第十三章 第3节 比热容-【提分教练】2024-2025学年九年级物理全一册同步精导优化与设计方案（人教版）

第3节 比热容 第1课时 比热容 知识点1 比较不同物质吸热的情况 1.(2023·金坛区开学)如图所示,在探究水和 沙子升温吸热能力的实验中,下列说法错误 的是 ( ) A.控制水和沙子的质量相同 B.控制水和沙子的体积相同 C.用计时器间隔相同时间记录沙子和水的 温度 D.加热过程中要不停地搅拌 2.物质吸收热量的多少与哪些因素有关呢? 生活经验能帮助我们回答这个问题。 (1)初温相同、质量不等的水,升高相同的温 度,质量 (选填“大”或“小”)的吸收 热量多。 (2)质量和初温相同的水,升高温度 (选填“多”或“少”)的吸收热量多。 (3)质量和初温相同的水和食用油,升高相 同的温度,它们吸收的热量不同,可见物质 吸收热量的多少还与物质的 有关。 3.(2023·晋源区校级月考)如图所示,是某同 学“研究物质吸热本领与物质种类关系”的 实验,实验时,应该使两杯液体的初温和 相同, 不同,通过记 录 来比较吸收热量的多少,实验中 使用的酒精灯应该 (选填“完全相 同”或“不同”)。 知识点2 比热容 4.关于比热容,下列说法正确的是 ( ) A.比热容的单位是焦每千克 B.物体的质量越大,它的比热容越大 C.比热容跟物体吸收或放出的热量有关 D.同一种物质的状态不同比热容可能不同 5.(2023·南平模拟)如图所示,利用了“水的 比热容大”这一特性的是 ( ) 6.(2023·宜昌)在两个相同的烧杯中分别装 有质量和初温相同的水和某种液体,用两个 完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时 间用温度计分别测量它们的温度,并画出了 温度随时间变化的图像如图所示,由图像 可知 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 8 物理九年级全一册 A.a液体比热容小 B.b液体是水 C.0~3min内a液体吸收的热量少 D.升高相同的温度时,b液体吸收的热量少 7.(2023·乐山)利用相同电加热器分别给质 量相同的水和食用油加热,如图所示,这是 通过 (选填“做功”或“热传递”)使 液体内能增大。实验表明加热相同时间,食 用油温度上升得比水快,这是因为食用油的 比热容比水 (选填“大”或“小”)。 8.(2023·连云港)沿海地区的昼夜温差较小, 而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大, 这主要是因为 ( ) A.水的内能多,沙石的内能少 B.水的导热性好,沙石的导热性差 C.水的比热容大,沙石的比热容小 D.水吸收的热量多,沙石吸收的热量少 9.(2023·本溪月考)如表中有几种物质的比 热容,小丽同学根据表中的数据归纳总结得 出了以下四个结论,其中正确的是 ( ) 几种物质的比热容/[J·(kg·℃)-1] 水 4.2×103 铁 0.46×103 酒精 2.4×103 铜 0.39×103 煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103 冰 2.1×103 水银 0.14×103 A.不同种物质的比热容一定不相同 B.液体的比热容一定比固体的比热容大 C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作 冷却剂 D.比热容是物质自身的性质之一,只和物 质的种类有关 10.(2024·雁塔区校级开学)冬季来临,北方 楼房中的“暖气”用水作为介质,主要是利用 了水的 大的特性。小杜用两个相 同的“热的快”分别给质量和初温都相同的 A、B两种液体同时加热,两液体的温度随 时间的变化图像如图所示,则cA cB(选填“>”“=”或“<”),若cA =1.0× 103J/(kg·℃),则cB = J/(kg ·℃),它的(cB)物理意义是 。 11.(2023·通榆县期末)在“比较不同物质吸 热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液 体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的 电加热器同时加热。记录相关数据,并绘 制出如图所示的图像。(不计热量损失) (1)实验时,选用初温和 (选填“体 积”或“质量”)相等的甲、乙两种液体。 (2)加热20min,甲吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量。 (3)甲液体的比热容 (选填“大于” “小于”或“等于”)乙液体的比热容。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 9 第十三章 内能 12.(2024·振兴区校级开学)如图甲所示是小 明做“比较不同物质吸热情况”实验的装 置,将A、B 两种不同的液体分别放入相同 的烧杯中,并用相同的装置加热。