12.3 第2课时 比热容的应用与热量的计算&实验突破三 探究水和砂石的吸、放热性能-【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 安徽专版）

第2课时比热容的应用与热量的计算 要固提园 1.可利用比热容来解释一些现象。生活中常用水来取暖或降温，这是因为水的比热容 较大。 2.热量的计算公式为Q一cm△，解题要注意以下三，点：(1)运用比热容公式进行计算时，一 定要注意物理量的一一对应，且将各物理量的单位统一为国际单位。(2)注意区分“升高”“升 高了”和“升高到”（或“降低”“降低了”和“降低到”）。“升高”和“升高了”是指温度的变化量 △；“升高到”是指末温t。(3)1个标准大气压下水的沸，点是100℃，此条件下水的末温不可能 超过100℃. 课内基础闯关 知识点①比热容的应用 C.水资源比较丰富 L.(2024一2025无为月考)《天工开物》中提到 D.水的流动性强，穿起来柔软舒适 了淬火工艺，它是指将高温工件浸人淬火介 5.电脑的CPU温度过高会导致系统不稳定、蓝 质中快速冷却，以提高金属工件性能的一种 屏、死机等各种问题。目前采用的散热器主 工艺。要求钢材在淬火前后淬火介质的温 要由金属散热片和风扇组成。下列四种材料 差不能太大，则应选择比热容 的比热容大小关系为c铝>C铁>C翻>C铅，若仅 (选填“大”或“小”)的液体作为淬火介质 根据比热容来选散热片，则较为科学的材料 2,小孟喜欢帮助爸妈做饭，他发现将冻肉泡在 是 A.铝 B.铁 C.铜 D.铅 清水中比直接放在空气中解冻更快。这是 知识点2热量的计算 因为空气的 比水小：肉在解 6.小明家的热水器装有50kg水，将水由20℃ 冻时泡着它的清水的内能会 加热到60℃，水需要吸收的热量是 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 J。质量为50kg的水流过暖气， 3.位于沙漠边缘的罗布泊昼夜温差比沿海地 温度下降2℃，放出的热量是 区大。这是因为与水相比，砂石的( J。〔c求=4.2×103J/(kg·℃)] A.比热容较小 B.比热容较大 7.在1个标准大气压下，初温为20℃、质量为 C.密度较小 D.密度较大 2kg的水吸收4.2×10J热量后温度将升高 4.小明学习了比热容的知识后，联想到热水 ℃。〔c*=4.2×10J/(kg·℃)刀 袋，于是设计了一种水暖背心，冬天将袋内 8.水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，1kg水 灌满热水，穿在身上可暖胸背。背心这样设 的温度从50℃降低到20℃，水放出的热量 计的原理是 是 () A.水的比热容大，降温时放热多 A.4.2×10°J B.8.4×104J B.水的比热容大，吸热本领强 C.1.26×105J D.2.1×105J 九年级物理HYAH版 课外拓展提高 9.右图是某沿海城35通度心 .33℃ A.40℃ B.62.5℃ 30 市和某内陆城市 C.80℃ D.82.5℃ 20 年气温变化曲线。1 +149℃ 12.垃圾焚烧发电是最佳的垃圾处理方式之 10 从图像可以看出， 5 一，能有效实现垃圾的无害化、诚量化、资 在一年中，曲线A 012345678910112月商 源化。实验表明：平均每焚烧1kg高热值 所示的城市气温变化较 (选填 的垃圾相当于燃烧0.5kg无烟煤。〔无烟 “大”或“小”)，根据水的比热容比砂石的比 煤的热值为3×10J/kg,c水=4.2×103J/ 热容 的特点，曲线A表示的是 (kg·℃)] (选填“沿海”或“内陆”)城市 (1)焚烧8.4kg高热值的垃圾可以放出的 的年气温变化曲线。 热量是多少？ 10.(2024烟台)在“探究物质的吸热能力与哪些 (2)若这些热量完全被水吸收，可以使多少 因素有关”的实验中，用质量为0.3kg的水 千克的水温度升高50℃？ 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 析图乙中图像可以得出图线 (选 填“a”或“”)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 60温度/元 [J·(kg·℃)-1] 水 4.2×10 40 酒精 2.4×10 20 煤油 2.1×10 蓖麻油 1.8×10 0123456时间/mim 11.甲、乙两种液体的初温分别是15℃和 40℃。它们的比热容之比为2：3，质量之 比为2：1，它们吸收了相同的热量，最终甲 的温度是45℃，则乙最终的温度是（甲、乙 均未沸腾) 核心素养专练 13.核心素养·科学思 温度℃ 50 制的温度随时间变化的图像如上图所示。 维实验小组利用相 不计热量损失，则A、B两种液体的比热容 同的装置加热质量 20 之比为 相同的A,B两种液 A.53 B.3:5 12345时间/mim 体，根据实验数据绘 C.1:2 D.2:1 上阳第十二音 实验突破三 探究水和砂石的吸、放热性能 实验要点回顾 实验器材 (2)质量相同的不同物质，升高相同的温 铁架台、烧杯、砂石、水、天平、秒表、温度 度，吸收的热量不同。 计、酒精灯、搅拌器等。 交流讨论 实验过程 (1)确定水和砂石吸收了相同热量的方 取质量相同的水和砂石，用相同的酒精灯 法：①用两个完全相同的酒精灯（火焰的大小 加热相同的时间，观察并记录下各自温度升高 相同)，加热相同的时间：②也可以用完全相同 的情况。 的电加热器，通电相同的时间。 