第1节 热量 比热容（高效培优讲义）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

第1节 热量 比热容 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 热量和导热性 1 题型2 探究不同物质吸热情况 3 题型3 比热容的概念及应用 6 题型4 水的比热容的特点及应用 7 题型5 热量的计算 9 【能力培优练】 10 【链接中考】 14 【重难题型讲解】 题型1 热量和导热性 1、热传递：热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。2、热量定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫作热量。热量通常用字母Q表示。 （1）热量是热传递过程中物体内能的改变量，因此，热量是个过程量。只有在热传递过程中，才能谈论热量，离开热传递过程谈热量是毫无意义的。 （2）我们不能说某个物体具有或含有多少热量，更不能比较两个物体具有热量的多少。热量只能与表示过程的词语连用，如“吸收热量”“放出热量”。 ★特别提醒 热量过程量，不是状态量，不能说含有或者具有热量，只能说吸收或放出热量。解题是要抓住关键词：“具有热量”、“含有热量”，这样的说法是错误的。 3、比较不同物质的导热性 如图所示，将粗细、长度均相同的木棒和铜棒安装在金属支架O处，然后在这两根棒上与O距离相同的位置处分别用凡士林粘上一根牙签。用酒精灯加热金属支架A端，观察哪根牙签先落下。 （1）通过上述实验发现，粘在铜棒上的牙签落下时，木棒上的牙签还牢牢地粘在上面。这说明铜棒的导热性比木棒的导热性强。 （2）大量实验表明，不同物质的导热性一般不同。铜、铁、铝等物质容易导热，塑料、橡胶、木材等物质则不容易导热。 （3）物体导热性的应用：水壶的把手用塑料制成，可以防止提起水壶时手被烫伤。壶身则用容易导热的金属制成，可以将炉火的热量更快地传递给壶中的水。 【归纳总结】热量是热传递中物体吸放的能量，可通过比热容或热值公式计算；导热性是物质传热能的属性，分良导体（如金属）和不良导体（如木材、真空）。 【典例1-1】炎炎夏季，用传统工艺编制的竹凉席畅销。之所以选用竹子为原料制作凉席而不用木材，主要原因是（　　） A．竹子硬度大 B．竹子延展性好 C．竹子保温性好 D．竹子导热性好 【典例1-2】热量 (1)概念：在 过程中， 的多少叫做热量。 (2)单位： 。 跟踪训练1关于热量，下列说法正确的是（　　） A．一桶水比一杯水含有的热量多 B．热量是物体具有的能量多少 C．物体内能越多，它具有的热量就越多 D．热量等于热传递过程中物体内能的改变量 跟踪训练2热量：物体吸热或放热过程中所传递的能量，叫作 。热量通常用符号 表示，单位是焦耳（J），简称 。 题型2 探究不同物质吸热情况 1、实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。 2、实验装置： 3、实验方法： ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 4、实验设计： ①液体的选取，应保证质量相同。 ②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。 ③实验数据分析： （1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； （2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强。 5、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，比热容大的物质吸收热量多。 ★特别提醒 1、选择相同的热源目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同。 2、使用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少。 3、实验中不断搅拌的目的：使液体受热均匀。 4、结论：相同质量的不同物体，吸收相同的热量后升高的温度不同，比热容大的升高的温度低。 5、实验中，物质吸收热量的多少是通过加热时间来控制的。 【典例2-1】用相同的加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．加热相同时间A吸收热量多 B．加热相同时间B吸收热量多 C．升高相同温度A吸收热量多 D．升高相同温度B吸收热量多 【典例2-2】为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了如图甲所示的实验，在两个相同的烧杯中分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。实验数据如下表所示。 物质 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 20 45 6 煤油 20 70 6 (1)实验中应保证水和煤油的 （选填“质量”或“体积”）相同； (2)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； (3)对水和煤油加热相同的时间后，可以观察到水升高的温度 （选填“高于”“等于”或“低于”）煤油升高的温度； (4)在此实验中，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，这样水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； (5)实验表明， （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。在物理学中，我们用 这一物理量来描述物质的这种特性； (6)小明用相同的电热器给质量相等的水和煤油加热，根据测量数据描绘出的温度—时间图像如图乙所示，由图可知，甲物质是 （选填“水”或“煤油”）。 跟踪训练1小丽用图甲装置进行实验，两个完全相同的试管各装入20g甘油和水，用水浴法加热。它们的温度随时间变化图像如图乙，温度上升时单位时间内试管里甘油与水吸收的热量相等。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），甘油的沸点为290℃，气压为标准大气压。下列说法正确的是（        ） A．加热时间越长，甘油温度越高 B．0~6min甘油吸收的热量为2.4×103J C．6~10.5min甘油吸收的热量等于试管内水吸收的热量 D．甘油末温和水的末温相同，所以它们吸热能力一样 跟踪训练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，如图所示。 (1)图甲的实验装置中有一处明显的错误，错误之处是 。 (2)更正错误后继续实验，加热过程中用玻璃棒搅拌的目的是 。 (3)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的 （选填“大”或“小”）。 (4)比较全班不同小组的实验数据，发现各小组的实验数据之间有较大的差异，可能原因是 （请写出一条）。 (5)另一小组的小华用图丙装置做同样的实验，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，实验中选用同一热源加热，目的是使水和沙石在相等时间内 。该实验通过观察 来比较比热容的大小。 题型3 比热容的概念及应用 1、单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。 比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。 