第1节 热量 比热容（举一反三讲义）物理新教材人教版九年级全一册

第1节 热量 比热容 目 录 【学习目标】 1 【思维导图】 4 【知识梳理】 4 知识点一：热量 4 知识点二：实验 比较不同物质吸热情况 5 知识点三：比热容 10 知识点四：热量的计算 15 【方法技巧】 18 方法技巧1 探究不同物质的吸热情况 18 方法技巧2 比热容 18 方法技巧3 热量的计算 18 【巩固训练】 19 【学习目标】 （一）学习目标 核心素养 具体目标内容 物理观念：建立“热量是过程量”“比热容是物质特性”的认知，形成“实验→结论→概念→应用”的知识链条； 科学思维：通过实验数据归纳、公式推导，培养“控制变量、转换”的科学方法认知，纠正对热量、温度关系的错误逻辑。 1.能说出热量的定义、单位，区分“过程量”属性；能举例说明“吸收热量温度不一定升高”、“放出热量温度不一定降低”，纠正“吸热必升温、放热必降温”的错误认知。 2.能描述“比较不同物质吸热情况”实验的核心设计：控制变量、转换法；能根据实验数据归纳结论。 3.能准确表述比热容的定义，写出定义式及变形公式；能说出比热容的单位及特性，记住水的比热容。 4.能区分吸热与放热时温度变化量的计算；能运用公式解决简单问题。 科学探究：通过实验设计、异常分析，提升“科学实验操作、数据处理”的实践能力； 应用能力：将比热容公式、概念转化为“解释生活现象、解决计算问题”的工具，培养知识迁移能力。 1.能独立设计“比较酒精与水吸热情况”的实验方案，列出器材，明确控制变量和转换法的具体操作；能分析实验异常数据，推测可能原因。 2.能根据题干信息，正确选择放热公式，计算放出的热量；能解决“已知Q、c、m求△t”“已知Q、c、△t求m”的变形计算，避免混淆“吸热/放热时△t的取值”。 3.能运用比热容知识解释生活现象；能对比不同物质的比热容。 4.能从“温度-时间”图像中，读取初温、末温，计算温度变化量，比较吸热能力；能从“常见物质比热容表”中，快速找出比热容最大的物质，比较不同物质的比热容大小。 科学态度：形成“重视实验条件控制、基于数据得出结论”的学习习惯； 社会责任：理解比热容知识在环保、节能中的应用，建立“用科学知识改善生活、保护环境”的认知。 1.在实验设计中，体会“控制变量法”“转换法”的科学价值，养成“严谨控制实验条件”的习惯；通过纠正“‘水的比热容大’意味着‘吸收热量多’”的错误认知，培养“基于公式、全面分析”的科学思维，避免主观臆断。 2.通过“水的比热容在农业、工业中的应用”，感受物理知识对生产生活的指导意义，激发学习兴趣；对比“不同物质的比热容差异”，认识“物质特性与用途的匹配关系”。 3.结合“水作为冷却剂的高效性”，思考“利用自然物质替代化学冷却剂”的环保意义，培养“绿色低碳”的意识；分析“冬季用热水袋取暖”，体会“合理利用物质特性实现节能”的思路。 （二）重点难点 1.重点 （1）比热容的概念与物理意义：理解“单位质量、温度变化1℃时的吸放热”，明确比热容是物质的特性； （2）“比较不同物质吸热情况”的实验：掌握控制变量法和转换法的设计与操作； （3）热量的计算：熟练运用公式计算，正确判断吸热/放热时的温度变化量； （4）比热容的生活应用：能用比热容知识解释“沿海与内陆温差差异”“发动机用水冷却”等常见现象。 2.难点 （1）比热容特性的理解：区分“比热容与吸热量的关系”，避免“物质比热容大就一定吸热多”的错误认知； （2）热量计算中的判断：准确区分吸热与放热时的温度变化量，避免代入“末温-初温”时符号错误； （3）实验中控制变量的细节：理解“为什么必须用相同的电加热器”，分析“初温不同对实验结果的影响”； （4）用比热容解释复杂现象：如“冬季湖水结冰时，上层温度低、下层温度保持4℃”，需综合多个知识点分析。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一：热量 水壶烧水 冰块熔化 暖手宝捂手 阳光照射大地 热传递中，能量如何‘流动’？这种转移的能量如何衡量？ 1.概念：在热传递过程中，传递热的多少叫热量。 2.单位：焦耳，简称焦，符号：J。 3.热量是过程量，是物质从一种能量状态到另一能量状态过程中转移的那一部分能量。 4.热量与温度的关系：吸收热量温度不一定升高，如晶体（冰）熔化过程，吸热但温度不变；放出热量温度不一定降低，如水凝固过程，放热但温度不变。 5.热量只能说“吸收”或“放出”，不能说“含有”或“具有”。 知识点二：实验 比较不同物质吸热情况 质量相同、升温相同，水和食用油谁吸收热量更多？ 1.猜想投票：（A.水吸热多 B.油吸热多 C.一样多） 2.设计实验 （1）器材：烧杯、温度计、天平、电加热器，秒表 （2）如何保证公平对比？ （3）为何选用相同电加热器？ 3.加热与数据采集 方法（一）：加热相同时间（2min） 加热时间（min） 水的温度（℃） 食用油的温度（℃） 0 26.1 27.9 2 41.9 85.1 方法（二）：升高相同温度（26℃） 物质 升高的温度（℃） 加热时间（s） 水 26 76 食用油 26 39 4.数据分析与结论 对比表格数据，发现： （1）加热相同时间（2min），食用油升高的温度（57.2℃＞15.8℃）快； （2）升高相同的温度（26℃），水加热的时间（76s＞39s）。 结论：质量相同的不同物质，升高相同温度，吸收热量不同，水的吸热能力更强。 分析实验数据发现：水的吸热能力强，用什么来描述物质的这种特性呢？ 热量 1.热量：仅在热传递时产生，指传递的 “热的多少”，别和温度混哦！ 2.单位记牢：焦耳（符号 J），是能量单位。 3.它是 “过程量”：只能说 “吸收 / 放出” 热量，绝不能说 “含有 / 具有” 热量！ 4.吸热≠升温、放热≠降温：比如冰熔化吸热但温度不变，水凝固放热但温度不变。 【典例1】在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示。 (1)选用两个规格相同的电加热器，目的是使甲和乙两种液体在相等时间内 (2)实验中应量取质量 （选填“相等”或“不相等”）的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 （选填“升高的温度”或“初温”）来判断吸热能力的强弱； (3)通过实验记录数据如表格所示。从开始加热到42℃ 甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲 Q乙；（ 选填“大于”，“等于”或“小于”） 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 33 36 39 42 (4)图2中能合理反映该实验结果的图像是 （选填“A”、“B”或“C”）。分析此图像可知，吸收相同热量时， 液体升温更高； 液体更适合作为汽车发动机的冷却液。（两空均选填“甲”或“乙”） 【变式1】小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，采用了如图所示的实验装置。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (1)小明在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，目的是 ； (2)分析表格可知，两温度计示数都升高到42℃时，甲增加的内能 （选填“>”“=”或“<”）乙增加的内能；若使甲、乙升高相同的温度，则吸收更多热量的是 。可知， （选填“甲”或“乙”）的吸热本领更强。 【变式2】小明在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将甲和乙两种液体分别装在两个相同的烧杯中（ρ甲＞ρ乙）。如图所示，用两个相同的酒精灯加热，每隔相同时间读取一次温度。 (1)实验前应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装实验器材，在图中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有 ； (2)小明的实验装置有一处明显错误，未保持甲乙两种液体的 （选填“体积”或“质量”）相同； (3)纠正错误后继续实验，用相同的酒精灯加热，通过比较 来比较两种液体吸收热量的多少；这种研究方法与下面（填字母）事例中 的方法是相同的； A．在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断 B．用光线表示光的传播路径和方向 (4)如表是小明记录的实验数据，冬天来了，他想制作一个暖手袋， （选填“甲”或“乙”）更适合做暖手袋的供热介质。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 【变式3】实验小组为了比较不同物质的吸热能力，在两个相同的烧杯中分别装入甲、乙两种液体，并用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图甲、乙所示实验。 (1)组装实验装置时，应按 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装，且应取 （选填“相同”或“不同”）质量的甲、乙两种液体放入两个相同的烧杯里，用同样的酒精灯对他们加热：加热时，缓慢搅动玻璃棒，这是为了使甲、乙两种液体 ； (2)在图甲、乙装置中，用相同酒精灯给甲、乙两种液体加热相同时间，甲液体吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙液体吸收的热量； (3)实验中，用相同酒精灯加热相同时间甲、乙两种液体，通过观察 来比较甲、乙两种液体的吸热能力； (4)经实验得到了如表格记录的两组数据，分析实验数据可知， 液体的吸热能力更强； 液体更适合当作发动机的冷却液。（均选填“甲”或“乙”）； 加热时间/min 0 2 4 6 8 温度/℃ 甲 20 22.2 24 26 28 乙 20 21 22 23.1 24 (5)如图丙所示，若把物质吸热升温和容器盛水水面升高做类比，比热容和容器的下列哪个属性类似______。 A．高度 B．底面积 C．容积 D．表面积 知识点三：比热容 1.定义：单位质量的某种物质温度变化1℃时吸放热的多少。 2.公式： 吸热时：△t＝t－t0(t0为初温，t为末温）；放热时：△t＝t0－t(t0为初温，t为末温）。 3.公式变形 （1）求质量：（2）求变化的温度：（3）求热量： 4.单位：焦/（千克·摄氏度），符号J/（kg·℃）。 5.比热容是物质本身的一种特性，不同物质的比热容一般不同。 6.常见物质的比热容 7.生活应用： 沿海城市”与“内陆城市”，对比昼夜温差曲线汽车发动机冷却循环图 ┅A.沿海城市━━B.内陆城市 归纳总结：水比热容大→吸放相同热量，温度变化小 8.用传感器比较不同物质的比热容 （1）实验目的：比较质量相同的不同物质（如水、食用油）的比热容（吸热能力） （2）核心原理： ①控制变量：相同质量、同一加热器（保证相同时间吸热相等）； ②转换法：用温度传感器测温度，通过 “温度 - 时间图像” 直观看温度变化。 （3）器材：温度传感器、计算机（含软件）、红外加热器、质量相同的水和食用油 （4）步骤： ① 装器材：传感器探头接触物质，连计算机； ② 加热记录：开加热器和软件，自动生成温度 - 时间图； ③ 分析：比 “相同加热时间的温差”（温差小→比热容大）或 “相同温差的加热时间”（时间长→比热容大）。 （5）结论：水的温差小 / 加热时间长，故水的比热容比食用油大（吸热能力强） （6）注意：传感器探头需与物质接触良好，避免测错温度。 比热容 1.实验关键法：用相同电加热器（转换法，加热时间 = 吸热多少），控制 “物质质量、初温、加热器” 相同（控制变量法），才能公平对比吸热情况； 2.实验结论记：质量相同的水和食用油，升高相同温度时，水加热时间更长（吸热更多），说明水的吸热能力更强； 3.比热容定义：抓 “单位质量、温度变 1℃、吸放热多少”，注意 Δt 区分 —— 吸热用 t（末温）-t₀（初温），放热用 t₀-t； 4.比热容特性：是物质本身的属性，和吸放热多少、质量、温度变化无关，不同物质的比热容一般不同； 5.生活应用：水的比热容大→沿海昼夜温差比内陆小、汽车用水做冷却剂，记这两个常见场景； 6.传感器实验：探头必须贴紧物质（防测错温度），分析温度 - 时间图时，“同加热时间温差小” 或 “同温差加热久” 的物质，比热容更大。 【例2】关于比热容，下列说法中正确的是（　　） A．比热容与热量有关，某种物质吸收或放出热量越多，比热容越大 B．砂石的比热容是，它表示砂石升高1℃吸收的热量是 C．相同温度、相同质量的不同物质，比热容大的所含的热量多 D．各种物质都有自己的比热容，它是物质的特性之一 【例3】下表是一些物质的比热容，根据表中数据和生活现象，下列判断中不正确的是（   ） 常见物质的比热容 物质 比热容/ 物质 比热容/ 水 铝 酒精 干泥土 煤油 铁、钢 冰 铜 蓖麻油 汞 砂石 铅 A．同种物质在不同状态下，其比热容可能是不同的 B．