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标准大气压下，若酒精吸收的这些热量全部被0.3 kg、温度为25 ℃的水吸收，则水温会升高 ℃。已知$ c_{酒精}=2.4×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃) $，$ c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃) $。
答案
解：
标准大气压下，水的沸点为100℃，因此水的末温最高为100℃，水理论上最多可升高的温度为：
Δt_max = 100℃ - 25℃ = 75℃
水达到沸点最多可吸收的热量为：
Q_max = c水m水$Δt_max = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg × 75℃ = 9.45×10^4 J$
结合本题承接的前序计算结果，酒精吸收的总热量恰好为$9.45×10^4 J$，代入吸热公式计算水的温度变化量：
Δt = Q/(c水m水$) = 9.45×10^4 J / (4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg) = 75℃$
此时水的末温为100℃，符合标准大气压下水的沸腾规律。
答：水温会升高75℃。
标准大气压下，水的沸点为100℃，因此水的末温最高为100℃，水理论上最多可升高的温度为：
Δt_max = 100℃ - 25℃ = 75℃
水达到沸点最多可吸收的热量为：
Q_max = c水m水$Δt_max = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg × 75℃ = 9.45×10^4 J$
结合本题承接的前序计算结果，酒精吸收的总热量恰好为$9.45×10^4 J$，代入吸热公式计算水的温度变化量：
Δt = Q/(c水m水$) = 9.45×10^4 J / (4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg) = 75℃$
此时水的末温为100℃，符合标准大气压下水的沸腾规律。
答：水温会升高75℃。
解析
【分析】
解题思路：首先明确标准大气压下水的沸点为100℃，水吸热升温的最高温度不能超过沸点，需先计算水理论上最多可升高的温度；再结合酒精吸收的热量全部被水吸收的条件，代入热量公式计算水温升高值，同时验证末温是否符合沸点要求，避免直接计算导致超过沸点的错误。
【解析】
1. 标准大气压下水的沸点为100℃，计算水最多可升高的温度：
Δt_max = 100℃ - 25℃ = 75℃
2. 计算水达到沸点时最多可吸收的热量：
Q_max = c水m水Δt_max = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg × 75℃ = 9.45×10⁴ J
3. 由题意知酒精吸收的热量全部被水吸收，即Q吸=9.45×10⁴ J，代入吸热公式Q吸=c水m水Δt，计算水温升高值：
Δt = Q吸/(c水m水) = 9.45×10⁴ J / (4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg) = 75℃
4. 验证末温：25℃ +75℃=100℃，符合标准大气压下水的沸腾规律，结果合理。
【答案】
75
【知识点】
热量计算、比热容、沸点与气压的关系
【点评】
本题考查热量公式的应用，核心是注意标准大气压下水的沸点限制，避免忽略末温上限的易错点，需结合实际情况分析温度变化的合理范围。
【难度系数】
0.6
解题思路：首先明确标准大气压下水的沸点为100℃，水吸热升温的最高温度不能超过沸点，需先计算水理论上最多可升高的温度；再结合酒精吸收的热量全部被水吸收的条件，代入热量公式计算水温升高值，同时验证末温是否符合沸点要求，避免直接计算导致超过沸点的错误。
【解析】
1. 标准大气压下水的沸点为100℃，计算水最多可升高的温度：
Δt_max = 100℃ - 25℃ = 75℃
2. 计算水达到沸点时最多可吸收的热量：
Q_max = c水m水Δt_max = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg × 75℃ = 9.45×10⁴ J
3. 由题意知酒精吸收的热量全部被水吸收，即Q吸=9.45×10⁴ J，代入吸热公式Q吸=c水m水Δt，计算水温升高值：
Δt = Q吸/(c水m水) = 9.45×10⁴ J / (4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.3 kg) = 75℃
4. 验证末温：25℃ +75℃=100℃，符合标准大气压下水的沸腾规律，结果合理。
【答案】
75
【知识点】
热量计算、比热容、沸点与气压的关系
【点评】
本题考查热量公式的应用，核心是注意标准大气压下水的沸点限制，避免忽略末温上限的易错点，需结合实际情况分析温度变化的合理范围。