2、比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 3、水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 ★特别提醒 （1）对于同一种物质，比热容的值还与物质的状态有关，同一种物质在同一状态下的比热容是一定的，但在不同状态时，比热容是不同的。如：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），而冰的比热容是2.1×103J（kg•℃）。 （2）对于物质的比热容，可以从以下两个方面理解：首先，比热容跟密度一样，也是物质的一种特性，它既不随物质质量的改变而变化，也不随物质吸收（或放出）热量的多少及温度的变化而变化，也就是说，只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何，它的比热容一定是相同的；其次，不同物质的比热容不同，同种物质的比热容相同，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，还可以利用物质的这种特性来鉴别物质。 【典例3-1】关于比热容，下列说法正确的是（　　） A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．比热容的大小与物质的种类和状态有关 C．物体的质量越大，比热容越大 D．温度变化越小，物质的比热容越大 【典例3-2】加热质量与初温相同的金属铝球和铁球，使其升高相同温度后，放在两块相同的冰上，两个金属球降低相同温度时如图所示，则 球放出热量较多，比热容较大的是 球。 跟踪训练1关于比热容的概念，下列说法错误的是（　　） A．各种物质都有自身的比热容，比热容是物质的性质之一 B．1千克的某种物质，温度升高1℃吸收的热量在数值上等于这种物质的比热容 C．1千克的某种物质，温度降低1℃放出的热量在数值上等于这种物质的比热容 D．物质的比热容与它吸收或放出的热量成正比，与物质的质量成反比 跟踪训练2下表是一些物质的比热容。 物质 比热容/ 水 酒精 煤油、冰 砂石 约 铝 干泥土 约 铁、钢 铜 (1)一桶水的比热容 （选填“大于”“小于”或“等于”）一杯水的比热容； (2)相同质量的铝块和铁块升高相同的温度， 吸收的热量多； (3)初温相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的末温 （选填“不一定”或“一定”）比水的高。 题型4 水的比热容的特点及应用 1、由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节 气候。 （1）夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特 别热。 （2）冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温不至于降得太低，所以住在海边的 人们又不觉得特别冷。 2、一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖。 （1）作冷却剂时，是让水吸收带走更多的热量。 （2）用来取暖时，是让水放出更多热量供给人们，另一方面。 3、比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 【归纳总结】水的比热容特点及其实际应用主要体现在以下几个方面：调节气候，作为冷却剂和取暖介质，在农业和日常生活中的应用，沿海地区的气温调节。。 【典例4-1】在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（   ） A．沿海地区的气温比内陆地区变化小 B．夏天，洒水车给路面洒水降温 C．夜间，在秧田里灌水保温 D．汽车发动机用水作冷却液 【典例4-2】部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的 较大的特性，在夜间温度下降时，水放出的热量 （选填“较多”或“较少”），从而达到秧苗防冻的目的。北方的冬天在地窖里放水，是防止蔬菜被冻坏，因为水 （填物态变化名称）放热。 跟踪训练1在生产和生活中，常见到“水的比热容较大”这一特性的应用情景，以下实例不是主要利用这一特性的是（　　） A．让热水流过暖气片供暖 B．夜间，在秧田里灌水保温 C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温 D．汽车发动机用水作冷却液 跟踪训练2生活处处有物理，以汽车为例： (1)发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的 较大； (2)大型汽车有许多车轮，且车轮较宽，这是为了减小对路面的 ； (3)有些小汽车的尾部设计有“导流板”（形状是上平下凸），高速行驶时，气流对导流板上表面的压强 对导流板下表面的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”），从而使汽车的行驶更加平稳。 题型5 热量的计算 1、热量的计算 （1）物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）。其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）；m——物体的质量——单位kg；t0——物体原来的温度℃；t——物体后来的温度℃。 （2）若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t。 （3）公式可以变形为、、。 ★特别提醒 （1）t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。 （2）应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误。 （3）在使用热量公式进行计算时，首先各物理量的单位必须统一用国际单位，如温度t的单位用℃，质量m的单位用kg，比热容c的单位用J/（kg•℃），热量的单位用J；其次，对有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t，而不是温度t；而“升高到”“降低到”对应的才是物体的末温t。 2、热平衡的应用 （1）热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。 （2）热平衡方程式：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，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 ★特别提醒 注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失；在交换过程中无热和功转变问题；而且在初、末状态都必须达到平衡态。 ①系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程。 ②而系统吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。 【典例5-1】初温相等的甲、乙两物体，在放出相同的热量后，甲的温度高于乙的温度。那么，这两个物体的质量和比热容的关系不可能是（　　） A．m甲<m乙，c甲<c乙 B．m甲<m乙，c甲>c乙 C．m甲>m乙，c甲>c乙 D．m甲> m乙，c甲< c乙 【典例5-2】小红为妈妈买了一个电热足浴盆。现将足浴盆中质量为5千克的水温度升高20℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)］ 跟踪训练1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 跟踪训练2质量为2千克的铝块温度从60℃降低到10℃，求铝块放出的热量Q。