第1节 热量 比热容（分层作业）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

第1节 热量 比热容 目录 【A 夯基础】 1 一、热传递 热量 基础概念辨析、填空 1 二、比热容有关概念辨析 2 三、比热容的表示、物理含义等 2 四、根据比热容的公式计算比值问题 3 五、热传递、比热容综合应用 3 六、热量的计算及其综合应用 4 七、计算题 5 八、实验题 6 【B 提能力】 7 【C 链中考】 11 一、热传递 热量 基础概念辨析、填空 1．填写下面三种情况的热传递方式： （1）“烤红薯”主要是利用： ； （2）“蒸馒头”主要是利用： ； （3）“烙饼”主要是利用： ． 2．物体在热传递过程中， 放出热量， 吸收热量，热量的符号可用 表示，它的国际单位与 的单位相同，均为 ，简称 。 3．放在一起的两个物体之间发生热传递是因为它们的 不同，到了 的时候，热传递就停止了。 4．热量是指在 过程中，物体吸收或者放出能量的多少，单位是 ，物体吸收的热量与物质种类、质量和 有关。 5．在国际单位制中，热量的单位是（　　） A．牛（N） B．瓦特（W） C．焦耳（J） D．安培（A） 6．在国际单位制中，下列物理量中单位不是焦耳的是（    ） A．功率 B．功 C．能量 D．热量 7．下列说法中，正确的是（　　） A．物体温度高时比温度低时含的热量多 B．温度从温度高的物体向温度低的物体传递 C．热量从温度高的物体向温度低的物体传递 D．热量从热量多的物体向热量少的物体传递 8．两个物体放在一起，相互接触，但它们之间没有发生能量转移，则它们具有相同的(    ) A．热量 B．温度 C．内能 D．质量 二、比热容有关概念辨析 9．下列物理量中，能用来区分物质种类的是（　　） A．质量 B．热量 C．温度 D．比热容 10．关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　） A．比热容与物质吸热多少有关 B．同种物质质量越大比热容就越大 C．水适合做冷却剂是因为比热容大 D．物质的状态发生变化时比热容不变 11．关于比热容，下面说法中正确的是（　　） A．物质的比热容跟温度有关 B．物质的比热容跟吸收或放出的热量有关 C．物质的比热容跟物体的质量有关 D．物质的比热容跟物质种类有关 12．下列事实中，最能说明单位质量的物质温度升高时吸收的热量跟物质的种类有关的是（    ）． A．体积相同的两杯水温度都升高，它们吸收的热量相同 B．质量相同的两块铜温度分别升高和，它们吸收的热量不相同 C．体积相同的水和煤油温度都升高，它们吸收的热量不相同 D．质量相同的水和铜温度都升高，它们吸收的热量不相同 13．由吸热公式，那么物质的比热容跟（　　） A．吸收的热量Q成正比 B．质量成反比 C．温度变化Δt成反比 D．吸收热量Q、质量m及温度变化Δt均无关 三、比热容的表示、物理含义等 14．水的比热容是4.2×103焦/（千克•℃），它表示的物理含义是 。人们常说“水是生命之源”，一杯水当喝掉半杯后，剩下水的比热容 （选填“变大”、“变小”、“不变”），汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的 ，现有质量和初温相等的水和煤油，放出相等热量， 的末温较高。 15．煤油的比热容为，它的单位读作 ，它表示质量为1千克的煤油，温度每升高1℃时， 为2.1×103焦。煤油的温度升高时，它的比热容将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16．人们常说“水是生命之源”， 水的比热容是 ，它表示 。一杯水当喝掉半杯后，剩下水的比热容 （选填“变大”、“变小”、“不变”），汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的比热容在常见的物质中比较 。 17．新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，这主要是因为沙石的（　　） A．密度较大 B．熔点较高 C．比热容较小 D．导热性好 18．铝的比热容为焦/（千克·℃），其单位读作 。若质量相同的水和铝块吸收相同的热量后，水升高的温度 铝升高的温度；若质量相同的水和铝块降低相同的温度，水放出的热量 （以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）铝放出的热量。 四、根据比热容的公式计算比值问题 19．同种物质组成的甲、乙两个物体，当他们升高的温度之比是2︰1，吸收的热量之比是4︰1时，则他们的质量之比是（　　） A．1︰2 B．2︰1 C．4︰1 D．1︰4 20．质量相等的甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，它们升高的温度之比为3∶1，则甲、乙两物体吸收热量之比为（    ） A．1∶2 B．9∶2 C．2∶9 D．2∶1 21．铁块和铁丝的质量之比是3∶1，当它们升高相同的温度，吸收的热量之比是 ，它们的比热容之比是 ，若它们放出相等的热量，降低的温度之比是 。 五、热传递、比热容综合应用 22．甲、乙两个初温相同、质量不同（m甲<m乙）的铜球，当它们吸收相同热量后，下列说法正确的是（　　） A．铜球甲的末温高 B．铜球乙的末温高 C．铜球甲的比热容大 D．铜球乙的比热容大 23．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 24．把质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾的水，足够长的时间后，三球的温度变化 （选填：“相同”或“不相同”）。其中吸收热量最多的是 球，吸收热量最少的是 球。（已知c铝＞c铁＞c铜） 25．质量、初温均相同的甲、乙两种物质，放出相同的热量后相互接触，热量从甲传给乙。若两种物质的比热容分别为、，则（　　） A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．可能等于 六、热量的计算及其综合应用 26．小明将一杯热牛奶放入质量500g的冷水中，如图a所示，一段时间后，牛奶和冷水的温度变化如图b所示。不考虑热损失，0~10分钟内，牛奶的内能变 ，由b图 （选填“能”或“不能”）分析得出：水的比热容比牛奶大，理由是： 。 27．常见物质中，水的比热容较大，为，不计热量损失。 (1)冰熔化过程的温度-时间图象如图所示，由图可求出冰的比热容为 ； (2)在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水，将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的温度升高，若再将热水杯内剩余热水再次倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高 。 28．A、B两物体质量相等，温度均为，甲、乙两杯水质量相等，温度均为，现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了，乙杯水温降低了，则A、B两种物质的比热容之比为（　　） A．2∶3 B．3∶5 C．4∶9 D．1∶2 29．根据下表中的数据，下列说法正确的是（   ） 物质 铁 铜 水 煤油 A．铜温度升高时，吸收的热量为 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．用相同的酒精灯给质量初温相同的水和煤油加热相同时间后，水的温度变化较大 D．在工厂用水做冷却剂，因为水的比热容大 七、计算题 30．质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 31．如图所示，“水地暖”的取暖原理是：在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温。若该地暖系统的水的总质量为2×103千克，从5℃加热到45℃，c=4.2×103焦/（千克•℃）。求： （1）水升高的温度Δt； （2）至少需要吸收的热量Q吸。 32．如图所示是小华同学探究“水的沸腾”实验的实验图像。已知实验时，水的质量为100g。求： （1）从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？ （2）如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103J的热量，则水的温度变为多少？ （3）小明也做了这个实验，他用的水的初温是78℃，等水沸腾时温度为98℃，而水的吸收的热量是4.2×104J，则小明实验中所用水的质量是多少？ 33．在质量是0．5千克的铝壶里装了2千克水，把这壶水从20℃加热到100℃，求 （1）水吸收的热量Q水[c水＝4.2×103J／(kg·℃)]； （2）铝壶吸收的热量Q水铝[c铝＝0.9×103 J／(kg·℃)]； （3）若在这个铝壶中装入质量为1千克的另一种液体，该液体的比热容是c液，把这壶液体从20℃加热到40℃，这个过程中铝壶和液体吸收的热量分别是Q铝和Q液．请参考样例，根据c铝和c液的大小关系， 写出Q铝和Q液的大小关系（已知c铝不等于c液）． 样例：若c铝大于c液，则Q铝可能大于Q液． 八、实验题 34．如图所示，某同学研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，所用的实验装置。 （1）两只烧杯里的液体，要求它们的物质种类 ，质量 ；（均选填“相同”或“不同”） （2）实验中，应使两杯液体升高的温度 ；（选填“相同”或“不同”） （3）本实验中通过记录 来判断吸收热量多少。 35．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个完全相同的装置做了如图所示的实验。 物质 质量/g 初始 温度/℃ 加热 时间/min 最后 温度/℃ 水 100 20 6 35 食用油 ___________ 20 6 48 （1）根据实验要求表格中食用油的质量应为 g。 （2）在实验中，用 来表示物质吸收热量的多少。 （3）分析表格中的实验数据可知，在此实验中 的吸热能力更强。 36．同学们为了“探究物体吸收的热量与物质种类的关系”，利用如图所示的实验装置进行实验，并记录数据如下表所示，请你根据表中的数据回答下列问题： 物质 实验次数 质量m/kg 升高温度Δt/℃ 加热时间t/min 水 1 0.1 25 3 2 0.2 25 6 煤油 3 0.1 25 1.5 4 0.1 50 3 (1)实验中，要在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同 的水和煤油（选填“质量”或“体积”）； (2)在此实验中，水和煤油吸收的热量是通过 来反映的； (3)分析第1、2次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，物质的 ； (4)分析第 两次实验数据，可以得出的初步结论是：质量相同的同种物质，升高的温度越多，吸收热量越多； (5)图是根据实验数据画出的图像，其中图线①表示的是 吸热升温情况。 一、单选题 1．甲、乙两个物体吸收相同热量后，甲升高的温度更高，以下判断中一定正确的是（　　） A．若m甲＝m乙，则c甲＜c乙 B．若m甲＝m乙，则c甲＞c乙 C．若m甲＞m乙，则c甲＝c乙 D．若m甲＜m乙，则c甲＞c乙 2．冷水的温度为t1，热水的温度为t2，现要把冷水和热水混合成温度为t3的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（　　） A． B． C． D． 3．甲、乙两只完全相同的容器内，盛有质量不相等、初温不相同的水。其中甲容器内水的质量为乙容器水的质量的2倍，乙容器内的水温是甲容器水温的2倍。现将两只盛水容器同时放入温度略低于0℃的恒温箱内，设两容器单位时间放出的热量相同。关于两只容器内的水完全结成冰所需时间的先后，下列说法中正确的是（　　） A．乙比甲先完成结冰 B．甲比乙先完成结冰 C．甲、乙同时完成结冰 D．以上三种情况都有可能 4．甲乙两种液体可以相互混合，它们的密度之比为ρ甲∶ρ乙=5∶4；混合前的体积之比为V甲∶V乙=2∶3；比热容之比为c甲∶c乙=1∶2。假设它们的初温度不等，混合后的共同温度为t，不计混合过程中的热损失，则它们达到热平衡后各自相对于它们原来的初温度的温度变化量之比Δt甲∶Δt乙为（　　） A．12∶5 B．5∶12 C．16∶15 D．15∶16 二、填空题 5．我国许多城市中都建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是因为水的比热容较 （选填“大”或“小”）。水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），单位读作： ，其物理意义为质量为1千克的水，温度升高1℃时 为4.2×103焦。现有一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃，若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将 2℃。（填“大于”、“小于”或“等于”）。 6．查看下表可知：铜的比热容为 J/（kg·℃），其表示的意义是1kg铜温度每升高1℃，吸收的热量为 。质量相等的铜块和铁块升高相同的温度， 吸收的热量多。质量、温度相同的铁块和铝块吸收相同热量后，铁块的温度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）铝块的温度。 比热容：J/（kg·℃） 铜 0.39×103 铁 0.45×103 铝 0.90×103 7．小周复习“物质吸收热量与哪些因素有关”的实验时，在两个完全相同的烧杯中，分别倒入质量为50克的煤油和水，并用酒精灯同时对两液体进行加热（假设每分钟液体吸收热量相同）。实验完成后，他绘制了实验装置简图，并在图中标注了关键信息（如图所示）。（已知ρ煤油=0.8×103千克/米3） 老师了小周记录的实验结果后，发现了两处科学性错误。请根据所学的物理知识，指出错误并说明理由。 错误一： ，理由： ； 错误二： ，理由： 。 8．当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传递有三种方式：传导、对流和辐射。热传导的实质是由于大量分子、原子或电子的相互碰撞，使内能从物体温度较高部分传到温度较低部分的过程。热传导是固体中热传递的主要方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度l成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料的导热系数λ有关，不同材料的导热系数一般不同，导热系数越小，热阻越大，导热能力越差。房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。不同物质的传热本领不同，容易传热的物体，叫作热的良导体；不容易传热的物体，叫作热的不良导体。金属都是热的良导体，陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。 (1)发生热传递的条件是物体与物体之间或物体的不同部分之间存在 ；热传导的实质是由大量 的相互碰撞而产生的能量传递现象。 (2)在寒冬，室外的铁块和木头温度相同，但用手触摸时，感觉铁块更冷。由此现象可以推测木头和铁的导热系数大小：λ木头 （选填“＞”“＝”或“＜”）λ铁。 (3)冬天穿棉服可以保暖，这是因为 。 三、计算题 9． 热量的单位有两种，一种是国际单位焦耳，简称“焦”，符号J； 另一种是“卡路里”，简称“卡”，符号Cal，这个单位被广泛使用在营养计量和健身手册上。“卡”是这样规定的：在1个大气压下，将1 克水温度升高1 摄氏度所需要吸收的热量。 （1） 1卡合多少焦耳； （2）若运动员在长跑训练中汗水蒸发吸收热量， 使质量为60kg的运动员体温下降0.1℃，求汗水蒸发吸收的热量。人体主要成分是水，可认为人的比热容和水的比热容相等，水的比热容为 10．温度不同的两个物体相互接触后将会发生热传递现象。若不计热量的损失，则当两物体达到热平衡状态时，它们的温度相同，且高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量。现有三种不同的液体A、B、C，它们的初温度分别为15℃、25℃、35℃。当A和B液体混合并到达平衡状态时，其平衡温度为21℃；当B和C液体混合并到达平衡状态时，其平衡温度为32℃。求A和C液体混合并到达平衡状态时的平衡温度。 四、实验题 11．小华同学用实验研究物体吸收的热量跟哪些因素有关。实验装置如图所示，实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央，这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量 ，从而通过记录 来代替两杯液体吸收热量的多少。他们记录实验数据如下面两个表所示。 表一 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 1 煤油 100 2 1 2 4 2 3 6 3 表二 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 4 水 100 2 2 5 4 4 6 6 6 （1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ，吸收的热量与升高的温度成正比； （2）分析比较1、4（或2、5，或3、6）的数据及相关条件，可初步得出：相同质量的不同物质， ； （3）进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是： （a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出：质量相等的同种物质， ； （b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出： 。 12．某小组同学通过实验探究物质吸收热量的多少与哪些因素有关，他们用相同的酒精灯对一定质量的水进行加热，并测出水升高的温度和相应的加热时间，实验结果如表一所示。然后他们改变水的质量继续进行探究，水升高的温度和相应的加热时间结果如表二、表三所示。（设水在相等时间内吸收的热量相等） 表一100克水 实验序号 升高温度（℃） 加热时间（分钟） 1 5 1 2 10 2 3 15 3 表二200克水 实验序号 升高温度（℃） 加热时间（分钟） 4 2.5 1 5 5 2 6 7.5 3 表三500克水 实验序号 升高温度（℃） 加热时间（分钟） 7 5 5 8 10 10 9 15 15 (1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的相关实验数据，可得出的初步结论是：质量相等的同种物质， 成正比； (2)分析比较实验序号 中相关实验数据，可以得出的初步结论是：质量不等的同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多； (3)进一步综合分析比较表一、表二、表三中的相关数据，并归纳得出结论。 （a）分析比较实验序号1、4或2、5或3、6中的相关实验数据，可得：同种物质，当 ，吸收的热量相等； （b）分析比较表一、表二和表三中的相关数据可得： ； (4)为了使得实验的结论更完整，该同学还应该用 继续进行实验探究（选填“同种液体”或“其它液体”）。 1．（2019·上海·中考真题）两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是 A．比热容大的物质升高温度较小 B．比热容小的物质升高温度较小 C．比热容大的物质升高温度较大 D．升高温度相同，与比热容大小无关 2．（2024·上海·中考真题）质量为2千克的水温度上升50℃，求水放出的热量。[] 3．（2023·上海·中考真题）5kg的水温度由40℃下降到20℃，放出的热量Q放为多少？[］ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1节 热量 比热容 目录 【A 夯基础】 1 一、热传递 热量 基础概念辨析、填空 1 二、比热容有关概念辨析 3 三、比热容的表示、物理含义等 4 四、根据比热容的公式计算比值问题 6 五、热传递、比热容综合应用 7 六、热量的计算及其综合应用 8 七、计算题 11 八、实验题 13 【B 提能力】 15 【C 链中考】 23 一、热传递 热量 基础概念辨析、填空 1．填写下面三种情况的热传递方式： （1）“烤红薯”主要是利用： ； （2）“蒸馒头”主要是利用： ； （3）“烙饼”主要是利用： ． 【答案】 辐射 对流 热传导 【详解】“烤红薯”是通过辐射进行热传递的;“蒸馒头”是通过对流进行热传递的;“烙饼”是通过热传导进行热传递的． 2．物体在热传递过程中， 放出热量， 吸收热量，热量的符号可用 表示，它的国际单位与 的单位相同，均为 ，简称 。 【答案】 高温物体 低温物体 Q 能量 焦耳 焦 【详解】[1][2]热传递过程中，高温物体放出热量，内能减少；低温物体吸收热量，内能增加。 [3][4][5][6]热量的符号可用Q表示，它的国际单位与能量的单位相同，均为焦耳，简称焦，符号J。 3．放在一起的两个物体之间发生热传递是因为它们的 不同，到了 的时候，热传递就停止了。 【答案】 温度 温度相同 【详解】[1][2]发生热传递的条件是两物体之间存在温度差，如果两个物体间的温度相同，那么它们之间就不会发生热传递；当物体的温度相同时，热传递也就停止了。 4．热量是指在 过程中，物体吸收或者放出能量的多少，单位是 ，物体吸收的热量与物质种类、质量和 有关。 【答案】 热传递 焦耳 温度的变化 【详解】[1][2]热量是指在热传递过程中，物体吸收或者放出能量的多少，单位是焦耳，符号为J。 [3]物体吸收热量的多少与物质种类、质量和温度的变化有关。 5．在国际单位制中，热量的单位是（　　） A．牛（N） B．瓦特（W） C．焦耳（J） D．安培（A） 【答案】C 【详解】在物理学中，热量与功的国际单位均为焦耳。故ABD错误，不符合题意；C正确，符合题意。 故选C。 6．在国际单位制中，下列物理量中单位不是焦耳的是（    ） A．功率 B．功 C．能量 D．热量 【答案】A 【详解】功率的国际单位是瓦特，功、能量、热量的国际单位都是焦耳，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．下列说法中，正确的是（　　） A．物体温度高时比温度低时含的热量多 B．温度从温度高的物体向温度低的物体传递 C．热量从温度高的物体向温度低的物体传递 D．热量从热量多的物体向热量少的物体传递 【答案】C 【详解】A．热量是过程量，不能用含有来描述，故A错误； B．热传递过程中传递的是热量，不是温度，故B错误； CD．热传递发生的条件是物体间有温度差，热量从高温物体向低温物体传递，故C正确，D错误。 故选C。 8．两个物体放在一起，相互接触，但它们之间没有发生能量转移，则它们具有相同的(    ) A．热量 B．温度 C．内能 D．质量 【答案】B 【详解】两个接触的物体，只要有温度差，就会发生能量的转移，即热传递，所以没有发生能量转移，一定是具有相同的温度．B符合题意． 选B． 点睛：能量可以发生转移或转化，能量的转移即热传递的方式，物体内能会增加或减少，而热传递的唯一条件就是存在温度差． 二、比热容有关概念辨析 9．下列物理量中，能用来区分物质种类的是（　　） A．质量 B．热量 C．温度 D．比热容 【答案】D 【详解】A．质量是物体所含物质的多少，不能区分物质种类，故A不符合题意； B．热量是一个发生在两个物体间的过程量，无法区分物质种类，故B不符合题意； C．温度描述的是物体的冷热状态，不能区分物质种类，故C不符合题意； D．比热容指的是单位质量的某种物质在温度升高（或降低）1°C时吸收（或放出）的热量，只与物质的种类和状态有关，可以用来区分物质的种类，故D符合题意。 故选D。 10．关于物质的比热容，下列说法中正确的是（　　） A．比热容与物质吸热多少有关 B．同种物质质量越大比热容就越大 C．水适合做冷却剂是因为比热容大 D．物质的状态发生变化时比热容不变 【答案】C 【详解】ABD．比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态有关，同种物质状态发生变化时，比热容会改变，比热容的大小与质量、吸收的热量无关，故ABD错误； C．水的比热容最大，和其它物质比较，降低相同温度放出热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故C正确。 故选C。 11．关于比热容，下面说法中正确的是（　　） A．物质的比热容跟温度有关 B．物质的比热容跟吸收或放出的热量有关 C．物质的比热容跟物体的质量有关 D．物质的比热容跟物质种类有关 【答案】D 【详解】物质的比热容是表示物质吸热或放热能力的物理量，是物质本身的一种属性，与物质的种类、状态有关，与物体的温度、质量、吸收或放出的热量无关，故ABC错误，D正确。 故选D。 12．下列事实中，最能说明单位质量的物质温度升高时吸收的热量跟物质的种类有关的是（    ）． A．体积相同的两杯水温度都升高，它们吸收的热量相同 B．质量相同的两块铜温度分别升高和，它们吸收的热量不相同 C．体积相同的水和煤油温度都升高，它们吸收的热量不相同 D．质量相同的水和铜温度都升高，它们吸收的热量不相同 【答案】D 【详解】根据“能说明单位质量的物体温度升高10℃时吸收的热量跟物质的种类有关”知道，应控制质量和升高的温度相同，而物质的种类不同， A．物质的种类相同，故不符合题意； B．物质的种类相同，故不符合题意； C．水和煤油的质量不同，故不符合题意； D．质量和升高的温度相同，种类不同，故D符合题意． 13．由吸热公式，那么物质的比热容跟（　　） A．吸收的热量Q成正比 B．质量成反比 C．温度变化Δt成反比 D．吸收热量Q、质量m及温度变化Δt均无关 【答案】D 【详解】比热容是物质的一种特性，是物质本身的固有属性，与物质的种类有关，与物质的状态有关，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 三、比热容的表示、物理含义等 14．水的比热容是4.2×103焦/（千克•℃），它表示的物理含义是 。人们常说“水是生命之源”，一杯水当喝掉半杯后，剩下水的比热容 （选填“变大”、“变小”、“不变”），汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的 ，现有质量和初温相等的水和煤油，放出相等热量， 的末温较高。 【答案】 1kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是4.2×103J 不变 比热容大 水 【详解】[1]水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），根据比热容的定义可知，它表示的物理意义是：1kg的水温度每升高1℃吸收的热量为4.2×103J。 [2]一杯水当喝掉半杯后，质量改变，但比热容与质量无关，所以水的比热容不变，仍然为4.2×103J/（kg•℃）。 [3]因为水的比热容较大，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，所以常用水给汽车发动机降温。 [4]因为 由 得 质量m相同，Q放相同，可知 又因为二者的初温相同，所以水的末温较高。 15．煤油的比热容为，它的单位读作 ，它表示质量为1千克的煤油，温度每升高1℃时， 为2.1×103焦。煤油的温度升高时，它的比热容将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 焦每千克摄氏度 吸收的热量 不变 【详解】[1]物质的比热容是物体吸收的热量与物体质量和温度变化量的乘积的比值，其单位为，读作焦每千克摄氏度。 [2]在热传递改变物体内能时，当物体温度升高，表明吸收了热量，温度降低则放出了热量，煤油的比热容为，它表示质量为1千克的煤油，温度每升高1℃时，吸收的热量为2.1×103焦。 [3]物质的比热容是物质的一种性质，只与物质的种类、状态等因素有关，与温度的变化无关，故煤油的温度升高时，它的比热容将不变。 16．人们常说“水是生命之源”， 水的比热容是 ，它表示 。一杯水当喝掉半杯后，剩下水的比热容 （选填“变大”、“变小”、“不变”），汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的比热容在常见的物质中比较 。 【答案】 4.2×103J/(kg·℃) 1kg水温度每升高或降低1℃吸收或放出的热量是4.2×103J 不变 大 【详解】[1][2]水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，其物体意义是1kg水温度每升高或降低1℃吸收或放出的热量是4.2×103J。 [3]比热容是物质一种特性，比热容的大小和物质种类和状态有关，和物体质量无关；一杯水当喝掉半杯后，剩下的水质量减小，比热容不变。 [4] 汽车发动机用水作冷却剂，是因为水的比热容较大，在升高相同温度的条件下，比热容较大的水能够从发电机吸收更多的热量。 17．新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，这主要是因为沙石的（　　） A．密度较大 B．熔点较高 C．比热容较小 D．导热性好 【答案】C 【详解】由于沙子的比热容较小，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；新疆吐鲁番的火焰山属于沙漠地带，基本上都是砂石，所以吐鲁番的火焰山昼夜温差大，故C符合题意，ABC不符合题意。 故选C。 18．铝的比热容为焦/（千克·℃），其单位读作 。若质量相同的水和铝块吸收相同的热量后，水升高的温度 铝升高的温度；若质量相同的水和铝块降低相同的温度，水放出的热量 （以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）铝放出的热量。 【答案】 焦每千克摄氏度 小于 大于 【详解】[1]比热容的单位是焦/（千克∙摄氏度），符号为J/（kg∙°C），读作：焦每千克摄氏度。 [2]若质量相同的水和铝块吸收相同的热量后，因为水的比热容大于铝的比热容，根据比热容的公式可知，水升高的温度小于铝升高的温度。 [3]若质量相同的水和铝块降低相同的温度，因为水的比热容大于铝的比热容，根据Q=cmΔt可知，水放出的热量大于铝放出的热量。 四、根据比热容的公式计算比值问题 19．同种物质组成的甲、乙两个物体，当他们升高的温度之比是2︰1，吸收的热量之比是4︰1时，则他们的质量之比是（　　） A．1︰2 B．2︰1 C．4︰1 D．1︰4 【答案】B 【详解】由题意可知同种材料制成的甲、乙两个物体的比热容相等，则 c甲︰c乙=1︰1 Δt甲︰Δt乙=2︰1 Q甲︰Q乙=4︰1 根据Q=cmΔt，甲、乙的质量之比 故选B。 20．质量相等的甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，它们升高的温度之比为3∶1，则甲、乙两物体吸收热量之比为（    ） A．1∶2 B．9∶2 C．2∶9 D．2∶1 【答案】D 【详解】由题意可知，甲、乙两个物体质量之比为 m甲∶m乙=1∶1 比热容之比为 c甲∶c乙=2∶3 升高的温度之比为 Δt甲∶Δt乙=3∶1 根据Q=cmΔt可得，甲、乙两物体吸收热量之比为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 21．铁块和铁丝的质量之比是3∶1，当它们升高相同的温度，吸收的热量之比是 ，它们的比热容之比是 ，若它们放出相等的热量，降低的温度之比是 。 【答案】 3∶1 1∶1 1∶3 【详解】[1][2]铁块和铁丝的质量之比是3∶1，当它们升高相同的温度，即温度变化量之比为1∶1，因为比热容是物质的一种特性，铁块与铁丝是同种物质，故比热容之比为1∶1。由可得，吸收的热量之比是 [3]若它们放出相等的热量，降低的温度之比是 五、热传递、比热容综合应用 22．甲、乙两个初温相同、质量不同（m甲<m乙）的铜球，当它们吸收相同热量后，下列说法正确的是（　　） A．铜球甲的末温高 B．铜球乙的末温高 C．铜球甲的比热容大 D．铜球乙的比热容大 【答案】A 【详解】AB．甲、乙两个初温相同、质量不同（m甲<m乙）的铜球，当它们吸收相同热量后，由可知，铜球甲的温度变化量大于铜球乙的温度变化量，所以铜球甲的末温高。故A正确，B错误； CD．比热容是物质的一种特性，甲、乙两球均为铜球，比热容相同。故CD错误。 故选A。 23．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。 24．把质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾的水，足够长的时间后，三球的温度变化 （选填：“相同”或“不相同”）。其中吸收热量最多的是 球，吸收热量最少的是 球。（已知c铝＞c铁＞c铜） 【答案】 相同 铝 铜 【详解】[1]把质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球同时投入沸腾的水中，一段时间后，由于热传递，铁球、铝球和铜球的温度都等干水的沸点，三球温度变化相同。 [2][3]铝的比热容最大，铜球的比热容最小，由热量公式可知，质量和温度都相同的铁球、铝球和铜球升高相同的温度，铝吸收的热量最多，铜球收的热量最少。 25．质量、初温均相同的甲、乙两种物质，放出相同的热量后相互接触，热量从甲传给乙。若两种物质的比热容分别为、，则（　　） A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．可能等于 【答案】A 【详解】甲、乙两个不同的物体的质量、初温均相同，放出相同热量后再相互接触，热量从甲传递到乙，说明甲的温度高于乙的温度，则开始放出相同热量时甲降低的温度值比乙降低的小，由可知，甲的比热容大于乙的比热容，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 六、热量的计算及其综合应用 26．小明将一杯热牛奶放入质量500g的冷水中，如图a所示，一段时间后，牛奶和冷水的温度变化如图b所示。不考虑热损失，0~10分钟内，牛奶的内能变 ，由b图 （选填“能”或“不能”）分析得出：水的比热容比牛奶大，理由是： 。 【答案】 小 不能 未控制牛奶和水的质量相等 【详解】[1]热传递是从高温物体向低温物体传递热量，高温物体内能将变小，低温物体内能将变大。 [2][3]在探究物体吸热能力的实验中应当控制质量相同，加热相同的时间比较温度的变化量，但本题中未控制牛奶和水的质量相等，因此不能比较比热容的大小。 27．常见物质中，水的比热容较大，为，不计热量损失。 (1)冰熔化过程的温度-时间图象如图所示，由图可求出冰的比热容为 ； (2)在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水，将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的温度升高，若再将热水杯内剩余热水再次倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高 。 【答案】(1) (2)10 【详解】（1）实验中用加热器加热，加热时间相同，物质吸收的热量相同，根据图示可知，AB段的加热时间为，CD段的加热时间为，这两个时间段吸收的热量相同，水升高的温度是冰升高温度的一半，根据可知，冰的比热容是水的比热容的一半，所以冰的比热容为。 （2）设容器内水的质量和一杯水的质量为m，热水的初温为，冷水的初温，水的比热容相同。首先，将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t1，因不计热损失，因此① 则有 化简得 将①代入得② 若再将热水杯内剩余热水再次倒入冷水杯内时，此时冷水杯的水的质量是，温度为。倒入后的总质量是2m，混合后的温度为t2。则有 化简得， 代入①②可得 因为温度升高 28．A、B两物体质量相等，温度均为，甲、乙两杯水质量相等，温度均为，现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了，乙杯水温降低了，则A、B两种物质的比热容之比为（　　） A．2∶3 B．3∶5 C．4∶9 D．1∶2 【答案】C 【详解】由Q=cmΔt得，物体A与甲杯水发生热传递 cAmAΔtA=c水m甲Δt甲 物体B与乙杯水发生热传递 cBmBΔtB=c水m乙Δt乙 两式相比 A、B两种物质的比热容之比为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 29．根据下表中的数据，下列说法正确的是（   ） 物质 铁 铜 水 煤油 A．铜温度升高时，吸收的热量为 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．用相同的酒精灯给质量初温相同的水和煤油加热相同时间后，水的温度变化较大 D．在工厂用水做冷却剂，因为水的比热容大 【答案】D 【详解】A．根据表格数据，铜的比热容为0.39×103J/(kg⋅°C)，这意味着1kg铜温度升高1°C时，吸收的热量为0.39×103J。故A错误； B．比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，与物质的质量无关。所以，一杯水倒出一半后，杯内剩余水的比热容不会变小，仍然保持为4.2×103J/(kg⋅°C)。故B错误； C．根据热量公式Q=cmΔt，当用相同的酒精灯给质量和初温相同的水和煤油加热相同时间时，由于酒精灯放出的热量相同，即水和煤油吸收的热量也相同。又因为水的比热容大于煤油的比热容，所以水的温度变化会较小，而煤油的温度变化会较大。故C错误； D．根据热量公式Q=cmΔt，当水吸收相同的热量时，由于比热容大，和相同质量的其它物质相比，其温度升高的幅度会较小，从而能够更好地保持低温状态，起到冷却的作用。故D正确。 故选D。 七、计算题 30．质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 【答案】4.2×105J 【详解】水吸收的热量   31．如图所示，“水地暖”的取暖原理是：在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温。若该地暖系统的水的总质量为2×103千克，从5℃加热到45℃，c=4.2×103焦/（千克•℃）。求： （1）水升高的温度Δt； （2）至少需要吸收的热量Q吸。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）水升高的温度为 （2）至少需要吸收的热量为 答：（1）水升高的温度为； （2）至少需要吸收的热量为。 32．如图所示是小华同学探究“水的沸腾”实验的实验图像。已知实验时，水的质量为100g。求： （1）从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？ （2）如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103J的热量，则水的温度变为多少？ （3）小明也做了这个实验，他用的水的初温是78℃，等水沸腾时温度为98℃，而水的吸收的热量是4.2×104J，则小明实验中所用水的质量是多少？ 【答案】（1）4.2×103J；（2）100℃；（3）0.5kg 【详解】解：（1）水吸收的热量为 （2）由可得，水温变化量 因此 故水的温度变为100℃。 （3）由可知，水的质量为 答：（1）从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为； （2）如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103J的热量，则水的温度变为100℃； （3）小明实验中所用水的质量是0.5kg。 33．在质量是0．5千克的铝壶里装了2千克水，把这壶水从20℃加热到100℃，求 （1）水吸收的热量Q水[c水＝4.2×103J／(kg·℃)]； （2）铝壶吸收的热量Q水铝[c铝＝0.9×103 J／(kg·℃)]； （3）若在这个铝壶中装入质量为1千克的另一种液体，该液体的比热容是c液，把这壶液体从20℃加热到40℃，这个过程中铝壶和液体吸收的热量分别是Q铝和Q液．请参考样例，根据c铝和c液的大小关系， 写出Q铝和Q液的大小关系（已知c铝不等于c液）． 样例：若c铝大于c液，则Q铝可能大于Q液． 【答案】（1）6.72×105J（2）3.6×104J（3）见解析 【详解】(1)水吸收的热量： Q水=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(100℃−20℃)=6.72×l05J (2)铝壶吸收的热量： Q铝=c铝m铝(t−t0)=0.9×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(100℃−20℃)=3.6×l04J (3)液体吸收的热量： Q液=c液m液(t−t0)= c液×1kg×(40℃−20℃) 铝壶吸收的热量： Q铝=c铝m铝(t−t0)= c铝×0.5kg×(40℃−20℃) 由上可得，当 c铝×0.5kg×(40℃−20℃) = c液×1kg×(40℃−20℃) c铝=2 c液 即当c铝=2 c液 时，Q铝= Q液；当c铝2 c液 时，Q铝 Q液；当c铝2 c液 时，Q铝 Q液． 答：(1)水吸收的热量为6.72×l05J； (2)铝壶吸收的热量为3.6×l04J； (3)当c铝等于2 c液 时，Q铝可能等于 Q液；当c铝2 c液 时，Q铝 Q液；当c铝2 c液 时，Q铝 Q液． 八、实验题 34．如图所示，某同学研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，所用的实验装置。 （1）两只烧杯里的液体，要求它们的物质种类 ，质量 ；（均选填“相同”或“不同”） （2）实验中，应使两杯液体升高的温度 ；（选填“相同”或“不同”） （3）本实验中通过记录 来判断吸收热量多少。 【答案】 不同 相同 相同 加热时间 【详解】（1）[1][2]研究物体吸收的热量与物质种类之间关系时，需要控制物质质量相同，选用种类不同的物质进行实验。 （2）[3]实验时，使两种液体升高相同的温度，观察液体所需要的加热时间来比较物体吸收热量的多少。 （3）[4]加热装置在持续放热，放出的热量由物质吸收，时间越长液体吸收热量越多。故可以借用“加热时间”来表示物质吸收的热量。 35．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个完全相同的装置做了如图所示的实验。 物质 质量/g 初始 温度/℃ 加热 时间/min 最后 温度/℃ 水 100 20 6 35 食用油 ___________ 20 6 48 （1）根据实验要求表格中食用油的质量应为 g。 （2）在实验中，用 来表示物质吸收热量的多少。 （3）分析表格中的实验数据可知，在此实验中 的吸热能力更强。 【答案】 100 加热时间 水 【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故表格中食用油的质量应为100g。 （2）[2]根据转换法，使用相同的热源加热物体，单位时间内物体吸收的热量是相等的，在实验中，用加热时间来表示物质吸收热量的多少。 （3）[3]分析表格中的实验数据可知，相同质量，加热相同时间，吸收相同的热量，水升温慢，在此实验中水的吸热能力更强。 36．同学们为了“探究物体吸收的热量与物质种类的关系”，利用如图所示的实验装置进行实验，并记录数据如下表所示，请你根据表中的数据回答下列问题： 物质 实验次数 质量m/kg 升高温度Δt/℃ 加热时间t/min 水 1 0.1 25 3 2 0.2 25 6 煤油 3 0.1 25 1.5 4 0.1 50 3 (1)实验中，要在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同 的水和煤油（选填“质量”或“体积”）； (2)在此实验中，水和煤油吸收的热量是通过 来反映的； (3)分析第1、2次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，物质的 ； (4)分析第 两次实验数据，可以得出的初步结论是：质量相同的同种物质，升高的温度越多，吸收热量越多； (5)图是根据实验数据画出的图像，其中图线①表示的是 吸热升温情况。 【答案】(1)质量 (2)加热时间 (3)质量越大，吸收的热量越多 (4)3、4 (5)煤油 【详解】（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同），故要在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同质量的水和煤油。 （2）在此实验中，由转换法，水和煤油吸收的热量是通过加热的时间来反映的。 （3）分析第1、2次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，第2次实验质量大，加热时间长。则物质的质量越大，吸热越多。 （4）分析第3、4两次实验数据，物质的种类和质量相同，加热时间越长，液体升高的温度越大。可以得出的初步结论是：质量相同的同种物质，升高的温度越大，吸收的热量越多。 （5）由图像可知，加热相同时间，①升温快，比热容小。煤油的比热容比水小，故图线①表示的是煤油的吸热升温情况。 一、单选题 1．甲、乙两个物体吸收相同热量后，甲升高的温度更高，以下判断中一定正确的是（　　） A．若m甲＝m乙，则c甲＜c乙 B．若m甲＝m乙，则c甲＞c乙 C．若m甲＞m乙，则c甲＝c乙 D．若m甲＜m乙，则c甲＞c乙 【答案】A 【详解】由热量的计算公式可得，甲吸收的热量，乙吸收的热量，由可知 由题意知，，故，若m甲＝m乙，则c甲＜c乙，若m甲＞m乙，则c甲＜c乙，若m甲＜m乙，则c甲与c乙的大小关系无法判断。 故选A。 2．冷水的温度为t1，热水的温度为t2，现要把冷水和热水混合成温度为t3的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】冷水和热水混合，冷水吸收热量、温度升高，热水放出热量、温度降低；假设冷水的质量为m1，热水的质量为m2，由Q=cmΔt可得，冷水吸收的热量为 Q吸=cm1Δt1=cm1（t3﹣t1） 热水放出的热量为 Q放=cm2Δt2=cm2Δ（t2﹣t3）不考虑热损失，则 Q吸=Q放 即 cm1（t3﹣t1）=cm2（t2﹣t3） 解得 故选D。 3．甲、乙两只完全相同的容器内，盛有质量不相等、初温不相同的水。其中甲容器内水的质量为乙容器水的质量的2倍，乙容器内的水温是甲容器水温的2倍。现将两只盛水容器同时放入温度略低于0℃的恒温箱内，设两容器单位时间放出的热量相同。关于两只容器内的水完全结成冰所需时间的先后，下列说法中正确的是（　　） A．乙比甲先完成结冰 B．甲比乙先完成结冰 C．甲、乙同时完成结冰 D．以上三种情况都有可能 【答案】A 【详解】设两容器中水的质量、初温度分别为m甲，t甲，m乙，t乙，水的比热容为c水，冰的熔化热为λ，则水全部结成冰，放出的热量分别为 Q甲=cm甲t甲+λm甲 Q乙=cm乙t乙+λm乙 又m甲=2m乙，，显然Q甲>Q乙，所以甲容器结冰所需时间长。 故选A。 4．甲乙两种液体可以相互混合，它们的密度之比为ρ甲∶ρ乙=5∶4；混合前的体积之比为V甲∶V乙=2∶3；比热容之比为c甲∶c乙=1∶2。假设它们的初温度不等，混合后的共同温度为t，不计混合过程中的热损失，则它们达到热平衡后各自相对于它们原来的初温度的温度变化量之比Δt甲∶Δt乙为（　　） A．12∶5 B．5∶12 C．16∶15 D．15∶16 【答案】A 【详解】由得，液体的质量，则甲、乙两液体的质量之比为 不计混合过程中的热损失，根据热平衡方程可得 即 则液体温度相对各自初温的温度变化量 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 5．我国许多城市中都建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是因为水的比热容较 （选填“大”或“小”）。水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），单位读作： ，其物理意义为质量为1千克的水，温度升高1℃时 为4.2×103焦。现有一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃，若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将 2℃。（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】 大 焦每千克摄氏度 吸收的热量 大于 【详解】[1]水的比热容较大，相同质量的水和土壤、砂石比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，所以盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。 [2][3]水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），单位读作：焦每千克摄氏度；其物理意义是每千克的水升高或降低1℃吸收或放出的热量。 [3]因为砂石的比热容小于水的比热容，所以根据公式 可知，质量相同的水喝砂石，吸收热量相同时，砂石升高的温度高，所以砂石升高的温度大于2℃。 6．查看下表可知：铜的比热容为 J/（kg·℃），其表示的意义是1kg铜温度每升高1℃，吸收的热量为 。质量相等的铜块和铁块升高相同的温度， 吸收的热量多。质量、温度相同的铁块和铝块吸收相同热量后，铁块的温度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）铝块的温度。 比热容：J/（kg·℃） 铜 0.39×103 铁 0.45×103 铝 0.90×103 【答案】 0.39×103 0.39×103J 铁 大于 【详解】[1][2]由表可知铜的比热容为。其表示的物理意义是：1kg铜温度每升高1℃，吸收的热量为0.39×103J。 [3]质量相等的铜块和铁块升高相同的温度，因为铁的比热容大，由可知，铁吸收的热量多。 [4]质量、温度相同的铁块和铝块吸收相同热量后，由可知，铁的比热容小于铝的比热容，则铁块的温度大于铝块的温度。 7．小周复习“物质吸收热量与哪些因素有关”的实验时，在两个完全相同的烧杯中，分别倒入质量为50克的煤油和水，并用酒精灯同时对两液体进行加热（假设每分钟液体吸收热量相同）。实验完成后，他绘制了实验装置简图，并在图中标注了关键信息（如图所示）。（已知ρ煤油=0.8×103千克/米3） 老师了小周记录的实验结果后，发现了两处科学性错误。请根据所学的物理知识，指出错误并说明理由。 错误一： ，理由： ； 错误二： ，理由： 。 【答案】 见解析 见解析 见解析 见解析 【详解】[1][2]错误一：  图中煤油和水的高度相同  ，理由：  煤油的密度小于水的密度，根据公式可知，质量相等的水和煤油，煤油的体积大于水的体积，容器完全相同，则容器中煤油的高度应比水高。 [3][4]错误二：  图中水和煤油加热时间  ，理由：  煤油的比热容小于水的比热容，质量和升高的温度均相同时，根据公式Q=cmΔt可知，水吸收的热量大于煤油吸收的热量。 8．当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传递有三种方式：传导、对流和辐射。热传导的实质是由于大量分子、原子或电子的相互碰撞，使内能从物体温度较高部分传到温度较低部分的过程。热传导是固体中热传递的主要方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度l成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料的导热系数λ有关，不同材料的导热系数一般不同，导热系数越小，热阻越大，导热能力越差。房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。不同物质的传热本领不同，容易传热的物体，叫作热的良导体；不容易传热的物体，叫作热的不良导体。金属都是热的良导体，陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。 (1)发生热传递的条件是物体与物体之间或物体的不同部分之间存在 ；热传导的实质是由大量 的相互碰撞而产生的能量传递现象。 (2)在寒冬，室外的铁块和木头温度相同，但用手触摸时，感觉铁块更冷。由此现象可以推测木头和铁的导热系数大小：λ木头 （选填“＞”“＝”或“＜”）λ铁。 (3)冬天穿棉服可以保暖，这是因为 。 【答案】(1) 温度差 分子、原子或电子 (2)< (3)见解析 【详解】（1）[1]根据题文可知，发生热传递的条件是物体与物体之间或物体的不同部分之间存在温度差。 [2]根据题文可知，热传导的实质是由大量分子、原子或电子的相互碰撞。 （2）根据题文可知，不同材料的导热系数一般不同，导热系数越小，热阻越大，导热能力越差，木头的热导系数比铁小，木头的热阻较大，导热能力较差，故木头的导热系数小于铁的导热系数。 （3）棉花是不容易传热的物体，叫作热的不良导体。所以棉花的隔热性好，冬天穿棉服可以保暖。 三、计算题 9． 热量的单位有两种，一种是国际单位焦耳，简称“焦”，符号J； 另一种是“卡路里”，简称“卡”，符号Cal，这个单位被广泛使用在营养计量和健身手册上。“卡”是这样规定的：在1个大气压下，将1 克水温度升高1 摄氏度所需要吸收的热量。 （1） 1卡合多少焦耳； （2）若运动员在长跑训练中汗水蒸发吸收热量， 使质量为60kg的运动员体温下降0.1℃，求汗水蒸发吸收的热量。人体主要成分是水，可认为人的比热容和水的比热容相等，水的比热容为 【答案】（1）4.2；（2）2.52×104J 【详解】解：（1） 依题意得，1卡合为 （2）汗水蒸发吸收的热量 答：（1） 1卡合4.2焦耳； （2）汗水蒸发吸收的热量2.52×104J。 10．温度不同的两个物体相互接触后将会发生热传递现象。若不计热量的损失，则当两物体达到热平衡状态时，它们的温度相同，且高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量。现有三种不同的液体A、B、C，它们的初温度分别为15℃、25℃、35℃。当A和B液体混合并到达平衡状态时，其平衡温度为21℃；当B和C液体混合并到达平衡状态时，其平衡温度为32℃。求A和C液体混合并到达平衡状态时的平衡温度。 【答案】30.6℃ 【详解】解：A、C液体混合时，有 则 又B、C液体混合时，有 则 可得 A、C液体混合达平衡后，设平衡温度为t 解得t=30.6℃。 答：A和C液体混合并到达平衡状态时的平衡温度是30.6℃。 四、实验题 11．小华同学用实验研究物体吸收的热量跟哪些因素有关。实验装置如图所示，实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央，这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量 ，从而通过记录 来代替两杯液体吸收热量的多少。他们记录实验数据如下面两个表所示。 表一 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 1 煤油 100 2 1 2 4 2 3 6 3 表二 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 4 水 100 2 2 5 4 4 6 6 6 （1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ，吸收的热量与升高的温度成正比； （2）分析比较1、4（或2、5，或3、6）的数据及相关条件，可初步得出：相同质量的不同物质， ； （3）进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是： （a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出：质量相等的同种物质， ； （b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出： 。 【答案】 相等 加热时间 质量相同的同种物质 升高相同的温度吸收的热量不相同 吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不变，是一个定值 质量相等的不同物质，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不同 【详解】[1]实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央，这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量相等。 [2]加热时间越长，液体吸收的热量越多，反之，吸收的热量越少，从而通过记录加热时间来代替两杯液体吸收热量的多少。 （1）[3]分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据及相关条件，煤油每经过1min，升高的温度都为2℃，水每经过1min，升高的温度都为1℃，因此可初步得出的结论：质量相同的同种物质，吸收的热量与升高的温度成正比。 （2）[4]分析比较1、4(或2、5,或3、6)的数据及相关条件，煤油和水都升高2℃，煤油需要加热1min，水需要加热2min，即它们吸收的热量不同；因此可初步得出的结论：质量相同的不同物质，升高相同的温度吸收的热量不相同。 （3）[5]分析比较表一或表二中的数据及相关条件，质量相同的同种液体，升高的温度变为原来的几倍，加热的时间也变为原来的几倍，故吸收的热量也变为原来的几倍，但吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不变，是一个定值，可初步得出：质量相等的同种物质，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不变，是一个定值。 [6]分析比较表一和表二中的数据及相关条件，质量相同的水和煤油，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不同，故能得出：质量相等的不同物质，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不同。 12．某小组同学通过实验探究物质吸收热量的多少与哪些因素有关，他们用相同的酒精灯对一定质量的水进行加热，并测出水升高的温度和相应的加热时间，实验结果如表一所示。然后他们改变水的质量继续进行探究，水升高的温度和相应的加热时间结果如表二、表三所示。（设水在相等时间内吸收的热量相等） 表一100克水 实验序号 升高温度（℃） 加热时间（分钟） 1 5 1 2 10 2 3 15 3 表二200克水 实验序号 升高温度（℃） 加热时间（分钟） 4 2.5 1 5 5 2 6 7.5 3 表三500克水 实验序号 升高温度（℃） 加热时间（分钟） 7 5 5 8 10 10 9 15 15 (1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的相关实验数据，可得出的初步结论是：质量相等的同种物质， 成正比； (2)分析比较实验序号 中相关实验数据，可以得出的初步结论是：质量不等的同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多； (3)进一步综合分析比较表一、表二、表三中的相关数据，并归纳得出结论。 （a）分析比较实验序号1、4或2、5或3、6中的相关实验数据，可得：同种物质，当 ，吸收的热量相等； （b）分析比较表一、表二和表三中的相关数据可得： ； (4)为了使得实验的结论更完整，该同学还应该用 继续进行实验探究（选填“同种液体”或“其它液体”）。 【答案】(1)吸收的热量与升高的温度 (2)1、5、7 (3) 质量与升高温度的乘积相等时 物体吸收热量的多少与质量、温度的变化量有关 (4)其它液体 【详解】（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的相关实验数据可知，升高的温度扩大几倍，加热时间扩大几倍，据此可得：质量相等的同种物质，吸收的热量与升高的温度成正比。 （2）分析比较实验序号1、5、7，中的相关实验数据可知，质量不同的水，加热时间越长，升高的温度越高，即质量不等的同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多。 （3）[1]进一步综合分析比较实验序号1、4或2、5或3、6中的相关实验数据可知，加热时间相同，质量与升高温度的乘积相等，因此可得出的结论为：同种物质，当质量与升高温度的乘积相等时，吸收的热量相等。 [2]由以上分析可知，物体吸收热量的多少与质量、温度的变化量有关。 （4）为了结论更具有普遍性，还需要探究吸收热量的多少与物质种类的关系，因此还需要其它液体继续进行实验探究。 1．（2019·上海·中考真题）两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是 A．比热容大的物质升高温度较小 B．比热容小的物质升高温度较小 C．比热容大的物质升高温度较大 D．升高温度相同，与比热容大小无关 【答案】A 【详解】根据Q＝cm△t可得△t=，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高小．故A正确，B、C、D错误． 2．（2024·上海·中考真题）质量为2千克的水温度上升50℃，求水放出的热量。[] 【答案】 【详解】解：水放出的热量为 答：水吸收的热量为。 3．（2023·上海·中考真题）5kg的水温度由40℃下降到20℃，放出的热量Q放为多少？[］ 【答案】4.2×105J 【详解】解：放出的热量Q放为 答：放出的热量Q放为4.2×105J。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$