1 [2026江西南昌期中]暑假,家住海边的小华一家去新疆旅游。小华发现沙漠地区的昼夜温差比海边要大很多,妈妈告诉他这是因为沙子和水的吸热能力不同。回到学校后的小华进行了“比较沙子和水的吸热能力”实验。在两个相同的烧杯中分别加入初温相同的水和沙子,用相同的酒精灯加热(如图所示),实验数据记录在表中。


(1)除了图中所示的实验器材外,还需要的测量工具有
(2)烧杯中加入的水和沙子应保证
(3)实验中,物质吸热的多少是通过
(4)分析表中数据可知,升高相同的温度,
(1)除了图中所示的实验器材外,还需要的测量工具有
天平
和秒表
。(2)烧杯中加入的水和沙子应保证
质量
(填“体积”或“质量”)相等。(3)实验中,物质吸热的多少是通过
加热时间
来反映的。(4)分析表中数据可知,升高相同的温度,
水
的加热时间较长。说明吸热能力较弱的是沙子
(均填“水”或“沙子”)。答案
1.(1)天平 秒表 (2)质量 (3)加热时间 (4)水 沙子 【解析】(1)实验中要测量沙子和水的质量和加热时间,所以还需要的测量工具有天平、秒表。(2)根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,故烧杯中加入的水和沙子应保证质量相等。(3)相同的加热装置在相同时间内放出的热量相同,所以该实验中物质吸热的多少是通过加热的时间来反映的,这用到了转换法。(4)让质量相同的不同物质用相同的酒精灯加热,使其升高相同的温度,比较其加热时间的长短,加热时间长的物质吸收热量多,吸热能力强,比热容大;由表中数据可知,升高相同的温度,水的加热时间长,说明水的吸热能力强于沙子的吸热能力。
解析
【分析】
本题是探究不同物质吸热能力的实验题,需结合控制变量法、转换法及实验原理分析各问题:①实验需测量物质质量和加热时间,据此确定缺少的测量工具;②比较吸热能力时,根据控制变量法,需保证不同物质的质量相等;③相同热源下,加热时间越长,物质吸收热量越多,利用转换法判断吸热多少;④根据质量相同的物质升高相同温度时的加热时间,判断吸热能力强弱,加热时间长的吸热能力强。
【解析】
(1) 实验中需要测量水和沙子的质量,以及加热的时间,因此除图中器材外,还需要的测量工具是天平(测质量)和秒表(测时间)。
(2) 根据比较不同物质吸热能力的实验要求,需控制变量,保证水和沙子的质量相等,这样才能通过加热时间准确比较吸热多少。
(3) 实验中使用相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,因此物质吸收热量的多少可通过加热时间的长短来反映,这是转换法的应用。
(4) 分析实验数据可知,质量相同的水和沙子升高相同温度时,水的加热时间更长,说明水吸收的热量更多,因此水的吸热能力更强,吸热能力较弱的是沙子。
【答案】
(1) 天平;秒表 (2) 质量 (3) 加热时间 (4) 水;沙子
【知识点】
比热容、控制变量法、转换法
【点评】
本题为热学基础实验题,考查比较不同物质吸热能力的实验设计、方法及结论,是比热容知识点的典型应用,侧重考查学生对实验方法的理解,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题是探究不同物质吸热能力的实验题,需结合控制变量法、转换法及实验原理分析各问题:①实验需测量物质质量和加热时间,据此确定缺少的测量工具;②比较吸热能力时,根据控制变量法,需保证不同物质的质量相等;③相同热源下,加热时间越长,物质吸收热量越多,利用转换法判断吸热多少;④根据质量相同的物质升高相同温度时的加热时间,判断吸热能力强弱,加热时间长的吸热能力强。
【解析】
(1) 实验中需要测量水和沙子的质量,以及加热的时间,因此除图中器材外,还需要的测量工具是天平(测质量)和秒表(测时间)。
(2) 根据比较不同物质吸热能力的实验要求,需控制变量,保证水和沙子的质量相等,这样才能通过加热时间准确比较吸热多少。
(3) 实验中使用相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,因此物质吸收热量的多少可通过加热时间的长短来反映,这是转换法的应用。
(4) 分析实验数据可知,质量相同的水和沙子升高相同温度时,水的加热时间更长,说明水吸收的热量更多,因此水的吸热能力更强,吸热能力较弱的是沙子。
【答案】
(1) 天平;秒表 (2) 质量 (3) 加热时间 (4) 水;沙子
【知识点】
比热容、控制变量法、转换法
【点评】
本题为热学基础实验题,考查比较不同物质吸热能力的实验设计、方法及结论,是比热容知识点的典型应用,侧重考查学生对实验方法的理解,难度适中。
【难度系数】
0.6
2[2025四川泸州质检]下表是一些物质的比热容[单位是J/(kg·℃)],根据表中数据,下列判断正确的是
(

A.物质的比热容与物质的状态无关
B.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
C.100 g水的比热容是50 g水的比热容的两倍
D.不同物质的比热容一定不同
(
B
)A.物质的比热容与物质的状态无关
B.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
C.100 g水的比热容是50 g水的比热容的两倍
D.不同物质的比热容一定不同
答案
