內(nèi)能有關(guān)計算題

一.比熱容的計算公式應(yīng)用

1.用相同規(guī)格的電加熱器分別對質(zhì)量相等的甲和乙兩種液體加熱（不計熱量損失），如圖是

液體甲和乙的溫度隨時間變化的關(guān)系圖象。下列說法正確的是（）

A.甲的比熱容與乙的比熱容之比為2：3

B.甲的比熱容與乙的比熱容之比為1：2

C.甲和乙都加熱lOmin,甲吸收的熱量比乙吸收的熱量多

D.甲和乙升高相同的溫度，乙吸收的熱量較少

2.在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，甲、乙兩種物質(zhì)的初溫分別是2OP和3OP,它們的比熱容之比為

2：I,質(zhì)量之比為3：2,吸收了相同的熱量，最終甲的溫度是50。。如果乙是水，則乙升高的

溫度是（）

A.70℃B.1（）（）℃C.120℃D.90℃

3.用電熱棒分別給甲、乙兩種液體加熱（c甲=2?c乙），兩種液體每秒吸收的熱量相同，這兩

種液體的溫度一加熱時間的圖線如圖所示，下面四個選項正確的（）

溫度/七

甲

80乙

60

40

20

°306090120150加熱時間，s

A.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量

B.同時加熱120s,甲吸收的熱量比乙多

C.同時加熱120s,甲升高的溫度大于乙

D.如果相同質(zhì)量的甲、乙兩種液體，降低相同的溫度，乙放出的熱量比甲多

4.小明在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)“時，分別用質(zhì)量均為0.5kg的水和另一種液

體（水的比熱容大于另一和液體）進行對比實驗，如圖所示。實驗過程中，水和另一種液體在相

同時間內(nèi)放出的熱量相等，則_

（填“甲”或“乙”）物質(zhì)為水，另一種液體的比熱容為J/（kg*℃）,這種液體在。?

15min內(nèi)放出的熱量為J。

試題

5.如圖在比較不同液體的比熱容大少的實驗中，規(guī)格相同的容器裝了、等質(zhì)量的液體，忽

略過程中熱量散失，相同時間兩杯液體吸熱相同，得到如圖所示的液體溫度與加熱時間的圖象,

則：乙中溫度計示數(shù)為℃o比較甲、乙兩杯液體升溫的快慢？（選填“甲快”

或“乙快”或“一樣快比較兩杯液體的比熱容：c甲c乙（選填“V”"=”或“>”），依據(jù)

是0

6.人們常說“水是生命之源”，我們每天大概要喝8杯水，當(dāng)喝掉半杯水后，剩下水的比熱容

（選填“變大”、“變小”或“災(zāi)變”），我們的生活離不開水，這與水的比熱容比較大有關(guān)，因為它可

以使地球晝夜及四季的溫度變化（選填"大''或"小"），從而有效的調(diào)節(jié)了氣溫，若

水的質(zhì)量為2千克，溫度升高10（,則水吸收的熱量為焦。

7.一保溫杯中裝有質(zhì)量為200g,溫度為25。（3的水。將一個質(zhì)量為100g,溫度為100。（3的金

屬塊放入杯中，一段時間后杯內(nèi)水和金屬塊的溫度穩(wěn)定在30（,假設(shè)金屬塊放出的熱量全部被水

吸收，已知水的比熱容為4.2xI03j/（kg“c）,求該金屬塊的比熱容。

8.一個質(zhì)量為4.2g的燒紅的鐵釘，溫度為600。（2,若它的溫度降低到100。（3,釋放的熱量為

多少J?若這些熱量全部用F?加熱100g常溫的水，則一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的水溫將升高多少。C?［己

知鐵的比熱容為0.46x103〃（kg.。。，水的比熱容為4.2x103j/（kg.℃）］

9.質(zhì)量為10kg的某種合金塊，溫度從40。（：升高到60。（2時吸收了8.4xl（）4j熱量。求

（1）這種合金塊的比熱容是多少？

（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，若這個合金塊吸收的熱量全部被初溫60℃>質(zhì)量400g的水吸收，

水的溫度升高到多少攝氏度？

二.有關(guān)比熱容的比例計算

10.用相同的電加熱器分別對質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體加熱，兩液體單位時間吸收熱量相

試題

試題

等（不計熱量損失）。如圖所示是甲、乙兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖像，下列說法正確

