第3讲：比热容-九年级上学期精编同步讲义+A卷题组+B卷题组2024-2025学年（教科版人教版通用）

专辑说明： 本专辑包含同步讲义（知识点和例题）+A卷满分练习+B卷能力提升，适用于教科版和人教版。专辑内容是多年一线教师根据自己多年教学经验总结编写，均为原创内容，并附大量热点考题和中考真题。适合一线教师交流学习，学生课前自学和课后巩固提升。 九年级上学期精编同步讲义（教科人教通用版） 第3讲：比热容 思维导图 知识点一：探究物体的吸热能力 情景导入 1、 提出问题 夏天烈日当空时，我们光脚走路的时候踩着泥土感觉不是很烫，但是一旦踩到石板或沙滩时，就感觉非常烫脚。这时为什么呢？ 2、 看新闻 2023年7月，新疆罗布泊再次上演生死悲剧。4名年轻探险者不顾警告，私自闯入这片＂死亡之海＂，最终遗体被发现时已碳化变形。烈日下，70℃的地表温度无情地夺走了他们的生命。这片曾孕育楼兰文明的神秘之地，为何成了无数冒险者的噩梦？罗布泊的致命魅力究竟源自何处？ 新闻中提到罗布泊沙漠地表温度达70℃，这对人来说是无法生存的温度，其实沙漠白天温度奇高，然而晚上温度又会降到零下，这对于人来说也是极端危险的。那么沙漠的温度变化为什么变化那么大呢？ 知识精讲 实验：探究不同物质的吸热能力 【实验目的】比较不同物质吸热的情况。 【实验器材】烧杯、电加热器、天平、电子计时器、数字温度计、电源。 【实验方案】用完全相同的电加热器，分别加热质量相等的食用油和水，每隔相同的时间，测量并记录他们的温度。 【实验装置】该实验用装置常见的有两种，如图所示，两种装置对比，哪种更好一些，为什么？ 甲装置更好一些，甲装置中散热集中，可以控制水与煤油在相同的加热时间内吸收的热量基本相等；乙装置中两酒精灯在相同的时间放出的热量被水吸收的量很难控制相同，误差大一些。 【注意事项】 ①控制食用油和水的质量保持不变（控制变量法）。 ②使用完全相同的热源加热：完全相同热源，单位时间放出的热量相同。用加热时间的长短表示吸收热量的多少（转换法）。 ③实验中还需要测量食用油和水升高的温度（初温和末温）。 【数据处理】 ①列数据表格 ②图像法 【实验结论】 1.相同质量的不同物质升高相同的温度吸收的热量不同，相同质量的不同物质吸收相同的热量升高的温度不同，即不同物质的吸热能力不同。 2.判断物质吸热能力强弱的方法 ①不同物质加热相同的时间，通过比较温度变化的快慢来判断物体吸热能力的强弱，温度变化快的吸热能力强； ②不同物质升高相同的温度，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱，加热时间长的物体吸热能力强。 ③由图像的倾斜程度，即相同加热条件下比较不同物质温度变化的快慢。 典型例题 【典例1】（2024•中原区校级开学）为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，应该向两个烧杯中加入 　 　（选填“质量”和“体积”）相同的两种不同液体。 （2）如图甲所示，组装实验装置时，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 （3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，A增加的内能 　 　（选填“＞”“＝”或“＜”）B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，则温度变化最大的是 　（选填“A”或“B”）。由图象可知吸热能力较强的是 　 （选填“A”或“B”）。 （4）如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用 　 　（选填“A”或“B”）效果比较好。 【典例2】（2024•齐齐哈尔）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 　 　（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较 　 　来比较物质吸收热量的多少。 （3）实验中选取初温不同、　 　相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 　 　来比较不同物质吸热能力的强弱。 （4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 　 　（选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为 　 　℃。 （5）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论：　 　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★★ 分值：4-6分 知识点二：比热容 知识精讲 1、比热容的概念 ①物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。 ②定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。 ③表达式： 说明：∆ 表示变化，t 表示温度，∆t 表示升高的温度，∆t=t末-t初 ⑤单位：J/（kg·℃），读作：焦每千克摄氏度。如：水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。表示1kg水温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量是4.2×103J. 对比热容的理解 A.单位质量的某种物质，温度降低1℃时放出的热量，数值上等于这种物质的比热容。 B.比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容，比热容与物质种类、状态有关。 C.比热容反映了物质的吸热能力，比热容越大，越不容易升温，也不容易降温。 2、不同物质的比热容 由数据可得以下规律 （1）不同物质的比热容一般不同，如：（冰和煤油），其比热容相同。 （2）常见物质中，水的比热容最大，是4.2×103J/（kg·℃）。 （3）物质的比热容与物态有关，如水和冰的比热容不同。 （4）大多数液体比热容大于固体比热容，液态金属水银除外。 典型例题 【典例3】（多选）（2024·山东青岛·一模）关于比热容的知识，下列说法正确的是（　　）。 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．比热容与质量、吸收或放出的热量均无关 D．2kg的水温度升高1℃吸收的热量为 【典例4】（多选）（2024·北京顺义·一模）下表是一些物质的比热容[单位：J/(kg·℃)]，下列说法中正确的是（　　）。 水 4.2×103 铝 0.88×103 砂石 约0.92×103 铜 0.39×103 干泥土 0.84×103 玻璃 0.84×103 A．不同种类的物质，比热容一定不同 B．水的比热容与水的质量和吸收(或放出)热量的多少有关 C．质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的温度变化量大 D．沿沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容大 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★ 分值：2-4分 知识点三：水的比热容大的应用 知识精讲 水的比热容大在生产生活中的应用 水的比热容最大。这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要意义，主要表现在两个方面：一方面，由于水的比热较大，那么一定质量的水升高(或降低)一定的温度吸收(或放出)的热量较多，这使我们常利用水作冷却剂或取暖。 作冷却剂时，是让水吸收带走并更多的热量；用来取暖时，是让水放出更多的热量提供给人们．