【分析】
首先我们先从比热容的基本性质入手思考：比热容是物质的一种固有特性，仅由物质的种类和状态决定，和物体的质量、吸收的热量都没有关系，题目里甲乙都是铁块，属于同种物质状态也相同，所以直接就能得到两者的比热容之比，先排除不符合的选项。接下来我们利用物体吸热的计算公式Q吸=cmΔt，题目给出两者吸收的热量相等，已知质量的倍数关系，把公式变形得到Δt的表达式，代入比例关系就能算出升高温度的比值，最终匹配选项得到答案。
【解析】
1. 求比热容之比：
比热容是物质的特性，同种物质、相同状态下比热容相同，甲、乙都是铁块，因此$c_甲 = c_乙$，即$c_甲:c_乙 = 1:1$。
2. 求升高的温度之比：
已知甲乙吸收热量相等，即$Q_甲=Q_乙$，且$m_甲=3m_乙$。
根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$，变形可得$\Delta t = \frac{Q}{cm}$，因此两物体升高温度的比值：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙} = \frac{\frac{Q_甲}{c_甲 m_甲}}{\frac{Q_乙}{c_乙 m_乙}} = \frac{Q_甲}{Q_乙} × \frac{c_乙}{c_甲} × \frac{m_乙}{m_甲}$
代入已知条件：$\frac{Q_甲}{Q_乙}=1$，$\frac{c_乙}{c_甲}=1$，$\frac{m_乙}{m_甲}=\frac{1}{3}$，计算得：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙} = 1 × 1 × \frac{1}{3} = \frac{1}{3}$，即$\Delta t_甲:\Delta t_乙=1:3$。
综上，比热容之比为1:1，升高温度之比为1:3，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
比热容特性，吸热公式计算
【点评】
本题是热学的基础比例计算题，核心易错点是误以为质量不同的同种物质比热容不同，只要牢记比热容是物质的固有属性，再通过吸热公式做比例推导即可轻松得到结果，属于必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8

【分析】
首先梳理解题思路：第一步先提取题目给出的已知条件：铁块和铝块质量相等、初温相等，铁的比热容小于铝的比热容，二者在沸水中煮较长时间。第二步分析“煮较长一段时间”的物理含义：根据热传递规律，最终两个金属块都会和沸水达到热平衡，温度等于沸水温度，因此二者末温相等，结合初温相等的条件，可以推出两金属块升高的温度Δt是完全相等的。第三步回忆吸热计算公式Q吸=cmΔt，此时m和Δt两个量都相等，吸收的热量和比热容成正比，比热容更大的铝块吸收的热量更多，由此就能选出正确选项。
【解析】
1. 确定温度变化量：铁块和铝块在沸水中煮较长时间后，会和沸水达到热平衡，末温都等于沸水的温度。由于两金属块初温相等，因此二者升高的温度Δt = t末 - t初 完全相同。
2. 代入吸热公式比较热量：已知两金属块质量m相等，且题目给出c铁＜c铝，根据吸热公式Q吸=cmΔt，当质量m、升高温度Δt都相同时，物体吸收的热量和比热容成正比，因此铝块吸收的热量比铁块多。
综上选项B正确，ACD错误。
【答案】
B
【知识点】
比热容吸热计算；热传递平衡
【点评】
本题是热学基础题型，核心考查吸热公式的控制变量法应用，易错点是容易忽略“煮较长一段时间”的隐含条件，没有意识到两金属块升高的温度相等，导致无法判断热量大小。解题时先明确所有物理量的已知关系，再代入公式对比即可快速得到结果。
【难度系数】
0.8

