2024-2025学年专题13.2 内能-九年级物理人教版含答案

2024-2025学年专题13.2内能--九年级物理人教版含答案第十三章内能第2节内能一、内能1．物体的内能构成物体的分子，其热运动的______与分子______的总和，叫做物体的内能。内能的单位是_______，各种形式能量的单位都是焦耳。2．一切物体，不论温度高低，都具有_______。3．物体温度降低时内能_______，温度升高时内能______。二、物体内能的改变1．_______可以改变物体的内能。在热传递过程中，传递能量的多少叫做_______。2．______也可以改变物体的内能。气体对外做功，温度降低，内能_______；外界对气体做功，温度升高，内能_______。（均不与外界发生热传递）动能势能焦耳（J）内能减少增加热传递热量做功减小增加一、对内能的理解微观解释宏观影响因素量值分子动能物体内含有大量分子，分子由于做热运动而具有的能温度——温度越高，分子无规则运动越激烈，分子平均动能越大永远不等于零分子势能分子间由于存在着相互作用而具有的能物态和体积——反映在分子间作用力大小和分子间距离上。当体积变化不显著时，从物态去判断分子势能，例如：0℃的冰融化成0℃的水，分子势能是增加的学科，网可能等于零物体的内能物体内部所有分子的分子动能与分子势能的总和温度、物态（体积）和质量永远不等于零注意：内能与机械能不同，机械能是宏观的，它的大小与物体运动和位置的整体情况有关。内能是微观的，内能大小与分子做无规则运动的快慢及分子间作用力、分子间距有关，这些具体特点与物体的运动没有直接关系。所以物体的内能大小与机械能没有直接关系，但内能可以和机械能相互转化。【例题1】（2018·自贡卷）关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是A．扩散现象只能发生在气体与液体中B．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力C．物体吸收热量，温度一定升高D．0℃的冰块内没有内能参考答案：B试题解析：A、一切气体、液体和固体都能发生扩散现象，故A错误；B、固体很难被压缩，说明分子间存在斥力，故B正确；C、物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体在熔化过程中，吸热但温度保持不变，故C错误；D、一切物体在任何情况下都有内能，所以0℃的冰块也有内能，故D错误。故选B。二、改变内能的两种方式注意：做功不一定都使物体的内能发生改变。做功是否会引起内能的改变，要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。如举高物体，做功所消耗的能量改成了物体的势能，并未转化为物体的内能，所以物体的内能就没有改变。学.科.网【例题2】（2018·扬州卷）下列用做功的方式使冰熔化的是A．太阳照射 B．相互摩擦 C．浸入热水 D．炉火加热参考答案：B试题解析：太阳辐射、浸入热水、炉火加热，都是通过热传递的方式改变冰的内能的；相互摩擦时克服摩擦做功，使冰的内能变大，故B正确。故选B。三、温度、内能、热量三者的区别和联系区别从分子动理论的观点概念辨别表达方式存在形式单位温度分子热运动的剧烈程度的标志物体的冷热程度不能说“传递”和“转移”，只能说“是多少”状态量℃内能物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和能量的一种形式“具有”状态量J热量在热传递过程中内能转移的数量在热传递过程中，传递内能的多少“吸收”或“放出”过程量J联系温度的变化，可以改变一个物体的内能。传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。物体只吸收或放出热量，它的内能发生改变，但它的温度不一定改变。如冰熔化时吸收热量，内能增加，但温度却保持在0℃不变，同样，物体放出热量时，温度不一定降低学，科网【例题3】（2018·邵阳卷）关于温度、内能、热量说法正确的是A．物体温度升高一定是吸收了热量B．正在沸腾的水的温度一定是100℃C．冬天搓手变暖是通过做功使手的内能增大D．热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能参考答案：C试题解析：A、物体的内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故A错误；B．在一个标准大气压下，正在沸腾的水的温度是100℃，故B错误；C．冬天搓手变暖是通过做功使手的内能增大，说法正确；D．热胀冷缩中的“热”“冷”是指温度；故D错误；故选C。1．关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是A．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力B．扩散现象只能发生在气体与液体中C．物体吸收热量，温度一定升高D．﹣20℃的冰块内没有内能2．如图所示的四个事例中，用做功的方式改变物体内能的是①冬天，搓手会让手变暖和②冬天，嘴对手哈气取暖③炒菜时，铁铲热得烫手④水蒸气把软木塞冲开时，温度会降低A．①② B．①④ C．②③ D．③④3．下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是A．0℃的冰没有内能B．冬天搓手取暖是利用做功来改变内能C．物体温度越高，所含热量越多D．物体的机械能越多，其内能就越多4．下列有关热量和能量的说法中，正确的是A．物质向外放出热量，内能一定减少B．