13.1 热量 比热容-2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

该初中物理课件围绕“内能”中的核心概念——比热容展开，从生活现象引入，通过实验探究水与油吸热能力的差异，逐步构建比热容的定义、性质与应用，形成由感性到理性、由现象到本质的学习支架，有效衔接热量计算与实际问题解决。 其亮点在于深度融合科学思维与科学探究素养，以“控制变量法”和“转换法”设计实验环节，引导学生分析图像数据并推理结论，如第5页对比水与油升温曲线，体现模型建构与科学论证能力。同时结合地理、生活情境（如海边风向、汽车冷却液选择），强化能量观念与社会责任意识。教师可借此提升课堂深度，学生则在真实问题中发展物理思维与实践能力。

第十三章　内能 第1节　热量　比热容 第1课时　比热容及其应用 知识梳理 导学园地 1.热量 (1)在热传递过程中,传递的 的多少叫作热量。热量的单位是 。1 g水温度升高1 ℃时吸收的热量约为 。 (2)水和其他物质一样,吸收的热量和它的 、 有关。 2.比较不同物质的吸热能力 (1)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 。 (2)物理方法:本实验所用的物理方法有 和 。 1.液体吸热多少是由加热时间决定的,吸热本领由相同时间内温度计的示数变化高低来体现(或由升高相同的温度时加热时间的长短来体现)。 4.2 J 　 质量　 升高的温度　 多　 控制变量法 　 转换法 焦耳　 热 　 目录 上页 首页 下页 知识梳理 导学园地 3.比热容 (1)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的 与它的 和升高的 乘积之比。 (2)比热容用符号c表示,它的单位是 ,符号是 。 (3)意义:1 kg的某种物质,温度降低1 ℃所放出的热量,与它温度升高1 ℃所吸收的热量相等,数值上都等于它的 。 (4)性质:比热容是反映物质自身性质的物理量,不同的物质比热容一般 。 (5)应用:比热容 的物质对调节温度有较强的作用,在常见物质中, 的比热容较大。在生产、生活中经常被作为供热介质和冷却剂。 2.比热容与物质的种类和状态有关,而与物体本身的质量、温度、吸收和放出热量的多少无关。 巧学妙记 质量相同两物质, 吸热放热能不同。 吸热相同温不同, 升温相同热不同。 说明物质有特性, 我们叫它比热容。 温度　 焦每千克摄氏度 　 J/(kg·℃)　 比热容　 不同　 大 质量 　 热量　 水 目录 上页 首页 下页 知识点一:热量 1.关于热量,下列说法正确的是( )。 A.热量表示物体的冷热程度 B.热量表示热能的多少 C.热量表示物体冷热程度的变化 D.热量表示物体吸收或者放出热的多少 2.(核心素养·物理观念)某学校的美食节活动中,小明将冰冻食材放入清水中解冻,经过足够长的时间,食材和清水一定相同的物理量是 (选填“温度”或“热量”)。在热传递的过程中,传递的能量的多少叫作 。 3.(学科融合·生物)“卡路里”简称“卡”,是热量的另一个单位,常用于营养计量中。“卡”是这样规定的:1卡等于在标准大气压下,1 g水温度升高1 ℃所吸收的热量。若一名中学生某次跳绳时身体消耗的能量约为63 J,则相当于消耗 卡。 D 温度 热量 15 目录 上页 首页 下页 知识点二:比较不同物质的吸热能力 4.如图甲所示的是“比较水和油温度升高时吸收热量多少”的实验装置,两个相同试管内分别装入质量、初温均相同的水和油作为研究对象,将它们放入装有适量水的大烧杯中并用酒精灯加热。 (1)先在图甲中②所在的位置固定 ,为了使温度计的玻璃泡充分接触液体,最后应调整 所在的高度。(均选填“铁圈”或“铁杆”) (2)向烧杯中倒入适量水,为了测温准确,烧杯中的水位是否需要没过试管内液面的高度?请判断并说明理由: 。 铁圈 铁杆　 需要。保证试管内的液体受热均匀 目录 上页 首页 下页 (3)为了用加热时间来衡量物质吸收热量的多少,图甲中两支试管从同一烧杯的水中获取热量,这一设计的优点是 。 (4)实验中,每隔相同的时间记录下试管内水和油的温度,并分别绘制其温度随时间变化关系的图像,如图乙所示。分析图像可得出结论:相同质量的水与油,升高相同的温度, 吸收的热量更多。 名师点睛 1.物质的选择:用天平量取质量相等的不同物质,分别倒入两只相同的烧杯中。 2.热源的选择:选用相同规格的电加热器进行加热,目的是使不同物质在相等时间内吸收的热量相等。 3.