【分析】
这道题考查物体吸热多少的判断，我们可以从吸热公式入手思考：第一步先回忆吸热的计算公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，要比较两次吸收热量的大小，只需要对比公式里的三个影响因素c、m、Δt的大小即可。首先题目里明确是同一杯水，所以水的质量m、水的比热容c两次过程都是完全相同的，接下来只需要分别算出两次过程水升高的温度Δt，对比Δt的大小，就能直接得出Q1和Q2的关系了。
【解析】
解：物体吸收热量的计算公式为$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，其中$\Delta t$为温度的变化量，等于末温减去初温。
1. 确定不变量：两次加热的是同一杯水，不计热量散失，因此水的质量$m$不变，水的比热容$c$也保持不变。
2. 计算两次的温度变化量：
第一次升温的温度差：$\Delta t_1=50\ °\mathrm{C}-30\ °\mathrm{C}=20\ °\mathrm{C}$
第二次升温的温度差：$\Delta t_2=70\ °\mathrm{C}-50\ °\mathrm{C}=20\ °\mathrm{C}$
可得$\Delta t_1=\Delta t_2$。
3. 对比热量大小：将上述条件代入吸热公式，可得$Q_1=cm\Delta t_1$，$Q_2=cm\Delta t_2$，因此$Q_1=Q_2$。
所以答案选B。
【答案】
B
【知识点】
吸热公式应用，比热容
【点评】
本题属于热学的基础概念应用题，易错点是部分同学会误以为温度的初始值越高，升温时吸收的热量就越多，实际上物体吸收的热量只和比热容、质量、温度变化量三个因素有关，和初温、末温的具体数值没有直接关系，只要升高的温度相同，c和m一致，吸收的热量就相等。
【难度系数】
0.9

【分析】
解题时可以分三步思考：1. 首先抓住“在沸水中煮较长一段时间”的条件，热传递充分进行后所有物体都会和外界环境达到热平衡，因此三个球最终温度都等于沸水温度，温度相同。2. 比较吸热多少时，使用吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，先确认已知的控制变量：三个球质量相等、初温相同、末温相同，因此温度变化量Δt也相等，此时吸热多少仅由比热容c决定，比热容越大吸热越多，结合已知的比热容大小关系就能判断吸热最多的球。3. 判断谁先达到100℃时，初温相同的三个球升高到100℃需要的温度变化量一致，比热容越小的球升高相同温度需要吸收的总热量越少，在相同的供热条件下升温速度越快，就能最先达到100℃。
【解析】
1. 热平衡判断：三个金属球浸没在100℃沸水中煮较长时间，热传递充分完成后，三个球最终都和沸水达到热平衡，因此三个球的温度相同，均为100℃。
2. 吸热量比较：根据物体吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，已知三个球质量m相等，初温一致，末温均为100℃，因此温度变化量$\Delta t = t_{\mathrm{末}}-t_{\mathrm{初}}$也完全相等，结合题目给出的比热容关系$c_{\mathrm{铝}}＞c_{\mathrm{铁}}＞c_{\mathrm{铜}}$，可知铝球的比热容最大，因此铝球从沸水中吸收的热量最多。
3. 升温快慢判断：三个球初温相同，要升温到100℃需要升高的温度相同，铜的比热容最小，由$Q=cm\Delta t$可知，铜球升高相同温度需要吸收的总热量最少，在沸水的供热条件下，铜球升温速度最快，会最先达到100℃。
【答案】
相同 铝 铜
【知识点】
热平衡条件、吸热公式、比热容特性
【点评】
本题是比热容相关的基础应用题，核心考察控制变量法在吸热公式中的应用，易错点为第三空的升温快慢判断，部分同学会混淆比热容对升温的影响，要明确：在质量和升温幅度相同时，比热容越小的物体需要吸收的热量越少，升温速度越快。
【难度系数】
0.8

