题目

甲乙两杯水的质量相等，现将一金属块放入甲杯中，热平衡后金属块的温度升高了10℃，再把金属块从甲杯中取出放入乙杯中，热平衡后，金属块的温度又升高了10℃，若不计整个过程中的热损失，则（　　） A．甲、乙两杯水放出的热量一定相等 B．甲杯中水的末温一定低于乙杯中水的末温 C．甲杯中水的初温一定低于乙杯中水的初温 D．甲、乙两杯水的初温一定相同

所属题型：多选题 试题难度系数：偏易

答案

A、同一金属块，分别放入甲乙两杯水中，升高的温度相同，吸收的热量相同；不计整个过程中的热损失，可知甲乙两杯水放出热量相等，故A正确； BCD、设金属块的初温为t0，则放入甲杯水后的温度为t0+10℃，甲杯水的初温高于t0+10℃、末温等于t0+10℃；放入乙杯水后的温度为t0+10℃+10℃=t0+20℃，乙杯水的初温高于t0+20℃、末温等于t0+20℃． 可见两杯水的末温：t水甲=t0+10℃，t水乙=t0+20℃，t水甲＜t水乙，故B正确、D错； 两杯水放出的热量相同，降低的温度△t相同，则甲杯水的初温等于t0+10℃+△t；乙杯水的初温等于t0+20℃+△t；所以乙杯水的初温一定要高于甲杯水的初温，故C正确． 故选ABC．

考点梳理

初中三年级物理试题“甲乙两杯水的质量相等，现将一金属块放入甲杯中，热平衡后金属块”旨在考查同学们对 热量的计算、 热平衡方程的应用、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 热量的计算
• 热平衡方程的应用

考点名称：热量的计算

热量的概念：

热量是指由于温度差别而转移的能量;也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量 ; 在温度不同的物体之间，热量总是由高温物体向低温物体传递;即使在等温过程中，物体之间的温度也不断出现微小差别，通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量;而该转化过程称为热交换或热传递;热量的公制为焦耳。

热量的计算公式：

①经某一过程温度变化为△t，它吸收(或放出)的热量。Q表示热量(J)，

Q=c·m·Δt.

Q吸=c·m·(t-t0)

Q放=c·m·(t0-t)

(t0是初温;t是末温)

其中C是与这个过程相关的比热(容).

热量的单位与功、能量的单位相同。在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦，缩写为J)(为纪念科学家焦耳而立)。历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡，缩写为cal)，只作为能量的辅助单位，1卡=4.184焦。

注意：1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦

某一区域在某一时段内吸收的热量与释放、储存的热量所维持的均衡关系。

△T=(t1-t0)

②固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放=mq　气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq　Q表示热量(J)，q表示热值( J/kg )，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m^3)。

q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)

W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W：总功)(热值与压强有关)

热量的单位：

Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳 J

m———表示某种燃料的质量———千克 kg

q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克 J/kg

考点名称：热平衡方程的应用

热平衡方程：

1、热平衡方程又称热交换定律，指在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。

2、此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失;在交换过程中无热和功转变问题;而且在初、末状态都必须达到平衡态。系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程。而吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。

3、温度不同的两个或几个系统之间发生热量的传递，直到系统的温度相等。在热量交换过程中，遵从能的转化和守恒定律。从高温物体向低温物体传递的热量，实际上就是内能的转移，高温物体内能的减少量就等于低温物体内能的增加量。

验证热平衡方程的方法

1、用量筒量出50克冷水倒入烧杯内;量出100克热水倒入量热器内。分别测出热水和冷水的温度。

2、小心地将冷水倒入盛热水的量热器中，用搅拌器搅拌水，促使水的温度很快变得相同。用温度计测出混合后的水温。

3、计算出热水降低到混合水温时放出的热量，以及冷水升高到混合水温时吸收的热量。

4、改变初始水温及冷水、热水的质量再做2次实验。

将测量及计算结果填入表中：

5、对热水放出的热量与冷水吸收的热量进行比较，看看二者是否相等。如果二者不相等，试分析产生误差的原因。

【注意事项】

1、混合后要用搅拌器充分搅拌，但搅拌时间不宜太长，停止搅拌时要立即读出混合后的水温。

2、注意正确使用量筒、量热器和温度计，结合实验者的操作情况分析误差产生的原因，从而正确理解热平衡方程。

热平衡方程的应用

例：家庭使用的液化石油气储存在钢罐里，钢罐顶部有一个阀门开关，罐内气压大于大气压.石油气泄漏时易发生中毒、爆炸和火灾事故，已知石油气热值为3.5×107J/kg，烧水时，设石油气燃烧放出的热量只有50%被水吸收，问：

(1)将质量为2.5kg，初温为20℃的水加热到100℃，需吸收多少热量?需完全燃烧石油气多少千克?(C水=4.2×10³