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1.天然气水合物，因其外观像冰、遇火即可燃，而俗称“可燃冰”。若体积为0.06 m³的可燃冰完全燃烧放出的热量被初温为20 ℃、质量为100 kg的水完全吸收，则水升高的温度是
15
℃，这是通过热传递
的方式使水的内能增加的。[$c_{水}=4.2×10^{3}\ J/(kg· ℃),q_{可燃冰}=1.05×10^{8}\ J/m^{3}$]答案
1. 15；热传递
解析
【分析】
要解决本题，需分三步思考：第一步，利用热值公式计算可燃冰完全燃烧放出的热量；第二步，根据水吸收的热量等于可燃冰放出的热量，结合吸热公式计算水升高的温度；第三步，判断改变内能的方式，热量从高温物体转移到低温物体属于热传递。
【解析】
1. 计算可燃冰完全燃烧放出的热量：
根据热值公式 $ Q_{\mathrm{放}} = Vq $，代入数据得：
$ Q_{\mathrm{放}} = 0.06\ \mathrm{m}^3 × 1.05 × 10^8\ \mathrm{J/m}^3 = 6.3 × 10^6\ \mathrm{J} $。
2. 计算水升高的温度：
水吸收的热量 $ Q_{\mathrm{吸}} = Q_{\mathrm{放}} = 6.3 × 10^6\ \mathrm{J} $，根据吸热公式 $ Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t $，变形得 $ \Delta t = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}}m} $，代入数据：
$ \Delta t = \frac{6.3 × 10^6\ \mathrm{J}}{4.2 × 10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 100\ \mathrm{kg}} = 15\ \mathrm{℃} $。
3. 判断内能改变方式：
可燃冰燃烧放出热量，被水吸收，能量发生转移，属于热传递改变物体内能。
【答案】
15；热传递
【知识点】
热量计算；内能的改变
【点评】
本题结合热值、比热容的热量计算及内能改变方式，属于热学基础题，考查学生对基本公式的应用和概念的理解，难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决本题，需分三步思考：第一步，利用热值公式计算可燃冰完全燃烧放出的热量；第二步，根据水吸收的热量等于可燃冰放出的热量，结合吸热公式计算水升高的温度；第三步，判断改变内能的方式，热量从高温物体转移到低温物体属于热传递。
【解析】
1. 计算可燃冰完全燃烧放出的热量：
根据热值公式 $ Q_{\mathrm{放}} = Vq $，代入数据得：
$ Q_{\mathrm{放}} = 0.06\ \mathrm{m}^3 × 1.05 × 10^8\ \mathrm{J/m}^3 = 6.3 × 10^6\ \mathrm{J} $。
2. 计算水升高的温度：
水吸收的热量 $ Q_{\mathrm{吸}} = Q_{\mathrm{放}} = 6.3 × 10^6\ \mathrm{J} $，根据吸热公式 $ Q_{\mathrm{吸}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t $，变形得 $ \Delta t = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}}m} $，代入数据：
$ \Delta t = \frac{6.3 × 10^6\ \mathrm{J}}{4.2 × 10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 100\ \mathrm{kg}} = 15\ \mathrm{℃} $。
3. 判断内能改变方式：
可燃冰燃烧放出热量，被水吸收，能量发生转移，属于热传递改变物体内能。
【答案】
15；热传递
【知识点】
热量计算；内能的改变
【点评】
本题结合热值、比热容的热量计算及内能改变方式，属于热学基础题，考查学生对基本公式的应用和概念的理解，难度适中。
【难度系数】
0.7
2.[无锡中考] 取5.6 g酒精和5.6 g花生米，点燃后分别对80 g的水加热，直至充分燃烧。数据记录在表中，可见质量相等的酒精和花生米充分燃烧所放出的热量
不相等
（选填“相等”或“不相等”），所测的花生米的热值为$1.8×10^6$
J/kg。酒精和花生米中，酒精
的热值大。[不计热量损失，$c_{水}=4.2×10^{3} J/(kg·℃)$]答案
2. 不相等;$1.8×10^6$;酒精 【点拨】相同质量的酒精和花生米完全燃烧放热，水的质量相同，由表格数据可知，酒精完全燃烧放出的热量可以将水的温度升高48 ℃，花生米完全燃烧放出的热量可以将水的温度升高30 ℃，由$Q_{放}=Q_{吸}=cmΔt$可知，酒精燃烧放出的热量比花生米燃烧放出的热量多，再由$Q_{放}=mq$知，酒精的热值更大；用花生米燃烧加热时，80 g的水吸收的热量$Q_{吸}=c_{水}m_{水}Δt=4.2×10^3\ J/(kg·℃)×80×10^{-3}\ kg×(52\ ℃-22\ ℃)=1.008×10^4\ J$，由题意知，5.6 g花生米完全燃烧放出的热量$Q_{放}=Q_{吸}=1.008×10^4\ J$，由$Q_{放}=mq$知，花生米的热值$q=\frac{Q_{放}}{m}=\frac{1.008×10^4\ J}{5.6×10^{-3}\ kg}=1.8×10^6\ J/kg$。
解析
【分析】
要解决这个问题，首先利用“不计热量损失时，燃料燃烧放出的热量等于水吸收的热量（$Q_{放}=Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$）”判断燃料放热是否相等；再根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$计算花生米的热值；最后通过比较相同质量的两种燃料燃烧放出的热量，判断热值大小。