另一方面，由于水的比热较大，一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多．这一点能够调节气温，夏天，太阳刚晒到海面上。海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海水气温不至降得太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。 1 调节气温 沿海和沙漠昼夜温差不同 晚上吹陆风 白天吹海风 ②冷却取暖 暖气片 汽车发动机用水冷却 暖手袋 分析技巧：比热容大的物体吸热和放热能力都强，相同条件下，比热容越大，温度变化就越快。 【典例5】水的比热容较大在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。下列做法，与此特点无关的是（　　） A．暖气设备用热水供暖 B．汽车发动机用水冷却 C．在地面上洒水来纳凉 D．往稻田里灌水防秧苗冻坏 【典例6】（2024·湖南长沙·一模）在沿海地区，夏日里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（   ）。 A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★ 分值：2-4分 知识点四：热量的计算 知识精讲 1．吸热公式： Q吸 =cm(t-to) c表示比热，m表示质量，to表示初温，t表示末温，(t-to)表示升高的温度，有时可用△t表示升高的温度，即：Q吸=cm△t 2．放热公式：Q放 = cm(to -t) c，m，t，to的含义不变，(to-t)表示降低的温度，也可用△t表示降低的温度，即： Q =cm△t. 3．热平衡 ①概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。　　 ②热平衡方程：Q吸 = Q放 4．注意事项： (1)公式变形：c= 、 m= 、 △t= (2)单位要统一 (3)审题时，注意关键字词，如：“升高”，“升高到”，“升高了”等等。一字之差，意义大相径庭。 (4)变形公式c=等只是提供了一种测算比热的方法。但比热容是物质的特性，跟吸收热量多少Q吸，质量m，升高(或降低)的温度△t无关。 典型例题 【典例7】（2023秋•根河市校级期末）将质量相同、材料不同的三块金属甲、乙、丙，加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上。经过一段时间后，观察到如图所示的现象。由此说明三块金属的比热容（　　） A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大 【典例8】（多选）（23-24九年级下·河南三门峡·期中）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明用完全相同的加热装置对质量相同的a、b两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。下列说法中正确的是（　　）。 A．a、b两液体在0-8min内吸收的热量之比为2：1 B．a、b两液体的比热容之比为1：2 C．b液体的吸热能力比a液体的强 D．a液体比b液体更适合作发动机的冷却液 【典例9】（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℃？ 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★★★ 分值：2-4分 A卷满分题组 1、 选择题 1.下列情况中，物质的比热容会发生变化的是（　　） A．一杯水倒去一半 B．杯子中的水凝结成冰 C．将一个铁块加工成铁板 D．将锅中15℃的水加热到45℃ 2．（2022秋·广东佛山·九年级期末）下列关于水和冰的说法中正确的是（　　） A．一杯水用掉一半后，水的比热容也减小一半 B．-212℃的冰内能可能为零 C．0℃的冰熔化为0℃的水，内能不变 D．一杯水在结冰时，温度不变，它的内能减少 3．（2024•湖北）如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像如图乙，分析可知（　　） A．相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C．升高相同温度a所用时间比b少，a的吸热能力比b弱 D．相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 4．（2024•福建）水约占人体体重的60%～70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（　　） A．热值 B．密度 C．温度 D．比热容 5．（2024秋•雷山县校级月考）依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　） 物质 比热容c/[J•（kg•℃）﹣1] 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A．1kg的水温度升高1℃需要吸收4.2×103J的热量 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．水和砂石放出相同的热量，砂石的温度降低得较少 D．使质量相等的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多 6．（2023·江苏苏州·统考中考真题）在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（　　） A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 7．（2022秋•兴隆台区校级期末）如图所示是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象，其中b、c的质量相同。下列对图象的分析中正确的是（　　） A．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，内能不变 B．如果a、b是同种物质，b的质量小于a的质量 C．温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b物质少 D．b物质的比热容大于c物质的比热容 二、填空题 8．（2023·河北·统考中考真题）“早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差小，这是因为水比砂石的 大，楼房中的“暖气”用水作为介质，正是利用了水的这一特性。某同学家“暖气”管道中500kg的水从65℃降低到35℃，放出的热量为 J，这一过程中水的内能减少。除热传递外， 也可以改变物体的内能。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 9．（2023·四川宜宾·统考中考真题）质量相同的铜和铅吸收的相同的热量时，铜比铅的温度升高得 （选填“多”或“少”）；质量相同的铜和铅升高相同的温度，吸收热量多的是 （选填“铜”或“铅”）。已知，。 10.把一金属块加热到100℃，投入到15℃的一杯水中，水温升高到20℃；迅速取出金属块，放到火炉里加热很长时间后，此时水温已经降到17℃，拿出金属块迅速投入那杯水中，水温又升高45℃，已知水的质量为金属质量的2倍，则金属块的比热容为______，火炉的温度是______℃（不计热量损失）。 11．（2023秋·山东济宁·九年级济宁市第十五中学校考期末）郝梦榛同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，根据记录的数据作出了甲、乙两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示。