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5. 砂石的比热容为 $0.92× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$，它表示质量为
1 kg
的砂石，温度每升高 $1°\mathrm{C}$ 所吸收的热量为0.92×10³ J
。当质量为30 kg的砂石放出 $8.28× 10^{4}\ \mathrm{J}$ 的热量后，其温度将降低3 ℃
。答案
5. 1 kg 0.92×10³ J 3 ℃
解析
【分析】
要解决这道题，需先理解比热容的物理意义，再利用热量公式进行计算：
1. 比热容的定义是单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，据此可确定前两个空；
2. 计算温度降低值时，需用到放热公式的变形，代入已知数值即可算出结果。
【解析】
1. 比热容的物理意义：砂石的比热容为$0.92×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})$，表示质量为1 kg的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为$0.92×10^3\ \mathrm{J}$；
2. 计算温度降低值：根据放热公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，变形得$\Delta t=\frac{Q_{\mathrm{放}}}{cm}$，代入$Q_{\mathrm{放}}=8.28×10^4\ \mathrm{J}$、$c=0.92×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})$、$m=30\ \mathrm{kg}$，可得：
$\Delta t=\frac{8.28×10^4\ \mathrm{J}}{0.92×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})×30\ \mathrm{kg}}=3\ \mathrm{℃}$。
【答案】
1 kg $0.92×10^3\ \mathrm{J}$ $3\ \mathrm{℃}$
【知识点】
比热容的概念、热量的计算
【点评】
本题考查比热容的基本概念和热量公式的简单应用，属于初中物理基础题型，只要掌握比热容定义及公式变形即可解答，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先理解比热容的物理意义，再利用热量公式进行计算：
1. 比热容的定义是单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，据此可确定前两个空；
2. 计算温度降低值时，需用到放热公式的变形，代入已知数值即可算出结果。
【解析】
1. 比热容的物理意义：砂石的比热容为$0.92×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})$，表示质量为1 kg的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为$0.92×10^3\ \mathrm{J}$；
2. 计算温度降低值：根据放热公式$Q_{\mathrm{放}}=cm\Delta t$，变形得$\Delta t=\frac{Q_{\mathrm{放}}}{cm}$，代入$Q_{\mathrm{放}}=8.28×10^4\ \mathrm{J}$、$c=0.92×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})$、$m=30\ \mathrm{kg}$，可得：
$\Delta t=\frac{8.28×10^4\ \mathrm{J}}{0.92×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})×30\ \mathrm{kg}}=3\ \mathrm{℃}$。
【答案】
1 kg $0.92×10^3\ \mathrm{J}$ $3\ \mathrm{℃}$
【知识点】
比热容的概念、热量的计算
【点评】
本题考查比热容的基本概念和热量公式的简单应用，属于初中物理基础题型，只要掌握比热容定义及公式变形即可解答，难度较低。
【难度系数】
0.7
6. ① 水力发电；② 在北方严寒的冬天，用水来作为传热的介质，给居民区供“暖气”；③ 冬天，户外的自来水管常有冻裂；④ 农民为了防止植物在夜间被冻坏，傍晚时常给田里灌水；⑤ 汽车发动机用水循环冷却；⑥ 沿海地区昼夜温差小于沙漠地区。上述事例中不能用水的比热容较大解释的是
①③
（填序号）。答案
6. ①③
解析
【分析】首先明确水的比热容较大的核心特点：相同质量的水与其他物质相比，吸收/放出相同热量时温度变化更小；升高/降低相同温度时，吸收/放出的热量更多。接下来逐个分析每个事例的物理原理，判断是否与水的比热容大有关，进而找出不符合该特点的序号。
【解析】
