12.3物质的比热容-2024-2025学年九年级物理上册步步为赢·课课练（苏科版）

苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册 第十二章《机械能和内能》 12.3物质的比热容 知识点一 探究物质的吸热能力 1．如何评价物质的吸热能力 （1）相等质量的不同物质，升高相等的温度，吸收热量越多，吸热能力越强。 （2）相等质量的不同物质，吸收相等的热量，温度升高越少，吸热能力越强。 2．探究不同物质吸热能力的实验 【实验器材】铁架台、烧杯、玻璃棒、温度计、酒精灯、石棉网、秒表 【实验设计】 （1）将质量相等的沙子和水分别装入规格相同的烧杯中; （2）分别把装有沙子和水的烧杯放在石棉网上,用酒精灯加热并不断搅拌,使沙子和水受热均匀,每隔1min测量一次沙子和水的温度,一段时间后,撤去酒精灯,将数据记入下表; 【实验数据】（仅供参考） 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ 沙子 20 30 40 50 60 水 20 25 30 35 40 【实验方法】 （1）转换法 将吸收热量的多少转化为加热时间的长短 （2）控制变量法、 ①控制相同的加热条件、沙子和水的质量相等 ②控制升高相同的温度，比较加热的时间或控制加热时间相同，比较升高的温度 【实验分析】质量相等的沙子和水升高相同的温度，沙子比水的加热时间少 【实验结论】质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量多，水的吸热能力强，不同物质的吸热能力不同。 趁热打铁： 例1．为了比较水和食用油的吸热能力，小张做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别将质量、初温都相同的水和食用油，并用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，且用秒表记录加热时间。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 (1)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异； (2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量； (3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质 吸热能力更强（选填“水”或“食用油”）； (4)该实验所用主要研究方法是 。 知识点二 比热容 1．定义：物理学中，将物体温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高温度的比，叫做比热容。 2．符号：c 3．定义式： c物质的比热容；Q吸收或放出的热量；m某种物质的质量；Δt物质温度的变化量。 4．单位：J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。 5．物理意义：它在数值上等于单位质量的某种物质温度升高（或降低）1摄氏度所吸收（或放出）的热量。反映物质吸热能力的强弱和物质温度改变的难易程度。 物质的吸热能力 物质温度改变的难易程度 具体说明 比热容大表示吸热能力大，比热容小表示吸热能力小 比热容大表示温度难改变，比热容小表示温度易改变 解释 相同质量的不同物质升高相同的温度，比热容越大，吸收的热量多；比热容越小，吸收的热量越少 相同质量的不同物质吸收相同的热量，比热容越大，温度升高得越少；比热容越小，温度升高得越多 6．对比热容的理解 比热容是物质的一种物理属性，只与物质的种类和状态有关。 （1）不同物质的比热容一般不同。如水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)和沙石的比热容c沙石=0.92×103J/(kg·℃)不同。但是，不同物质的比热容也有可能相同，如煤油和冰的比热容相同，都是2.1×103J/(kg·℃)。 （2）同种物质在不同状态下的比热容不同。如水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)和冰的比热容c冰=2.1×103J/(kg·℃)不同。一般情况下，液态的比热容比固态的比热容大。 7．水的比热容大的特点在生活中的应用 （1）水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（放出）的热量较多。因此，我们可以用水做冷却剂或用来取暖做冷却剂时，是让水吸收热量；用来取暖时，是让水放出热量。 （2）由于水的比热容较大，在吸收（或放出）一定热量时，相对其他物质，水的温度改变不多，水的这一特点在调节气候方面的表现非常明显。夏天，太阳晒到海面上，海水吸收大量的热量，但温度升高得不多，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温下降，海水由于温度降低而放出大量的热量，使沿海地区气温不会降得太低，所以住在海边的人不会觉得特别冷。 8．