第十三章 内能 第一节 热量 比热容2025－2026学年人教版物理九年级全一册

本初中物理讲义聚焦“热量 比热容”核心知识点，系统梳理热量定义（热传递中传递的能量）、比热容概念（物质吸热能力的特性，含定义、公式c=Q/(mΔt)、单位J/(kg·℃)）及物理意义（如水的比热容4.2×10³J/(kg·℃)的具体含义），构建从基础概念到热量计算（Q吸=cmΔt、Q放=cmΔt）的完整学习支架。 资料特色在于融合物理观念（能量传递与物质特性）、科学思维（控制变量法分析吸热能力）和科学探究（设计水与食用油吸热对比实验，配实验装置图），结合生活实例（沿海与沙漠温差、热岛效应解释）与分层题型（选择、计算及课堂练习），课中助力教师突破重难点，课后便于学生巩固提升，查漏补缺。

第十三章 内能 第一节 热量 比热容 热量 比热容 一、基础知识 1.热量： 在热传递过程中，传递的热的多少叫做热量。 2.比热容 一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这个物质的比热容。 比热容用符号c表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg·℃）。 1kg某种物质，温度降低1℃所释放的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上都等于它的比热容。 比热容定义式：。 比热容单位：焦耳每千克摄氏度，符号是：J/（kg·℃），比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合单位。 物理意义：水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。 ①不同种物质，比热容值一般不同。 ②同种物质在不同状态时，比热容值不同。 ③水的比热容最大，约是砂石的4.5倍。 比热容 热量的 计算 ①影响吸放热的因素：物质种类、质量、升高的温度。 ②吸热公式：Q吸=cm (t-t0) ＝cmΔt ③放热公式：Q放=cm (t0-t) ＝cmΔt ①物质的吸热能力：与质量、升高的温度、物质种类有关。 ②物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。 ③定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量 与它的质量和升高的温度乘积之比，叫这种物质的比热容。 ④公式： c= ⑤单位：J/（kg·℃） ⑥比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。 比热容 二、要点诠释 要点诠释1：热量的理解 热量是能量的一种形式，指的是在热传递过程中，从一个物体传递到另一个物体的能量。 热量不是状态量。 热量只能说“吸收”或“放出”。 热量不能说“增加”或“减少”，“升高”或“降低”。 要点诠释2：热量与温度的关系 温度是描述物体热状态的一个物理量，表示物体的冷热程度 物体吸收热量后，温度会升高。 物体放出热量后，温度会降低。 温度是状态量。 当两个不同温度的物体接触时，热量会从温度较高的物体流向温度较低的物体，直至两者温度达到平衡。 要点诠释3：比热容的理解 （1）物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。 （2）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。 （3）定义式：比热容= c= Q表示物质吸收的热量，单位是焦耳（J） m表示物体的质量，单位是千克（kg） Δt表示升高（或降低）的温度，单位是摄氏度（℃） 吸热时Δt =t末温- t0 放热时Δt=t0 – t末温 c表示物质的比热容，单位是焦/（千克·℃），符号：J/(kg·℃) 比热容的理解：比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。 ①同种物质的比热容是不变的，与质量、变化的温度、吸收的热量无关，它仅与物质的种类和状态有关。 ②比热容反映了物质的吸热能力，比热容越大，越不容易升温，也不容易降温。 要点诠释4：水的比热容 （1）水的比热容比较大的物理意义： 水的比热容大，在质量一定、升高相同温度时，吸热多，故用水作冷却剂效果好。水的比热容大，在质量一定、降低相同温度时，放热多，故用水取暖效果好。 （2） 水的比热容比较大的应用：散热（洒水车）、制冷（冷却塔）、调节气温（海水调节地球温度）。 思考：（1）为什么沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小？ 【分析】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，但是海水的比热容比沙子大，所以海水升温比沙子慢；因此白天海水温度低，沙子温度高。晚上没有光照时，海水和沙子放出相同热量时，海水降低的温度比沙子的小。所以海水温度高，沙子温度低。 （2） 沙漠地带昼夜温差变化大的原因 【分析】砂石的比热容比较小，在吸收（或放出）相同的热量时，升高（或降低）的温度比其他物质的要大。 （3） 城市的“热岛效应” 【分析】这些人工构筑物吸热快而比热容小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，吸收热量多，因而其表面温度明显高于自然下垫面。 （4） 体温计中为什么用水银作测温介质? 用水可以吗? 【分析】因为水银的比热容较小 0.14×103焦/（千克·℃），与质量相同的水比较，当吸收相同的热量时，温度的变化量大，温度计的示数变化明显，便于精确读出温度。 