第十三章 第1节 热量 比热容-2025-2026学年新教材九年级上册物理同步辅导（人教版2024）

第十三章 内能 第①节 热量 比热容 知识梳理 1.在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。 因此，比热容大的物质对调节温度有较强 热量的单位是焦耳，符号为J。 的作用。 2.一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的 5.如果以Q吸代表物体吸收的热量，以Q做代 热量与它的质量和升高的温度乘积之 表物体放出的热量，c代表物质的比热容， 比，叫作这种物质的比热容。比热容用符号 m代表物体的质量，和t分别代表物体初、 ￠表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符 末状态的温度，那么物体吸收热量的计算公 号是J/(kg·℃)。 式为Qa=cm(t一t。),物体放出热量的计算 3.比热容是反映物质自身性质的物理量。不 公式为Qt=cm(t。一t)。如果用△t表示物 同的物质，比热容一般不同。 体温度的变化量，那么我们可以将以上两个 4.质量相等的不同物质，当吸收或放出同样的 公式合并为一个公式：Q=cm△t。 热量时，比热容较大的物质温度变化较小 基础过关 1.下列说法中正确的是() A.物质吸收或放出的热量越多，比热容越大 A.物质吸收的热量越多，它的比热容就越大 B.物体的质量越小，比热容越大 B.物质的温度变化越小，它的比热容就越大 C.物体的温度变化越小，比热容越大 C.把一个铁块分开，用其中一块测铁的比热 D.比热容是物质自身的性质，与质量大小、升 容，因为质量小了，所以测得的比热容就 高的温度多少、吸收或放出的热量多少均 无关 大了 3.使质量相等的铜块和铁块吸收相等的热量后 D.单位质量的某种物质，温度升高1℃吸收 互相接触(c锅<c铁)，则( 的热量越少，比热容就越小 A.热量从铜块传到铁块 2关于比热容的公式(m是。·下列说法正 Q B.热量从铁块传到铜块 C.它们之间不发生热传递 确的是() D.无法确定热传递的方向 4.仔细观察图13一1一1中的甲、乙、丙三杯水，·5.把质量为500g、温度为40℃的铝块加热到 烧开这三杯水，甲需要吸收的热量比丙 100℃，铝块吸收了多少热量？如果这些热量 ,乙需要吸收的热量比丙 用来给水加热.能使多少千克20℃的水温度 (两空均选填“多”或“少”) 升高到40℃？[c=0.88×103J/(kg·℃)， 60C 30: 60 c水=4.2×103J/(kg·℃)] 00马 20耳 图13-1-1 能力提升 1.一杯水的温度由80℃降至20℃放出的热量 A,A线是沿海城市的温度变化曲线 为Q,它的温度由30℃升高到70℃吸收的 B.B线是内陆城市的温度变化曲线 热量为Q2,则( C.A城市温度变化大，吸收的热量多 A.Q<Q B.Q>Q D.B城市温度变化小，海水比热容大 C.Q=Q D.无法比较 4.将质量为0.5kg的水加热，使它的温度从 2.取初温相同、质量相等的水和煤油(c继动< 20℃升高到60℃，需要吸收的热量是[c水= c水)，用规格相同的电加热器分别加热相同的 4.2×10J/(kg·℃)]( 时间后，以下说法正确的是() A.4.2×10J B.1.26×10J A.水的末温高 C.8.4×10'J D.8.4×10'J B.煤油的末温高 5.某同学用完全相同的装置同时加热等质量的 C.水吸收的热量多 水和食用油，得到了两者温度随时间变化的图 D.煤油吸收的热量多 像，如图13一1一3所示，以下说法正确的是 3.某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲 [c本=4.2×103J/(kg·℃)，c本>c谁]( ) 线如图13一1一2所示。下列说法正确的 ↑温度/℃ 是( 40 3温痘/ 30 33彩 20 10 时间/min 15 图13-1-3 10 A.物质A为水 B.0~3min,物质A吸收的热量比物质B吸 图13-1-2 收的热量多 C.食用油的比热容为2.8×103J/(kg·℃) 8.下表是一些物质的比热容。 D.若食用油的质量为50g,2~3min内食用 物质 比热容/U·(kg·℃)门 油吸收了2100J的热量 水 4.2×10 6.用稳定的热源给冰均匀加热，如图13一1一4 铝 0.88×10 所示的图像中能正确描述冰熔化规律的是[已 冰 2.1×10 知冰的比热容是c*=2.1×103J/(kg·℃)] 干泥土 约0.84×10 沙子 约0.92×10 () 铜 0.39×10 1温度/℃ 温度/℃ 5 由表可知： 0 -5 -5 (1)1kg铜的温度降低1℃时.放出的热量是 -10 -10 0246时间/min 0246时间/min J. A B (2)不同状态下的相同物质，比热容一般 ↑温度/℃ 温度/℃ 。