热量的计算 公式： （当吸热时；当放热时） （1）从公式可以看出，物体在吸热或放热的过程中，物体的质量越大、比热容越大、温度变化越大，物体吸收或放出的热量就越多。 （2）如果两个物体进行热传递时，没有热量损失，则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，即。 敲黑板：应用公式计算热量的注意事项 （1）在利用公式计算热量时，一定要明确公式中各物理量的单位和含义，尤其要区分温度的有关说法，如“升高（升高了）”、“降低（降低了）”指温度的变化量Δt，“升高到”、“降低到”指末温t末。 （2）公式适用于不发生物态变化时物体升温（或降温）过程中吸热（或放热）的计算，如果过程中存在物态变化，不能直接使用公式。例如冰熔化为水需吸热，此时冰的温度（或冰水混合物的温度）没有变化，但需要从外界吸收热量。 趁热打铁： 例2．关于比热容，下列说法正确的是（　　） A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．两杯水升高相同的温度，吸收的热量可能不相等 C．水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量一定比较多 D．不同物质的比热容一定不同 例3．下列与比热容有关的生活现象，描述正确的是（　　） A．沙漠地区昼夜温差小 B．工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质 C．在太阳光的照射下，干泥土比湿泥土升温慢 D．“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照 例4．使质量相等，初温相等的铜块和铁块吸收相等的热量后互相接触（c铜<c铁），则（　　） A．能量从铜块传到铁块 B．能量从铁块传到铜块 C．温度从铜块传到铁块 D．它们之间不一定会发生热传递 例5．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，理想情况，无热量损失。它们的温度随时间的变化关系如图所示，水的比热容J/（kg·℃），下面说法正确的是（    ） A．甲物质的比热容为J/（kg·℃） B．甲物质的比热容为J/（kg·℃） C．甲物质10min吸收的热量为 D．甲物质和水10min吸收的热量之比为2:1 例6．在一些车辆中，为防止发动机温度过高，常在散热器中装水进行冷却。某发动机工作一段时间，使散热器中8kg的水温度升高50℃。若用某种相同质量、沸点为300℃的油来冷却，则这种油的温度会升高 ℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃），c油=2.0×103J/（kg·℃）] 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．关于比热容，下列说法中正确的是（　　） A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．物体的质量越大，它的比热容越大 C．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关 D．水的比热容是1.0×103J/（kg·℃） 2．有两块金属块，它们的质量之比为1∶3，吸收相同的热量后，它们升高的温度之比为3∶2，那么它们的比热容之比为（　　） A．1∶2 B．2∶1 C．2∶9 D．9∶2 3．每年夏天都有很多游客前往趵突泉景区避暑。在趵突泉景区常年水温维持在18℃左右，冬天云雾润蒸，夏天凉爽无比。趵突泉景区内夏天凉爽是因为水的（    ） A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 4．炎炎夏日，阿牛来到美丽的海滨城市青岛。他发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。他利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（　　） A．海水的密度大于砂石的密度 B．海水的密度小于砂石的密度 C．海水的比热容大于砂石的比热容 D．海水的比热容小于砂石的比热容 5．在古代民间，我国劳动人民发明了一种“省油灯”如图所示。使用时往上方容器中注油，往下方夹层里注水。南宋诗人陆游在《老学庵笔记》说：“书灯勿用铜盏，惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏，注水于唇窍中，可省油之半。”比热容，下列说法错误的是（    ） A．陶瓷的比热容比铜大，从火焰吸收相同的热量，陶瓷升温比铜小 B．夹层中冷水吸收热量，进一步降低了油的蒸发速度 C．瓷质省油灯中油的温度比铜质普通油灯中油的温度低，油蒸发慢，因此省油 D．在燃烧过程中，油的密度和比热容都变小 二、填空题 6．将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝>c铁>c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度 （填“相同”或“不相同”）。从沸水中吸热最多的是球 。先达到100摄氏度的是 球。 7．