1. ①水力发电：是将水的机械能转化为电能，与水的比热容无关，不符合要求；
2. ②北方冬天用水做供暖介质：因水的比热容大，相同质量的水降低相同温度时能放出更多热量，适合作为传热介质，符合要求；
3. ③冬天自来水管冻裂：是水结冰时体积膨胀导致的，与水的比热容无关，不符合要求；
4. ④傍晚给田里灌水防冻：因水的比热容大，相同质量的水降低相同温度时能放出更多热量，使农田温度不会过低，防止植物冻坏，符合要求；
5. ⑤汽车发动机用水循环冷却：因水的比热容大，相同质量的水升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果好，符合要求；
6. ⑥沿海地区昼夜温差小：因水的比热容大，白天吸热升温慢、夜晚放热降温慢，故昼夜温差小于沙漠地区，符合要求。
综上，不能用水的比热容较大解释的是①③。
【答案】①③
【知识点】水的比热容的特点及应用、物态变化
【点评】本题考查水的比热容在生活中的实际应用，需准确区分不同事例的物理原理，易错点在于混淆“水管冻裂”的原因（水结冰体积膨胀）与比热容无关，需仔细分析每个选项的本质原理。
【难度系数】0.5
【解析】
1. ①水力发电：是将水的机械能转化为电能，与水的比热容无关，不符合要求；
2. ②北方冬天用水做供暖介质：因水的比热容大，相同质量的水降低相同温度时能放出更多热量，适合作为传热介质，符合要求；
3. ③冬天自来水管冻裂：是水结冰时体积膨胀导致的，与水的比热容无关，不符合要求；
4. ④傍晚给田里灌水防冻：因水的比热容大，相同质量的水降低相同温度时能放出更多热量，使农田温度不会过低，防止植物冻坏，符合要求；
5. ⑤汽车发动机用水循环冷却：因水的比热容大，相同质量的水升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果好，符合要求；
6. ⑥沿海地区昼夜温差小：因水的比热容大，白天吸热升温慢、夜晚放热降温慢，故昼夜温差小于沙漠地区，符合要求。
综上，不能用水的比热容较大解释的是①③。
【答案】①③
【知识点】水的比热容的特点及应用、物态变化
【点评】本题考查水的比热容在生活中的实际应用，需准确区分不同事例的物理原理，易错点在于混淆“水管冻裂”的原因（水结冰体积膨胀）与比热容无关，需仔细分析每个选项的本质原理。
【难度系数】0.5
7. 为了比较豆浆和牛奶的吸热能力，小明进行了如下实验，如图14-9所示。在两个相同的塑料瓶中分别装入质量相同、初温都是室温的豆浆和牛奶，两瓶中各装有一支相同的温度计，然后将两个塑料瓶同时浸入一盆恒温热水中。观察现象发现：加热相同的时间，豆浆的温度升高较多。请完成下列各题：
（1）实验中，给相同质量的豆浆和牛奶加热相同时间的目的是使豆浆和牛奶
（2）它们的温度随加热时间变化的规律图像为图14-10中的
（3）要使豆浆和牛奶升高相同的温度，应该使
（1）实验中，给相同质量的豆浆和牛奶加热相同时间的目的是使豆浆和牛奶
吸收的热量
相同，豆浆升高的温度较多，说明豆浆的吸热能力较弱
（选填“较强”或“较弱”）。（2）它们的温度随加热时间变化的规律图像为图14-10中的
B
。（3）要使豆浆和牛奶升高相同的温度，应该使
牛奶
加热的时间长些。答案
7. (1) 吸收的热量 较弱 (2) B (3) 牛奶
解析
【分析】
要解决这道题，需结合比热容的相关知识，运用转换法和控制变量法分析：
1. 实验中用同一热水盆加热，相同时间内豆浆和牛奶吸收的热量相等，这是转换法的应用，将吸收热量的多少转换为加热时间；
2. 根据公式Q=cmΔt，当质量m相同、吸收热量Q相同时，温度变化Δt越大，比热容c越小，物质的吸热能力越弱；
3. 温度随加热时间变化的图像，相同时间内温度升高越多的是豆浆，据此判断对应图像；
4. 若升高相同温度，比热容大的物质需要吸收更多热量，对应加热时间更长。
【解析】
（1）实验中用同一恒温热水盆加热，相同时间内豆浆和牛奶吸收的热量相同，因此加热相同时间的目的是使两者吸收的热量相同；根据Q=cmΔt，质量相同、吸收热量相同的情况下，豆浆温度升高更多，说明豆浆的比热容更小，吸热能力较弱。
（2）加热相同时间，豆浆温度升高较多，即相同时间内豆浆的温度更高，观察图像可知，符合该规律的是选项B。
（3）根据Q=cmΔt，当升高相同温度Δt时，比热容c越大，需要吸收的热量Q越多，加热时间越长；牛奶的比热容比豆浆大，因此要使两者升高相同温度，应使牛奶加热的时间长些。
【答案】
7. (1) 吸收的热量 较弱 (2) B (3) 牛奶
【知识点】
比热容、比较物质的吸热能力
【点评】
本题是热学中比热容实验的典型题，考查转换法、控制变量法的应用，以及比热容与吸热能力的关系，难度适中，是初中物理热学的重点考点，要求学生熟练掌握相关公式和实验方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合比热容的相关知识，运用转换法和控制变量法分析：
1. 实验中用同一热水盆加热，相同时间内豆浆和牛奶吸收的热量相等，这是转换法的应用，将吸收热量的多少转换为加热时间；
2. 根据公式Q=cmΔt，当质量m相同、吸收热量Q相同时，温度变化Δt越大，比热容c越小，物质的吸热能力越弱；
3. 温度随加热时间变化的图像，相同时间内温度升高越多的是豆浆，据此判断对应图像；