100g水的比热容是50g水的比热容的两倍 C．沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容较大 D．很多生物体内含有大量的水，这样有利于维持其体温的稳定 【例4】河北特产迁西板栗被誉为“东方珍珠”。如图所示制作糖炒板栗时，为了让板栗快速、均匀受热，常将砂石与板栗混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石（　　） A．热值大 B．热值小 C．比热容大 D．比热容小 【例5】（2025·辽宁沈阳·一模）如图甲，小明用传感器比较不同物质的比热容：他用铁夹将温度传感器及分别盛有甲、乙两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连。打开红外加热器开关对盛有液体的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度一时间实验图线。 (1)实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，还必须控制它们的 相同； (2)实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较 来比较它们的吸热本领； (3)某次实验中，在计算机上得到的温度一时间实验图线如图乙所示。分析图像可知， （填“甲”或“乙”）液体的吸热本领强； (4)若乙液体是水，则甲液体的比热容是 J/（kg·℃）[c水=4.2×103J/（kg·℃）]； (5)下列现象或做法中，利用水的比热容较大的特性的是______。 A．沿海地区昼夜温差比内陆小 B．汽车发动机用水作为冷却剂 C．冬天暖气设备用水循环供暖 D．同样的红墨水滴入热水中比滴入冷水中扩散得快 【变式1】湿地能有效调节城市气温，主要原因是水的（　　） A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大 【变式2】在“探究不同物质吸热能力”的实验中，用完全相同的加热器给a、b两种物质加热，根据数据绘制出物质的温度-时间图像，如图所示。实验中a、b两种物质的质量和初温均相同，由图像可知（　　） A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小 B．加热相同时间，a物质末温高，比热容大 C．吸收相同热量，b物质末温低，比热容大 D．升高相同温度，b物质加热时间长，比热容小 【变式3】如图所示，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小华将两支相同的试管（分别盛有初温相同的A、B两种液体）放入同一个红外加热器中加热，并通过传感器采集液体温度数据，在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 A的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 B的温度/℃ 20 28 36 44 52 60 (1)实验中应取 （选填“质量”或“体积”）相同的A、B两种液体；除了图中的实验器材外，还需要的测量工具有天平、 ； (2)实验中通过比较两种液体 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较A和B两种液体吸收热量的多少； (3)请在图2中画出B液体温度随时间变化的图像 ，由图可知 （选填“A”或“B”）液体的吸热能力强。 知识点四：热量的计算 1.公式推导 由得 （1）吸热时： （2）放热时： 2.热量计算公式及变形式 待求量 计算公式 说明 热量 c为物质的比热容，单位是J/(kg·℃)；m为物体的质量，单位是kg；△t为升高或降低的温度，单位是℃；Q为物体吸收或放出的热量，Q的单位是J。 比热容 质量 升高（或降低）的温度 3.计算初温和末温的方法 （1）吸热公式，故初温为，末温为； （2）放热公式，故初温为，末温为。 【例6】（2025·山东泰安·三模）为测保温杯的保温性能，小红在保温杯中倒入0.1kg的热水，用温度计测量其初温，示数如图1所示。绘制水温随时间的变化图像如图2所示，则水放出的热量为 J。 【例7】（2025·广东汕头·一模）在电影《哪吒》之魔童闹海中，哪吒与敖丙联手使用水火之力生成水蒸气冲破巨鼎封印，此过程发生的物态变化是 （选填“汽化”或“升华”），若巨鼎顶部鼎盖面积为，且水蒸气膨胀时对鼎盖产生的压强为，求水蒸气对鼎盖的压力大小为 N，若加热鼎内的1kg水，初始水温为25℃，被加热至100℃，则加热过程中水吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)] 【例8】加热一壶体积为2L、温度为20℃的水。[已知，，1L=1×10-3m3]，则： (1)加热过程中，水的比热容大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”） (2)水的质量是多少千克； (3)若水吸收8.4×104J的热量，则水的末温是多少摄氏度。 【变式1】工匠用钢铁打制工具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的工具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢工具的质量为0.5kg，温度为20℃，先放入828℃的炉火中煅烧足够长时间，再迅速取出放入5kg，20℃的水中冷却，最终使水的温度上升了8℃，不计热量散失，水的比热容，则该合金钢的比热容为 J/（kg·℃）。 【变式2】利用如图甲所示的实验装置比较不同物质的比热容。将分别盛有50g水和50g食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。温度随时间变化的图线如图乙所示。则食用油的比热容为 J/(kg·℃)，2~3min内，食用油吸收的热量为 J。 【变式3】一个质量为1.5kg的钢刀，加热到，然后在空气中自然冷却，室温为。已知钢的比热容为，水的比热容为，室内气压为标准大气压。 (1)这把钢刀在冷却过程中放出多少热量？ (2)若把这些热量给30℃、1.0kg的水加热，水温能够升高多少摄氏度？ 【方法技巧】 方法技巧1 探究不同物质的吸热情况 实验时应注意的四个核心问题 (1）用电加热器加热比用酒精灯加热更能准确地控制相同时间内放出的热量。 (2）物质吸收热量的多少不容易测量，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。这体现了传换法的应用。 (3）温度计玻璃泡要全部浸入液体中，且玻璃泡不能碰到容器底、容器壁或电加热器。 (4）为了使实验结论更具有普遍性，可以让几个小组选用不同的液体进行实验，以减小实验中偶然因素造成的影响。 方法技巧2 比热容 （1）理解比热容 比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类及其状态有关，而与物体的质量、升高（或降低）的温度、吸收（放出）的热量均无关。 （2）水比热容大的三种应用 ①“冷却”“取暖”均利用水的比热容大的特点； ②“调节气温”：根据公式可知，相同质量的水和沙石（或泥土）相比，吸收相同的热量，水升高的温度低，所以沿海或江河区域的昼夜温差小。 （3）图像法在比热容问题中的应用 一般情况下横轴表示加热时间，纵轴表示温度。解答方法有两种： ①选取相同的加热时间，比较温度的变化，加热时间相同，温度变化小的比热容大； ②选取相同的温度变化，比较加热的时间，温度变化相同，加热时间长的比热容大。 方法技巧3 热量的计算 结合条件，紧扣公式解题 利用热量计算公式、解题时，需明确题目所给条件，找准对应关系，代入相应公式或变形式解答。同时还应注意温度和温度变化量的区别。 【巩固训练】 1．关于比热容，下列说法不正确的是（　　） A．沙子的比热容小，所以沙漠地区昼夜温差大 B．北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是由于水的比热容较大 C．因为水煤油，所以质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度升得更高 D．比热容与物体的质量、吸热多少、温度变化大小无关 2．如表是一些物质的比热容[J/（kg·℃）]，根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水      铝      煤油、冰      干泥土      沙石      铜      A．物质的比热容与物质的状态无关 B．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 C．水的比热容是水的比热容的两倍 D．不同物质的比热容一定不同 3．在标准大气压下，的水吸收了的热量后，其升高的温度为（　　） A． B． C． D． 4．甲、乙两物体的比热容之比为，吸收相同的热量后，甲的温度升高了，乙的温度升高了，则甲、乙的质量之比为（　　） A． B． C． D． 5．根据表中数据，下列判断正确的是（一些物质的比热容）（　　） 水 铝 煤油、冰 干泥土 沙石 铜 A．不同物质的比热容不可能相同 B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D．质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 6．质量相等的两金属块A、B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中。不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度。则下列说法中不正确的是（    ） A．金属块A的末温比B的末温高 B．金属块B放出的热量比A多 C．金属块A的比热容比B的比热容小 D．甲杯中的水比乙杯中的水吸收的热量少 7．使用相同的加热器对质量相同的甲、乙两种液体同时持续加热，其温度随加热时间的变化图像如图所示，下列说法正确的是（   ）（不计热损失） A．在0-6min内，升高相同的温度，甲、乙吸热之比为2:3 B．沸腾前，吸收相同的热量，甲、乙升高温度之比为4:3 C．甲液体的吸热能力强于乙液体的吸热能力 D．在6-10min内，甲、乙均未吸收热量 8．如图所示用同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知c水=4.2×103J/（kg·℃）下列说法中（　　） ①c乙=2.1×103J/（kg·℃） ②乙的吸热能力大于甲的吸热能力 ③乙每分钟吸收的热量为0.42×104J ④加热相同时间，两杯液体吸收的热量相同 A．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有①③④正确 9．水具有比热容比较大的特点，如图所示，下列现象中与此特点无关的是（   ） A．海边的昼夜温差较小 B．房间里放盆水可以增加湿度 C．暖气设备用热水供暖 D．用水冷却汽车发动机 10．甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高15℃，乙物体温度升高30℃时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲物质比热容与乙物质比热容之比（　　） A．1∶4 B．4∶1 C．2∶1 D．1∶2 11．小明随爸爸在烈日当空的河边玩耍，他发现脚踩在沙子上很烫，而踩在河水里却凉凉的，这是因为水的比热容较大，水的比热容为，它表示（　　） A．1kg的水吸收的热量是4.2×103J B．质量为1kg的水，温度升高到1℃时，吸收4.2×103J的热量 C．水每升高1℃吸收的热量为 D．质量为1kg的水温度降低1℃，放出的热量是4.2×103J 12．用相同的电加热器分别加热质量均为0.25kg，温度均为20℃的水和另一种液体（不计热量损失），如图所示是水和另一种液体的温度随时间变化的图像。由图像可知：水在20min内吸收的热量为 J，水和另一种液体的比热容之比是 （c水=4.2×103J/（kg·℃）） 13．《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20°C升高到40°C吸收的热量是 J；若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越 。[c酒=3.4×103J/（kg·℃）] 14．如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像，由图可知该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）；它处于固态、液态时的比热容大小关系为 ，第15min到第20min水吸收热量 J。