实验器材的组装顺序:自下而上。 4.转换法:用加热时间反映液体吸收热量的多少,加热时间越长的液体,吸收的热量越多。 5.控制变量法:控制质量和升高的温度相同,选取两种不同物质,通过比较吸收热量的多少来比较不同物质吸热能力的大小。 易控制相同时间吸热相同 水 目录 上页 首页 下页 知识点三:比热容及其应用 5.根据比热容的概念,下列说法正确的是( )。 A.20 ℃的水比80 ℃的水的比热容大 B.一杯水的比热容比半杯水的比热容大 C.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一 D.玻璃被打成碎片后比热容不变 6.炎热的夏季,教室外走廊上的铁栏杆被晒得发烫,而相邻的水泥墙面温度却低了很多,这是由于铁的比热容比水泥的 (选填“大”或“小”),相同条件下铁升温较 (选填“快”或“慢”)。 名师点睛 1.比热容是物质本身的性质,它反映的是物体温度改变的难易程度,物质的比热容越大,温度越难改变。这一属性还反映了物质吸热的本领,比热容越大,吸热能力越强。 2.水的比热容大这一特性在日常生活中应用广泛,要注意积累。 D 小 快 目录 上页 首页 下页 【基础达标练】 1.下列事例中,没有利用水的比热容大这一特性的是( )。 A.炎热的夏天,在教室地面上洒水降温 B.供暖系统用热水循环供热 C.海边昼夜温差变化比沙漠中小 D.汽车的发动机用水降温 2.汽车发动机正常工作温度一般在80~90 ℃之间,温度过低或过高都会损坏发动机,所以要给汽车加冷却液。依据下面表格中的数据,下列判断正确的是( )。 A.应加甘油,因为甘油的沸点比水的沸点高 B.应加冷水,因为水的比热容比甘油的比热容大 C.应加甘油,因为甘油的比热容比水的比热容小 D.应加沸水,因为水沸腾时会吸收大量的热 A B 目录 上页 首页 下页 3.(核心素养·科学思维)如图所示,有大小、深度不同的两个游泳池,训练池B位于主池A旁。训练池B的面积较小,水较浅。两池同时受阳光照射,两池水温度上升(两池初始水温相同),下列说法正确的是( )。 A.训练池B的水温上升较快,因为水较浅 B.训练池B的水温上升较快,因为表面积较小 C.主池A的水温上升较快,因为水较深 D.主池A的水温上升较快,因为表面积较大 A 目录 上页 首页 下页 4.(学科融合·地理)炎炎夏日,小红来到美丽的海滨城市青岛。她发现,在这里白天的风常常从海面吹向陆地,而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析,并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图,如图所示。形成这一现象的主要原因是( )。 A.海水的密度小于沙子的密度 B.海水的密度大于沙子的密度 C.海水的比热容小于沙子的比热容 D.海水的比热容大于沙子的比热容 5.(物理学与日常生活)电暖器和暖手宝是家庭常用的取暖设备。电暖器充入的是比热容小的液体,是为了通电后升温速度 (选填“快”或“慢”);而暖手宝要充入比热容大的液体,是为了使它在一次通电加热后可以放出更 (选填“多”或“少”)的热量。 D 快 多 目录 上页 首页 下页 【思维拓展练】 6.(多选)实验表明,物质的比热容会随温度的变化而变化。如图所示的是铝的比热容随温度变化的图像,下列判断正确的是( )。 A.铝的比热容随温度升高而增大 B.铝的比热容在100~110 ℃区间比在160~170 ℃区间变化更慢 C.一定质量的铝吸收相同热量,100 ℃的铝比160 ℃的铝温度变化小 D.一定质量的铝从100 ℃升高至110 ℃吸收的热量,比从160 ℃升高至170 ℃吸收的热量少   AD　 目录 上页 首页 下页 第十三章　内能 第1节　热量　比热容 第2课时　热量的计算 目录 上页 首页 下页 知识梳理 导学园地 1.吸热公式: 。 2.放热公式: 。 3.吸放热公式: 。 4.各物理量的符号及单位: (1)c表示物质的比热容[单位:J/(kg·℃)]。 (2)m表示物质的质量(单位:kg)。 (3)Δt表示温度的变化量,t0表示物质的初温,t表示物质的末温(温度的单位均为℃)。 注:吸放热公式只适用于没有发生状态变化时的情况。 推导公式 来计算物质的比热容,不能简单地认为物质的比热容c 与吸收或放出的热量Q成正比、与质量m和温度的变化量Δt成反比。 Q=cmΔt 　 Q放=cm(t0-t) 　 Q吸=cm(t-t0) 　 目录 上页 首页 下页 知识点一:热量的相关计算 1.