3.5 比热容、热值的理解及相关计算-【一战成名新中考】2025山东中考物理·一轮复习·随堂精讲测（讲册）

随堂精讲测·山东物理 模 块 三 热 学 命题点 5　 比热容、热值的理解及相关计算 基础知识梳理 考点 1　 比热容 课标要求:通过实验,了解比热容. 能运用比热容说明简单的自然现象. 1. 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 ①　 之比　 叫做这种物质的比热容. 比热容用符号 c 表示. 2. 单位:J / (kg·℃ ),读作焦每千克摄氏度. 某种物质的比热容在数值上等于 1 kg 该物质温 度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量. 3. 物理意义:比热容是表示物质吸热本领的物理量,比热容越大,物质的吸热本领越②　 强　 . 4. 水的比热容较大特点的应用:( 1) 沿海地区昼夜温差小;( 2) 修人工湖缓解热岛效应; (3)初春傍晚,农民在秧田里灌一些水,对秧苗起保护作用;(4)汽车的发动机、发电厂的 发电机的冷却系统用水作为冷却液;(5)“暖气”用水作为介质. 5. 物体吸热和放热的计算公式 Q= ③　 cmΔt　 c 表示比热容,单位是 J / (kg·℃ ) m 表示质量,单位是 kg Δt 表示温度的变化量,单位是℃ Q 表示热量,单位是 J ì î í ï ïï ï ïï 变形公式:求质量 m= ④　 　 　 　 ;求温度的变化量 Δt= ⑤　 　 　 　 ;求比热容 c= Q mΔt . 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 特别提醒 　 (1)升高(或降低)到 40 ℃ →末温为 40 ℃;升高(或降低)了 40 ℃ →温度变化量 Δt= 40 ℃ . (2)在变形式 c = Q mΔt 中,不能认为比热容 c 与质量的多少、温度的高低、吸收或放出热量 的多少有关,因为比热容是物质的一种特性,它的大小只与物质的种类和状态有关􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍,但一种物质的比 热容却可以根据该公式求解. 考点 2　 热值 课标要求:从能量转化的角度认识燃料的热值. 从能量转化和转移的角度认识效率. 1. 定义:某种燃料⑥　 完全燃烧　 放出的热量与其质量⑦　 之比　 叫做该燃料的热值. 2. 符号及单位:热值用字母 q 表示,热值的单位是 J / kg(或 J / m3 ). 某种燃料的热值在数值上 等于 1 kg(或 1 m3)该燃料完全燃烧放出的热量. 3. 特点:热值是燃料的一种属性,只与燃料的种类有关,与燃料的形状、体积、质量和是否完 全燃烧无关. 4. 热值的相关计算 (1)Q放 =mq(适用于固体和液体,q 的单位是 J / kg); (2)Q放 =Vq(适用于气体,q 的单位是 J / m3) . 33 随堂精讲测·山东物理 模 块 三 热 学 5. 燃料的利用率 (1)燃料的利用率:有效利用的热量与燃料完全燃烧释放的总能量的比值. (2)提高燃料利用率的措施:a. 让燃料尽可能地充分燃烧;b. 不断改进和创新设备,减少各 种能量的损失;c. 设法利用废气的能量. 随堂巩固小练 1. (多选)在生产、生活中离不开水,下列事例中主要是利用水的比热容较大这一特性的是 (　 CF　 ) A. 北方冬天菜窖常放几桶水防止菜冻坏　 　 　 　 B. 家庭中经常用沸水来给餐具消毒 C. 用热水浸泡加热牛奶 D. 夏天在教室内用洒水的方法降温 E. 在较高的河流上蓄水建水电站,用水发电 F. 生物体内水的比例较高 第 2 题图 2. 小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用 质量相等的水和另一种液体进行了实验( c水 >c液),并用图 像对实验数据进行了处理,如图所示. 由图像可知,实验中, 水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,　 甲　 物 质的末温高,　 甲　 物质的放热能力强,　 甲　 物质为水. (均选填“甲”或“乙”) 3. 使用天然气做饭,在标准大气压下,要想把 2 kg、20 ℃的水烧开,水吸收的热量为　 6. 72× 105 　 J,需要燃烧　 0. 016　 m3 的天然气(假设天然气完全燃烧释放的热量全部被水吸收, q天然气 = 4. 