1 下列说法正确的是(
A.没有吸热和放热过程,说热量是毫无意义的
B.热量就是内能
C.热量就是温度
D.热总是从热量多的物体传递给热量少的物体
A
)A.没有吸热和放热过程,说热量是毫无意义的
B.热量就是内能
C.热量就是温度
D.热总是从热量多的物体传递给热量少的物体
答案:1. A
解析:
【分析】
这是一道热学基础概念辨析题,解题的核心思路是先牢牢抓住热量的本质属性:热量是仅在吸放热/热传递过程中才存在的过程量,用来描述热传递过程中转移的内能多少,不能用来描述物体自身拥有的能量。接下来我们逐一区分热量、内能、温度三个物理量的定义差异,再结合热传递的发生条件,就能逐个排除错误选项得到正确结果。
【解析】
我们逐个对选项进行判断:
1. 选项A:热量是伴随吸热、放热过程产生的物理量,如果不存在吸放热过程,就没有内能的转移,此时讨论热量没有实际意义,该说法正确。
2. 选项B:内能是物体自身拥有的状态量,是物体内所有分子动能和分子势能的总和,而热量是热传递过程中转移的那部分内能,属于过程量,二者物理意义完全不同,该说法错误。
3. 选项C:温度是描述物体冷热程度的状态量,反映的是分子热运动的剧烈程度,和代表能量转移量的热量是完全不同的物理量,该说法错误。
4. 选项D:热传递的发生条件是两物体存在温度差,热总是自发从温度高的物体传递给温度低的物体,和物体自身的内能总量无关,且热量是过程量,不能描述为“物体热量多”,该说法错误。
综上只有A选项说法正确。
【答案】
A
【知识点】
热量的概念,热传递条件,热学概念辨析
【点评】
本题属于热学入门的基础概念题,最容易出错的地方是初学者误将热量当成状态量,错误认为物体“含有多少热量”,混淆热传递的判断依据是温度差而非内能总量差,明确区分三个物理量的属性就能轻松选出正确答案。
【难度系数】
0.7
这是一道热学基础概念辨析题,解题的核心思路是先牢牢抓住热量的本质属性:热量是仅在吸放热/热传递过程中才存在的过程量,用来描述热传递过程中转移的内能多少,不能用来描述物体自身拥有的能量。接下来我们逐一区分热量、内能、温度三个物理量的定义差异,再结合热传递的发生条件,就能逐个排除错误选项得到正确结果。
【解析】
我们逐个对选项进行判断:
1. 选项A:热量是伴随吸热、放热过程产生的物理量,如果不存在吸放热过程,就没有内能的转移,此时讨论热量没有实际意义,该说法正确。
2. 选项B:内能是物体自身拥有的状态量,是物体内所有分子动能和分子势能的总和,而热量是热传递过程中转移的那部分内能,属于过程量,二者物理意义完全不同,该说法错误。
3. 选项C:温度是描述物体冷热程度的状态量,反映的是分子热运动的剧烈程度,和代表能量转移量的热量是完全不同的物理量,该说法错误。
4. 选项D:热传递的发生条件是两物体存在温度差,热总是自发从温度高的物体传递给温度低的物体,和物体自身的内能总量无关,且热量是过程量,不能描述为“物体热量多”,该说法错误。
综上只有A选项说法正确。
【答案】
A
【知识点】
热量的概念,热传递条件,热学概念辨析
【点评】
本题属于热学入门的基础概念题,最容易出错的地方是初学者误将热量当成状态量,错误认为物体“含有多少热量”,混淆热传递的判断依据是温度差而非内能总量差,明确区分三个物理量的属性就能轻松选出正确答案。
【难度系数】
0.7
2 下列情况中,比热容会发生变化的是
(
A.把铁块从一楼拿到六楼
B.把铁块加工成铁屑
C.把杯中的水换成酒精
D.把$10\ °\mathrm{C}$的水加热变成$15\ °\mathrm{C}$的水
(
C
)A.把铁块从一楼拿到六楼
B.把铁块加工成铁屑
C.把杯中的水换成酒精
D.把$10\ °\mathrm{C}$的水加热变成$15\ °\mathrm{C}$的水
答案:2. C
解析:
【分析】
解题时首先要明确比热容的核心属性:比热容是物质本身的固有特性,仅由物质的种类和物态决定,和物体的位置、形状、温度等外部因素均无关。接下来我们逐个对照选项判断,确认每个操作是否改变了物质的种类或者物态,只要没有改变,比热容就不会发生变化,由此就能筛选出符合要求的选项。
【解析】
