8.(2026德州夏津县期末)如图所示为海陆风形成的示意图。这主要是海水的比热容比砂石的

大
(选填“大”或“小”),导致白天海洋升温比陆地慢
(选填“快”或“慢”),海洋上方空气压强比陆地上方大,从而形成海风。答案
8. 大 慢
解析
【分析】
要解答本题,需结合比热容的特性分析海陆风的形成原理。首先明确:相同质量的不同物质,吸收相同热量时,比热容大的物质温度升高更慢,比热容小的物质温度升高更快。海陆风的形成正是利用了海水与陆地砂石的比热容差异,白天时,陆地和海水吸收相同的太阳热量,根据比热容的不同判断升温快慢,进而分析气压差异,即可得出答案。
【解析】
根据比热容的特性,海水的比热容比砂石大。白天,相同质量的海水和陆地砂石吸收相同的太阳辐射热量时,由于海水比热容大,其温度升高得慢;而陆地砂石比热容小,温度升高得快。陆地温度高,上方空气受热上升,近地面形成低压;海水温度低,上方空气下沉,近地面形成高压,因此海洋上方空气压强比陆地上方大,形成从海洋吹向陆地的海风。所以第一个空填“大”,第二个空填“慢”。
【答案】
大;慢
【知识点】
比热容、海陆风形成
【点评】
本题结合生活中的海陆风现象,考查比热容的实际应用,属于基础知识点的应用,难度不大,需要学生理解比热容对温度变化的影响,以及气压与空气运动的关系。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需结合比热容的特性分析海陆风的形成原理。首先明确:相同质量的不同物质,吸收相同热量时,比热容大的物质温度升高更慢,比热容小的物质温度升高更快。海陆风的形成正是利用了海水与陆地砂石的比热容差异,白天时,陆地和海水吸收相同的太阳热量,根据比热容的不同判断升温快慢,进而分析气压差异,即可得出答案。
【解析】
根据比热容的特性,海水的比热容比砂石大。白天,相同质量的海水和陆地砂石吸收相同的太阳辐射热量时,由于海水比热容大,其温度升高得慢;而陆地砂石比热容小,温度升高得快。陆地温度高,上方空气受热上升,近地面形成低压;海水温度低,上方空气下沉,近地面形成高压,因此海洋上方空气压强比陆地上方大,形成从海洋吹向陆地的海风。所以第一个空填“大”,第二个空填“慢”。
【答案】
大;慢
【知识点】
比热容、海陆风形成
【点评】
本题结合生活中的海陆风现象,考查比热容的实际应用,属于基础知识点的应用,难度不大,需要学生理解比热容对温度变化的影响,以及气压与空气运动的关系。
【难度系数】
0.7
9.质量是3 kg、初温为20 ℃的鹅卵石温度升高到30 ℃时,吸收了2.34×10⁴ J的热量。

(1)求鹅卵石的比热容。
(2)如图所示的网红“木桶鱼”是将20 kg的鹅卵石加热到200 ℃并放在木桶中,再将生鱼片放在鹅卵石上,加入适量的鱼汤,等鹅卵石温度降到90 ℃时,鱼片就熟了,求鹅卵石在此降温过程中放出的热量。
(1)求鹅卵石的比热容。
(2)如图所示的网红“木桶鱼”是将20 kg的鹅卵石加热到200 ℃并放在木桶中,再将生鱼片放在鹅卵石上,加入适量的鱼汤,等鹅卵石温度降到90 ℃时,鱼片就熟了,求鹅卵石在此降温过程中放出的热量。
答案
9. (1)$0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$ (2)$1.716×10^6\ \mathrm{J}$
解析:(1)由 $Q=cm\Delta t$ 可得,鹅卵石的比热容为 $c_{\mathrm{鹅卵石}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m_{\mathrm{鹅卵石}}\ \Delta t}=\dfrac{2.34×10^4\ \mathrm{J}}{3\ \mathrm{kg}×(30\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C})}=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$。
(2)鹅卵石在此降温过程中放出的热量为
$Q_{\mathrm{放}}=c_{\mathrm{鹅卵石}}\ m_{\mathrm{鹅卵石}}'\Delta t'=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×20\ \mathrm{kg}×(200\ °\mathrm{C}-90\ °\mathrm{C})=1.716×10^6\ \mathrm{J}$。
解析:(1)由 $Q=cm\Delta t$ 可得,鹅卵石的比热容为 $c_{\mathrm{鹅卵石}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m_{\mathrm{鹅卵石}}\ \Delta t}=\dfrac{2.34×10^4\ \mathrm{J}}{3\ \mathrm{kg}×(30\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C})}=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$。
(2)鹅卵石在此降温过程中放出的热量为
$Q_{\mathrm{放}}=c_{\mathrm{鹅卵石}}\ m_{\mathrm{鹅卵石}}'\Delta t'=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×20\ \mathrm{kg}×(200\ °\mathrm{C}-90\ °\mathrm{C})=1.716×10^6\ \mathrm{J}$。
解析
【分析】
本题考查热量公式$Q=cm\Delta t$的应用,解题思路:(1)求鹅卵石比热容时,已知吸收的热量、质量、初温和末温,先计算温度变化量,再利用公式变形$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$计算比热容;(2)求鹅卵石降温放热时,已求得比热容,结合降温过程的质量和温度变化量,代入$Q_{放}=cm\Delta t$计算即可。
【解析】
(1) 已知鹅卵石吸收的热量$Q_{吸}=2.34×10^4\ \mathrm{J}$,质量$m=3\ \mathrm{kg}$,初温$t_0=20\ \mathrm{℃}$,末温$t=30\ \mathrm{℃}$,温度变化量$\Delta t = t - t_0 = 30\ \mathrm{℃} - 20\ \mathrm{℃} = 10\ \mathrm{℃}$。
根据热量公式$Q=cm\Delta t$,变形得鹅卵石的比热容:
$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}=\frac{2.34×10^4\ \mathrm{J}}{3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{℃}}=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$。
(2) 已知鹅卵石比热容$c=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$,降温过程质量$m'=20\ \mathrm{kg}$,初温$t_1=200\ \mathrm{℃}$,末温$t_2=90\ \mathrm{℃}$,温度变化量$\Delta t' = t_1 - t_2 = 200\ \mathrm{℃} - 90\ \mathrm{℃} = 110\ \mathrm{℃}$。
鹅卵石放出的热量:
$Q_{放}=cm'\Delta t'=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×20\ \mathrm{kg}×110\ \mathrm{℃}=1.716×10^6\ \mathrm{J}$。
【答案】
(1) $0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$;(2) $1.716×10^6\ \mathrm{J}$
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题为基础热量计算题,核心考查对热量公式$Q=cm\Delta t$的掌握,解题步骤明确,是巩固热学基础的典型题目。
【难度系数】
0.6
本题考查热量公式$Q=cm\Delta t$的应用,解题思路:(1)求鹅卵石比热容时,已知吸收的热量、质量、初温和末温,先计算温度变化量,再利用公式变形$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$计算比热容;(2)求鹅卵石降温放热时,已求得比热容,结合降温过程的质量和温度变化量,代入$Q_{放}=cm\Delta t$计算即可。
【解析】
(1) 已知鹅卵石吸收的热量$Q_{吸}=2.34×10^4\ \mathrm{J}$,质量$m=3\ \mathrm{kg}$,初温$t_0=20\ \mathrm{℃}$,末温$t=30\ \mathrm{℃}$,温度变化量$\Delta t = t - t_0 = 30\ \mathrm{℃} - 20\ \mathrm{℃} = 10\ \mathrm{℃}$。
根据热量公式$Q=cm\Delta t$,变形得鹅卵石的比热容:
$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}=\frac{2.34×10^4\ \mathrm{J}}{3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{℃}}=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$。
(2) 已知鹅卵石比热容$c=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$,降温过程质量$m'=20\ \mathrm{kg}$,初温$t_1=200\ \mathrm{℃}$,末温$t_2=90\ \mathrm{℃}$,温度变化量$\Delta t' = t_1 - t_2 = 200\ \mathrm{℃} - 90\ \mathrm{℃} = 110\ \mathrm{℃}$。
鹅卵石放出的热量:
$Q_{放}=cm'\Delta t'=0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})×20\ \mathrm{kg}×110\ \mathrm{℃}=1.716×10^6\ \mathrm{J}$。
