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1.小明将一杯温度为$36\ \mathrm{° C}$的水放入冰箱冷冻室后,水变为$-18\ \mathrm{° C}$的冰块。现将这杯水的变化过程分为三个阶段:①$36\ \mathrm{° C}$的水变为$18\ \mathrm{° C}$的水,放出热量$Q_1$;②$18\ \mathrm{° C}$的水变为$0\ \mathrm{° C}$的冰,放出热量$Q_2$;③$0\ \mathrm{° C}$的冰变为$-18\ \mathrm{° C}$的冰,放出热量$Q_3$。
已知水的比热容大于冰的比热容,全过程质量不变,下列关系式正确的是 (
A.$Q_1＞Q_2＞Q_3$
B.$Q_2＞Q_1＞Q_3$
C.$Q_3＞Q_2＞Q_1$
D.$Q_1=Q_2＞Q_3$
已知水的比热容大于冰的比热容,全过程质量不变,下列关系式正确的是 (
B
)A.$Q_1＞Q_2＞Q_3$
B.$Q_2＞Q_1＞Q_3$
C.$Q_3＞Q_2＞Q_1$
D.$Q_1=Q_2＞Q_3$
答案
1. B 【解析】在过程①③中,冰和水的质量相同,温度变化相同,$c _水＞c _冰$,由 $Q = cm\Delta t$ 可知,过程①中水放出的热量大于过程③中冰放出的热量,即 $Q_1＞Q_3$;过程①②中,水降温放出的热量相等,但在过程②中,0 ℃的水凝固变成0 ℃冰,水的内能减小,持续放热,温度不变,则有 $Q_2＞Q_1$。由上述分析可知,B正确。
解析
【分析】
要判断三个阶段放出热量的大小，需分别分析各阶段的放热特点：①为液态水降温放热，②为水凝固成冰（凝固过程温度不变但释放大量潜热），③为固态冰降温放热。先利用放热公式Q=cmΔt比较Q₁与Q₃，再结合凝固过程的放热特性比较Q₂与Q₁，最终确定三者的大小关系。
【解析】
设水和冰的质量均为m，各阶段温度变化：
1. 过程①：水从36℃降至18℃，温度变化Δt₁=36℃-18℃=18℃，放热Q₁=c水mΔt₁；
2. 过程③：冰从0℃降至-18℃，温度变化Δt₃=0℃-(-18℃)=18℃，放热Q₃=c冰mΔt₃；
已知c水＞c冰，m相同，Δt₁=Δt₃，根据放热公式Q=cmΔt，可得Q₁＞Q₃；
3. 过程②：18℃的水变为0℃的冰，包含两部分放热：18℃的水降温至0℃的放热，以及0℃的水凝固成0℃冰的凝固放热，总放热Q₂远大于仅18℃水降温18℃的放热，即Q₂＞Q₁；
综上，三者放热关系为Q₂＞Q₁＞Q₃，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
热量计算（Q=cmΔt）、凝固放热
【点评】
本题考查物态变化的放热分析，核心是区分液态/固态降温的放热规律，以及凝固过程的潜热特点，易错点是忽略凝固释放的大量热量，需明确各阶段放热的组成，避免仅通过温度变化判断放热大小。
【难度系数】
0.5
要判断三个阶段放出热量的大小，需分别分析各阶段的放热特点：①为液态水降温放热，②为水凝固成冰（凝固过程温度不变但释放大量潜热），③为固态冰降温放热。先利用放热公式Q=cmΔt比较Q₁与Q₃，再结合凝固过程的放热特性比较Q₂与Q₁，最终确定三者的大小关系。
【解析】
设水和冰的质量均为m，各阶段温度变化：
1. 过程①：水从36℃降至18℃，温度变化Δt₁=36℃-18℃=18℃，放热Q₁=c水mΔt₁；
2. 过程③：冰从0℃降至-18℃，温度变化Δt₃=0℃-(-18℃)=18℃，放热Q₃=c冰mΔt₃；
已知c水＞c冰，m相同，Δt₁=Δt₃，根据放热公式Q=cmΔt，可得Q₁＞Q₃；
3. 过程②：18℃的水变为0℃的冰，包含两部分放热：18℃的水降温至0℃的放热，以及0℃的水凝固成0℃冰的凝固放热，总放热Q₂远大于仅18℃水降温18℃的放热，即Q₂＞Q₁；
综上，三者放热关系为Q₂＞Q₁＞Q₃，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
热量计算（Q=cmΔt）、凝固放热
【点评】
本题考查物态变化的放热分析，核心是区分液态/固态降温的放热规律，以及凝固过程的潜热特点，易错点是忽略凝固释放的大量热量，需明确各阶段放热的组成，避免仅通过温度变化判断放热大小。
【难度系数】
0.5
2. 质量为2 kg的水，温度从20℃升高到30℃吸收的热量是
$8.4×10^4$
J；一瓶质量为0.5 kg的酒精，温度从50℃降低到30℃放出的热量是$2.4×10^4$
J。［水的比热容$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$，酒精的比热容$c_{酒精}=2.4×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$］答案
2. $8.4×10^4$ $2.4×10^4$
解析
【分析】