比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与其他外部因素无关:
选项A:把铁块从一楼拿到六楼,仅铁块的位置发生改变,物质种类和状态都没有变化,因此比热容不变;
选项B:把铁块加工成铁屑,仅铁块的形状发生改变,物质仍然是铁,状态也没有变化,因此比热容不变;
选项C:把杯中的水换成酒精,物质的种类直接从水变成了酒精,不同物质的比热容一般不同,因此比热容发生了变化;
选项D:把$10\ °\mathrm{C}$的水加热变成$15\ °\mathrm{C}$的水,仅水的温度发生改变,物质仍然是液态的水,因此比热容不变。
综上,只有C选项的情况比热容发生变化。
【答案】
C
【知识点】
比热容的特性,比热容的影响因素
【点评】
本题属于比热容概念的基础辨析题,核心是要区分比热容的相关影响因素和无关因素,很多初学者容易误将温度、形状、位置等外部条件当成会改变比热容的因素,牢记比热容仅由物质本身的种类和物态决定即可轻松避错。
【难度系数】
0.9
解题时首先要明确比热容的核心属性:比热容是物质本身的固有特性,仅由物质的种类和物态决定,和物体的位置、形状、温度等外部因素均无关。接下来我们逐个对照选项判断,确认每个操作是否改变了物质的种类或者物态,只要没有改变,比热容就不会发生变化,由此就能筛选出符合要求的选项。
【解析】
比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与其他外部因素无关:
选项A:把铁块从一楼拿到六楼,仅铁块的位置发生改变,物质种类和状态都没有变化,因此比热容不变;
选项B:把铁块加工成铁屑,仅铁块的形状发生改变,物质仍然是铁,状态也没有变化,因此比热容不变;
选项C:把杯中的水换成酒精,物质的种类直接从水变成了酒精,不同物质的比热容一般不同,因此比热容发生了变化;
选项D:把$10\ °\mathrm{C}$的水加热变成$15\ °\mathrm{C}$的水,仅水的温度发生改变,物质仍然是液态的水,因此比热容不变。
综上,只有C选项的情况比热容发生变化。
【答案】
C
【知识点】
比热容的特性,比热容的影响因素
【点评】
本题属于比热容概念的基础辨析题,核心是要区分比热容的相关影响因素和无关因素,很多初学者容易误将温度、形状、位置等外部条件当成会改变比热容的因素,牢记比热容仅由物质本身的种类和物态决定即可轻松避错。
【难度系数】
0.9
3 水具有比热容大的特点,下列现象中与此特点无关的是(
A.海边昼夜温差变化比沙漠地区小
B.用水冷却汽车发动机
C.冬天暖气设备用热水供暖
D.空调房间放盆水增加湿度
D
)A.海边昼夜温差变化比沙漠地区小
B.用水冷却汽车发动机
C.冬天暖气设备用热水供暖
D.空调房间放盆水增加湿度
答案:3. D
解析:
【分析】
首先明确水比热容大的核心特性:相同质量的水和其他物质相比,吸收或放出相等热量时,水的温度变化更小;升高或降低相同温度时,水可以吸收或放出更多的热量。解题时逐一判断每个选项的物理原理,筛选出和水比热容大的特点无关的选项即可。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:海边分布大量的水,沙漠以砂石为主,水的比热容远大于砂石,白天吸收相同热量时水升温幅度小,夜晚放出相同热量时水降温幅度也小,因此海边昼夜温差比沙漠小,该现象和水比热容大的特点有关,不符合题意。
2. 选项B:用水冷却汽车发动机,是利用水的比热容大的特点,相同质量的水和其他冷却介质相比,升高相同温度时可以带走更多热量,冷却效果更好,和该特点有关,不符合题意。
3. 选项C:冬天暖气设备用热水供暖,是利用水的比热容大的特点,相同质量的水降低相同温度时,可以释放出更多的热量,供暖效果更好,和该特点有关,不符合题意。
4. 选项D:空调房间放盆水增加湿度,是利用水的蒸发现象,让空气中水蒸气含量上升,属于水的物态变化过程,和水的比热容大的特点没有关联,符合题意。
【答案】D
【知识点】
水的比热容应用;蒸发现象
【点评】
本题是热学基础应用题,重点考察学生对水的比热容大的特性对应的实际场景的理解,需要区分开比热容相关的热现象和水的物态变化类现象,避免不同物理原理的混淆,巩固对基础概念的认知。