由图像可知：若升高相同温度，甲吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小  于”）乙吸收的热量；若加热相同时间，甲升高的温度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙升高的温度；若甲的比热容是，则乙的比热容是 。 12．同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图象如图所示，根据图象可以看出C点的内能 B点的内能，AB段的比热容 CD段的比热容（前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”），CD段吸收的热量是 J。 三、实验探究题 13．（2024•新城区校级开学）某同学用相同的加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油以相同的加热方法加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图象（如图所示）。 （1） 若给水和煤油加热相同的时间，则水和煤油吸收的热量 　 　（选填“水比较多”、“煤油比较多”或“一样多”）；要使水和煤油升高相同的温度，应给 　 　加热更长的时间；如果加热相同的时间，　 　（选填“水”或“煤油”）升高的温度较多，说明 　 　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力强一些； （2）已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是 　 　。 14．（2024•营口一模）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择 　 　两图进行实验： ②在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 　 　 （选填“相同”或“不同”）的热量，所以该实验主要用 　 　（选填“温度计示数”或“加热时间的长短”）来表示两种液体吸热的多少； ③如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可看出b液体的温度升高得较慢，则 　 　（选填“a”或“b”）液体的比热容较大。 三、解答题 15．（2023秋•船山区期末）由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为2.1×103J/（kg•℃），不计热量损失，求： （1）牛奶需要吸收多少热量？ （2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？ （3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg，温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg） B卷提升题组 1．（2024•殷都区模拟）水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为（　　） A．3：2 B．2：3 C．4：3 D．3：4 2.（多选）（23-24九年级下·江苏无锡·阶段练习）规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图。下列说法正确的是（　　）。 A．甲、乙两杯中的液体每分钟吸收的热量之比为1∶1。 B．甲杯液体每分钟吸收的热量为2.52×105J C．加热相同的时间，甲、乙两杯液体升高的温度之比为3∶2 D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为2∶3 3．（多选）（2024•辽宁模拟）如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的水，并用不同的加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两容器中的水的内能是通过做功的方式来增加的 B．甲、乙两容器中的加热器每分钟放出的热量不相同 C．加热相同的时间，甲、乙两容器中的水升高的温度之比为3：2 D．将甲、乙两容器中的水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为3：2 4．（2024•陕西）某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题，实现“不用煤，不用气，不用电，温暖整个县城千家万户！” 同学们用所学初中物理知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如表所示。不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3] 集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量（含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失） 3×106J 4×104m2 1.74×1011J （1）同学们查阅资料了解到，在西藏地区选用该系统供热的原因之一是：藏区海拔高，大气压强 　小　（选填“大”或“小”），空气密度小，蓄水箱对流散热慢。 （2）若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能是多少？这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10℃。请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少？ （3）假设该县城用户均采用地暖供热。根据地暖供热标准，用户的进水温度不低于40℃。若这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为48℃，接下来为连续阴雨天气，请你通过计算分析，蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天？（计算结果保留一位小数） 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专辑说明： 本专辑包含同步讲义（知识点和例题）+A卷满分练习+B卷能力提升，适用于教科版和人教版。专辑内容是多年一线教师根据自己多年教学经验总结编写，均为原创内容，并附大量热点考题和中考真题。适合一线教师交流学习，学生课前自学和课后巩固提升。 九年级上学期精编同步讲义（教科人教通用版） 第3讲：比热容 思维导图 知识点一：探究物体的吸热能力 情景导入 1、 提出问题 夏天烈日当空时，我们光脚走路的时候踩着泥土感觉不是很烫，但是一旦踩到石板或沙滩时，就感觉非常烫脚。这时为什么呢？ 2、 看新闻 2023年7月，新疆罗布泊再次上演生死悲剧。4名年轻探险者不顾警告，私自闯入这片＂死亡之海＂，最终遗体被发现时已碳化变形。烈日下，70℃的地表温度无情地夺走了他们的生命。这片曾孕育楼兰文明的神秘之地，为何成了无数冒险者的噩梦？罗布泊的致命魅力究竟源自何处？ 新闻中提到罗布泊沙漠地表温度达70℃，这对人来说是无法生存的温度，其实沙漠白天温度奇高，然而晚上温度又会降到零下，这对于人来说也是极端危险的。那么沙漠的温度变化为什么变化那么大呢？ 知识精讲 实验：探究不同物质的吸热能力 【实验目的】比较不同物质吸热的情况。 【实验器材】烧杯、电加热器、天平、电子计时器、数字温度计、电源。 【实验方案】用完全相同的电加热器，分别加热质量相等的食用油和水，每隔相同的时间，测量并记录他们的温度。 【实验装置】该实验用装置常见的有两种，如图所示，两种装置对比，哪种更好一些，为什么？ 甲装置更好一些，甲装置中散热集中，可以控制水与煤油在相同的加热时间内吸收的热量基本相等；乙装置中两酒精灯在相同的时间放出的热量被水吸收的量很难控制相同，误差大一些。 