12.3 第2课时比热容的应用与热量的计算-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（沪粤版·新教材）

第2课时 比热容的应用与热量的计算 知识清单 易错提示 知识点1比热容的应用 解题注意以下两点： 1.可利用比热容来解释一些现象。 (1)运用比热容公式进行计 2.生活中常用水来取暖或降温，这是因为水的① 算时，一定要注意物理量的 较大。 一一对应，且将各物理量的单 知识点2热量的计算 位统一为国际单位。(2)注意 1.物质温度升高时吸收的热量： 区分“升高”“升高了”和“升 Q吸=cm△t=② 高到”（或“降低”“降低了”和 2.物质温度降低时放出的热量： “降低到”)。“升高”和“升高 Q放=cm△t=③ 了”是指温度的变化量△t: 其中：△t为物质升高（或降低）的温度，c为物质的比热容， “升高到”是指末温t2。 m为物质的质量，t1为物质原来的温度，t2为物质后来的温度。 之归类探究 。”…””。…。 基础达标心… 考点1比热容的应用 一、填空题 【例1】某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而 1.物理学与日常生活如下图所示，一些长途行 成。为使大棚白天吸收更多的太阳能，科研人 驶的大型货车的车轮旁都有一根较细的水管 员指导农户用水墙替换土墙。这是利用水比 在缓慢滴水，其目的是给轮胎降温。行驶的 土有更大的 ( 货车的轮胎温度会升高，是因为轮胎与地面 A.比热容B.密度C.温度D.质量 摩擦增大了轮胎的 能。滴水降温 【点拨】从物质的吸热或放热能力强弱进 利用了水的 较大的性质。 行分析。 考点2热量的计算 【例2】在1个标准大气压下，小明用天然气 灶将质量为1kg的水，从20℃加热到沸腾，水 2.小海想买电取暖器和热水袋，他查阅资料后 吸收的热量是 J。他家天然气 发现电取暖器里充入的是油而不是水，原因 热水器的热效率是70%，他某次洗澡，耗水 之一是油的比热容比水 (选填 20kg,热水器进水温度是22℃，出水温度是 “大”或“小”)，加热时升温 (选填 42℃，他这次洗澡消耗天然气 m3。 “快”或“慢”)。热水袋中充入的是水而不是 〔已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，天然 油，因为在相同条件下，水可以放出更 气的热值是3.2×10J/m3) (选填“多”或“少”)的热量。 【点拨】利用比热容和热值的定义公式的 3.(2025一2026乐平期中)我们总是会把卡路 变形式，将题中所给数据代入即可求解。 里和食物联系在一起。卡路里简称卡，1卡 物理九年级HY版 是这样规定的：在标准大气压下，质量为1g 能力提速 的水，温度每升高1℃所吸收的热量就是1 一、填空题 卡。那么1卡= J。水温升高 1.小丽用相同规格的电加热器分别对质量为 后，水的比热容 (选填“增大” 0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热， “减小”或“不变”)。 得到的实验数据如下图所示。水在16min内 4.食物也是一种“燃料”，释放化学能的过程不 吸收的热量为 J,另一种液体的 断地发生在人体内，提供组织细胞所需的能 比热容为 J/(kg·℃)。〔c水= 量。人体摄入的能量（营养师常称之为热 4.2×103J/(kg·℃)刀 量)过多或过少，都有损健康。某种油炸食 温度℃ 品，每100g可提供的能量约为1.26×10°J。 另一种液体 60 假设这些能量全部被质量为5kg、温度为 0 水 40 25℃的水吸收，可使这些水的温度升高到 30 20 10 ℃。〔c水=4.2×103J/(kg·℃) 0 48121620时间/mim 二、选择题 2.小勇同学购买了一款户外分体式燃气炉，准 5.一般情况下，水占人体体重的60%~70%。 备去户外野炊。用该燃气炉烧水时，把初温 水有助于调节体温，原因之一是水具有较大 为20℃的1kg水加热到100℃，燃烧了 的 ( 0.025m3天然气，则水吸收的热量为 A.热值 B.密度 J。假设天然气完全燃烧，则 C.温度 D.比热容 燃气炉的热效率为 。〔c水= 6.传统文化糖炒栗子是著名传统小吃。为了 4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值取4× 让栗子快速、均匀受热，常常将砂石与栗子混 10J/m3〕 合在一起翻炒，这主要是利用了砂石( 二、选择题 A.比热容小 B.密度大 3.如下列图片所示，昼夜温差最小的是( C.热值大 D.含有的热量多 ☆ 冷) 7.质量相等的水、铝块、铜块和水银(c水>c铝> 昼夜 昼夜 昼」夜 昼」夜 C铜>c水银)，它们的温度分别从20℃降低到 陆地 陆地 海洋 海洋 10℃，放出热量最多的是 A B C D A.水 B.铝块 4.在1个标准大气压下，1kg、30℃的水〔c水= C.铜块 D.水银 4.2×103J/(kg·℃)吸收了3.36×105J 8.水的比热容是煤油的比热容的两倍，水和煤 的热量后，其温度升高到 () 油的质量之比为2：3。如果它们升高的温 A.80℃ B.90℃ 度之比为3：1，则它们吸收的热量之比为 C.100℃ D.110℃ 5.物理学与社会发展家用小型风力发电机独 A.1:4 B.4:1 特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图 C.4:9 D.9:1 甲所示。