【难度系数】
0.9
首先明确水比热容大的核心特性:相同质量的水和其他物质相比,吸收或放出相等热量时,水的温度变化更小;升高或降低相同温度时,水可以吸收或放出更多的热量。解题时逐一判断每个选项的物理原理,筛选出和水比热容大的特点无关的选项即可。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:海边分布大量的水,沙漠以砂石为主,水的比热容远大于砂石,白天吸收相同热量时水升温幅度小,夜晚放出相同热量时水降温幅度也小,因此海边昼夜温差比沙漠小,该现象和水比热容大的特点有关,不符合题意。
2. 选项B:用水冷却汽车发动机,是利用水的比热容大的特点,相同质量的水和其他冷却介质相比,升高相同温度时可以带走更多热量,冷却效果更好,和该特点有关,不符合题意。
3. 选项C:冬天暖气设备用热水供暖,是利用水的比热容大的特点,相同质量的水降低相同温度时,可以释放出更多的热量,供暖效果更好,和该特点有关,不符合题意。
4. 选项D:空调房间放盆水增加湿度,是利用水的蒸发现象,让空气中水蒸气含量上升,属于水的物态变化过程,和水的比热容大的特点没有关联,符合题意。
【答案】D
【知识点】
水的比热容应用;蒸发现象
【点评】
本题是热学基础应用题,重点考察学生对水的比热容大的特性对应的实际场景的理解,需要区分开比热容相关的热现象和水的物态变化类现象,避免不同物理原理的混淆,巩固对基础概念的认知。
【难度系数】
0.9
4 下列情境中,能反映物体吸收热量多少与升高的温度有关的是
(
A.相同质量的酒精,升高不同温度时吸收的热量不同
B.不同质量的柴油,升高相同温度时吸收的热量不同
C.相同质量的铅和铝,升高相同温度时吸收的热量不同
D.不同质量的锡和锰,升高相同温度时吸收的热量不同
(
A
)A.相同质量的酒精,升高不同温度时吸收的热量不同
B.不同质量的柴油,升高相同温度时吸收的热量不同
C.相同质量的铅和铝,升高相同温度时吸收的热量不同
D.不同质量的锡和锰,升高相同温度时吸收的热量不同
答案:4. A
解析:
【分析】
要探究物体吸收热量多少与升高的温度的关系,需要使用控制变量法:根据吸热公式Q吸=cmΔt,影响物体吸热多少的因素有物质的比热容c、物体质量m、升高的温度Δt,因此要探究Q和Δt的关系,必须控制物质种类(即比热容c)、物体质量m完全相同,仅让升高的温度Δt这一个变量不同,再对比吸热的差异。接下来逐一核对选项,找出符合该控制要求的情境即可。
【解析】
解:探究吸热多少与升高温度的关系时,需控制物质种类、质量相同,仅改变升高的温度:
选项A:相同质量的酒精,物质种类、质量均一致,仅升高的温度不同,符合控制变量要求,能够反映吸收热量多少和升高温度的关系,符合题意;
选项B:不同质量的柴油,升高相同温度,变量是物体质量,探究的是吸热多少与质量的关系,不符合题意;
选项C:相同质量的铅和铝,物质种类不同,升高相同温度,变量是物质种类,探究的是吸热多少与物质比热容的关系,不符合题意;
选项D:不同质量的锡和锰,物质种类和质量均不同,存在两个变量,无法探究吸热多少和升高温度的关系,不符合题意。
综上答案选A。
【答案】
A
【知识点】
控制变量法;吸热影响因素
【点评】
本题属于热学基础实验题,核心考察控制变量法在探究吸热影响因素实验中的应用,易错点是混淆不同探究目标对应的控制条件,解题时要明确:每探究一个物理量的影响,都要将其余所有可能的影响因素全部控制为相同,仅保留待探究的变量不同即可。
【难度系数】
0.8
要探究物体吸收热量多少与升高的温度的关系,需要使用控制变量法:根据吸热公式Q吸=cmΔt,影响物体吸热多少的因素有物质的比热容c、物体质量m、升高的温度Δt,因此要探究Q和Δt的关系,必须控制物质种类(即比热容c)、物体质量m完全相同,仅让升高的温度Δt这一个变量不同,再对比吸热的差异。接下来逐一核对选项,找出符合该控制要求的情境即可。
【解析】
解:探究吸热多少与升高温度的关系时,需控制物质种类、质量相同,仅改变升高的温度:
选项A:相同质量的酒精,物质种类、质量均一致,仅升高的温度不同,符合控制变量要求,能够反映吸收热量多少和升高温度的关系,符合题意;
选项B:不同质量的柴油,升高相同温度,变量是物体质量,探究的是吸热多少与质量的关系,不符合题意;
选项C:相同质量的铅和铝,物质种类不同,升高相同温度,变量是物质种类,探究的是吸热多少与物质比热容的关系,不符合题意;
选项D:不同质量的锡和锰,物质种类和质量均不同,存在两个变量,无法探究吸热多少和升高温度的关系,不符合题意。
综上答案选A。
【答案】
A
【知识点】
控制变量法;吸热影响因素
【点评】
本题属于热学基础实验题,核心考察控制变量法在探究吸热影响因素实验中的应用,易错点是混淆不同探究目标对应的控制条件,解题时要明确:每探究一个物理量的影响,都要将其余所有可能的影响因素全部控制为相同,仅保留待探究的变量不同即可。
【难度系数】
0.8
5 水的比热容是$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg· °C)}$,读作
$4.2× 10^{3}$ 焦每千克摄氏度
,物理意义是质量为$1\ \mathrm{kg}$的水,温度每升高(或降低)$1\ °Celsius$吸收(或放出)的热量为$4.2× 10^{3}\ {J}$
。如果把一杯水倒掉一半,那么余下的水的比热容是$4.2× 10^{3}$
$\mathrm{J/(kg· °C)}$。答案:5. $4.2× 10^{3}$ 焦每千克摄氏度 温度每升高(或降低)$1\ °Celsius$吸收(或放出)的热量为$4.2× 10^{3}\ {J}$ $4.2× 10^{3}$
解析:
【分析】
这道题围绕比热容的基础概念展开,我们可以分三步思考:第一步,对于复合单位的读法,按照从左到右的顺序,把单位间的斜杠读作“每”,就能得到水的比热容单位的正确读法;第二步,结合比热容的定义,也就是单位质量的某种物质温度变化1℃时吸收或放出的热量,对应填写水的比热容的物理意义;第三步,明确比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,和物质的质量多少没有关系,所以倒掉一半水之后,剩余水的比热容不会发生变化。
【解析】
1. 第一空:比热容的单位是$\mathrm{J/(kg· ° C)}$,属于复合单位,规范读法为焦每千克摄氏度,因此$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$读作$4.2× 10^{3}$焦每千克摄氏度。
2. 第二空:根据比热容的定义,水的比热容的物理意义是:质量为$1\ \mathrm{kg}$的水,温度每升高(或降低)$1\ °\mathrm{C}$,吸收(或放出)的热量为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}$。
3. 第三空:比热容是物质的一种特性,与物质的质量、体积等因素无关,因此一杯水倒掉一半后,余下的水的比热容不变,仍为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$。
【答案】
$4.2× 10^{3}$焦每千克摄氏度;温度每升高(或降低)$1\ °\mathrm{C}$吸收(或放出)的热量为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}$;$4.2× 10^{3}$
【知识点】
比热容的概念,比热容的特性
【点评】
本题属于热学的基础概念题,核心是考察学生对比热容定义、单位读法、特性的掌握,易错点是误以为物质质量减半比热容也随之减半,要明确比热容只由物质的种类和状态决定,和质量多少无关。
【难度系数】
0.9
这道题围绕比热容的基础概念展开,我们可以分三步思考:第一步,对于复合单位的读法,按照从左到右的顺序,把单位间的斜杠读作“每”,就能得到水的比热容单位的正确读法;第二步,结合比热容的定义,也就是单位质量的某种物质温度变化1℃时吸收或放出的热量,对应填写水的比热容的物理意义;第三步,明确比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,和物质的质量多少没有关系,所以倒掉一半水之后,剩余水的比热容不会发生变化。