【注意事项】 ①控制食用油和水的质量保持不变（控制变量法）。 ②使用完全相同的热源加热：完全相同热源，单位时间放出的热量相同。用加热时间的长短表示吸收热量的多少（转换法）。 ③实验中还需要测量食用油和水升高的温度（初温和末温）。 【数据处理】 ①列数据表格 ②图像法 【实验结论】 1.相同质量的不同物质升高相同的温度吸收的热量不同，相同质量的不同物质吸收相同的热量升高的温度不同，即不同物质的吸热能力不同。 2.判断物质吸热能力强弱的方法 ①不同物质加热相同的时间，通过比较温度变化的快慢来判断物体吸热能力的强弱，温度变化快的吸热能力强； ②不同物质升高相同的温度，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱，加热时间长的物体吸热能力强。 ③由图像的倾斜程度，即相同加热条件下比较不同物质温度变化的快慢。 典型例题 【典例1】（2024•中原区校级开学）为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，应该向两个烧杯中加入 　质量　（选填“质量”和“体积”）相同的两种不同液体。 （2）如图甲所示，组装实验装置时，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，　需要　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 （3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，A增加的内能 　＜　（选填“＞”“＝”或“＜”）B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，则温度变化最大的是 　A　（选填“A”或“B”）。由图象可知吸热能力较强的是 　B　（选填“A”或“B”）。 （4）如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用 　B　（选填“A”或“B”）效果比较好。 【答案】（1）质量；（2）需要；（3）＜；A；B；（4）B。 【解答】（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验中，应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体； （2）如图甲所示，组装实验装置时，要用酒精灯的外焰加热，应遵循“自下而上”的原则调整固定夹的高度，调节时，需要点燃酒精灯； （3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，B加热时间长，B吸热多，A增加的内能＜B增加的内能；若使两者吸收相同的热量，即加热相同时间，则温度变化最大的是A。根据比较吸热能力的方法，吸热能力较强的是B； （4）根据Q＝cmΔt，因B的比热容大，在质量和升高的温度相同时，A吸热多，如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用B效果比较好。 故答案为：（1）质量；（2）需要；（3）＜；A；B；（4）B。 【典例2】（2024•齐齐哈尔）小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 　停表　（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较 　加热时间　来比较物质吸收热量的多少。 （3）实验中选取初温不同、　质量　相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 　升高的温度　来比较不同物质吸热能力的强弱。 （4）如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 　B　（选填“A”、“B”或“C”）方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3所示为 　66　℃。 （5）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论：　水　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 加热时间/min 0 1 2 3 4 …… 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 …… 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 …… 90 【答案】（1）停表；（2）加热时间；（3）质量；升高的温度；（4）B；66；（5）水。 【解答】（1）加热时间反映了物体吸收热量的多少，需要用秒表来测量时间； （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了便于控制物质吸收热量的多少； （3）在比较不同物质的吸热能力的实验中，应在两个相同的烧杯中加入初温相同和质量都相同的水和煤油；用相同规格的电加热器加热，则是为了保证在相等时间内煤油和水吸收的热量相等，然后通过比较升高的温度的方法来比较不同物质的吸热能力，升高温度越高的，其吸热能力越弱； （4）图2中读数的时候，视线要与液柱的上表面保持相平，故A、C错误，B正确；图甲中的温度计的一个大格表示10℃，里面有10个小格，因此它的分度值为1℃．因此它的读数为66℃； （5）根据表中实验数据，煤油从0℃升高到26℃需要2min；水从30℃升高到46℃需要4min，故升高相同的温度，水加热时间长，所以水吸收的热量大于煤油吸收的热量，故水的吸热能力更强。 故答案为：（1）停表；（2）加热时间；（3）质量；升高的温度；（4）B；66；（5）水。 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★★ 分值：4-6分 知识点二：比热容 知识精讲 1、比热容的概念 ①物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。 ②定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。 ③表达式： 说明：∆ 表示变化，t 表示温度，∆t 表示升高的温度，∆t=t末-t初 ⑤单位：J/（kg·℃），读作：焦每千克摄氏度。如：水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。表示1kg水温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量是4.2×103J. 对比热容的理解 A.单位质量的某种物质，温度降低1℃时放出的热量，数值上等于这种物质的比热容。 B.比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容，比热容与物质种类、状态有关。 C.比热容反映了物质的吸热能力，比热容越大，越不容易升温，也不容易降温。 2、不同物质的比热容 由数据可得以下规律 （1）不同物质的比热容一般不同，如：（冰和煤油），其比热容相同。 （2）常见物质中，水的比热容最大，是4.2×103J/（kg·℃）。 （3）物质的比热容与物态有关，如水和冰的比热容不同。 （4）大多数液体比热容大于固体比热容，液态金属水银除外。 典型例题 【典例3】（多选）（2024·山东青岛·一模）关于比热容的知识，下列说法正确的是（　　）。 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．比热容与质量、吸收或放出的热量均无关 D．2kg的水温度升高1℃吸收的热量为 【答案】CD。 【解析】ABC．比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物体的质量、吸收或放出的热量均无关，故AB错误，C正确； D．2kg的水温度升高1℃吸收的热量 故D正确。