本题考查热量的计算，解题思路是利用热量公式$Q=cm\Delta t$，其中$\Delta t$为温度变化量，吸热时$\Delta t$是末温减初温，放热时$\Delta t$是初温减末温，分别代入水和酒精的对应物理量计算即可。
【解析】
根据热量计算公式$Q=cm\Delta t$：
1. 水吸收的热量：
已知$m_{水}=2\ \mathrm{kg}$，$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$，$\Delta t_{水}=30℃-20℃=10℃$，
则$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×2\ \mathrm{kg}×10℃=8.4×10^4\ \mathrm{J}$；
2. 酒精放出的热量：
已知$m_{酒精}=0.5\ \mathrm{kg}$，$c_{酒精}=2.4×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$，$\Delta t_{酒精}=50℃-30℃=20℃$，
则$Q_{放}=c_{酒精}m_{酒精}\Delta t_{酒精}=2.4×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×0.5\ \mathrm{kg}×20℃=2.4×10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
$8.4×10^4$ $2.4×10^4$
【知识点】
热量的计算、比热容的应用
【点评】
本题为基础热量计算应用题，直接运用热量公式即可求解，核心是正确确定温度变化量$\Delta t$，属于对基础公式的直接考查，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查热量的计算，解题思路是利用热量公式$Q=cm\Delta t$，其中$\Delta t$为温度变化量，吸热时$\Delta t$是末温减初温，放热时$\Delta t$是初温减末温，分别代入水和酒精的对应物理量计算即可。
【解析】
根据热量计算公式$Q=cm\Delta t$：
1. 水吸收的热量：
已知$m_{水}=2\ \mathrm{kg}$，$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$，$\Delta t_{水}=30℃-20℃=10℃$，
则$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×2\ \mathrm{kg}×10℃=8.4×10^4\ \mathrm{J}$；
2. 酒精放出的热量：
已知$m_{酒精}=0.5\ \mathrm{kg}$，$c_{酒精}=2.4×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$，$\Delta t_{酒精}=50℃-30℃=20℃$，
则$Q_{放}=c_{酒精}m_{酒精}\Delta t_{酒精}=2.4×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×0.5\ \mathrm{kg}×20℃=2.4×10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
$8.4×10^4$ $2.4×10^4$
【知识点】
热量的计算、比热容的应用
【点评】
本题为基础热量计算应用题，直接运用热量公式即可求解，核心是正确确定温度变化量$\Delta t$，属于对基础公式的直接考查，难度较低。
【难度系数】
0.8
变式 若质量为2 kg的某种物质温度从40 ℃升高到60 ℃时，吸收的热量是1.84×10⁴ J，则该物质的比热容为
$0.46×10^3$
J/（kg·℃）。答案
变式 $0.46×10^3$ 【解析】该物质的比热容 $c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}=\frac{1.84×10^4\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{kg}×(60\ \mathrm{° C}-40\ \mathrm{° C})} = 0.46×10^3\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$。
解析
【分析】要计算物质的比热容，需利用物体吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，其中$\Delta t$为温度变化量（末温减初温）。已知吸收的热量$Q_{吸}$、物质质量$m$、初温和末温，将公式变形为$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$，代入对应数值即可求出比热容。
【解析】根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得比热容计算公式：
