8. 分别用两个完全相同的加热器同时给质量和温度相同的甲、乙两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图12-5-2所示，由图可以看出，
甲
液体的温度升高得较快，乙
液体的比热容较大。要在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却液，选择乙
液体更好。 答案：8. 甲 乙 乙
解析：
【分析】
要解决这道题，需明确：①相同加热器在相同时间内给甲、乙提供的热量相等，即甲、乙吸收的热量Q相同；②结合温度随时间变化图像判断升温快慢；③利用比热容公式Q=cmΔt分析比热容大小；④根据冷却液的要求（比热容大，冷却效果好）选择合适液体。
【解析】
1. 升温快慢判断：两个完全相同的加热器，相同加热时间内，甲、乙吸收的热量Q相等；由图像可知，加热相同时间时，甲的温度升高量比乙大，因此甲液体的温度升高得较快。
2. 比热容大小判断：已知甲、乙质量m相同，吸收热量Q相同，根据热量计算公式Q=cmΔt，变形得c=Q/(mΔt)，Δt越大，比热容c越小。因为甲的Δt更大，所以甲的比热容小，乙的比热容大。
3. 冷却液选择：汽车发动机冷却液需要比热容较大的液体，因为相同质量的液体升高相同温度时，比热容大的液体能吸收更多热量，冷却效果更好，因此选择乙液体更好。
【答案】
甲 乙 乙
【知识点】
比热容、热量与比热容的关系、冷却液应用
【点评】
本题结合图像考查比热容的理解与应用，核心是利用相同加热器吸热相同的特点，结合比热容公式分析问题，难度不大，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需明确：①相同加热器在相同时间内给甲、乙提供的热量相等，即甲、乙吸收的热量Q相同；②结合温度随时间变化图像判断升温快慢；③利用比热容公式Q=cmΔt分析比热容大小；④根据冷却液的要求（比热容大，冷却效果好）选择合适液体。
【解析】
1. 升温快慢判断：两个完全相同的加热器，相同加热时间内，甲、乙吸收的热量Q相等；由图像可知，加热相同时间时，甲的温度升高量比乙大，因此甲液体的温度升高得较快。
2. 比热容大小判断：已知甲、乙质量m相同，吸收热量Q相同，根据热量计算公式Q=cmΔt，变形得c=Q/(mΔt)，Δt越大，比热容c越小。因为甲的Δt更大，所以甲的比热容小，乙的比热容大。
3. 冷却液选择：汽车发动机冷却液需要比热容较大的液体，因为相同质量的液体升高相同温度时，比热容大的液体能吸收更多热量，冷却效果更好，因此选择乙液体更好。
【答案】
甲 乙 乙
【知识点】
比热容、热量与比热容的关系、冷却液应用
【点评】
本题结合图像考查比热容的理解与应用，核心是利用相同加热器吸热相同的特点，结合比热容公式分析问题，难度不大，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
9. 如图12-5-3所示是小明在探究冰的熔化特点时根据实验记录的数据绘制成的温度随时间变化的图像。分析图像可知，物体在B点时具有的内能
小于
在C点时的内能；实验过程中，第2~8 min物体吸收的热量为$3.15×10^4$
J。[冰的质量是500 g，比热容是$2.1× 10^3$ J/(kg·℃)，不计热量损失]答案：9. 小于 $3.15×10^4$
解析：
【分析】
要解决本题，需掌握两个核心知识点：一是晶体熔化过程的内能变化规律，二是热量的计算方法。对于内能，晶体熔化时吸热、温度不变，内能随吸热逐渐增大，因此熔化过程中越早的点内能越小；对于热量计算，不计热量损失时，利用热量公式Q=cmΔt，代入已知的冰的质量、比热容和温度变化量即可求出结果。
【解析】
1. 内能判断：冰是晶体，在熔化过程中持续吸收热量，温度保持熔点不变，但内能随吸热不断增加。B点和C点均处于冰的熔化过程，B点时间更早，吸收热量更少，因此B点的内能小于C点的内能。
2. 热量计算：已知冰的质量m=500g=0.5kg，比热容c=2.1×10³ J/(kg·℃)，熔化过程中温度变化量Δt=30℃，不计热量损失，根据热量计算公式Q=cmΔt，代入数据得：
Q = 2.1×10³ J/(kg·℃) × 0.5 kg × 30 ℃ = 3.15×10⁴ J。
【答案】
小于；3.15×10⁴
【知识点】
晶体熔化的内能变化、热量计算
【点评】
本题结合冰的熔化图像，考查晶体熔化的内能特点和热量计算，需明确晶体熔化时内能变化的原因，以及热量公式的正确应用，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需掌握两个核心知识点：一是晶体熔化过程的内能变化规律，二是热量的计算方法。对于内能，晶体熔化时吸热、温度不变，内能随吸热逐渐增大，因此熔化过程中越早的点内能越小；对于热量计算，不计热量损失时，利用热量公式Q=cmΔt，代入已知的冰的质量、比热容和温度变化量即可求出结果。
【解析】
1. 内能判断：冰是晶体，在熔化过程中持续吸收热量，温度保持熔点不变，但内能随吸热不断增加。B点和C点均处于冰的熔化过程，B点时间更早，吸收热量更少，因此B点的内能小于C点的内能。
2. 热量计算：已知冰的质量m=500g=0.5kg，比热容c=2.1×10³ J/(kg·℃)，熔化过程中温度变化量Δt=30℃，不计热量损失，根据热量计算公式Q=cmΔt，代入数据得：
Q = 2.1×10³ J/(kg·℃) × 0.5 kg × 30 ℃ = 3.15×10⁴ J。
【答案】
小于；3.15×10⁴
【知识点】
晶体熔化的内能变化、热量计算
【点评】
本题结合冰的熔化图像，考查晶体熔化的内能特点和热量计算，需明确晶体熔化时内能变化的原因，以及热量公式的正确应用，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
10. 小明在厨房炖汤,当他向沸腾的汤中加入食盐时,汤瞬间沸腾得更剧烈了。经过讨论后,大家对水加食盐后的变化,提出了以下猜想:
猜想1:盐水的沸点比水低。
猜想2:盐水的比热容比水小。
为了验证猜想,小明用两只相同型号的电水壶,分别装入质量和初温都相同的盐水和水,同时加热,用温度传感器测出它们的温度并记录在下表中。
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 盐水温度/℃ | 32 | 50 | 65 |
| 89 | 98 | 99.8 | 99.8 | 99.8 |
| 水温度/℃ | 32 | 48 | 62 | 75 | 84 | 92 | 98 | 99.3 | 99.3 |
小明描点作出水的温度随时间变化的图像,如图12-5-4所示。小红、小亮用其他型号电水壶进行上述实验,实验现象与小明的相似。
(1) 根据表中数据,请在图中描点作出盐水温度随时间变化的图像。由图像可知,盐水和水加热过程中温度变化的共同特点是
(2) 实验中,盐水的沸点是
图12-5-4
猜想1:盐水的沸点比水低。
猜想2:盐水的比热容比水小。
为了验证猜想,小明用两只相同型号的电水壶,分别装入质量和初温都相同的盐水和水,同时加热,用温度传感器测出它们的温度并记录在下表中。
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 盐水温度/℃ | 32 | 50 | 65 |
| 89 | 98 | 99.8 | 99.8 | 99.8 || 水温度/℃ | 32 | 48 | 62 | 75 | 84 | 92 | 98 | 99.3 | 99.3 |
小明描点作出水的温度随时间变化的图像,如图12-5-4所示。小红、小亮用其他型号电水壶进行上述实验,实验现象与小明的相似。
