中考物理重难点复习：3-热点2 比热容热值的理解及相关计算（精练）105

这是一份中考物理重难点复习：3-热点2 比热容热值的理解及相关计算（精练）105，共20页。


一、选择题
1．对下列物理概念的理解，正确的是（ ）
A．热值用于描述燃料完全燃烧释放热量的本领
B．功率用于描述做功的多少
C．比热容用于描述物体吸热或放热的多少
D．温度用于描述物体所含热量的多少
2．下列是某同学“物理学习笔记”中的摘录，其中错误的是（ ）
A．燃料的热值与燃料的质量没有关系
B．温度越高的物体含有的热量越多
C．燃料的热值只决定于燃料的种类
D．燃料的热值与燃料燃烧的充分程度无关
3．在下列各种情况下，物质的比热容会发生变化的是（ ）
A．一瓶矿泉水喝了一半B．水凝结成冰
C．一块铜加工成了铜环D．15℃的煤油加热到40℃
4．广西梧州苍海国家湿地公园位于广西壮族自治区东部，梧州市龙圩区苍海新区，是兼具湿地功能的城市综合性公园，湿地公园能很好地调节气温，是因为水具有较大的（ ）
A．热值B．比热容C．热量D．内能
5．下列过程中物理量发生改变的是（ ）
A．一杯牛奶喝掉一半后的密度
B．一盒牛奶喝掉了一半后的质量
C．一桶汽油燃烧掉一半后的热值
D．一瓶水喝掉一半后的比热容
6．10月31日，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，发射成功。火箭以液氢为燃料是因为氢具有（ ）
A．较大的密度B．较大的热值
C．较高的沸点D．较大的比热容
7．实验时，用酒精灯加热过程中，酒精灯内酒精的物理量没有改变的是（ ）
A．质量B．体积C．重力D．热值
8．煤油的热值为4.6×107J/kg、比热容为2.1×103J/（kg•℃），以下说法中正确的是（ ）
A．煤油的热值、比热容与质量大小无关
B．燃烧1kg煤油一定放出4.6×107J的热量
C．1kg煤油用去一半，煤油的热值减小，比热容不变
D．1kg煤油温度升高1℃需要放出2.1×103J的热量
9．关于比热容，下列说法中正确的是（ ）
A．物质的比热容与物质吸、放热及温度和质量都没有关系
B．物质的比热容跟物质吸收热量的多少或放出热量的多少有关
C．比热容是物质的特性，所以不同种物质的比热容一定不同
D．同温度、同质量的不同物体，比热容大的物体含有的热量多
10．甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收的热量如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．乙的比热容与丙的比热容相等
B．甲的比热容比乙的比热容的大
C．1kg的丙物质温度升高1℃，需吸收2000J的热量
D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多
11．小明根据下表中几种物质的比热容得出结论，下列结论中正确的是（ ）
A．固体的比热容都比液体的比热容小
B．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油的末温高
C．质量相等的铝块和铜块温度都降低5℃，铝块放出的热量多
D．比热容是物质的一种特性，不同物质的比热容一定不同
12．两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热相同的时间，甲液体升高的温度比乙液体升高的温度多
13．如图所示是将一盒刚从冰箱中取出的牛奶放入热水中，若热传递只发生在水和牛奶之间，放置足够长的时间后，下列说法正确的是（ ）
A．牛奶升高的温度一定等于水降低的温度
B．牛奶吸收的热量一定等于水放出的热量
C．牛奶具有的内能一定等于水具有的内能
D．牛奶的比热容一定等于水的比热容
14．如图甲，用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水，隔着石棉网同时对两试管加热（水的比热容比煤油的大），图乙中图线能反映该实验情况的是（ ）
A．B．
C．D．
15．小明用相同的酒精灯分别对质量都为200g的液体A和水加热，如图甲所示，根据测得的数据分别画出两液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示。已知在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃），下列推断正确的是（ ）
A．液体A的吸热能力比水强
B．若吸收相同的热量，水升高的温度较多
C．两液体的比热容之比为cA：c水＝1：2
D．液体A10min吸收的热量为2.52×107J
16．在相同的加热条件下，对质量为mA、比热容为cA的A液体和质量为mB、比热容为cB的B液体均匀加热，液体A、B的温度随加热时间的变化情况如图所示。下列推断正确的是（ ）
A．若mA＝mB，则cA＜cBB．若mA＝mB，则cA＝cB
C．若mA＜mB，则cA＝cBD．若mA＜mB，则cA＞cB
