第13讲 物质的比热容-【暑假自学课】2025 年新九年级物理暑假提升精品讲义(沪科版2024)

第14章第2节 物质的比热容 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：7大核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 （学习目标：1. 理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。2. 能根据物质的比热容解释简单的物体温度变化和吸放热问题。3. 知道水的比热容大这一特点在生活中的一些应用。4.能计算有关物质的比热容、温度变化或吸放热等简单问题。） 知识点1 探究物质吸热或放热规律 1. 实验主要仪器及作用： 酒精灯、相同的烧杯两只，质量相同的水和煤油，温度计两支，搅拌器两只，铁架台两个，钟表，火柴、天平（或量筒和密度表）。 （1）天平：测量物体质量。 （2）停表：记录加热时间。 （3）温度计：测温度。 （4）搅拌器：使物质受热均匀。 （5）完全相同的热源：保证相同加热时间内物质吸收的热量相同。 2. 装置的安装顺序：自下而上。 3.实验方法： （1）转换法：通过比较加热时间来判断吸热多少。 （2）控制变量法：控制质量和升高温度相同。或者控制质量和吸热多少相同。 4. 物质吸热多少的判断方法：加热时间越长，物质吸收的热量越多。 5.实验方案： 方法一： 让等质量的水和油吸收相同热量（即：加热时间相同），比较物体升高的温度，升温快的比热容小。 方法二： 让等质量的水和油升高相同温度，比较吸收热量多少（即：加热时间长短），吸收热量多的比热容大。 6.实验结论： (1)吸收相同的热量，温度变化量越小的物质，吸热能力越强。 (2)升高相同温度，加热时间越长的物质，吸热能力越强。 即：水和油的吸热本领不同，水的吸热本领比油强。 （水的比热容比油大）。 知识点2 物质的比热容 1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高（降低）时所吸收（放出）的热量与它的质量和升高（降低）温度的乘积之比。用符号c表示。 （比值法下定义） 2.单位：焦每千克摄氏度 -----J/(kg·℃) 3.物理意义： （1）表示物体吸热或放热本领的物理量。 （2）也可以这样理解：物质比热容越大，温度越不容易改变。比热容越小，温度越容易改变。 4.性质：比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 5.水的比热容及应用： （1）水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示： 1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J。 （2）水的比热容最大： A.水吸（放）热本领强，所以用水做冷却剂或取暖介质。 如：热机用水冷却发动机。暖气片内用热水供暖。 B.水的温度很难改变，对生物起到保护作用。 如：在炎热的夏季，农作物没有被晒死。修建人工湖调节气温。 知识点3 热量的计算 1.公式： Ｑ＝cmΔt （1）物体温度升高，吸收的热量：Ｑ吸＝cmΔt升 （2）物体温度降低，放出的热量：Ｑ放＝cmΔt降 （3）Δt表示温度变化多少：Δt升 =（t2－t1） Δt降 =（t1－t2） 特别强调：“升高了”不等于“升高到”。 （1）写出变形公式：c= ；m= ；Δt= 。 （2）单位：特别提醒质量一定要用Kg。 （3）另外，求质量时常用到单位换算：1mL = 10-6m3, 1L = 10-3m3; 2.热平衡方程：若不计热损失 Ｑ吸＝Ｑ放 也就是，在热传递过程中，如果不考虑热量损失，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。 教材习题01 沿海地区，昼夜温差较小，而内陆沙漠地区的昼夜温差较大，这主要是因为（   ）。 A．海水的密度小，砂石的密度大 B．海水的比热容大，砂石的比热容小 C．海水的内能多，砂石的内能少 D．海水吸收热量少，砂石吸收热量多 解析： 海水的比热容大，白天，吸收相同的热量时，它升温少；晚上，放出相同的热量时，它降温少，因此沿海地区的昼夜温差小；相反，内陆沙漠地区的昼夜温差大。 【答案】B。 教材习题02 水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是（   ）。 A．让流动的热水流过散热器供暖 B．汽车发动机用循环水冷却 C．夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 D．夏天洒水降温 解析： 夏天洒水降温是利用了水蒸发吸热。 【答案】D。 教材习题03 表14-1中是一些物质的比热容，根据表中数据，选择下列判断中正确的选项并说明理由。 A. 物质的比热容与物质的种类无关； B. 200g水的比热容是100g水的比热容的两倍; C. 质量相等的铝块和铜块吸收相同热量，铜块的温度变化较大； D.一般情况下，我们把1kg的水加热至沸腾，水需要吸收约4.2×105J的热量. 解析： A、比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度、吸放热情况无关； B、同种物质的比热容是相同的； C、已知C铜＜C铝，质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，比热容小的物质，温度变化较大，所以质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大。 