$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$
先计算温度变化量：$\Delta t = 60℃ - 40℃ = 20℃$，再代入已知数值：
$c=\frac{1.84×10^4\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{kg}×20\ \mathrm{℃}} = 0.46×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$
【答案】$0.46×10^3$
【知识点】比热容计算、热量公式应用
【点评】本题是热量公式的基础应用，直接通过公式变形计算比热容，步骤简单，主要考查学生对热量计算公式的掌握和基本运算能力。
【难度系数】0.8
【解析】根据热量公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得比热容计算公式：
$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$
先计算温度变化量：$\Delta t = 60℃ - 40℃ = 20℃$，再代入已知数值：
$c=\frac{1.84×10^4\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{kg}×20\ \mathrm{℃}} = 0.46×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$
【答案】$0.46×10^3$
【知识点】比热容计算、热量公式应用
【点评】本题是热量公式的基础应用，直接通过公式变形计算比热容，步骤简单，主要考查学生对热量计算公式的掌握和基本运算能力。
【难度系数】0.8
3. 一壶水，从20 ℃加热到65 ℃，吸收的热量是$Q_1$；再从65 ℃加热到100 ℃，吸收的热量是$Q_2$，则两次吸收的热量之比$Q_1:Q_2$为（
A.$1:5$
B.$5:1$
C.$7:9$
D.$9:7$
D
）A.$1:5$
B.$5:1$
C.$7:9$
D.$9:7$
答案
3. D 【解析】同一个壶中水的质量一定,水的比热容一定,水两次吸收的热量之比 $\frac{Q_1}{Q_2}=\frac{cm\Delta t_1}{cm\Delta t_2}=\frac{\Delta t_1}{\Delta t_2}=\frac{65\ \mathrm{° C}-20\ \mathrm{° C}}{100\ \mathrm{° C}-65\ \mathrm{° C}}=\frac{9}{7}$。
解析
【分析】
本题考查热量的计算，解题思路是：根据热量计算公式$Q=cm\Delta t$，同一壶水的质量$m$和水的比热容$c$均保持不变，因此两次吸收的热量之比等于对应的温度变化量之比。先分别计算两次加热过程中水的温度变化量，再求比值即可得出结果。
【解析】
根据热量公式$Q=cm\Delta t$（$c$为水的比热容，$m$为水的质量，$\Delta t$为温度变化量），由于是同一壶水，$c$和$m$均不变，因此热量之比：
$\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{cm\Delta t_1}{cm\Delta t_2} = \frac{\Delta t_1}{\Delta t_2}$
第一次温度变化量：$\Delta t_1 = 65° C - 20° C = 45° C$
第二次温度变化量：$\Delta t_2 = 100° C - 65° C = 35° C$
代入得：$\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{45° C}{35° C} = \frac{9}{7}$，即$Q_1:Q_2=9:7$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
热量的计算、比热容
【点评】
本题属于热学基础题型，核心是利用热量公式$Q=cm\Delta t$，明确当物质种类（比热容）和质量不变时，热量与温度变化量成正比，只需准确计算两次温度变化量即可快速求解，考查学生对基础公式的应用能力。
【难度系数】
0.7
本题考查热量的计算，解题思路是：根据热量计算公式$Q=cm\Delta t$，同一壶水的质量$m$和水的比热容$c$均保持不变，因此两次吸收的热量之比等于对应的温度变化量之比。先分别计算两次加热过程中水的温度变化量，再求比值即可得出结果。
【解析】
根据热量公式$Q=cm\Delta t$（$c$为水的比热容，$m$为水的质量，$\Delta t$为温度变化量），由于是同一壶水，$c$和$m$均不变，因此热量之比：