如图所示，日常生活中的体温计的玻璃泡内常装水银，这是因为水银的 小，相同条件下温度变化明显，便于读数。当玻璃管中水银柱升长过程中，水银的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 8．在“探究物质熔化规律”实验时，某物质的温度随时间变化图象如图所示。该物质液态时的比热容为4.2×103J/（kg•℃），质量为20g，由图可知，该物质的熔化过程中BC段吸收的热量为 J。该物质固态时的比热容是 J/（kg•℃），根据图象可以看出C点时物质的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B点时物质的内能。 三、实验题 9．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。实验中收集到的实验数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 甲的温度/℃ 10 18 26 34 42 50 乙的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 (1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、 相同的甲、乙两种物质。 (2)选用相同酒精灯加热的目的是使甲、乙两物质在相同时间内吸收热量相同，所以可以通过 间接反映甲、乙吸热多少。 (3)实验中用相同的酒精灯加热，当它们吸收相同热量时，通过比较甲和乙 来判断它们吸热能力的强弱。 (4)实验记录数据如表格所示，从开始加热到两种物质都为26℃时，甲、乙两种液体吸收热量的关系是 。（选填“大于”、“等于”或“小于”） (5)通过分析实验数据可知，在相同的时间内，物质的温度变化大，可得出物质 的吸热能力强。（均选填“甲”或“乙”） (6)通过分析表中实验数据可知，甲、乙物质的比热容之比是 。 四、计算题 10．为研究物质的吸热性能，小川同学分别对质量都为，初温都为的水和煤油加热，结果水温升高到，则：（不考虑热量损失，已知，，煤油的沸点为） (1)水吸收的热量是多少？ (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少？ ——提能力—— 1．的水吸收的热量后，它的温度可能是（    ）（） ①．80℃    ②．100℃    ③．120℃    ④．130℃ A．①② B．②③④ C．①②③ D．② 2．温度相同的甲、乙两种液体放出相等热量后，甲的温度高于乙的温度。关于两种液体的质量、及比热容、，下列关系式中可能成立的是（  ） A．， B．， C．， D．， 3．现有质量相等且温度均为的A、B两物体和一杯温度为的水，先将A放入水中，热平衡后水的温度降低了，再将A取出，把B放入水中，热平衡后水温又降低了，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．8∶9 B．9∶8 C．1∶1 D．1∶2 4．把的某铁块投入质量为、温度为的水中，热平衡后温度为把另一块的同样的铁块投入质量为、温度为的水中，热平衡后温度为如果把同样的铁块投入质量为、温度为的水中，热平衡后温度为（　　） A． B． C． D． 5．沿海地区由于陆地和海水的比热容不同，常常会形成海陆风。关于如图情形，下列说法正确的是（    ） A．吹的是海风，出现在白天 B．吹的是海风，出现在夜晚 C．吹的是陆风，出现在白天 D．吹的是陆风，出现在夜晚 6．用稳定的热源给一个0.5kg物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示，已知该物体在固态时的比热容为0.2×103J/(kg·℃)，则该物质在液态时的比热容是 J/( kg·℃)； 物体在BC段熔化过程中吸收的热量为 J。若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所需吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出该物质的熔化热为 J/ kg。 7．有一堆湿砂子，测得其比热容为 1.2×103 J/(kg·℃)。已知干砂子的比热容为 0.9×103 J/(kg·℃)，水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃) 。这堆湿砂的含水率（质量百分比） 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$ 苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册 第十二章《机械能和内能》 12.3物质的比热容 知识点一 探究物质的吸热能力 1．如何评价物质的吸热能力 （1）相等质量的不同物质，升高相等的温度，吸收热量越多，吸热能力越强。 （2）相等质量的不同物质，吸收相等的热量，温度升高越少，吸热能力越强。 2．