（水的比热容为J/（kg·℃）） 15．如图所示是小华探究冰熔化时温度随时间变化的图像。CD段比AB段升温慢是因为水的比热容比较 ，若物质在CD段吸收的热量，则它在BC段吸收的热量为 J，已知水的比热容为，则冰的比热容为 J/（kg·℃）。 16．水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），单位读作： ，其物理意义为质量为1kg的水，温度每升高（或降低）1℃，需要吸收（或放出）的 为4.2×103J。若绿地中的人工湖的湖水吸收一定热量后，水温升高2℃，若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将 （选填“大于”“小于”或“等于”）2℃，因此绿地中的人工湖在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”。 17．小张学习了比热容的知识后，查阅了四种物质的比热容。 比热容单位：J/(kg·℃) 煤油2.1×103 铝0.90×103 水4.2×103 铜0.39×103 (1)若相同质量的煤油和铝块升高相同温度， 吸收的热量多； (2)若相同质量的铜块和铝块加热相同时间， 升高的温度多； (3)若初温和质量都相同的水和铜块放出相同热量， 的末温高。 18．在标准大气压下，水的沸点是100℃，某种牛奶的沸点是107℃。加热条件相同时，加热质量相等、初温相同的水和牛奶，牛奶比水先沸腾，则牛奶和水相比， 的比热容大；相同质量的铝块和铜块，吸收了相同的热量， 的温度上升得较高。（已知c铝>c铜） 19．小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，采用了如图所示的实验装置。 (1)小明在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，并用玻璃棒不断搅拌，这样就可以通过比较 来比较甲、乙两种物质吸收热量的多少； (2)为了完成该实验，除托盘天平和温度计外，还需要用到的一个测量工具是 ； (3)实验数据如表所示，分析数据可以得出结论： （选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强； 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度 30 34 38 42 46 乙的温度 10 18 26 34 42 (4)图中①是液体乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的物质乙质量增加到原来的2倍，用相同的加热器加热，不考虑热损失，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的 （选填“①”“②”或“③”）； (5)为了表示不同物质在这种性质上的差异，物理学中引入了比热容这一物理量。在沿海地区炎热晴朗天气里，由于海水和陆地的比热容不同，易形成海陆风或陆海风。如图所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。仅在海陆风或陆海风因素的影响下，如下图所示风力发电站的情形是出现在 （选填“白天”或“夜晚”）。 20．为了比较水和食用油的吸热能力，小新同学做了如图甲所示的实验。 (1)实验前应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装实验器材，实验中取质量相同的水和食用油，用 （选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映两种物质吸收的热量； (2)小新将记录的实验数据绘制成如图乙所示的温度-时间图像，已知水的比热容是4.2103J/（kg·℃），根据图像可计算出食用油的比热容为 J/（kg·℃）； (3)小林同学受到小新实验的启发，设计了如下实验来比较铜和铝的比热容大小： ①小林先将质量相等的铜块和铝块放入沸水中加热足够长时间，如图丙所示（加热装置未画出）； ②再将铜块和铝块分别放入盛有质量相等、温度 （选填“相同”或“不相同”）的水的A、B两容器中，并将容器用隔热材料密封，如图丁所示： ③经过足够长的时间后，同时测量A、B两容器中水的温度，记录数据分别为40℃和47℃； ④分析比较可以判断出 （选填“铜块”或“铝块”）的比热容大。 21．如图所示，某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据： 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 70 (1)从表中数据可知，水和食用油的 （选填“质量”或“体积”）相等； (2)加热6min，食用油的温度比水的温度高，食用油吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量； (3)实验表明，在相同条件下，吸热能力更强的是 （选填“水”或“食用油”）。 22．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热（不计热量损失）。根据记录的实验数据绘制出如图丙所示的温度—时间图像。请你完成下列问题： (1)如图甲、乙所示，应该选用初温和 均相等的a、b两种液体进行实验； (2)在实验过程中，是通过比较 来间接反映两种液体吸收热量的多少； (3)在实验过程中，当加热到第20min时，两种液体具有相同的 （选填“温度”“内能”或“热量”）； (4)根据图丙中的相关数据可得出：a、b两种液体的比热容大小之比是 。根据所学的物理知识可知选用其中 （选填“a”或“b”）液体作为汽油机的散热物质效果会更好。 23．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 (1)选用两个规格相同的电加热器，目的是使甲和乙两种液体在相等时间内 ；（选填“升高相同温度”、“吸收相同热量”） (2)实验中量取 （选填“质量”、“体积”或“初温”）相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热相同时间，可通过比较 来判断液体吸热能力的强弱（选填“升高的温度”、“吸收的热量”）； (3)实验记录数据如下表所示，分析数据可知 （选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强；若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为 ； 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (4)北方楼房中的暖气应选 （“甲”或“乙”）液体作为供暖物质，其效果更佳。 24．如图甲，小明用传感器比较不同物质的比热容：他用铁夹将温度传感器及分别盛有甲、乙两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连。打开红外加热器开关对盛有液体的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度-时间实验图线。 (1)实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，还必须控制它们的 相同。 (2)实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较 来比较它们的吸热本领。 (3)某次实验中，在计算机上得到的温度—时间实验图线如图乙所示。分析图像可知， （选填“甲”或“乙”）液体的吸热本领强； (4)若乙液体是水，则甲液体的比热容是 J/（kg·℃）[c水=4.2×103J/（kg·℃）]。 25．（2025·山东威海·二模）如图甲，小明用传感器比较不同物质的比热容：他用铁夹将温度传感器及分别盛有甲、乙两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连。打开红外加热器开关对盛有液体的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度-时间实验图线。 (1)实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，还必须控制它们的 相同； (2)实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较 来比较它们的吸热本领； (3)某次实验中，在计算机上得到的温度-时间实验图线如图乙所示。分析图像可知， （选填“甲”或“乙”）液体的吸热本领强； (4)若乙液体是水，则甲液体的比热容是 ； (5)请列举一个生活中利用水的比热容较大的事例： 。 26．牛奶营养丰富，容易消化吸收，但在高温加热状态下其营养成分容易受到破坏。生活中常用“水浴法”对牛奶加热，如图甲所示，把质量为300g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图像如图乙。已知，。求： (1)牛奶不再升温时吸收的热量 (2)若牛奶吸收的热量占水总共放出热量的20%，则水放出多少热量？ (3)水的质量是多少千克？ 27．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg的水从18℃加热到68℃，已知水的比热容是，煤油的比热容是。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的质量。 28．小凤在家利用热水加热冷牛奶，用质量为1kg、初温为95℃的热水，加热质量为0.84kg、初温为25℃的牛奶。加热一段时间后，热水和牛奶的共同温度为75℃。【】求： (1)水放出的热量； (2)若不计加热过程中的热量散失，求牛奶的比热容。 29．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg 的水从28℃加热到78℃，已知水的比热容是。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被 20kg 煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的比热容； (3)在标准大气压下，若初温、质量相同的水吸收 4.2×106J的热量，求水的末温。 30．如图所示的是某种物质熔化的图像，该物质的质量为 100g，从开始熔化到刚好熔化结束吸收的热量为 9000J。假设该物质在单位时间内吸收的热量是相同的。 (1)该物质在固态时的比热容是多少？ (2)该物质在液态时升高50℃，吸收的热量为多少？ 31．为了探究某种晶体物质在固态和液态时的吸热能力，小兰用酒精灯做热源加热，在理想的情况下均匀加热（不计热损失），且同种物质在相同时间内吸收的热量相同。该晶体固态时质量0.6kg，液态时的比热容为3×103J/（kg·℃），根据实验数据可以绘制出图线如图所示。求： (1)该物质在CD段共吸收了多少热量？ (2)该物质在固态时的比热容为多大？ (3)该物质在BC段共吸收了多少热量？ / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 热量 比热容 目 录 【学习目标】 1 【思维导图】 4 【知识梳理】 4 知识点一：热量 4 知识点二：实验 比较不同物质吸热情况 5 知识点三：比热容 12 知识点四：热量的计算 20 【方法技巧】 24 方法技巧1 探究不同物质的吸热情况 24 方法技巧2 比热容 24 方法技巧3 热量的计算 25 【巩固训练】 25 【学习目标】 （一）学习目标 核心素养 具体目标内容 物理观念：建立“热量是过程量”“比热容是物质特性”的认知，形成“实验→结论→概念→应用”的知识链条； 科学思维：通过实验数据归纳、公式推导，培养“控制变量、转换”的科学方法认知，纠正对热量、温度关系的错误逻辑。 1.能说出热量的定义、单位，区分“过程量”属性；能举例说明“吸收热量温度不一定升高”、“放出热量温度不一定降低”，纠正“吸热必升温、放热必降温”的错误认知。 2.能描述“比较不同物质吸热情况”实验的核心设计：控制变量、转换法；能根据实验数据归纳结论。 3.能准确表述比热容的定义，写出定义式及变形公式；能说出比热容的单位及特性，记住水的比热容。 4.能区分吸热与放热时温度变化量的计算；能运用公式解决简单问题。 科学探究：通过实验设计、异常分析，提升“科学实验操作、数据处理”的实践能力； 应用能力：将比热容公式、概念转化为“解释生活现象、解决计算问题”的工具，培养知识迁移能力。 1.能独立设计“比较酒精与水吸热情况”的实验方案，列出器材，明确控制变量和转换法的具体操作；能分析实验异常数据，推测可能原因。 2.能根据题干信息，正确选择放热公式，计算放出的热量；能解决“已知Q、c、m求△t”“已知Q、c、△t求m”的变形计算，避免混淆“吸热/放热时△t的取值”。 