17．小金阅读了某汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示，汽油热值为4.6×107J/kg。下列说法正确的是（ ）
A．燃烧1kg的汽油一定释放4.6×107J的能量
B．汽油机在做功冲程把机械能转化为内能
C．该内燃机的效率为40%
D．为确保发动机正常工作，可用水对其冷却，利用了水的比热容较大的特性
二．填空题
18．1m3甲烷完全燃烧能产生 J热量。若甲烷用掉一半之后，剩余的甲烷热值将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。（甲烷的热值q甲烷＝4.2×107J/m3）
19．用天然气灶烧水的过程是通过 的方法改变水的内能。在标准大气压下，将5kg初温为20℃的水烧开，需吸收热量 J。若这些热量由酒精燃烧提供，需要完全燃烧 g酒精。【水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值q＝3.0×107J/kg】
20．某太阳能热水器的水箱内装有30kg的水，太阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到80℃，水吸收的热量是 J，水吸收的这些热量相当于完全燃烧 kg的焦炭[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），焦炭的热值是3.0×107J/kg]。
21．某太阳能热水器5h内可将100kg的水温度升高60℃，若不计热量损失，则此期间热水器中的水共吸收太阳能 J[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]，若该热量是由燃烧焦炉煤气来提供，则需完全燃烧 m3的焦炉煤气。（焦炉煤气的热值为1.7×107J/m3）
22．焚烧生活垃圾放出的热量用来发电，是综合利用垃圾的一种方法。据资料显示，仅2001年全国城市生活垃圾就达1.5×108t．若燃烧1t垃圾可放出1.5×1010J的热量，如果将2001年我国的城市生活垃圾全部焚烧，则放出的热量是 J，它相当于 kg煤炭完全燃烧放出的热量（煤炭的热值为3.0×107J/kg）
三、计算题
23．质量为5kg的某种物质，温度从﹣15℃降到﹣25℃的过程中，共放出热量1.05×105J，通过计算和所给表格判断它可能是什么物质？
24．某液体的沸腾图像如图所示，该液体质量为0.3kg，前4min吸收热量1.008×105J，则此液体的比热容为多少？
25．用两个相同的电热器分别给质量都为1kg的水和某种液体加热，每隔1分钟记录一次温度，数据如右表所示，已知水的比热容为c水＝4.2×103焦/（千克•℃）。求：
①加热1分钟，水吸收的热量Q水；
②该液体的比热容c液。
26．保温瓶内装有一定质量的水，温度从99℃降低到84℃时，放出6.3×104J的热量，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。则保温瓶内装有水的质量有多少？
27．一质量是3kg、初温为590℃的铁块，当温度降到30℃时放出了7.56×105J的热量，则：
（1）计算出铁的比热容；
（2）餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”，将2kg的铁板加热到130℃，再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上，等铁板温度降了60℃时，牛肉片已十成熟了，求铁板在此降温过程中放出的热量。
28．某中学用焦炭作为燃料供应开水，若焦炭放出1.26×106J的热量。问：
（1）若这些热量全部被10kg的煤油吸收，能使煤油的温度升高多少？（煤油未沸腾）
（2）若这些热量有25%被水吸收，能将多少kg的水从25℃加热到100℃？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）、c煤油＝2.1×103J/（kg•℃）]
29．小明家“小厨宝”电热水器可装有质量为5kg的水，如果将热水器中的水从20℃加热到70℃，
（1）求这些水吸收的热量；
（2）一个标准大气压下，若这些初温20℃的水吸收了1.89×106J热量，则水的末温是多少？
30．近年来，我国多个城市成功实现氢燃料新能源公交车投放使用，氢燃料具有清洁无污染的环保优势，被认为是最理想的能源。水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），氢燃料的热值为1.4×108J/kg。请你综合应用所学知识解答下列问题：
（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出多少热量？
（2）若这些热量有80%能被质量为400kg、温度为15℃的水吸收，则水的温度升高到多少？
31．中国首次火星探测任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料，液态氧作为助燃剂，下表是一些燃料的热值。