4. 若升高相同温度，比热容大的物质需要吸收更多热量，对应加热时间更长。
【解析】
（1）实验中用同一恒温热水盆加热，相同时间内豆浆和牛奶吸收的热量相同，因此加热相同时间的目的是使两者吸收的热量相同；根据Q=cmΔt，质量相同、吸收热量相同的情况下，豆浆温度升高更多，说明豆浆的比热容更小，吸热能力较弱。
（2）加热相同时间，豆浆温度升高较多，即相同时间内豆浆的温度更高，观察图像可知，符合该规律的是选项B。
（3）根据Q=cmΔt，当升高相同温度Δt时，比热容c越大，需要吸收的热量Q越多，加热时间越长；牛奶的比热容比豆浆大，因此要使两者升高相同温度，应使牛奶加热的时间长些。
【答案】
7. (1) 吸收的热量 较弱 (2) B (3) 牛奶
【知识点】
比热容、比较物质的吸热能力
【点评】
本题是热学中比热容实验的典型题，考查转换法、控制变量法的应用，以及比热容与吸热能力的关系，难度适中，是初中物理热学的重点考点，要求学生熟练掌握相关公式和实验方法。
【难度系数】
0.6
8. 温泉是宝贵的自然资源，合理利用温泉，既节约能源，又保护环境。某科研单位需在冬季保持实验室恒温，起初以煤作燃料供热，后经多次试验发现：每小时让50 t、$70\ °\mathrm{C}$的温泉水流过实验室的散热器后，温泉水降至$50\ °\mathrm{C}$，实验室温度也达到了与燃煤供热时相同的效果。温泉水向实验室每小时提供多少热量？[水的比热容为$4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]
答案
8. 4.2×10⁹ J
解析
【分析】
要计算温泉水向实验室每小时提供的热量，本质是计算温泉水放出的热量，需利用放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$。首先需统一物理量单位，明确水的质量、温度变化量，再代入公式计算即可。
【解析】
解：第一步，统一物理量单位：
水的质量$m = 50\ \mathrm{t} = 50 × 10^3\ \mathrm{kg} = 5 × 10^4\ \mathrm{kg}$，
温泉水温度变化量$\Delta t = 70\ °\mathrm{C} - 50\ °\mathrm{C} = 20\ °\mathrm{C}$。
第二步，代入放热公式计算热量：
根据$Q_{放}=cm\Delta t$，将$c=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$、$m=5×10^4\ \mathrm{kg}$、$\Delta t=20\ °\mathrm{C}$代入得：
$Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C}) × 5×10^4\ \mathrm{kg} × 20\ °\mathrm{C} = 4.2×10^9\ \mathrm{J}$。
即温泉水向实验室每小时提供的热量为$4.2×10^9\ \mathrm{J}$。
【答案】
$4.2×10^9\ \mathrm{J}$
【知识点】
热量的计算、质量单位换算
【点评】
本题为基础热量计算应用题，核心是掌握放热公式的应用，关键在于正确换算质量单位、准确计算温度变化量，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】
0.8
要计算温泉水向实验室每小时提供的热量，本质是计算温泉水放出的热量，需利用放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$。首先需统一物理量单位，明确水的质量、温度变化量，再代入公式计算即可。
【解析】
解：第一步，统一物理量单位：
水的质量$m = 50\ \mathrm{t} = 50 × 10^3\ \mathrm{kg} = 5 × 10^4\ \mathrm{kg}$，
温泉水温度变化量$\Delta t = 70\ °\mathrm{C} - 50\ °\mathrm{C} = 20\ °\mathrm{C}$。
第二步，代入放热公式计算热量：
根据$Q_{放}=cm\Delta t$，将$c=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$、$m=5×10^4\ \mathrm{kg}$、$\Delta t=20\ °\mathrm{C}$代入得：
$Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C}) × 5×10^4\ \mathrm{kg} × 20\ °\mathrm{C} = 4.2×10^9\ \mathrm{J}$。
即温泉水向实验室每小时提供的热量为$4.2×10^9\ \mathrm{J}$。
【答案】
$4.2×10^9\ \mathrm{J}$
【知识点】
热量的计算、质量单位换算
【点评】
本题为基础热量计算应用题，核心是掌握放热公式的应用，关键在于正确换算质量单位、准确计算温度变化量，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】
0.8