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 A 液体的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 B液体的温度/℃ 10 18 34 42 50 (1)图甲是这名同学的实验装置,其中有一 处明显错误,请指出错误之处: 。 (2)如图乙所示为B 液体在第2分钟时温 度计的示数,其示数为 。 (3)液体吸收热量的多少可通过加热时间 来反映,这种方法叫做 。 (4)将实验数据记录在表格中,分析数据可 知,质量相等的A 和B 两种液体,在吸收 相同热量时, (选填“A”或“B”)升 高的温度较高。 (5)冬天,小明想自制一个暖手袋,若从A 或B 中选一种液体,装入暖手袋中作为供 热介质,选择 (选填“A”或“B”)为 介质保暖时间会更长。 13.某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能 力,进行了如下的实验: (1)提出问题 烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得 烫脚,但海水却非常凉爽;傍晚太阳西落, 沙子很快凉了下来,但海水却仍然暖暖的。 同样的日照条件,为什么不同物质的温度 不一样呢? (2)设计实验 实验装置如图所示: ①除了图中所给的实验 器材外,还需要的测量工 具 有 天 平 (或 量 筒)和 。 ②本实验的主要探究方 法是 法和转换法。 (3)进行实验 该兴趣小组设计了如下实验步骤,其中存 在错误的是 。 A.在两个同样的试管中分别装入等体积 的水和煤油 B.用温度计测量这两种液体的初温,发现 温度计示数相同 C.把两个试管同时放入同一烧杯中加热 (如图所示),且加热相同的时间 D.用温度计测出两种液体的末温,发现两 温度计的示数不相同 (4)数据分析 改正错误后,下图是该兴趣小组绘制的“吸 收热量—时间”和“温度—时间”图像,能正 确描 述 这 两 种 液 体 真 实 情 况 的 图 像 是 。 (5)拓展应用 已知在1个标准大气压下,水、煤油的沸点 分别为100℃、90℃。如图所示,如果烧 杯中的水已沸腾,则两试管中液体的沸腾 情况,下列判断正确的是 。 A.水、煤油都沸腾 B.水、煤油都不沸腾 C.水沸腾,煤油不沸腾 D.水不沸腾,煤油沸腾 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 10 物理九年级全一册 第2课时 热量的计算 知识点 热量的计算 1.(2023·蚌埠月考)由Q=cm(t-t0)可得c = Qm(t-t0) ,关于同一物质的比热容c,下列 说法正确的是 ( ) A.若吸收的热量增大2倍,则比热容增大 2倍 B.若质量增大一倍,则比热容减至一半 C.若质量减小一半,比热容不变 D.若加热前后的温度差增大3倍,则比热 容增大3倍 2.(2023·恩施州)冬季,某供热系统中有10kg 水,当温度降低1℃时,可给房间放热( ) A.4.2×102J B.4.2×103J C.4.2×104J D.以上都不对 3.(2023·珠海校级模拟)甲、乙两物体的比热 容之比为2∶1,密度之比为3∶2,体积之比 为3∶4,当甲吸收的热量为乙吸收热量的3 倍时,两个物体的状态保持不变。则在不计 热量损失的前提下,甲、乙两物体升高的温 度之比为 ( ) A.1∶1 B.4∶27 C.4∶3 D.9∶4 4.(2023·泰安)质量均为0.5kg的水和另一 种液体在相同时间内放出的热量相等,它们 温度随时间变化的关系如图所示。已知水 的比热容c水 =4.2×103J/(kg·℃),c水> c液。下列说法中 ( ) ①甲物质是水 ②0~12min乙温度降低了20℃ ③0~12min甲放出了8.4×104J的热量 ④乙物质的比热容为2.1×103J/(kg·℃) A.只有①②正确 B.只有②④正确 C.只有①③正确 D.只有①④正确 5.(2023·哈尔滨)北方的暖气大多用水作为 散热剂,是因为水的比热容较 。 有质量为50kg的水流过暖气,温度下降 2℃,放出的热量是 J。[c水=4.2× 103J/(kg·℃)] 6.(2023·潜山市期末)如图所示是一种金属冰 块,它的优点是使用方便、冷冻时间长、可循 环使用。小明将一块质量为2kg的金属块 冷冻至-18℃后,迅速取出放入另一个装有 5kg水的绝热容器中,容器中水温为34℃, 放入金属块后水温最终下降4℃,不计热量 损失。则金属块吸收的热量为 J, 该金属的比热容为 J/(kg·℃)。 [已知c水=4.2×103J/(kg·℃)] 7.(2023·上海)质量为5千克的水温度降低 20℃,求水放出的热量 Q放。[c水 =4.2× 103 焦/(千克·℃)] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 11 第十三章 内能 8.(2023·工业园区模拟)将质量相等、初温相 同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试 管中,然后将这两个试管同时放入温度较高 的热水中,如图所示。