（1）使用氢作为燃料的主要优点是： （写出一种即可）。
（2）某火箭发射时携带了3×104kg液态氢，求这些氢燃料完全燃烧产生的热量？
（3）若第（2）问氢燃料完全燃烧产生热量的80%被水吸收，在1标准大气压下，能将多少初温为20℃的水加热至沸腾？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
32．焚烧生活垃圾是综合利用垃圾的一种方法。若完全燃烧2kg生活垃圾产生的热量用来烧水，1标准大气压下可使25kg的冷水温度升高40℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），生活垃圾的热值约为3.0×106J/kg，求：
（1）完全燃烧2kg生活垃圾可以放出的热量；
（2）此过程中水吸收的热量；
（3）此过程中的烧水效率。
答案详解
1．【分析】（1）热值是燃料的一种特性，反应燃料完全燃烧时的放热本领。
（2）功率是表示做功快慢的物理量。
（3）比热容是物质的一种特性，表示物质的吸热、放热能力的强弱。
（4）温度表示物体的冷热程度。
【解答】解：A、热值用于描述燃料燃烧放热能力的强弱，故A正确；
B、功率是表示做功快慢的物理量，故B错误；
C、比热容用于描述物质吸热能力的强弱，比热容大的物质吸收或放出热量不一定多，还与质量、温度的变化有关，故C错误；
D、温度用于描述物体的冷热程度，故D错误。
故选：A。
2．【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它代表燃料性能的优劣，热值的大小与燃料的种类有关，与燃烧程度、质量的多少以及是否燃烧等均无关；
（2）热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量。
【解答】解：ACD、燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类有关，与质量、体积、燃烧情况以及燃料燃烧放出的热量多少等无关，故ACD正确；
B、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误。
故选：B。
3．【分析】比热容是物质的一种性质，物质的比热容与种类、状态等有关。
【解答】解：A、一瓶矿泉水喝了一半，质量变小了，其种类不变，状态不变，比热容不变，故A错误；
B、水凝结成冰，物质的状态发生改变，其比热容也改变，故B正确；
C、一块铜加工成铜环，形状发生改变，但种类不变，状态不变，比热容不变，故C错误；
D、由15℃加热到40℃，煤油的状态不变，所以比热容不变，故D错误。
故选：B。
4．【分析】对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
【解答】解：湿地公园能调节气温，是因为水的比热容比较大，由Q＝cmΔt可知，在质量和吸收（或放出）的热量相同时，水升高（或降低）的温度少，使得周围的温度变化不明显，所以会起到调节气温的作用，故B正确。
故选：B。
5．【分析】（1）密度和比热容都是物质的特性，热值是燃料的特性，与物质的种类有关，与质量无关；
（2）质量是物体的基本属性，与物体所含物质的多少有关。
【解答】解：AB、一盒牛奶喝掉了一半，含有的物质变少了，质量自然变小，而牛奶依然是牛奶，物质没变，所以密度不变，故A不符合题意，B符合题意；
C、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，一桶汽油燃烧掉一半后，质量减小，但是热值不变，故C不符合题意；
D、比热容是物质的特性，只与物质的种类和状态有关，与物质的质量无关，一瓶水喝掉一半后，质量减小，但是比热容不变，故D不符合题意。
故选：B。
6．【分析】燃料的热值是燃料本身的一种特性，相同质量的不同燃料完全燃烧时，热值越大的燃料，放出的热量越多。
【解答】解：火箭使用液氢作为燃料，是利用液氢具有较大的热值的特点，相同质量的液氢与其它燃料相比，完全燃烧时能放出更多的热量。
故选：B。
7．【分析】酒精燃烧过程中，质量、体积和重力均变化；热值与燃料的种类有关，与燃料的多少无关。
【解答】解：用酒精灯加热过程中，酒精逐渐被消耗，其质量、体积、重力均逐渐减少，热值是燃料的特性，与燃料的质量无关，故热值不变，故D符合题意。
故选：D。
8．【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物质的种类和状态有关，与物质的质量和体积无关；
（2）根据热值和比热容的定义分析。
【解答】解：A、比热容和热值都是物质或燃料的特性，其大小与质量无关，故A正确；
B、煤油的热值为4.6×107J/kg，表示完全燃烧1kg煤油可放出4.6×107J的热量，故B错误；
C、1kg煤油用去一半，煤油的热值不变，比热容不变，故C错误；