D、一般情况下，水的初温为25°C、水的沸点为100°C，水吸收的热量为3.15×105J。 【答案】C。 教材习题04 若将一瓶煤油倒去一半，则留下的一半（   ）。 A．密度不变，比热容变为原来的一半 B．密度和比热容都不变 C．比热容不变，密度变为原来的一半 D．密度、比热容都变为原来的一半 解析： 密度、比热容都是物质的特性，它们都不随物体质量的变化而变化。 【答案】B。 教材习题05 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 _______。从沸水中吸热最多的是 _____ 球，吸热最少的是 ______球。 解析： 浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度是相同的； 由Q=cmΔt得，当物体的质量、升高的温度都相同时，比热容越大的吸收的热量越多，比热容越小的吸收的热量越少，因此铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。 【答案】见解析。 教材习题06 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 14-14所示，则水在16 min 内吸收的热量为 J，另一种液体的比热容为 J/ （kg•°C）。 解析： （1）2.52×104J； （2）1.4×103J/ （kg•°C）； 【答案】见解析。 / 考点一 探究物质吸热或放热规律 1．某实验小组用如图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况，甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如下表： 记录次数 1 2 3 4 升高的温度（℃） 5 7.5 10 12.5 加热a的时间（min） 2 3 4 5 加热b的时间（min） 1 1.5 2 2.5 （1）分析表中数据可得：质量相等的液体a和液体b，升高相同的温度，a吸收的热量___________b吸收的热量（选填“”“”或“”）； （2）本实验运用的物理学研究方法主要有___________和转换法。 2．某小组同学为了比较水和沙石的比热容大小，在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热。    （1）小组的实验装置如图所示，其中有一处明显的错误，错误之处是 ； （2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水 （选填“大”或“小”）； （3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是 （请写出一条）。 3．小明学习了比热容知识后，想比较A、B两种未知液体的比热容大小，进行如下实验： （1）找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传递，如图甲所示； （2）将 _______相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中，然后将两种液体均加热到60℃； （3）将长时间处于室温的两个完全相同的铜块，分别浸没在两种液体中，盖好盖子； （4）经过一段时间，温度计示数稳定后，A液体中温度计示数如图乙所示，则A液体温度降为 _________℃，B液体温度降为53.0℃； （5）分析可知，_____液体放出的热量多，_____液体的比热容较大。 考点二 物质的比热容 1. 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖，这是因为水的_________大，若暖气中50kg的水，温度降低2℃，放出的热量是___________J。 2．图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A．降低油的温度 B．减小油的表面积 C．减慢油表面上方的空气流动 D．减少油的体积 3．下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（    ） A．汽车发动机用水作冷却剂 B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C．海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 D．生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 4．如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象，下列说法正确的是（    ） A．该物质是非晶体 B．熔化过程持续了25min C．该物质熔化过程中不断吸热，温度保持不变 D．熔化前后，该物质的比热容不变 5．沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小，这是因为水的（　　） A．质量大 B．温度高 C．密度大 D．比热容大 6. 使用厨房中的电热水器将质量为的水从加热到，该热水器消耗了的电能。已知，求： （1）水吸收的热量； 知识导图记忆 核心知识目标复核 1．实验：探究物质吸热或放热规律。 2．比热容的概念、意义、单位、公式、应用。 3．水的比热容意义和应用。 4．与比热容有关的计算。 一、填空题 1．秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容 升温快，与板栗充分接触，并通过 的方式使板栗内能增大。