经过足够长的时间以 后,试管中的水和煤油从热水中吸收的热量 分别为Q1、Q2,温度升高分别为Δt1、Δt2,则 (已知c水 大于c煤油) ( ) A.Q1=Q2,Δt1>Δt2 B.Q1>Q2,Δt1=Δt2 C.Q1=Q2,Δt1=Δt2 D.Q1>Q2,Δt1<Δt2 9.下列说法中,能够反映物体放出热量与物体质 量有关的是 ( ) A.质量相同的同种物质,降低不同的温度, 放出的热量不同 B.质量相同的不同种物质,降低相同的温 度,放出的热量一般不同 C.不同质量的同种物质,降低不同的温度, 放出的热量一般不同 D.不同质量的同种物质,降低相同的温度, 放出的热量不同 10.(2023·古浪县模拟)用相同的电加热器分 别对质量相等的甲和乙两种液体加热(不计 热量损失),如图所示是甲和乙的温度随时 间变化的图像,下列说法正确的是 ( ) A.甲的比热容与乙的比热容之比为2∶3 B.甲的比热容与乙的比热容之比为1∶2 C.甲和乙都加热10分钟,甲吸收的热量比 乙吸收的热量多 D.甲和乙升高相同的温度,甲吸收的热量 较多 11.根据表中的数据,下列说法正确的是 ( ) 物质 铁 铜 水 煤油 ρ/(kg· m-3) 7.9×103 8.9×103 1.0×1030.8×103 c/[J· (kg· ℃)-1] 0.46×1030.39×1034.2×103 2.1×103 A.1kg铁温度升高1℃时,吸收的热量为 7.9×103J B.1kg铜温度升高1℃时,吸收的热量为 0.39×103J/(kg· ℃) C.煤油和水体积之比为2∶1,吸收的热量 之比为12∶5,则升高的温度之比为 3∶1 D.初温、质量相同的铁块和铜块,吸收相 同的热量后相接触,内能从铁块转移到 铜块 12.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),某电 热水壶在5min内将2L初温为20℃的 水烧开,则壶中水的质量为 kg, 水吸收的热量为 J(此时气压为1 标准大气压)。请举出一个生产生活中应 用水的比热容大这一特性的实例: 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 12 物理九年级全一册 13.(2023·重庆)新能源太阳灶是一种烧水做 饭的器具,太阳灶烧水时将太阳能转化为 水的 能,将2kg的水从20℃加 热到70℃,水吸收的热量为 J。 [c水=4.2×103J/(kg·℃)] 14.如图所示,是水的凝固图像。分析图像发现, AB段比CD 段降温慢,其原因是 。图像中,B点的内能 (选 填“大于”“小于”或“等于”)C点内能。若水的 质量为500g,水从A点降温到B点,要放出 的 热 量。[c水 =4.2×103 J/ (kg·℃)] 15.(2023·宜昌)小丽用相同的电加热器分别 对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种 液体进行加热,得到的实验数据如图所示, 则水在16min内吸收的热量为 J, 另一种液体的比热容为 J/(kg ·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 16.(2024·青羊区校级模拟)打制铁质工具时 要淬火以提高工具的硬度。现将一质量为 420g、温度为550℃的烧红的铁件淬火, 淬火后温度降低到50℃,求:(已知铁的比 热容为0.46×103J/(kg·℃),水的比热容 为4.2×103J/(kg·℃),假设整个过程没 有热量散失) (1)此过程中铁件释放的热量为多少J? (2)若这些热量全部用于加热5kg温度为 30℃的水,则水温将升高到多少℃? 17.(2023·浈江区校级期中)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。求: (1)铁的比热容是多少? (2)这些热量能够使质量为20kg、温度为 20℃的水升高多少℃? 升高到多少℃? 18.阅读下面短文并回答问题。 即热式节能饮水机 即热式节能饮水机已在地铁站、学校、 宾馆等公共场所广泛使用,如图甲所示为 某品牌即热式节能饮水机,其原理如图乙 所示,烧开的水很烫不能立即饮用,即热式 节能饮水机中的热交换套管很好地解决了 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 13 第十三章 内能 这一问题,它的奥秘在于将进水管与出水 管贴在一起,利用进水管中的冷水给出水 管中的开水降温,同时,进水管中的冷水被 预热后送到加热腔中用电加热器烧开。 如图乙所示,当节能饮水机的出水流 量为2.0L/min时,20℃的自来水经热交 换套管后被预热成80℃的热水流进加热 腔,同时有相同质量的100℃的开水从加 热腔流进热交换套管,变成可供直接饮用 的温开水流出,即热式节能饮水机喝水无 需等待,即按即出,而且具有待机零功耗, 比传统饮水机要节能、省电,真正倡导了绿 色环保饮水新概念。 (1)写出一条即热式节能饮水机具有的优 点: ;进入饮水机的水在 热交换套管被预热和加热腔加热这两种情 况分别是通过什么方式使水的内能增加的 。 