【难度系数】
0.6
1.(2024·福建中考改编)水占人体质量的60%~70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的(
A.质量
B.密度
C.温度
D.比热容
D
)A.质量
B.密度
C.温度
D.比热容
答案
1. D
解析
【分析】
要解决这道题，需结合“水调节体温”的核心原理，先明确各选项对应的物理概念，再判断哪个特性能让水在维持体温稳定时发挥作用：调节体温的关键是物质吸收/放出热量时温度变化小，这与比热容直接相关，据此逐一排除无关选项即可得出答案。
【解析】
根据热量计算公式$Q = cm\Delta t$，当质量$m$一定时，比热容$c$越大，吸收或放出相同热量$Q$时，温度变化$\Delta t$越小。水的比热容较大，因此人体中的水在吸收或放出热量时，体温不易发生明显波动，从而起到调节体温的作用。
对选项逐一分析：
A选项：质量是物体所含物质的多少，与调节体温无关，排除；
B选项：密度是物质质量与体积的比值，与调节体温无关，排除；
C选项：温度是物体的冷热程度，并非调节体温的原因，排除；
D选项：水的比热容大，符合调节体温的原理，当选。
【答案】
D
【知识点】
比热容、热学应用
【点评】
本题考查比热容在生活中的实际应用，属于中考基础题型，难度较低，只需理解比热容的物理意义及相关热量公式即可解答，贴近生活实际，易掌握。
【难度系数】
0.9
要解决这道题，需结合“水调节体温”的核心原理，先明确各选项对应的物理概念，再判断哪个特性能让水在维持体温稳定时发挥作用：调节体温的关键是物质吸收/放出热量时温度变化小，这与比热容直接相关，据此逐一排除无关选项即可得出答案。
【解析】
根据热量计算公式$Q = cm\Delta t$，当质量$m$一定时，比热容$c$越大，吸收或放出相同热量$Q$时，温度变化$\Delta t$越小。水的比热容较大，因此人体中的水在吸收或放出热量时，体温不易发生明显波动，从而起到调节体温的作用。
对选项逐一分析：
A选项：质量是物体所含物质的多少，与调节体温无关，排除；
B选项：密度是物质质量与体积的比值，与调节体温无关，排除；
C选项：温度是物体的冷热程度，并非调节体温的原因，排除；
D选项：水的比热容大，符合调节体温的原理，当选。
【答案】
D
【知识点】
比热容、热学应用
【点评】
本题考查比热容在生活中的实际应用，属于中考基础题型，难度较低，只需理解比热容的物理意义及相关热量公式即可解答，贴近生活实际，易掌握。
【难度系数】
0.9
2. 小明在海边玩耍，感觉沙滩上的沙子很热，海水却比较凉爽。某天，他从6时到22时对沙子和海水的温度进行了测量，绘成的温度随时间变化的图像如图所示。下列分析错误的是(
A.早晨6时，海水的温度比沙子高
B.6时到14时，沙子吸收的热量比海水多
C.14时到22时，海水降低的温度比沙子小
D.利用此图像可以比较海水和沙子的比热容
B
)A.早晨6时，海水的温度比沙子高
B.6时到14时，沙子吸收的热量比海水多
C.14时到22时，海水降低的温度比沙子小
D.利用此图像可以比较海水和沙子的比热容
答案
2. B
解析
【分析】
要解决本题，需先明确图像中虚线代表海水、实线代表沙子，再逐一分析各选项：先观察不同时间对应曲线的温度，结合热量公式Q=cmΔt，判断各选项描述是否正确，最终选出错误选项。
【解析】
由图像可知：虚线为海水温度变化，实线为沙子温度变化。
选项A：6时，海水（虚线）温度约15℃，沙子（实线）温度约10℃，海水温度更高，A正确；
选项B：6时到14时，沙子和海水处于同一环境，相同时间内吸收的热量近似相等，且题目未给出两者质量关系，无法得出沙子吸收热量更多，B错误；
选项C：14时，沙子温度约37℃，海水温度约25℃；22时，沙子温度约15℃，海水温度约17℃。沙子降低温度为37℃-15℃=22℃，海水降低温度为25℃-17℃=8℃，海水降低的温度更小，C正确；
选项D：根据热量公式Q=cmΔt，若沙子和海水质量相同，吸收相同热量时，温度变化不同，可通过温度变化比较比热容大小，因此利用此图像可以比较，D正确。
综上，错误选项为B。
【答案】
B
【知识点】
比热容、热量计算、温度-时间图像
【点评】
本题结合温度随时间变化的图像考查比热容相关知识，需明确曲线代表的物质，结合热量公式分析选项，关键在于理解吸收热量的比较需考虑质量等因素，避免误判。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先明确图像中虚线代表海水、实线代表沙子，再逐一分析各选项：先观察不同时间对应曲线的温度，结合热量公式Q=cmΔt，判断各选项描述是否正确，最终选出错误选项。
【解析】
由图像可知：虚线为海水温度变化，实线为沙子温度变化。
选项A：6时，海水（虚线）温度约15℃，沙子（实线）温度约10℃，海水温度更高，A正确；
选项B：6时到14时，沙子和海水处于同一环境，相同时间内吸收的热量近似相等，且题目未给出两者质量关系，无法得出沙子吸收热量更多，B错误；
选项C：14时，沙子温度约37℃，海水温度约25℃；22时，沙子温度约15℃，海水温度约17℃。沙子降低温度为37℃-15℃=22℃，海水降低温度为25℃-17℃=8℃，海水降低的温度更小，C正确；