很远就能嗅到熟板栗香甜的气味，这属于 现象。 2．比热容是物质的一种属性，一些物质的比热容见下表： 物质 水 煤油 砂石 比热容c/J(kg·℃)-1 4.2×103 2.4×103 0.92×103 1kg的砂石温度升高1℃，需吸收 J的热量。相同质量的水和砂石，若吸收或放出同样多热量，温度变化较大的是 ，据此可解释在沿海地区，白天的风通常从 （选填“大海吹向陆地”或“陆地吹向大海”）。 3．两个不同材料物块甲乙的质量之比为3︰4，吸收相同的热量后升高的温度之比是2︰1，则两物块的比热容之比为 。 4．已知水的比热容比砂石的比热容大，如图列出的是某日沿海城市和内地城市两地的气温变化情况。请根据两座城市的气温变化情况判别： （选填“甲”或“乙”）是沿海城市。 5．在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，烧杯中200g水温度升高了50℃，这些水吸收的热量为 J。 6．质量和初温相同的铜和铝（c铜<c铝），放出相等的热量后相互接触，内能将从 （选填“铜传递到铝”或“铝传递到铜”） 二、单选题 7．如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，下列实验条件中不是必须满足的是（　　） A．水和煤油的初温必须相同 B．酒精灯火焰大小必须相同 C．水和煤油质量必须相同 D．盛放水和煤油的容器必须相同 8．小明来到江汉油田“小龙虾”美食城，看到有清蒸和油焖两种加工方式的“小龙虾”。他想探究食用油和水的吸热能力，回到家里，他用下图中实验器材进行了探究。关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．加热相同时间，水吸收的热量多 B．要取质量相同的水和食用油 C．要取体积相同的水和食用油 D．食用油吸热升温快，说明食用油的吸热能力强 9．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．一桶煤油用掉一半，桶内剩余煤油的比热容变小 B．水和砂石吸收相等的热量，水的温度升高得较多 C．水的比热容表示水的温度降低1°C放出的热量是4.2×103J D．质量相等的水和煤油，升高相同温度，煤油吸收热量少 10．如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．这种物质是非晶体 B．在AB段物质处于固体状态 C．时物体的内能小于时物体的内能 D．若相同时间内该物质吸收热量相等，由图像可知，这种物质液态时的比热容小于固态时的比热容。 11．城镇昼夜温差比乡村大，其主要原因不包括（　　） A．乡村森林蓄水相对多 B．城镇的混凝土相对多 C．混凝土不吸热 D．水吸热能力强 12．关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　） A．吸收热量越多的物质，比热容一定越大 B．“暖气”用水做介质，利用了水的比热容大的特性 C．一瓶煤油用去一半，它的比热容变为原来的二分之一 D．冰化成水，比热容不变 13．已知铝、铁、铜的比热容依次减小，它们质量相同。吸收相同的热量后，比较铝、铁、铜的温度则（    ） A．铝的温度最高 B．铜的温度最高 C．铁的温度最高 D．三者的温度可能相同 14．已知水的比热容比铜的比热容大，将质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，将铜块放入水中。则（　　） A．温度由铜块传递给水 B．铜块和水不发生热传递 C．热量由铜块传递给水 D．热量由水传递给铜块 三、作图题 15．小组同学进行探究冰熔化温度变化特点的实验，冰块第2分钟开始熔化，第6分钟完全熔化，而后继续加热使其升温。请在下图中画出第2到第8分钟其温度随时间变化的图像。已知：（c水=4.2×103J/（kg·℃）c冰=2.1×103J/（kg·℃）），不考虑对水加热时质量的变化。 四、实验题 16．某物理实验小组利用如图所示的装置研究水和煤油的吸热能力。 (1)实验中用 反映液体吸收热量的多少； (2)小新每隔2min测量一次水和煤油的温度，并将实验数据记录在下表中。分析表中数据可知， 的吸热能力更强，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，可知煤油的比热容为 J/(kg·℃)； 加热时间 0 2 4 6 8 10 温度 煤油 水 (3)同组的小明同学对实验装置进行了改进，他提出采用电加热器对不同物质进行加热，改进后装置的优点是 。 五、计算题 17．晚饭后小明和奶奶在客厅看电视，奶奶口渴了，小明就拿出一盒牛奶准备烫热后给奶奶喝，他发现整箱牛奶的参数如图所示，已知，，。 (1)这盒牛奶的质量是多少kg？ (2)已知牛奶的初温是20℃，小明想用热水将其烫热，要达到40℃，则这个过程中牛奶吸收的热量是多少？ 18．如图所示的是某种物质熔化的图像，该物质的质量为100g，从开始熔化到刚好熔化结束吸收的热量为9000J。假设该物质在单位时间内吸收的热量是相同的。 (1)该物质在固态时吸收的热量是多少？ (2)该物质在液态时的比热容是多少？ 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第14章第2节 物质的比热容 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：7大核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 （学习目标：1. 