【解析】
1. 判断放出热量是否相等：
水的质量$m_{水}=80g=0.08kg$，水的比热容$c_{水}=4.2×10^3J/(kg·℃)$。
酒精燃烧时，水温变化$\Delta t_{酒}=70℃-22℃=48℃$；花生米燃烧时，水温变化$\Delta t_{花}=52℃-22℃=30℃$。
不计热量损失，燃料放出的热量等于水吸收的热量，即$Q_{放}=Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$。由于水的$c_{水}$和$m_{水}$相同，$\Delta t$不同，因此两种燃料放出的热量不相等。
2. 计算花生米的热值：
花生米燃烧放出的热量$Q_{放花}=Q_{吸花}=c_{水}m_{水}\Delta t_{花}=4.2×10^3J/(kg·℃)×0.08kg×30℃=1.008×10^4J$。
花生米的质量$m_{花}=5.6g=5.6×10^{-3}kg$，根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$，得花生米的热值：
$q_{花}=\frac{Q_{放花}}{m_{花}}=\frac{1.008×10^4J}{5.6×10^{-3}kg}=1.8×10^6J/kg$。
3. 比较热值大小：
相同质量的酒精和花生米充分燃烧，酒精使水升高的温度更高，说明酒精放出的热量更多，因此酒精的热值更大。
【答案】
不相等；$1.8×10^6$；酒精
【知识点】
热值计算，热量计算，燃料放热
【点评】
本题结合实验数据考查热值与热量的综合计算，核心是利用“不计热量损失时$Q_{放}=Q_{吸}$”的关系，结合热值公式解题，属于热学基础计算题，需掌握公式的灵活应用。
【难度系数】
0.5
要解决这个问题，首先利用“不计热量损失时，燃料燃烧放出的热量等于水吸收的热量（$Q_{放}=Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$）”判断燃料放热是否相等；再根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$计算花生米的热值；最后通过比较相同质量的两种燃料燃烧放出的热量，判断热值大小。
【解析】
1. 判断放出热量是否相等：
水的质量$m_{水}=80g=0.08kg$，水的比热容$c_{水}=4.2×10^3J/(kg·℃)$。
酒精燃烧时，水温变化$\Delta t_{酒}=70℃-22℃=48℃$；花生米燃烧时，水温变化$\Delta t_{花}=52℃-22℃=30℃$。
不计热量损失，燃料放出的热量等于水吸收的热量，即$Q_{放}=Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$。由于水的$c_{水}$和$m_{水}$相同，$\Delta t$不同，因此两种燃料放出的热量不相等。
2. 计算花生米的热值：
花生米燃烧放出的热量$Q_{放花}=Q_{吸花}=c_{水}m_{水}\Delta t_{花}=4.2×10^3J/(kg·℃)×0.08kg×30℃=1.008×10^4J$。
花生米的质量$m_{花}=5.6g=5.6×10^{-3}kg$，根据热值公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$，得花生米的热值：
$q_{花}=\frac{Q_{放花}}{m_{花}}=\frac{1.008×10^4J}{5.6×10^{-3}kg}=1.8×10^6J/kg$。
3. 比较热值大小：
相同质量的酒精和花生米充分燃烧，酒精使水升高的温度更高，说明酒精放出的热量更多，因此酒精的热值更大。
【答案】
不相等；$1.8×10^6$；酒精
【知识点】
热值计算，热量计算，燃料放热
【点评】
本题结合实验数据考查热值与热量的综合计算，核心是利用“不计热量损失时$Q_{放}=Q_{吸}$”的关系，结合热值公式解题，属于热学基础计算题，需掌握公式的灵活应用。
【难度系数】
0.5
3.（环保意识 ）“践行文明，垃圾分类”从我做起，提高资源的利用率，一定条件下，1 t垃圾能“榨”出168 kg燃料油，若燃料油的热值为$4.0×10^7$ J/kg，则：$[c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})]$
(1)这些燃料油完全燃烧能够释放出多少热量？
(2)如果这些热量全部被水吸收，能使多少千克的水从$20\ °\mathrm{C}$升高到$100\ °\mathrm{C}$？
(1)这些燃料油完全燃烧能够释放出多少热量？
(2)如果这些热量全部被水吸收，能使多少千克的水从$20\ °\mathrm{C}$升高到$100\ °\mathrm{C}$？
答案
3.【解】(1)由题意可知，燃料油的质量$m_{油}=168\ \mathrm{kg}$，则由$Q_{放}=mq$可知，燃料油完全燃烧释放的热量$Q_{放}=m_{油}q=168\ \mathrm{kg}×4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$。
(2)由题意可知，燃料油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，即$Q_{吸}=Q_{放}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$，水温度的变化量$Δt=t_2-t_1=100\ ℃-20\ ℃=80\ ℃$，则由$Q_{吸}=cmΔt$可知，加热水的质量$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}Δt}=\frac{6.72×10^9\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×80\ ℃}=2.0×10^4\ \mathrm{kg}$。