探究不同物质吸热能力的实验 【实验器材】铁架台、烧杯、玻璃棒、温度计、酒精灯、石棉网、秒表 【实验设计】 （1）将质量相等的沙子和水分别装入规格相同的烧杯中; （2）分别把装有沙子和水的烧杯放在石棉网上,用酒精灯加热并不断搅拌,使沙子和水受热均匀,每隔1min测量一次沙子和水的温度,一段时间后,撤去酒精灯,将数据记入下表; 【实验数据】（仅供参考） 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/℃ 沙子 20 30 40 50 60 水 20 25 30 35 40 【实验方法】 （1）转换法 将吸收热量的多少转化为加热时间的长短 （2）控制变量法、 ①控制相同的加热条件、沙子和水的质量相等 ②控制升高相同的温度，比较加热的时间或控制加热时间相同，比较升高的温度 【实验分析】质量相等的沙子和水升高相同的温度，沙子比水的加热时间少 【实验结论】质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量多，水的吸热能力强，不同物质的吸热能力不同。 趁热打铁： 例1．为了比较水和食用油的吸热能力，小张做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别将质量、初温都相同的水和食用油，并用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，且用秒表记录加热时间。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 (1)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异； (2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量； (3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质 吸热能力更强（选填“水”或“食用油”）； (4)该实验所用主要研究方法是 。 【答案】(1)升高的温度 (2) 水 大于 (3)水 (4)控制变量法 【详解】（1）根据控制变量法，在实验过程中控制加热时间相同，即吸收相同的热量，以及质量一样时，通过比较升高的温度（或温度升高的多少等）来研究水和食用油吸热能力的差异。 （2）[1][2]根据表格数据可知，在质量、初始温度以及加热时间一样时，食用油升高的温度比水升高的温度高，所以在质量和初始温度相同的情况下，要使水和食用油的末状态温度相同，只需给水加热更长的时间，即水会吸收更多的热量。 （3）质量一样时，加热相同的时间，吸收相同的热量，水升高的温度较少，吸热能力较强。 （4）比较水和食用油的吸热能力的关系时，保持了物体质量、吸收热量相同，比较升高温度的多少，采用了“控制变量法”。 知识点二 比热容 1．定义：物理学中，将物体温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高温度的比，叫做比热容。 2．符号：c 3．定义式： c物质的比热容；Q吸收或放出的热量；m某种物质的质量；Δt物质温度的变化量。 4．单位：J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。 5．物理意义：它在数值上等于单位质量的某种物质温度升高（或降低）1摄氏度所吸收（或放出）的热量。反映物质吸热能力的强弱和物质温度改变的难易程度。 物质的吸热能力 物质温度改变的难易程度 具体说明 比热容大表示吸热能力大，比热容小表示吸热能力小 比热容大表示温度难改变，比热容小表示温度易改变 解释 相同质量的不同物质升高相同的温度，比热容越大，吸收的热量多；比热容越小，吸收的热量越少 相同质量的不同物质吸收相同的热量，比热容越大，温度升高得越少；比热容越小，温度升高得越多 6．对比热容的理解 比热容是物质的一种物理属性，只与物质的种类和状态有关。 （1）不同物质的比热容一般不同。如水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)和沙石的比热容c沙石=0.92×103J/(kg·℃)不同。但是，不同物质的比热容也有可能相同，如煤油和冰的比热容相同，都是2.1×103J/(kg·℃)。 （2）同种物质在不同状态下的比热容不同。如水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)和冰的比热容c冰=2.1×103J/(kg·℃)不同。一般情况下，液态的比热容比固态的比热容大。 7．水的比热容大的特点在生活中的应用 （1）水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（放出）的热量较多。因此，我们可以用水做冷却剂或用来取暖做冷却剂时，是让水吸收热量；用来取暖时，是让水放出热量。 （2）由于水的比热容较大，在吸收（或放出）一定热量时，相对其他物质，水的温度改变不多，水的这一特点在调节气候方面的表现非常明显。夏天，太阳晒到海面上，海水吸收大量的热量，但温度升高得不多，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温下降，海水由于温度降低而放出大量的热量，使沿海地区气温不会降得太低，所以住在海边的人不会觉得特别冷。 8．