$\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{cm\Delta t_1}{cm\Delta t_2} = \frac{\Delta t_1}{\Delta t_2}$
第一次温度变化量：$\Delta t_1 = 65° C - 20° C = 45° C$
第二次温度变化量：$\Delta t_2 = 100° C - 65° C = 35° C$
代入得：$\frac{Q_1}{Q_2} = \frac{45° C}{35° C} = \frac{9}{7}$，即$Q_1:Q_2=9:7$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
热量的计算、比热容
【点评】
本题属于热学基础题型，核心是利用热量公式$Q=cm\Delta t$，明确当物质种类（比热容）和质量不变时，热量与温度变化量成正比，只需准确计算两次温度变化量即可快速求解，考查学生对基础公式的应用能力。
【难度系数】
0.7
变式1（2026·德州武城县月考）甲、乙两物体的比热容之比是2:3，吸收的热量之比是3:1，它们升高了相同的温度，则甲、乙两物体的质量之比是（
A.9:2
B.2:1
C.2:9
D.3:1
A
）A.9:2
B.2:1
C.2:9
D.3:1
答案
变式1 A 【解析】甲、乙两物体质量之比 $\frac{m_甲}{m_乙}=\frac{\frac{Q_甲}{c_甲\Delta t}}{\frac{Q_乙}{c_乙\Delta t}}=\frac{Q_甲}{Q_乙}×\frac{c_乙\Delta t}{c_甲\Delta t}=\frac{3}{2}×\frac{3}{1}=\frac{9}{2}$。
解析
【分析】要计算甲、乙两物体的质量之比，需依据热量公式$Q=cm\Delta t$推导。题目给出了比热容之比、吸收热量之比，且升高温度相同，因此先将公式变形为$m=\frac{Q}{c\Delta t}$，再通过两物体质量表达式的比值，约去相同的温度变化量$\Delta t$，最后代入已知的比值计算即可。
【解析】根据热量计算公式$Q = cm\Delta t$，变形得质量表达式：$m = \frac{Q}{c\Delta t}$。
则甲、乙两物体的质量之比为：
$\frac{m_甲}{m_乙} = \frac{\frac{Q_甲}{c_甲\Delta t}}{\frac{Q_乙}{c_乙\Delta t}} = \frac{Q_甲}{Q_乙} × \frac{c_乙}{c_甲}$
已知$c_甲:c_乙 = 2:3$，$Q_甲:Q_乙 = 3:1$，且$\Delta t_甲 = \Delta t_乙$，代入得：
$\frac{m_甲}{m_乙} = \frac{3}{1} × \frac{3}{2} = \frac{9}{2}$，即甲、乙质量之比为9:2，对应选项A。
【答案】A
【知识点】比热容、热量计算
【点评】本题是比热容公式的基础应用，关键在于公式的变形与比值的代入计算，相同的温度变化量可约去，降低了计算难度，属于常规基础题。
【难度系数】0.7
【解析】根据热量计算公式$Q = cm\Delta t$，变形得质量表达式：$m = \frac{Q}{c\Delta t}$。
则甲、乙两物体的质量之比为：
$\frac{m_甲}{m_乙} = \frac{\frac{Q_甲}{c_甲\Delta t}}{\frac{Q_乙}{c_乙\Delta t}} = \frac{Q_甲}{Q_乙} × \frac{c_乙}{c_甲}$
已知$c_甲:c_乙 = 2:3$，$Q_甲:Q_乙 = 3:1$，且$\Delta t_甲 = \Delta t_乙$，代入得：
$\frac{m_甲}{m_乙} = \frac{3}{1} × \frac{3}{2} = \frac{9}{2}$，即甲、乙质量之比为9:2，对应选项A。
【答案】A
【知识点】比热容、热量计算
【点评】本题是比热容公式的基础应用，关键在于公式的变形与比值的代入计算，相同的温度变化量可约去，降低了计算难度，属于常规基础题。
【难度系数】0.7
变式2 质量相等的甲、乙两物体，若它们吸收的热量之比是$3:2$，比热容之比是$3:4$，则它们升高的温度之比是 （
A.$1:2$
B.$2:1$
C.$9:8$
D.$8:9$
B
）A.$1:2$
B.$2:1$
C.$9:8$
D.$8:9$
答案
变式2 B 【解析】甲、乙两物体升高的温度之比 $\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{\frac{Q_甲}{c_甲m}}{\frac{Q_乙}{c_乙m}}=\frac{Q_甲}{Q_乙}×\frac{c_乙m}{c_甲m}=\frac{3}{3}×\frac{4}{2}=\frac{2}{1}$。
解析
【分析】要解决这道题，需先回忆物体吸收热量的公式$Q=cm\Delta t$，题目要求升高温度之比，因此将公式变形为$\Delta t=\frac{Q}{cm}$；已知甲、乙质量相等，代入公式时可约去质量，再将已知的热量比、比热容比代入计算即可得到结果。