2×107 J / m3). 天然气用掉一部分后,剩余天然气的热值将　 不变　 (选填“变大” “变小”或“不变”). 天然气与煤相比,从热学角度分析它突出的优点是　 热值大　 ;从环 保角度分析它突出的优点是　 污染小　 . 4. (2022 济宁 16 题)小明家新购置了一个额定功率为 3 200 W 的电热水龙头. 经过测试,正常工 作时进水温度为 20 ℃,出水温度为 45 ℃,30 s 内的出水量为 800 mL,则这 800 mL 水吸收的 热量 Q=　 8. 4×104　 J,电热水龙头的加热效率 η= 　 87. 5　 %. [c水 = 4. 2×103 J / (kg·℃), ρ水 = 1. 0×103 kg / m3] 􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀧈 􀧈 􀧈􀧈 知识拓展 (1)电热器类:η= Q吸 W ×100% 水吸收的热量(有用能量):Q吸 = cmΔt;消耗的电能(总能量):W=Pt. (2)内燃机:η= W有 Q放 ×100% 牵引力做的功(有用功):W有 =Fs=Pt; 燃料完全燃烧放出的热量(总能量):Q放 =mq 或 Q放 = qV. 43 随堂精讲测·山东物理 模 块 三 热 学 教材实验一遍过 比较不同物质吸热的情况 过要点　 做真实验 1. 实验装置图(如图 1 或图 2) 图 1 　 图 2 　 图 3 　 图 4 2. 实验器材及其作用 (1)实验器材:水、食用油(或煤油)、烧杯、电加热器(或铁架台、酒精灯、石棉网、火柴)、搅 拌器(或玻璃棒)、天平、温度计、秒表. (2)主要器材及其作用: ①天平:称取质量相同的水和食用油(或煤油);②温度计:测量被加热物质的温度; ③选用规格相同的两个电加热器(或酒精灯):保证加热相同的时间,水和食用油(或煤 油)吸收的热量　 相同　 (选填“相同”或“不同”); ④搅拌器(或玻璃棒):通过搅拌器(或玻璃棒)搅拌使被加热物质　 受热均匀　 . 3. 设计与进行实验 (1)实验前,按　 自下而上　 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材. 实验中 选择　 质量　 和初温相同的水和食用油(或煤油). (2)转换法的应用:用　 加热时间的长短　 间接反映物质吸收热量的多少. (3)控制变量法的应用(比较不同物质吸热能力的两种方案) 方案 1:控制不同物质的质量和　 加热时间 　 相同,比较温度的变化量,温度变化量越大, 物质的吸热能力越　 弱 　 (选填“强”或“弱”). 方案 2:控制不同物质的质量和　 升高的温度　 相同,比较加热时间,加热时间越长,吸收 的热量越多,物质的吸热能力越　 强　 (选填“强”或“弱”). 4. 实验结论:不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量不同. 提能力　 实验延伸 (1)[生活实践]根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图 3 所示,冬天,小华想自 制一个暖手袋,若只能从图 3 的甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质,则应 选择　 乙　 (选填“甲”或“乙”)液体. 若甲液体的比热容为 2. 1×103 J / (kg·℃ ),则乙液 体的比热容为　 4. 2×103 　 J / (kg·℃ ). (2)对图 2 的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热, 如图 4 所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是　 在相同时间内水和煤油 吸收的热量相同　 　 　 　 　 　 . 53 模块三　 热 学 命题点 1　 温度、物态变化 【基础知识梳理】 ①摄氏度(℃ )　 ②0　 ③100　 ④热胀冷缩　 ⑤量程 ⑥分度值　 ⑦全部浸入　 ⑧容器壁　 ⑨容器底　 ⑩C 􀃊􀁉􀁓不可以　 􀃊􀁉􀁔相平 　 􀃊􀁉􀁕- 19　 􀃊􀁉􀁖36. 7　 􀃊􀁉􀁗零上 　 􀃊􀁉􀁘零下 　 􀃊􀁉􀁙35~ 42 ℃ 　 􀃊􀁉􀁚0. 1　 􀃊􀁉􀁛可以　 􀃊􀁊􀁒不会　 􀃊􀁊􀁓38. 