3.能运用比热容知识解释生活现象；能对比不同物质的比热容。 4.能从“温度-时间”图像中，读取初温、末温，计算温度变化量，比较吸热能力；能从“常见物质比热容表”中，快速找出比热容最大的物质，比较不同物质的比热容大小。 科学态度：形成“重视实验条件控制、基于数据得出结论”的学习习惯； 社会责任：理解比热容知识在环保、节能中的应用，建立“用科学知识改善生活、保护环境”的认知。 1.在实验设计中，体会“控制变量法”“转换法”的科学价值，养成“严谨控制实验条件”的习惯；通过纠正“‘水的比热容大’意味着‘吸收热量多’”的错误认知，培养“基于公式、全面分析”的科学思维，避免主观臆断。 2.通过“水的比热容在农业、工业中的应用”，感受物理知识对生产生活的指导意义，激发学习兴趣；对比“不同物质的比热容差异”，认识“物质特性与用途的匹配关系”。 3.结合“水作为冷却剂的高效性”，思考“利用自然物质替代化学冷却剂”的环保意义，培养“绿色低碳”的意识；分析“冬季用热水袋取暖”，体会“合理利用物质特性实现节能”的思路。 （二）重点难点 1.重点 （1）比热容的概念与物理意义：理解“单位质量、温度变化1℃时的吸放热”，明确比热容是物质的特性； （2）“比较不同物质吸热情况”的实验：掌握控制变量法和转换法的设计与操作； （3）热量的计算：熟练运用公式计算，正确判断吸热/放热时的温度变化量； （4）比热容的生活应用：能用比热容知识解释“沿海与内陆温差差异”“发动机用水冷却”等常见现象。 2.难点 （1）比热容特性的理解：区分“比热容与吸热量的关系”，避免“物质比热容大就一定吸热多”的错误认知； （2）热量计算中的判断：准确区分吸热与放热时的温度变化量，避免代入“末温-初温”时符号错误； （3）实验中控制变量的细节：理解“为什么必须用相同的电加热器”，分析“初温不同对实验结果的影响”； （4）用比热容解释复杂现象：如“冬季湖水结冰时，上层温度低、下层温度保持4℃”，需综合多个知识点分析。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一：热量 水壶烧水 冰块熔化 暖手宝捂手 阳光照射大地 热传递中，能量如何‘流动’？这种转移的能量如何衡量？ 1.概念：在热传递过程中，传递热的多少叫热量。 2.单位：焦耳，简称焦，符号：J。 3.热量是过程量，是物质从一种能量状态到另一能量状态过程中转移的那一部分能量。 4.热量与温度的关系：吸收热量温度不一定升高，如晶体（冰）熔化过程，吸热但温度不变；放出热量温度不一定降低，如水凝固过程，放热但温度不变。 5.热量只能说“吸收”或“放出”，不能说“含有”或“具有”。 知识点二：实验 比较不同物质吸热情况 质量相同、升温相同，水和食用油谁吸收热量更多？ 1.猜想投票：（A.水吸热多 B.油吸热多 C.一样多） 2.设计实验 （1）器材：烧杯、温度计、天平、电加热器，秒表 （2）如何保证公平对比？ 答：选用相同的电加热器对相同质量的水和食用油加热，使它们升高相同的温度，比较加热的时间；或选用相同的电加热器对相同质量的水和食用油加热，加热相同的时间，比较升高的温度。（体现“控制变量法”） （3）为何选用相同电加热器？ 答：因为物质吸收热量的多少无法直接进行量度，故选用完全相同的电加热器进行加热，通过加热时间的长短来判断物质吸收热量的多少。加热时间相等，吸收热量相同；加热时间越长，吸收热量越多；加热时间越短，吸收热量越少。这里使用了“转换法”。 3.加热与数据采集 方法（一）：加热相同时间（2min） 加热时间（min） 水的温度（℃） 食用油的温度（℃） 0 26.1 27.9 2 41.9 85.1 方法（二）：升高相同温度（26℃） 物质 升高的温度（℃） 加热时间（s） 水 26 76 食用油 26 39 4.数据分析与结论 对比表格数据，发现： （1）加热相同时间（2min），食用油升高的温度（57.2℃＞15.8℃）快； （2）升高相同的温度（26℃），水加热的时间（76s＞39s）。 结论：质量相同的不同物质，升高相同温度，吸收热量不同，水的吸热能力更强。 分析实验数据发现：水的吸热能力强，用什么来描述物质的这种特性呢？ 热量 1.热量：仅在热传递时产生，指传递的 “热的多少”，别和温度混哦！ 2.单位记牢：焦耳（符号 J），是能量单位。 3.它是 “过程量”：只能说 “吸收 / 放出” 热量，绝不能说 “含有 / 具有” 热量！ 4.吸热≠升温、放热≠降温：比如冰熔化吸热但温度不变，水凝固放热但温度不变。 【典例1】在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示。 (1)选用两个规格相同的电加热器，目的是使甲和乙两种液体在相等时间内 (2)实验中应量取质量 （选填“相等”或“不相等”）的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 （选填“升高的温度”或“初温”）来判断吸热能力的强弱； (3)通过实验记录数据如表格所示。从开始加热到42℃ 甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲 Q乙；（ 选填“大于”，“等于”或“小于”） 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 33 36 39 42 (4)图2中能合理反映该实验结果的图像是 （选填“A”、“B”或“C”）。分析此图像可知，吸收相同热量时， 液体升温更高； 液体更适合作为汽车发动机的冷却液。（两空均选填“甲”或“乙”） 【答案】(1)吸收相等的热量 (2)相等 升高的温度 (3)小于 (4)A 甲 乙 【解析】（1）在探究比较不同物质吸热的情况的实验中，应选用两个规格相同的电加热器，相同时间释放的热量相同，目的是使甲和乙两种液体在相等时间内吸收相等的热量。 （2）[1][2]根据控制变量法，实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，升温多的吸热能力弱。 （3）甲和乙两种液体在相等时间内吸收相等的热量，由表可知，从开始加热到42℃，甲液体需要加热3min，乙液体需要加热4min，则甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲小于Q乙。 （4）[1][2][3]由表可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，甲升温多，所以图2中能合理反映该实验结果的图像是A；吸收相同的热量乙升温少，说明乙的吸热能力强，所以乙液体更适合作为汽车发动机的冷却液。 【变式1】小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，采用了如图所示的实验装置。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (1)小明在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，目的是 ； (2)分析表格可知，两温度计示数都升高到42℃时，甲增加的内能 （选填“>”“=”或“<”）乙增加的内能；若使甲、乙升高相同的温度，则吸收更多热量的是 。可知， （选填“甲”或“乙”）的吸热本领更强。 【答案】(1)质量 使甲、乙两种液体在相同时间内吸收的热量相同 (2)< 甲 甲 【解析】（1）[1]在探究不同物质吸热情况的实验中，需要控制变量。因为物质的吸热能力与质量有关，所以要在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种液体。 [2]用规格相同的电加热器加热，是因为规格相同的电加热器在相同时间内产生的热量相同，这样就能保证甲、乙两种液体在相同时间内吸收的热量相同。 （2）[1]由表格数据可知，两温度计示数都升高到42℃时，甲加热的时间比乙短。因为用相同的电加热器加热，加热时间越长，吸收的热量越多，所以甲吸收的热量比乙少。物体吸收热量，内能增加，且增加的内能等于吸收的热量，所以甲增加的内能小于乙增加的内能。 [2][3]据表格数据分析可知，质量相同的甲、乙两种液体，加热相同的时间，甲升高的温度小于乙升高的温度，则若使甲、乙升高相同的温度，甲加热的时间更长，即甲吸收的热量更多，说明甲液体的吸热能力更强。 【变式2】小明在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将甲和乙两种液体分别装在两个相同的烧杯中（ρ甲＞ρ乙）。如图所示，用两个相同的酒精灯加热，每隔相同时间读取一次温度。 (1)实验前应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装实验器材，在图中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有 ； (2)小明的实验装置有一处明显错误，未保持甲乙两种液体的 （选填“体积”或“质量”）相同； (3)纠正错误后继续实验，用相同的酒精灯加热，通过比较 来比较两种液体吸收热量的多少；这种研究方法与下面（填字母）事例中 的方法是相同的； A．在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断 B．用光线表示光的传播路径和方向 (4)如表是小明记录的实验数据，冬天来了，他想制作一个暖手袋， （选填“甲”或“乙”）更适合做暖手袋的供热介质。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 【答案】(1)自下而上 秒表 (2)质量 (3)加热时间 A (4)甲 【解析】（1）[1]为确保使用酒精灯的外焰进行加热，实验器材的组装要按照自下而上的顺序安装。 [2]除了温度计外，还需要秒表测量加热时间。故还需要的测量工具为秒表。 （2）由题干可知两种液体的密度不同，但使用相同的烧杯盛装且液面相同，则烧杯中液体的体积相同，根据密度公式可知，液体质量不同，故实验中没有控制两种液体的质量相同。 （3）[1][2]使用相同的酒精灯控制了液体单位时间吸收的热量相同，因此可以通过比较加热时间来比较液体吸收热量的多少,这种研究方法叫做转换法。 A．液体内部压强不易直接观察，在比较液体压强时，根据压强不同，U形管两端液面高度差不同，间接了解压强的大小，运用了转换法，故A符合题意； B．光线是不存在的，用光线表示光的传播路径和方向运用了模型法，故B不符合题意。 故选A。 （4）由表格数据可知，吸收相同的热量，甲温度变化量小于乙温度变化量，说明甲的吸放热本领强，比热容大，在质量一定时，改变相同温度时，甲吸收或放出的热量更多，故暖手袋的供热介质，需要有良好的吸热和放热本领，选甲更好。 【变式3】实验小组为了比较不同物质的吸热能力，在两个相同的烧杯中分别装入甲、乙两种液体，并用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图甲、乙所示实验。 (1)组装实验装置时，应按 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装，且应取 （选填“相同”或“不同”）质量的甲、乙两种液体放入两个相同的烧杯里，用同样的酒精灯对他们加热：加热时，缓慢搅动玻璃棒，这是为了使甲、乙两种液体 ； (2)在图甲、乙装置中，用相同酒精灯给甲、乙两种液体加热相同时间，甲液体吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙液体吸收的热量； (3)实验中，用相同酒精灯加热相同时间甲、乙两种液体，通过观察 来比较甲、乙两种液体的吸热能力； (4)经实验得到了如表格记录的两组数据，分析实验数据可知， 液体的吸热能力更强； 液体更适合当作发动机的冷却液。（均选填“甲”或“乙”）； 加热时间/min 0 2 4 6 8 温度/℃ 甲 20 22.2 24 26 28 乙 20 21 22 23.1 24 (5)如图丙所示，若把物质吸热升温和容器盛水水面升高做类比，比热容和容器的下列哪个属性类似______。 A．高度 B．底面积 C．容积 D．表面积 【答案】(1)自下而上 相同 受热均匀 (2)等于 (3)升高的温度 (4)乙 乙 (5)B 【解析】（1）[1]实验装置中利用酒精灯作为加热仪器，需要用外焰加热，所以组装时应自下而上。 [2]比较不同物质的吸热能力，根据控制变量法，应控制待加热液体的质量和初温相等。 [3]加热时缓慢搅动玻璃棒，这是使液体受热均匀，能更好比较和观察实验现象。 （2）相同酒精灯、相同加热时间，提供的热量相等，所以甲吸收的热量等于乙吸收的热量。 （3）实验中，加热条件相同，比较吸热能力可以看温度变化（升温慢的吸热能力强），或者看升高相同温度所需的加热时间。 （4）[1][2]由表可知，加热8分钟后，甲升温 ，乙升温，相同加热时间，乙升温小，说明乙的吸热能力强。乙在长高相同温度时吸收的热量更多，冷却液需要吸热能力强，所以乙更适合。 （5）由题可知，水吸收热量温度升高根据，可得，在吸收热量与质量相同时，温度的变化量与比热容成反比，容器盛水的容积，可得，在体积一定时，水的深度与容器的底面积成反比，通过对比可得，对应，对应，对应 S，底面积越大，升高高度越小；比热容越大，升温越小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 知识点三：比热容 1.定义：单位质量的某种物质温度变化1℃时吸放热的多少。 2.公式： 吸热时：△t＝t－t0(t0为初温，t为末温）；放热时：△t＝t0－t(t0为初温，t为末温）。 3.公式变形 （1）求质量：（2）求变化的温度：（3）求热量： 4.单位：焦/（千克·摄氏度），符号J/（kg·℃）。 5.比热容是物质本身的一种特性，不同物质的比热容一般不同。 6.常见物质的比热容 7.生活应用： 沿海城市”与“内陆城市”，对比昼夜温差曲线汽车发动机冷却循环图 ┅A.沿海城市━━B.内陆城市 归纳总结：水比热容大→吸放相同热量，温度变化小 8.用传感器比较不同物质的比热容 （1）实验目的：比较质量相同的不同物质（如水、食用油）的比热容（吸热能力） （2）核心原理： ①控制变量：相同质量、同一加热器（保证相同时间吸热相等）； ②转换法：用温度传感器测温度，通过 “温度 - 时间图像” 直观看温度变化。 （3）器材：温度传感器、计算机（含软件）、红外加热器、质量相同的水和食用油 （4）步骤： ① 装器材：传感器探头接触物质，连计算机； ② 加热记录：开加热器和软件，自动生成温度 - 时间图； ③ 分析：比 “相同加热时间的温差”（温差小→比热容大）或 “相同温差的加热时间”（时间长→比热容大）。 （5）结论：水的温差小 / 加热时间长，故水的比热容比食用油大（吸热能力强） （6）注意：传感器探头需与物质接触良好，避免测错温度。 比热容 1.实验关键法：用相同电加热器（转换法，加热时间 = 吸热多少），控制 “物质质量、初温、加热器” 相同（控制变量法），才能公平对比吸热情况； 2.实验结论记：质量相同的水和食用油，升高相同温度时，水加热时间更长（吸热更多），说明水的吸热能力更强； 3.比热容定义：抓 “单位质量、温度变 1℃、吸放热多少”，注意 Δt 区分 —— 吸热用 t（末温）-t₀（初温），放热用 t₀-t； 4.比热容特性：是物质本身的属性，和吸放热多少、质量、温度变化无关，不同物质的比热容一般不同； 5.生活应用：水的比热容大→沿海昼夜温差比内陆小、汽车用水做冷却剂，记这两个常见场景； 6.传感器实验：探头必须贴紧物质（防测错温度），分析温度 - 时间图时，“同加热时间温差小” 或 “同温差加热久” 的物质，比热容更大。 【例2】关于比热容，下列说法中正确的是（　　） A．比热容与热量有关，某种物质吸收或放出热量越多，比热容越大 B．砂石的比热容是，它表示砂石升高1℃吸收的热量是 C．相同温度、相同质量的不同物质，比热容大的所含的热量多 D．各种物质都有自己的比热容，它是物质的特性之一 【答案】D 【解析】AD．比热容是物质的一种特性，不同物质，比热容一般不同；比热容和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，故A错误，D正确； B．砂石的比热容是，表示1kg砂石温度升高（或降低）1°C吸收（或放出）的热量是，故B错误； C．由公式得，物质吸收热量的多少，与物质的比热容、质量和温度变化量有关，热量是过程量，不能说含有多少，故C错误。 故选D。 【例3】下表是一些物质的比热容，根据表中数据和生活现象，下列判断中不正确的是（   ） 常见物质的比热容 物质 比热容/ 物质 比热容/ 水 铝 酒精 干泥土 煤油 铁、钢 冰 铜 蓖麻油 汞 砂石 铅 A．同种物质在不同状态下，其比热容可能是不同的 B．100g水的比热容是50g水的比热容的两倍 C．沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容较大 D．很多生物体内含有大量的水，这样有利于维持其体温的稳定 【答案】B 【解析】A．水和冰的比热容不同，故同种物质在不同状态下，其比热容可能是不同的，故A正确，不符合题意； B．比热容是物质的一种属性，与物质的种类和状态有关，与质量无关，100g水的比热容和50g水的比热容相同，故B错误，符合题意； CD．水的比热容较大，与相同质量的其他物质相比，吸收或放出相同的热量，温度变化较小，沿海地区昼夜温差小，很多生物体内含有大量的水，这样有利于维持其体温的稳定，故CD正确，不符合题意。 故选B。 【例4】河北特产迁西板栗被誉为“东方珍珠”。如图所示制作糖炒板栗时，为了让板栗快速、均匀受热，常将砂石与板栗混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石（　　） A．热值大 B．热值小 C．比热容大 D．比热容小 【答案】D 【解析】将砂石与板栗混合在一起翻炒，这主要是利用了砂石比热容小，相同质量的砂石同其他物质相比，吸收相同的热量时升温快，因此，将砂石与栗子混合在一起翻炒，可以让栗子快速、均匀加热，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 【例5】（2025·辽宁沈阳·一模）如图甲，小明用传感器比较不同物质的比热容：他用铁夹将温度传感器及分别盛有甲、乙两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连。打开红外加热器开关对盛有液体的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度一时间实验图线。 (1)实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，还必须控制它们的 相同； (2)实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较 来比较它们的吸热本领； (3)某次实验中，在计算机上得到的温度一时间实验图线如图乙所示。分析图像可知， （填“甲”或“乙”）液体的吸热本领强； (4)若乙液体是水，则甲液体的比热容是 J/（kg·℃）[c水=4.2×103J/（kg·℃）]； (5)下列现象或做法中，利用水的比热容较大的特性的是______。 A．沿海地区昼夜温差比内陆小 B．汽车发动机用水作为冷却剂 C．冬天暖气设备用水循环供暖 D．同样的红墨水滴入热水中比滴入冷水中扩散得快 【答案】(1)质量 (2)温度变化（升高的温度） (3)乙 (4) (5)ABC 【解析】（1）实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，根据比较不同物质吸热能力的方法，还必须控制它们的质量相同。 （2）实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较升高的温度来比较它们的吸热本领，温度变化小的吸热能力强。 （3）根据温度-时间实验图线知，升高20℃，甲、乙加热时间分别为4min和8min，根据比较吸热能力的方法，乙液体的吸热本领强。 （4）甲、乙吸热之比为1：2=0.5，若乙液体是水，根据Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，甲液体的比热容是c=0.5×4.2×103J/（kg•℃）=2.1×103J/（kg•℃） （5）A．沿海地区，水多；内陆地区水少、泥土沙石多。因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和泥土沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小； B．根据Q=cmΔt，在质量和升高的温度相同时，水的比热容大，水吸热多，故汽车发动机用水作为冷却剂； C．根据Q=cmΔt，在质量和降低的温度相同时，水的比热容大，水放热多，故冬天暖气设备用水循环供暖； D．同样的红墨水滴入热水中比滴入冷水中扩散得快，说明分子的运动剧烈与温度有关。 综上所述，ABC符合题意，D不符合题意。 故选ABC。 【变式1】湿地能有效调节城市气温，主要原因是水的（　　） A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大 【答案】A 【解析】湿地含水分多，水的比热容较大，由可知，白天，相同质量的水和土壤、沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式2】在“探究不同物质吸热能力”的实验中，用完全相同的加热器给a、b两种物质加热，根据数据绘制出物质的温度-时间图像，如图所示。实验中a、b两种物质的质量和初温均相同，由图像可知（　　） A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小 B．加热相同时间，a物质末温高，比热容大 C．吸收相同热量，b物质末温低，比热容大 D．升高相同温度，b物质加热时间长，比热容小 【答案】C 【解析】AB．由图可知，加热相同时间，由于用相同的加热器加热，则物质吸收热量是相同的，a的温度升高得快，则a的比热容小，故AB不符合题意； C．由图可知，加热的时间相同，吸收热量相同，b物质末温低，温度升高慢，则b的比热容大，故C符合题意； D．由图可知，升高相同温度，b物质加热时间长，吸收的热量多，比热容大，故D不符合题意。 故选C。 【变式3】如图所示，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小华将两支相同的试管（分别盛有初温相同的A、B两种液体）放入同一个红外加热器中加热，并通过传感器采集液体温度数据，在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 A的温度/℃ 20 24 28 32 36 40 B的温度/℃ 20 28 36 44 52 60 (1)实验中应取 （选填“质量”或“体积”）相同的A、B两种液体；除了图中的实验器材外，还需要的测量工具有天平、 ； (2)实验中通过比较两种液体 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较A和B两种液体吸收热量的多少； (3)请在图2中画出B液体温度随时间变化的图像 ，由图可知 （选填“A”或“B”）液体的吸热能力强。 【答案】(1)质量 秒表 (2)加热时间 (3) A 【解析】（1）[1]在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，物体吸收热量的多少跟物体的质量有关，所以要控制不同物质的质量相同，故实验中应取质量相同的A、B两种液体。 [2]本实验需要的测量工具除温度计、天平外，还需要秒表，用来记录不同时刻温度计的示数。 （2）实验中两个试管放在同一热源中，相同时间两种液体吸收的热量相同，故可以通过加热时间来比较A和B两种液体吸收热量的多少。 （3）[1]根据表格数据描点，用线把点连接起来，则可得到B液体温度随时间变化的图像，如下图所示： [2]由上图可知，加热相同时间，吸收相同热量，A的温度变化小，说明A液体的吸热能力强。 知识点四：热量的计算 1.公式推导 由得 （1）吸热时： （2）放热时： 2.热量计算公式及变形式 待求量 计算公式 说明 热量 c为物质的比热容，单位是J/(kg·℃)；m为物体的质量，单位是kg；△t为升高或降低的温度，单位是℃；Q为物体吸收或放出的热量，Q的单位是J。 比热容 质量 升高（或降低）的温度 3.计算初温和末温的方法 （1）吸热公式，故初温为，末温为； （2）放热公式，故初温为，末温为。 【例6】（2025·山东泰安·三模）为测保温杯的保温性能，小红在保温杯中倒入0.1kg的热水，用温度计测量其初温，示数如图1所示。绘制水温随时间的变化图像如图2所示，则水放出的热量为 J。 【答案】 【解析】由图1可知，温度计的分度值为，其示数为，即水的初温为 由图2可知，水的末温为，则水放出的热量 【例7】（2025·广东汕头·一模）在电影《哪吒》之魔童闹海中，哪吒与敖丙联手使用水火之力生成水蒸气冲破巨鼎封印，此过程发生的物态变化是 （选填“汽化”或“升华”），若巨鼎顶部鼎盖面积为，且水蒸气膨胀时对鼎盖产生的压强为，求水蒸气对鼎盖的压力大小为 N，若加热鼎内的1kg水，初始水温为25℃，被加热至100℃，则加热过程中水吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】汽化 【解析】[1]哪吒与敖丙联手使用水火之力将水变成水蒸气，此过程发生的物态变化是汽化。 [2]根据可得，水蒸气对鼎盖的压力 [3]加热过程中水吸收的热量 【例8】加热一壶体积为2L、温度为20℃的水。[已知，，1L=1×10-3m3]，则： (1)加热过程中，水的比热容大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”） (2)水的质量是多少千克； (3)若水吸收8.4×104J的热量，则水的末温是多少摄氏度。 