由题意可知，金属块放出的热量全部被水吸收，即$Q_放=Q_吸=4.2×10^3\ J$；
根据热量公式$Q_放=c_金m_金(t_{0金}-t)$，变形得金属块的比热容：
$c_金=\frac{Q_放}{m_金(t_{0金}-t)}=\frac{4.2×10^3\ J}{0.1\ kg×(90℃-30℃)}=0.7×10^3\ J/(kg·℃)$。
【答案】
$0.7×10^3\ J/(kg·℃)$
【知识点】
热量的计算、热平衡方程
【点评】
本题考查热学中热量公式的应用，核心是利用热平衡条件建立等量关系，解题时需注意质量单位的统一（转换为kg）和温度变化量的正确计算，属于热学基础应用题，难度适中。
【难度系数】
0.6
这是一道利用热平衡方程计算物质比热容的基础热学题，解题思路如下：
1. 明确核心条件：金属块放出的热量全部被水吸收，即水吸收的热量等于金属块放出的热量（Q吸=Q放）；
2. 先处理单位换算：将水和金属块的质量从g转换为kg，确保单位统一；
3. 计算水吸收的热量：利用热量公式Q吸=c水m水Δt水（Δt水为水的末温减初温）；
4. 利用Q放=Q吸，结合金属块的温度变化量（初温减末温），通过变形后的热量公式计算金属块的比热容。
【解析】
首先进行单位换算：
水的质量：$m_水=200\ g=0.2\ kg$，金属块的质量：$m_金=100\ g=0.1\ kg$；
水吸收的热量：
$Q_吸=c_水m_水(t-t_{0水})=4.2×10^3\ J/(kg·℃)×0.2\ kg×(30℃-25℃)=4.2×10^3\ J$；
由题意可知，金属块放出的热量全部被水吸收，即$Q_放=Q_吸=4.2×10^3\ J$；
根据热量公式$Q_放=c_金m_金(t_{0金}-t)$，变形得金属块的比热容：
$c_金=\frac{Q_放}{m_金(t_{0金}-t)}=\frac{4.2×10^3\ J}{0.1\ kg×(90℃-30℃)}=0.7×10^3\ J/(kg·℃)$。
【答案】
$0.7×10^3\ J/(kg·℃)$
【知识点】
热量的计算、热平衡方程
【点评】
本题考查热学中热量公式的应用，核心是利用热平衡条件建立等量关系，解题时需注意质量单位的统一（转换为kg）和温度变化量的正确计算，属于热学基础应用题，难度适中。
【难度系数】
0.6