2.B 【解析】由表中数据可知,水和冰的比热容不同,所以,物质的比热容与物质的状态有关,故A错误;铜的比热容小于铝的比热容,质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大,故B正确;比热容与质量无关,100 g水的比热容和50 g水的比热容相等,故C错误;由表中数据可知,煤油和冰的比热容相同,所以,不同物质的比热容可能相同,故D错误。故选B。
解析
【分析】
本题考查比热容的概念及热量公式的应用,需结合表格数据,逐一分析每个选项:首先明确比热容是物质的特性,与状态、质量无关,再利用热量公式$Q=cm\Delta t$分析温度变化,判断各选项的正误。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:由表格数据可知,水(液态)的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃)$,冰(水的固态)的比热容为$2.1×10^3 J/(kg·℃)$,二者比热容不同,说明物质的比热容与状态有关,故A错误。
2. 选项B:根据热量公式$Q=cm\Delta t$,变形得$\Delta t=\frac{Q}{cm}$。铝和铜质量$m$相等,吸收热量$Q$相同,铜的比热容$c_{铜}=0.39×10^3 J/(kg·℃)$小于铝的比热容$c_{铝}=0.88×10^3 J/(kg·℃)$,因此铜块温度变化$\Delta t$更大,故B正确。
3. 选项C:比热容是物质的特性,仅与物质种类、状态有关,与质量无关,所以100g水和50g水的比热容相等,故C错误。
4. 选项D:由表格可知,煤油和冰是不同物质,但比热容均为$2.1×10^3 J/(kg·℃)$,说明不同物质的比热容可能相同,故D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
比热容的概念、热量计算公式$Q=cm\Delta t$
【点评】
本题围绕比热容的核心概念和热量公式展开,需准确理解比热容的特性,结合表格数据逐一判断,属于基础题型,侧重考查对概念的掌握和公式的应用。
【难度系数】
0.6
本题考查比热容的概念及热量公式的应用,需结合表格数据,逐一分析每个选项:首先明确比热容是物质的特性,与状态、质量无关,再利用热量公式$Q=cm\Delta t$分析温度变化,判断各选项的正误。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:由表格数据可知,水(液态)的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃)$,冰(水的固态)的比热容为$2.1×10^3 J/(kg·℃)$,二者比热容不同,说明物质的比热容与状态有关,故A错误。
2. 选项B:根据热量公式$Q=cm\Delta t$,变形得$\Delta t=\frac{Q}{cm}$。铝和铜质量$m$相等,吸收热量$Q$相同,铜的比热容$c_{铜}=0.39×10^3 J/(kg·℃)$小于铝的比热容$c_{铝}=0.88×10^3 J/(kg·℃)$,因此铜块温度变化$\Delta t$更大,故B正确。
3. 选项C:比热容是物质的特性,仅与物质种类、状态有关,与质量无关,所以100g水和50g水的比热容相等,故C错误。
4. 选项D:由表格可知,煤油和冰是不同物质,但比热容均为$2.1×10^3 J/(kg·℃)$,说明不同物质的比热容可能相同,故D错误。
综上,正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
比热容的概念、热量计算公式$Q=cm\Delta t$
【点评】
本题围绕比热容的核心概念和热量公式展开,需准确理解比热容的特性,结合表格数据逐一判断,属于基础题型,侧重考查对概念的掌握和公式的应用。
【难度系数】
0.6
3[2026重庆长寿区期中]已知某种物质构成的物体质量是0.5 kg,当它的温度从10 ℃升高到20 ℃时,吸收了$2.1×10^{4}$ J的热量,那么这种物质的比热容是
4.2×10³
J/(kg·℃),当它吸收的热量是$4.2×10^{4}$ J时,它的比热容是4.2×10³
J/(kg·℃)。答案
3.$4.2×10^{3}$ $4.2×10^{3}$ 【解析】根据$c=\frac{Q}{m(t_2-t_1)}$可得,这种物质的比热容: $c=\frac{Q}{m(t_2-t_1)}=\frac{2.1×10^4\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{kg}×(20\ ℃-10\ ℃)}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$;比热容是物质的一种特性,与吸收的热量多少无关,因此其比热容仍为$4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。
解析
【分析】
要解决这道题,首先明确比热容的计算公式:$Q_{吸}=cm(t_{2}-t_{1})$,变形可得比热容公式$c=\frac{Q_{吸}}{m(t_{2}-t_{1})}$,代入已知的质量、初温、末温及吸收的热量即可算出比热容;其次,比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与吸收热量的多少无关,因此吸收热量变化时,物质的比热容不变。