【答案】(1)不变 (2) (3) 【解析】（1）比热容是物质的特性，与温度无关，因此加热过程中水的比热容保持不变。 （2）由可知，水的体积 ，密度 ，由公式得 （3）由热量公式 ，得温度变化 末温 【变式1】工匠用钢铁打制工具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的工具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢工具的质量为0.5kg，温度为20℃，先放入828℃的炉火中煅烧足够长时间，再迅速取出放入5kg，20℃的水中冷却，最终使水的温度上升了8℃，不计热量散失，水的比热容，则该合金钢的比热容为 J/（kg·℃）。 【答案】 【解析】合金钢放入水中冷却后，水的末温与合金钢的末温相等，则合金钢的末温 因为不计热量散失，则合金钢放出的热量与水吸收的热量相等，即 即 则合金钢的比热容 【变式2】利用如图甲所示的实验装置比较不同物质的比热容。将分别盛有50g水和50g食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。温度随时间变化的图线如图乙所示。则食用油的比热容为 J/(kg·℃)，2~3min内，食用油吸收的热量为 J。 【答案】2.8×103 1400 【解析】[1] 因为加热器相同，则物质吸收的热量和加热时间成正比，所以质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为Q水吸:Q油吸=3min:2min=3:2 根据Q=cmΔt可得c水: c油=3:2 则 [2]由于食用油的比热容小于水的比热容，相同时间内，食用油升温更快，所以A为食用油的图像， 2~3min为1分钟，是前2分钟加热时间的一半，因此食用油吸收的热量为前2分钟的一半。前2分钟食用油吸收的热量：Q油吸总= c油mΔt油=2.8×103 J/(kg·℃)×50×10-3kg×(40℃-20℃)=2800J 2~3min吸收的热量为 【变式3】一个质量为1.5kg的钢刀，加热到，然后在空气中自然冷却，室温为。已知钢的比热容为，水的比热容为，室内气压为标准大气压。 (1)这把钢刀在冷却过程中放出多少热量？ (2)若把这些热量给30℃、1.0kg的水加热，水温能够升高多少摄氏度？ 【答案】(1)3.726×105J (2)70℃ 【解析】（1）这把钢刀在冷却过程中放出的热量 （2）若把这些热量给30℃、1.0kg的水加热，水吸收的热量 由得，水温能够升高 标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾时，温度保持沸点不变，则水的末温为100℃，故水温能够升高 【方法技巧】 方法技巧1 探究不同物质的吸热情况 实验时应注意的四个核心问题 (1）用电加热器加热比用酒精灯加热更能准确地控制相同时间内放出的热量。 (2）物质吸收热量的多少不容易测量，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。这体现了传换法的应用。 (3）温度计玻璃泡要全部浸入液体中，且玻璃泡不能碰到容器底、容器壁或电加热器。 (4）为了使实验结论更具有普遍性，可以让几个小组选用不同的液体进行实验，以减小实验中偶然因素造成的影响。 方法技巧2 比热容 （1）理解比热容 比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类及其状态有关，而与物体的质量、升高（或降低）的温度、吸收（放出）的热量均无关。 （2）水比热容大的三种应用 ①“冷却”“取暖”均利用水的比热容大的特点； ②“调节气温”：根据公式可知，相同质量的水和沙石（或泥土）相比，吸收相同的热量，水升高的温度低，所以沿海或江河区域的昼夜温差小。 （3）图像法在比热容问题中的应用 一般情况下横轴表示加热时间，纵轴表示温度。解答方法有两种： ①选取相同的加热时间，比较温度的变化，加热时间相同，温度变化小的比热容大； ②选取相同的温度变化，比较加热的时间，温度变化相同，加热时间长的比热容大。 方法技巧3 热量的计算 结合条件，紧扣公式解题 利用热量计算公式、解题时，需明确题目所给条件，找准对应关系，代入相应公式或变形式解答。同时还应注意温度和温度变化量的区别。 【巩固训练】 1．关于比热容，下列说法不正确的是（　　） A．沙子的比热容小，所以沙漠地区昼夜温差大 B．北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是由于水的比热容较大 C．因为水煤油，所以质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度升得更高 D．比热容与物体的质量、吸热多少、温度变化大小无关 【答案】C 【解析】A．沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大，故A正确，不符合题意； B．因为水的比热容大，由比热容公式可知，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，取暖效果好，所以北方楼房中的“暖气”用水作为介质，故B正确，不符合题意； C．水的比热容比煤油的比热容大，质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，水升高的温度比煤油升高的温度小，故C错误，符合题意； D．物质的比热容取决于物质的种类，还与物质的状态有关，与物体的质量、吸收的热量、升高的温度无关，故D正确，不符合题意。 故选 C。 2．如表是一些物质的比热容[J/（kg·℃）]，根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 水      铝      煤油、冰      干泥土      沙石      铜      A．物质的比热容与物质的状态无关 B．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 C．水的比热容是水的比热容的两倍 D．不同物质的比热容一定不同 【答案】B 【解析】A．根据表中数据可以看出水和冰的比热容不同，而水和冰是同种物质的不同状态，故A错误； B．已知，质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，根据可知，比热容小的物质，温度变化较大，故铜块温度变化较大，故B正确； C．比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，100g水和50g水都是水，其比热容相同，故C错误； D．由表中数据可知，煤油和冰是不同物质，但比热容相等，故D错误。 故选B。 3．在标准大气压下，的水吸收了的热量后，其升高的温度为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据热量公式 ，可得水温度升高量 水的初始温度为30℃，理论升温80℃后温度为 。但在标准大气压下，水的沸点为100℃，因此实际温度只能升高到100℃，此时实际升高的温度为，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选 A。 4．甲、乙两物体的比热容之比为，吸收相同的热量后，甲的温度升高了，乙的温度升高了，则甲、乙的质量之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据热量公式 ，甲、乙吸收的热量相等，即 代入已知条件：，，可得 则 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 5．根据表中数据，下列判断正确的是（一些物质的比热容）（　　） 水 铝 煤油、冰 干泥土 沙石 铜 A．不同物质的比热容不可能相同 B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D．质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 【答案】D 【解析】A．由表可知煤油和冰的比热容都是 ，所以不同物质比热容也有相同的，故A错误； B．湿泥土含有水，水的比热容大，在同样吸热条件下升温慢。所以干泥土应该升温快，而不是升温慢，故B错误； C．沿海地区昼夜温差比较小，因为水比热容大，在同等情况下温度变化慢，故C错误； D．由表可知铝的比热容为，铜的比热容为，由 可知，和相同时，大的吸收的热量多，铝的比热容比铜大，所以铝吸热多，故D正确。 故选D。 6．质量相等的两金属块A、B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中。不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度。则下列说法中不正确的是（    ） A．金属块A的末温比B的末温高 B．金属块B放出的热量比A多 C．金属块A的比热容比B的比热容小 D．甲杯中的水比乙杯中的水吸收的热量少 【答案】A 【解析】A．达到热平衡后，金属块的末温等于水的末温，因为甲杯水的温度低于乙杯水的温度，所以金属块A的末温比金属块B的末温低，故A错误，符合题意； B．两金属块使水温升高，甲杯水的温度低于乙杯水的温度，甲杯水吸热少，则金属块A放热少，故B正确，不符合题意； C．由题意可知，甲杯水最终温度较低，升温较小，因此吸收的热量较少。根据不计热量损失可知，金属块A放出的热量比金属块B放出的热量少，即。根据放热公式及两金属块质量相等，可得。又因为，所以金属块A的温度变化量大于金属块B的温度变化量。综合以上两个不等式可知，金属块A的比热容比B的比热容小，即。故C正确，不符合题意。 D．甲杯水的温度低于乙杯水的温度，而初温相同，甲杯水的温度变化小，而甲、乙两杯水的质量相同，根据公式可知，甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少，故D正确，不符合题意。 故选A。 7．使用相同的加热器对质量相同的甲、乙两种液体同时持续加热，其温度随加热时间的变化图像如图所示，下列说法正确的是（   ）（不计热损失） A．在0-6min内，升高相同的温度，甲、乙吸热之比为2:3 B．沸腾前，吸收相同的热量，甲、乙升高温度之比为4:3 C．甲液体的吸热能力强于乙液体的吸热能力 D．在6-10min内，甲、乙均未吸收热量 【答案】A 【解析】A．加热6min时，甲乙吸收热量相同，甲乙质量相同，甲乙的比热容之比为 则在0~6min内，升高相同的温度，甲、乙吸热之比为 故A正确； B．沸腾前，吸收相同的热量，甲、乙升高温度之比为 故B错误； C．甲乙质量相同，由图得，甲乙沸腾前，加热相同时间，吸收相同热量，甲液体温度升高较多，说明甲液体的吸热能力弱于乙液体的吸热能力，故C错误； D．本实验对两液体持续加热，在6~10min内，甲、乙温度虽然不变但仍在不断吸热，故D错误。 故选A。 8．如图所示用同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知c水=4.2×103J/（kg·℃）下列说法中（　　） ①c乙=2.1×103J/（kg·℃） ②乙的吸热能力大于甲的吸热能力 ③乙每分钟吸收的热量为0.42×104J ④加热相同时间，两杯液体吸收的热量相同 A．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有①③④正确 【答案】D 【解析】①②由图2可知，升高相同的温度（由20℃升高到100℃），甲所需时间为8min，乙所需时间为4min，时间之比为，则吸收热量之比为。甲吸收的热量比乙大，则甲的吸热能力比乙的强，甲的比热容比乙大，所以甲是水。根据，质量相同时，比热容和吸收热量成正比，所以甲和乙比热容之比为，则乙的比热容为，故①正确，②错误； ③④实验中用相同的实验装置加热，单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，则加热相同时间，两杯液体吸收的热量相同。乙4min吸收的热量为 则乙每分钟吸收的热量为，故③④正确； 综上所述，正确的有①③④，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9．水具有比热容比较大的特点，如图所示，下列现象中与此特点无关的是（   ） A．海边的昼夜温差较小 B．房间里放盆水可以增加湿度 C．暖气设备用热水供暖 D．用水冷却汽车发动机 【答案】B 【解析】A．水的比热容较大，质量相同的水和沙石比较，在吸收或放出相同的热量时，根据Q=cmΔt，水升高或降低的温度较小。 在海边，白天海水吸收大量的热量，温度升高得比较慢；夜晚海水放出大量的热量，温度降低得也比较慢。而沙石等陆地物质比热容小，昼夜温度变化较大。所以海边的昼夜温差较小，该现象与水的比热容大的特点有关，故A不符合题意； B．房间里放盆水，水会不断地蒸发，由液态变为气态，从而使空气中的水蒸气含量增加，进而增加了房间内空气的湿度。这一过程主要利用的是水的蒸发特性，与水的比热容大小无关，故B符合题意； C．因为水的比热容较大，在质量相同、降低相同的温度时，根据Q=cmΔt，水放出的热量较多。所以暖气设备中用水作为传热介质，能为房间提供较多的热量，达到较好的供暖效果，该现象与水的比热容大的特点有关，故C不符合题意； D．水的比热容大，质量相同的水和其他物质比较，升高相同的温度时，根据Q=cmΔt，水吸收的热量较多。所以汽车发动机工作时产生大量的热量，用水来冷却发动机，能吸收较多的热量，从而使发动机的温度不会升得太高，起到较好的冷却效果，该现象与水的比热容大的特点有关，故D不符合题意。   故选B。 10．甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高15℃，乙物体温度升高30℃时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲物质比热容与乙物质比热容之比（　　） A．1∶4 B．4∶1 C．2∶1 D．1∶2 【答案】B 【解析】已知甲、乙质量相等，即，甲吸收的热量是乙的2倍，即，温度变化分别为和。 根据比热容公式，则甲的比热容与乙的比热容之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11．小明随爸爸在烈日当空的河边玩耍，他发现脚踩在沙子上很烫，而踩在河水里却凉凉的，这是因为水的比热容较大，水的比热容为，它表示（　　） A．1kg的水吸收的热量是4.2×103J B．质量为1kg的水，温度升高到1℃时，吸收4.2×103J的热量 C．水每升高1℃吸收的热量为 D．质量为1kg的水温度降低1℃，放出的热量是4.2×103J 【答案】D 【解析】水的比热容为，它表示1kg的水升高1℃，所吸收的热量为，也可以是1kg的水降低1℃，所放出的热量为，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12．用相同的电加热器分别加热质量均为0.25kg，温度均为20℃的水和另一种液体（不计热量损失），如图所示是水和另一种液体的温度随时间变化的图像。由图像可知：水在20min内吸收的热量为 J，水和另一种液体的比热容之比是 （c水=4.2×103J/（kg·℃）） 【答案】 5:2 【解析】[1]由图可知，水在20min内从20℃升高到100℃，则水吸收的热量为 [2]另一种液体用时8min，温度变化与水用时20min的温度变化相同，相同时间内水和另一种液体吸收的热量相同，设1min水和另一种液体吸收的热量为Q，水和另一种液体吸收的热量之比 两种液体的质量相同，升高的温度相同，水和另一种液体的比热容之比为 13．《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20°C升高到40°C吸收的热量是 J；若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越 。[c酒=3.4×103J/（kg·℃）] 【答案】3.4×10⁴ 低 【解析】【小题1】[1]由题可得，酒吸收的热量 [2]液体的沸点与大气压强有关，大气压强降低时，液体的沸点随之降低。 14．如图是0.5kg冰块熔化前后温度随时间变化的图像，由图可知该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）；它处于固态、液态时的比热容大小关系为 ，第15min到第20min水吸收热量 J。（水的比热容为J/（kg·℃）） 【答案】晶体 【解析】【小题1】[1]由图可知，冰块在0℃时有一段温度不变的水平线段，说明熔化过程中持续吸热，但温度不变，所以该物质是晶体。 [2]由图可知，冰块在固态吸热阶段所用时间为5min，温度升高了10℃，从15min时熔化为水，同样加热5min，温度升高了5℃，由可知，相同的加热时间，即吸收热量相同，同一物质状态变化，质量不变，温度变化量越大，比热容越小，即。 [3]这段时间内水的温度从0℃升高到5℃，水的质量，水的比热容 ，则吸收的热量为 15．如图所示是小华探究冰熔化时温度随时间变化的图像。CD段比AB段升温慢是因为水的比热容比较 ，若物质在CD段吸收的热量，则它在BC段吸收的热量为 J，已知水的比热容为，则冰的比热容为 J/（kg·℃）。 【答案】大 2.1×103 【解析】[1]AB段是冰，CD段是水。CD段比AB段升温慢是因为水的比热容比较大，根据，在质量和吸热相同的情况下，水的温度变化较小。 [2]用相同的热源加热，单位时间内吸收热量相同。AB段、CD段、BC段时间均为4min，所以吸收热量相同。若物质在CD段吸收的热量，则它在BC段吸收的热量为。 [3]比较AB段和CD段，物质的质量不变，吸收热量相同，温度变化量之比为，根据，比热容和温度变化量成反比，所以冰和水的比热容之比为，则冰的比热容为 16．水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），单位读作： ，其物理意义为质量为1kg的水，温度每升高（或降低）1℃，需要吸收（或放出）的 为4.2×103J。若绿地中的人工湖的湖水吸收一定热量后，水温升高2℃，若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将 （选填“大于”“小于”或“等于”）2℃，因此绿地中的人工湖在盛夏时期能大大减弱周围地区的“热岛效应”。 【答案】 焦每千克摄氏度 热量 大于 【解析】【小题1】[1]比热容单位为，读作焦每千克摄氏度。 [2]水的比热容，其表示质量为1kg的水，温度每升高（或降低）1℃，需要吸收（或放出）的热量为。 [3]水的比热容大于砂石的比热容。吸收相同热量、质量相同时，由 得，越小，越大，所以砂石升高的温度大于2℃。 17．小张学习了比热容的知识后，查阅了四种物质的比热容。 比热容单位：J/(kg·℃) 煤油2.1×103 铝0.90×103 水4.2×103 铜0.39×103 (1)若相同质量的煤油和铝块升高相同温度， 吸收的热量多； (2)若相同质量的铜块和铝块加热相同时间， 升高的温度多； (3)若初温和质量都相同的水和铜块放出相同热量， 的末温高。 【答案】(1)煤油 (2)铜块 (3)水 【解析】（1）由可知，质量相同，升高的相同温度，所以吸收的热量与比热容成正比，由表知煤油的比热容大于铝的比热容，所以煤油吸收的热量多； （2）由可知，相同质量的铜块和铝块加热相同时间即吸收热量相同，升高的温度与比热容成反比，由表知铜的比热容比铝的比热容小，所以铜块升高的温度多； （3）由可知，初温和质量都相同的水和铜块放出相同热量，下降的温度与比热容成反比，由表知，水的比热容比铜大，所以水下降的温度少，末温更高； 18．在标准大气压下，水的沸点是100℃，某种牛奶的沸点是107℃。加热条件相同时，加热质量相等、初温相同的水和牛奶，牛奶比水先沸腾，则牛奶和水相比， 的比热容大；相同质量的铝块和铜块，吸收了相同的热量， 的温度上升得较高。（已知c铝>c铜） 【答案】水 铜 【解析】[1]加热条件相同，指单位时间内吸收的热量相同。牛奶比水先沸腾，说明牛奶的温度升高得更快。根据公式可知，在质量和吸收热量相同的情况下，比热容越小，温度升高越快。因此牛奶的比热容比水小，即水的比热容大。 [2]根据公式可知，相同质量的铝块和铜块，吸收了相同的热量，且c铝>c铜，所以铜的温度上升得较高。 19．小明在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，采用了如图所示的实验装置。 (1)小明在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种液体，用规格相同的电加热器加热，并用玻璃棒不断搅拌，这样就可以通过比较 来比较甲、乙两种物质吸收热量的多少； (2)为了完成该实验，除托盘天平和温度计外，还需要用到的一个测量工具是 ； (3)实验数据如表所示，分析数据可以得出结论： （选填“甲”或“乙”）的吸热能力更强； 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度 30 34 38 42 46 乙的温度 10 18 26 34 42 (4)图中①是液体乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的物质乙质量增加到原来的2倍，用相同的加热器加热，不考虑热损失，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的 （选填“①”“②”或“③”）； (5)为了表示不同物质在这种性质上的差异，物理学中引入了比热容这一物理量。在沿海地区炎热晴朗天气里，由于海水和陆地的比热容不同，易形成海陆风或陆海风。如图所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。仅在海陆风或陆海风因素的影响下，如下图所示风力发电站的情形是出现在 （选填“白天”或“夜晚”）。 【答案】(1)质量 加热时间 (2)秒表 (3)甲 (4)③ (5)白天 【解析】（1）[1]根据控制变量法，探究不同物质吸热能力的实验时，需要使物质的质量相同，因此在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种液体。 [2]实验中使用相同的加热装置，相同时间内放出的热量相同，则被加热物质吸收的热量相同，因此实验中通过比较加热时间来比较甲、乙两种物质吸收热量的多少。运用了转换法。 （2）实验中需要记录温度随时间的变化情况，因此还需要测量时间的工具，秒表。 （3）分析表格可知，加热相同的时间，甲液体升高的温度小于乙液体升高的温度，说明甲液体的吸热能力强。 （4） 如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，由于液体的质量增加，加热相同的时间液体的温度上升的比原来慢，则为图中的③为温度随时间变化的图线。 （5）由于水的比热容较大，白天，吸收相同的热量，水的温度上升的比较小，因此陆地温度高，海面温度低，风由大海吹向陆地；而晚上，放出相同的热量，水的温度下降的比较小，因此海面温度高，陆地温度低，风由陆地吹向大海，因此如图所示风力发电站出现的情形是在白天。 20．为了比较水和食用油的吸热能力，小新同学做了如图甲所示的实验。 (1)实验前应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装实验器材，实验中取质量相同的水和食用油，用 （选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映两种物质吸收的热量； (2)小新将记录的实验数据绘制成如图乙所示的温度-时间图像，已知水的比热容是4.2103J/（kg·℃），根据图像可计算出食用油的比热容为 J/（kg·℃）； (3)小林同学受到小新实验的启发，设计了如下实验来比较铜和铝的比热容大小： ①小林先将质量相等的铜块和铝块放入沸水中加热足够长时间，如图丙所示（加热装置未画出）； ②再将铜块和铝块分别放入盛有质量相等、温度 （选填“相同”或“不相同”）的水的A、B两容器中，并将容器用隔热材料密封，如图丁所示： ③经过足够长的时间后，同时测量A、B两容器中水的温度，记录数据分别为40℃和47℃； ④分析比较可以判断出 （选填“铜块”或“铝块”）的比热容大。 【答案】(1)自下而上 加热的时间( 2) (3)相同 铝块 【解析】（1）[1]实验时需要使用酒精灯的外焰进行加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照从下到上的顺序安装器材。 [2]采用相同的热源进行加热，根据转换法，相同热源在相同时间内放出的热量相等，因此可以用加热的时间来反映两种物质吸收的热量。 （2）由题图乙可知，质量相等的水和食用油、温度都从10℃升高到30℃时，食用油需要的加热时间是水需要加热时间的一半，即食用油吸收的热量 根据可得 （3）[1][2]根据可知，铜块和铝块质量相等时，要比较铜和铝的比热容，只需要比较二者吸收或放出热量与对应温度变化量的比值即可，由步骤①可知，铜块和铝块加热后的未温与沸水温度相同，由于沸水的温度高于图丁中水的温度，由步骤②可知，铜块和铝块放入隔热材料密封的A、B两容器的水中后，铜块和铝块放出热量对水加热，最终铜块和铝块分别与容器中水的温度相同，忽略热损失，铜块和铝块放出的热量与水吸收的热量相等∶由步骤③可知，实验最终记录了A、B两容器中水的末温，为了方便比较水吸收的热量，A、B两容器中水的质量和初温都应该相等，故比较A、B两容器中水吸收的热量即可得出铜块和铝块放出热量的大小关系，进而可以判断出铜和铝的比热容的大小关系，铜块和铝块放出的热量分别为 由题意可知，A、B两容器中水吸收的热量，故 由于，所以 因此铝的比热容更大。 21．