(选填“相同”或“不同”) 5 (3)质量相等的铝块和铜块升高相同的温度， -5 -5 -10 -10 (选填“铝块”或“铜块”)吸收的 0246时间/min 0246时间/mim C D 热量较多。 图13-1-4 9.如图13一1一6甲所示是小林探究“不同物质 7.将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入 吸收热量的情况”的实验装置。 两个完全一样的试管，然后将这两个试管同 时浸在温度较高的热水中，如图13一1一5所 温度℃ 煤油 油 70 示，经过足够长的时间，试管中的水和煤油从 50 热水中吸收的热量分别为Q1、Q,温度升高 40 分别为△t1、△2，则（已知c水>c燥）() (用酒精灯加热) 30468时间mim 甲 乙 ↑温度C 7时间/min 图13-1-5 丙 A.Q1=Q2,△1>△2 图13-1-6 B.Q1=Qe,△t=△t (1)实验中选用相同的加热装置，通过比较 C.Q1>Q,△=△g 来判断两烧杯中液体吸收热量的 D.Q<Q,△t>△tg 多少。该实验采用的实验方法有 (填一种即可)。 图像（如图13一1一7乙所示）。 (2)实验时分别给初温相同且 (选填 ①根据图像，给水和煤油加热相同的时 “质量”或“体积”)相等的水、煤油两种液 间时， 升高的温度高一些： 体进行加热，并记录实验数据」 要使水和煤油升高相同的温度，应给 (3)根据实验数据，小林画出了水和煤油的温 加热更长的时间，这说明 度随加热时间变化的图像（如图13一 的比热容大。 1一6乙所示)。由图乙可知，煤油的比热 ②已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)， 容 (选填“大于”“小于”或“等 则煤油的比热容是 J/(kg·℃)。 于”)水的比热容。 11.如图13一1一8所示是质量为100g的某物 (4)为了进一步探究，给一定质量的冰加热， 质温度随加热时间的变化图像，前10min 利用实验数据绘出冰的温度随时间变化 它吸收的热量是7.2×103J,求该物质的比 的图像如图13一1一6丙所示。分析图像 热容。 可知，物质吸收热量的能力还与该物质的 ↑温度℃ 50r 有关。 10.如图13一1一7甲所示是“比较水和煤油吸 热升温特点”的实验装置。 I0时间/min 图13-1-8 7时间/min 12.有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是 1.5g,将它投入某种液体中，该液体的初温 图13-1-7 是10℃，质量是26g,液体的温度达到20℃ (1)加热过程中，水和煤油吸热的多少是通 后不再升高。不考虑周围环境的影响和热损 过 (选填“温度计示数”或 失，铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)。 “加热时间”)来反映的。 计算： (2)关于该实验的变量控制，下列要求中不 (1)铁钉放出的热量： 正确的是 (选填字母)。 (2)该液体的比热容。 A.采用相同的加热方法 B.使用相同的烧杯 C.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油 (3)某同学用同一个加热装置分别给质量和 初温都相同的水和煤油加热，分别记录 加热时间和升高的温度，根据记录的数 据画出了两种液体的温度随时间变化的 13.某太阳能热水器水箱内有200kg水。已知14.(1)10g的冰从一10℃升温到0℃（冰未熔 水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，求： 化)，需要吸收多少热量？[c冰=2.1× (1)在阳光照射下，水的温度升高了10℃， 10J/(kg·℃)] 水吸收的热量： (2)若(1)中的这些热量由5℃降到0℃的 (2)水箱内200kg的水，温度从90℃降低 水来提供，需要多少克水？[c水=4.2× 到50℃，和温度从30℃升高到80℃， 103J/(kg·℃)] 放出的热量与吸收的热量之比。 素养发展 1.【生活中的物理】宁夏“沙湖”是闻名全国的 C.温度由铜块传给水 5A级旅游胜地。当你在烈日当空的“沙湖” D.热量由铜块传给水 游玩时，你会发现：岸上的沙子热得烫脚，而 3.【物理知识的应用】初温相同的铜和铅，它们 湖水却是凉凉的。这是因为() 的比热容之比是3：1，质量之比是3：2，若 A.水比沙子的比热容大 它们吸收相等的热量，铜升高的温度与铅升 B.水比沙子的比热容小 高的温度之比是() C.水比沙子吸收的热量少 A.2:1 B.29C.92D.6:2 D.水比沙子的温度变化大 4.【物理常识】水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)， 2.【物理知识的应用】质量相等、初温相同的铜 将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容是 块和水放出相同的热量后(c侧<c水)，再把铜 J/(kg·℃)；水结冰后它的比热容 块放入水中，它们之间( 将 (选填“改变”或“不变”)：初温为 A.