物体的温度越高，所含的热量越多C．机械能为零的物体，内能一定也为零D．花香四溢，表明分子在不停地做无规则运动，具有分子动能5．下列各图所列举的事例中，属于热传递改变物体内能的是A．对试管加热，管内水温升高B．冬天搓手，手会变暖C．从滑梯滑下，臀部发热D．迅速压下活塞，筒内气温升高6．小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味。以下关于咖啡的说法不正确的是A．咖啡在变冷的过程中，内能不断增加B．咖啡在变冷的过程中，以热传递的方式改变了内能C．咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在运动D．咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈7．如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是A．煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B．壶口喷出来的白气是水蒸气C．水的温度越高，水分子运动的越剧烈D．烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能8．元宵节吃元宵有团圆美满之意，如图所示。下列与元宵相关说法正确的是A．煮元宵时冒的腾腾热气是升华现象B．油能把元宵炸得金黄是因为油的沸点高C．蒸元宵是通过做功的方式增加了元宵的内能D．露出馅的元宵香气四溢是因为分子间有力的作用9．水烧开后，壶盖被顶起来，是将水蒸气的_______能转化成壶盖的_______能。10．两手相互搓一搓会发热，这是通过_______的方式改变手的内能的。11．如图所示，在烧瓶内装入少量水，用气筒往瓶里打气，在瓶塞跳出的瞬间，瓶内出现白雾。该白雾是水蒸气_______（填物态变化的名称）形成的，该实验说明，_______是改变物体内能的一种方式。12．下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是A．公园中的石凳被太阳晒热B．快速弯折铁条，铁条弯折处变热C．两手互相摩擦时手发热D．刀具在砂轮上磨得发烫13．母亲节，小秦为妈妈煮了一锅热气腾腾的面条，下列分析正确的是A．面条入锅后温度升高，内能增加B．煮面条时，主要通过做功的方式改变了面条的内能C．闻到了面条的香味，表明扩散只在气体中发生D．面条没有粘在一起，表明分子间有斥力14．爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动，一段时间后，“砰”的一声变成玉米花。下列说法正确的是A．玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加B．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加C．玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变D．玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加15．甲、乙两杯水温度各为40℃、80℃，下列说法正确的是A．只有加热才能使水升温B．甲杯中水的内能一定比乙杯中的小C．乙杯中水的温度降低，水的内能一定减小D．甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈16．如图所示是研究做功与内能改变的一个实验装置。玻璃瓶内装入少量的水，用塞子把瓶口塞紧，并用打气筒往瓶内打气，瓶内压强大到一定程度时，瓶塞子会从瓶口跳起来。（1）在这一实验中，你应该注意观察的是A．打气过程B．打气过程中瓶中水的情况C．瓶塞跳起的高度D．瓶塞跳起瞬间，瓶内发生的情况（2）在你认为应该观察的一项中，你所观察到的现象是什么？这一现象说明的问题是什么？17．如图所示，一辆汽车在行驶途中遇突发情况，紧急刹车时，司机身体前倾，车身向前滑行一段距离，在路面上留下轮胎滑过的痕迹，轮胎温度急剧升高。请根据以上情境简要回答下列问题：（1）刹车时司机身体前倾的原因。（2）从能量转化的角度解释轮胎温度升高的原因。18．（2018·深圳卷）端午节，妈妈蒸制粽子的过程中，涉及到的有关物理现象表述正确的是A．蒸粽子时，冒出的“白气”是汽化现象B．粽子香味扑面而来，说明分子不停地做无规则运动C．水沸腾时吸收热量，温度升高学/科网D．蒸粽子主要是通过做功的方式改变物体的内能19．（2018·宁波卷）下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是A． B． C． D．20．（2018·枣庄卷）以下几条摘录是出自某同学在学习“内能”一章时的课堂笔记，其中不正确的是A．扩散现象不能在固体之间发生B．分子间的引力和斥力是同时存在的C．物体吸收热量，温度不一定升高D．摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能21．（2018·广东卷）如图所示，70kg的消防员沿着钢管匀速下滑时感到手心发烫，此时受到钢管对他的摩擦力大小和导致手心内能改变的方式是（g=10N/kg）A．70N热传递 B．70N做功 C．700N热传递 D．700N做功22．（2018·张掖卷）下列所描述的场景中，属于利用热传递改变物体内能的是A．冬天人们搓手取暖B．从滑梯上滑下时臀部感觉到热C．温室效应使得多年的积雪熔化了D．古代的人钻木取火23．