［c＝0.9×103J/(kg·℃)］ 【能力培优练】 1．烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚沙子很快凉了，但海水却暖暖的。同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是（　　） A．沙子的比热容比海水的比热容小，温度容易升高、容易下降 B．沙子的比热容比海水的比热容大，温度不易升高、不易下降 C．沙子的密度比海水的密度大 D．沙子的质量比海水的质量小 2．由热量计算公式得到，那么物质的比热容（   ） A．比热容与物质吸收的热量成正比 B．比热容与物质的质量跟其变化的温度的乘积成反比 C．物体吸收的热量越多，其比热容越大 D．比热容是物质的一种属性，其大小与物体的质量、变化的温度和所吸收的热量无关 3．1kg、20℃的水吸收的热量后[]，在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度（　　） ①80℃，②100℃，③120℃，④130℃ A．1 B．2 C．3 D．4 4．沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大，这主要是因为（    ） A．水的热量多，沙石的热量少 B．水的导热性好，沙石的导热性差 C．水的比热容大，沙石的比热容小 D．水吸收的热量多，沙石吸收的热量少 5．依据表格中的数据，下列说法正确的是（   ） 物质 比热容 水 煤油 砂石 A．水的温度升高1℃需吸收的热量 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．1kg煤油降低1℃需要放出J的热量 D．使1kg的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多 6．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，下列事例中与水的比热容较大这一特性有关的是（　　） A．冬天撒盐化雪 B．夏天洒水降温 C．喷撒干冰人工降雨 D．修建“人工湖” 7．甲、乙两物体质量之比为，甲物体温度降低，乙物体温度升高时，乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍，甲、乙两物体比热容之比是（　　） A． B． C． D． 8．比热容的应用 与砂石和干泥土相比，水的比热容比较 。因此沿海地区昼夜温差 ，而内陆和沙漠地区昼夜温差较大。 水的比热容较大这一特点，在实际生活中有很多应用。例如：我国北方有些地区冬季供暖用的“暖气”，就是用水作为工作物质将 传递到千家万户的；早期的汽车发动机、农用拖拉机发动机的冷却循环系统也常用水作为工作物质，以 发动机产生的热量。 9．冬天人们常用如图所示的热水袋来取暖，这利用了水的 大的特性。 10．如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像，冰单位时间内 （吸/放）热相等，它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固 c液，第15min 到第20min水吸收的热量Q= J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 11．如图甲所示，夏天的清晨，蜻蜓身上的露珠是空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称）形成的；如图乙所示，由于陆地土壤的 比海水的小，白天陆地上的气温比附近海洋上的气温 ，热空气上升，海风由海洋吹向陆地。 12．用同种物质制成两个质量不等的物体，其比热容 （选填“相同”或“不同”）。若某个铜球的比热容为，则半个铜球的比热容为 。一滴酒精的比热容小于一滴水的比热容，则一大桶酒精和一滴水相比较，它们的比热容较大的是 （选填“一大桶酒精”或“一滴水”）。 13．小明做教材上的探究实验“比较不同物质吸热的情况”，如图所示，使用相同的电加热器给甲、乙两种液体加热，得到的实验数据记录在下表中。 物质 次序 质量 初温 末温 加热时间 甲 1 300 20 30 6 2 300 20 25 3 乙 3 300 20 30 12 4 150 20 30 6 (1)分析比较第1次和第2次的实验数据，可得出的初步结论是 。 (2)分析比较第3次和第4次的实验数据，可得出的初步结论是 。 (3)由上述分析可以得出 （选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强。 14．小明和小刚在沙滩上玩耍，发现同样在太阳的照射下，沙子的温度明显高于海水的温度。热爱探究的他们回到实验室，要一探究竟，于是准备了如图的实验装置，比较沙子和水的吸热情况。 (1)在实验中，将质量相同的沙子和水装在小试管中，用酒精灯持续加热沸水，这样做可以保证给沙子和水加热的热源完全相同，由此可以用 来比较吸热多少。 (2)通过实验，他们测得沙子和水的两组数据，并将其画成图像，如图丙，后，等质量的水和沙子升高相同的温度， 的吸热能力强。 (3)之前，吸收相同的热量，测得 升高的温度更多，原因是 。 (4)细心的小刚发现，白天在沙滩玩耍的时候，风总是吹向 （选填“内陆”或“大海”），是因为沙石的吸热能力较弱，在吸收相同的热量下，沙石的温度上升得 （选填“快”或“慢”），空气密度小，会上升，旁边的冷空气就会补充过来，从而形成了风向。 15．质量为2千克的水经加热温度从20℃升高到50℃。求： （1）水升高的温度Δt； （2）水吸收的热量Q吸。【c水＝4.2×103焦/（千克·℃）】 【链接中考】 1．（2025·上海金山·二模）甲、乙两个实心铜球吸热后，温度分别升高了、，已知甲球吸收的热量小于乙球吸收的热量，甲球的质量小于乙球的质量，则（　　） A．一定大于 B．一定等于 C．可能等于 D．一定小于 2．（2025·上海宝山·二模）质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 3．（2025·上海闵行·二模）质量为5千克的水经电热水器加热后温度升高了。求： (1)水的体积。 (2)水吸收的热量 4．（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？[］ 5．（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。[] / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1节 热量 比热容 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 热量和导热性 1 题型2 探究不同物质吸热情况 3 题型3 比热容的概念及应用 8 题型4 水的比热容的特点及应用 10 题型5 热量的计算 13 【能力培优练】 16 【链接中考】 23 【重难题型讲解】 题型1 热量和导热性 1、热传递：热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。2、热量定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫作热量。热量通常用字母Q表示。 （1）热量是热传递过程中物体内能的改变量，因此，热量是个过程量。只有在热传递过程中，才能谈论热量，离开热传递过程谈热量是毫无意义的。 （2）我们不能说某个物体具有或含有多少热量，更不能比较两个物体具有热量的多少。热量只能与表示过程的词语连用，如“吸收热量”“放出热量”。 ★特别提醒 热量过程量，不是状态量，不能说含有或者具有热量，只能说吸收或放出热量。解题是要抓住关键词：“具有热量”、“含有热量”，这样的说法是错误的。 3、比较不同物质的导热性 如图所示，将粗细、长度均相同的木棒和铜棒安装在金属支架O处，然后在这两根棒上与O距离相同的位置处分别用凡士林粘上一根牙签。用酒精灯加热金属支架A端，观察哪根牙签先落下。 （1）通过上述实验发现，粘在铜棒上的牙签落下时，木棒上的牙签还牢牢地粘在上面。这说明铜棒的导热性比木棒的导热性强。 （2）大量实验表明，不同物质的导热性一般不同。铜、铁、铝等物质容易导热，塑料、橡胶、木材等物质则不容易导热。 （3）物体导热性的应用：水壶的把手用塑料制成，可以防止提起水壶时手被烫伤。壶身则用容易导热的金属制成，可以将炉火的热量更快地传递给壶中的水。 【归纳总结】热量是热传递中物体吸放的能量，可通过比热容或热值公式计算；导热性是物质传热能的属性，分良导体（如金属）和不良导体（如木材、真空）。 【典例1-1】炎炎夏季，用传统工艺编制的竹凉席畅销。之所以选用竹子为原料制作凉席而不用木材，主要原因是（　　） A．竹子硬度大 B．竹子延展性好 C．竹子保温性好 D．竹子导热性好 【答案】D 【详解】夏季使用凉席的核心需求是保持凉爽，这与材料的导热性密切相关。竹子的导热性较好，能够快速将人体散发的热量传导出去，从而让人感觉凉爽；而木材的导热性相对较差，热量不易散发，保温性更强，不适合制作凉席。硬度大并非选用竹子制作凉席的主要原因，而竹子的柔韧性较好，而非延展性。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【典例1-2】热量 (1)概念：在 过程中， 的多少叫做热量。 (2)单位： 。 【答案】(1) 热传递 传递的内能 (2)焦耳 【详解】[1][2]在热传递的过程中，传递内能的多少叫热量，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]热量的单位与能量的单位相同，也是焦耳。 跟踪训练1关于热量，下列说法正确的是（　　） A．一桶水比一杯水含有的热量多 B．热量是物体具有的能量多少 C．物体内能越多，它具有的热量就越多 D．热量等于热传递过程中物体内能的改变量 【答案】D 【详解】ABC．热量是一个过程量，是指热传递过程中传递能量的多少，描述它的术语是“吸收”或“放出”，不能用“含有”“具有”等词描述，故ABC不符合题意； D．热量总是从高温物体传递到低温物体，热量只存在于热传递或热交换过程中，因此热量等于热传递过程中物体内能的改变量，故D符合题意。 故选D。 跟踪训练2热量：物体吸热或放热过程中所传递的能量，叫作 。热量通常用符号 表示，单位是焦耳（J），简称 。 【答案】 热量 Q 焦 【详解】[1][2][3]根据热量的定义可知，物体在热传递过程中，吸收或放出能量的多少叫作热量，用符号Q表示。热量的单位为焦耳，简称焦，用符号J表示。 题型2 探究不同物质吸热情况 1、实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。 2、实验装置： 3、实验方法： ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 4、实验设计： ①液体的选取，应保证质量相同。 ②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。 ③实验数据分析： （1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； （2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强。 5、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，比热容大的物质吸收热量多。 ★特别提醒 1、选择相同的热源目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同。 2、使用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少。 3、实验中不断搅拌的目的：使液体受热均匀。 4、结论：相同质量的不同物体，吸收相同的热量后升高的温度不同，比热容大的升高的温度低。 5、实验中，物质吸收热量的多少是通过加热时间来控制的。 【典例2-1】用相同的加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．加热相同时间A吸收热量多 B．加热相同时间B吸收热量多 C．升高相同温度A吸收热量多 D．升高相同温度B吸收热量多 【答案】C 【详解】AB．相同的加热器，在相同的时间内放出的热量相同，故A、B吸收的热量相同，故AB错误； CD．由图像可知，升高相同的温度，A加热时间比B加热时间多，所以A吸收的热量比B吸收的热量多，故C正确，D错误。 故选C。 【典例2-2】为了比较水和煤油吸热本领的大小，某同学做了如图甲所示的实验，在两个相同的烧杯中分别装有水和煤油，用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。实验数据如下表所示。 物质 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 20 45 6 煤油 20 70 6 (1)实验中应保证水和煤油的 （选填“质量”或“体积”）相同； (2)实验中选用相同的电热器对水和煤油加热相同的时间，水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； (3)对水和煤油加热相同的时间后，可以观察到水升高的温度 （选填“高于”“等于”或“低于”）煤油升高的温度； (4)在此实验中，如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，这样水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； (5)实验表明， （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。在物理学中，我们用 这一物理量来描述物质的这种特性； (6)小明用相同的电热器给质量相等的水和煤油加热，根据测量数据描绘出的温度—时间图像如图乙所示，由图可知，甲物质是 （选填“水”或“煤油”）。 【答案】(1)质量 (2)等于 (3)低于 (4)水 大于 (5)水 比热容 (6)煤油 【详解】（1）根据控制变量法，在实验中，用规格相同的两个电热器给它们加热，通过比较它们升温的快慢比较比热容的大小，因此应保证水和煤油的质量相等。 （2）用两个相同的电热器对水和煤油加热，相同时间内放出的热量相同，在相同时间内水和煤油吸收的热量相等。 （3）如果加热相同的时间，即水和煤油吸收的热量相同，由于水的比热容大，根据可知，水升高的温度低于煤油升高的温度。 （4）[1][2]在此实验中，水和煤油初温相同，如果要使水和煤油的最后温度相同，根据可知，水的比热容大，需要吸收的热量多，即要给水加热更长的时间。 （5）[1]实验表明，加热相同时间，水升温慢，因此水的吸热能力更强。 [2]比热容反映物质的吸热能力，在物理学中，我们用比热容这一物理量来描述物质的这种特性。 （6）如图乙所示，用相同电热丝给质量相等的水和煤油加热，乙升温慢，因此乙吸热能力强，而水的比热容大于煤油的比热容，因此甲物质是煤油。 跟踪训练1小丽用图甲装置进行实验，两个完全相同的试管各装入20g甘油和水，用水浴法加热。它们的温度随时间变化图像如图乙，温度上升时单位时间内试管里甘油与水吸收的热量相等。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），甘油的沸点为290℃，气压为标准大气压。