热量的计算 公式： （当吸热时；当放热时） （1）从公式可以看出，物体在吸热或放热的过程中，物体的质量越大、比热容越大、温度变化越大，物体吸收或放出的热量就越多。 （2）如果两个物体进行热传递时，没有热量损失，则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，即。 敲黑板：应用公式计算热量的注意事项 （1）在利用公式计算热量时，一定要明确公式中各物理量的单位和含义，尤其要区分温度的有关说法，如“升高（升高了）”、“降低（降低了）”指温度的变化量Δt，“升高到”、“降低到”指末温t末。 （2）公式适用于不发生物态变化时物体升温（或降温）过程中吸热（或放热）的计算，如果过程中存在物态变化，不能直接使用公式。例如冰熔化为水需吸热，此时冰的温度（或冰水混合物的温度）没有变化，但需要从外界吸收热量。 趁热打铁： 例2．关于比热容，下列说法正确的是（　　） A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．两杯水升高相同的温度，吸收的热量可能不相等 C．水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量一定比较多 D．不同物质的比热容一定不同 【答案】B 【详解】A．比热容是物质的一种特性，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，与物质的种类、状态有关，故A错误； B．根据可知，两杯水的质量未知，因此吸收的热量不能确定，故B正确； C．根据可知，水的比热容较大，但水和煤油的质量未知，因此吸收的热量不能确定，故C错误； D．不同物质的比热容可能相同，比如冰和煤油，故D错误。 故选B。 例3．下列与比热容有关的生活现象，描述正确的是（　　） A．沙漠地区昼夜温差小 B．工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质 C．在太阳光的照射下，干泥土比湿泥土升温慢 D．“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照 【答案】B 【详解】A．沙漠地区的砂石多，白天太阳照射，砂石吸收热量，由于砂石的比热容小，因此温度变化大，气温升得很高；晚上，砂石放出热量，由于砂石的比热容小，因此温度变化大，气温降得很低，则会出现早晚温差很大的现象，故A错误； B．水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，因此汽车发动机常用水做冷却剂，降温效果好，故B正确； C．水的比热容较大，所以湿泥土的比热容比干泥土要大一些。在阳光照射下吸热相同，由可知，湿泥土升温慢一些，干泥土的温度升高得更快，故C错误； D．因为沙子的比热容较小，白天，吸收热量后，沙子的温度升高的多，气温较高；夜晚，放出热量后，沙子的温度下降的多，气温较低。因此沙漠地区白天黑夜的温差大，产生了“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”的现象，不是沿海地区。故D错误。 故选B。 例4．使质量相等，初温相等的铜块和铁块吸收相等的热量后互相接触（c铜<c铁），则（　　） A．能量从铜块传到铁块 B．能量从铁块传到铜块 C．温度从铜块传到铁块 D．它们之间不一定会发生热传递 【答案】A 【详解】已知铜和铁的质量相同，并且吸收相同的热量，因为铁的比热容比铜的比热容大，由公式可知，比热容越大，升高的温度越低。铜块和铁块的初温相等，铜块的末温比铁高，则能量将由温度高的铜块传给温度低的铁块。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 例5．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，理想情况，无热量损失。它们的温度随时间的变化关系如图所示，水的比热容J/（kg·℃），下面说法正确的是（    ） A．甲物质的比热容为J/（kg·℃） B．甲物质的比热容为J/（kg·℃） C．甲物质10min吸收的热量为 D．甲物质和水10min吸收的热量之比为2:1 【答案】A 【详解】AB．由图可知，质量相同的物质甲和水，升高相同的温度时，水需要的加热时间是甲物质加热时间的2倍，即水吸收的热量时甲物质吸收热量的2倍，由可知，水的比热容是甲物质比热容的2倍，则甲物质的比热容为 故A正确，B错误； C．甲物质10min吸收的热量为 故C错误； D．实验中，用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，则相同时间内，水和甲物质吸收的热量相同，即1:1，故D错误。 故选A。 例6．在一些车辆中，为防止发动机温度过高，常在散热器中装水进行冷却。某发动机工作一段时间，使散热器中8kg的水温度升高50℃。若用某种相同质量、沸点为300℃的油来冷却，则这种油的温度会升高 ℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃），c油=2.0×103J/（kg·℃）] 【答案】105 【详解】水吸收的热量 Q吸水=c水mΔt水=4.2×103J/（kg·℃）×8kg×50℃=1.68×106J 若用某种相同质量的油来冷却，则油吸收热量 Q吸油=Q吸水=1.68×106J 由Q吸=cmΔt得，这种油升高的温度 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．