在标准大气压下,一质量为2 kg的金属块,被加热到500 ℃后,立即投入质量为1 kg、温度为20 ℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到80 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求: (1)水吸收的热量; (2)金属块的比热容。 (1)2.52×105 J (2)0.3×103 J/(kg·℃) 目录 上页 首页 下页 2.小华在某次体育训练时,身体消耗了8.4×103 J的热量,若将这些热量给水加热,可以使质量为200 g、初温是30 ℃的水的末温最高为 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 名师点睛 1.使用热量公式进行计算时,各物理量的单位必须统一用国际制单位。 2.注意热量计算中各物理量的对应性。 3.要分清“升高” “升高了”“降低”“降低了”对应的是温度的改变量Δt,而“升高到”“降低到”对应的是物体的末温t。 40 目录 上页 首页 下页 知识点二:比例类计算 3.甲、乙两物体的比热容之比为2∶3,乙的质量是甲质量的两倍,若它们吸收相等的热量,甲、乙两物体升高温度之比为( )。 A.3∶4 B.4∶3 C.1∶3 D.3∶1 4.甲、乙两杯水吸收相同的热量后,甲升高温度是乙升高温度的两倍,则甲与乙的质量之比是( )。 A.1∶2 B.2∶1 C.1∶1 D.缺少条件,无法判定 名师点睛 三步走解题法:第一步,写出已知比例及已知量;第二步,列出待求比例式;第三步,代入已知量分析计算。 D A 目录 上页 首页 下页 【基础达标练】 1.(新考法·估测后计算)已知水银的比热容为0.14×103 J/(kg·℃),某体温计中水银的质量约为1 g,小明用该体温计测量体温前水银柱位置如图所示。测体温的过程中,水银吸收的热量约为( )。 A.0.04 J B.0.4 J C.4 J D.40 J 2.甲、乙两物体的质量之比为1∶2,甲物体温度降低20 ℃,乙物体温度从25 ℃升高到40 ℃,乙物体吸收的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.8∶3 B.4∶3 C.3∶4 D.3∶8 B C 目录 上页 首页 下页 3.(物理学与日常生活)小明非常口渴,但家中没有温水,他先在杯中倒了100 g温度为80 ℃的热水,若想让水温变为适合饮用的40 ℃,则需要让水放出 J的热量;为了让水迅速冷却,他向杯中添加20 ℃的冷水,直至水温达到40 ℃,则此时小明的杯中水为 g。[不计热量损失,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 4.(新考法·图像分析)小明某天从早上8:00开始,分别对室外工地的气温和公园人工湖的水温进行了测量,如图所示的是他根据记录的数据绘制成温度随时间变化的图像。 (1)表示公园人工湖水温变化的是图线 (选填“甲”或“乙”)。 (2)质量为5 kg的水在太阳光的照射下,温度升高了3 ℃,水吸收的热量为 J。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 1.68×104 300 乙 6.3×104 目录 上页 首页 下页 5.打制铁质工具时要淬火以提高工具的硬度。现将一质量为420 g、温度为550 ℃的烧红的铁件淬火,淬火后温度降低到50 ℃,已知铁的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)。 (1)此过程中铁件释放的热量为多少? (2)若这些热量全部用于加热5 kg温度为30 ℃的水,则水温将升高到多少? (1)9.66×104 J (2)34.6 ℃ 目录 上页 首页 下页 【思维拓展练】 6.(多选)标准大气压下,用相同的电加热器分别对200 g甲物质和300 g水持续加热(不计热量损失),如图所示的是它们的温度随时间变化图像。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),下列说法正确的是( )。 A.图中B是水的温度—时间图像 B.甲物质的熔点是60 ℃ C.0~10 min,甲物质的比热容为2.1×103 J/(kg·℃) D.10~15 min,甲物质吸收的热量是1.26×104 J   AD　 目录 上页 首页 下页 $