（2018·荆州卷）游乐园的小朋友从滑梯上匀速下滑过程中，动能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），同时臀部有灼热感，这是通过________方式来改变内能的。24．（2018·甘肃三市卷）常用液体温度计是根据液体_____的原理制成的。小华在测量室外温度时发现温度在升高，对于温度计内的水银而言，它的_____（选填“密度”、“质量”或“内能”）在增大。25．（2018·温州卷）如图是小明制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。（1）蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高，这是通过_________的方式改变水的内能。（2）当管向右喷落汽时“船体”获得喷出的蒸汽对其向左的推力，这说明了_____________________________________________。26．（2018·河北卷）如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，压缩空气__________，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉___________。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_____________（选填“相同”或“不相同”）。27．（2018·南充卷）生活中许多现象都可以用我们所学的物理知识解释，例如腌制鸭蛋使盐进入鸭蛋中是一种_________现象，烧水煮鸭蛋是利用____________的方式改变鸭蛋的内能。28．（2018·铁岭卷）小红家里装修时，她看到工人用电热熔器将两个PVC管套在热熔器的加热盘上加热，热熔后再将两个PVC管对接，这样就把两个管子连接在一起。请问：（1）改变PVC管内能的方式。（2）工作时将两个PVC管套在加热盘上热熔时PVC管的内能有什么变化？（3）用分子动理论的观点解释，连接在一起的PVC管冷却后很难被拉开的原因。（4）电热熔器工作时小红闻到刺鼻的气味，这是什么现象？29．（2017·河南卷）烩面是河南的特色名吃。图中，厨师将面坯拉成长长的面条，表明力可以使物体发生_________；在锅里煮面时，通过_________的方式改变了面条的内能；面出锅时香飘四溢，这是由于分子的__________________产生的。30．（2017·襄阳卷）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过_________（填“做功”或“热传递”）的方式把机械能转化为内能的。阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人、飘香万里，这属于_________现象。1．A【解析】固体很难被压缩，说明分子间存在斥力，故A正确；一切气体、液体和固体都能发生扩散现象，故B错误；晶体熔化过程中，吸热但温度保持不变，故C错误；一切物体在任何情况下都有内能，所以﹣20℃的冰块也有内能，故D错误；故应选A。3．B【解析】任何物体都有内能，0℃的冰也有内能，故A错误；冬天搓手，克服摩擦做功，是利用做功来改变内能，故B正确；热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故C错误；机械能是物体由于机械运动而具有的能，内能的大小与机械能的大小没有必然联系，故D错误；故应选B。4．D【解析】物质向外放出热量的同时，若伴随有外界做功，内能不一定减少，故A错误；热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；一切物体都有内能，所以物体的机械能为零时，内能一定不为零，故C错误；花香四溢，是扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，具有分子动能，故D正确。5．A【解析】对试管加热，管内水从酒精灯火焰上吸收热量水温升高，是通过热传递的方式改变水的内能，故A正确；冬天搓手，手会变暖，是克服摩擦做功机械能转化为内能的，是通过做功的方式改变物体内能，故B错误；从滑梯滑下，臀部与滑梯摩擦，机械能转化为内能，臀部发热，摩擦生热这是利用做功来改变物体内能的，故C错误；迅速压下活塞时，对筒内气体做功，机械能转化为内能，筒内气温升高，因此是通过做功改变物体的内能，故D错误；故应选A。6．A【解析】咖啡在变冷的过程中，放出热量，温度降低，内能不断减少，故A错误；咖啡在变冷的过程中，向周围空气放出热量，属于热传递改变物体的内能，故B正确；咖啡香飘四溢是因为咖啡的香味分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中，故C正确；物体温度越高分子的无规则运动越剧烈，所以咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈，故D正确。7．C【解析】煤气燃烧是将化学能转化为内能；壶口的白气是高温的水蒸气遇到低温的空气液化成的小水珠；烧水是通过热传递的方式改变水的内能的；温度升高，分子运动的越剧烈，故ABD错误，C正确。10．做功【解析】双手对搓后感觉发热，这是摩擦生热现象，是通过做功的方式改变手的内能。11．液化做功【解析】用气筒向装有少量水的瓶里打气，瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少，温度降低，受温度降低的影响，瓶口周围的水蒸气液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白雾，该现象表明，物体对外做功，物体的内能会减小。