【分析】
拿到这道题首先要抓住隐含条件：甲、乙都是实心铁球，因此二者的比热容c、密度ρ完全相等，已知体积的倍数关系，我们可以结合吸热公式和密度公式推导对应物理量的比值。第一问已知吸收热量相同，先把质量m用ρV替换，将Δt的表达式转化为和体积相关的形式，在Q、c、ρ都相等的前提下，就能得到升高温度和体积的反比关系，代入体积倍数即可求出结果。第二问已知升高温度相同，同样把m替换为ρV代入吸热公式，在c、ρ、Δt都相等的前提下，得到吸收热量和体积的正比关系，就能算出热量的倍数。
【解析】
解：由题意可知，甲、乙为同种材料的实心铁球，因此$c_甲=c_乙$，$\rho_甲=\rho_乙$，且$V_甲=3V_乙$。
1. 两球吸收相同热量，即$Q_甲=Q_乙$时：
根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$变形得$\Delta t=\frac{Q}{cm}$，将质量公式$m=\rho V$代入可得：
$\Delta t=\frac{Q}{c\rho V}$
两球升高温度的比值为：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{\frac{Q_甲}{c_甲\rho_甲V_甲}}{\frac{Q_乙}{c_乙\rho_乙V_乙}}$
代入$Q_甲=Q_乙$、$c_甲=c_乙$、$\rho_甲=\rho_乙$的条件，约去所有相同项后可得：
$\frac{\Delta t_甲}{\Delta t_乙}=\frac{V_乙}{V_甲}=\frac{V_乙}{3V_乙}=\frac{1}{3}$
即甲球升高的温度是乙球的$\frac{1}{3}$。
2. 两球升高相同温度，即$\Delta t_甲=\Delta t_乙$时：
将$m=\rho V$代入吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$可得：$Q_{吸}=c\rho V\Delta t$
两球吸收热量的比值为：
$\frac{Q_甲}{Q_乙}=\frac{c_甲\rho_甲V_甲\Delta t_甲}{c_乙\rho_乙V_乙\Delta t_乙}$
代入$c_甲=c_乙$、$\rho_甲=\rho_乙$、$\Delta t_甲=\Delta t_乙$的条件，约去所有相同项后可得：
$\frac{Q_甲}{Q_乙}=\frac{V_甲}{V_乙}=\frac{3V_乙}{V_乙}=3$
即甲球吸收的热量是乙球的3倍。
【答案】
$\frac{1}{3}$；3
【知识点】
吸热公式，密度公式
【点评】
本题是热学基础比例推导题，核心是挖掘出同种物质比热容、密度均相同的隐含条件，用控制变量的思路推导物理量的比例关系，不需要代入具体数值即可快速求解，是比热容模块的典型基础考法。
【难度系数】
0.7

【分析】
首先我们要明确，纯净水温度降低的过程中向外放出热量，其减少的内能大小就等于水放出的热量。第一步先回忆物体放热的计算公式$Q_{放}=cm\Delta t$，其中水的比热容是需要牢记的常量$c_{水}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg· ° C)}$，题目已经给出水的质量$m=0.5\ \mathrm{kg}$，温度降低的数值$\Delta t=20\ °\mathrm{C}$，直接代入公式就能算出放出的热量，也就是水减少的内能。第二步判断改变内能的方式，改变内能有做功和热传递两种，水放入冰箱时，水和冰箱内环境存在温度差，热量从水转移到冰箱环境中，没有发生做功过程，因此可以确定对应的内能改变方式。
【解析】
1. 计算水减少的内能：
水温度降低向外放热，内能减少量等于水放出的热量，代入已知条件：
$Q_{放}=cm\Delta t=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg· ° C)}×0.5\ \mathrm{kg}×20\ °\mathrm{C}=4.2×10^4\ \mathrm{J}$，即水的内能减少了$4.2×10^4\ \mathrm{J}$。
2. 判断内能改变方式：
将水放入冰箱后，水的温度高于冰箱内部温度，热量自发从高温的水转移到低温的冰箱环境中，该过程属于热传递改变物体的内能。
【答案】
$4.2×10^{4}$ 热传递
【知识点】
热量的计算；热传递改变内能
【点评】
本题是热学基础常规考题，隐含考查了水的比热容这个常识性已知量，解题时要注意审题，明确“温度降低了$20\ °\mathrm{C}$”就是温度变化量，不需要再用初温做减法计算温差，避免低级计算错误，整体考点偏向基础概念和公式的直接应用。
【难度系数】
0.9

【分析】
这道题考查吸热公式的应用，我们可以分两步思考：
1. 第一空求湖水质量，首先回忆物体吸热的计算公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，我们已知湖水吸收的热量、升高的温度，水的比热容是需要牢记的常量$4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)}$，将公式变形为$m=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c\Delta t}$，代入对应数值就能算出湖水质量。
2. 第二空判断沙石升高的温度，已知沙石和水质量相等、吸收的热量相等，题目给出沙石的比热容小于水的比热容，再结合变形公式$\Delta t=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm}$，控制$Q$和$m$不变，比热容越小，温度变化量就越大，由此就能对比得出沙石升温的大小关系。
【解析】
解：
(1) 已知湖水吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}=8.4×10^9\mathrm{J}$，水温变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=1°\mathrm{C}$，水的比热容$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)}$，根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形可得湖水的质量：
$m = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}}\Delta t_{\mathrm{水}}} = \frac{8.4×10^9\mathrm{J}}{4.2×10^3\mathrm{J/(kg·° C)} × 1°\mathrm{C}} = 2×10^6\mathrm{kg}$
(2) 由题意可知，沙石的质量和吸收的热量都与湖水相等，已知$c_{\mathrm{沙石}}＜c_{\mathrm{水}}$，根据$\Delta t=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm}$，当吸收的热量$Q$、质量$m$都相同时，比热容$c$越小，温度变化$\Delta t$越大，因此沙石升高的温度大于$1°\mathrm{C}$。
【答案】
$2×10^{6}$ 大于
【知识点】
吸热公式计算，比热容物理意义
【点评】
本题属于热学基础题型，重点考察对吸热公式的灵活变形运用，第二空无需复杂计算，通过控制变量法对比比热容大小即可推导温度变化关系，提醒学生要牢记水的比热容这个常用物理常量。
【难度系数】
0.8