理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。2. 能根据物质的比热容解释简单的物体温度变化和吸放热问题。3. 知道水的比热容大这一特点在生活中的一些应用。4.能计算有关物质的比热容、温度变化或吸放热等简单问题。） 知识点1 探究物质吸热或放热规律 1. 实验主要仪器及作用： 酒精灯、相同的烧杯两只，质量相同的水和煤油，温度计两支，搅拌器两只，铁架台两个，钟表，火柴、天平（或量筒和密度表）。 （1）天平：测量物体质量。 （2）停表：记录加热时间。 （3）温度计：测温度。 （4）搅拌器：使物质受热均匀。 （5）完全相同的热源：保证相同加热时间内物质吸收的热量相同。 2. 装置的安装顺序：自下而上。 3.实验方法： （1）转换法：通过比较加热时间来判断吸热多少。 （2）控制变量法：控制质量和升高温度相同。或者控制质量和吸热多少相同。 4. 物质吸热多少的判断方法：加热时间越长，物质吸收的热量越多。 5.实验方案： 方法一： 让等质量的水和油吸收相同热量（即：加热时间相同），比较物体升高的温度，升温快的比热容小。 方法二： 让等质量的水和油升高相同温度，比较吸收热量多少（即：加热时间长短），吸收热量多的比热容大。 6.实验结论： (1)吸收相同的热量，温度变化量越小的物质，吸热能力越强。 (2)升高相同温度，加热时间越长的物质，吸热能力越强。 即：水和油的吸热本领不同，水的吸热本领比油强。 （水的比热容比油大）。 知识点2 物质的比热容 1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高（降低）时所吸收（放出）的热量与它的质量和升高（降低）温度的乘积之比。用符号c表示。 （比值法下定义） 2.单位：焦每千克摄氏度 -----J/(kg·℃) 3.物理意义： （1）表示物体吸热或放热本领的物理量。 （2）也可以这样理解：物质比热容越大，温度越不容易改变。比热容越小，温度越容易改变。 4.性质：比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 5.水的比热容及应用： （1）水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示： 1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J。 （2）水的比热容最大： A.水吸（放）热本领强，所以用水做冷却剂或取暖介质。 如：热机用水冷却发动机。暖气片内用热水供暖。 B.水的温度很难改变，对生物起到保护作用。 如：在炎热的夏季，农作物没有被晒死。修建人工湖调节气温。 知识点3 热量的计算 1.公式： Ｑ＝cmΔt （1）物体温度升高，吸收的热量：Ｑ吸＝cmΔt升 （2）物体温度降低，放出的热量：Ｑ放＝cmΔt降 （3）Δt表示温度变化多少：Δt升 =（t2－t1） Δt降 =（t1－t2） 特别强调：“升高了”不等于“升高到”。 （1）写出变形公式：c= ；m= ；Δt= 。 （2）单位：特别提醒质量一定要用Kg。 （3）另外，求质量时常用到单位换算：1mL = 10-6m3, 1L = 10-3m3; 2.热平衡方程：若不计热损失 Ｑ吸＝Ｑ放 也就是，在热传递过程中，如果不考虑热量损失，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。 教材习题01 沿海地区，昼夜温差较小，而内陆沙漠地区的昼夜温差较大，这主要是因为（   ）。 A．海水的密度小，砂石的密度大 B．海水的比热容大，砂石的比热容小 C．海水的内能多，砂石的内能少 D．海水吸收热量少，砂石吸收热量多 解析： 海水的比热容大，白天，吸收相同的热量时，它升温少；晚上，放出相同的热量时，它降温少，因此沿海地区的昼夜温差小；相反，内陆沙漠地区的昼夜温差大。 【答案】B。 教材习题02 水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是（   ）。 A．让流动的热水流过散热器供暖 B．汽车发动机用循环水冷却 C．夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 D．夏天洒水降温 解析： 夏天洒水降温是利用了水蒸发吸热。 【答案】D。 教材习题03 表14-1中是一些物质的比热容，根据表中数据，选择下列判断中正确的选项并说明理由。 A. 物质的比热容与物质的种类无关； B. 200g水的比热容是100g水的比热容的两倍; C. 质量相等的铝块和铜块吸收相同热量，铜块的温度变化较大； D.一般情况下，我们把1kg的水加热至沸腾，水需要吸收约4.2×105J的热量. 解析： A、比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度、吸放热情况无关； B、同种物质的比热容是相同的； C、已知C铜＜C铝，质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，比热容小的物质，温度变化较大，所以质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大。 D、一般情况下，水的初温为25°C、水的沸点为100°C，水吸收的热量为3.15×105J。 【答案】C。 教材习题04 若将一瓶煤油倒去一半，则留下的一半（   ）。 A．密度不变，比热容变为原来的一半 B．密度和比热容都不变 C．比热容不变，密度变为原来的一半 D．密度、比热容都变为原来的一半 解析： 密度、比热容都是物质的特性，它们都不随物体质量的变化而变化。 