【解析】
1. 第一空:比热容的单位是$\mathrm{J/(kg· ° C)}$,属于复合单位,规范读法为焦每千克摄氏度,因此$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$读作$4.2× 10^{3}$焦每千克摄氏度。
2. 第二空:根据比热容的定义,水的比热容的物理意义是:质量为$1\ \mathrm{kg}$的水,温度每升高(或降低)$1\ °\mathrm{C}$,吸收(或放出)的热量为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}$。
3. 第三空:比热容是物质的一种特性,与物质的质量、体积等因素无关,因此一杯水倒掉一半后,余下的水的比热容不变,仍为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$。
【答案】
$4.2× 10^{3}$焦每千克摄氏度;温度每升高(或降低)$1\ °\mathrm{C}$吸收(或放出)的热量为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}$;$4.2× 10^{3}$
【知识点】
比热容的概念,比热容的特性
【点评】
本题属于热学的基础概念题,核心是考察学生对比热容定义、单位读法、特性的掌握,易错点是误以为物质质量减半比热容也随之减半,要明确比热容只由物质的种类和状态决定,和质量多少无关。
【难度系数】
0.9
6 如表所示为一些物质的比热容,由表可知:

(1)铜的比热容是
(2)不同状态下的相同物质,比热容一般
(3)在相同阳光照射下,干泥土比湿泥土温度升高得
(4)质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,
(5)从节能的角度看,烧开水时用质量相等的铜壶和铝壶相比,选用
(1)铜的比热容是
$0.39× 10^{3}\ {J/(kg· °Celsius)}$
,物质的比热容与物体的质量无关
(有关/无关)。(2)不同状态下的相同物质,比热容一般
不同
(相同/不同)。(3)在相同阳光照射下,干泥土比湿泥土温度升高得
快
(快/慢)。(4)质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,
铝块
(铝块/铜块)吸收的热量较多。(5)从节能的角度看,烧开水时用质量相等的铜壶和铝壶相比,选用
铜
壶更节能。答案:6. (1) $0.39× 10^{3}\ {J/(kg· °Celsius)}$ 无关 (2) 不同 (3) 快 (4) 铝块 (5) 铜
解析:
【分析】
这道题围绕比热容的概念和吸热公式$Q=cm\Delta t$展开,解题思路如下:
1. 第一小问直接从给定的比热容表格中读取铜对应的数值,再结合比热容的物理属性判断其与质量的关系:比热容是物质本身的一种特性,仅由物质种类和状态决定,和物体的质量、吸收热量多少等因素无关。
2. 第二小问,结合常识可知水和冰是同一种物质的不同状态,二者比热容不同,即可得出对应结论。
3. 第三小问,相同阳光照射意味着相同时间内不同物质吸收的热量近似相等,湿泥土中含有大量水,水的比热容远大于干泥土,根据$Q=cm\Delta t$,Q、m相近时,比热容越小,温度升高越快,就能判断干泥土升温的快慢。
4. 第四小问,已知质量相等、升高温度相同,直接代入吸热公式$Q=cm\Delta t$,对比铝和铜的比热容大小,就能得到谁吸收的热量更多。
5. 第五小问,从节能角度出发,烧开水时壶自身吸收的热量越少,消耗的能源就越少,同样根据$Q=cm\Delta t$,质量、升高温度相同时,比热容越小的壶吸收的热量越少,对比铜和铝的比热容即可选出更节能的壶。
【解析】