故选CD。 【典例4】（多选）（2024·北京顺义·一模）下表是一些物质的比热容[单位：J/(kg·℃)]，下列说法中正确的是（　　）。 水 4.2×103 铝 0.88×103 砂石 约0.92×103 铜 0.39×103 干泥土 0.84×103 玻璃 0.84×103 A．不同种类的物质，比热容一定不同 B．水的比热容与水的质量和吸收(或放出)热量的多少有关 C．质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的温度变化量大 D．沿沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容大 【答案】CD。 【解析】A．由表可知，干泥土和玻璃是不同的物质，但它们的比热容相同，故A错误； B．比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与质量、温度以及吸放热情况无关，故B错误； C．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，由于铜的比热容小于铝的比热容，由公式可知铜块温度变化较大，故C正确； D．沿海地区水多，内陆地区水少、沙石较多，且水的比热容较大，由Q=cmΔt可知，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量后，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量后，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小，故D正确。故选CD。 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★ 分值：2-4分 知识点三：水的比热容大的应用 知识精讲 水的比热容大在生产生活中的应用 水的比热容最大。这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要意义，主要表现在两个方面：一方面，由于水的比热较大，那么一定质量的水升高(或降低)一定的温度吸收(或放出)的热量较多，这使我们常利用水作冷却剂或取暖。 作冷却剂时，是让水吸收带走并更多的热量；用来取暖时，是让水放出更多的热量提供给人们．另一方面，由于水的比热较大，一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多．这一点能够调节气温，夏天，太阳刚晒到海面上。海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海水气温不至降得太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。 1 调节气温 沿海和沙漠昼夜温差不同 晚上吹陆风 白天吹海风 ②冷却取暖 暖气片 汽车发动机用水冷却 暖手袋 分析技巧：比热容大的物体吸热和放热能力都强，相同条件下，比热容越大，温度变化就越快。 【典例5】水的比热容较大在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。下列做法，与此特点无关的是（　　） A．暖气设备用热水供暖 B．汽车发动机用水冷却 C．在地面上洒水来纳凉 D．往稻田里灌水防秧苗冻坏 【答案】C 【详解】A．因为水的比热容大，同样质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天室内的暖气用热水循环供热，故A不符合题意； B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质，故B不符合题意； C．炎热的夏天，往室内地面上洒水，水蒸发会从周围环境吸热而降低周围环境的温度，不是利用水的比热容大的特点，故C符合题意； D．水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故D不符合题意。 故选C。 【典例6】（2024·湖南长沙·一模）在沿海地区，夏日里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（   ）。 A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 【答案】A。 【解析】海风的形成是因为白天陆地吸热比海洋快，温度比海洋高，陆地近地面形成低压区，海洋上空形成高压，故风向从海洋吹向陆地；而陆风为夜晚时分，陆地冷却比海洋要快，气温比海水要低，所以陆地近地面形成高压，海洋上空为低压，空气从陆地吹向海洋。图中近地面风向从海洋吹向陆地，是海风，且陆地近地面为上升气流，说明图中风向为白天形成的海风，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★ 分值：2-4分 知识点四：热量的计算 知识精讲 1．吸热公式： Q吸 =cm(t-to) c表示比热，m表示质量，to表示初温，t表示末温，(t-to)表示升高的温度，有时可用△t表示升高的温度，即：Q吸=cm△t 2．放热公式：Q放 = cm(to -t) c，m，t，to的含义不变，(to-t)表示降低的温度，也可用△t表示降低的温度，即： Q =cm△t. 3．热平衡 ①概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。　　 ②热平衡方程：Q吸 = Q放 4．注意事项： (1)公式变形：c= 、 m= 、 △t= (2)单位要统一 (3)审题时，注意关键字词，如：“升高”，“升高到”，“升高了”等等。一字之差，意义大相径庭。 (4)变形公式c=等只是提供了一种测算比热的方法。但比热容是物质的特性，跟吸收热量多少Q吸，质量m，升高(或降低)的温度△t无关。 典型例题 【典例7】（2023秋•根河市校级期末）将质量相同、材料不同的三块金属甲、乙、丙，加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上。经过一段时间后，观察到如图所示的现象。由此说明三块金属的比热容（　　） A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大 【答案】C 【解答】金属块丙下方的石蜡熔化得最快，说明金属块丙放出的热量最多，甲、乙、丙的初温、末温都是相等的，温度变化值就是相同的，根据公式Q放＝cm（t0﹣t）可知：甲、乙、丙三个金属块的质量、温度的变化值是相等的，金属块丙放出的热量最多，所以金属块丙的比热容最大。故选：C。 【典例8】（多选）（23-24九年级下·河南三门峡·期中）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明用完全相同的加热装置对质量相同的a、b两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。下列说法中正确的是（　　）。 A．a、b两液体在0-8min内吸收的热量之比为2：1 B．a、b两液体的比热容之比为1：2 C．b液体的吸热能力比a液体的强 D．a液体比b液体更适合作发动机的冷却液 【答案】BC。 【解析】A．用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量相同，则两种液体吸收的热量也相同，所以在0~ 8min内，a、b两液体吸收的热量是相同的，故其吸收的热量之比为1∶1，故A错误； BC．由图像可知，在0~8min内，a液体升高的温度为Δta=40℃-0℃=40℃，b液体升高的温度为Δtb=20℃-0℃=20℃，两种液体的质量相等，吸收的热量相等，Δta∶Δtb=2∶1，根据Q=cmΔt可得，a、b两液体的比热容之比为1∶2，所以b液体的比热容大，吸热能力强，故BC正确； D． 由于b液体的比热容大，根据Q=cmΔt，在质量和升高的温度都相同时，b液体吸收的热量比a液体收的热量多，故b液体比a液体更适合作发动机的冷却液，故D错误。