A.升高相同溫度，甲吸收熱量較多

B.加熱相同時間，甲吸I攵熱量較多

C.甲與乙的比熱容之比為1：3

D.甲與乙的比熱容之比為2：5

11.甲鐵塊質(zhì)量是乙鐵塊的3倍，吸收相同的熱量，則甲、乙兩鐵塊的比熱容之比和升高的

溫度之比分別為（）

A.1：1,3：1B.1：3,1：3C.3：1,1：3D.I：1,1：3

12.甲、乙兩種物質(zhì)質(zhì)量之比為4：1,甲物質(zhì)初溫為30。（2,乙物質(zhì)初溫為20。（2,吸收相同

的熱量后，兩種物質(zhì)均升高到60。0則兩種物質(zhì)比熱容之比為（）

A.3：1B.3：16C.1：3D.16：3

13.甲、乙兩物體它們升高的溫度之比是2：1,吸收的熱量之比是4：1。若它們是用同種

材料制成，則甲、乙兩物體的質(zhì)量之比是o若甲、乙兩物體的質(zhì)量相等，則甲、乙兩

物質(zhì)的比熱容之比是。

14.質(zhì)量相等的甲、乙、丙三個金屬塊，其比熱容之比c甲：c乙：c內(nèi)=1：2：3。它們吸收

相等的熱量后，升高的溫度之比及甲：加乙：At詞為。

15.甲、乙兩物體質(zhì)量之比為m甲：m乙=5：3,吸收了相同的熱量后，升高的溫度之比是

1：5,問它們的比熱容之比是多少？

16.甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為4：1,用兩個相同的酒精燈分別給它們加熱（酒精燃燒放出

的熱量全部被甲和乙吸收），如圖所示為甲、乙兩物體的溫度隨時間的變化圖象，若甲的比熱容

024時間/min

為2.1xl03j/(kg?℃),則：

試題

試題

（1）經(jīng)過4分鐘甲、乙升高的溫度之比？

（2）乙的比熱容為多少？

17.比熱容是質(zhì)量為1kg的某種物質(zhì)溫度升高或降低1。（3所吸收或放出的熱量，比熱容表示

的是不同物質(zhì)的容熱能力。物理學(xué)中還有熱容的概念：一定質(zhì)量的物體，溫度升高（或降低）PC

時吸收（或放出）的熱量稱為該物體的熱容，用C表示，某物體吸收的熱量與其升高的溫度之比

即為該物體的熱容。熱容表示的是不同物體的容熱能力。用熱容除以質(zhì)量，即得組成該物體的物

質(zhì)的比熱容。一個熱水袋內(nèi)裝有2kg的水，水的溫度是0（）。（2,己知水的比熱容為c#=4.2xl（）3j/

（kg*℃）o求：

（1）熱水袋內(nèi)的水放出L68xl05j的熱量后,水的末溫是多少？

（2）該水袋中的水的熱容是多少？

三.利用比熱容的公式計算熱量

18.有甲、乙兩個物體，甲的溫度為10（,乙的溫度為20（,它們的質(zhì)量之比為2：1,比

熱之比為5：4,它們吸收相同的熱量時，升高的溫度之比是（）

A.2:5B.5:2C,4：5D.5:4

19.有甲、乙兩塊同種材料制成質(zhì)量不同的金屬塊，已知它們吸收相同的熱量后，溫度的變

化量之比為2：3,可知它門的質(zhì)量之比為（）

八11

A.2：3B.2C.—■；—D.1：1

32

20-.甲物體的質(zhì)量是乙物體質(zhì)量的4倍，甲的溫度從20%：升高到70。（2,乙溫度由40。（3升高

到60。（3,甲、乙兩物體吸收的熱量之比為5：1,則甲的比熱容與乙的比熱容之比是Ci：C2

--O

21.在夏天，質(zhì)量相同的水泥板和水在太陽下曬相同時間（曬相同時間說明它們吸收的熱量

相同），水不易升溫，但水泥板卻很燙。同學(xué)們聯(lián)想到，往水池注水，寬大的水池容量大，水位

不易升高；而窄小水池容量小，水位容易升高，于是認為水和砂石容納熱量的本領(lǐng)不同。水不容

易升溫是因為水容納熱量的本領(lǐng)大。經(jīng)查閱資料后發(fā)現(xiàn)：1kg水升高1。。需要吸收4.2X103J的

熱量：而1kg砂石升高1笛，需要吸收（）.92xl（）3j的熱量,這說明水的比熱容比砂石的比熱容大。

因此水的比熱容是J/（kg*℃）,砂石的比熱容是

J/（kg?"C）。2kg的水升高5P,需要吸收J的熱量。

22.為比較A、B兩保溫杯的保溫性能，小紅在兩個保溫杯中分別倒入0.1kg相同溫度的熱

水，用溫度計測量其初溫t（”示數(shù)如圖1所示，to=℃,繪制水溫隨時間的變化圖像如

圖2所示，A杯中水放出的熱量為J,保溫性能更好的是（選填或

“B"）杯。［%=4.2x103〃（%?℃）］

試題

試題

二

二

間

23.如圖是0.5kg某液體放熱過程中溫度隨時間變化的圖像，單位時間內(nèi)該物質(zhì)放熱相等。

則第lOmin時它的內(nèi)能（選填“>”、"V”或"="）第15min時的內(nèi)能；它處于固態(tài)、液態(tài)

時的比熱容大小關(guān)系為csjc液（選填或“=”）；0.5kg該物質(zhì)從第lOmin到第

20min,放出的熱量Q=Jo［物質(zhì)液態(tài)時的比熱容為2xl（pj/（kg?<>C）］

——?