(2)由题意可知，燃料油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，即$Q_{吸}=Q_{放}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$，水温度的变化量$Δt=t_2-t_1=100\ ℃-20\ ℃=80\ ℃$，则由$Q_{吸}=cmΔt$可知，加热水的质量$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}Δt}=\frac{6.72×10^9\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×80\ ℃}=2.0×10^4\ \mathrm{kg}$。
解析
【分析】
本题分为两小问，解题思路如下：(1)求燃料油完全燃烧释放的热量，需利用燃料热值的计算公式$Q_{放}=mq$，先明确燃料油的质量，再代入热值计算即可；(2)已知燃料油放出的热量全部被水吸收，即$Q_{吸}=Q_{放}$，结合水的吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，变形后可求出水的质量，关键是确定温度变化量$\Delta t$。
【解析】
3.【解】(1)由题意可知，燃料油的质量$m_{油}=168\ \mathrm{kg}$，根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，可得燃料油完全燃烧释放的热量：
$Q_{放}=m_{油}q=168\ \mathrm{kg}×4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$。
(2)由题意可知，燃料油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，即$Q_{吸}=Q_{放}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$，水升高的温度$\Delta t=t_2-t_1=100\ ℃-20\ ℃=80\ ℃$，根据水的吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，变形可得水的质量：
$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}\Delta t}=\frac{6.72×10^9\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×80\ ℃}=2.0×10^4\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1) $6.72×10^9\ \mathrm{J}$；(2) $2.0×10^4\ \mathrm{kg}$
【知识点】
燃料热值计算、热量的计算
【点评】
本题结合环保主题，考查热值与热量的基础计算，公式应用直接，是热学的典型基础题型，重点考查学生对公式的掌握和基本计算能力。
【难度系数】
0.7
本题分为两小问，解题思路如下：(1)求燃料油完全燃烧释放的热量，需利用燃料热值的计算公式$Q_{放}=mq$，先明确燃料油的质量，再代入热值计算即可；(2)已知燃料油放出的热量全部被水吸收，即$Q_{吸}=Q_{放}$，结合水的吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，变形后可求出水的质量，关键是确定温度变化量$\Delta t$。
【解析】
3.【解】(1)由题意可知，燃料油的质量$m_{油}=168\ \mathrm{kg}$，根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，可得燃料油完全燃烧释放的热量：
$Q_{放}=m_{油}q=168\ \mathrm{kg}×4.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$。
(2)由题意可知，燃料油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，即$Q_{吸}=Q_{放}=6.72×10^9\ \mathrm{J}$，水升高的温度$\Delta t=t_2-t_1=100\ ℃-20\ ℃=80\ ℃$，根据水的吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$，变形可得水的质量：
$m_{水}=\frac{Q_{吸}}{c_{水}\Delta t}=\frac{6.72×10^9\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×80\ ℃}=2.0×10^4\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1) $6.72×10^9\ \mathrm{J}$；(2) $2.0×10^4\ \mathrm{kg}$
【知识点】
燃料热值计算、热量的计算
【点评】
本题结合环保主题，考查热值与热量的基础计算，公式应用直接，是热学的典型基础题型，重点考查学生对公式的掌握和基本计算能力。
【难度系数】
0.7
4.(古代典籍)[福建模拟改编]《天工开物》中详细记载了火井制盐(如图所示)的过程：“西川有火井……但以长竹剖开去节合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中。只见火意烘烘，水即滚沸。”若$1.5\ \mathrm{m}^3$天然气通过卤井给卤水(含盐的水)加热，可使$100\ \mathrm{kg}$卤水从$20\ °\mathrm{C}$升高到$65\ °\mathrm{C}$。天然气燃烧放出的热量为