实验结论] (2)比较不同物质的吸热能力的方法：可让 (1)质量相同的不同物质，吸收相同的热 质量相同的不同物质升高相同的温度，比较它们 量，升高的温度不同。 被加热的时间。加热时间长，说明吸热能力强。 实验针对训练 1.为了比较水和沙子 温度变化与吸热的关系，实验操作如下： 温度计 温度计 吸热本领的大小， 璃棒 玻璃棒 小明做了右图所示 度计 的实验。在2个相 陶土网 同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水 和沙子，用两个相同的酒精灯对其进行加 热，实验数据记录如下表。 ↑温度℃ ,沙子 物质 温度升高 温度升高 温度升高 水 10℃所需 20℃所需 30℃所需 质量/g 要的时间/s要的时间/s要的时间/s 沙子 300 64 89 124 时间hmd 分 水 300 96 163 220 (1)在图甲的两个烧杯中分别装入初温相同 (1)在此实验中，用加热时间的长短来表示 且 相同的沙子和水。 物质 9 (2)用相同的酒精灯加热，并用玻璃棒不断 (2)分析表中的实验数据可知，质量相同的 搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中 水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热 某时刻的温度如图乙所示，其示数为 量 (选填“大于”或“小于”)沙 。 根据实验数据绘制成温度与时 子吸收的热量。 间的关系图像，如图丙所示。 (3)如果加热相同的时间，质量相同的水和 (3)分析图丙可知，若使二者升高相同的温 沙子将通过比较 来判 度，则 吸收的热量较多，由此可 断水和沙子的吸热能力。 知， 的比热容较大。 2.利用图甲所示的实验装置探究沙子和水的 30 九年级物理HYAH版力F=P-2.25×10W-3×10N 75m/s 由二力平衡条件可知，该飞机在航行过程中受到的 阻力f=F-3×10N 巴核心素养专练 12.(1)B秒表（或停表）和天平(2)质量温度计示 数的变化(3)煤油 12.3物质的比热容 第1课时比热容 ©课内基础闯关 1.热传递小 2.C3.A 4.1kg水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量 是4.2×10J 5.A6.D7.B 题课外拓展提高 8.C9.C 10.(1)秒表（或停表）(2)加热时间(3)质量升高 的温度(4)B66(5)水 画核心素养专练 11.大于增加 12.A 第2课时 比热容的应用与热量的计算 画课内基础闻关 1.大2.比热容减小 3.A4.A5.A 6.8.4×10°4.2×1037.50 8.C ①课外拓展提高 9.大大内陆 10.b煤油2.52×10°【解析】时间相等时，两种物质 吸收的热量相等，由图可知，图线α对应的物质的温 度升高得快，图线b对应的物质的温度升高得慢：由 Qs=cm△1可知，在质量相等，初温相同，吸热也相同 的情况下，温度升高越快的物质比热容越小，所以图 线a对应的物质的比热容小，图线b对应的物质的比 热容大，即图线b对应的物质为水。由图可知，两种 物质的初温都是20℃，水吸热5min后的末温是 40℃，则水吸收的热量Q一c生ms(一4)一4.2× 102J/(kg·℃)×0.3kg×(40℃-20℃)-2.52X 10'J.图线a对应的物质吸热5min后的末温是 60℃，因为两种物质吸收的热量相等，所以Q本一 Q.=cm.(L.一t)=c.×0.3kg×(60℃-20℃)，解 得c.一2.1×10J/(kg·℃)。由表可知，另一种物 质为煤油，且煤油在0~5min内吸收的热量Q一 2.52×10J. 11.C 12,解：(1)焚烧8.4kg高热值的垃圾放出的热量Q= m-号×8.4kg×3X10J/kg-1.26X10J (2)Q=Qm=1.26×10J,由Qa=cm△t得，水的质 量mQ 1.26×10°J c4:-4.2×101/kg·C)×50℃ 600kg 巴核心素养专练 13.D 实验突破三探究水和砂石的吸、放热性能 罗实验针对训练 1.(1)吸热的多少(2)大于(3)升高的温度 2.(1)质量(2)39℃(3)水水 12.4热机与社会发展 心课内基础闯关 1.热传递热机2.A 3.汽油机械4。火花塞喷油嘴 5.C6.B7.B8.D ©课外拓展提高 9.做功10.6.6×101.98×10 11.D12.B13.D 國核心素养专练 14解：0)汽车的平均速度=-3600=90km/h 4b (2)汽车全程消耗汽油的体积 V=25L=2.5×10m 由ρ一受可知，消耗汽油的质量 m=eV-0.8×10kg/m2×2.5×10m2=20kg 汽油完全燃烧放出的热量 Q=mq-20kg×4.5×10J/kg=9×10J ③)由P-W可知，汽车发动机全程所做的功 W-P1-2.5×10'W×4×3600s-3.6×10J 汽车发动机的效率 -g×10%=X0×10%=40% 阶段训练三 1.热传递2.一样大 3.减少4.汽油机械 5.热传递1.68×106.2.3×10°30% 7.D8.D9.D10.A11.B 12.(1)质量(2)温度的变化水(3)8.4×10 (4)比热容大 【解析】(1)比较不同物质的吸热能力时，要控制物质 的质量相同，即实验中应保证水和煤油的初温与质 量都相同，这用到了控制变量法。(2)用相同的电加 热器对液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相 等，加热时间越长，液体吸收的热量越多，可以用加 上册参考答案 153