故选BC。 【典例9】（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℃？ 【答案】（1）此过程中铁件释放的热量为9.66×104J；（2）水温将升高到34.6℃。 【解答】解：（1）铁件放出的热量： Q放＝c铁m铁Δt铁＝0.46×103J/（kg•℃）×0.42kg×（550℃﹣50℃）＝9.66×104J； （2） 由题知，水吸收的热量Q吸＝Q放＝9.66×104J，由Q吸＝cmΔt得： Δt水4.6℃， 水温升高到：t＝Δt水+t0＝4.6℃+30℃＝34.6℃。 答：（1）此过程中铁件释放的热量为9.66×104J；（2）水温将升高到34.6℃。 知识点中考评级 热度：★★★★ 难度：★★★★ 分值：2-4分 A卷满分题组 1、 选择题 1.下列情况中，物质的比热容会发生变化的是（　　） A．一杯水倒去一半 B．杯子中的水凝结成冰 C．将一个铁块加工成铁板 D．将锅中15℃的水加热到45℃ 【答案】B 【详解】物质的比热容是物质本身的一种特性。与物质种类和状态有关，与质量大小、温度变化、热量多少没有关系。所以一杯水倒去一半、将一个铁块加工成铁板和将锅中15℃的水加热到45℃的情况下，物质的比热容不变。而水凝结成冰，状态发生改变，比热容也会发生改变。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2022秋·广东佛山·九年级期末）下列关于水和冰的说法中正确的是（　　） A．一杯水用掉一半后，水的比热容也减小一半 B．-212℃的冰内能可能为零 C．0℃的冰熔化为0℃的水，内能不变 D．一杯水在结冰时，温度不变，它的内能减少 【答案】D 【详解】A．比热容是物质的一种特性，和物体质量的大小没有关系，故A错误； B．一切物体在任何温度下都有内能，因此-212℃时，物体内能一定不为零，故B错误； C．0℃的冰熔化成0℃的水的过程中，吸收热量，内能增加，温度不变，故C错误； D．水在结冰时，放出热量，内能减小，温度不变，故D正确。 故选D。 3．（2024•湖北）如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像如图乙，分析可知（　　） A．相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C．升高相同温度a所用时间比b少，a的吸热能力比b弱 D．相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 【答案】C 【解答】A、加热器a、b规格相同，经过相同的时间，放出的热量相同，故A错误； B、比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系，故B错误； CD、由图乙知，升高相同的温度，b加热时间更长，b吸热多，b的吸热能力强，故D错误、C正确； 故选：C。 4．（2024•福建）水约占人体体重的60%～70%，有助于调节体温，原因之一是水具有较大的（　　） A．热值 B．密度 C．温度 D．比热容 【答案】D 【解答】人体内水的比例很大，有助于调节自身的温度，是利用了水的比热容大的特点，当环境温度变化较快时，水的温度变化相对较慢，起到一定的缓冲作用，从而有助于保持人体自身的温度的相对稳定。 故选：D。 5．（2024秋•雷山县校级月考）依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　） 物质 比热容c/[J•（kg•℃）﹣1] 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A．1kg的水温度升高1℃需要吸收4.2×103J的热量 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．水和砂石放出相同的热量，砂石的温度降低得较少 D．使质量相等的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多 【答案】A 【解答】A.水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），其物理意义是1kg的水温度升高1℃需要吸收的热量为4.2×103J，故A正确； B.比热容与物质的种类和状态有关，与物体的质量无关；一杯水倒出一半后，杯内剩余水的比热容不变，故B错误； C.由表格数据可知：砂石的比热容比水的比热容小；水和砂石放出相同的热量，但水和砂石的质量大小未知，无法由比较水和砂石的温度降低值大小，故C错误； D.由表格数据可知：煤油的比热容比水的比热容小；使质量相等的水和煤油都升高1℃，由比热容公式可知：煤油吸收的热量较少，故D错误。 故选：A。 6．（2023·江苏苏州·统考中考真题）在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（　　）      A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 【答案】D 【详解】水的比热容较大，同样质量的水和沙石，吸收相同的热量，沙石的温度升高得多，陆面上空空气迅速增温而上升，海面上空的气温相对较低，冷空气下沉并在近地面流向附近较热的陆地，补充因热空气上升而造成的空缺（低压区），形成风。同理，在晚上相同受冷的情况下，陆地的温度低于海洋的温度，从而形成从陆地吹向海洋的风，故这样形成了海陆风。由图可知，风从陆地吹向海洋，则应发生在夜晚，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．（2022秋•兴隆台区校级期末）如图所示是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图象，其中b、c的质量相同。下列对图象的分析中正确的是（　　） A．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，内能不变 B．如果a、b是同种物质，b的质量小于a的质量 C．温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b物质少 D．b物质的比热容大于c物质的比热容 【答案】C 【解答】由图象知：A、t1﹣t2时间内物质a的温度虽然不变，但还在继续吸收热量，所以其内能增加，故A错误； B、如果a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据Q＝cmΔt知，b的质量大于a的质量，故B错误； C、温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间比b物质短，所以a物质吸收的热量比b少，故C正确； D、用相同的加热装置对b、c两种物质加热时，0﹣t1时间内两种物质吸收的热量相同，c物质升高的温度较少，b、c的质量相同，由Q＝cmΔt知，c物质的比热容的大，故D错误。 故选：C。 二、填空题 8．（2023·河北·统考中考真题）“早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差小，这是因为水比砂石的 大，楼房中的“暖气”用水作为介质，正是利用了水的这一特性。某同学家“暖气”管道中500kg的水从65℃降低到35℃，放出的热量为 J，这一过程中水的内能减少。除热传递外， 也可以改变物体的内能。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】 比热容 6.3×107J 做功 【详解】[1]沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差小，这是因为水比砂石的比热容大，相同质量的水和砂石，白天吸收相同的热量后，水的温度升高的少；夜晚放出相同的热量后，水的温度降低的少。 [2]放出的热量Q放=c水m(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)×500kg×(65℃-35℃)=6.3×107J [3]改变内能的方式还有做功。 9．（2023·四川宜宾·统考中考真题）质量相同的铜和铅吸收的相同的热量时，铜比铅的温度升高得 （选填“多”或“少”）；质量相同的铜和铅升高相同的温度，吸收热量多的是 （选填“铜”或“铅”）。已知，。 【答案】 少 铜 【详解】[1]由可知，质量相同的铜和铅吸收的相同的热量时，由于铜比铅的比热容更大，所以铜比铅的温度升高少。 [2]由可知，质量相同的铜和铅升高相同的温度，由于铜比铅的比热容大，所以铜吸收热量更多。 10.把一金属块加热到100℃，投入到15℃的一杯水中，水温升高到20℃；迅速取出金属块，放到火炉里加热很长时间后，此时水温已经降到17℃，拿出金属块迅速投入那杯水中，水温又升高45℃，已知水的质量为金属质量的2倍，则金属块的比热容为______，火炉的温度是______℃（不计热量损失）。 【答案】 525 622 【详解】(1)已知水的质量是金属质量的2倍，设金属质量为m，则水的质量为2m，把一金属块加热到100℃，投入到15℃的一杯水中，水温升高到20℃，水吸收的热量等于金属块放出的热量，则 可得 (2)设金属块第二次在火炉中取出的温度为t，则水和金属块的末温为 水吸收的热量等于金属块放出的热量，则，代入数据计算可得。 11．（2023秋·山东济宁·九年级济宁市第十五中学校考期末）郝梦榛同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，根据记录的数据作出了甲、乙两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示。由图像可知：若升高相同温度，甲吸收的热量 （选填“大于”、“等于”或“小  于”）乙吸收的热量；若加热相同时间，甲升高的温度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙升高的温度；若甲的比热容是，则乙的比热容是 。 【答案】 小于 大于 【详解】[1]由图可知，假设甲、乙升高相同温度，乙用的加热时间长，加热时间越长，液体吸收的热量越多，因此甲吸收的热量小于乙吸收的热量。 [2]加热4min，甲吸收的热量等于乙吸收的热量；由上图可知，加热4min，甲升高的温度为 ，乙升高的温度为，甲升高的温度大于乙升高的温度。 [3]液体质量和吸收的热量相等，根据，乙液体的比热容 12．同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图象如图所示，根据图象可以看出C点的内能 B点的内能，AB段的比热容 CD段的比热容（前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”），CD段吸收的热量是 J。    【答案】 大于 小于 2.1×105 【详解】[1]熔化过程中虽然温度不变，但持续吸收热量，内能增大，故C点的内能大于B点的内能。 [2]在整个过程中冰与水的质量相等，用相同的加热器加热，在相等时间内吸收的热量相等，设在1min内吸收的热量为Q，由图示可知，AB段的加热时间为2min，则吸收的热量和比热容c1分别是Q1=2Q=c1mΔt1=c1×0.5kg×[0℃-（-40℃）]=20c1，，CD段的加热时间为16min-8min=8min，吸收的热量和比热容c2分别是Q2=8Q=c2mΔt2=c2×0.5kg×（100℃-0℃）=50c2，，则AB段的比热容小于CD段的比热容。 [3]每分钟吸收的热量Q=6.25c=6.25×4.2×103J=26250J，则CD段所吸收的热量QBC=8Q=8×26250J=2.1×105J 三、实验探究题 13．（2024•新城区校级开学）某同学用相同的加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油以相同的加热方法加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图象（如图所示）。 （1）若给水和煤油加热相同的时间，则水和煤油吸收的热量 　一样多　（选填“水比较多”、“煤油比较多”或“一样多”）；要使水和煤油升高相同的温度，应给 　水　加热更长的时间；如果加热相同的时间，　煤油　（选填“水”或“煤油”）升高的温度较多，说明 　水　（选填“水”或“煤油”）的吸热能力强一些； （2）已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是 　2.1×103J/（kg•℃）　。 【答案】（1）一样多；水；煤油；水；（2）2.1×103 J/（kg•℃）。 【解答】（1）根据图象，用同一个加热装置给水和煤油加热相同的时间，水和煤油吸收的热量一样多；要使水和煤油升高相同的温度，需要给水加热更长的时间，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强些。如果加热相同的时间，煤油升高的温度较多，说明水的吸热能力强些。 （2）由图象可知，加热4分钟时，水的温度升高了2℃，而煤油的升高了4℃，根据c，相同质量的水和煤油吸收相同的热量，比热容与升高的温度成反比，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则煤油的比热容是：4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）。 故答案为：（1）一样多；水；煤油；水；（2）2.1×103 J/（kg•℃）。 14．（2024•营口一模）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择 　甲、丙　两图进行实验： ②在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同，是为了使两种液体在相同的时间内吸收 　相同　（选填“相同”或“不同”）的热量，所以该实验主要用 　加热时间长短　（选填“温度计示数”或“加热时间的长短”）来表示两种液体吸热的多少； ③如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可看出b液体的温度升高得较慢，则 　b　（选填“a”或“b”）液体的比热容较大。 【答案】①甲、丙；②相同；加热时间长短；③b。 【解答】①为了比较不同物质吸热升温的特点，根据控制变量法，应选择相同燃料但液体种类不同的实验装置，即甲、丙两图进行实验。 ②为了使两种液体在相同的时间内吸收相同的热量，在燃烧同种燃料时，还需要控制火力大小相同，所以，该实验主要用加热时间的长短来表示两种液体吸热的多少，这种方法叫转换法。 ③如图2所示，质量和初始温度均相同的a、b两种液体，升高相同的温度，b液体需要的加热更长的时间，吸收热量更多，根据Q吸＝cmΔt可知b液体的比热容较大。 故答案为：①甲、丙；②相同；加热时间长短；③b。 三、解答题 15．（2023秋•船山区期末）由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250g瓶装牛奶，如图所示，要使这瓶牛奶的温度由10℃最终升高到50℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），牛奶的比热容为2.1×103J/（kg•℃），不计热量损失，求： （1）牛奶需要吸收多少热量？ （2）妈妈至少需要60℃的热水多少千克？ （3）若小明家燃气灶的热效率是25%，妈妈将质量为1kg，温度为10℃的水加热到60℃．需消耗多少千克燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg） 【解答】解：（1）牛奶吸收的热量： Q吸＝c1m1（t﹣t01）＝2.1×103J/（kg•℃）×0.25kg×（50℃﹣10℃）＝2.1×104J； （2）Q吸＝Q放＝2.1×104J，即c水m水（t02﹣t）＝Q放， 则m水0.5kg； （3）水需要吸收的热量： Q吸′＝cm′（t′﹣t0′）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（60℃﹣10℃）＝2.1×105J； 由热效率η，Q放′8.4×105J； 根据Q放′＝m″q可得，需要燃气的质量m″0.02kg。 