【分析】
首先第一步先读取温度计的示数：先明确温度计的分度值，图甲中70℃到80℃之间有10个小格，可知每一小格代表1℃，找到液柱对应的刻度就能得到初温t0。第二步计算A杯水放出的热量：从图乙可知水最终的温度是30℃，算出温度降低的差值，代入水的放热公式Q放=c水mΔt即可算出放出的热量。第三步判断保温性能：相同初始温度、相同质量的水，降温越慢说明散失热量越慢，保温性能就越好，对比A、B两条降温曲线的下降速度就能得出结论。
【解析】
1. 温度计读数：图甲的温度计分度值为1℃，液柱上表面与80℃刻度线对齐，因此初温t0=80℃。
2. 计算A杯水放出的热量：A杯中水的末温为30℃，温度变化量Δt = 80℃ - 30℃ = 50℃，根据放热公式：
$Q_{\mathrm{放}} = c_{\mathrm{水}}m\Delta t = 4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg· ° C)} × 0.1\ \mathrm{kg} × 50° \mathrm{C} = 2.1×10^4\ \mathrm{J}$。
3. 保温性能判断：由图乙可知，初始温度相同时，A杯的水温下降速度比B杯慢，相同时间内A杯散失的热量更少，因此A杯的保温性能更好。
【答案】
80；$2.1×10^{4}$；A
【知识点】
温度计读数；放热计算；保温性能判断
【点评】
本题是热学基础综合题，将温度计使用、比热容放热计算、图像分析结合在一起，解题难度较低，核心是能准确从题图中提取有效信息，利用降温快慢的规律判断保温效果，巩固了热传递相关的基础知识点。
【难度系数】
0.7

【分析】
我们可以结合比热容的定义和热量公式逐步思考解题：
1. 第一问求煤油的比热容，首先明确已知条件：煤油质量为100g，升高温度Δt=1℃，从图中可直接读出该过程煤油吸收的热量，将质量换算为国际单位后，代入比热容的定义式c=Q/(mΔt)即可计算出结果。
2. 第二问判断等质量铝块、铜块吸热后的温度变化，先从图中得到相同质量的铝和铜升高1℃时吸收的热量差异，得出铜的比热容更小，再根据热量变形公式Δt=Q/(cm)，在质量、吸收热量均相同时，比热容越小温度变化越大，即可得到结论。
3. 第三问判断等质量水和煤油降温放热的关系，根据放热公式Q放=cmΔt，二者比热容不同，质量、降低温度均相同时，放出的热量必然不同。
【解析】
(1) 煤油的质量m=100g=0.1kg，温度升高Δt=1℃时，从图中读取煤油吸收的热量Q=210J，由Q吸=cmΔt变形得：
$c_{煤油}=\frac{Q}{m\Delta t}=\frac{210\mathrm{J}}{0.1\mathrm{kg}×1℃}=2.1×10^3\mathrm{J/(kg·℃)}$
(2) 由图可知，质量相同的铝和铜升高1℃时，铜吸收的热量更少，说明铜的比热容小于铝的比热容。根据Δt=Q吸/(cm)，当铝块、铜块质量相等、吸收相同热量时，比热容更小的铜块温度变化更大。
(3) 根据放热公式Q放=cmΔt，质量相等的水和煤油比热容不同，降低相同的5℃时，放出的热量与比热容成正比，因此二者放出的热量不相等。
【答案】
(1) $2.1×10^{3}$ (2) 铜 (3) 不相等
【知识点】
比热容计算、热量公式应用
【点评】
本题结合柱状图像考查比热容的相关基础应用，难度较低，重点锻炼学生从图像提取有效信息、结合比热容物理意义分析问题的能力，只要理解比热容是单位质量物质升高1℃吸收的热量这一核心定义，就能快速完成推导。
【难度系数】
0.8