A.都是做功 B.都是热传递 C.做功和热传递 D.热传递和做功 (2)若在热交换套管内进行热交换过程中, 自来水吸收的热量与等质量的开水放出的 热量相等,则可供直接饮用的温开水的温 度是 ℃。 (3)每分钟节能饮水机流出水的质量为 kg,每分钟预热后的热水进入加 热腔加热成开水的过程中吸收的热量是 J。[ρ水 =1.0×10 3kg/m3,c水 = 4.2×103J/(kg·℃)] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 章末整合提升 内 能 分子热运动 扩散:不同的物质在互相 时,彼此 的现象。 分子热运动:由于分子的运动跟 有关,所以这种无规则运动叫做分子 的 。 分子动理论 常见的物质是由大量的 构成的。 物质内的分子在不停地做 。 分子之间存在 。 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 内能 含义:物体内部所有分子热运动的 和分子 的总和。 影响内能的因素:温度。 改变内能的方法: 和 。 热量: 定义:在热传递过程中传递 的多少。 单位: 。 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 比热容 定义:一定质量的某种物质, 之比。 符号: 。 单位:J/(kg·℃),读作 。 计算公式: 。 吸热计算公式: 。 放热计算公式: 。 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 􀪁 14 物理九年级全一册 参芳答案 第十三章 内能 :气，热传递小 8.C9.C 第1节分子热运动 10.比热容<2.0×103质量为1kg的液体B每升 高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是20× 1.D 103J 2.分子原子101°m 11.(1)质量(2)等于(3)小于 3.C4.D 12.(1)两液体的体积相同26℃(3)转换法 5.扩散无规则加刚 (4)B(5)A 6.现象：两瓶中气体的颜色逐渐变得均匀 13.(2)①停表②控制变量(3)A(4)C 结论：分子在永不停息地做无规则运动 (5)D 小新将装有NO:气体的瓶子放上面，而NO2的密度 比空气大 第2课时 热量的计算 7.B8.C9.B 1.C2.C3.C4.D 10.引力斥力引力 5.大4.2×10 11.引力斥力扩散分子在不停地做无规则运动 6.8.4×100.875×10 12.分子间存在引力斥力空隙水 7.解，Q线=c△ 13.C14.A15.D16.D17.C =4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃ 18.扩散在永不停息地做无规则运动 m4.2×103J. 19.扩散脚烈引力 答：水放出的热量为4.2×10J」 20.扩散快引力 8.B9.D10.B11.C 21.分子间存在间腺分子间存在相互作用的引力 12,26.72×10萨用水做汽车发动机的冷却剂 22.(1)C(2)分子在不停地做无规则运动 13.内4.2×10 (3)提高水的温度或减小布朗颗粒的体积。 14.冰的比热容比水小大于2.1×10J 23.(1)热水温度(2)控制变量法 (3)不能(4)温度 15.2.52×1041.4×10 16.解：(1)铁件放出的热量： 第2节 内能 Q:■c线m铁钱=0.46X103J/(kg·℃)×0.42kg 1.C2.C3.A ×(550-50℃)=9.66×101J: 4.温度有分子动能内能J (2)由题知，水吸牧的热量Q=Q:=9.66×10」， 5.D6.C7.D 由Qa=m△得： 8.增大碱小热传递 Qa 9.66×10J 9.做功增大机成 山*c本ms.2X10ke·C⊙X5kg.6℃， 10.先高温低温 水滥升高到：1=△十t0=4.6℃+30℃=34.6℃。 11.C12.A13.B14.C15.C16.C17.B 答：(1)此过程中铁件释效的热量为9.66×10J: 18.a d be (2)水温将升高到34.6℃. 19.内机械液化 17,解：(1)由Q=cn(to一t)得铁的比热容为： 20做功可以改变物体的内能2瓶内有白雾产生 7.56×105J C= 增大机械能低 m1-to)=3kg×(590C-30℃)=0.45× 21,(1)水结冰后体积增大(2)热传递 103Jr(kg·℃)： (3)大(4)升高(5)C (2)不计热量损失，Q级=Q数=7.56×10J, 第3节 比热容 由Q=m△：可得，水升高的温度： 7.56×105J = 第1课时 比热容 km东4.2X10J1(kg·℃)×20kg=9℃， 故可使水升高到20℃十9℃=29℃。 1.B 答：(1D铁的比热客是0.45×103】(kg·℃)： 2.(1)大(2)多(3)种类 (2)这些热量能够使质量为20kg、温度为20℃的水 3.质量物质种类加热时间完全相同 升高9℃，升高到29℃. 4.D5.A6.D 18.(1)节能，效率高B(2)40(3)21.68×10