D、煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃），它表示1kg煤油的温度升高1℃需要吸收2.1×103J的热量，故D错误。
故选：A。
9．【分析】（1）单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容；比热容是物质一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关；
（2）热量是热传递过程中传递能量的多少，是过程量。
【解答】解：AB．比热容是物质的特性，大小只与物质种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、温度变化、物体质量大小都没有关系，故A正确，B错误；
C．不同种物质的比热容也有的相同，例如煤油和冰的比热容相同，故C错误；
D．热量是热传递过程中传递能量的多少，是过程量，不能说含有热量，故D错误。
故选：A。
10．【分析】（1）题中告诉了甲乙丙的质量关系，由图知甲乙丙升高相同温度时，吸收的热量关系，根据Q吸＝cmΔt判断比热容的大小；
（2）由图知2kg的丙物质温度升高1℃，需吸收2000J的热量，根据Q吸＝cmΔt判断1kg的丙物质温度升高1℃，需吸收的热量；
（3）由（1）判断出了甲乙比热容的大小关系，又知甲乙质量相等，根据Q放＝cmΔt判断甲乙降低相同温度时，谁放出的热量多。
【解答】解：AB、根据Q吸＝cmΔt得，比热容c＝，
图中乙丙吸收的热量相等，由题知乙的质量小于丙的，升高相同的温度，所以乙的比热容大于丙的，故A错误；
由图可知甲吸收的热量大于乙的，由题知甲乙质量相等，升高相同的温度，所以甲的比热容大于乙的，故B正确；
C、由Q吸＝cmΔt可知，同种物质（比热容相同）升高相同的温度时，吸收的热量与质量成正比，图中2kg的丙升高1℃时，吸收的热量为2000J，则1kg的丙物质温度升高1℃，需吸收1000J的热量，故C错误；
D、甲的比热容大于乙的，由Q放＝cmΔt可知，等质量的甲、乙温度都降低1℃，乙比甲放出的热量少，故D错误。
故选：B。
11．【分析】（1）由表中信息分析冰和水银的比热容可得结论错误；
（2）由表中信息可知，水的比热容大于煤油的比热容，根据分析即可；
（3）由表中信息可知，铝的比热容大于铜的比热容，根据Q＝cmΔt分析即可；
（4）根据冰和煤油的比热容分析。
【解答】解：A．由表中信息可知，冰的比热容比水银的大，故A错误；
B．水的比热容大于煤油的比热容，由可知，质量相等的水和煤油吸收相同的热量，煤油升高的温度多，但不知道初温，所以无法确定谁的末温高，故B错误；
C．由表中信息可知，铝的比热容大于铜的比热容，由Q放＝cmΔt可知，质量相等的铝块和铜块温度都降低5℃，铝块放出的热量多，故C正确；
D．由表中信息可知，冰的比热容等于煤油的比热容，故D错误。
故选：C。
12．【分析】（1）用同一热源给物体加热时，加热相同时间，吸收的热量相同，由Q吸＝cmΔt可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化量大的物质，其比热容小；
（2）若升高相同的温度，可通过观察甲、乙的加热时间，来比较吸收热量的多少；
（3）通过图象可知甲、乙的末温，由此可知甲、乙液体升高的温度的大小关系。
【解答】解：A、已知甲、乙的初温相同，质量相同，用同一热源加热，当甲、乙加热相同时间时（吸收热量相同），甲的温度变化量较大，由Q吸＝cmΔt可知，甲的比热容较小，即甲的比热容小于乙的比热容，故A正确；
B、由图可知，若甲、乙升高相同的温度，乙的加热时间较长，即乙吸收的热量较多，故B正确；
C、用同一热源给物体加热时，加热相同时间，吸收的热量相同，即甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故C错误；
D、由图可知，加热相同的时间，甲液体末温高，即甲液体比乙液体温度升高得多，故D正确。
故选：C。
13．【分析】（1）热传递的条件是有温度差，热传递是高温物体放出热量，温度降低，低温物体吸收热量，温度升高，直到二者温度相等时，热传递停止，即达到热平衡；
（2）内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和，与物体的质量、温度和状态有关。
【解答】解：A．不知道牛奶和水的质量，无法判断温度变化，牛奶升高的温度可能等于水降低的温度，但不是一定，故A错误；
B．若热传递只发生在水和牛奶之间，牛奶吸收的热量一定等于水放出的热量，故B正确；
C．内能的大小涉及到多个因素，牛奶具有的内能不一定等于水具有的内能，故C错误；
D．牛奶的比热容不等于水的比热容，故D错误。
故选：B。
14．【分析】比热是物质本身的一种特性，同种物质比热相同，不同物质比热一般不同。水和煤油的比热不同，质量相同，在吸收相同热量时，升高的温度不同；在升高相同温度时，吸收的热量不同。