時間/min

24.一熱水器的容積為50L。裝滿水后，從20<加熱到66。匚求:

（1）水的質(zhì)量：

（2）水吸收的熱量；

（3）如果這些熱量被42kg的鐵塊吸收，鐵塊的溫度能升高多少？

［水的密度是IxKpkg/nP、水的比熱容是4.2x103j/（kg.。。、鐵的比熱容是0.46X103J/

（kg*℃）］

25.“卡路里”簡稱“卡”，是熱量的另一個單位，常用于營養(yǎng)計量中。“卡”是這樣規(guī)定的：1

卡等于在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1g水溫度升高1。（3所吸收的熱量。

（1）1卡等于多少J?

（2）若一個成年人參加一次長跑，身體消耗的能量約8.4xl（）5j,相當(dāng)于消耗能量多少卡？

（3）質(zhì)量為60kg的運動員在某次訓(xùn)練中排汗0.63kg,假如汗水均從身上蒸發(fā)而沒有流掉,

這將導(dǎo)致運動員的體溫卜.降約多少。C?（人體主要成分是水，可認為人的比熱容和水的相等，水

5

的比熱容為4.2x1J/（kg-℃）,每千克汗水汽化所需吸收的熱量為2.4xl（）Jo）

26.在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，一個質(zhì)量為2千克的金屬塊，被加熱到500（后，立即投入質(zhì)量

為1千克、初溫為20。（：的冷水中，不計熱量損失，最終水溫升高了30。（2。求：

（1）水吸收的熱最：

（2）金屬塊的比熱容，

（3）取出金屬塊后，給水繼續(xù)加熱，水又吸收了105xl（）5j的熱量，求水的末溫。［水的比

熱容為4.2X1O3J/（kg-℃）1

試題

試題

四.關(guān)于熱平衡的相關(guān)計算

27.為要測出火爐的溫度，將一鋼塊放入火爐中加熱一段時間后取出，立即投入到10。（2的水

中，結(jié)果水的溫度升高到5YC；再將鋼塊取出，第二次加熱到130。0投入到與前次等量的水中，

結(jié)果水的溫度從20。（3升高到25七?；馉t的溫度是（）

A.790℃B.75O℃C.850℃D.890℃

28.如圖所示，甲、乙兩容器中裝有質(zhì)量相同的水，水溫分別為20。（3和70。0現(xiàn)將一溫度

為60。（3的金屬球放入甲容揩中，熱平衡后水溫升高到50（,然后迅速取出金屬球并放入乙容器

中，熱平衡后乙容器中水溫為（不考慮熱量散失以及水的質(zhì)量的變化）（）

甲乙

A.65℃B.62.5℃C.60℃D.55℃

29.把加熱到100。（?的某鐵塊投入四克2（TC的水中，混合溫度為4（TC；把加熱到100。（3的

該鐵塊投入m2克20。（?的水中，混合溫度為60。（：；如果把同樣加熱到1（）0。（3的該鐵塊投入

（m）+m2）克2（FC的水中,混合溫度為（）

A.50℃B.48℃C.36℃D.32℃

30.2023年1月9日，我國在文昌航天發(fā)射場使用長征七號改運我火箭，成功將實踐二十三

號衛(wèi)星發(fā)射升空。運載火箭一般使用液態(tài)氫作為燃料，完全燃燒3kg液態(tài)氫放出的熱量全部被水

吸收能將kg、初溫為20。（3的水在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱至沸騰。[c水=4.2x103〃

（kg-℃）,q^M=14xlO8J/kg]

31.將一勺熱水倒入一盛冷水的保溫容器中，使得冷水溫度升高6。（2,然后又向保溫容器內(nèi)