(1)从表格中直接读取铜的比热容为$0.39×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$;比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,与物体的质量无关。
(2)以水和冰为例,二者是同种物质的不同状态,水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,冰的比热容为$2.1×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,因此不同状态下的相同物质,比热容一般不同。
(3)在相同阳光照射下,相同时间内干泥土和湿泥土吸收的热量近似相等,湿泥土中含有水,水的比热容远大于干泥土,由$Q=cm\Delta t$可得$\Delta t=\frac{Q}{cm}$,质量相近时,干泥土的比热容更小,因此温度升高得更快。
(4)根据吸热公式$Q=cm\Delta t$,质量m相等、升高温度$\Delta t$相同时,比热容c越大,吸收的热量Q越多,铝的比热容大于铜的比热容,因此铝块吸收的热量较多。
(5)烧开水时,壶自身会吸收热量,在壶的质量相等、升高的温度相同的前提下,比热容越小,壶吸收的热量越少,就越节能,铜的比热容小于铝,因此选用铜壶更节能。
【答案】
(1) $0.39× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$;无关
(2) 不同
(3) 快
(4) 铝块
(5) 铜
【知识点】
比热容特性;吸热公式应用
【点评】
本题属于比热容的基础应用型题目,结合给定的比热容表格,既考查了学生对比热容基本定义、固有属性的理解,也结合生活场景考查了吸热公式的简单应用,能够帮助学生巩固比热容的核心知识点,明确比热容在日常生产生活中的实际应用逻辑。
【难度系数】
0.85
这道题围绕比热容的概念和吸热公式$Q=cm\Delta t$展开,解题思路如下:
1. 第一小问直接从给定的比热容表格中读取铜对应的数值,再结合比热容的物理属性判断其与质量的关系:比热容是物质本身的一种特性,仅由物质种类和状态决定,和物体的质量、吸收热量多少等因素无关。
2. 第二小问,结合常识可知水和冰是同一种物质的不同状态,二者比热容不同,即可得出对应结论。
3. 第三小问,相同阳光照射意味着相同时间内不同物质吸收的热量近似相等,湿泥土中含有大量水,水的比热容远大于干泥土,根据$Q=cm\Delta t$,Q、m相近时,比热容越小,温度升高越快,就能判断干泥土升温的快慢。
4. 第四小问,已知质量相等、升高温度相同,直接代入吸热公式$Q=cm\Delta t$,对比铝和铜的比热容大小,就能得到谁吸收的热量更多。
5. 第五小问,从节能角度出发,烧开水时壶自身吸收的热量越少,消耗的能源就越少,同样根据$Q=cm\Delta t$,质量、升高温度相同时,比热容越小的壶吸收的热量越少,对比铜和铝的比热容即可选出更节能的壶。
【解析】
(1)从表格中直接读取铜的比热容为$0.39×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$;比热容是物质的固有特性,只和物质的种类、状态有关,与物体的质量无关。
(2)以水和冰为例,二者是同种物质的不同状态,水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,冰的比热容为$2.1×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$,因此不同状态下的相同物质,比热容一般不同。
(3)在相同阳光照射下,相同时间内干泥土和湿泥土吸收的热量近似相等,湿泥土中含有水,水的比热容远大于干泥土,由$Q=cm\Delta t$可得$\Delta t=\frac{Q}{cm}$,质量相近时,干泥土的比热容更小,因此温度升高得更快。
(4)根据吸热公式$Q=cm\Delta t$,质量m相等、升高温度$\Delta t$相同时,比热容c越大,吸收的热量Q越多,铝的比热容大于铜的比热容,因此铝块吸收的热量较多。