【答案】B。 教材习题05 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 _______。从沸水中吸热最多的是 _____ 球，吸热最少的是 ______球。 解析： 浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度是相同的； 由Q=cmΔt得，当物体的质量、升高的温度都相同时，比热容越大的吸收的热量越多，比热容越小的吸收的热量越少，因此铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。 【答案】见解析。 教材习题06 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 14-14所示，则水在16 min 内吸收的热量为 J，另一种液体的比热容为 J/ （kg•°C）。 解析： （1）2.52×104J； （2）1.4×103J/ （kg•°C）； 【答案】见解析。 / 考点一 探究物质吸热或放热规律 1．某实验小组用如图所示的实验装置比较a、b两种液体的吸热情况，甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体质量和初温都相同。实验中记录的数据如下表： 记录次数 1 2 3 4 升高的温度（℃） 5 7.5 10 12.5 加热a的时间（min） 2 3 4 5 加热b的时间（min） 1 1.5 2 2.5 （1）分析表中数据可得：质量相等的液体a和液体b，升高相同的温度，a吸收的热量___________b吸收的热量（选填“”“”或“”）； （2）本实验运用的物理学研究方法主要有___________和转换法。 【答案】（1） （2）控制变量法 【解析】（1）分析表格可知，质量相等的液体a和b，升高相同温度时，a液体需要的加热时间更长，a液体吸收的热量多，即a吸收的热量大于b吸收的热量 （2）实验中为了比较a、b两种液体的吸热情况，控制了加热器的规格相同、用于加热的液体质量相同、初温也相同，比较两种液体升高相同的温度时所需要的加热时间，所以实验中用到控制变量法。两种液体吸收热量的多少可以通过加热时间的长短来比较，所以还用到了转换法。 2．某小组同学为了比较水和沙石的比热容大小，在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热。    （1）小组的实验装置如图所示，其中有一处明显的错误，错误之处是 ； （2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水 （选填“大”或“小”）； （3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是 （请写出一条）。 【答案】 盛水烧杯中温度计的玻璃泡接触了烧杯底 小 见解析 【解析】（1）[1]根据小组的实验装置可知，其中一处明显的错误是水中温度计的玻璃泡接触了杯底。 （2）[2]更正错误后，加热相同的时间，则水和沙石吸收的热量相同，沙石升高的温度比水多，说明沙石的吸热能力弱，即沙石的比热容比水小。 （3）[3]比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较大的不同，可能原因是：各小组所用水（沙石）的质量不一样；各小组水（沙石）的初温不一样；各小组的酒精灯不完全相同；各小组记录温度变化的时间间隔不一样。 3．小明学习了比热容知识后，想比较A、B两种未知液体的比热容大小，进行如下实验： （1）找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传递，如图甲所示； （2）将 _______相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中，然后将两种液体均加热到60℃； （3）将长时间处于室温的两个完全相同的铜块，分别浸没在两种液体中，盖好盖子； （4）经过一段时间，温度计示数稳定后，A液体中温度计示数如图乙所示，则A液体温度降为 _________℃，B液体温度降为53.0℃； （5）分析可知，_____液体放出的热量多，_____液体的比热容较大。 【答案】（2）质量 （4）56 （5）A A 【解析】（2）比较A、B两种未知液体的比热容大小，根据控制变量法可知需要控制两液体的质量相等。 （4）由乙图可知，A液体温度降为56℃，则A液体则铜块的末温为56℃。 （5）B液体温度降为53℃，则B液体中铜块的末温为53℃，铜块的初温相同，根据Q=cmΔt可知，A液体中铜块吸收的热量较多，则A液体放出的热量多；即cAmΔtA>cBmΔtB，代入数据可得cAm(60℃-56℃)>cBm(60℃-53℃)，整理可得cA>cB，所以A液体的比热容较大。 考点二 物质的比热容 1. 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热带到房屋中通过热传递供暖，这是因为水的_________大，若暖气中50kg的水，温度降低2℃，放出的热量是___________J。 【答案】 ①. 比热容 ②. 【解析】 [1]因为水的比热容较大，所以相同质量的水和其他物质相比较，放出同样热量的情况下，水的温度变化小，故采用热水循环的方式取暖。 [2]水放出的热量 2．图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A．降低油的温度 B．减小油的表面积 C．减慢油表面上方的空气流动 D．减少油的体积 【答案】A 【解析】减慢蒸发的方法包括降低液体温度、减慢液体表面空气流动速度和减小液体表面积。灯点燃后会加热灯盏，热量会通过热传递的方式转移给油，使油的内能增大，温度升高，加快油的蒸发，增加耗油量；如果在夹层中加水，因为水的比热容较大，可以吸收更多的热量，使油的温度升高得慢些，减慢了油的蒸发，所以相对耗油量就少一些。故A正确，BCD错误。 故选A。 3．下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（    ） A．汽车发动机用水作冷却剂 B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C．海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 D．生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 【答案】B 【解析】A．汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的比热容大，故A不符合题意； B．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷，是因为水蒸发吸热，故B符合题意； C．海边昼夜温度变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石的大，故C不符合题意； D．物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，是因为水的比热容大，故D不符合题意。 故选B。 4．如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象，下列说法正确的是（    ） A．该物质是非晶体 B．熔化过程持续了25min C．该物质熔化过程中不断吸热，温度保持不变 D．熔化前后，该物质的比热容不变 【答案】C 【解析】A．由图可知，该物质在熔化时有固定的熔点，因此是晶体，故A错误； B．由图可知，该物质在第10min开始熔化，第25min熔化结束，因此熔化过程持续了15min，故B错误； C．由图可知，该物质在熔化过程温度不变，因此其熔化时要不断吸热，温度保持不变，故C正确； D．由图可知，该物质熔化前后，加热相同的时间，即吸收相同的热量，熔化后温度升高的较小，由可知，熔化后比热容较大，故D错误。 故选C。 5．沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小，这是因为水的（　　） A．质量大 B．温度高 C．密度大 D．比热容大 【答案】D 【解析】沿海地区，水多；内陆地区水少、沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 使用厨房中的电热水器将质量为的水从加热到，该热水器消耗了的电能。已知，求： （1）水吸收的热量； 【答案】（1）；【解析】 解：（1）水吸收的热量为 知识导图记忆 核心知识目标复核 1．实验：探究物质吸热或放热规律。 2．比热容的概念、意义、单位、公式、应用。 3．水的比热容意义和应用。 4．与比热容有关的计算。 一、填空题 1．秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容 升温快，与板栗充分接触，并通过 的方式使板栗内能增大。很远就能嗅到熟板栗香甜的气味，这属于 现象。 【答案】 小 热传递 扩散 【详解】[1]在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石，因为砂石的比热容小，与其他质量相同的物质相比，加热相同时间，吸收相同的热量，砂石升高的温度多，升温快。 [2]砂石与板栗充分接触，板栗吸收砂石放出的热量，这是通过热传递的方式使板栗内能增大。 [3]很远就能嗅到熟板栗香甜的气味，这属于扩散现象，板栗分子扩散到空气中。 2．比热容是物质的一种属性，一些物质的比热容见下表： 物质 水 煤油 砂石 比热容c/J(kg·℃)-1 4.2×103 2.4×103 0.92×103 1kg的砂石温度升高1℃，需吸收 J的热量。相同质量的水和砂石，若吸收或放出同样多热量，温度变化较大的是 ，据此可解释在沿海地区，白天的风通常从 （选填“大海吹向陆地”或“陆地吹向大海”）。 【答案】 920 砂石 大海吹向陆地 【详解】[1]根据比热容的概念可知，砂石的比热容是0.92×103J/(kg·℃)，表示1kg的砂石温度升高1℃，需吸收0.92×103J的热量。 [2][3]利用热量的计算公式可知，在质量相等、吸热也相同的情况下，谁的比热容小，它的温度变化就大；由表中数据可知：砂石的比热容小于水的比热容，所以相同质量的水和砂石，若吸收或放出同样多热量，温度变化较大的是砂石；在沿海地区白天，太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢，海岸吸热后，温度上升快，热空气上升，则冷空气向陆地运动，所以风从大海吹向陆地。 3．两个不同材料物块甲乙的质量之比为3︰4，吸收相同的热量后升高的温度之比是2︰1，则两物块的比热容之比为 。 【答案】2︰3 【详解】根据，两物块的比热容之比为 4．已知水的比热容比砂石的比热容大，如图列出的是某日沿海城市和内地城市两地的气温变化情况。请根据两座城市的气温变化情况判别： （选填“甲”或“乙”）是沿海城市。 【答案】甲 【详解】因为水的比热容比砂石的比热容大，质量相同的沙子和水，吸收或放出相同的热量，根据，水温度变化较小。沿海城市水多，所以昼夜温差较小，内地城市水少，所以昼夜温差较大。图示中甲城市昼夜温差较小，乙城市昼夜温差较大，所以城市甲是沿海城市。 5．在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，烧杯中200g水温度升高了50℃，这些水吸收的热量为 J。 【答案】 【详解】水吸收的热量为 6．质量和初温相同的铜和铝（c铜<c铝），放出相等的热量后相互接触，内能将从 （选填“铜传递到铝”或“铝传递到铜”） 【答案】铝传递到铜 【详解】根据可知，质量和初温相同的铜和铝，放出相等的热量后，因为c铜<c铝，铝的温度比较高，铜的温度比较低，相互接触后，温度高的铝会把热量传递给温度低的铜，铝的内能减少，铜的内能增加，内能将从铝传递到铜。 二、单选题 7．如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，下列实验条件中不是必须满足的是（　　） A．水和煤油的初温必须相同 B．酒精灯火焰大小必须相同 C．水和煤油质量必须相同 D．盛放水和煤油的容器必须相同 【答案】A 【详解】A．实验中加热相同时间，吸收相同热量，根据温度计升高的示数来反映吸热能力大小的，所以不需要控制水和煤油的初温相同；故A符合题意； B．相同的热源，酒精燃烧在相同的时间内放出热量相同，用加热时间反映液体吸收热量的多少，必须控制酒精灯的火焰相同；故B不符合题意； C．探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验中，采用的是控制变量法，实验中必须要控制水和煤油的质量相同；故C不符合题意； D．实验中应该采用相同的容器，这样容器的吸热情况相同；故D不符合题意。 故选A。 8．小明来到江汉油田“小龙虾”美食城，看到有清蒸和油焖两种加工方式的“小龙虾”。他想探究食用油和水的吸热能力，回到家里，他用下图中实验器材进行了探究。关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．加热相同时间，水吸收的热量多 B．要取质量相同的水和食用油 C．要取体积相同的水和食用油 D．食用油吸热升温快，说明食用油的吸热能力强 【答案】B 【详解】A．实验时，用相同热源对两种液体进行加热，加热相同时间，水和食用油吸收的热量一样多，故A错误； BC．物体吸收的热量多少与质量有关，实验时，要取质量相同的水和食用油进行加热，故B正确，C错误； D．相同质量的食用油和水吸收相等热量，食用油吸热升温快，说明食用油的吸热能力弱，故D错误。 故选 B。 9．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．一桶煤油用掉一半，桶内剩余煤油的比热容变小 B．水和砂石吸收相等的热量，水的温度升高得较多 C．水的比热容表示水的温度降低1°C放出的热量是4.2×103J D．质量相等的水和煤油，升高相同温度，煤油吸收热量少 【答案】D 【详解】A． 比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，一桶煤油用掉一半， 桶内剩余煤油的质量变小但比热容不变，故A错误； B． 根据可知，质量相等的水和砂石吸收相同的热量，水的比热容大于砂石的比热容，水的温度升高得较少，由于不知道质量的大小，无法确定温度的变化关系，故B错误； C． 水的比热容是，它表示质量为1kg的水的温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是，该选项的叙述漏掉了“质量为1kg的”故C错误； D． 由表格数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，水和煤油质量相等、升高相同温度，根据可知，煤油吸收热量少，故D正确。 故选D。 10．如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．这种物质是非晶体 B．在AB段物质处于固体状态 C．时物体的内能小于时物体的内能 D．若相同时间内该物质吸收热量相等，由图像可知，这种物质液态时的比热容小于固态时的比热容。 【答案】C 【详解】AB．AB段为该物质熔化过程，由于熔化过程其温度保持不变，故该物质为晶体，晶体在熔化过程中处于固液共存状态，故AB错误； C．t1到t2时刻物质正在熔化，固体熔化过程中要吸热，内能增大，可知t1时刻内能小于t2时刻内能，故C正确； D．因为在相同时间内该物质吸收热量相等，质量不变，由图像可知，OA段为固态，BC段为液态，且BC段温度上升较慢，即Δt小，由Q=cmΔt知，液态比热容较大，故D错误。 故选C 。 11．城镇昼夜温差比乡村大，其主要原因不包括（　　） A．乡村森林蓄水相对多 B．城镇的混凝土相对多 C．混凝土不吸热 D．水吸热能力强 【答案】C 【详解】A．水的比热容较大，根据可知，在吸收或放出相同热量的情况下，比热容大的物质温度变化小。乡村森林蓄水相对多，白天水吸收热量时，由于水的比热容大，温度升高得相对较少；夜晚水放出热量时，温度降低得也相对较少，所以乡村的昼夜温差较小。而城镇蓄水相对较少，昼夜温差就会相对较大，故A不符合题意； B．混凝土的比热容比水小，在吸收或放出相同热量的情况下，比热容小的物质温度变化大。城镇的混凝土相对多，白天混凝土吸收热量时，温度会升高得较多；夜晚混凝土放出热量时，温度会降低得较多，这就导致城镇的昼夜温差较大。故B不符合题意； C．混凝土是能够吸热的，只是它的比热容相对较小。在白天，混凝土会吸收太阳辐射的热量，温度升高；夜晚，混凝土又会放出热量，温度降低。由于混凝土比热容小，在吸放热过程中温度变化明显，而不是因为混凝土不吸热才导致城镇昼夜温差大，故C符合题意； D．水吸热能力强是因为水的比热容大，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化小。乡村中水较多，能更好地调节温度，使得乡村昼夜温差较小；而城镇中水相对较少，不能像乡村那样有效地调节温度，导致城镇昼夜温差较大。故D不符合题意。 故选C。 12．关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　） A．吸收热量越多的物质，比热容一定越大 B．“暖气”用水做介质，利用了水的比热容大的特性 C．一瓶煤油用去一半，它的比热容变为原来的二分之一 D．冰化成水，比热容不变 【答案】B 【详解】AC．比热容是物质的一种特性，与物质的种类、状态有关，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，故AC错误； B．因为水的比热容较大，降低相同的温度，放出的热量多，屋子里更暖和，所以暖气用水做介质，利用了水的比热容较大的特性，故B正确； D．水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），冰的比热容为2.1×103J/（kg•℃），所以一块冰化成水后，其比热容增大，故D错误。 故选B。 13．已知铝、铁、铜的比热容依次减小，它们质量相同。吸收相同的热量后，比较铝、铁、铜的温度则（    ） A．铝的温度最高 B．铜的温度最高 C．铁的温度最高 D．三者的温度可能相同 【答案】D 【详解】已知铝、铁、铜的比热容依次减小，若三种物质质量、吸收的热量相同，根据可得，升高的温度关系为 由于不确定三种物质的初温，则三种物质的末温可能相同，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 14．已知水的比热容比铜的比热容大，将质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，将铜块放入水中。则（　　） A．温度由铜块传递给水 B．铜块和水不发生热传递 C．热量由铜块传递给水 D．热量由水传递给铜块 【答案】C 【详解】质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，吸收的热量相同，由于水的比热容比铜的比热容大，由公式可知，铜升高的温度高，水的末温比铜的末温低；将铜块放入水中后，热量由铜块传递给水，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 三、作图题 15．小组同学进行探究冰熔化温度变化特点的实验，冰块第2分钟开始熔化，第6分钟完全熔化，而后继续加热使其升温。请在下图中画出第2到第8分钟其温度随时间变化的图像。已知：（c水=4.2×103J/（kg·℃）c冰=2.1×103J/（kg·℃）），不考虑对水加热时质量的变化。 【答案】 【详解】冰是晶体，晶体在熔化过程中温度保持不变，所以第2到第6分钟温度保持0℃不变；第6分钟冰完全熔化成水，水从第6分钟到第8分钟吸收的热量与冰前2分钟吸收的热量相等，水的质量等于冰的质量，水的比热容是冰的2倍，根据公式可知，水升高的温度是冰升高温度的二分之一，冰前2分钟升高10℃，则水从第6分钟到第8分钟升高5℃，如图所示： 四、实验题 16．某物理实验小组利用如图所示的装置研究水和煤油的吸热能力。 (1)实验中用 反映液体吸收热量的多少； (2)小新每隔2min测量一次水和煤油的温度，并将实验数据记录在下表中。分析表中数据可知， 的吸热能力更强，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，可知煤油的比热容为 J/(kg·℃)； 加热时间 0 2 4 6 8 10 温度 煤油 水 (3)同组的小明同学对实验装置进行了改进，他提出采用电加热器对不同物质进行加热，改进后装置的优点是 。 【答案】(1)加热时间 (2) 水 (3)见解析 【详解】（1）实验中采用相同的酒精灯加热，通过比较加热时间来表示物质吸收热量的多少。这里运用了转换法。 （2）[1]据表可知，质量和初温相同的水和煤油，加热相同的时间，物质吸收的热量相同，水的温度变化量小，说明水的吸热能力更强。 [2]表格中当加热2min，水的温度变化量为 煤油升高的温度为 两物质吸收的热量相同，即，由可得 解得 （3）采用电加热器对不同物质进行加热，电热棒加热稳定，便于控制相同时间内提供的热量相同。 五、计算题 17．晚饭后小明和奶奶在客厅看电视，奶奶口渴了，小明就拿出一盒牛奶准备烫热后给奶奶喝，他发现整箱牛奶的参数如图所示，已知，，。 (1)这盒牛奶的质量是多少kg？ (2)已知牛奶的初温是20℃，小明想用热水将其烫热，要达到40℃，则这个过程中牛奶吸收的热量是多少？ 【答案】(1)0.255kg (2)12750J 【详解】（1）由图可知，这盒牛奶的容积为250mL，则这盒牛奶的质量 （2）牛奶的初温是20℃，要达到40℃，则这个过程中牛奶吸收的热量 18．如图所示的是某种物质熔化的图像，该物质的质量为100g，从开始熔化到刚好熔化结束吸收的热量为9000J。假设该物质在单位时间内吸收的热量是相同的。 (1)该物质在固态时吸收的热量是多少？ (2)该物质在液态时的比热容是多少？ 【答案】(1)3000J (2) 【详解】（1）物质从开始熔化到刚好熔化结束，持续的时间为 吸收的热量为9000J，则单位时间内吸收的热量为 该物质在固态时的时间为，吸收的热量是 （2）该物质在液态时的时间为，在液态时吸收的热量为 在液态时升高的温度为，该物质在液态时的比热容是 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$