$6.3×10^7$
J，卤井的效率为30%
。[$q_{\mathrm{天然气}}=4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3$，$c_{\mathrm{卤水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·}°\mathrm{C})$] 答案
4. $6.3×10^7$；$30\%$
解析
【分析】
本题需要计算天然气燃烧放出的热量和卤井的加热效率，解题思路为：①利用天然气的体积和热值，根据公式$Q_{\mathrm{放}}=Vq$计算天然气完全燃烧放出的热量；②根据卤水的质量、比热容和温度变化，利用公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$计算卤水吸收的热量；③加热效率为卤水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量的比值，即$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$，代入数据计算即可。
【解析】
1. 计算天然气燃烧放出的热量：
已知天然气的体积$V=1.5\ \mathrm{m}^3$，热值$q_{\mathrm{天然气}}=4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3$，根据公式$Q_{\mathrm{放}}=Vq$可得：
$Q_{\mathrm{放}}=1.5\ \mathrm{m}^3×4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3=6.3×10^7\ \mathrm{J}$。
2. 计算卤水吸收的热量：
卤水的质量$m=100\ \mathrm{kg}$，比热容$c_{\mathrm{卤水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})$，温度变化$\Delta t=65\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C}=45\ °\mathrm{C}$，根据公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$可得：
$Q_{\mathrm{吸}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})×100\ \mathrm{kg}×45\ °\mathrm{C}=1.89×10^7\ \mathrm{J}$。
3. 计算卤井的效率：
根据热效率公式$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$，代入数据得：
$\eta=\frac{1.89×10^7\ \mathrm{J}}{6.3×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=30\%$。
【答案】
$6.3×10^7$；$30\%$
【知识点】
热量计算、热效率计算
【点评】
本题结合古代制盐的实际场景考查热量与热效率的计算，属于初中物理基础应用题型，需要准确掌握相关公式并正确代入数据计算，难度不大。
【难度系数】
0.7
本题需要计算天然气燃烧放出的热量和卤井的加热效率，解题思路为：①利用天然气的体积和热值，根据公式$Q_{\mathrm{放}}=Vq$计算天然气完全燃烧放出的热量；②根据卤水的质量、比热容和温度变化，利用公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$计算卤水吸收的热量；③加热效率为卤水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量的比值，即$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$，代入数据计算即可。
【解析】
1. 计算天然气燃烧放出的热量：
已知天然气的体积$V=1.5\ \mathrm{m}^3$，热值$q_{\mathrm{天然气}}=4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3$，根据公式$Q_{\mathrm{放}}=Vq$可得：
$Q_{\mathrm{放}}=1.5\ \mathrm{m}^3×4.2×10^7\ \mathrm{J/m}^3=6.3×10^7\ \mathrm{J}$。
2. 计算卤水吸收的热量：
卤水的质量$m=100\ \mathrm{kg}$，比热容$c_{\mathrm{卤水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})$，温度变化$\Delta t=65\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C}=45\ °\mathrm{C}$，根据公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$可得：
$Q_{\mathrm{吸}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg·°C})×100\ \mathrm{kg}×45\ °\mathrm{C}=1.89×10^7\ \mathrm{J}$。
3. 计算卤井的效率：
根据热效率公式$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$，代入数据得：
$\eta=\frac{1.89×10^7\ \mathrm{J}}{6.3×10^7\ \mathrm{J}}×100\%=30\%$。
【答案】
$6.3×10^7$；$30\%$
【知识点】
热量计算、热效率计算
【点评】
本题结合古代制盐的实际场景考查热量与热效率的计算，属于初中物理基础应用题型，需要准确掌握相关公式并正确代入数据计算，难度不大。
【难度系数】
0.7
5. ★★ [安庆期末] 如图1所示，A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器，加热器产生热量的90%可以被容器中的液体吸收，已知加热器每秒钟放出的热量为1 000 J。现将甲、乙（蓖麻油）两种液体分别倒入A、B容器中，其中甲液体的质量为200 g，加热过程中甲、乙两种液体温度随加热时间的变化图线如图2所示。分析回答下列问题：[$c_{蓖麻油}=1.8×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$]
(1)加热60 s时，乙吸收的热量。
(2)甲液体的比热容。
(3)蓖麻油的质量。
(1)加热60 s时，乙吸收的热量。
(2)甲液体的比热容。
(3)蓖麻油的质量。
答案
5.【解】(1)已知加热器每秒钟放出的热量为1 000 J，则加热60 s时，加热器放出的热量$Q_{放}=1\ 000\ \mathrm{J/s}×60\ \mathrm{s}=6×10^4\ \mathrm{J}$；根据题意可知，乙液体吸收的热量$Q_{乙吸}=Q_{放}×90\%=6×10^4\ \mathrm{J}×90\%=5.4×10^4\ \mathrm{J}$。
(2)甲液体的质量$m_甲=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$，由图2可知，加热20 s时，甲液体的温度从10 ℃升高到40 ℃，由题意可知，甲液体在20 s内吸收的热量$Q_{甲吸}=Q_{放}'×90\%=1\ 000\ \mathrm{J/s}×20\ \mathrm{s}×90\%=1.8×10^4\ \mathrm{J}$；根据$Q_{吸}=cm(t_2-t_1)$可得，甲液体的比热容$c_甲=\frac{Q_{甲吸}}{m_甲(t_{2甲}-t_{1甲})}=\frac{1.8×10^4\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}×(40\ ℃-10\ ℃)}=3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$。
(3)由图2可知，加热60 s时，乙液体的温度从10 ℃升高到60 ℃，根据$Q_{吸}=cm(t_2-t_1)$可得，蓖麻油的质量$m_{蓖麻油}=\frac{Q_{乙吸}}{c_{蓖麻油}(t_{2乙}-t_{1乙})}=\frac{5.4×10^4\ \mathrm{J}}{1.8×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×(60\ ℃-10\ ℃)}=0.6\ \mathrm{kg}$。
(2)甲液体的质量$m_甲=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$，由图2可知，加热20 s时，甲液体的温度从10 ℃升高到40 ℃，由题意可知，甲液体在20 s内吸收的热量$Q_{甲吸}=Q_{放}'×90\%=1\ 000\ \mathrm{J/s}×20\ \mathrm{s}×90\%=1.8×10^4\ \mathrm{J}$；根据$Q_{吸}=cm(t_2-t_1)$可得，甲液体的比热容$c_甲=\frac{Q_{甲吸}}{m_甲(t_{2甲}-t_{1甲})}=\frac{1.8×10^4\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}×(40\ ℃-10\ ℃)}=3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$。
(3)由图2可知，加热60 s时，乙液体的温度从10 ℃升高到60 ℃，根据$Q_{吸}=cm(t_2-t_1)$可得，蓖麻油的质量$m_{蓖麻油}=\frac{Q_{乙吸}}{c_{蓖麻油}(t_{2乙}-t_{1乙})}=\frac{5.4×10^4\ \mathrm{J}}{1.8×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×(60\ ℃-10\ ℃)}=0.6\ \mathrm{kg}$。
解析
【分析】
本题考查热量与比热容的相关计算，解题思路如下：
1. 计算液体吸收的热量时，先根据加热器每秒放热和加热时间算出总放热，再乘以热量利用率（90%）得到液体吸收的热量；
2. 求甲的比热容时，从图2中提取甲在对应时间的温度变化，结合甲的质量、吸收的热量，利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$变形计算比热容；
3. 求蓖麻油（乙）的质量时，利用乙吸收的热量、已知的蓖麻油比热容和温度变化，通过吸热公式变形计算质量。
【解析】
(1) 加热60 s时乙吸收的热量
加热器每秒放出热量1000 J，加热60 s时，加热器放出的总热量：
$Q_{放}=1000\ \mathrm{J/s}×60\ \mathrm{s}=6×10^4\ \mathrm{J}$
已知加热器产生热量的90%被液体吸收，因此乙吸收的热量：
$Q_{乙吸}=Q_{放}×90\%=6×10^4\ \mathrm{J}×0.9=5.4×10^4\ \mathrm{J}$
(2) 甲液体的比热容
甲的质量$m_甲=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$；
由图2可知，加热20 s时，甲的温度从10 ℃升高到40 ℃，温度变化$\Delta t_甲=40℃-10℃=30℃$；