要点诠释5：比较不同物质的吸热能力 电加热器加热质量相等的水和食用油，电加热器每秒放出的热量是一定的，当它浸没在液体中时，可认为两种液体每秒吸收的热量相同， 实验表明：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油多。 要点诠释4：热量的计算 1. 热量的计算 【引导学生推导出热量公式】根据比热容公式c= （1）物体温度升高时，所吸收的热量为： Q吸=cm (t-t0) ＝cmΔt （2）物体温度降低时，所放出的热量为： Q放=cm (t0-t) ＝cmΔt t0表示物体原来的初温度，t表示物体的末温度。 （3）公式Q=cm (t-t0) = cm△t各物理量单位的选择 根据公式Q=cm (t-t0) = cm△t m表示物质的质量，单位：kg △t表示改变的温度，单位：℃ C表示物质比热容，单位： J/（kg·℃） Q表示吸收或放出的热量，单位：J 2. 热平衡 （1）概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高.若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”. （2）热平衡方程：Q吸 = Q放 五、题型分类 【1】热量题型 2. 下列说法中，能反映物体放出热量多少跟物质种类有关的是　（ ） A. 相同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同 B. 相同质量的不同物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同 C. 不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出的热量不同 D. 不同质量的不同物质，降低不同的温度，放出的热量一定不同 【答案】B。 【解析】根据控制变量法可知：要反映物体放出热量多少跟物质种类有关，应该控制物质的质量、降低的温度相同，物质种类不同，所以选B。 【1】比热容题型 1．下列说法正确的是 （ ） A. 一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的一半 B. 吸收热量多的物质，比热容一定大 C. 高温物体放出的热量一定多 D. 质量相等的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度 【答案】D. 【解析】比热容是物质本身的一种特性，与物质的质量、温度升高度数、吸收的热量无关，故AB错误；热量是热传递过程中传递的能量多少，高温物体不一定放热，故C错误；由吸热公式Q吸＝cmΔt分析可知：质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，因为煤油的比热容小，升高的温度一定大. 故D正确. 3. 生产生活中，我们常利用水的比热容大这一性质。下列事例中与这一性质无关的是（ ） A. 福岛核电站受损后灌注海水降温 B. 沿海地区的气温变化小 C. 晚间，在春播秧田里灌水保温 D. 在发烧病人的额头上擦冷水降温 【答案】D。 【解析】A、灌注海水降温，是因为水的比热容大，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，不符合题意； B、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水温度变化较小，所以沿海地区的气温变化小，不符合题意； C、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，不符合题意； D、在发烧病人的额头上擦温水降温，是利用水蒸发吸热的原理，符合题意。 所以选D。　 【2】比较不同物体吸热能力计算 4. 两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体，使用相同的热源为其加热，液体温度与加热时间的关系如图1所示，若甲、乙两液体吸收相同的热量，则_____液体升高的温度较多；两者比较，_____液体更适合作汽车的冷却剂。图1 图2 5. 如图2所示，图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。 ①两支试管里水和煤油的质量_____（选填“相同”或“不同”）； ②相同时间内，水吸收的热量_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； ③由图乙可知，______的吸热能力更强。 【答案】甲，乙. 【解析】由图像可知，甲、乙两液体吸收相同的热量，即加热相同的时间，甲升高的温度较多。 由图像可知，甲、乙两液体升高相同的温度，乙需要吸收更多的热量，说明乙的比热容大，乙液体更适合作汽车的冷却剂。 【答案】①相同；②等于；③水。 【解析】①根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力， 用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热. ②比较不同物质的吸热能力实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少，所以相同时间内，水与煤油吸收的热量相等. ③由乙图可知，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度变化小，根据Q吸=cmΔt 可知，水的比热容大，即水的吸热能力更强. 5. 如图2所示，图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。 ①两支试管里水和煤油的质量_____（选填“相同”或“不同”）； ②相同时间内，水吸收的热量_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量； ③由图乙可知，______的吸热能力更强。 