倒入同樣三勺熱水，水溫又上升了12℃,由此可知原來保溫容器中冷水的質(zhì)量是一勺熱水的

倍，原來冷水比熱水溫度低℃o（不計熱量損失和容器吸熱）

32.為了粗略的測出某種液體的比熱容，張軍同學(xué)將?塊100g的金屬塊在爐火中加熱到102。（2,

然后迅速投入到質(zhì)量為700g,初溫為36。（?的某種液體中，達到熱平衡后金屬塊的溫度為42。€\

已知。金=0.42X103〃（3.℃）,=4.2x103J/（kg?℃）,=2.1xW3J/（kg-°C）,c酒精

=2.4xIO?J/（kg?℃）,c更麻油=1.8xIO?J/（kg?℃）o不計熱損失。求：

（1）金屬塊放出的熱量是多少？

（2）計算出該液體的比熱容，并根據(jù)題目信息判斷該液體是哪種物質(zhì)？

33.工匠用鋼鐵打制刀具時，有一個重要流程叫“淬火”，即把打制成型的刀具放入火爐中充

分燃燒，然后將其迅速放入水中驟冷?，F(xiàn)有一成型合金鋼制刀具，質(zhì)量為1kg,在火爐中加熱到

83（）。（2后，冉浸沒在10。（2的水中冷卻，最后與水達到共同溫度時，容器中的水溫升高到3（TC,小

試題

試題

計熱量散失。求：［水的比熱容為4.2x103〃（kg-C）,合金鋼的比熱容為0.42x1（）3j/（kg?。。］

（1）刀具浸沒在水中放出的熱量是多少？

（2）容器中水的質(zhì)量是多少？

34.如圖中所示，A、B是兩個底部裝有完全相同的加熱器的容器，加熱器產(chǎn)生的熱量90%

可以被容器中的液體吸收，已知加熱器每秒鐘放出熱量1000J?，F(xiàn)將甲、乙兩種液體分別倒入A、

B杯中，其中甲液體的比熱容2xl（）3j/（kgwc）；讓兩個加熱器同時開始工作，60s后停止加熱，

然后立即將質(zhì)量為2.7kg的合金球迅速放入乙液體中（從球放入到達到熱平衡不計熱損失），它們

的溫度隨時間變化圖象如乙所示。

（1）加熱20s時，乙液體吸收的熱量為多少；

（2）甲液體的質(zhì)量多少；

試題

試題

答案

一.比熱容的計算公式應(yīng)用

1.B

解：AB、由圖可知，加熱lOmin,甲乙相等的熱量相同，甲的溫度變化加甲=60。(?-2(TC=

40℃,乙的溫度變化At乙=40℃-20℃=20℃,

由，=粵可知，Q吸、m均相同，升高的溫度與比熱容成反比，則

mAt

c甲4t乙20℃1

c乙4t甲40℃2

故A錯誤，B正確；

C.用相同的電加熱器分別對質(zhì)量相等的甲和乙兩種液體加熱時，在相同的時間(H)min

內(nèi))，電熱器產(chǎn)生的熱量相等，不計熱量損失，則甲、乙吸收的熱量相等。故C錯誤；

D.由圖可知，甲、乙升高相同的溫度，加熱乙的時間長，則乙吸收的熱量多。故D錯誤。

故選B。

2.A

B解：

由題知，m甲：m乙=3：2,吸收熱量Q甲：Q乙=1：1,比熱容c甲：c乙=2：1：

由Q^=cmAt可得，甲、乙兩物體升高的溫度之比：

AtAtQ甲Q乙11]?

At甲：乙=------：------=---：-~~-=I：3,

c甲m甲c乙m乙2x31x2

由于甲的溫度升高了5O℃-20℃=30℃,所以理論上乙的溫度應(yīng)該升高90℃,

在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100。。即水的末溫為1()()。。所以實際上乙的末溫為100℃,

乙升高的溫度為100℃-3C℃=70℃o

故選：Ao

3.A

解：(1)題干中有“兩種液體每秒吸收的熱量相同”，所以在相同的時間內(nèi)甲液體和乙液體吸

收的熱量相同，故B錯誤；

由圖知同時加熱120s,甲的溫度變化是20。，,乙的溫度變化是60。，.甲升高的溫度小干乙

升高的溫度，故C錯誤；

在0?120min時間內(nèi),相同的時間甲乙吸收相同的熱量Q甲=()乙,c甲=2?c乙，

根據(jù)Q=cmAt可得，in=

cAt

Q甲Q甲

m甲=--------=----------，

c甲x20℃2c乙x20°C

Q乙

m乙=6乙乂60℃'