如图所示，某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和食用油加热，他得到如下数据： 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 70 (1)从表中数据可知，水和食用油的 （选填“质量”或“体积”）相等； (2)加热6min，食用油的温度比水的温度高，食用油吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量； (3)实验表明，在相同条件下，吸热能力更强的是 （选填“水”或“食用油”）。 【答案】(1)质量 (2)等于 (3)水 【解析】（1）从表中数据可知，水和食用油的质量都是60g，所以水和食用油的质量相等。 （2）使用相同的电加热器给水和食用油加热，在相同时间内，电加热器放出的热量相同，那么水和食用油吸收的热量也相同，所以加热6min，食用油吸收的热量等于水吸收的热量。 （3）由表中数据可知，加热6min，水的温度从20℃升高到45℃，升高了25℃；食用油的温度从20℃升高到70℃，升高了50℃，水和食用油质量相同，吸收热量相同，水升高温度较小，说明水的吸热能力更强。 22．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将a、b两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热（不计热量损失）。根据记录的实验数据绘制出如图丙所示的温度—时间图像。请你完成下列问题： (1)如图甲、乙所示，应该选用初温和 均相等的a、b两种液体进行实验； (2)在实验过程中，是通过比较 来间接反映两种液体吸收热量的多少； (3)在实验过程中，当加热到第20min时，两种液体具有相同的 （选填“温度”“内能”或“热量”）； (4)根据图丙中的相关数据可得出：a、b两种液体的比热容大小之比是 。根据所学的物理知识可知选用其中 （选填“a”或“b”）液体作为汽油机的散热物质效果会更好。 【答案】(1)质量 (2)加热时间 (3)温度 (4) a 【解析】（1）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，要采用控制变量法，需要控制两种液体的初温和质量均相等，这样才能单纯比较不同物质的吸热能力。 （2）用相同的电加热器同时加热，相同时间内电加热器放出的热量相同，不计热量损失，液体吸收的热量也相同。所以是通过比较加热时间来间接反映两种液体吸收热量的多少。 （3）由图丙可知，当加热到第20min时，两种液体的温度是相同的；内能与物质的种类、质量、温度等都有关，两种液体种类不同，质量相同，温度相同，但内能不一定相同；热量是一个过程量，不能说物体具有多少热量。所以两种液体具有相同的温度。 （4）[1]根据，在质量m相同、吸收热量Q相同（加热时间相同）时，比热容c与升高的温度成反比。 由图丙可知，加热相同时间（吸收相同热量），a升高的温度和b升高的温度满足，当m相同，Q相同，则，所以a、b两种液体的比热容大小之比是2:1。 [2]比热容大的物质，吸热能力强，作为散热器时，能吸收更多热量，散热效果更好。因为a的比热容大，所以选用a液体作为汽油机的散热物质效果会更好。 23．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 (1)选用两个规格相同的电加热器，目的是使甲和乙两种液体在相等时间内 ；（选填“升高相同温度”、“吸收相同热量”） (2)实验中量取 （选填“质量”、“体积”或“初温”）相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热相同时间，可通过比较 来判断液体吸热能力的强弱（选填“升高的温度”、“吸收的热量”）； (3)实验记录数据如下表所示，分析数据可知 （选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强；若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为 ； 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (4)北方楼房中的暖气应选 （“甲”或“乙”）液体作为供暖物质，其效果更佳。 【答案】(1)吸收相同的热量 (2)质量 升高的温度 (3) 甲 (4)甲 【解析】（1）两个相同的电加热器，在相同时间内放出的热量相同，可以使甲和乙两种液体在相等时间内吸收相同热量，因此选用两个规格相同的电加热器，目的是使甲和乙两种液体在相等时间内吸收相同热量。 （2）[1]由于物体的质量会影响吸收热量的多少，探究不同物质吸热能力强弱的实验中，应取质量相等的甲、乙两种液体。 [2]实验中用相同的电加热器加热相同时间（即吸收相同热量），比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，升高温度少的吸热能力强。 （3）[1][2]由表中数据可知，加热0~4min，甲从30℃升到46℃，升高 ，乙从 10℃ 升到 42℃，升高 ，加热时间相同，吸收热量 相同，根据 ，得 所以 若 ，则 即甲的吸热能力强。 （4）北方暖气应选用比热容大的液体，这样温度降低时放热多，供暖效果好，故选甲。 24．如图甲，小明用传感器比较不同物质的比热容：他用铁夹将温度传感器及分别盛有甲、乙两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连。打开红外加热器开关对盛有液体的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度-时间实验图线。 (1)实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，还必须控制它们的 相同。 (2)实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较 来比较它们的吸热本领。 (3)某次实验中，在计算机上得到的温度—时间实验图线如图乙所示。分析图像可知， （选填“甲”或“乙”）液体的吸热本领强； (4)若乙液体是水，则甲液体的比热容是 J/（kg·℃）[c水=4.2×103J/（kg·℃）]。 【答案】(1)质量 (2)升高的温度 (3)乙 (4) 【解析】（1）实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，根据比较不同物质吸热能力的方法，还必须控制它们的质量相同。 （2）实验时，对两种物质加热相同的时间，两种物质吸收的热量相同，通过比较升高的温度来比较它们的吸热本领，温度变化小的吸热能力强。 （3）由图可知，升高相同温度时，乙液体加热时间更长，吸收热量较多，说明乙液体的吸热本领强。 （4）由图可知，升高20℃时，甲液体加热时间4min，乙液体加热时间8min，则甲乙两液体吸收热量之比为 根据可知， 则甲液体的比热容为 25．（2025·山东威海·二模）如图甲，小明用传感器比较不同物质的比热容：他用铁夹将温度传感器及分别盛有甲、乙两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连。打开红外加热器开关对盛有液体的试管进行加热，在计算机上可以得到相应的温度-时间实验图线。 (1)实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，还必须控制它们的 相同； (2)实验时，对两种物质加热相同的时间，通过比较 来比较它们的吸热本领； (3)某次实验中，在计算机上得到的温度-时间实验图线如图乙所示。分析图像可知， （选填“甲”或“乙”）液体的吸热本领强； (4)若乙液体是水，则甲液体的比热容是 ； (5)请列举一个生活中利用水的比热容较大的事例： 。 【答案】(1)质量 (2)升高的温度 (3)乙 (4) (5)冬天暖气设备用水循环供暖 【解析】（1）实验前，除让两个试管内的液体初温相同外，根据比较不同物质吸热能力的方法，还必须控制它们的质量相同。 （2）实验时，对两种物质加热相同的时间，吸热相同，通过比较升高的温度来比较它们的吸热本领。 （3）根据温度-时间实验图线知，升高，甲、乙加热时间分别为和，乙液体吸收的热量多，说明乙液体的吸热本领强。 （4）由（3）知，升高甲、乙吸热之比为 若乙液体是水，根据可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，则甲液体的比热容是 （5）根据，在质量和降低的温度相同时，水的比热容大，水放热多，故冬天暖气设备用水循环供暖。 26．牛奶营养丰富，容易消化吸收，但在高温加热状态下其营养成分容易受到破坏。生活中常用“水浴法”对牛奶加热，如图甲所示，把质量为300g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图像如图乙。已知，。求： (1)牛奶不再升温时吸收的热量 (2)若牛奶吸收的热量占水总共放出热量的20%，则水放出多少热量？ (3)水的质量是多少千克？ 【答案】(1) (2) (3)0.5kg 【解析】（1）牛奶不再升温时吸收的热量 （2）水放出的热量 （3）水的质量 27．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg的水从18℃加热到68℃，已知水的比热容是，煤油的比热容是。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的质量。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）在这一过程中水吸收的热量 （2）可得煤油吸收的热量 则煤油的质量 28．小凤在家利用热水加热冷牛奶，用质量为1kg、初温为95℃的热水，加热质量为0.84kg、初温为25℃的牛奶。加热一段时间后，热水和牛奶的共同温度为75℃。【】求： (1)水放出的热量； (2)若不计加热过程中的热量散失，求牛奶的比热容。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）由题可知，水温度从95℃降至75℃，放出的热量 （2）根据热平衡条件，水放出的热量等于牛奶吸收的热量即，牛奶温度从25℃升至75℃，由可得： 29．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg 的水从28℃加热到78℃，已知水的比热容是。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被 20kg 煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的比热容； (3)在标准大气压下，若初温、质量相同的水吸收 4.2×106J的热量，求水的末温。 【答案】(1) (2) (3)100℃ 【解析】（1）温度变化为 根据公式可知，在这一过程中水吸收的热量为 （2）水吸收的热量全部传递给煤油，即 根据公式可知，煤油的比热容为 （3）根据公式可知，水变化的温度为 理论末温为 在标准大气压下，水的沸点为，水沸腾后温度不再升高，因此实际末温为 100℃。 30．如图所示的是某种物质熔化的图像，该物质的质量为 100g，从开始熔化到刚好熔化结束吸收的热量为 9000J。假设该物质在单位时间内吸收的热量是相同的。 (1)该物质在固态时的比热容是多少？ (2)该物质在液态时升高50℃，吸收的热量为多少？ 【答案】(1) (2) 【解析】（1）由图像可知，该物质是晶体，熔点为60℃。该物质的质量 熔化过程从第2min开始到第8min结束，持续时间6min，在熔化过程中吸收的热量为9000J，实验时该物质每分钟吸收的热量 该物质在固态时温度变化量为 加热2min吸收的热量 该物质在固态时的比热容 （2）由图可知，该物质在时为液态，温度升高20℃用时4min，假设该物质在单位时间内吸收的热量是相同的，液态时该物质每升高10℃用时2min，则该物质在液态时升高50℃，用时应为10min，吸收的热量为 31．为了探究某种晶体物质在固态和液态时的吸热能力，小兰用酒精灯做热源加热，在理想的情况下均匀加热（不计热损失），且同种物质在相同时间内吸收的热量相同。该晶体固态时质量0.6kg，液态时的比热容为3×103J/（kg·℃），根据实验数据可以绘制出图线如图所示。求： (1)该物质在CD段共吸收了多少热量？ (2)该物质在固态时的比热容为多大？ (3)该物质在BC段共吸收了多少热量？ 【答案】(1)7.2×104J (2)1.5×103J/(kg·℃) (3)7.2×104 J 【解析】（1）由图像可知，该物质在CD段处于液态，该物质在CD段共吸收的热量为 （2）因为是均匀加热，物质单位时间内吸收的热量相同。该物质在CD段加热时间为4min，所以物质每分钟吸收的热量为 物质在固态，即AB段加热时间为2min，所以该物质在AB段共吸收的热量为 该物质在固态时的比热容为 （3）该物质在BC段加热时间为4min，所以该物质在BC段共吸收的热量为 / 学科网（北京）股份有限公司 $