【解答】解：AB、用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水，放在同一石棉网上，同时对两试管加热，相同时间两种液体吸收的热量相同，而AB图中反映了相同时间吸收的热量不同，故AB图象错误；
CD、由于水的比热较大，在质量相同、加热时间相同也就是吸收的热量相同时，水温升高的较小。故C选项正确，D选项错误。
故答案为：C。
15．【分析】（1）（2）在图象中，取某一加热时间（吸热相同）通过比较甲和水温度升高的多少比较吸热能力大小（吸热能力大的温度变化小）；
（3）甲和水升高相同的温度，而两种液体的质量相同，由Q吸＝cmΔt可知，质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量与比热容成正比，据此可得比热容之比；
（4）由图象确定甲10min升高的温度，然后根据Q吸＝cmΔt求出甲物质吸收的热量。
【解答】解：AB．由图象可知，吸收相同的热量即加热时间相同时，水升温较慢，说明液体水的吸热能力更强，故AB错误；
C．小明用相同的酒精灯分别对质量都为200g的液体甲和水加热，由图可知，质量相同的甲和水升高相同的温度，甲的加热时间为10min，水的加热时间为20min，水的加热时间是甲的加热时间的2倍，则水吸收的热量是甲吸收热量的2被，根据Q＝cmΔt可知，比热容的大小与吸收的热量成正比，则比热容之比为10min：20min＝1：2，故C正确；
D．由C可知，c水＝2c甲，即c甲＝c水＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
甲物质10min升高了60℃，Q甲吸＝c甲m甲Δt甲＝2.1×103J/（kg•℃）×0.2kg×60℃＝2.52×104J，故D错误。
故选：C。
16．【分析】物质吸收热量的多少与比热容、质量和升高的温度成正比，由题意知，相同时间两种液体吸收的热量相同，由图象可以得到升高的温度与热量的关系，利用Q＝cm△t变形公式对比热容和质量大小作出判断
【解答】解：
在相同的加热条件下，加热时间的多少反应物体吸收热量的多少：
若mA＝mB，在相同加热时间时，物体吸收相同的热量，由图象可知B升高的温度较大，由c＝知，B的比热容较小，A的比热容较大，即cA＞cB；
若mA＜mB，在相同加热时间时，物体吸收相同的热量，由图象可知B升高的温度较大，由c＝知，B的比热容较小，A的比热容较大，即cA＞cB。
所以，ABC错误，D正确。
故选：D。
17．【分析】（1）热值是指1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量；
（2）热机在做功冲程将内能转化为机械能；在压缩冲程将机械能转化为内能；
（3）燃料燃烧放出的热量减去废气带走的能量、冷却水带走的能量以及摩擦与辐射带走的能量即为该内燃机的效率；
（4）水的比热容较大，相同质量的水与其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多。
【解答】解：A、1kg的汽油完全燃烧可以放出4.6×107J的能量，但选项中未明确汽油完全燃烧，因此燃烧1kg的汽油不一定释放4.6×107J的能量，故A错误；
B、汽车的内燃机在做功冲程将内能转化为机械能，故B错误；
C、由图可知，该内燃机的效率为：η＝100%﹣（33%+30%+7%）＝30%，故C错误；
D、为确保发动机正常工作，可用水对其冷却，利用了水的比热容较大的特性，因为相同质量的水与其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多，故D正确。
故选：D。
18．【分析】知道甲烷的体积和热值，利用Q放＝Vq求出1m3的甲烷完全燃烧后放出的热量；
燃料的热值是燃料的属性，不会随着质量的改变而改变。
【解答】解：由1m3甲烷完全燃烧能产生的热量：
Q放＝Vq甲烷＝1m3×4.2×107J/m3＝4.2×107J。
热值是燃料的特性，与质量无关，甲烷用掉一半后，剩余甲烷的热值不变。
故答案为：4.2×107；不变。
19．【分析】（1）改变内能的方式：做功和热传递，做功是指能量的转化，热传递是指能量的转移；
（2）已知水的质量、比热容、初温和末温，根据Q吸＝c水m（t﹣t0）可求出水吸收的热量；
（3）根据题意可知酒精完全燃烧放出的热量，已知酒精的热值，根据Q放＝qm′可求出需要完全燃烧酒精的质量。
【解答】解：（1）用天然气灶烧水，是将天然气完全燃烧放出的热量传递给水，因此是通过热传递的方法改变水的内能；
（2）标准大气压下沸水的温度是100℃，则将水烧开吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣20℃）＝1.68×106J；
（3）由题可知酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝Q吸＝1.68×106J，
由Q放＝qm′可知需要完全燃烧酒精的质量：m′＝＝＝0.056kg＝56g。
故答案为：热传递；1.68×106J；56。