关于比热容，下列说法中正确的是（　　） A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．物体的质量越大，它的比热容越大 C．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关 D．水的比热容是1.0×103J/（kg·℃） 【答案】C 【详解】ABC．根据比热容的概念和定义可知，比热容是物质本身的一种性质，与吸收或放出的热量的多少、物体质量的大小等因素都无关，故A、B错误，C正确； D．水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），故D错误。 故选C。 2．有两块金属块，它们的质量之比为1∶3，吸收相同的热量后，它们升高的温度之比为3∶2，那么它们的比热容之比为（　　） A．1∶2 B．2∶1 C．2∶9 D．9∶2 【答案】B 【详解】它们的比热容之比为 故选B。 3．每年夏天都有很多游客前往趵突泉景区避暑。在趵突泉景区常年水温维持在18℃左右，冬天云雾润蒸，夏天凉爽无比。趵突泉景区内夏天凉爽是因为水的（    ） A．比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高 B．比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 C．比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高 D．比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低 【答案】D 【详解】水的比热容较大，吸热能力强，根据可知在相同日照条件下（吸收相同热量时）升温较慢，所以趵突泉景区内夏天凉爽。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．炎炎夏日，阿牛来到美丽的海滨城市青岛。他发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。他利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（　　） A．海水的密度大于砂石的密度 B．海水的密度小于砂石的密度 C．海水的比热容大于砂石的比热容 D．海水的比热容小于砂石的比热容 【答案】C 【详解】沿海地区水多，水的比热容较大；内陆地区，地表以砂石泥土为主，砂石泥土比热容较小；由于水的比热容大，所以对于相同质量的水和砂石相比较，在吸收或放出相同的热量时，水的温度变化小，而砂石的温度变化大，所以白天陆地的温度高、海水温度低，晚上陆地温度低、海水温度高；白天陆地上方空气的温度高度，密度小，砂石上方空气上升，海面上的冷空气过来补充，所以白天的风常常从海面吹向陆地，而晚上海面上方的热空气上升，风从陆地吹向海面；故C符合题意，ABD不符合题意。 故选D。 5．在古代民间，我国劳动人民发明了一种“省油灯”如图所示。使用时往上方容器中注油，往下方夹层里注水。南宋诗人陆游在《老学庵笔记》说：“书灯勿用铜盏，惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏，注水于唇窍中，可省油之半。”比热容，下列说法错误的是（    ） A．陶瓷的比热容比铜大，从火焰吸收相同的热量，陶瓷升温比铜小 B．夹层中冷水吸收热量，进一步降低了油的蒸发速度 C．瓷质省油灯中油的温度比铜质普通油灯中油的温度低，油蒸发慢，因此省油 D．在燃烧过程中，油的密度和比热容都变小 【答案】D 【详解】A．陶瓷的比热容比铜大，从相同大小的火焰吸收相同的热量，根据可知，陶瓷升温比铜小，故A正确； B．在夹层中加水，因为水的比热容较大，可以吸收更多的热量，所以可以使油的温度降低，进一步降低了油的蒸发速度，故B正确； C．蒸发快慢跟温度有关，瓷质省油灯中油的温度比铜质普通油灯中油的温度低，可以减慢油的蒸发，因此省油，故C正确； D．密度和比热容跟质量、体积无关，在燃烧过程中，油的密度和比热容都不变，故D错误。 故选D。 二、填空题 6．将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（c铝>c铁>c铜）浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度 （填“相同”或“不相同”）。从沸水中吸热最多的是球 。先达到100摄氏度的是 球。 【答案】 相同 铝 铜 【详解】[1]由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后，三个金属球的温度都与沸水温度相同。 [2]由于铝的比热容较大，升高相同的温度，比热容大的物体吸收的热量多，故从沸水中吸收热量最多的是铝球。 [3]由分析可知，当升高的温度相同时，比热容越小，吸收的热量越少，吸热的时间越短；铜的比热容最小，所以铜吸热的时间最短，最先达到100摄氏度。 7．如图所示，日常生活中的体温计的玻璃泡内常装水银，这是因为水银的 小，相同条件下温度变化明显，便于读数。当玻璃管中水银柱升长过程中，水银的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 比热容 增大 【详解】[1]这是因为水银的比热容较小，与其它相同质量的不同种物质相比，吸收或放出相同的热量时，温度的变化量较明显。 [2]测体温时，玻璃泡吸收热量，细玻璃管中液面升高，温度计的内能增大，这是通过热传递的方法改变了物体的内能。 8．在“探究物质熔化规律”实验时，某物质的温度随时间变化图象如图所示。该物质液态时的比热容为4.2×103J/（kg•℃），质量为20g，由图可知，该物质的熔化过程中BC段吸收的热量为 J。该物质固态时的比热容是 J/（kg•℃），根据图象可以看出C点时物质的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）B点时物质的内能。 【答案】 672 2.1×103 大于 【详解】[1]由图象知，该物质在CD段时是液态，吸热2min，温度升高4℃，则1min升高2℃，1min内吸收的热量为 由图象知，该物质的熔化过程中BC段共经历4分钟，由于物质在相同时间内吸收的热量相同，则BC段该物质吸收的热量为 [2]由图象知，该物质在固态时，1分钟内升高4℃，则该物质固态时比热容为 [3]物质在熔化过程中吸收热量，所以内能增加，即C点时物质的内能大于B点时物质的内能。 三、实验题 9．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。实验中收集到的实验数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 甲的温度/℃ 10 18 26 34 42 50 乙的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 (1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、 相同的甲、乙两种物质。 (2)选用相同酒精灯加热的目的是使甲、乙两物质在相同时间内吸收热量相同，所以可以通过 间接反映甲、乙吸热多少。 (3)实验中用相同的酒精灯加热，当它们吸收相同热量时，通过比较甲和乙 来判断它们吸热能力的强弱。 (4)实验记录数据如表格所示，从开始加热到两种物质都为26℃时，甲、乙两种液体吸收热量的关系是 。（选填“大于”、“等于”或“小于”） (5)通过分析实验数据可知，在相同的时间内，物质的温度变化大，可得出物质 的吸热能力强。（均选填“甲”或“乙”） (6)通过分析表中实验数据可知，甲、乙物质的比热容之比是 。 【答案】(1)质量 (2)加热时间的长短 (3)升高温度 (4)小于 (5)乙 (6)1:2 【详解】（1）根据控制变量法得，在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的甲、乙两种物质，通过比较甲乙升高的温度，比较甲乙吸热能力。 （2）选用相同酒精灯加热，加热相同时间，酒精灯释放热量相同，甲乙吸收热量相同，加热时间不同，酒精灯释放热量不同，甲乙吸收热量不同，则可以通过加热时间长短间接反映甲、乙吸热多少。 （3）实验中用相同的酒精灯加热，当它们吸收相同热量时，甲乙的质量相同，由得，可以通过比较甲和乙升高温度来判断它们吸热能力的强弱。 （4）实验记录数据如表格所示，从开始加热到两种物质都为26℃时，甲加热时间小于乙加热的时间，则甲、乙两种液体吸收热量的关系是 （5）甲乙物质的质量相同，通过分析实验数据可知，在相同的时间内，甲乙物质吸收的热量相同，甲物质的温度变化大，由得，物质乙的吸热能力强。 （6）通过分析表中实验数据可知，甲、乙加热相同时间，甲乙吸收的热量相同，甲升高温度为乙的两倍，甲乙质量相同，由得，物质的比热容之比是 四、计算题 10．为研究物质的吸热性能，小川同学分别对质量都为，初温都为的水和煤油加热，结果水温升高到，则：（不考虑热量损失，已知，，煤油的沸点为） (1)水吸收的热量是多少？ (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油的温度能升高到多少？ 【答案】(1)；(2) 【详解】（1）水吸收的热量是 （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，煤油能升高到的温度为 ——提能力—— 1．的水吸收的热量后，它的温度可能是（    ）（） ①．80℃    ②．100℃    ③．120℃    ④．130℃ A．①② B．②③④ C．①②③ D．② 【答案】C 【详解】由Q吸=cmΔt可得，水应升高的温度 水的最高末温 因为水沸腾时温度达到沸点，继续吸热但温度不变，所以水吸收热量从20℃升高，温度达到沸点后，不再升高，因为水表面的气压不知道，水的沸点不确定，所以水的末温可能是80℃、100℃、120℃，不可能为130℃，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．