5. 关于热量、温度和内能,下列说法中正确的是 (
A
)
A.物体吸收的热量越多,它的内能增加得越多
B.物体吸收的热量越多,它的温度一定越高
C.物体的温度越高,它含有的热量也越多
D.物体的温度降低,它含有的热量会减少
答案:5. A
解析:
【分析】
本题考查热量、温度、内能的概念及三者的关系,解题关键是明确:热量是过程量,仅描述热传递中内能的变化,不能说物体“含有”热量;物体内能的改变与热传递、做功有关,热传递中吸收热量会使内能增加,温度变化与物态变化相关(如晶体熔化吸热温度不变)。需逐个分析选项,判断说法的正确性。
【解析】
A选项:热传递过程中,物体吸收热量时内能增加,吸收的热量越多,内能增加量越大,该说法正确;
B选项:物体吸收热量,温度不一定升高,例如晶体熔化时持续吸热,但温度保持不变,该说法错误;
C选项:热量是过程量,只能表述为“吸收”或“放出”热量,不能说物体“含有”热量,该说法错误;
D选项:同理,热量是过程量,不能说物体“含有”热量,温度降低是内能减少,并非热量减少,该说法错误。
【答案】
A
【知识点】
温度、热量与内能的关系;热量的概念
【点评】
本题是热学基础概念题,重点考查对热量、温度、内能三个易混物理量的理解,需准确掌握各物理量的定义及联系,尤其是热量作为过程量的特点,是常见易错点,难度适中。
【难度系数】
0.6
6. 如图所示是“观察不同物质吸热升温的现象”实验。将质量相等的沙子和水分别装在两个瓷盘中,测量并记录沙子和水的初温。用红外灯照射两个瓷盘,每隔1 min记录一次沙子和水的温度,实验数据如下表所示。


(1)实验中,用红外灯照射相同时间,目的是让
水和沙子吸收的热量相等
。
(2)根据实验数据,对于质量相等的沙子和水,吸收相等热量,水升温较
慢
(选填“快”或“慢”);若使两者升高相同的温度,则水吸收的热量较
多
(选填“多”或“少”)。
(3)物质的这种属性叫作
比热容
。在物理学中,它可以用物体温度升高时吸收的热量与
它的质量和升高温度的乘积
之比来反映。
答案:6.(1) 水和沙子吸收的热量相等 (2) 慢 多 (3) 比热容 它的质量和升高温度的乘积
解析:
【分析】
本题围绕“观察不同物质吸热升温的现象”实验展开,需结合实验方法、数据及比热容概念解题:
1. 第(1)问:实验采用相同红外灯作为热源,相同时间内热源放出的热量相同,因此照射相同时间的目的是让被加热的水和沙子吸收相等的热量,这是转换法的应用,将不易测量的吸收热量转换为易控制的加热时间。
2. 第(2)问:根据实验数据,质量相等的沙子和水,吸收相等热量(相同加热时间)时,沙子温度升高更多,即升温更快,水升温更慢;若使两者升高相同温度,水需要的加热时间更长,说明水吸收的热量更多。
3. 第(3)问:不同物质吸热升温的这种属性是比热容,物理学中,比热容的定义为:物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比。
【解析】
(1)相同红外灯在相同时间内放出的热量相同,因此用红外灯照射相同时间,可使水和沙子吸收的热量相等,故答案为水和沙子吸收的热量相等。
(2)质量相等的沙子和水,吸收相等热量时,沙子温度变化更大,说明沙子升温快,水升温慢;若升高相同温度,水需要更长的加热时间,即吸收的热量更多,故答案依次为慢、多。
(3)物质的这种吸热升温的属性叫作比热容;物理学中,比热容是物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比,故答案依次为比热容、它的质量和升高温度的乘积。
【答案】
6.(1) 水和沙子吸收的热量相等 (2) 慢 多 (3) 比热容 它的质量和升高温度的乘积
【知识点】
比热容、探究不同物质吸热升温现象
【点评】
本题考查比热容实验的核心原理与基本概念,涉及转换法、控制变量法的应用,是初中物理比热容部分的基础题型,难度适中,注重对实验过程和概念的理解。
【难度系数】
0.7
7. 已知水的比热容是$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$,1 kg、20℃的水吸收了$2.1×10^5\ \mathrm{J}$的热量后,温度升高到
70
℃。汽车发动机利用循环流动的水进行冷却,这是因为水的
比热容
较大,在相同条件下能吸收较多的
热量
,所以冷却效果较好。
答案:7. 70 比热容 热量
解析:
【分析】
本题分为两部分,第一部分利用热量计算公式计算水吸热后的末温,第二部分考查水比热容大的特点在冷却中的应用。解题思路:①根据吸热公式Q吸=cmΔt,先计算温度变化量Δt,再结合初温求出末温;②回忆水作为冷却剂的原理,利用比热容的特性分析。
【解析】
1. 计算水升高的温度:根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$,变形得温度变化量$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{cm}$,代入数据:$\Delta t=\frac{2.1×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}}=50℃$,则末温$t=t_0+\Delta t=20℃+50℃=70℃$。
2. 分析冷却原理:汽车发动机用水冷却,是因为水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收较多的热量,冷却效果更好。