下列说法正确的是（        ） A．加热时间越长，甘油温度越高 B．0~6min甘油吸收的热量为2.4×103J C．6~10.5min甘油吸收的热量等于试管内水吸收的热量 D．甘油末温和水的末温相同，所以它们吸热能力一样 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，在0-6min，甘油从烧杯的水中吸收热量，温度升高；在6~10.5min，甘油从烧杯的水中吸收热量，温度保持100℃不变，故A错误； B．由图乙可知，在0-10.5min，水吸收的热量为 则0~6min甘油吸收的热量为 故B正确； C．由图乙可知，在0-6min，甘油从烧杯的水中吸收热量，温度升高；在6min时，甘油与烧杯中水的温度相同，温度保持100℃（水的沸点）不变，此后甘油将不能再从水中吸收热量，而试管内的水温度不断升高，一直在吸收热量。故C错误； D．在0-6min，质量相等的甘油和水吸收的热量相等，由图乙可知，甘油升温比水快，根据可知，甘油的比热容比水的小，即甘油的吸热能力比水的弱，故D错误。 故选B。 跟踪训练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，如图所示。 (1)图甲的实验装置中有一处明显的错误，错误之处是 。 (2)更正错误后继续实验，加热过程中用玻璃棒搅拌的目的是 。 (3)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的 （选填“大”或“小”）。 (4)比较全班不同小组的实验数据，发现各小组的实验数据之间有较大的差异，可能原因是 （请写出一条）。 (5)另一小组的小华用图丙装置做同样的实验，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，实验中选用同一热源加热，目的是使水和沙石在相等时间内 。该实验通过观察 来比较比热容的大小。 【答案】(1)温度计的玻璃泡接触了烧杯底 (2)使水和沙石受热均匀 (3)小 (4)各小组所用水和沙石的质量不同/酒精灯的火焰大小不同 (5)吸收的热量相同 温度的变化 【详解】（1）在实验装置中，温度计的玻璃泡不应接触烧杯底或烧杯壁，因为烧杯底直接受热，温度可能高于液体温度，导致温度测量不准确。 （2）加热过程中用玻璃棒搅拌的目的是使水和沙石受热均匀。搅拌可以避免局部过热，确保热量均匀分布，从而获得准确的温度读数。 （3）加热相同的时间，意味着水和沙石吸收的热量相同。沙石升高的温度比水多，表明沙石的温度变化更大。根据比热容的定义 在质量m和热量Q相同的情况下，温度变化△t越大，比热容c越小。因此，沙石的比热容比水小。 （4）各小组的实验数据之间有较大的差异，可能原因是各小组所用水和沙石的质量不同（或酒精灯的火焰大小不同），即无法控制吸收的热量相等。 （5）[1][2]实验中选用同一热源加热，目的是确保在相等时间内水和沙石吸收的热量相同（因为热源功率相同）。该实验通过观察温度变化的大小来比较比热容：在吸收相同热量、质量相同的情况下，温度变化较大的物质比热容较小，温度变化较小的物质比热容较大。计算机连接温度传感器可以精确记录温度变化，提高实验准确性。 题型3 比热容的概念及应用 1、单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。 比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。 2、比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 3、水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 ★特别提醒 （1）对于同一种物质，比热容的值还与物质的状态有关，同一种物质在同一状态下的比热容是一定的，但在不同状态时，比热容是不同的。如：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），而冰的比热容是2.1×103J（kg•℃）。 （2）对于物质的比热容，可以从以下两个方面理解：首先，比热容跟密度一样，也是物质的一种特性，它既不随物质质量的改变而变化，也不随物质吸收（或放出）热量的多少及温度的变化而变化，也就是说，只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何，它的比热容一定是相同的；其次，不同物质的比热容不同，同种物质的比热容相同，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，还可以利用物质的这种特性来鉴别物质。 【典例3-1】关于比热容，下列说法正确的是（　　） A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．比热容的大小与物质的种类和状态有关 C．物体的质量越大，比热容越大 D．温度变化越小，物质的比热容越大 【答案】B 【详解】A．比热容与物体吸收或放出的热量无关，故A错误； B．比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物质的种类和状态有关，故B正确； C．比热容是物质的一种特性，与物体质量无关，故C错误； D．比热容是物质的一种特性，与温度变化无关，故D错误。 故选B。 【典例3-2】加热质量与初温相同的金属铝球和铁球，使其升高相同温度后，放在两块相同的冰上，两个金属球降低相同温度时如图所示，则 球放出热量较多，比热容较大的是 球。 【答案】 铝 铝 【详解】[1][2]由图可知，铝球熔化的冰较多，铁球熔化的冰较少，则两球放出的热量Q铝>Q铁，铝球与铁球初温与末温相同，则两球的温度变化量t相同，根据公式可知，c铝>c铁。 跟踪训练1关于比热容的概念，下列说法错误的是（　　） A．各种物质都有自身的比热容，比热容是物质的性质之一 B．1千克的某种物质，温度升高1℃吸收的热量在数值上等于这种物质的比热容 C．1千克的某种物质，温度降低1℃放出的热量在数值上等于这种物质的比热容 D．物质的比热容与它吸收或放出的热量成正比，与物质的质量成反比 【答案】D 【详解】单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容，比热容是物质的一种特性，与物质的种类有关，与物体的质量、体积，以及吸放热的多少没有关系，故ABC正确，不符合题意；故D错误，符合题意。 故选D。 跟踪训练2下表是一些物质的比热容。 物质 比热容/ 水 酒精 煤油、冰 砂石 约 铝 干泥土 约 铁、钢 铜 (1)一桶水的比热容 （选填“大于”“小于”或“等于”）一杯水的比热容； (2)相同质量的铝块和铁块升高相同的温度， 吸收的热量多； (3)初温相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的末温 （选填“不一定”或“一定”）比水的高。 【答案】(1)等于 (2)铝块 (3)不一定 【详解】（1）比热容是物质的属性，跟物质的种类、状态有关，所以一桶水的比热容等于一杯水的比热容。 （2）由表可知，铝的比热容大于铁，根据可知，质量相等的铝块和铁块升高相同的温度，比热容大的铝块吸收的热量多。 （3）初温相同的水和煤油，吸收相同的热量，根据可知，由于水和煤油的质量未知，所以煤油的末温不一定比水的高。 题型4 水的比热容的特点及应用 1、由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节 气候。 （1）夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特 别热。 （2）冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温不至于降得太低，所以住在海边的 人们又不觉得特别冷。 