题目内容

在探究“固体熔化时温度的变化规律”实验中，某实验小组的同学根据测得的数据绘制了如图所示的图象．
（1）由图象可看出该物质的熔点是℃，在第2min末该物质处于（选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”）．
（2）该物质熔化过程的特点是不断吸热，温度，内能（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）比较图中AB段和CD段可知，如果升高相同的温度，段吸收的热量较多．
（4）已知该物质在液态时的比热容为4.2×10³J/（kg?℃），从图象中提供的信息可知，该物质在固态时的比热容为J/（kg?℃）．

解：（1）0；从图中可知，该物质在熔化过程中温度保持0℃不变，所以其熔点是0℃．在第2min末，该物质处于熔化过程，所以是固液共存态．
（2）该物质是晶体，在熔化过程中温度不变，但要不断吸热，内能增大．
（3）由题意知，该物质在AB段是冰，在CD段是水，水的比热容大于冰的比热容，所以质量相同的冰和水，水吸收的热量多．由图中可知CD段加热时间长，所以CD段吸热多．
（4）从图象可知，该物质在0-1min时间内处于固态，温度从-4℃升高到0℃，温度升高了4℃，物质在固态时所吸收的热量Q_固=C_固m×4℃；在第5-6min时间物质处于液态，温度从0℃升高到2℃，温度升高了2℃．则物质在液态时所吸收的热量Q_液=C_液m×2℃；由于物质的质量不变，在相同时间内吸收的热量相等，即Q_固=Q_液，C_固m×4℃=C_液m×2℃，
则C_固= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =2.1×10³J/（kg?℃）．
固态时比热容为2.1×10³J/（kg?℃）．
故答案为：（1）0；固液共存状态；（2）不变；增大；（3）CD；（4）2.1×10³．
分析：（1）晶体熔化的特点：吸热但温度保持不变．晶体在熔化过程中处于固液共存态．晶体熔化时的温度叫做熔点．
（2）物体吸热，内能增大．
（3）知道物体吸收热量的多少与哪些因素有关：由Q=cm△t分析．
（4）由图可知，该物质在0-1min时间内处于固态，由于在相同的时间内吸收的热量相同，可求在1min内吸收的热量，然后利用吸热公式求出固态下的比热容．
点评：此题通过对图象的分析，考查了对晶体熔化过程中的特点，从图中找出相关的信息：熔点、熔化过程中的特点．同时还考查了对物体吸热多少以及比热容的分析．