3　 􀃊􀁊􀁔红外线 􀃊􀁊􀁕吸热　 􀃊􀁊􀁖凝固　 􀃊􀁊􀁗液态　 􀃊􀁊􀁘放热　 􀃊􀁊􀁙固态　 􀃊􀁊􀁚气态 􀃊􀁊􀁛凝华　 􀃊􀁋􀁒汽化　 􀃊􀁋􀁓液化　 􀃊􀁋􀁔凝华　 􀃊􀁋􀁕凝固　 􀃊􀁋􀁖熔化 􀃊􀁋􀁗液化　 􀃊􀁋􀁘凝华　 􀃊􀁋􀁙表面　 􀃊􀁋􀁚内部　 􀃊􀁋􀁛表面　 􀃊􀁌􀁒任何 􀃊􀁌􀁓沸点　 􀃊􀁌􀁔缓慢　 􀃊􀁌􀁕剧烈　 􀃊􀁌􀁖快　 􀃊􀁌􀁗汽化　 􀃊􀁌􀁘吸热 􀃊􀁌􀁙温度　 􀃊􀁌􀁚体积　 􀃊􀁌􀁛液化 【随堂巩固小练】 1. 升华　 凝华　 熔化　 2. 液化　 向下落　 3. BC 4. 凝华　 放出　 5. B 6. (1)上升　 液体热胀冷缩　 (2)细 命题点 2　 物态变化实验 实验 1　 探究固体熔化时温度的变化规律 【基础知识梳理】 ①有　 ②没有　 ③熔化　 ④固　 ⑤固液共存　 ⑥吸收 ⑦不变　 ⑧熔点　 ⑨液　 ⑩吸收　 􀃊􀁉􀁓升高　 􀃊􀁉􀁔液 􀃊􀁉􀁕固液共存　 􀃊􀁉􀁖放出　 􀃊􀁉􀁗不变　 􀃊􀁉􀁘凝固点　 􀃊􀁉􀁙固 􀃊􀁉􀁚放出　 􀃊􀁉􀁛降低 【教材实验一遍过】 过要点·做真实验 2. 使烧杯底部受热均匀 3. (1)自下而上　 需要　 (2)碎冰块　 (3) -3　 用搅拌器进 行搅拌　 (4) ①晶体　 不变　 吸热 　 ②大于 　 水的比热 容比冰大 4. 持续吸热　 保持不变 提能力·实验延伸 (1)更准确　 (2)受热均匀　 (5)烧杯底　 高 (6)液化　 放出 拓视野·全国新考法 (1)高于　 (2)水温达到沸点后,试管内的水和烧杯内的水 没有温度差,不能继续吸热　 烧杯上面加一个盖子 (3)温度　 吸收 实验 2　 探究水在沸腾前后温度变化的特点 【基础知识梳理】 ①汽化　 ②液　 ③气　 ④不同　 ⑤沸腾　 ⑥初温　 ⑦沸点 ⑧沸腾 【教材实验一遍过】 过要点·做真实验 2. (2)①低于　 【特别提醒】温度计　 气压 ④缩短加热时间 3. (1)外　 温度计的玻璃泡碰到了烧杯底　 高　 B 处向上　 (2)如答图所示　 98　 低于　 (3)A　 B 提能力·实验延伸 (1)质量　 初温　 (2)不断吸热　 石棉网的温度高于水的沸 点,水可以从石棉网上继续吸收热量 　 (3) 液化 　 放出 　 (4)b　 d　 c　 e　 (5)液化　 降低 拓视野·全国新考法 盐水密度越大沸点越高　 后　 命题点 3　 粒子与宇宙 分子动理论 【基础知识梳理】 ①分子　 ②原子　 ③进入对方　 ④不停地做无规则运动　 ⑤间隙　 ⑥温度　 ⑦高　 ⑧引力　 ⑨斥力　 ⑩引力 􀃊􀁉􀁓斥力　 【随堂巩固小练】 1. (1) ×　 (2)√　 (3) ×　 (4) ×　 (5)√　 (6) × 2. (1)变低　 间隙　 (2)右　 无规则运动　 高 (3)A　 继续　 ④　 (4)引力　 错误 命题点 4　 内能与热量 【基础知识梳理】 ①动能　 ②分子势能　 ③焦耳　 ④大　 ⑤大　 ⑥做功 ⑦热传递　 ⑧转移　 ⑨转化　 ⑩温度差　 􀃊􀁉􀁓减小　 􀃊􀁉􀁔增大 􀃊􀁉􀁕增大　 􀃊􀁉􀁖减小　 􀃊􀁉􀁗Q　 􀃊􀁉􀁘焦耳　 􀃊􀁉􀁙增大　 􀃊􀁉􀁚减小 【随堂巩固小练】 1. BCE 2. (1)✕　 (2)√　 (3)√　 (4)✕　 (5)√　 (6)✕ (7)✕　 (8)√ 3. C　 命题点 5　 比热容、热值的理解及相关计算 【基础知识梳理】 ①之比　 ②强　 ③cmΔt　 ④ Q cΔt 　 ⑤ Q cm 　 ⑥完全燃烧 ⑦之比 【随堂巩固小练】 1. CF　 2. 甲　 甲　 甲 3. 6. 72×105 　 0. 016　 不变　 热值大　 污染小 4. 8. 4×104 　 87. 5 【教材实验一遍过】 过要点·做真实验 2. (2)③相同　 ④受热均匀 3. (1)自下而上　 质量　 (2)加热时间的长短 (3)加热时间　 弱　 升高的温度　 强 提能力·实验延伸 (1)乙　 4. 2×103 (2)在相同时间内水和煤油吸收的热量相同 命题点 6　 热机　 能量的转化与守恒 【基础知识梳理】 ①内能　 ②机械　 ③压缩　 ④做功　 ⑤点火　 ⑥向上 ⑦向下　 ⑧机械　 ⑨内　 ⑩内　 􀃊􀁉􀁓机械　 􀃊􀁉􀁔有用功 􀃊􀁉􀁕完全燃烧　 􀃊􀁉􀁖转化　 􀃊􀁉􀁗保持不变　 􀃊􀁉􀁘方向性　 【随堂巩固小练】 1. 甲　 压缩　 机械　 内　 30　 2. D　 3. 40%　 9. 2×106 命题点 7　 能源与可持续发展 【基础知识梳理】 ①一次　 ②源源不断　 ③核裂变　 ④核聚变　 ⑤内　 ⑥机 械　 ⑦化学　 ⑧内　 ⑨电　 ⑩方向性　 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 441