【解析】根据热量计算公式$Q=cm\Delta t$，变形可得升高的温度$\Delta t=\frac{Q}{cm}$。
已知甲、乙两物体质量相等，即$m_甲=m_乙$，因此它们升高温度之比为：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{\frac{Q_甲}{c_甲 m_甲}}{\frac{Q_乙}{c_乙 m_乙}}=\frac{Q_甲}{Q_乙}×\frac{c_乙 m_乙}{c_甲 m_甲}$
因为$m_甲=m_乙$，所以$\frac{m_乙}{m_甲}=1$，代入已知$Q_甲:Q_乙=3:2$，$c_甲:c_乙=3:4$，得：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{3}{2}×\frac{4}{3}=\frac{2}{1}$
【答案】B
【知识点】热量的计算、比热容
【点评】本题考查热量公式的灵活应用，关键是正确推导温度变化量的比值，利用质量相等简化计算，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据热量计算公式$Q=cm\Delta t$，变形可得升高的温度$\Delta t=\frac{Q}{cm}$。
已知甲、乙两物体质量相等，即$m_甲=m_乙$，因此它们升高温度之比为：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{\frac{Q_甲}{c_甲 m_甲}}{\frac{Q_乙}{c_乙 m_乙}}=\frac{Q_甲}{Q_乙}×\frac{c_乙 m_乙}{c_甲 m_甲}$
因为$m_甲=m_乙$，所以$\frac{m_乙}{m_甲}=1$，代入已知$Q_甲:Q_乙=3:2$，$c_甲:c_乙=3:4$，得：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{3}{2}×\frac{4}{3}=\frac{2}{1}$
【答案】B
【知识点】热量的计算、比热容
【点评】本题考查热量公式的灵活应用，关键是正确推导温度变化量的比值，利用质量相等简化计算，属于基础题型。
【难度系数】0.6
变式3 甲、乙两物体的质量之比为2:1，吸收的热量之比是4:3，它们升高的温度之比是1:3，则甲、乙两种物质的比热容之比是
若将甲物质使用一半，则剩下的部分比热容
$2:1$
。若将甲物质使用一半，则剩下的部分比热容
不变
（选填“变大”“不变”或“变小”）。答案
变式3 2:1 不变 【解析】甲、乙两种物质的比热容之比 $\frac{c_甲}{c_乙}=\frac{\frac{Q_甲}{m_甲\Delta t_甲}}{\frac{Q_乙}{m_乙\Delta t_乙}}=\frac{Q_甲}{Q_乙}×\frac{m_乙\Delta t_乙}{m_甲\Delta t_甲}=\frac{4}{2×1}×\frac{1×3}{3}=\frac{2}{1}$。
解析
【分析】要计算甲、乙的比热容之比，需利用热量公式$Q=cm\Delta t$变形得到$c=\frac{Q}{m\Delta t}$，再将甲、乙的比热容表达式相比，代入已知的质量比、吸收热量比、升高温度比即可求解；比热容是物质的固有特性，与物质的质量无关，因此甲物质用去一半后，比热容不变。
【解析】根据热量公式$Q=cm\Delta t$，变形得比热容公式$c=\frac{Q}{m\Delta t}$，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$m_甲:m_乙=2:1$，$Q_甲:Q_乙=4:3$，$\Delta t_甲:\Delta t_乙=1:3$，代入得：
$\frac{c_甲}{c_乙} = \frac{4}{3} × \frac{1}{2} × \frac{3}{1} = \frac{2}{1}$
比热容是物质的特性，只与物质的种类和状态有关，与质量无关，因此将甲物质使用一半后，剩下部分的比热容不变。
【答案】2:1；不变
【知识点】比热容的计算、比热容的特性
【点评】本题考查比热容公式的应用及比热容的特性，核心是掌握热量公式的变形和比热容的概念，属于热学基础题，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】根据热量公式$Q=cm\Delta t$，变形得比热容公式$c=\frac{Q}{m\Delta t}$，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$m_甲:m_乙=2:1$，$Q_甲:Q_乙=4:3$，$\Delta t_甲:\Delta t_乙=1:3$，代入得：
$\frac{c_甲}{c_乙} = \frac{4}{3} × \frac{1}{2} × \frac{3}{1} = \frac{2}{1}$