2、一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖。 （1）作冷却剂时，是让水吸收带走更多的热量。 （2）用来取暖时，是让水放出更多热量供给人们，另一方面。 3、比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 【归纳总结】水的比热容特点及其实际应用主要体现在以下几个方面：调节气候，作为冷却剂和取暖介质，在农业和日常生活中的应用，沿海地区的气温调节。。 【典例4-1】在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（   ） A．沿海地区的气温比内陆地区变化小 B．夏天，洒水车给路面洒水降温 C．夜间，在秧田里灌水保温 D．汽车发动机用水作冷却液 【答案】B 【详解】A．沿海地区水多，内陆地区砂石多。水的比热容大，白天吸收相同热量后升温慢，夜晚放出相同热量后降温慢，因此，沿海地区的气温比内陆地区气温变化小，与水的比热容大有关，故A不符合题意； B．夏天洒水车给路面洒水，水蒸发时从路面和周围空气中吸热，使环境温度降低，利用的是水蒸发吸热的特性，与比热容无关，故B符合题意； C．夜间在秧田里灌水，由于水的比热容大，夜晚降温时放出大量热量，可防止秧苗冻坏，与水的比热容大有关，故C不符合题意； D．汽车发动机用水作冷却液，是因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同温度能吸收更多热量，冷却效果好，与水的比热容大有关，故D不符合题意。 故选B。 【典例4-2】部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的 较大的特性，在夜间温度下降时，水放出的热量 （选填“较多”或“较少”），从而达到秧苗防冻的目的。北方的冬天在地窖里放水，是防止蔬菜被冻坏，因为水 （填物态变化名称）放热。 【答案】 比热容 较多 凝固 【详解】[1] [2]水的比热容是常见物质中较大的，这意味着在质量相同的情况下，水升高或降低相同温度时，吸收或放出的热量较多。傍晚在农田中灌水，利用水的这一特性，在夜间温度下降时，水能缓慢释放大量热量，从而减缓环境温度下降，保护秧苗不被冻坏。 [3]北方的冬天在地窖里放水，当温度降低时，水会凝固成冰，这个过程是凝固现象，凝固时会放出热量，从而帮助维持地窖内的温度，防止蔬菜被冻坏。 跟踪训练1在生产和生活中，常见到“水的比热容较大”这一特性的应用情景，以下实例不是主要利用这一特性的是（　　） A．让热水流过暖气片供暖 B．夜间，在秧田里灌水保温 C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温 D．汽车发动机用水作冷却液 【答案】C 【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，水放出的热量多，所以让热水流过暖气片供暖，故A不符合题意； B．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，放出相同的热量时，水降低的温度少，所以夜间在秧田里灌水保温，故B不符合题意； C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水，水蒸发吸收热量，达到降温的目的，不是主要利用水的比热容大的特点，故C符合题意； D．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水作冷却液，故D不符合题意。 故选C。 跟踪训练2生活处处有物理，以汽车为例： (1)发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的 较大； (2)大型汽车有许多车轮，且车轮较宽，这是为了减小对路面的 ； (3)有些小汽车的尾部设计有“导流板”（形状是上平下凸），高速行驶时，气流对导流板上表面的压强 对导流板下表面的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”），从而使汽车的行驶更加平稳。 【答案】(1)比热容 (2)压强 (3)大于 【详解】（1）发动机采用以水为主要成分的冷却液来降温，这是因为水的比热容较大。相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以能更好地给发动机降温。 （2）大型汽车有许多车轮，且车轮较宽，这是通过增大受力面积的方法来减小对路面的压强。根据压强公式，在压力一定时，受力面积越大，压强越小。 （3）有些小汽车的尾部设计有“导流板”（形状是上平下凸），高速行驶时，根据流体压强与流速的关系，流速越大的地方压强越小。导流板上表面空气流速小，压强大，下表面空气流速大，压强小，所以气流对导流板上表面的压强大于对导流板下表面的压强，从而产生一个向下的压力差，使汽车的行驶更加平稳。 题型5 热量的计算 1、热量的计算 （1）物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）。其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）；m——物体的质量——单位kg；t0——物体原来的温度℃；t——物体后来的温度℃。 （2）若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t。 （3）公式可以变形为、、。 ★特别提醒 （1）t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。 （2）应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误。 （3）在使用热量公式进行计算时，首先各物理量的单位必须统一用国际单位，如温度t的单位用℃，质量m的单位用kg，比热容c的单位用J/（kg•℃），热量的单位用J；其次，对有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t，而不是温度t；而“升高到”“降低到”对应的才是物体的末温t。 2、热平衡的应用 （1）热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。 （2）热平衡方程式：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，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 ★特别提醒 注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失；在交换过程中无热和功转变问题；而且在初、末状态都必须达到平衡态。 ①系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程。 ②而系统吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。 【典例5-1】初温相等的甲、乙两物体，在放出相同的热量后，甲的温度高于乙的温度。那么，这两个物体的质量和比热容的关系不可能是（　　） A．m甲<m乙，c甲<c乙 B．m甲<m乙，c甲>c乙 C．m甲>m乙，c甲>c乙 D．m甲> m乙，c甲< c乙 【答案】A 【详解】AB．甲、乙两物体初温相等，放出相同的热量后，甲的温度高于乙的温度，故 根据可知 c甲m甲>c乙m乙 若质量关系为 m甲＜m乙 则 c甲>c乙 不可能 c甲＜c乙 则A符合题意，B不符合题意； CD．若质量关系为 m甲>m乙 则 c甲>c乙 或 c甲＜c乙 都有可能；故CD不符合题意。 故选A。 【典例5-2】小红为妈妈买了一个电热足浴盆。