不发生热传递 20℃、质量为1kg的水吸收2.1×105J的热 B.热量由水传给铜块 量后温度将升高到 ℃。参考 第十三章 内能 第1节热量比热容 【基础过关】 1.D点拨：比热容是物质的特性，与物质的 种类和状态有关，与它的质量、温度变化、 吸热的多少均无关。故选项A、B、C都是 错误的。 2.D 3.D点拔：发生热传递的条件是两物体之间 存在温度差，要确定铜块和铁块之间是否 有热传递，决定于它们吸收了相等的热量 后，各自的末温是否相等，如果相等，则不 发生热传递，如果不相等，那么热量就从高 温物体传到低温物体。根据吸热公式 Q=cm△t,得物体升高的温度41=Q cm 当它们吸收的热量相等、质量相等时，由于 C铜<c铁，所以△铜>△t铁。如果它们的初温 相同，显然铜块的末温高于铁块的末温，由 于题中没有指出铜块和铁块的初温，所以 就无法确定哪个物体的末温高，所以应 选D。 4.少多 5.解：铝的比热容为0.88×103J/(kg·℃)， 铝块的温度从40℃升高到100℃吸收的 答案 热量 Q级=c错m船(t一to) =0.88×103J/(kg·℃)×0.5kg× (100℃-40℃) =2.64×10J, 这些热量被水吸收，所以有Q城=c水m*(一。， Q袋】 m本=c*(-百 2.64×10J =4.2×10J/(kg·C)X(40℃-20℃) =0.31kg。 【能力提升】 1.B2.B 3.D点拨：由于内陆沙石多，沙石的比热容 小于水的比热容，在同样的光照条件下，沙 石和水吸收相同的热量，沙石的温度变化 较大，而水的温度变化小，使得在一年的气 候变化中温度变化较大的A线是内陆城市 的气温变化曲线，温度变化较小的B线是 沿海城市的温度变化曲线。 4.C5.C 6.C点拨：在图像C中可以看出该物质熔化 后的状态的比热容大于熔化前的。 7.C点拨：已知煤油和水的质量相等、初温 相同，分别倒入两个完全一样的试管，同时 浸在温度较高的热水中，经过足够长的时 间以后，试管中的煤油和水的末温相同，升 高的温度相同，即△=△12：已知c水> c爆潮，则由Q级=cm△t可得，水从热水中吸 收的热量更多，即Q>Q2,故C正确。 8.(1)0.39×103(2)不同(3)铝块 9.(1)加热时间转换法（合理即可）(2)质 量(3)小于(4)状态 10.(1)加热时间(2)C(3)①煤油水 水②2.1×103点拨：(1)用相同的酒 精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量 就是相等的，水和煤油吸收的热量也就是 相等的，水和煤油吸热的多少是通过加热 时间来反映的。(2)要“比较水和煤油吸 热升温特点”，就要采用控制变量法，控制 热源（酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距 离)、盛装液体的容器相同和液体质量一 定；因为水和煤油的密度是不同的，体积 相同时，质量是不同的。由以上分析知， C错误，符合题意。(3)①由题图知，给水 和煤油加热相同的时间时，煤油升高的温 度高一些。要使水和煤油升高相同的温 度，应给水加热更长的时间，这说明水的 比热容大。②由题图知，相同质量的水和 煤油加热相同的时间，即吸收相同的热 量，煤油升高温度是水升高温度的2倍，由 C缨镇川爆销△1煤油=C水水△1水，得C煤油 mg销△e=2c水=2.1X103J/(kg·℃). Cn水△水=1。 11.解：由图像，可知该物质10min升高的温度 △1=50℃一20℃=30℃，该物质的质量 m=100g=0.1kg,由Q破=cm△1，得该物 质的比热容c=Q题=7.2X10J m△t0.1kg×30℃ 2.4×103J/(kg·℃)。 12.解：(1)铁钉放出的热量 Q做=cn(-t)=0.46×103J/(kg·℃)× 1.5×103kg×(800℃-20℃)=538.2J。 (2)由题知Q吸=Q做=538.2J,因为 Q级=Cm液△'，所以c孩=。 Q殿 m维(1-1o)= 538.2J 26X103kg×(20℃-10℃)=2.07× 103J/(kg·℃). 13.解：(1)水吸收的热量Q=cm△t=4.2× 103J/(kg·℃)×200kg×10℃=8.4× 10J. (2)水温度降低放出的热量与温度升高吸收 的热量之比Q数：Q鳗=[cm(to降一络)] [cn(t切一to升)]=(to降一t华)：(t升一t开)= (90℃-50℃)：(80℃-30℃)=4：5。 14.解：(1)Q级=c冰m冰(t-to)=2.1×10J/ (kg·℃)×0.01kg×[0℃-(-10℃)]= 210J。 (2)因为Q吸=Q放， 即cn张(，'一)=Q版，所以m水=， Q级 c水·(。一万 210J 4.2×10J/(kg·℃)×(5℃-0℃) 1×10-2kg=10g。 【素养发展】 1.A2.B3.B 4.4.2×103改变70 第2节分子动理论的初步知识 【基础过关】 1.C2.C 3.扩散剧烈 4.①④