20．【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算水吸收的热量；
（2）由题知，焦炭完全燃烧发出的热量等于水吸收的热量，再利用Q放＝mq计算需要完全燃烧多少焦炭。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（80℃﹣20℃）＝7.56×106J；
（2）焦炭完全燃烧需放出的热量：
Q放＝Q吸＝7.56×106J，
由Q放＝mq得需要焦炭的质量：
m炭＝＝＝0.252kg。
故答案为：7.56×106；0.252。
21．【分析】利用水的吸热公式和燃料完全燃烧的放热公式即可解题。
【解答】解：（1）水吸收的太阳能Q＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×60℃＝2.52×107J；
（2）若该热量是由燃烧焦炉煤气来提供，则需完全燃烧的焦炉煤气的体积V＝≈1.48m3。
故答案为：2.52×107；1.48。
22．【分析】知道生活垃圾总质量，和燃烧1t垃圾可放出的热量，可求全部燃烧放出的热量；
这些热量若由完全燃烧煤炭获得，利用Q放＝mq求出需要完全燃烧煤炭的质量。
【解答】解：生活垃圾全部焚烧放出的热量：
Q放＝1.5×1010J/t×1.5×108t＝2.25×1018J，
∵Q放＝mq，
∴需要完全燃烧煤炭的质量：
m＝＝＝7.5×1010kg。
故答案为：2.25×1018 ；7.5×1010。
三．计算题
23．【分析】知道物体的质量、放出的热量、初温和末温，根据公式Q放＝cmΔt＝cm（t0﹣t）求该物质的比热容，对应表格中的数据判断是什么物质。
【解答】解：因为Q放＝cmΔt＝cm（t0﹣t），
该物质的比热容为：
由表中数据可知，该物质是冰。
24．【分析】由题意已知液体质量、前4分钟吸收的热量以及温差，通过比热容计算公式可得结果。
【解答】解：由图可知，该液体沸腾时的温度为260℃，前4分钟温度的变化量Δt＝260℃﹣100℃＝160℃；
由Q吸＝cmΔt得：液体的比热容c＝＝＝2.1×103J/（kg•℃）。
答：此液体的比热容为：2.1×103J/（kg•℃）。
25．【分析】（1）根据吸热公式Q吸＝cmΔt可得出热量。
（2）加热时间相同则吸热相同，再根据c＝可求出比热容。
【解答】解：①加热1分钟，由表格数据可知水的末温为26℃，则水吸收的热量为：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（26℃﹣20℃）＝2.52×104J。
②用两个相同的电热器分别给质量都为1kg的水和某种液体加热，两种液体在1min吸收的热量相等，则液体的比热容为：
c液＝＝＝2.1×103J/（kg•℃）。
答：①加热1分钟，水吸收的热量为2.52×104J；
②该液体的比热容为2.1×103J/（kg•℃）。
26．【分析】已知水的比热容、放出的热量、初温和末温，由m＝可计算水的质量。
【解答】解：水的温度从99℃降低到84℃，则△t＝t﹣t0＝99℃﹣84℃＝15℃，保温瓶内装有水的质量为：
m＝＝＝1kg；
答：保温瓶内装有水的质量有1kg。
27．【分析】（1）知道铁块的质量、温度的变化值、放出的热量，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）变形求铁块的比热容。
（2）知道铁板的质量、初温和末温、铁的比热容，利用Q放＝cm△t求铁板放出的热量。
【解答】解：
（1）由Q放＝cm（t0﹣t）得铁的比热容为：
c＝＝＝0.45×103J/（kg•℃）。
（2）铁板在此降温过程中放出的热量为：
Q放＝cm（t0﹣t）＝0.45×103J/（kg•℃）×2kg×60℃＝5.4×104J。
答：（1）铁的比热容是0.45×103J/（kg•℃）；
（2）铁板在此降温过程中放出的热量是 5.4×104J。
28．【分析】（1）知道焦炭完全燃烧放出的热量全部被10kg的煤油吸收；再由Q吸＝cm△t＝Q放，得到△t＝后计算煤油升高的温度；
（2）水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量的25%，据此求出水吸收的热量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水的质量。
【解答】解：
（1）由题知，煤油吸收的热量Q吸＝Q放＝1.26×106J，
根据Q吸＝cm△t可得，煤油升高的温度：
△t＝＝＝60℃；
（2）由题知，水吸收的热量：
Q吸′＝25%×Q放＝25%×1.26×106J＝3.15×105J；
由Q吸＝cm△t可得水的质量：
m水＝＝＝1kg。
答：（1）能使10kg的煤油温升高60℃；
（2）该热量有25%被水吸收，能将1kg水从25℃加热到100℃。
29．【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量。