12．A【解析】改变物体内能的方式有做功和热传递两种；A选项是热传递的方式；其他三项都是通过做功的方式改变内能的，故应选A。13．A【解析】面条入锅后吸热，温度升高，内能增加，选项A正确；煮面条时，主要通过热传递的方式改变了面条的内能，选项B错误；扩散可在气体、固体、液体中发生，选项C错误；面条没有粘在一起，并不能表明分子间有斥力，选项D错误。故选A。14．B【解析】玉米爆开前通过热传递增加内能，不是做功改变内能，A错误，B正确；玉米膨胀对外做功，玉米粒内能会减少，CD错误。15．C【解析】进行热传递可以使两杯水升温，热传递不一定是加热，A错误；内能与温度和质量有关，质量未知，因此B错误；乙杯中水的温度降低，水的内能一定减小，C正确；温度越高，分子运动越剧烈，乙杯中的水分子运动一定比甲杯中的剧烈，D错误；故选C。16．（1）D（2）现象：瓶塞跳起瞬间，瓶内出现白雾；说明：瓶内气体对外做功，内能减少，温度减低，水蒸气遇冷液化成小水珠。【解析】（1）对瓶中打气相当于对瓶子里的气体做功，使气体的内能增加，继续打气，瓶中压强增大，气体对瓶塞做功，能够看到瓶塞跳起的瞬间，瓶内由于气体内能对外做功，温度降低，水蒸气成为小液珠，有白雾出现；（2）现象是：瓶塞跳起瞬间，瓶内出现白雾；说明：这是气体对外做功的例子。瓶内气体对外做功，内能减少，温度减低，水蒸气遇冷液化成小水珠。17．（1）车行驶时司机随车一起向前运动，急刹车时司机下半身随车停下，司机的上半身由于惯性仍保持向前运动的状态，所以司机会向前倾倒；（2）在紧急刹车时，车轮在地面上摩擦，克服摩擦做功，并将机械能转化为内能，因此轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象，这是通过做功的方法使内能增加的。【解析】（1）此题考查了惯性的概念，惯性是指：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或者静止状态的性质就是惯性。车行驶时司机随车一起向前运动，急刹车时司机下半身随车停下，司机的上半身由于惯性仍保持向前运动的状态，所以司机会向前倾倒；（2）从改变内能的方式回答，做功和热传递都能改变物体的内能。紧急刹车时，车轮在地面上摩擦，克服摩擦做功，并将机械能转化为内能，因此轮胎表面温度急剧升高产生冒烟现象是通过做功的方法使内能增加的。热但温度不变，故C正确；D、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故D正确。故选A。21．D【解析】70kg的消防员受到的重力为：，当消防员沿着钢管匀速下滑时，受力平衡，摩擦力与重力相等，所以受到的摩擦力为：；人克服重力做功，机械能转化为内能，所以手心发烫，是通过做功的方式增加物体内能的。故D正确。22．C【解析】冬天人们搓手取暖，从滑梯上滑下时臀部感觉到热，古代的人钻木取火都是通过做功改变物体的内能，故ABD都不符合题意；外界温度升高，热量从大气转移到积雪，使积雪熔化，是利用热传递改变物体内能，C符合题意。故选C。23．不变做功【解析】匀速下滑，速度不变，所以动能不变；臀部有灼热感是通过摩擦做功，把机械能变为内能。24．热胀冷缩内能【解析】实验室和家庭常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的；质量是物质本身的一种属性，质量大小与温度无关；内能的大小与物体的质量和温度有关，在质量一定时，温度越高，其内能越大；温度升高，水银质量不变，体积变大，由密度的公式可知其密度减小。25．（1）热传递（2）物体间力的作用是相互的【解析】（1）蜡烛燃烧放出热量被水吸收而增大水的内能，这是通过热传递的方式改变水内能的；（2）由图可知，水沸腾时产生大量的水蒸气，水蒸气从铜管喷出时是内能转化为机械能，喷出时给空气一个力，由于物体间力的作用是相互的，空气给水蒸气一个大小相等，方向相反的力推动蒸汽船前行。26．做功燃烧不相同【解析】当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，活塞的内能就会增加，空气的温度就会升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来。发烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式改变人的内能的，故与上述实验时不同的。【解析】（1）改变内能的方式有两种：一是热传递；二是做功；工人用电热熔器将两个PVC管套在热熔器的加热盘上加热，这是通过热传递的方式改变内能的；（2）PVC管吸收热量，温度升高，内能变大；（3）因为分子间存在引力，连接在一起的PVC管冷却后很难被拉开；（4）闻到刺鼻的气味，这是扩散现象。电热熔器工作时，温度升高，分子无规则运动加剧。29．形变热传递无规则运动【解析】厨师将面坯拉成长长的面条，面坯形状发生了变化，表明力可以使物体发生形变；在锅里煮面时，面条吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变了面条的内能；面出锅时香飘四溢，属于扩散现象，是由于分子的无规则运动产生的。30．做功扩散【解析】海南黎族人钻木取火是通过做功方式将机械能转化为内能；阳春三月，襄阳万亩桃花香气袭人，是分子在永不停息地做无规则运动，属扩散现象。第十三章内能第3节比热容一、比热容1．定义：一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的_______和_______乘积之比，叫做这种物质的比热容。2．物理意义：表示物体吸热或放热能力的物理量。3．比热容是物质的一种_______。物质的比热容大小与物质的种类、状态_______，与质量、体积、温度、密度、吸放热、形状等_______。二、实验探究：比较不同物质的吸热能力1．科学方法：_______法和转换法（以加热时间的多少来表示吸收热量的多少）。2．除了图中的器材还需要_______。3．实验时应当在杯内分别装入质量_______水和煤油。4．根据实验数据画出的图像可知c甲_______c乙。三、比热容的应用水的比热容为________J/(kg·℃)。水可以调节气温、取暖、作制冷剂、散热，是因为水的比热容_______。四、计算热量的公式Q吸=___________，Q放=cm(t0–t)。五、热平衡方程不计热损失Q吸=Q放质量温度变化量特性有关无关控制变量停表相等<4.2×103大cm(t–t0)一、比热容定义一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高（或降低）的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。表示不同物质吸热（或放热）能力的物理量单位J/(kg·℃)公式Q吸=cm(t–t0)，Q放=cm(t0–t)；可以简写为Q=cmΔt特点1．物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容，不同物质的比热容一般不同；因此，可以用比热容的不同来（粗略地）鉴别不同的物质学科￥网2．同一种物质的比热容一般不随质量、形状的变化而变化。如一杯水与一桶水，它们的比热容相同3．对同一种物质，比热容大小与物态有关，例如水的比热容与冰的不同水比热容大的应用调节温度1．使沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大；形成海陆风2．农民在秧田里灌一些水，使秧苗的温度变化不大，对秧苗起来保护作用作冷却剂或取暖1．汽车的发动机、发电厂的发电机的冷却系统用水作为冷却液2．冬季供暖用的散热器、暖水袋【例题1】沿海地区昼夜温差较小，而内陆地区的昼夜温差较大，甚至出现“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的现象，这主要是因为A．海水的比热容大，沙石的比热容小B．海水的密度小，沙石的密度大C．海水的内能多，沙石的内能少D．海水吸收的热量少，沙石吸收的热量多参考答案：A试题解析：因为沙子的比热容较小，白天，吸收热量后，沙子的温度升高的多，气温较高；夜晚，放出热量后，沙子的温度下降的多，气温较低；由此可知内陆地区白天黑夜的温差大，产生了早穿皮袄午穿纱的现象，因此，A符合题意。二、热量的计算应注意的问题1．正确理解公式Q=cmΔt中各量的物理意义。2．注意物体吸收或放出热量的多少与物质的比热容、质量和温度的变化量三个因素有关系，而与物体的温度没有关系。学，科网3．同一公式中的各物理量的单位必须统一。4．公式只适用于无状态变化时升温（或降温）过程中吸收（或放出）的热量。5．注意温度“升高了”、“升高到”、“降低了”、“降低到”等不同的说法，要正确辨别。6．正确理解公式的意义，应注意：表示物质的比热容可以用吸收（或放出）的热量与质量、变化的温度的乘积的比值表示，同种物质在同种状态下这个比值是一定的，不同物质的比值不同。7．涉及比热容的问答说明题的表述，通常借助公式Q=cmΔt来说理更严密。【例题2】（2018·长沙汇编）小天用电热水壶将1千克20℃的水加热至70℃，在这个过程中，下列分析正确的是[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]A．水吸收的热量为2.1×105JB．电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能C．水的温度升高，它的内能减小D．水的温度升高，它的比热容变大参考答案：A试题解析：根据题意知道，水吸收的热量是：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（70℃-20℃）=2.1×105J，故A正确；电热水壶消耗的电能会转化为水的内能、水壶的内能，部分热量散失到空气中，故B错误；水的温度升高，它的内能增加，故C错误；比热容是物质的一种特性，其大小仅与物质的种类和所处的状态有关，而与物体的质量和温度无关，故D错误，故选A。三、公式法与比例法的综合应用运用公式法解热量的计算题时，注意首先要判断是吸热过程还是放热过程，并找出所求物理量，然后再列出相应的公式，代入已知物理量的数值，最后进行数学计算并求出结果，例如用铝壶烧水，应求铝壶、水两个物体吸收热量的总和。由此可见，在解答物理习题时，要认真仔细地审题，考虑问题应从实际出发，做到全面周密。运用比例法解题时，一般遵循以下步骤：1．列出各物体吸（放）热的方程式，涉及求比热容之比、质量之比、温度差之比的还要进行公式变形；2．针对所求量之比列出比例式；3．代入已知数据，计算得出结果；4．对题目中的要求加以分析。【例题3】（2018·达州卷）如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，第6min时的内能_____第8min时的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的_____倍（被加热物质的质量和吸、放热功率不变）。参考答案：小于2试题解析：晶体熔化过程要吸收热量，内能增加。所以第6min时的内能小于第8min时的内能；根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高10℃，被加热4min；在CD段温度升高5℃，被加热4min；则该物质在AB段吸热与CD段吸热之比为1:1，根据Q＝cm△t可得，，所以该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。四、控制变量法和转换法在探究物质的吸热能力中的应用在探究不同物质吸热情况实验中，应用控制变量法。试验中，应控制水和食用油（或其他物质）的质量、初温相同，通过升高相同的温度比较加热时间，或加热相同的时间比较升高温度的大小。在探究不同物质的吸热情况的实验中，将不同物质的吸热能力的比较转换成升高温度的大小进行比较。将吸收热量的多少转换成相同的电加热器加热时间的长短（或温度计示数的高低），都运用转换法。【例题4】为了比较水和煤油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验，并设计了如下实验步骤：A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油；B．用两支温度计分别测出水和煤油的初温；C．在烧杯中，分别用功率相同的电热器，加热时间相同；D．用温度计分别测出水和煤油的末温。小聪认为：（1）步骤A存在的错误是：在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油；应改为____________；（2）步骤C，加热时间相同是为了使水和煤油___________；（3）步骤B和D是为了得出水和煤油的_______________；（4）实验中搅拌器的作用是：使液体__________________；（5）实验中发现煤油的温度比水的温度升高得___________（选填“快”或“慢”），这表明___________吸热本领更强。参考答案：（1）在两个同样的烧杯中，分别装入等质量的水和煤油（2）吸收相等的热量（3）升高的温度（4）受热均匀（5）快水试题解析：（1）根据控制变量法，要保持不同物质的质量相同，应改为：在两个同样的烧杯中，分别装入等质量的水和煤油；（2）根据转换法，加热时间相同是为了使水和煤油吸收相等的热量；（3）步骤B和D是为了测出水和煤油升高的温度；（4）实验中搅拌器的作用是：使液体受热均匀；（5）实验中发现煤油的温度比水的温度升高快，根据比较吸热能力的第2种方法，这表明水吸热本领更强。1．关于物质的比热容，下列说法中正确的是A．比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关B．同种物质质量越大比热容就越大C．因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂D．物质的状态发生变化时其比热容一般不变2．两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多3．一瓶酒精用去三分之二，则剩余酒精的密度、比热容A．密度、比热容减小为三分之一B．两个量都不变学科-网C．两个量都变为原来的三分之一D．密度不变、比热容变为原来的三分之一4．下列事例中不是利用水的比热容大的特性的是A．夏天，在地上洒水会感到凉快B．北方楼房内的“暖气”用水作为介质C．海边昼夜温差变化比沙漠中小D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度5．蒸馒头的师傅在用手从蒸笼里拿刚蒸熟的馒头时，为了避免手被烫伤，要先用手蘸一下凉水，他这样做的主要道理是A．利用凉水是热的不良导体，把手和热馒头分开B．利用凉水温度低，能快速降低蒸笼内水蒸气的温度C．利用凉水蒸发要吸热，能降低水的温度D．利用凉水先对手进行冷却，同时又由于水的比热容较大，避免手被烫伤6．小明根据下表所提供的数据得出了四个结论，其中正确的是A．液体的比热容一定比固体的比热容大B．同种物质发生物态变化后，比热容不变C．由于水的比热容大，白天海水温度比沙滩高D．2kg的水温度升高50℃，吸收的热量是4.2×105J7．湿地具有美化环境、调节气候等功能。从物理学的角度分析：湿地能调节空气的湿度，是因为大量水_______（填写物态变化的名称）可以提高空中水蒸气的含量；湿地能调节空气的温度，是因为水的_________大。8．用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋的温度降低，内能减少，这是通过_____的方式改变鸡蛋的内能；如果水的质量是1kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量是_______J。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]9．将一个温度为20℃质量为4.2kg的铁块的温度升高到80℃，需要吸收____J的热量。然后将其放入一个装有温度为10℃质量为1.15kg的水的量热器中，最后水的温度将升高到_____℃。[忽略量热器吸热，c水=4.2×103J/（kg·℃），c铁=0.46×103J/（kg·℃）]10．在烈日当空的海边玩耍，你会发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的。这是因为____________的比热容较大，当沙子和水同时接受相同的阳光照射时，____________的温度升高得更快的缘故。11．水的比热是________J/（kg·℃）。装有50L水的太阳能热水器，在阳光照射下，水温从20℃上升到50℃，该热水器中水吸收的热量是_________kJ。12．质量和初温相同的甲乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容______乙液体的比热容（填“大于”、“等于”或“小于”）。如果乙液体的质量为1kg，初温为20℃，加热一段时间后温度升高到50℃，吸收的热量为1.26×105J，则乙液体的比热容为______J/（kg·℃）。13．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图所示的图象。（不计热量损失）（1）实验时，选用初温和_______均相等的甲、乙两种液体。（2）加热10min，甲吸收的热量_______乙吸收的热量；甲液体A点的质量________B点的质量（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。甲液体的沸点是_____℃。乙液体的比热容是甲液体比热容的______倍。14．质量为2kg，初温为20℃的水，当吸收了2.1×105J的热量后，温度升高到多少摄氏度？15．一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质量、密度、比热容的情况是A．质量、密度、比热容不变B．质量和密度变为原来的一半，比热容不变C．质量变为原来的一半，密度和比热容不变D．质量变为原来的一半，密度、比热容不变16．水与酒精是我们日常生活中最常见的两种物质。下表列出了它们在标准大气压下的部分物理特征数据，请你参照这些特征分析：让质量及初温都相等的水和酒精冷却，待它们放出相等的热量后再倒在一起混合。下列哪个判断是错误的物质密度(kg/m3)比热容[J/（kg·℃）]凝固点(℃)沸点(℃)水1.0×1034.2×1030100酒精0.8×1032.4×103-11778A．在混合过程中，热将从酒精传递给水B．均匀混合后，混合液的凝固点将比水的凝固点低些C．均匀混合后，混合液的密度将比水的密度小些D．均匀混合后，混合液的比热容将比水的比热容小些17．根据表中各物质比热容的数据，下列判断正确的是A．不同物质的比热容不可能相同B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多18．有质量为100g的某种液体，从20℃升温至90℃，吸收的热量是29400J，这种液体的比热容是多少？而另一根钢钉的质量是20g，从1000℃的红热状态冷却至25℃，会放出多少热量？[c钢=0.46×103J/（kg·℃）]19．（2018·福建卷）福建沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区昼夜温差较大，这主要是因为海水与砂石相比具有较大的A．密度 B．内能 C．比热容 D．质量20．（2018·广安卷）下列对生活中的物理现象分析错误的是A．夏天，常用干冰给食品保鲜，利用了干冰升华吸热B．烧开水时看见冒“白气”，是水汽化生成的水蒸气C．打开酒精瓶的瓶塞后，屋里弥漫着酒精味，这说明酒精分子在不停地运动D．常用水给汽车发动机冷却是利用了水的比热容大的特性21．（2017·衡阳卷）如图为某物质熔化时温度随加热时间变化而变化的图象（加热装置的功率不变），从图中能得到的正确信息是A．该物质为晶体，熔点为0℃B．熔化过程持续了4minC．该物质在AB段的比热容比在CD段小D．该物质在B、C段两点时温度、内能都相同22．（2018·泰安卷）标准大气压下，质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量，水的温度降低了_____℃[c水=4.2×103J/（kg·℃）]。23．（2018·重庆卷）小薇在“探究水的沸腾”实验中，所用水的质量为0.5kg，初温为58℃，测出水沸腾时的温度为98℃，则当地大气压比一个标准大气压_____(选填“高”或“低”)，本实验中水加热至沸腾至少吸热_____J。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]学*科网24．（2018·扬州卷）如图所示是发动机采用循环流动的水进行了冷却，这是利用水的_______较大的特性，若水箱中装有10kg的水，水温上升10℃，水吸收的热量为_________J[c水=4.2×103J/（kg·℃）]。25．（2018·海南卷）泡温泉时感觉身体会发热，这是通过__________的方式改变了身体的内能。烈日下，小兵去游泳池游泳，他感觉到游泳池边的水泥地面很烫脚，但游泳池里的水却很凉，这是因为水的__________较大的缘故。26．（2018·临沂卷）大多数汽车防冻冷却液是以水和乙二醇为原料混合而成的，其中主要成份是水，这是利用了水的__________的特点。配制防冻冷却液时将乙二醇加入水中，二者混合后实际的总体积小于混合前水和乙二醇的总体积，这说明分子是运动的，同时也说明___________________________________。27．（2018·邵阳卷）蓄水量为1吨的太阳能热水器现在装满了30℃的水，经过光照后升高了20℃，则水吸收的热量是_________J。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]28．（2018·绵阳卷）如图所示的木桶鱼是川西当地的一种特色吃法，把石头在油中加热到300℃~500℃高温后，倒入木桶，并将腌制的鱼片倒入装有高温石头的木桶内，再加入熬制好的鱼骨汤闷煮2~3分钟即可食用.