加热20 s时，加热器放出的热量：$Q_{放}'=1000\ \mathrm{J/s}×20\ \mathrm{s}=2×10^4\ \mathrm{J}$，甲吸收的热量：
$Q_{甲吸}=Q_{放}'×90\%=2×10^4\ \mathrm{J}×0.9=1.8×10^4\ \mathrm{J}$；
根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得甲的比热容：
$c_甲=\frac{Q_{甲吸}}{m_甲\Delta t_甲}=\frac{1.8×10^4\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}×30℃}=3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$
(3) 蓖麻油的质量
由图2可知，加热60 s时，乙的温度从10 ℃升高到60 ℃，温度变化$\Delta t_乙=60℃-10℃=50℃$；
已知蓖麻油的比热容$c_{蓖麻油}=1.8×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$，根据$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得蓖麻油的质量：
$m_{蓖麻油}=\frac{Q_{乙吸}}{c_{蓖麻油}\Delta t_乙}=\frac{5.4×10^4\ \mathrm{J}}{1.8×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×50℃}=0.6\ \mathrm{kg}$
【答案】
(1) $5.4×10^4\ \mathrm{J}$；(2) $3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$；(3) $0.6\ \mathrm{kg}$
【知识点】
热量计算、比热容公式应用
【点评】
本题结合温度-时间图像，考查吸热公式的实际应用，需要准确提取图像中的温度变化信息，理解加热器放热与液体吸热的关系，属于中等难度的基础应用题目，能较好地检验学生对热量相关知识的掌握程度。
【难度系数】
0.6
本题考查热量与比热容的相关计算，解题思路如下：
1. 计算液体吸收的热量时，先根据加热器每秒放热和加热时间算出总放热，再乘以热量利用率（90%）得到液体吸收的热量；
2. 求甲的比热容时，从图2中提取甲在对应时间的温度变化，结合甲的质量、吸收的热量，利用吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$变形计算比热容；
3. 求蓖麻油（乙）的质量时，利用乙吸收的热量、已知的蓖麻油比热容和温度变化，通过吸热公式变形计算质量。
【解析】
(1) 加热60 s时乙吸收的热量
加热器每秒放出热量1000 J，加热60 s时，加热器放出的总热量：
$Q_{放}=1000\ \mathrm{J/s}×60\ \mathrm{s}=6×10^4\ \mathrm{J}$
已知加热器产生热量的90%被液体吸收，因此乙吸收的热量：
$Q_{乙吸}=Q_{放}×90\%=6×10^4\ \mathrm{J}×0.9=5.4×10^4\ \mathrm{J}$
(2) 甲液体的比热容
甲的质量$m_甲=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$；
由图2可知，加热20 s时，甲的温度从10 ℃升高到40 ℃，温度变化$\Delta t_甲=40℃-10℃=30℃$；
加热20 s时，加热器放出的热量：$Q_{放}'=1000\ \mathrm{J/s}×20\ \mathrm{s}=2×10^4\ \mathrm{J}$，甲吸收的热量：
$Q_{甲吸}=Q_{放}'×90\%=2×10^4\ \mathrm{J}×0.9=1.8×10^4\ \mathrm{J}$；
根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得甲的比热容：
$c_甲=\frac{Q_{甲吸}}{m_甲\Delta t_甲}=\frac{1.8×10^4\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}×30℃}=3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$
(3) 蓖麻油的质量
由图2可知，加热60 s时，乙的温度从10 ℃升高到60 ℃，温度变化$\Delta t_乙=60℃-10℃=50℃$；
已知蓖麻油的比热容$c_{蓖麻油}=1.8×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$，根据$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形得蓖麻油的质量：
$m_{蓖麻油}=\frac{Q_{乙吸}}{c_{蓖麻油}\Delta t_乙}=\frac{5.4×10^4\ \mathrm{J}}{1.8×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×50℃}=0.6\ \mathrm{kg}$
【答案】
(1) $5.4×10^4\ \mathrm{J}$；(2) $3×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$；(3) $0.6\ \mathrm{kg}$
【知识点】
热量计算、比热容公式应用
【点评】
本题结合温度-时间图像，考查吸热公式的实际应用，需要准确提取图像中的温度变化信息，理解加热器放热与液体吸热的关系，属于中等难度的基础应用题目，能较好地检验学生对热量相关知识的掌握程度。
【难度系数】
0.6
