「经典习题周周练」
第十一章内能
第3节比热容
1．比热容的定义
质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量不同，这说明了不同物质的吸热能力是不同的。
题目一下列事实中，最能说明物质吸收热量的多少跟物质的种类有关的是（）
A．体积相同的水和煤油温度都升高6℃，它们吸收的热量不同
B．质量相等的铝和铜分别升高10℃和5℃，它们吸收的热量不同
C．质量相等两杯水升高相同的温度，它们吸收的热量相同
D．质量相等的水和铜温度相同的温度，它们吸收的热量不相同
解：由于水和煤油的密度不同，所以体积相等的水和煤油质量不同，那么温度都升高6℃，吸收热量不同，可能是物质种类引起的，也可能是质量引起的。故A错误；升高的温度不同，吸收的热量不同，无法比较物质吸收的热量跟物质的种类有关，故B错误；质量相同的同种物质升高的温度相同，吸收的热量相同。不能说明物质吸收的热量跟物质种类有关，故C错误；质量相等，升高温度相等，吸收热量不同，说明物质吸收的热量跟物质的种类有关，故D正确。
答案：D
实验中在探究有多个变化因素（物理量）的问题时，只让其中一个因素（物理量）发生改变，保持其他因素（物理量）不变，这种方法叫控制变量法。这种研究方法在物理学习中经常用到，它不但是实验探究的方法之一，也是我们分析解题的方法之一。
练习题1一杯水的比热容______（选填”大于”“小于”或“等于”）一桶水的比热容；将质量、初温都相同的铝、铁两球，浸没在沸水中煮较长一段时间后，从沸水中吸热较多的是______（选填”铝”或”铁”）球。（c↓铝＞c↓铁）
练习题2两个相同的容器分别装满了质量相等的a、b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，以下说法正确的是（ ）
A．a液体的比热容大于b液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C．加热相同时间，a液体吸收的热量等于b液体吸收的热量
D．加热相同时间，a液体吸收的热量大于b液体吸收的热量
2．比热容是物质的一种特性
比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热容。所以：
①不同物质的比热容一般不同。各种物质中，水的比热容最大。
②比热容是物质的特性之一，某种物质的比热不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。
③同种物质的比热容和它的状态有关，物质的状态改变了，比热容随之改变（如水变成冰）。在同一状态下，比热是一个不变的定值。
题目二关于物质的比热容，下列说法中正确的是（）
A．一物体切去一半后，剩下部分的比热容减为原来的一半
B．吸收热量多的物质，比热容一定大
C．质量相同的不同物质，吸收相同热量后温度高的物质比热容大
D．比热容是物质的一种特性，对于确定的物质，其比热容与质量无关
比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系。
答案：D
此题考查的是我们对比热容物理意义的理解，知道比热容与物质种类和状态有关，与其它因素都没有关系。
练习题3水的比热容是4.2×10↑3J/（kg℃），它表示的物理意义是_______。冰的比热容是2.1×10↑3J/（kg℃），由此可以说明同一种物质的比热容与物质的______有关；将杯中的水倒掉一半后，剩下水的比热容将____（选填“改变”或“不变”）。
题目三下列事例中，不属于利用水的比热容大这一特点的是（）
A．炎热的夏天为降温在地面泼水
B．冬天睡觉时用热水袋取暖
C．初春的晚上向秧田里灌水防冻
D．汽车发动机用水循环冷却
解：炎热的夏天为降温而在室内泼水，是利用了水的蒸发吸热，与水的比热容无关，A符合题意；因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天睡觉时用热水袋取暖，晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗。比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，因此B、C、D不符合题意。
答案：A
本题主要考查学生对水的比热容大的特点以及应用的了解和掌握，理解并用好相同的m
和△t，c大的Q多，可以通过Q＝cm△t帮助记忆。另外，一定要看清题目中的要求——不属于。
练习题4建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，如图所示。钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力______使钻头的内能增加了。在钻孔过程中不断地往钻头上注水，可以利用水的_______较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
3．热量的计算
热量计算公式：Q↓吸＝cm（t－t↓0），Q↓放＝cm（t↓0－t）和Q＝cmΔt。（c为物质的比热容，m为物体的质量，t↓0为物体的初温，t为物体的末温，Δt为物体的温度差）
题目四一个标准大气压下，质量为g、初温为50℃的水吸收4.2×10↑4J的热量后，其温度为多少？
解：由Q↓吸＝cmΔt可得水吸热后升高的温度：
Δt＝Q↓吸/cm
＝4.2×10↑4J/4.2×10↑3J(kg℃)×0.5kg
＝20℃，
水的初温t↓0＝50℃，有Δt＝（t－t↓0）得，
末温t＝t↓0+Δt
＝50℃+20℃
＝70℃。
答案：70℃
本题考查了吸热公式Q↓吸＝cmΔt的应用，知道水的质量、水吸收的热量、水的比热容，利用吸热公式求水温度的升高值，又知道水的初温，再求水的末温，注意在1标准大气压下，水的沸点为℃，属于基础知识。但应该注意：区分“升高”、“升高到”和“降低”、“降低到”的不同。
练习题5质量是1kg的铝壶内装5kg的水，它们的温度为20℃，如果共吸收1.×10↑6J的热量，则水温将升高到多少摄氏度？[c↓铝＝0.88×10↑3J/（kg℃）]
题目五两个铁块质量之比是1∶3，升高温度之比为1∶2，吸收的热量之比为_______。
解：因比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与其他因素无关，所以，两个铁块的比热容之比为1∶1；两个铁块质量之比m↓1∶m↓2＝1∶3，升高温度之比△t↓1∶△t↓2＝1∶2，由Q↓吸＝cm△t可得，它们吸收的热量之比Q↓1∶Q↓2＝c↓1m↓1△t↓1∶c↓2m↓2△t↓2＝（1×1×1）∶（1×3×2）＝1∶6。
答案：1∶6
本题考查了比热容的特性和吸热公式的应用，难度不大，是一道基础题目，但要注意比例关系的运算。
练习题6甲、乙两个物体的比热容之比为2∶1。若使它们升高相同的温度，吸收的热量之比为3∶1，则甲、乙两个物体的质量之比为（ ）
A．1∶2B．2∶1C．3∶2D．4∶1
练习题答案
1．等于；铝
2．C
3．1kg的水温度每升高或降低1℃所吸收或放出的热量是4.2×10↑3J；种类；不变
4．做功；比热容
5．由Q＝cmΔt可知，Q↓吸＝Q↓铝吸+Q↓水吸＝c↓铝m↓铝△t+c↓水m↓水△t，水和铝壶升高温度：
△t＝（Q↓铝吸+Q↓水吸）/（c↓铝m↓铝+c↓水m↓水）
＝1.×10↑6J/[1kg×0.88×10↑3J/（kg℃）+5kg×4.2×10↑3J/（kg℃）]＝50℃。
水升高温度：t＝t↓0+△t＝20℃+50℃＝70℃。
6．C