【答案】①相同；②等于；③水。 【解析】①根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力， 用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热. ②比较不同物质的吸热能力实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少，所以相同时间内，水与煤油吸收的热量相等. ③由乙图可知，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度变化小，根据Q吸=cmΔt 可知，水的比热容大，即水的吸热能力更强. 【2】热量计算 例1.某温泉度假村利用地热水作为房间洗浴用水，请计算：质量为100kg的地热水，温度从70℃降低到20℃，放出的热量是多少？ ［c水=4.2×103J/(kg·℃)］ 【解析】地热水放出的热量 Q放 = c水m(t0-t) = 4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃-20℃) = 2.1×107J 例2.在1标准大气压下，把一高温物体投入质量为10kg、温度为20℃的水中，若物体放出的热量是3.5×106J，不计热量损失，则水的温度会升高到______℃.［c水=4.2×103J/（kg·℃）］ 【答案】100. 【解析】根据热量公式Q吸=cmΔt，水升高的温度为： Δt===83.3 ℃ 由于 t=t0+Δt=20℃+83.3℃=103.3℃＞100℃，因在标准大气压下水沸腾后温度会保持100℃，所以水的末温为100℃ 课堂练习 当堂反馈 1. 汽车发动机常用水作冷却剂，主要是因为水的(　 　) A. 比热容较大 B. 比热容较小 C. 密度较大 D. 密度较小 2.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，沙子很凉快了，但海水却仍然暖暖的.同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是(　 　) A. 沙子的密度比海水的密度大 B. 沙子的比热容比海水的比热容大 C. 沙子的比热容比海水的比热容小 D. 沙子的质量比海水小 3.质量为1 kg的水[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]，温度从20 ℃升高到30 ℃吸收的热量是(　 　) A. 4.2×103 J B. 4.2×104 J C. 8.4×104 J D. 1.26×105 J 4. 在“比较不同液体的比热容大小”的实验中，用相同的酒精灯对四种液体加热，得到如表所示的数据： 次数 液体 质量/g 升高的温度/℃ 加热时间/min 1 水 200 10 7 2 甲 200 20 10 3 乙 400 20 14 4 丙 400 15 14 如果四次实验中，在相同时间内，水、甲、乙、丙吸收的热量相等，已知水的比热容为c水=4.2×103 J/(kg·℃)，则由上述条件可得(　 　) A. 第1次实验中，水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量 B. 第1，2次实验中，乙液体吸收的热量比水吸收的热量多 C. 乙液体的比热容为2.1×103 J/(kg·℃) D. 丙液体的比热容小于乙液体的比热容 5.某温泉度假村利用地热水供房间洗浴用水，请计算质量为100 kg的地热水，温度从70 ℃降低到20 ℃，放出的热量是　 J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 6.（知识点2）我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能.盛夏季节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。某人工湖湖水的质量为1.0×107 kg，若水温平均升高0.8 ℃，则湖水吸收的热量 J。若这些热量被等质量的沙石吸收(c水>c沙石)，则沙石升高的温度　 (选填“大于”“等于”或“小于”)0.8 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 7. 人们常用水作冷却剂给汽车的发动机降温，这是利用了水的比热容较　 　的性质。某汽车水箱中装了8 kg的水，发动机运行一段时间后，水温升高了20 ℃，在这个过程中，水吸收的热量是　 　 J。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]  8. 水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，将4 kg的水倒掉一半，剩下水的比热容是　 　 J/(kg·℃)；初温为30 ℃、质量为2 kg的水吸收2.1×105 J的热量后温度将升高到　 　 ℃。  9. 一个质量为2 g的烧红的铁钉，温度为600 ℃，若它的温度降低到100 ℃，释放的热量为　 J；若这些热量全部用于加热100 g常温的水，则水温将升高　 　 ℃。[已知铁的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]  课堂练习 当堂反馈 答案 1-4ACBB 5.2.1*107J 6.3.36*1010J 大于 7. 大 6.72*105J 8. 4.2*103 55℃ 9. 460J 1.1℃ 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $