12.3 第2课时 比热容的应用与热量的计算-【学海风暴】2025-2026学年新教材九年级上册物理同步备课（沪粤版2024）

第2课时 比热容日 巴课前预习导航 一、比热容的应用 1.冷却：相同质量的水和其他液体相比，升 高相同的温度，水吸收的热量多，降温效果好。 2.供热：相同质量的水和其他液体相比，降 低相同的温度，水放出的热量多，供暖效果好。 3.调节气温：相同质量的水和沙石（或干泥 土)相比，吸收（或放出）相同的热量，水的温度变 化较小，因此沿海地区比内陆地区的昼夜温差小。 二、热量的计算（高频考点：10年8考） 1.物质温度升高时吸收的热量：Q吸 cm△1一cm(ta一)。其中：c表示比热容，单 位是J/(kg·℃)：m表示质量，单位是kg:△ 表示升高的温度，表示末温，表示初温，它 们的单位都是℃。 2.物质温度降低时放出的热量：Q做=cm△te =cm(t1一t2)。其中：c表示比热容，单位是 J/(kg·℃)：m表示质量，单位是kg:△表示 降低的温度，表示初温，t2表示末温，它们的 单位都是℃。 名师恩睛 两个温度不同的物体放在一起，高温物 体放出热量，低温物体吸收热量，当两个物 体温度相同时，如果没有热量损失，测Q饭 Q做，这就是热平衡方程。 已经典例题剖析 【例1】(2024广元)随着科技发展，人们已经 开始将氢能作为一种新能源加以利用。已知氢燃 料的热值为1.4×10J/kg,水的比热容为4.2× 10J/(kg·℃)。如果一辆汽车平均每月消耗 氢燃料30kg,那么这些氢燃料完全燃烧放出 的热量为 J。若这些热量完全被水吸 收，则可使 kg的水的温度从20℃升 高到100℃。 【解题点拨】已知燃料的质量和热值，可根 九年级物理HY板 的应用与热量的计算 据公式Q鬟一mq计算出氢燃料完全燃烧放出 的热量；根据氢燃料完全燃烧放出的热量完全 被初温为20℃的水吸收，可知水吸收的热量， 再根据公式Q一m△t可计算出水的质量。 【例2】在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常 常出现“海陆风”，下图所示的风向通常( ) 高空气流 低空气流 金清洋 陆地 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 【解题点拨】水的比热容比泥土、沙石的 大，白天太阳照射时，水面温度上升得慢，陆地 温度上升得快，热空气上升，冷空气补充，风从 海面吹向陆地，形成海风：晚上，气温下降，水 面温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，风 从陆地吹向海面，形成陆风。 参考答案0【例1】4.2×10°1.25×10 【例2】D 色课内基础闯关 考点①比热容的应用 1.(2024一2025新余期中)很多家庭采用“水地 暖”取暖，其原理是在地面下埋置管道，热水 在管道内循环流动，能通过加热整个地板来 供热。“水地暖”要以水为媒介，主要是因为 水的 较大，在质量相同，降低 的温度相同时，水释放的热量较 2.(2024武汉)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 考点②热量的计算 3.传统文化“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒 唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清洌冽的溪 水上随溪流动会降低酒的温度，这是通过 的方式改变酒的内能：酒盏 里质量为100g的酒在漂流过程中，温度从 30℃降低至20℃，会放出 J的热量。〔cm=3.4×10J/(kg·℃)门 4.初温为30℃、质量为2kg的水温度升高到 50℃时，需要吸收的热量为 J。现在将2kg的水倒掉一半，剩下的 水的比热容 (选填“变大”“变 小”或“不变”)。〔已知水的比热容为4.2× 103J/(kg·℃) 5.(2024广州)下图是燃气灶烧水的情景和该 燃气灶灶头的示意图。壶中装有质量为 2kg的水，根据Q=qV,若天然气的热值q= 4.2×10J/m3,完全燃烧体积V=1.0× 10m3的天然气放出的热量为 J。其中1.68×105J的热量被水吸 收，已知水未沸腾，水的比热容为4.2 103J/(kg·℃)，则水的温度升高了 ℃ 空气进口 天然气 喷人口 6.自热食物里面的发热包在将600g水从 10℃加热至沸腾(1个标准大气压下)的过 程中，提供给水的热量至少为 J。如果用酒精灯给600g水加热升 高同样温度，至少需要 g酒 精。〔c水=4.2×103J/(kg·℃)，ga精=3× 10 J/kg 已课外拓展提高 一、填空题 1.楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将 热量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。〔c*=4.2X103J/(kg·℃) 2.(2024一2025南昌月考)小虎用酒精炉给 500g水加热，消耗了7g酒精后水温升高了 40℃，酒精炉的加热效率是 如果酒精不能完全燃烧，则酒精的热值 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 〔水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，酒精 的热值为3.0×10J/kg 3.用液化气灶把1.5kg初温为20℃的水加热 到100℃，水需要吸收的热量为 J。若上述过程中完全燃烧 0.021kg液化气且只有60%的热量被水吸 收，则液化气的热值为 J/ kg。〔已知c水=4.2×103J/(kg·℃) 4.跨学科实践如图所示的是某一内陆城市与 某一沿海城市年气温变化曲线。从图像可 以看出，在一年中，曲线B所表示的城市气 温变化较 (选填“大”或“小”)，根 据水的比热容比砂石的比热容 (选填“大”或“小”)的特点可知，曲线B表示 的是 (选填“内陆”或“沿海”) 城市的年气温变化曲线。 3对围度/元 …33℃ 30 25 B 20 ↑温度/代 40一1 15 14℃ 20 10 5 02时间m品 -20/ 012345678910i2明份/荫-40 第4题图 第5题图 5.如图所示的是质量为1kg的某物质温度随时 间变化的图像。已知该物质固态时的比热容 为2.1×103J/(kg·℃)，若该物质相同时间 内吸收的热量相等，则在最初2min内，它吸 收的热量为 J,熔化过程中 它吸收的热量是 J。由图 像可知，该物质液态时的比热容是 J/(kg·℃). 上阳第十二章 35 二、选择题 6.原创题石白湖湿地是长江中下游地区迁徙 性候鸟重要的中转站或越冬地，被湿地国际 亚太组织列为“亚洲重要湿地”。湿地能调 节湿度和温度，其中能凋节温度，主要是因 为水的 A.密度大 B.比热容大 C.热值大 D.热量大 7.下表所示的是一些物质的比热容〔单位： J/(kg·℃)，根据表中数据和生活现象，下 列判断正确的是 水 4.2×10 铝 0.88×10 煤油、冰 2.1×10 铁、钢 0.46×10 沙石 约0.92×10 铜 0.39×10 A.不同种类的物质，比热容一定不同 B.比热容与物质的状态无关 C.质量相等、初温相同的铝块和铜块吸收相 同的热量，铜块的末温更低 D.沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容 较大 8.假如水的比热容变小，且变得比其他物质 小，下列现象可能发生的是 ( A.沿海地区比内陆地区昼夜温差小 B.烧开一壶水所用时间比原来长 C.夏天中午在海边游玩，海水比沙子烫 D.北方楼房中的暖气用水作为传热的介质 9.(多选)用相同的酒精灯分别对a、b两种液体 加热（如图甲），根据测得的数据分别描绘出 两种液体的温度随加热时间变化的图像（如 图乙)。在相同的时间内两种液体吸收的热 量相等，不计液体热量散失，分别用m、,ca、 c表示a,b两种液体的质量和比热容，则结合 图中信息作出的下列推断，正确的是 温度计↑潮度℃ 时间nmin 436 九年级物理HY板 A.若m。=ms,则c>c B.若m。一m,则c。<c C.若ca=c6,则m。< D.若c.=c,则m.>m 三、计算题 10.(2024一2025萍乡月考】 吃早餐时小聪用热水加热 牛奶，如右图所示，1kg热 水的温度从60℃降低至 40℃，牛奶的温度由20℃升高到40℃，假 设水放出的热量有30%被牛奶吸收了。 求：〔c水=4.2X103J/(kg·℃)，c年= 2.5×10J/(kg·℃)J (1)水放出的热量. (2)牛奶吸收的热量。 (3)牛奶的质量 已核心素养提升 科学思维(2024烟台)在探究“物质的吸热 能力与哪些因素有关”的实验中，用质量为 0.3kg的水和下表中等质量的另一种物质进 行对比，作出的图像如下图所示。实验过程 中，水和另一种物质在相同时间内吸收的热 量相等，分析图像可以得出图线 (选填“a”或“b”)对应的物质为水，另一种物 质为 。 这种物质在0~5min 内吸收的热量为 J。 比热容c/ 物质 +温度℃ C·(kg·℃) a 水 4.2×109 40 酒精 2.4×10的 20 煤油 2.1×10 蓖麻油 1.8×10 0123456时间/mim四B层提升训练 1.增大增大2.6002.75 3.4324.10080 5.D 6.AC 7.(1)重力势距离￥(2)惯性摩擦力(3 (4)甲、丙(5)速度 第十二章 内能与热机 12.1内能 ©课内基础闻关 1.小不变 2.D 3.增大做功 4.A5.D 圆课外拓展提高 1.增大做功 2.热传递做功 3.做功减少 4.A5.D6.D 圈核心素养提升 (1)无规则运动(2)B温度不一定 12.2热量与热值 巴课内基础闯关 1.温度内能热量 2.C3.热值内 4.1kg燃料油完全燃烧放出的热量是4×10】4 5.1.43×1037.15 6.C 巴课外拓展提高 1.2.8×10不变2.内热值 3.4.5×10°15 4.D 5.C 6.A 7.A 8.BCD 巴核心素养提升 天然气9×10 12.3物质的比热容 第1课时比热容 圆课内基础闯关 1.(1)质量秒表(2)加热时间转换法(3)沙 水水 2.2.1×10不变 3.D4.B 课外拓展提高 1.热量受热均匀水 2.0.46×10不变 3.A 4.BD 恩核心素养提升 (1)天平乙(2)水水(3)③ 第2课时 比热容的应用与热量的计算 课内基础闯关 1.比热容多2.B 3.热传递3.4×10 4.1.68×10不变 5.4.2×1020 6.2.268×10°7.56 罗课外拓展提高 1.比热容4.2×10 2.40%不变 3.5.04×104×10 4.大大内陆 5.8.4×1013.36×10°4.2×10 6.B7.D8.C9.BC 10.解：(1)水放出的热量Q=c体m*△1s=4.2× 10J/(kg·℃)×1kg×(60℃-40℃)=8.4×10J (2)牛奶吸收的热量Q=Q:=30%×8.4×10°J= 2.52×10°J (3)由Q量=cn△1可知，牛奶的质量m年每= C4的△t4期 2.52×10‘J -2.5X10J/kg·C)x(40℃-20C-=0.504kg 色核心素养提升 b煤油2.52×10 12.4热机与社会发展 <10 四课内基础闯关 1.吸气做功2.乙内 3.C4.C 5.有用功25%2.15×10 6.D ©课外拓展提高 1.做功10 2.30%6.9×10 3.0.625 4.B 5.BD 6.解：1)汽车行驶的速度g=三=108km=108km/h (2)汽车匀速行驶，受力平衡，则汽车受到的牵引力 F-f=1380N 子 牵引力做的功W=Fs=1380N×108×10m= 1.4904×10°J 牵引力做功的功率P=W-1.4904X10」-4.14× 3600s 10W (3)汽油完全燃烧放出的热量Q:一mq=10kgX 4.6×10J/kg-4.6×10°j 汽车发动机的效率)一×10%-L40 W 4.6×10J ×100%=32.4% 上参考答案 167