答：（1）牛奶吸收的热量2.1×104J；（2）妈妈至少需要60℃的热水0.5kg；（3）需消耗0.02kg燃气。 B卷提升题组 1．（2024•殷都区模拟）水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为（　　） A．3：2 B．2：3 C．4：3 D．3：4 【答案】B 【解答】解：由题知，水的比热容是煤油比热容的两倍，即：，而、吸收的热量之比：， 因为Q＝cmΔt，所以Δt，所以它们升高的温度之比为： 。 故选：B。 2.（多选）（23-24九年级下·江苏无锡·阶段练习）规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图。下列说法正确的是（　　）。 A．甲、乙两杯中的液体每分钟吸收的热量之比为1∶1。 B．甲杯液体每分钟吸收的热量为2.52×105J C．加热相同的时间，甲、乙两杯液体升高的温度之比为3∶2 D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为2∶3 【答案】CD。 【解析】AB．由图丙的甲图线可知，加热 2min 时，甲容器中水升高的温度 由图还可知，水的温度变化随时间的增加而均匀升高，所以，加热1min时，甲容器中水升高的温度为 此时甲容器中的水吸收热量 由图丙可知，水的温度从20℃升高到40℃时，乙的加热时间为3min；此时乙容器中的水吸收热量 乙容器中的水每分钟吸收热量为 由于不计散热损失，所以两加热器每分钟放出的热量与水每分钟吸收的热量相同，则加热器每分钟放出的热量之比为，故AB错误； C．根据B可知相同时间内，加热器放出的热量之比为9：4，则相同时间内，两杯水收的热量之比为9:4，根据可得两杯水升高的温度之比为 故C正确； E． 根据可得甲、乙两容器中的水从 20℃加热至沸腾所需热量之比 所用时间之比为故D正确。 故选CD。 3．（多选）（2024•辽宁模拟）如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的水，并用不同的加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两容器中的水的内能是通过做功的方式来增加的 B．甲、乙两容器中的加热器每分钟放出的热量不相同 C．加热相同的时间，甲、乙两容器中的水升高的温度之比为3：2 D．将甲、乙两容器中的水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为3：2 【答案】BC 【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，这两种方式对改变内能是等效的；热传递是能的转移，做功是能的转化； （2）由图丙可知，水的温度从20℃升高到40℃时，甲的加热时间为2min，乙的加热时间为3min； 已知两容器中水的质量和升高的温度（均升高20℃），由于忽略散热损失，由Q放＝Q吸和Q吸＝cmΔt即可求出每分钟放出的热量之比； （3）根据每分钟放出的热量之比可知加热相同的时间时水吸收的热量之比，然后根据Δt可判断两杯水升高的温度之比。 （4）根据Q吸＝cm（t﹣t0）可得甲、乙两容器中的水从 20℃加热至沸腾所需热量之比；然后根据所用时间t可求出所用时间之比。 【解答】解：A、容器中的水从加热器上吸收热量，是通过热传递来改变物体内能的，故A错误； B、由图丙可知，水的温度从20℃升高到40℃时，甲的加热时间为2min，则甲容器中的水吸收热量： Q甲吸＝cm1Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（40℃﹣20℃）＝2.52×105J， 甲容器中的水每分钟吸收热量为： Q吸1Q甲吸2.52×105J＝1.26×105J； 由图丙可知，水的温度从20℃升高到40℃时，乙的加热时间为3min，则乙容器中的水吸收热量： Q乙吸＝cm2Δt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（40℃﹣20℃）＝1.68×105J， 乙容器中的水每分钟吸收热量为： Q吸2Q乙吸1.68×105J＝5.6×104J； 由于忽略散热损失，所以两加热器每分钟放出的热量与水每分钟吸收的热量相同， 则加热器每分钟放出的热量之比为：Q放1/min：Q放2/min＝1.26×105J：5.6×104J＝9：4，故B正确； C、根据B可知相同时间内，加热器放出的热量之比为9：4，则相同时间内，两杯水吸收的热量之比为9：4， 根据Δt可得两杯水升高的温度之比为： ，故C正确； D、根据Q吸＝cm（t﹣t0）可得甲、乙两容器中的水从 20℃加热至沸腾所需热量之比： ； 根据时间t可得所用时间之比为： ：；故D错误。 故选：BC。 4．（2024•陕西）某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题，实现“不用煤，不用气，不用电，温暖整个县城千家万户！” 同学们用所学初中物理知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如表所示。不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3] 集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量（含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失） 3×106J 4×104m2 1.74×1011J （1）同学们查阅资料了解到，在西藏地区选用该系统供热的原因之一是：藏区海拔高，大气压强 　小　（选填“大”或“小”），空气密度小，蓄水箱对流散热慢。 （2）若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能是多少？这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10℃。请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少？ （3）假设该县城用户均采用地暖供热。根据地暖供热标准，用户的进水温度不低于40℃。若这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为48℃，接下来为连续阴雨天气，请你通过计算分析，蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天？（计算结果保留一位小数） 【答案】（1）小；（2）蓄水箱的容积至少是1.3×104m3；（3）蓄水箱储存的内能不能为县城用户按标准持续供暖3天。 【解答】（1）大气压随高度升高而减小；藏区海拔高，大气压小； （2）集热板中的水获得的内能Q＝ηPSt＝60%×3×106J/（h•m2）×10h×4×104m2＝7.2×1011J； 蓄水吸收的热量Q'＝Q﹣E＝7.2×1011J﹣1.74×1011J＝5.46×1011J； 水的质量m1.3×107kg； 水箱容积V1.3×104m3； （3）水箱中水降低温度可以放出的热量Q''＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1.3×107kg×（48℃﹣40℃）＝4.368×1011J； 可以供暖的天数n2.5天，不能满足3天的要求。 故答案为：（1）小；（2）蓄水箱的容积至少是1.3×104m3； （3）蓄水箱储存的内能不能为县城用户按标准持续供暖3天。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$