【答案】
(1) $0.78×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·℃})$;(2) $1.716×10^6\ \mathrm{J}$
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题为基础热量计算题,核心考查对热量公式$Q=cm\Delta t$的掌握,解题步骤明确,是巩固热学基础的典型题目。
【难度系数】
0.6
10.如图所示,小雅想初步测量家中石块的比热容,请和她一起完成实验。(当时环境温度为$t_0$,杯中水的初温为室温,气压为标准大气压,不计散失到空气中的热量)小雅用电子秤先称出石块的质量,然后称出与石块相同质量的水倒入一次性杯子中。水的比热容用$c_{水}$表示,将石块放入热水壶的沸水中,待石块与沸水同温后,迅速夹起放入装水的杯子中,用电子温度计监测石块和水的温度,记录二者同温时的温度$t_1$,请帮小雅写出石块的比热容的表达式$c_{石}=$

$\dfrac{c_{\mathrm{水}}(t_1-t_0)}{100\ °\mathrm{C}-t_1}$
。答案
10. $\dfrac{c_{\mathrm{水}}(t_1-t_0)}{100\ °\mathrm{C}-t_1}$
解析
【分析】
本题考查热平衡方程的应用,解题思路是:利用不计热量损失时,高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量(即$Q_{放}=Q_{吸}$),先确定石块和水的初温、末温,再结合热量公式$Q=cm\Delta t$,联立方程约去相同的质量,即可推导出石块的比热容表达式。其中,标准大气压下沸水的温度为$100°\mathrm{C}$,是石块的初始温度,水的初始温度为室温$t_0$,两者混合后的共同温度为$t_1$。
【解析】
设石块和水的质量均为$m$。标准大气压下沸水的温度为$100°\mathrm{C}$,因此石块的初温为$100°\mathrm{C}$,水的初温为$t_0$,两者混合后的共同末温为$t_1$。
不计热量损失,石块放出的热量等于水吸收的热量,即$Q_{放}=Q_{吸}$。
根据热量公式$Q=cm\Delta t$:
石块放出的热量:$Q_{放}=c_{石}m(100°\mathrm{C}-t_1)$
水吸收的热量:$Q_{吸}=c_{水}m(t_1-t_0)$
联立两式得:$c_{石}m(100°\mathrm{C}-t_1)=c_{水}m(t_1-t_0)$
两边质量$m$可约去,整理得:$c_{石}=\dfrac{c_{\mathrm{水}}(t_1-t_0)}{100\ °\mathrm{C}-t_1}$
【答案】
$\dfrac{c_{\mathrm{水}}(t_1-t_0)}{100\ °\mathrm{C}-t_1}$
【知识点】
比热容、热平衡方程
【点评】
本题是热学中热平衡方程的基础应用题,核心是利用“不计热量损失时$Q_{放}=Q_{吸}$”的规律,结合热量公式进行推导,关键在于准确确定各物体的初温与末温,难度适中,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6
本题考查热平衡方程的应用,解题思路是:利用不计热量损失时,高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量(即$Q_{放}=Q_{吸}$),先确定石块和水的初温、末温,再结合热量公式$Q=cm\Delta t$,联立方程约去相同的质量,即可推导出石块的比热容表达式。其中,标准大气压下沸水的温度为$100°\mathrm{C}$,是石块的初始温度,水的初始温度为室温$t_0$,两者混合后的共同温度为$t_1$。
【解析】
设石块和水的质量均为$m$。标准大气压下沸水的温度为$100°\mathrm{C}$,因此石块的初温为$100°\mathrm{C}$,水的初温为$t_0$,两者混合后的共同末温为$t_1$。
不计热量损失,石块放出的热量等于水吸收的热量,即$Q_{放}=Q_{吸}$。
根据热量公式$Q=cm\Delta t$:
石块放出的热量:$Q_{放}=c_{石}m(100°\mathrm{C}-t_1)$
水吸收的热量:$Q_{吸}=c_{水}m(t_1-t_0)$
联立两式得:$c_{石}m(100°\mathrm{C}-t_1)=c_{水}m(t_1-t_0)$
两边质量$m$可约去,整理得:$c_{石}=\dfrac{c_{\mathrm{水}}(t_1-t_0)}{100\ °\mathrm{C}-t_1}$
【答案】
$\dfrac{c_{\mathrm{水}}(t_1-t_0)}{100\ °\mathrm{C}-t_1}$
【知识点】
比热容、热平衡方程
【点评】
本题是热学中热平衡方程的基础应用题,核心是利用“不计热量损失时$Q_{放}=Q_{吸}$”的规律,结合热量公式进行推导,关键在于准确确定各物体的初温与末温,难度适中,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6
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