现将足浴盆中质量为5千克的水温度升高20℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)］ 【答案】4.2×105J 【详解】水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J 跟踪训练1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。 跟踪训练2质量为2千克的铝块温度从60℃降低到10℃，求铝块放出的热量Q。［c＝0.9×103J/(kg·℃)］ 【答案】9×104J 【详解】解：铝块放出的热量为 答：铝块放出的热量为9×104J。 【能力培优练】 1．烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚沙子很快凉了，但海水却暖暖的。同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是（　　） A．沙子的比热容比海水的比热容小，温度容易升高、容易下降 B．沙子的比热容比海水的比热容大，温度不易升高、不易下降 C．沙子的密度比海水的密度大 D．沙子的质量比海水的质量小 【答案】A 【详解】AB．沙子比热容比海水小，质量相同且吸收相同的热量沙子升温和降温都比海水快，所以白天沙子升温快，温度高导致沙子烫，晚上沙子降温快，很快就凉了；水的比热容大，升温和降温都比较慢，所以白天海水凉凉的，晚上海水暖暖的，故A符合题意，B不符合题意； CD．密度是物质的特性，质量是物体的属性，他们都不是白天沙子升温快而水升温慢，晚上沙子降温快而水降温慢的原因，故CD不符合题意。 故选A。 2．由热量计算公式得到，那么物质的比热容（   ） A．比热容与物质吸收的热量成正比 B．比热容与物质的质量跟其变化的温度的乘积成反比 C．物体吸收的热量越多，其比热容越大 D．比热容是物质的一种属性，其大小与物体的质量、变化的温度和所吸收的热量无关 【答案】D 【详解】比热容是物质本身的一种特性，物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物质质量、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．1kg、20℃的水吸收的热量后[]，在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度（　　） ①80℃，②100℃，③120℃，④130℃ A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】C 【详解】1kg、20℃的水吸收的热量后，升高的温度 由于水的沸点与大气压有关，在1标准大气压下，水的沸点是100℃，若大气压低于1标准大气压，水的沸点可能为80℃，水的末温就是80℃；若大气压等于1标准大气压，水的末温为100℃；若大气压高于1标准大气压，水最高温度为20℃+100℃=120℃ 所以最多有3个可能温度，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大，这主要是因为（    ） A．水的热量多，沙石的热量少 B．水的导热性好，沙石的导热性差 C．水的比热容大，沙石的比热容小 D．水吸收的热量多，沙石吸收的热量少 【答案】C 【详解】A．热量是一个过程量，不能说 “水的热量多，沙石的热量少” ，只能说吸收或放出热量，故A不符合题意； B．昼夜温差大小与导热性关系不大，主要是比热容差异导致的，故B不符合题意； CD．由于水的比热容大，沙石的比热容小，质量相同的水和沙石相比，在吸收或放出相等热量时，水的温度变化较小，所以就形成了沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大的结果，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 5．依据表格中的数据，下列说法正确的是（   ） 物质 比热容 水 煤油 砂石 A．水的温度升高1℃需吸收的热量 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．1kg煤油降低1℃需要放出J的热量 D．使1kg的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多 【答案】C 【详解】A．水的比热容为，表示1kg的水温度升高1℃需吸收4.2×103J的热量，表述中无水的质量，且热量的单位错误。故A错误； B．比热容是物质的一种特性，大小与物质的种类和状态有关，与质量大小无关。一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故B错误； C．煤油的比热容为，根据可得，1kg的煤油温度降低1℃放出J的热量。故C正确； D．水的比热容比煤油比热容大，由可知，使1kg的水和煤油都升高1℃，水吸收的热量较多，故D错误。 故选C。 6．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，下列事例中与水的比热容较大这一特性有关的是（　　） A．冬天撒盐化雪 B．夏天洒水降温 C．喷撒干冰人工降雨 D．修建“人工湖” 【答案】D 【详解】A．其它条件相同时，在积雪上撒盐是在雪中掺入杂质，积雪的熔点会降低，即熔点低于当地气温，使雪熔化，确保交通的畅通，与水的比热容无关，故A不符合题意； B．夏天洒水降温，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，与水的比热容无关，故B不符合题意； C．喷撒干冰人工降雨，是干冰迅速地吸热升华成二氧化碳，使周围的温度降低，水蒸气液化成小水滴，形成降雨，与水的比热容无关，故C不符合题意； D．修建“人工湖”来调节气温，由于水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水温度上升得慢，放出相同的热量时，温度下降也慢，与水的比热容有关，故D符合题意。 故选D。 7．甲、乙两物体质量之比为，甲物体温度降低，乙物体温度升高时，乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍，甲、乙两物体比热容之比是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据可知 则 故BCD不符合题意，A符合题意 故选A。 8．比热容的应用 与砂石和干泥土相比，水的比热容比较 。因此沿海地区昼夜温差 ，而内陆和沙漠地区昼夜温差较大。 水的比热容较大这一特点，在实际生活中有很多应用。例如：我国北方有些地区冬季供暖用的“暖气”，就是用水作为工作物质将 传递到千家万户的；早期的汽车发动机、农用拖拉机发动机的冷却循环系统也常用水作为工作物质，以 发动机产生的热量。 【答案】 大 小 热量 吸收 【详解】[1] 砂石的比热容，干泥土的比热容，水的比热容。与砂石和干泥土相比，水的比热容比较大。 [2]与内陆和沙漠地区相比，沿海地区水资源丰富，吸收相同的热量温度变化不明显，昼夜温差小。 [3] 水比热容较大，和相同质量的其它物质相比，降低相同温度时，可以放出更多热量，我国北方有些地区冬季供暖用的“暖气”，就是用水作为工作物质将热量传递到千家万户。 [4]水比热容较大，和相同质量的其它物质相比，升高相同温度时，可以吸收更多热量，早期的汽车发动机、农用拖拉机发动机的冷却循环系统也常用水作为工作物质，来吸收发动机产生的热量。 9．冬天人们常用如图所示的热水袋来取暖，这利用了水的 大的特性。 【答案】比热容 【详解】冬天人们常用热水袋取暖，这利用了水的比热容大的特性。因为水的比热容较大，相同质量的水与其他物质相比，降低相同温度时能放出更多的热量，从而提供更持久的保暖效果。 10．