【解析】
1. 计算物质的比热容:
根据热量公式$Q_{吸}=cm(t_{2}-t_{1})$,变形得$c=\frac{Q_{吸}}{m(t_{2}-t_{1})$。
已知$Q_{吸}=2.1×10^{4}\ \mathrm{J}$,$m=0.5\ \mathrm{kg}$,$t_{2}=20\ \mathrm{℃}$,$t_{1}=10\ \mathrm{℃}$,代入得:
$c=\frac{2.1×10^{4}\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{kg}×(20\ \mathrm{℃}-10\ \mathrm{℃})}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。
2. 分析吸收热量变化时的比热容:
比热容是物质的固有特性,与吸收热量的多少无关,因此当吸收热量为$4.2×10^{4}\ \mathrm{J}$时,该物质的比热容仍为$4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。
【答案】
$4.2×10^{3}$;$4.2×10^{3}$
【知识点】
比热容的计算、比热容的特性
【点评】
本题考查比热容的计算及比热容的特性,属于基础题型,只要掌握比热容公式和特性即可轻松解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先明确比热容的计算公式:$Q_{吸}=cm(t_{2}-t_{1})$,变形可得比热容公式$c=\frac{Q_{吸}}{m(t_{2}-t_{1})}$,代入已知的质量、初温、末温及吸收的热量即可算出比热容;其次,比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与吸收热量的多少无关,因此吸收热量变化时,物质的比热容不变。
【解析】
1. 计算物质的比热容:
根据热量公式$Q_{吸}=cm(t_{2}-t_{1})$,变形得$c=\frac{Q_{吸}}{m(t_{2}-t_{1})$。
已知$Q_{吸}=2.1×10^{4}\ \mathrm{J}$,$m=0.5\ \mathrm{kg}$,$t_{2}=20\ \mathrm{℃}$,$t_{1}=10\ \mathrm{℃}$,代入得:
$c=\frac{2.1×10^{4}\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{kg}×(20\ \mathrm{℃}-10\ \mathrm{℃})}=4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。
2. 分析吸收热量变化时的比热容:
比热容是物质的固有特性,与吸收热量的多少无关,因此当吸收热量为$4.2×10^{4}\ \mathrm{J}$时,该物质的比热容仍为$4.2×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。
【答案】
$4.2×10^{3}$;$4.2×10^{3}$
【知识点】
比热容的计算、比热容的特性
【点评】
本题考查比热容的计算及比热容的特性,属于基础题型,只要掌握比热容公式和特性即可轻松解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
4[2025湖北武汉期末]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,会感到冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小
D.某些生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
刷易错 小心有坑~
B
)A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来,会感到冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小
D.某些生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
刷易错 小心有坑~
答案
4.B 【解析】因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水作为汽车发动机的冷却剂,故A不符合题意。人游泳之后从水中出来,会感到冷,是由于人体表面的水蒸发吸热,与“水的比热容较大”这个特性无关,故B符合题意。因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和砂石比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低得少,因此海边昼夜温差较小,故C不符合题意。因为水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以某些生物体内水的比例高,有助于调节生物体自身的温度,故D不符合题意。故选B。
解析
【分析】首先明确本题考查水的比热容特性的应用,需先区分“水的比热容大”的物理含义:相同质量的水和其他物质,吸收/放出相同热量时温度变化小,或升高/降低相同温度时吸收/放出热量多;而蒸发吸热是物态变化的吸热现象,与比热容无关。接下来逐一分析各选项对应的物理原理,选出与水的比热容无关的选项。