鱼片是通过__________（填“做功”或“热传递”）的方法来改变内能的，2kg的石头从20℃加热到420℃，需要吸收___________J的热量[c石=0.8×103J/（kg·℃）]。29．（2017·武汉卷）图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。（1）选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等时间内________________。（2）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和________________。（3）图2中能合理反映该实验结果的图象是________（选填“甲”“乙”或“丙”）。30．（2017·烟台卷）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：________（选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为________，这种液体在0~15min内放出的热量为________。31．（2017·重庆卷）世界卫生组织倡导大家饮用烧开后的水。用天然气灶烧水的过程是通过________________（选填“做功”或“热传递”）的方法改变谁的内能。在标准大气压下，将5kg初温为20℃的水烧开，需吸收热量________________J[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃）]1．C【解析】比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量。比热容与物质的种类、状态有关，故A错误；比热容是物质的一种特性，和物体质量的大小没有关系，故B错误；水的比热容最大，和其他物质比较，升高相同温度吸收热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故C正确；比热容与物质的种类、状态有关，种类不同，状态不同，比热容一般不同，故D错误。故选C。3．B【解析】密度、比热都是物质的一种特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系，所以选项ACD错误，B正确。4．A【解析】夏天在地上洒水感到凉快是利用了水的蒸发吸热，而不是利用水的比热容大的特点，故A符合题意；因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以北方楼房内的“暖气”用水作为介质，故B不符合题意；沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小；沙漠地区多砂石，砂石的比热容较小，在相同的吸热条件下，砂石的温度变化大，故C不符合题意；生物体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，故D不符合题意；故应选A。5．D【解析】手沾水后，在遇到高温的馒头时，手上的水要汽化，水汽化时要吸热，同时又由于水的比热容较大，这样可以避免手的烫伤，故选D。学科/网6．D【解析】水银的比热容比砂石小，选项A错误；水结成冰后比热容变小，选项B错误；由于水的比热容大，白天吸收相同的热量后，温度变化小，故海水温度比沙滩低，选项C错误；由Q吸=cmΔt求得2kg的水温度升高50℃，吸收的热量是4.2×105J，选项D正确。故本题正确选项是D。7．汽化比热容【解析】湿地含有水，水会不停地汽化（蒸发），变成水蒸气，散在空气中，所以可以提高空气中水蒸气的含量，调节空气湿度；因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石泥土比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温。8．热传递4.2×104【解析】用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋放出热量、温度降低，是通过热传递的方式改变内能的；水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（30℃﹣20℃）=4.2×104J。9．11592034【解析】由吸热公式Q吸=cmΔt可得，铁块需要吸收的热量Q吸=cmΔt=0.46×103J/（kg·℃）×4.2kg×（80℃–20℃）=115920J。根据热平衡方程Q吸=Q放，水吸收的热量等于铁块放出的热量。设最后水的温度将升高到t℃，则c水m水（t–10℃）=c铁m铁（80℃–t）解得：t=34℃，最后水的温度将升高到34℃。10．海水沙子【解析】质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，比热容大的温度变化小。故在烈日当空的海边玩耍，你会发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的。这是因为海水的比热容较大，当沙子和水同时接受相同的阳光照射时，沙子的温度升高得更快的缘故。。13．（1）质量（2）等于小于60℃2【解析】（1）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，应选用初温和质量均相等的甲、乙两种液体。（2）用相同的加热器同时加热，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量。甲液体吸收热量温度不变，A点的内能