选项D：根据热量公式Q=cmΔt，若沙子和海水质量相同，吸收相同热量时，温度变化不同，可通过温度变化比较比热容大小，因此利用此图像可以比较，D正确。
综上，错误选项为B。
【答案】
B
【知识点】
比热容、热量计算、温度-时间图像
【点评】
本题结合温度随时间变化的图像考查比热容相关知识，需明确曲线代表的物质，结合热量公式分析选项，关键在于理解吸收热量的比较需考虑质量等因素，避免误判。
【难度系数】
0.5
3. 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热水带到房屋中通过热传递供暖，这是因为水的
比热容
大。暖气中50 kg的水，温度降低2 ℃，放出的热量是$4.2×10^5$
J。已知$ c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃) $。答案
3. 比热容$ 4.2×10^5$
解析
【分析】
本题考查比热容的应用与热量计算。首先，水的比热容大，相同质量的水与其他物质相比，降低相同温度时能放出更多热量，这是暖气用热水循环的原因；其次，计算水放出的热量需运用放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$，代入已知数值计算即可。
【解析】
1. 第一空：水的比热容较大，在质量、温度变化量相同时，水放出的热量更多，适合用于暖气供暖，故填比热容。
2. 第二空：根据放热公式$Q_{放}=c_{水}m\Delta t$，代入数据$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$、$m=50\ \mathrm{kg}$、$\Delta t=2℃$，可得：
$Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×50\ \mathrm{kg}×2℃=4.2×10^5\ \mathrm{J}$。
【答案】
比热容；$4.2×10^5$
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题结合生活实际考查比热容的特性及放热公式的应用，属于基础题型，需牢记比热容的物理意义和热量计算公式。
【难度系数】
0.8
本题考查比热容的应用与热量计算。首先，水的比热容大，相同质量的水与其他物质相比，降低相同温度时能放出更多热量，这是暖气用热水循环的原因；其次，计算水放出的热量需运用放热公式$Q_{放}=cm\Delta t$，代入已知数值计算即可。
【解析】
1. 第一空：水的比热容较大，在质量、温度变化量相同时，水放出的热量更多，适合用于暖气供暖，故填比热容。
2. 第二空：根据放热公式$Q_{放}=c_{水}m\Delta t$，代入数据$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$、$m=50\ \mathrm{kg}$、$\Delta t=2℃$，可得：
$Q_{放}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×50\ \mathrm{kg}×2℃=4.2×10^5\ \mathrm{J}$。
【答案】
比热容；$4.2×10^5$
【知识点】
比热容、热量计算
【点评】
本题结合生活实际考查比热容的特性及放热公式的应用，属于基础题型，需牢记比热容的物理意义和热量计算公式。
【难度系数】
0.8
4.(2024·江苏扬州中考改编)选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容
大
（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$4.2×10^6$
J的热量。已知$c_{水}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。答案
4. 大$ 4.2×10^6$
解析
【分析】
首先，选用冷却剂需利用物质比热容的特性：相同质量的不同物质，升高相同温度时，比热容大的物质吸收的热量更多，冷却效果更好，因此水适合做冷却剂是因为其比热容大。计算水吸收的热量时，需使用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，先确定温度变化量$\Delta t$，再代入已知的比热容、质量和$\Delta t$计算即可。
【解析】
1. 冷却剂的选择：水的比热容较大，与其他物质相比，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，因此第一空填“大”。
2. 热量计算：水升高的温度$\Delta t=70℃-20℃=50℃$，根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，代入数据得：
$Q_{吸}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×20\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^6\ \mathrm{J}$。
【答案】
大；$4.2×10^6$
【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比热容的应用和热量计算，属于基础知识点，难度较低，主要考查学生对基础公式和概念的掌握。
【难度系数】
0.9
首先，选用冷却剂需利用物质比热容的特性：相同质量的不同物质，升高相同温度时，比热容大的物质吸收的热量更多，冷却效果更好，因此水适合做冷却剂是因为其比热容大。计算水吸收的热量时，需使用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，先确定温度变化量$\Delta t$，再代入已知的比热容、质量和$\Delta t$计算即可。
【解析】
1. 冷却剂的选择：水的比热容较大，与其他物质相比，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，因此第一空填“大”。
2. 热量计算：水升高的温度$\Delta t=70℃-20℃=50℃$，根据吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$，代入数据得：
$Q_{吸}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)×20\ \mathrm{kg}×50℃=4.2×10^6\ \mathrm{J}$。
【答案】
大；$4.2×10^6$
【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比热容的应用和热量计算，属于基础知识点，难度较低，主要考查学生对基础公式和概念的掌握。
【难度系数】
0.9
5. 比较不同物质吸热情况的实验装置如图所示。
(1)除了图中所示器材,还需要的测量仪器是秒表和
(2)实验中,在两烧杯中倒入
(3)小明认为在水和食用油都不沸腾的情况下,要使水和食用油升高相同的温度然后比较水和食用油的吸热情况;小红认为在两种液体都不沸腾的情况下,要加热相同的时间然后比较水和食用油的吸热情况。你认为可行的是
(4)记录最后一组数据后,对加热器进行的操作是
(5)下表是该实验记录的数据。
①实验中通过
②分析实验数据可知,比热容更大的是
③为了表示不同物质的吸热情况,物理学中引入了
(6)已知水的比热容是$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$,根据表中数据通过计算可知,食用油的比热容是
(1)除了图中所示器材,还需要的测量仪器是秒表和
天平
。(2)实验中,在两烧杯中倒入
质量
相等的水和食用油,使用相同规格的电加热器给水和食用油加热的目的是确保物体在相同时间内吸收的热量相同
。(3)小明认为在水和食用油都不沸腾的情况下,要使水和食用油升高相同的温度然后比较水和食用油的吸热情况;小红认为在两种液体都不沸腾的情况下,要加热相同的时间然后比较水和食用油的吸热情况。你认为可行的是
都可行
(选填“小明”“小红”或“都可行”)。(4)记录最后一组数据后,对加热器进行的操作是
断开开关
。(5)下表是该实验记录的数据。
①实验中通过
使用相同的加热器加热相同时间
来控制水和食用油吸收的热量相同,运用的物理实验方法是控制变量
法;将两种液体从$20\ \mathrm{℃}$加热到$44\ \mathrm{℃}$的过程中,水吸收的热量大于
(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量(不计热损失)。②分析实验数据可知,比热容更大的是
水
;冬天,如果你想自制暖手袋,水和食用油两种液体中应选水
作为供暖物质,其效果更佳。③为了表示不同物质的吸热情况,物理学中引入了
比热容
这个物理量。(6)已知水的比热容是$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$,根据表中数据通过计算可知,食用油的比热容是
$2.8×10^3$
$\mathrm{J/(kg·℃)}$。由实验结论可知,若水和食用油吸收相同的热量,且升高相同的温度,则水的质量应小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油的质量。答案
5. (1) 天平 (2) 质量 确保物体在相同时间内吸收的热量相同 (3) 都可行 (4) 断开开关 (5)① 使用相同的加热器加热相同时间 控制变量 大于 ② 水 水 ③ 比热容$ (6) 2.8×10^3 $小于
解析
【分析】
本题围绕“比较不同物质吸热情况”的实验展开，需结合实验原理（Q=cmΔt）、控制变量法、实验操作要求等逐一分析：
1. 测量液体质量需天平，故第一问补充天平；
2. 实验需控制质量相同，相同规格加热器保证相同时间内液体吸热相同；
3. 两种比较吸热的方案（升高相同温度比加热时间、加热相同时间比升高温度）均可行；
4. 实验结束后需断开加热器开关保障安全；