試題

試題

所以m甲大于m乙，故A正確；

(2)相同質(zhì)量的甲、乙兩種液體，降低相同的溫度，c甲=2?c乙，根據(jù)Q=cmAt可知甲放出

的熱量多，故D錯誤。

故選：Ao

4.甲;2.1X103；4.2x104

解：由題知，水和另?種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等，

由圖可知，在相同時間內(nèi)乙液體降溫快，甲液體降溫慢，

由Q^=cm加可知，在質(zhì)量、放熱相同的情況下，降溫慢的比熱容大，

所以甲液體是水，

由圖可知，水的初溫是60。(2,放熱15min后水的末溫是40。。

水放出的熱顯，即乙液體15min放出的熱量：

Q放乙=Q放水水(to?t水)=4.2X|03J/(kg*℃)x0.5kgx(60℃-40℃)=4.2x104J,

則有：Q故乙=<^m乙(to?t乙)=c^xO.Skgx(60℃-20℃)=4.2x104J,

解得,乙液體的比熱容：C乙=2.1xl()3j/(kg.%：)。

故答案為：甲；2.1xi(|3；4.2X10、

5.37；一樣快；=；質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體吸收的熱量相同：升高的溫度相同

解：由圖可知，溫度計的分度值為-C,液面在()。(2以上，示數(shù)為37P；

根據(jù)圖可知，加熱相同的時間，甲、乙兩杯液體升溫的快慢是相同的；

質(zhì)量相同的甲、乙兩和液體加熱相同的時間，吸收柱同的熱量，甲、乙升高的溫度相同，則

甲、乙的吸熱能力相同，比熱容相同，即，甲=(:乙。

故答案為：37；一樣快：=；質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體吸收的熱量相同；升高的溫度相同。

4

6.不變；小；8.4x1(io

解：比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量無關(guān)，一杯水當(dāng)喝掉半

杯水后，剩下的半杯水的比熱容不變。由于水的比熱容大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)相比，在相

同的受冷和受熱的情況下，水的溫度變化小，它可以使地球晝夜及四季的溫度變化小，所以可有

4

效調(diào)節(jié)氣溫。水吸收的熱量Q=cmAt=4.2xl()3j/(kg.℃)x2kgx10℃=8.4x10Jo

故答案為：不變；??；8.4x1

7.解：金屬塊放出的熱量全部被水吸收，即()放=(2吸，

根據(jù)Q=cmAt可得：c金m金At金=c木m木At水，

即：c金xiooxio-kgx(100℃-30℃)=4.2X103J/(kg*℃)x200xl0-3kgx(30℃-25℃),

解得，該金屬塊的比熱容：c金=0.6x103〃(kg.%：)。

答：該金屬塊的比熱容為0.6xl()3j/(kgWC)。

試題

試題

8.?個質(zhì)量為4.2g的燒紅的鐵釘，溫度為600。（3,若它的溫度降低到100（,釋放的熱量

為966J；

若這些熱量全部用于加熱100g常溫的水，則一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的水溫將升高2.3（。

解：（I）鐵釘放出的熱量:Q放=c帙m鐵（班-t）=0.46x103J/（kg*℃）x4.2x10-3kgx（600℃-l（）0℃）

=966J；

（2）根據(jù)題意可知，水吸收的熱量：Q吸水的質(zhì)量m水=100g=0.1kg,

由Q%=cmAt可知，7K升高到溫度：At=。呼=二”=2.3℃o

c水m水4.2xl037/（^℃）x0.1^

答：一個質(zhì)量為4.2g的燒紅的鐵釘，溫度為600。。若它的溫度降低到100。（2,釋放的熱量

為966J；

若這些熱量全部用于加熱100g常溫的水，則一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的水溫將升高2.3。匚

9.（1）這種合金塊的比熱容是4.2x102。（kg，。?）；

（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，若這個合金塊吸收的熱晶全部被初溫60℃,質(zhì)晟400g的水吸收,

水的溫度升高到100℃,

解：（1）這種合金塊的比熱容

Q.8.4X104/2

c全==―;----------------=4.2x10J/（kg?℃）；

m金At金10Zqx（60℃-40℃））八”）

（2）合金塊吸收的熱量全部被質(zhì)量400g的水吸收，水升高的溫度

%=3=-----------吧"-----------=50OC

水c水m水4.2xl03y/（/c.g℃）x400xl0-3/c^

在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100P,由于水的初溫為60。0水溫升高50P后，水的末

溫t末=1初+加=60〈+50空=110。0100。（2,水溫達到沸點，所以水的溫度升高到100℃。

答：（1）這種合金塊的比熱容是4.2x102〃（kg.℃）；

（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，若這個合金塊吸收的熱量全部被初溫60℃,質(zhì)量400g的水吸收,

水的溫度升高到10（）℃。

二.有關(guān)比熱容的比例計算10.D

解：A.本實驗相同的電加熱器分別對質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體加熱，兩液體單位時間吸收

熱量相等（不計熱量損失），吸水的熱量的多少是通過加熱時間來反映的，物體從圖乙時知，加

熱相同的時間，即吸收的熱量相同時甲溫度上升的較快，所以甲的比熱容較小，由Q吸=cm△t可

知AI一定時，甲吸收的熱量較少，故A錯誤；

B.本實驗相同的電加熱器分別對質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體加熱，兩液體單位時間吸收熱量