温度相同的甲、乙两种液体放出相等热量后，甲的温度高于乙的温度。关于两种液体的质量、及比热容、，下列关系式中可能成立的是（  ） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【详解】甲、乙两个物体初温相同，放出相等热量后，甲的温度高于乙的温度，说明甲乙降低的温度关系为：，又知放出热量相等，由可知，。 AC．若质量关系为，则，故AC不符合题意； B．若质量关系为，则，故B不符合题意； D．若质量关系：，则或都有可能，故D符合题意。 故选D。 3．现有质量相等且温度均为的A、B两物体和一杯温度为的水，先将A放入水中，热平衡后水的温度降低了，再将A取出，把B放入水中，热平衡后水温又降低了，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．8∶9 B．9∶8 C．1∶1 D．1∶2 【答案】A 【详解】物体A放入水中后 则它们的共同温度为 物体A的温度由10℃升高到46℃，则 水放出的热量 A吸收的热量 根据热平衡方程 即 代入相关数据得 物体B放入水中后 它们的共同温度为 B的温度由10℃升高到42℃，则 水放出的热量 B吸收的热量 根据热平衡方程 即 代入相关数据得 A、B两物体质量相等，即 则A、B两物体的比热容之比 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．把的某铁块投入质量为、温度为的水中，热平衡后温度为把另一块的同样的铁块投入质量为、温度为的水中，热平衡后温度为如果把同样的铁块投入质量为、温度为的水中，热平衡后温度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】把100℃的铁块投入质量为的20℃的水中，热平衡后温度为40℃，则 即 把100℃的同样的铁块投入质量为的20℃的水中，热平衡后温度为60℃，则 即 由得 把100℃的同样的铁块投入质量为的20℃的水中，设热平衡后温度为t，则 由得，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．沿海地区由于陆地和海水的比热容不同，常常会形成海陆风。关于如图情形，下列说法正确的是（    ） A．吹的是海风，出现在白天 B．吹的是海风，出现在夜晚 C．吹的是陆风，出现在白天 D．吹的是陆风，出现在夜晚 【答案】D 【详解】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，所以相同质量的水和泥土、砂石吸收（或放出）相同的热量，水的温度升高（或降低）得慢；白天，在太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢，陆地升温快；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，风从海面吹向陆地，形成海风；晚上，陆地和海水放出相同的热量，海水温度降低慢，陆地降低快；海水上方的热空气上升，风从陆地吹向海面，形成陆风；由图可知，这是陆风的形成过程，在夜晚出现。故D正确，ABC错误。 故选D。 6．用稳定的热源给一个0.5kg物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示，已知该物体在固态时的比热容为0.2×103J/(kg·℃)，则该物质在液态时的比热容是 J/( kg·℃)； 物体在BC段熔化过程中吸收的热量为 J。若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所需吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出该物质的熔化热为 J/ kg。 【答案】 1.2×103 8×103 1.6×104 【详解】[1]从图上可以看出，AB段为固态，CD段为液态，在质量不变的前提下，AB段温度升高40℃，CD段温度升高20℃，温度升高之比为 CD段加热时间是AB段加热时间的3倍，吸收热量之比为 根据Q=cmΔt知，固态与液态物质比热容之比为 则液态时的比热容为 [2]AB段吸收的热量为 因为是供热稳定的热源，所以相同时间内供热相同，物体吸热相同。则该物体在BC段吸收的热量是AB段吸收热量的2倍，即 [3]根据题意可得该晶体的熔化热 7．有一堆湿砂子，测得其比热容为 1.2×103 J/(kg·℃)。已知干砂子的比热容为 0.9×103 J/(kg·℃)，水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃) 。这堆湿砂的含水率（质量百分比） 。 【答案】9.1% 【详解】设湿沙子质量为m，湿沙子含水质量为m1，则沙子的质量为m-m1，若这堆湿沙子温度升高Δt，由Q吸=cmΔt可知，水吸收的热量为 Q水吸=c水m1Δt 沙子吸收的热量为 Q沙吸=c沙(m-m1)Δt 因为 Q吸= Q水吸+ Q沙吸 所以 cmΔt= c水m1Δt+ c沙(m-m1)Δt 则 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$