5. 相同加热器加热相同时间可控制吸热相同，运用控制变量法；水加热时间更长则吸热更多；比热容更大的是水，暖手袋选水；比热容是描述吸热能力的物理量；
6. 利用Q=cmΔt，相同质量、升高温度时，比热容与加热时间成正比，可计算食用油比热容；相同热量、升高温度时，比热容与质量成反比，可判断质量关系。
【解析】
(1) 实验中需要测量水和食用油的质量，因此除秒表外，还需要天平；
(2) 根据控制变量法，探究吸热情况时需控制水和食用油的质量相等；使用相同规格的电加热器，目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同；
(3) 小明的方案：升高相同温度，比较加热时间（加热时间越长，吸热越多）；小红的方案：加热相同时间（吸热相同），比较升高的温度（升高温度越小，吸热能力越强），两种方案均可行；
(4) 实验结束后，为安全操作，应对加热器断开开关；
(5) ① 实验中通过使用相同的加热器加热相同时间来控制水和食用油吸收的热量相同，该方法为控制变量法；由实验数据可知，水加热时间更长，因此水吸收的热量大于食用油吸收的热量；
② 相同质量的水和食用油，升高相同温度时，水吸收的热量更多，说明水的吸热能力更强，即比热容更大；自制暖手袋需选比热容大的物质，相同质量降低相同温度时放出热量更多，故选水；
③ 物理学中用比热容表示不同物质的吸热情况；
(6) 根据Q=cmΔt，当质量m、升高温度Δt相同时，吸收的热量Q与比热容c成正比，由实验数据可知，水的加热时间是食用油的1.5倍，故食用油的比热容为c油= (2/3)×4.2×10³ J/(kg·℃)=2.8×10³ J/(kg·℃)；若水和食用油吸收相同热量、升高相同温度，由Q=cmΔt可知，c与m成反比，因水的比热容更大，故水的质量小于食用油的质量。
【答案】
5. (1) 天平 (2) 质量；确保物体在相同时间内吸收的热量相同 (3) 都可行 (4) 断开开关 (5)① 使用相同的加热器加热相同时间；控制变量；大于 ② 水；水 ③ 比热容 (6) 2.8×10³；小于
【知识点】
比热容、控制变量法、热量计算
【点评】
本题是探究物质吸热能力的经典实验题，全面考查实验器材、操作方法、实验原理及比热容的应用，要求学生掌握控制变量法在实验中的应用，理解比热容的物理意义，难度适中，是初中物理热学的重点内容。
【难度系数】
0.6
本题围绕“比较不同物质吸热情况”的实验展开，需结合实验原理（Q=cmΔt）、控制变量法、实验操作要求等逐一分析：
1. 测量液体质量需天平，故第一问补充天平；
2. 实验需控制质量相同，相同规格加热器保证相同时间内液体吸热相同；
3. 两种比较吸热的方案（升高相同温度比加热时间、加热相同时间比升高温度）均可行；
4. 实验结束后需断开加热器开关保障安全；
5. 相同加热器加热相同时间可控制吸热相同，运用控制变量法；水加热时间更长则吸热更多；比热容更大的是水，暖手袋选水；比热容是描述吸热能力的物理量；
6. 利用Q=cmΔt，相同质量、升高温度时，比热容与加热时间成正比，可计算食用油比热容；相同热量、升高温度时，比热容与质量成反比，可判断质量关系。
【解析】
(1) 实验中需要测量水和食用油的质量，因此除秒表外，还需要天平；
(2) 根据控制变量法，探究吸热情况时需控制水和食用油的质量相等；使用相同规格的电加热器，目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同；
(3) 小明的方案：升高相同温度，比较加热时间（加热时间越长，吸热越多）；小红的方案：加热相同时间（吸热相同），比较升高的温度（升高温度越小，吸热能力越强），两种方案均可行；
(4) 实验结束后，为安全操作，应对加热器断开开关；
(5) ① 实验中通过使用相同的加热器加热相同时间来控制水和食用油吸收的热量相同，该方法为控制变量法；由实验数据可知，水加热时间更长，因此水吸收的热量大于食用油吸收的热量；
② 相同质量的水和食用油，升高相同温度时，水吸收的热量更多，说明水的吸热能力更强，即比热容更大；自制暖手袋需选比热容大的物质，相同质量降低相同温度时放出热量更多，故选水；
③ 物理学中用比热容表示不同物质的吸热情况；
(6) 根据Q=cmΔt，当质量m、升高温度Δt相同时，吸收的热量Q与比热容c成正比，由实验数据可知，水的加热时间是食用油的1.5倍，故食用油的比热容为c油= (2/3)×4.2×10³ J/(kg·℃)=2.8×10³ J/(kg·℃)；若水和食用油吸收相同热量、升高相同温度，由Q=cmΔt可知，c与m成反比，因水的比热容更大，故水的质量小于食用油的质量。
【答案】
5. (1) 天平 (2) 质量；确保物体在相同时间内吸收的热量相同 (3) 都可行 (4) 断开开关 (5)① 使用相同的加热器加热相同时间；控制变量；大于 ② 水；水 ③ 比热容 (6) 2.8×10³；小于
【知识点】
比热容、控制变量法、热量计算
【点评】
本题是探究物质吸热能力的经典实验题，全面考查实验器材、操作方法、实验原理及比热容的应用，要求学生掌握控制变量法在实验中的应用，理解比热容的物理意义，难度适中，是初中物理热学的重点内容。
【难度系数】
0.6