（2）若这些初温20℃的水吸收的热量为1.89×106J，利用Q吸＝cmΔt求这些水升高的温度，进而求出水的末温。注意：一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾时吸收热量、温度不变。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（70℃﹣20℃）＝1.05×106J；
（2）若这些初温20℃的水吸收的热量Q吸′＝1.89×106J，
由Q吸＝cmΔt得这些水升高的温度：
Δt′＝＝＝90℃，
水的末温为20℃+90℃＝110℃，
一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水沸腾时吸收热量、温度不变，
所以实际水的末温为100℃。
答：（1）这些水吸收的热量为1.05×106J；
（2）一个标准大气压下，若这些初温20℃的水吸收了1.89×106J热量，则水的末温是100℃。
30．【分析】（1）知道氢燃料的质量和热值，利用Q放＝mq求出质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；
（2）根据题意可知，水吸收的热量Q吸＝Q放×80%，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出水的末温。
【解答】解：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.6kg×1.4×108J/kg＝8.4×107J；
（2）根据题意可知，水吸收的热量Q吸＝Q放×80%＝8.4×107J×80%＝6.72×107J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）可知，水的末温：t＝+t0＝+15℃＝55℃。
答：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为8.4×107J；
（2）水的温度升高到55℃。
31．【分析】（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，另外氢气燃烧的生成物是水，不会造成污染；
（2）根据Q＝mq计算3×104kg液态氢完全燃烧释放的热量；
（3）根据比热容公式的变形m＝计算水的质量。
【解答】解：（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，另外氢气燃烧的生成物是水，不会造成污染；
（2）3×104kg液态氢完全燃烧释放的热量：
Q＝mq＝3×104kg×1.4×108J/kg＝4.2×1012J，
（3）一标准大气压下水的沸点为100℃，
水的质量为：m′＝＝＝1.25×107kg。
故答案为：（1）热值大；
（2）这些氢燃料完全燃烧产生的热量是4.2×1012J；
（3）在1标准大气压下，能将1.25×107kg初温为20℃的水加热至沸腾。
32．【分析】（1）知道生活垃圾的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式Q放＝qm求生活垃圾完全燃烧放出的热量；
（2）知道水的质量、比热容、升高的温度，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）烧水的效率等于水吸收的热量与生活垃圾完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解：（1）生活垃圾完全燃烧时放出的热量：
Q放＝qm＝3.0×106J/kg×2kg＝6×106J；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝c水m水△t＝4.2×103J/（kg•℃）×25kg×40℃＝4.2×106J；
（3）此过程烧水时的效率：
η＝×100%＝×100%＝70%。
答：（1）完全燃烧2kg生活垃圾可以放出的热量为6×106J；
（2）此过程中水吸收的热量为4.2×106J；
（3）此过程中的烧水效率为70%。

菁优网APP 菁优网公众号 菁优网小程序常温常压下的比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
水 4.2×103
冰 2.1×103
酒精 2.4×103
砂石0.92×103
煤油 2.1×103
铝 0.88×103
水银0.14×103
铜 0.39×103
物体比热容
比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
冰
2.1×103
砂石
0.92×103
铅
0.88×103
加热时间（分）
0
1
2
水的温度（℃）
20
26
32
液体的温度（℃）
20
32
44
燃料
热值
燃料
热值
汽油
4.6×107J/kg
煤油
4.6×107J/kg
柴油
4.3×107J/kg
氢
1.4×108J/kg