如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像，冰单位时间内 （吸/放）热相等，它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固 c液，第15min 到第20min水吸收的热量Q= J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】 吸 小于 【详解】[1]冰熔化需要吸收热量，因为用相同的加热器加热，相同时间内加热器放出的热量相同，冰吸收的热量等于加热器放出的热量，所以冰单位时间内吸热相等。 [2]由图像可知，它在0~5min处于固态，5~15min处于固液共存态，15~20min处于液态；它处于固态、液态时，在相同时间内（5min）吸收的热量相同，质量相同，处于液态时温度变化量小于处于固态时的温度变化量，根据可知，它处于固态、液态时的比热容大小关系为c固小于c液。 [3]第15min 到第20min水升高的温度为5℃，所以，吸收的热量为 11．如图甲所示，夏天的清晨，蜻蜓身上的露珠是空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称）形成的；如图乙所示，由于陆地土壤的 比海水的小，白天陆地上的气温比附近海洋上的气温 ，热空气上升，海风由海洋吹向陆地。 【答案】 液化 比热容 高 【详解】[1]露珠是液态的小水珠，是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的。 [2][3]由于陆地土壤的比热容比海水小，在吸收相同热量的前提下，温度升高的多，导致白天陆地上的气温比附近海洋上的气温高，而热空气上升，因此形成海风由海洋吹向陆地。 12．用同种物质制成两个质量不等的物体，其比热容 （选填“相同”或“不同”）。若某个铜球的比热容为，则半个铜球的比热容为 。一滴酒精的比热容小于一滴水的比热容，则一大桶酒精和一滴水相比较，它们的比热容较大的是 （选填“一大桶酒精”或“一滴水”）。 【答案】 相同 一滴水 【详解】[1]比热容是物质本身的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，与物质的质量、体积等因素无关。用同种物质制成的两个物体，无论质量是否相等，只要物质种类和状态相同，它们的比热容就相同。 [2]铜球的比热容是铜这种物质的特性，与铜球的质量大小无关。半个铜球虽然质量是原来铜球的一半，但它的物质种类依然是铜，状态也没有改变，所以其比热容仍然与完整铜球的比热容相同，即。 [3]比热容只取决于物质的种类和状态，与物质的质量多少没有关系。已知一滴酒精的比热容小于一滴水的比热容，说明酒精这种物质的比热容本身就比水的比热容小，所以即使是一大桶酒精，其比热容还是酒精的比热容，与一滴水的比热容相比，仍然是一滴水的比热容较大。 13．小明做教材上的探究实验“比较不同物质吸热的情况”，如图所示，使用相同的电加热器给甲、乙两种液体加热，得到的实验数据记录在下表中。 物质 次序 质量 初温 末温 加热时间 甲 1 300 20 30 6 2 300 20 25 3 乙 3 300 20 30 12 4 150 20 30 6 (1)分析比较第1次和第2次的实验数据，可得出的初步结论是 。 (2)分析比较第3次和第4次的实验数据，可得出的初步结论是 。 (3)由上述分析可以得出 （选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强。 【答案】(1)质量相同的同种物质，升高的温度越高，吸收的热量越多 (2)同种物质，升高的温度相同，质量越大，吸收的热量越多 (3)乙 【详解】（1）分析比较第1次和第2次的实验数据可得，相同液体，质量相同时，升高的温度越高，加热时间越长，吸收热量越多，由此可得出的初步结论是质量相同的同种物质，升高的温度越高，吸收的热量越多。 （2）分析比较第3次和第4次的实验数据可得，相同液体，升高的温度相同，质量越大，加热时间越长，吸收的热量越多，由此可得出的初步结论是同种物质，升高的温度相同，质量越大，吸收的热量越多。 （3）由第1次和第3次的实验数据可得，甲、乙液体质量与升高的温度都相同时，乙加热时间较长，吸收的热量较多，由得，乙物质的吸热能力强。 14．小明和小刚在沙滩上玩耍，发现同样在太阳的照射下，沙子的温度明显高于海水的温度。热爱探究的他们回到实验室，要一探究竟，于是准备了如图的实验装置，比较沙子和水的吸热情况。 (1)在实验中，将质量相同的沙子和水装在小试管中，用酒精灯持续加热沸水，这样做可以保证给沙子和水加热的热源完全相同，由此可以用 来比较吸热多少。 (2)通过实验，他们测得沙子和水的两组数据，并将其画成图像，如图丙，后，等质量的水和沙子升高相同的温度， 的吸热能力强。 (3)之前，吸收相同的热量，测得 升高的温度更多，原因是 。 (4)细心的小刚发现，白天在沙滩玩耍的时候，风总是吹向 （选填“内陆”或“大海”），是因为沙石的吸热能力较弱，在吸收相同的热量下，沙石的温度上升得 （选填“快”或“慢”），空气密度小，会上升，旁边的冷空气就会补充过来，从而形成了风向。 【答案】(1)加热时间 (2)水 (3)水 沙子开始受热不均匀（或未搅拌沙子） (4)内陆 快 【详解】（1）在实验中，将质量相同的沙子和水装在小试管中，用酒精灯持续加热沸水，由于热源完全相同，在相同时间内沙子和水吸收的热量相同。 可以通过比较加热时间来比较吸热多少，加热时间越长，吸收的热量越多。 （2）0.5min 后，等质量的水和沙子升高相同温度，水加热时间长，吸收热量多，根据比热容概念，水的吸热能力强。 （3）[1][2]由图可知，之前，吸收相同热量，测得水升高得温度更多，原因是水是液体，具有流动性，导热较快，而沙子是固体，没有流动性，沙子开始受热不均匀（或未搅拌沙子）。 （4）[1][2]白天，沙石（内陆 ）吸热能力弱，吸收相同热量，温度上升快，空气密度小上升，海面冷空气补充，从而形成了风向，风从大海吹向内陆。 15．质量为2千克的水经加热温度从20℃升高到50℃。求： （1）水升高的温度Δt； （2）水吸收的热量Q吸。【c水＝4.2×103焦/（千克·℃）】 【答案】（1）30℃；（2）2.52×105J 【详解】解：（1）水升高的温度 Δt=50℃-20℃=30℃ （2）水吸收的热量 Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×30℃=2.52×105J 答：（1）水升高的温度为30℃； （2）水吸收的热量为2.52×105J。 【链接中考】 1．（2025·上海金山·二模）甲、乙两个实心铜球吸热后，温度分别升高了、，已知甲球吸收的热量小于乙球吸收的热量，甲球的质量小于乙球的质量，则（　　） A．一定大于 B．一定等于 C．可能等于 D．一定小于 【答案】C 【详解】甲、乙均是实心铜球，比热容c相同，甲球吸收的热量小于乙球吸收的热量，甲球的质量小于乙球的质量，由可知，的数值关系不确定，所以与的大小关系不确定，可能大于、可能相等、可能小于，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．（2025·上海宝山·二模）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   3．（2025·上海闵行·二模）质量为5千克的水经电热水器加热后温度升高了。求： (1)水的体积。 (2)水吸收的热量 【答案】(1)5×10-3m3 (2)4.2×105J 【详解】（1）水的体积 （2）水吸收的热量 4．（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。 5．（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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$