【答案】
70 比热容 热量
【知识点】
比热容的计算、比热容的应用
【点评】
本题考查比热容的基础计算和实际应用,属于热学的基础题型,难度较低,只要掌握吸热公式和水比热容大的特性即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
8. 我国许多城市中都建有大型绿地,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,盛夏时能大大减弱城市的“热岛效应”。某人工湖里的湖水吸收一定热量后,水温升高 $2°\mathrm{C}$,若这些热量被同等质量的沙石吸收($c_{\mathrm{沙石}} < c_{\mathrm{水}}$),则沙石升高的温度将 ______(选填“大于”“小于”或“等于”)$2°\mathrm{C}$。
答案:8. 大于
解析:
【分析】
要判断沙石升高的温度,需利用热量计算公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$分析。题目中湖水和沙石的质量相等,吸收的热量也相等,已知水的比热容大于沙石的比热容,根据公式变形可得出温度变化量的大小关系。
【解析】
根据热量计算公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$,变形得温度变化量$\Delta t=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm}$。由题意可知,水和沙石吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}$相等,质量$m$相等,且$c_{\mathrm{沙石}}<c_{\mathrm{水}}$。当$Q_{\mathrm{吸}}$和$m$一定时,$\Delta t$与比热容$c$成反比,比热容越小,温度变化量越大。因此,沙石升高的温度$\Delta t_{\mathrm{沙石}}=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{沙石}}m}$,水升高的温度$\Delta t_{\mathrm{水}}=2°\mathrm{C}=\frac{Q_{\mathrm{吸}}}{c_{\mathrm{水}}m}$,由于$c_{\mathrm{沙石}}<c_{\mathrm{水}}$,所以$\Delta t_{\mathrm{沙石}}>\Delta t_{\mathrm{水}}=2°\mathrm{C}$,故填大于。
【答案】
大于
【知识点】
比热容、热量的计算
【点评】
本题考查比热容公式的基础应用,核心是理解热量、质量、比热容与温度变化量的关系,属于基础题型,难度不大。
【难度系数】
0.7
9. 沿海地区昼夜之间的温差与同纬度内陆地区昼夜之间的温差不同,如图所示列出的是2025年6月25日同纬度的沿海某城市和内陆某城市的气温情况。请判断甲是
沿海
(选填“沿海”或“内陆”)城市,你的判断依据是
水的比热容比较大
。

答案:9. 沿海 水的比热容比较大
解析:
【分析】
解题思路:首先明确沿海与内陆的物质差异,沿海多水、内陆多砂石;再回忆比热容的特性:水的比热容比砂石大,相同质量的水和砂石吸放热相同时,水的温度变化更小;接着计算两城市的昼夜温差,对比温差大小;最后根据温差与比热容的关系判断城市类型。
【解析】
1. 计算昼夜温差:城市甲的温差为最高温减最低温,即$30℃ - 22℃ = 8℃$;城市乙的温差为$37℃ - 19℃ = 18℃$。
2. 结合比热容知识:水的比热容较大,相同质量的水和砂石吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,因此沿海地区(多水)昼夜温差小,内陆地区(多砂石)昼夜温差大。
3. 对比温差:甲城市昼夜温差更小,因此甲是沿海城市,判断依据是水的比热容比较大。
【答案】
沿海;水的比热容比较大
【知识点】
比热容,水的比热容特性
【点评】
本题结合实际气温数据考查比热容的生活应用,核心是理解水的比热容大对温度变化的调节作用,属于基础知识点的应用,难度适中。
【难度系数】
0.3
10. 关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是 (
C
)
A.$0\ \mathrm{°C}$的物体没有内能
B.物体的温度越低,它所含的热量就越少
C.两个物体的温度相同,它们之间就不能发生热传递
D.物体放出了热量,它的温度一定会降低
答案:10. C
解析:
【分析】
本题考查温度、热量和内能的基本概念,需逐一分析选项,明确各概念的定义及热传递的条件,判断每个说法的正误。
【解析】
选项A:内能是物体内所有分子无规则运动的动能与分子势能的总和,一切物体在任何温度下都具有内能,因此0℃的物体也有内能,A错误。
选项B:热量是热传递过程中转移的能量,属于过程量,不能用“所含”描述,应表述为“吸收或放出热量”,B错误。
选项C:热传递的条件是物体间存在温度差,温度相同的两个物体无温度差,因此不能发生热传递,C正确。
选项D:物体放出热量时温度不一定降低,例如晶体凝固过程中放出热量,但温度保持不变,D错误。
【答案】
C
【知识点】
温度、热量与内能的关系;热传递的条件
【点评】
本题为基础概念辨析题,需准确掌握内能的普遍性、热量的描述规范、热传递的条件及温度变化与热量的关系,是热学部分的常考基础题。
【难度系数】
0.6