相等（不計熱量損失），吸水的熱量的多少是通過加熱時間來反映的，加熱時間相同，物體吸收

的熱量相同，故B錯誤；

CD.根據(jù)吸收的熱量與加熱時間成正比，根據(jù)圖中甲加熱8min上升的溫度是3（TC,乙加熱

試題

試題

20min上升的溫度是30。0所以甲加熱8min與乙加熱20min物體吸收的熱量為8：20,即券出=

Q吸乙

-C甲(50℃-20笛)_______8

c乙m(J-t3)c乙(40℃—10℃)=五'

所以甲的比熱容與乙的比熱容之比是2：51,

故C錯誤；D正確；

故選：D。

11.D

解：比熱容是物質(zhì)的一種特性，甲、乙兩鐵塊物質(zhì)種類相同，狀態(tài)也相同，則比熱容相同,

即比熱容之比C甲:C乙=1:1;

兩鐵塊吸收熱量之比Q甲：Q乙=1：1,質(zhì)量之比m甲：m乙=3：1,

由Q吸=cmAt得，甲、乙兩鐵塊升高的溫度之比：

Q“i

~

7T~人ZSZN八o

加乙加乙￡乙Q乙,甲加甲1133

故選：Do

12.C

解：由題知，m甲：m乙=4：1：即：加乙=(60℃-3()℃)：(60℃-20℃)=3：4；甲、

乙兩物體吸收相同的熱量,則有Q甲:Q乙=1：1；

由Q吸=cmAt得，兩物體比熱容之比：

八八Q/Q乙1_____1__1?

c甲.《乙一〃1甲de甲.-4*3.1x4--一

故C正確、ABD錯誤。

故選：Co

13.2：1：2：1

解：甲、乙兩物體它們升高的溫度之比是2：1,吸收的熱量之比是4：1。

若它們是用同種材料制成，貝IJ甲、乙的比熱容相同，根據(jù)Q^=cmAt得，

Qtp

甲、乙兩物體的質(zhì)量之比：”生=給二￡史x》=：x±二W

M乙給Q乙4年121

若甲、乙兩物體的質(zhì)量相等，則甲、乙兩物質(zhì)的比熱容之比是

故答案為：2：1；2：Io

14.6：3：2.

解：三個金屬塊比熱容之比為c甲：c乙：c丙=1：2：3,它們質(zhì)量相等，即m甲：m乙：》1丙=

試題

試題

1：1：1;吸收相等，即Q甲：Q乙：Q閃=1：1：1。

根據(jù)Q=cmAt可知，升高的溫度At=2,則升高的溫度之比為：At甲：At乙：Atw=

cm

Q甲Q乙Q內(nèi)_111,ec

---------:---------：---------=-------:------:------=6：3：2,

C甲771甲，c乙771乙，C丙?n丙1x1，2x1'3x1

故答案為：6：3：2o

15.它們的比熱容之比是3：1。

解：己知m甲：m乙=5：3,Q甲：Q乙=1：1,At1|1：加乙=1：5,它們的比熱容之比是:

Q甲

c甲叫"士中Q甲7八乙/t乙_1x3x53

==x_===3:10

^=m乙ZZ乙_^^^5^BaT

答：它們的比熱容之比是3：1。

16.1）經(jīng)過4分鐘甲、乙升高的溫度之比為1：2；

（2）乙的比熱容為4.2xl03j/（kg.oC）o

解：（1）由圖形可知，在相同時間內(nèi)，甲升高了20（,乙升高了40P,故At甲：At7=

20℃：40℃=1：2；

（2）已知甲、乙兩個物體的質(zhì)量比為4：1,4分鐘內(nèi)甲、乙吸收的熱量相等，

根據(jù)Qrs=cmAt得,c甲m甲At甲=c乙m乙At乙,

771pi?4t中41、

C乙=5pX—Lx—L=2.1X1O3JZ(kg?℃)X-X-=4.2X103J/(kg?℃)。

TH乙4t乙12

答：(1)經(jīng)過4分鐘甲、乙升高的溫度之比為1：2；

（2）乙的比熱容為4.2x103〃

17.解：

（）由放=△可得降低的溫度："="=1.68X1057

1Qcmt=20℃,

4.2xl0y/(kg°Qx2kg

則水的末溫：t=to?&=90℃?20℃=70℃；

（2）由題知，某物體吸收的熱量與其升高的溫度之比即為該物體的熱容，或者某物體放出

的熱量與其降低的溫度之比即為該物體的熱容,

則水的熱容為：C=孕=I".；。，/=8400J/℃o

ztzoc

答：（1）熱水袋內(nèi)的水放出1.68xl05j的熱量后，水的末溫是7o（；

（2）該水袋中的水的熱容是8400〃。（，

三.利用比熱容的公式計算熱量18.A

解：由題意可知，m甲：m乙=2：1,c甲：c乙=5：4,

由。吸=口門加可得，它們吸收相同的熱量時，升高的溫度之比:

試題

試題

Q_

_7^7_c^41_2

d1乙--------c甲"I甲525

故選：Ao

19.B

解：甲、乙兩塊同種材料制成質(zhì)量不同的金屬塊，則甲、乙金屬塊的比熱容相同,

甲、乙吸收的熱量相等，溫度變化量為3：2,由皿二為可知，質(zhì)量之比等于溫度變化量之

比的倒數(shù)，即質(zhì)量之比為3：2o

故選：Bo

20.1：2。

解:

由題知，m甲：m乙=4：1,加甲：加乙=(70℃-20℃)：(60℃-40℃)=5：2,Q吸甲：Q吸

乙=5：1?

,-,Qls=cmAt,

Q吸甲_Ci|)7?ii|iZlti|i_Cqix4*5_5

Q吸乙c乙Tn乙乙c乙121

c甲：c乙=1：2o

故答案為：上2o

21.4.2x103；o.92xl03；4.2x104

解：水的比熱容…水二急日騎霍=4.2x@J/(kg?。；

Q砂石吸°.92xl03/

砂石的比熱容：c.=0.92x103j/(kg?。。；

m砂石砂石lkgxl℃

2kg的水升高5℃,需要吸收熱量:

4

Q吸=(:水巾加=4.2乂10打/(kg-℃)x2kgx5℃=4.2x|0Jt,

故答案為：4.2X103；0.92x103：4.2X10、

22.80；2.1x104.A.

解:由圖1可知,溫度計的分度值為1P,此時溫度計的示數(shù)為80七：

由圖2可知，水的末溫為30。0則A杯中水放出的熱量：Q放=(:水111(m-1)=4.2x103J/

(kg*℃)xO.lkgx(80℃-30℃)=2.1xio4J：

由圖2可知，A、B兩保溫杯中的水放出相同的熱量，A保溫杯所用的時間比B保溫杯所用

的時間更長，所以A保溫杯的保溫性能更好。

故答案為:80；2.1XK&A。

23.＞；＜；1.5X104O

試題

試題

解.：第lOmin到第15min,是物質(zhì)的凝固過程，凝固過程放熱，內(nèi)能減小，因此第lOmin的

內(nèi)能大于第15min的內(nèi)能；

物質(zhì)前l(fā)Omin為液態(tài)，第20min之后為固態(tài)，由圖可知，物質(zhì)放出熱量，在lOmin前比在

20min后溫度降的更慢，由c=-21可知，物質(zhì)在lOmin前的液態(tài)比在20min后的固態(tài)的比熱容

mAt

更大，即c固Vc泄；

3

0.5kg該物質(zhì)前l(fā)Omin為液態(tài),從20(降到5。(2,放出的熱量:Q.=cm(t0-t)=2xlOJ/

(kg*℃)xo.5kgx(20℃-5℃)=1.5乂10勺，

因為在相同的時間內(nèi)該物質(zhì)放出的熱量相同，所以該物質(zhì)從第10分鐘到第20分鐘，放出的

熱量等于該物質(zhì)前l(fā)Omin放出的熱量,也是1.5X104JO

故答案為:＞;＜；1.5X104O

24.(1)水的質(zhì)量為50kg；

(2)水吸收的熱量為9.66xl()6j；

(3)如果這叱熱量被42kg的鐵塊吸收,鐵塊的溫度能升高500。0

解：(1)水的體積V水=50L=50dm3=0.05m3,

由p=￡可得水的質(zhì)量：

m水=p木V水=lxi()3kg/m3xo()5m3=50kg；

(2)水吸收的熱量：

36

Q吸水水(t-t0)=4.2x10J/(kg*℃)x50kgx(66℃-20℃)=9.66xlOJ：

(3)由題意可知，鐵塊放出的熱量：

Q敗=Q吸水=9.66X1()6J,

由Qfi4=cmAt得鐵塊升高的溫度：

4=Q吸鐵=9,66xl06/=50()℃。

c鐵m鐵0.46xl03J/(kg℃')x42kg

答：(1)水的質(zhì)量為50kg；

(2)水吸收的熱量為9.66x10，1

(3)如果這些熱量被42kg的鐵塊吸收，鐵塊的溫度能升高500。(3。

25.(1)1卡等于4.2J：

(2)若一個成年人參加一次長跑，身體消耗的能量約8.4xl()5j,相當(dāng)于消耗能量多2x105卡；

(3)質(zhì)量為60kg的運動員在某次訓(xùn)練中排汗0.63kg,假如汗水均從身上蒸發(fā)而沒有流掉,

這將導(dǎo)致運動員的體溫下降約0.6℃

解：(1)由題知，1g的水溫度升高1笛所吸收的熱量為1卡，

3

1g的水溫度升高1。＜2所吸收的熱量:Q吸=(:水01水Ai=4.2x1()3j/(kg.oC)xlxio-kgxl℃=

試題

試題

4.2J,所以1卡=4.2J：

(2)一個成年人參加一次長跑，身體消耗的能量約8.4xl()5j,相當(dāng)于消耗84x105/=2x]o5

4.2〃六

卡；

(3)由題知，每千克汗水汽化所需吸收的熱量為2.4xl()5j,

55

排汗0.63kg吸收的熱量：Ql5/=2.4xl0J/kgx0.63kg=1.512xl0J,

而運動員放出的熱量為：Qtt=Qi?/=1.512xl05J,

根據(jù)Q汝=5加可知，運動員的降低的體溫：AC="=-1；次嘿s=0.6℃.

cm4.2xl03〃(kg.oc)x60kg

答：(1)1卡等于4.2J；

(2)若一個成年人參加一次長跑，身體消耗的能量約8.4x105J,相當(dāng)于消耗能量多2x105卡；

(3)質(zhì)量為60kg的運動員在某次訓(xùn)練中排汗0.63kg,假如汗水均從身上蒸發(fā)而沒有流掉,

這將導(dǎo)致運動員的體溫下降約0.6℃?

26.(1)水吸收的熱量為1.26X105J；

(2)金屬塊的比熱容為0.14'1曲/(kg-℃)；

(3)水的末溫為75。以

解：(1)水吸收的熱量：

Q吸=0水01水At=4.2xl()3j/(kg.℃)xlkgx3O℃=1.26xlO5J；

(2)水的末溫度為：i=&+to水=30℃+20y=50℃,

根據(jù)題意可知，金屬塊放出的熱量與水吸收的熱量相等，即Q吸=<^放=1.26、1。5],

由Q^=cm(t0-t)得金屬塊的比熱容：

Q收1.26x105/

=0.14xW3J/(kg*℃)o

7n

金(亡。金—亡)2/c1gx(500℃—50℃)

(3)由、吸=51&可得水升高的溫度:

A,Q吸'1.05x10s；

=25℃,

C水m水4.2xl03J/(kg-℃)xlkg

,

則水的末溫t=50℃+25℃=75℃o

答：⑴水吸收的熱量為1.26X105J；

(2)金屬塊的比熱容為0.14xl()3j/(kg-。。；

(3)水的末溫為75。&

四.關(guān)于熱平衡的相關(guān)計算27.D

解：第一次熱平衡時，鋼塊放出的熱量等于水吸收的熱量，即：Q吸1=()放1，

根據(jù)Q=cmAt可得：c水m木(t水?to水)=(：鋼111鋼(t火爐?t水)，

c水m水*(50℃-10℃)=cwmwx(t火爐?50℃)……①

試題

試題

第一次熱平衡時，鋼塊放出的熱量等于水吸收的熱量，即：Q吸2=(?放2，

根據(jù)Q=cmAl可得：c水m水(I'水-l'o水)…小鋼(I鈉T'水)，

c水m水x(25℃-20℃)=cwmMx(130℃-25℃)……②

①②兩式聯(lián)立，解得t火爐=890℃,

故ABC錯誤，D正確°

故選：D。

28.D

解：當(dāng)將金屬球放入甲容器中時，金屬球放出的熱量與水吸收的熱量相等，即Q僉=Q水；

設(shè)金屬球的質(zhì)量為m金、比熱容為c金、水的質(zhì)量為m水、水的比熱容為c水，則有c金m僉

(60℃-50℃)=(^m水(50℃-20℃),

化簡得3口=占

C金m金3

當(dāng)將金屬球放入乙容器中時，乙容器中的水放出的熱量與金屬球吸收的熱量相等，即Q水'=

Q金'，

由于甲乙容器中的水的質(zhì)量相等，又是同一個金屬球，此時兩者共同的溫度為FC,則熱平

衡時m水c水(70℃-l)=m僉c金(t-50℃),解得：t=55℃，故D正確。

故選：D。

29.C

解：

由題意，根據(jù)熱平衡方程得：

把加熱到loop的某鐵塊投入mi克20。(：的水中，c鐵m鐵(IOOP-40P)=(：水011

(40℃-20℃),

即：2xc11m跌x60℃=c水01/40℃,-------------------------①

把加熱到100。(2的某鐵塊投入m2克20。(2的水中，

(100℃-60℃)=(^；m2(60℃-20℃),

即：c供m