【解析】A选项:汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,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,利用了水的比热容大的特性,故A不符合题意;B选项:人游泳后从水中出来感到冷,是因为人体表面的水蒸发(汽化)吸热,使人体温度降低,该现象与水的比热容无关,故B符合题意;C选项:海边昼夜温差比沙漠小,是因为水的比热容比砂石大,相同质量的水和砂石吸收/放出相同热量时,水的温度变化更小,利用了水的比热容大的特性,故C不符合题意;D选项:生物体内水的比例高,有助于调节体温,是因为水的比热容大,吸收或放出相同热量时温度变化小,利用了水的比热容大的特性,故D不符合题意。综上,选B。
【答案】B
【知识点】水的比热容的应用、蒸发吸热
【点评】本题考查水的比热容特性的实际应用,易错点在于易将“蒸发致冷”误认为与水的比热容有关,解题时需明确各现象对应的物理本质,区分不同物理原理的差异。
【难度系数】0.6
【解析】A选项:汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,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,利用了水的比热容大的特性,故A不符合题意;B选项:人游泳后从水中出来感到冷,是因为人体表面的水蒸发(汽化)吸热,使人体温度降低,该现象与水的比热容无关,故B符合题意;C选项:海边昼夜温差比沙漠小,是因为水的比热容比砂石大,相同质量的水和砂石吸收/放出相同热量时,水的温度变化更小,利用了水的比热容大的特性,故C不符合题意;D选项:生物体内水的比例高,有助于调节体温,是因为水的比热容大,吸收或放出相同热量时温度变化小,利用了水的比热容大的特性,故D不符合题意。综上,选B。
【答案】B
【知识点】水的比热容的应用、蒸发吸热
【点评】本题考查水的比热容特性的实际应用,易错点在于易将“蒸发致冷”误认为与水的比热容有关,解题时需明确各现象对应的物理本质,区分不同物理原理的差异。
【难度系数】0.6
5[2025安徽六安调研]关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是(
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D.无论质量多大,同一物质在相同状态下的比热容都一样
D
)A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D.无论质量多大,同一物质在相同状态下的比热容都一样
答案
5.D 【解析】比热容是物质本身的特性,它不会随吸收的热量、质量、加热前后的温度差的改变而改变,故选D。
解析
【分析】
要解答本题,需先明确比热容的本质:比热容是物质本身的固有特性,仅由物质的种类和状态决定,与吸收或放出的热量、质量、温度变化量均无关。接着逐一分析选项:A选项认为热量变化会改变比热容,B选项认为质量变化会改变比热容,C选项认为温度差变化会改变比热容,均违背比热容的特性;D选项符合同一物质相同状态下比热容不变的规律,因此正确。
【解析】
比热容的定义式为$ c = \frac{Q}{m\Delta t} $,该式仅用于计算比热容的大小,并非决定式,比热容的大小由物质的种类和状态决定,与$ Q $(吸收的热量)、$ m $(质量)、$ \Delta t $(温度差)无关。
选项A:吸收的热量增大一倍,比热容不变,A错误;
选项B:质量增大一倍,比热容不变,B错误;
选项C:温度差增大一倍,比热容不变,C错误;
选项D:同一物质在相同状态下,比热容为定值,D正确。
【答案】
D
【知识点】
比热容的特性
【点评】
本题考查比热容的基础概念,核心是区分比热容的计算式与决定式,明确其作为物质特性的本质,属于基础概念题,准确记忆特性即可快速排除干扰项。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需先明确比热容的本质:比热容是物质本身的固有特性,仅由物质的种类和状态决定,与吸收或放出的热量、质量、温度变化量均无关。接着逐一分析选项:A选项认为热量变化会改变比热容,B选项认为质量变化会改变比热容,C选项认为温度差变化会改变比热容,均违背比热容的特性;D选项符合同一物质相同状态下比热容不变的规律,因此正确。
【解析】
比热容的定义式为$ c = \frac{Q}{m\Delta t} $,该式仅用于计算比热容的大小,并非决定式,比热容的大小由物质的种类和状态决定,与$ Q $(吸收的热量)、$ m $(质量)、$ \Delta t $(温度差)无关。
选项A:吸收的热量增大一倍,比热容不变,A错误;
选项B:质量增大一倍,比热容不变,B错误;
选项C:温度差增大一倍,比热容不变,C错误;
选项D:同一物质在相同状态下,比热容为定值,D正确。
【答案】
D
【知识点】
比热容的特性
【点评】
本题考查比热容的基础概念,核心是区分比热容的计算式与决定式,明确其作为物质特性的本质,属于基础概念题,准确记忆特性即可快速排除干扰项。
【难度系数】
0.7
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