(1) 根据表中数据,请在图中描点作出盐水温度随时间变化的图像。由图像可知,盐水和水加热过程中温度变化的共同特点是
沸腾前温度上升且先快后慢,沸腾时温度保持不变
。(2) 实验中,盐水的沸点是
99.8
℃,猜想1是错误
(正确/错误)的。进一步分析数据和图像可知,猜想2是正确
(正确/错误)的,判断的依据是质量相同的水和盐水吸收相同的热量时,水升高的温度比盐水小
。图12-5-4
答案：10. (1) 图略 沸腾前温度上升且先快后慢,沸腾时温度保持不变；(2) 99.8 错误 正确 质量相同的水和盐水吸收相同的热量时,水升高的温度比盐水小
解析：
【分析】
解决本题需结合实验数据，先分析温度变化规律判断沸腾的共同特点；再根据液体沸腾时温度不变确定沸点，对比盐水和水的沸点判断猜想1；最后利用比热容公式，结合相同时间吸收热量、质量相同的条件，对比温度变化量判断猜想2。
【解析】
(1) 描点：根据表格中盐水的时间与温度对应关系，在图中描出(0,32)、(1,50)、(2,65)、(4,89)、(5,98)、(6,99.8)、(7,99.8)、(8,99.8)等点，连接成线（第3分钟点根据温度变化趋势补充）。观察盐水和水的温度变化：沸腾前温度上升，且上升速度先快后慢；沸腾时温度保持不变，故共同特点为沸腾前温度上升且先快后慢，沸腾时温度保持不变。
(2) 液体沸腾时温度保持不变，该温度为沸点，由表格可知盐水温度到99.8℃后不再变化，因此盐水沸点是99.8℃；水的沸点为99.3℃，盐水沸点高于水，故猜想1错误。
判断猜想2：相同电水壶加热，相同时间内盐水和水吸收的热量Q相同，质量m相同，根据公式Q=cmΔt，可得Δt=Q/(cm)。由实验数据可知，质量相同的水和盐水吸收相同热量时，水升高的温度比盐水小，说明水的比热容更大，盐水比热容更小，因此猜想2正确。
【答案】
(1) 图略；沸腾前温度上升且先快后慢，沸腾时温度保持不变；(2) 99.8；错误；正确；质量相同的水和盐水吸收相同的热量时，水升高的温度比盐水小
【知识点】
沸腾的特点；沸点；比热容
【点评】
本题通过实验探究考查沸腾的特点、沸点的判断及比热容的应用，要求学生从实验数据中提取有效信息，结合物理公式分析问题，培养数据分析与逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6
解决本题需结合实验数据，先分析温度变化规律判断沸腾的共同特点；再根据液体沸腾时温度不变确定沸点，对比盐水和水的沸点判断猜想1；最后利用比热容公式，结合相同时间吸收热量、质量相同的条件，对比温度变化量判断猜想2。
【解析】
(1) 描点：根据表格中盐水的时间与温度对应关系，在图中描出(0,32)、(1,50)、(2,65)、(4,89)、(5,98)、(6,99.8)、(7,99.8)、(8,99.8)等点，连接成线（第3分钟点根据温度变化趋势补充）。观察盐水和水的温度变化：沸腾前温度上升，且上升速度先快后慢；沸腾时温度保持不变，故共同特点为沸腾前温度上升且先快后慢，沸腾时温度保持不变。
(2) 液体沸腾时温度保持不变，该温度为沸点，由表格可知盐水温度到99.8℃后不再变化，因此盐水沸点是99.8℃；水的沸点为99.3℃，盐水沸点高于水，故猜想1错误。
判断猜想2：相同电水壶加热，相同时间内盐水和水吸收的热量Q相同，质量m相同，根据公式Q=cmΔt，可得Δt=Q/(cm)。由实验数据可知，质量相同的水和盐水吸收相同热量时，水升高的温度比盐水小，说明水的比热容更大，盐水比热容更小，因此猜想2正确。
【答案】
(1) 图略；沸腾前温度上升且先快后慢，沸腾时温度保持不变；(2) 99.8；错误；正确；质量相同的水和盐水吸收相同的热量时，水升高的温度比盐水小
【知识点】
沸腾的特点；沸点；比热容
【点评】
本题通过实验探究考查沸腾的特点、沸点的判断及比热容的应用，要求学生从实验数据中提取有效信息，结合物理公式分析问题，培养数据分析与逻辑推理能力。
【难度系数】
0.6