(5)烧开水时,壶自身会吸收热量,在壶的质量相等、升高的温度相同的前提下,比热容越小,壶吸收的热量越少,就越节能,铜的比热容小于铝,因此选用铜壶更节能。
【答案】
(1) $0.39× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· °\mathrm{C})$;无关
(2) 不同
(3) 快
(4) 铝块
(5) 铜
【知识点】
比热容特性;吸热公式应用
【点评】
本题属于比热容的基础应用型题目,结合给定的比热容表格,既考查了学生对比热容基本定义、固有属性的理解,也结合生活场景考查了吸热公式的简单应用,能够帮助学生巩固比热容的核心知识点,明确比热容在日常生产生活中的实际应用逻辑。
【难度系数】
0.85
7 关于冰的熔化过程,下列判断正确的是(
A.内能不变,比热容不变
B.比热容变大,内能增加,温度不变
C.比热容、内能、温度都不变
D.比热容变大,内能增加,温度升高
B
)A.内能不变,比热容不变
B.比热容变大,内能增加,温度不变
C.比热容、内能、温度都不变
D.比热容变大,内能增加,温度升高
答案:7. B
解析:
【分析】
拿到这道题我们可以分三步梳理思路:第一步先明确冰属于晶体,回忆晶体熔化的核心规律,先确定温度的变化特点;第二步,熔化过程需要持续吸热,结合内能和热量的关联,判断内能的变化情况;第三步,明确比热容是和物质状态有关的特性,对比冰和水的比热容差异判断比热容的变化,最后逐一比对选项排除错误描述,就能得到正确答案。
【解析】
1. 冰是晶体,晶体熔化的核心特点是持续吸收热量,温度保持不变,因此冰熔化过程中温度始终为0℃,不会升高。
2. 熔化过程持续从外界吸收热量,吸热会让物体的内能增大,因此冰熔化时内能是增加的。
3. 比热容是物质的特性,受物质状态影响:固态冰的比热容为2.1×10³J/(kg·℃),熔化为液态水后水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃),因此熔化过程中物质从固态向液态转变,比热容会变大。
逐一排查选项:
A选项:内能不变、比热容不变的描述均错误;
B选项:比热容变大,内能增加,温度不变,全部符合规律,描述正确;
C选项:比热容、内能都发生变化,描述错误;
D选项:冰熔化时温度保持不变,温度升高的描述错误。
【答案】
B
【知识点】
晶体熔化特点,比热容特性,内能变化判断
【点评】
本题是热学基础概念辨析题,属于高频易混考点,很多同学会错误认为物体吸热温度一定升高,或是忽略比热容受物质状态影响的特点,需要重点区分晶体熔化过程中“温度不变、持续吸热、内能增大”的特殊规律。
【难度系数】
0.7
拿到这道题我们可以分三步梳理思路:第一步先明确冰属于晶体,回忆晶体熔化的核心规律,先确定温度的变化特点;第二步,熔化过程需要持续吸热,结合内能和热量的关联,判断内能的变化情况;第三步,明确比热容是和物质状态有关的特性,对比冰和水的比热容差异判断比热容的变化,最后逐一比对选项排除错误描述,就能得到正确答案。
【解析】
1. 冰是晶体,晶体熔化的核心特点是持续吸收热量,温度保持不变,因此冰熔化过程中温度始终为0℃,不会升高。
2. 熔化过程持续从外界吸收热量,吸热会让物体的内能增大,因此冰熔化时内能是增加的。
3. 比热容是物质的特性,受物质状态影响:固态冰的比热容为2.1×10³J/(kg·℃),熔化为液态水后水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃),因此熔化过程中物质从固态向液态转变,比热容会变大。
逐一排查选项:
A选项:内能不变、比热容不变的描述均错误;
B选项:比热容变大,内能增加,温度不变,全部符合规律,描述正确;
C选项:比热容、内能都发生变化,描述错误;
D选项:冰熔化时温度保持不变,温度升高的描述错误。
【答案】
B
【知识点】
晶体熔化特点,比热容特性,内能变化判断
【点评】
本题是热学基础概念辨析题,属于高频易混考点,很多同学会错误认为物体吸热温度一定升高,或是忽略比热容受物质状态影响的特点,需要重点区分晶体熔化过程中“温度不变、持续吸热、内能增大”的特殊规律。
【难度系数】
0.7