比热容是物质的特性，只与物质的种类和状态有关，与质量无关，因此将甲物质使用一半后，剩下部分的比热容不变。
【答案】2:1；不变
【知识点】比热容的计算、比热容的特性
【点评】本题考查比热容公式的应用及比热容的特性，核心是掌握热量公式的变形和比热容的概念，属于热学基础题，难度适中。
【难度系数】0.7
4.质量为2 kg、温度为$30° \mathrm{C}$的水，吸收$3.36× 10^5 \mathrm{ J}$的热量后，温度升高了多少？升高到多少？
$[ c_{\mathrm{水}} = 4.2× 10^3 \mathrm{ J}/(\mathrm{kg} · ° \mathrm{C}) ]$
$[ c_{\mathrm{水}} = 4.2× 10^3 \mathrm{ J}/(\mathrm{kg} · ° \mathrm{C}) ]$
答案
4.解:水升高的温度 $\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_水m}=\frac{3.36×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}×2\ \mathrm{kg}}=40\ \mathrm{° C}$
水的末温 $t = t_1+\Delta t = 30\ \mathrm{° C}+40\ \mathrm{° C}=70\ \mathrm{° C}$。
水的末温 $t = t_1+\Delta t = 30\ \mathrm{° C}+40\ \mathrm{° C}=70\ \mathrm{° C}$。
解析
【分析】
要解决这个问题，需运用热量计算公式推导求解。首先回忆水吸收热量的公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，其中$\Delta t$是温度的变化量（即升高的温度）。要求$\Delta t$，可将公式变形为$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m}$，代入题目给出的热量、水的比热容和质量，算出升高的温度；再根据末温等于初温加上升高的温度，计算出最终的温度。
【解析】
解：根据热量公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，变形可得水升高的温度：
$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m}=\frac{3.36×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)}×2\ \mathrm{kg}}=40\ \mathrm{°C}$
水升高到的温度（末温）：
$t=t_0+\Delta t=30\ \mathrm{°C}+40\ \mathrm{°C}=70\ \mathrm{°C}$
【答案】
水升高了40°C，升高到70°C。
【知识点】
热量的计算、比热容
【点评】
本题考查热量计算公式的基本应用，是初中热学的基础题型，核心是正确运用公式变形求解，需注意区分“升高了”（温度变化量）和“升高到”（末温）的概念，避免概念混淆导致错误。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题，需运用热量计算公式推导求解。首先回忆水吸收热量的公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，其中$\Delta t$是温度的变化量（即升高的温度）。要求$\Delta t$，可将公式变形为$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m}$，代入题目给出的热量、水的比热容和质量，算出升高的温度；再根据末温等于初温加上升高的温度，计算出最终的温度。
【解析】
解：根据热量公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，变形可得水升高的温度：
$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{c_{水}m}=\frac{3.36×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·°C)}×2\ \mathrm{kg}}=40\ \mathrm{°C}$
水升高到的温度（末温）：
$t=t_0+\Delta t=30\ \mathrm{°C}+40\ \mathrm{°C}=70\ \mathrm{°C}$
【答案】
水升高了40°C，升高到70°C。
【知识点】
热量的计算、比热容
【点评】
本题考查热量计算公式的基本应用，是初中热学的基础题型，核心是正确运用公式变形求解，需注意区分“升高了”（温度变化量）和“升高到”（末温）的概念，避免概念混淆导致错误。
【难度系数】
0.7
5. [日常生活]（2026·海口琼山区模拟）图甲所示为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，水温便可降至$55\ °\mathrm{C}$左右，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，其在常温下是固态，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取$0.3\ \mathrm{kg}$该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收的热量关系如图丙所示。下列分析正确的是（
）
A.新型水杯中沸水降温时，水的分子热运动变剧烈
B.该材料是晶体，熔点为$55\ °\mathrm{C}$
C.在BC段，该晶体材料的内能保持不变
D.该晶体材料的比热容为$0.88 × 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg} · °\mathrm{C})$
）A.新型水杯中沸水降温时，水的分子热运动变剧烈
B.该材料是晶体，熔点为$55\ °\mathrm{C}$
C.在BC段，该晶体材料的内能保持不变
D.该晶体材料的比热容为$0.88 × 10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg} · °\mathrm{C})$
答案
5. D 【解析】水温度降低,水分子热运动减弱,A错误。由题图丙可知,BC段为材料的熔化过程,其温度不变,材料有熔点且熔点为50 ℃,该材料是晶体,B错误。BC段为材料的熔化过程,虽然温度不变,但吸收了热量,其内能增加,C错误。由图丙可知,该晶体材料初温为30 ℃,升高到50 ℃时吸收的热量为$5.28×10^3\ \mathrm{J}$,由$Q = cm\Delta t$可知该晶体材料的比热容 $c=\frac{Q}{m\Delta t}=\frac{5.28×10^3\ \mathrm{J}}{0.3\ \mathrm{kg}×(50\ \mathrm{° C}-30\ \mathrm{° C})} = 0.88×10^3\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$, D正确。
解析
【分析】
本题需结合热学相关知识逐一分析选项：A选项考查分子热运动与温度的关系，温度越高分子热运动越剧烈；B选项需根据晶体熔化特点判断熔点；C选项明确晶体熔化时内能变化规律；D选项利用比热容公式计算验证。
【解析】
A选项：分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。沸水降温时温度降低，水的分子热运动减弱，故A错误；
B选项：晶体有固定熔点，熔化时温度保持不变。由图丙可知，该晶体材料熔化时温度为50℃，即熔点为50℃，并非55℃，故B错误；
C选项：晶体熔化过程中，虽温度不变，但持续吸收热量，内能增加，故C错误；
D选项：由图丙可知，该晶体材料初温为30℃，熔化前升高的温度Δt=50℃-30℃=20℃，吸收的热量Q=5.28×10³J。根据比热容公式Q=cmΔt，可得该晶体材料的比热容：c=Q/(mΔt)=5.28×10³J/(0.3kg×20℃)=0.88×10³J/(kg·℃)，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
分子热运动、晶体熔化特点、比热容计算
【点评】
本题结合新型水杯的实际情境，综合考查热学核心知识点，需准确掌握分子热运动规律、晶体熔化特性及比热容计算方法，属于基础热学综合题。
【难度系数】
0.6
本题需结合热学相关知识逐一分析选项：A选项考查分子热运动与温度的关系，温度越高分子热运动越剧烈；B选项需根据晶体熔化特点判断熔点；C选项明确晶体熔化时内能变化规律；D选项利用比热容公式计算验证。
【解析】
A选项：分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。沸水降温时温度降低，水的分子热运动减弱，故A错误；
B选项：晶体有固定熔点，熔化时温度保持不变。由图丙可知，该晶体材料熔化时温度为50℃，即熔点为50℃，并非55℃，故B错误；
C选项：晶体熔化过程中，虽温度不变，但持续吸收热量，内能增加，故C错误；
D选项：由图丙可知，该晶体材料初温为30℃，熔化前升高的温度Δt=50℃-30℃=20℃，吸收的热量Q=5.28×10³J。根据比热容公式Q=cmΔt，可得该晶体材料的比热容：c=Q/(mΔt)=5.28×10³J/(0.3kg×20℃)=0.88×10³J/(kg·℃)，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
分子热运动、晶体熔化特点、比热容计算
【点评】
本题结合新型水杯的实际情境，综合考查热学核心知识点，需准确掌握分子热运动规律、晶体熔化特性及比热容计算方法，属于基础热学综合题。
【难度系数】
0.6