海边，仅在海陆风因素的影响下， 上册第十二 图乙、丙所示的情形通常分别发生在() 三、计算题 旋翼 8.(2025一2026高安期末)小华家的太阳能热 水器水箱装满时共有40L的水。小华进行 了一次观察活动：某天早上，他用温度计测 陆地 大海陆地凶大海 得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱 乙 丙 A.白天、夜晚 B.夜晚、白天 送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的 C.白天、白天 D.夜晚、夜晚 水温升高了45℃。〔c水=4.2×103J/(kg 6.(2025成都，有改动)小雨探究液体的凝固特 ·℃)，9天然气=8.4×102J/m3) (1)水的质量是多少千克？ 点：先在两个相同容器中分别装入初温为 (2)水吸收的热量是多少焦？ 20℃、质量为100g的水和某液体M,再各 (3)如果水吸收的这些热量都由天然气来提 放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝 供，炉子的效率为50%，则需要完全燃烧多 固。若单位时间内它们放出的热量相等，根 少立方米的天然气？ 据测得的数据绘出两种物质的温度随时间 变化的图像如图所示。已知c水=4.2X 103J/(kg·℃)，实验在标准大气压下进行， 下列说法正确的是 () A.液体M的比热容为2.8×103J/(kg·℃) B.液体M的放热能力比水的放热能力强 C.在t2~t4时间段两种物质都处于固液共 存状态 D.从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量 小于M放出的热量 ↑温度/℃ 甲 20温度/℃ 50 40 30 20 、34 10 …思维拓展… 时间 012345时间/mim 第6题图 第7题图 两个相同杯子内装有质量相等的热水和冷 7.(多选)用两个相同的电加热器给质量相同 水，将3的热水倒入冷水杯，热平衡时冷水杯 的物质甲和乙加热。忽略热量的散失，它们 内水的温度升高20℃。若再将剩余热水的 的温度随加热时间的变化关系如图所示。 一半倒入冷水杯内，热平衡时冷水杯内水的 据此判断 温度又会升高（不计热量损失和水的质量损 A.物质甲的比热容较小 失) ) B.甲、乙的比热容之比为5：4 A.12℃ B.13℃ C.甲、乙的比热容之比为4：5 C.14℃ D.15℃ D.甲、乙的比热容之比为3：4 物理九年级HY版水的比热容表示质量是1kg的水温度升高1℃吸收 的热量是4.2×103J,故C错误。质量相等的水和煤 油，吸收相等热量，因为水的比热容大于煤油的比热 容，所以煤油温度上升较多，故D正确」 能力提速 1.(1)甲、乙、丙(2)乙【解析】(1)由图像可知，三个物 体的温度都升高1℃，则甲吸收的热量为3000J,乙、丙 吸收的热量均为2000J。由题知，甲、乙两个物体的质 量都为1kg,丙物体的质量为2kg。根据比热容的定义 可知，c甲=3000J/(kg·℃)，cz=2000J/(kg·℃)；丙 的质量为2kg,由Q暖=cm△1可得丙的比热容c两= Q丙吸 2000J n丙△t =2kgX1℃=1000J/(kg·℃)。所以cm> c乙>c两。(2)沿海地区水多，水的比热容较大，相同质 量的水和砂石、泥土吸收相同的热量时，水的温度升 高得少，放出相同的热量时，水的温度降低得少，所以 沿海地区昼夜的温差较小。由图可知，甲城市的昼夜 温差小，乙城市的昼夜温差大，乙城市是合肥。 2.C【解析】三块金属的末温（等于冰的熔点）相同，初 温相同，则三块金属降低的温度相同，由图可知，放出 的热量大小关系为Q甲<Q,<Q两。三块金属的质量 相同，△t相同，由Q做=cm△t可知，三块金属的比热 容大小关系为c甲<cz<c两。 3.(1)质量(2)加热的时间(3)A(4)③(5)没有 标注温度的单位 思维拓展 大于增加【解析】由图可知，在0~t1时间内，二者 吸收相同热量，物质α的温度变化量小于物质b的温 度变化量，则物质a的比热容大；物质b在t1~t2时 间内，不断吸收热量，温度不变，内能增加。 第2课时比热容的应用与热量的计算 知识清单 ①比热容 ②cm(t2-t1)③cm(t1-t2)） 归类探究 1.A2.3.36×1050.075 基础达标 1.内比热容2.小快多 3.4.2不变4.85 5.D6.A7.A 8.B【解析】由题可知，水的比热容是煤油的比热容的 两倍，即c水：c煤油=2：1，它们的质量之比m水：m煤油 =2：3,升高的温度之比△1水：△1煤油=3：1，由Q殿= cm△t可得，吸收的热量之比Q水：Q煤渔= C水m水△t水_2X2X3 =4:1。 C煤滴n煤油△1煤油 1×3×1 能力提速 1.2.52×101.4×103【解析】由图像可知，在16min 内，水温由10℃升高至40℃，则水在这段时间内吸收 的热量Q*暖=c水m水(t2一t1)=4.2×103J/(kg·℃) ×0.2kg×(40℃-10℃)=2.52×10J。由于电加 热器的规格相同，因此通电8min时另一种液体吸收 的热量是通电16min时水吸收热量的一半，即另一种 液体在8min内，温度从20℃升高至50℃吸收的热 量Q液吸 Q*题=2.52×10」=1.26×10J,根据Qm 2 2 物理九年级HY版 =cm(t2一t1)可知，另一种液体的比热容c液= Q液吸 1.26×10J m4,-4)0.3kg×(50℃-20C)=1.4X10J/ (kg·℃)。 2.3.36×10533.6%3.D 4.C【解析】根据Q=c△1可知，水升高的温度△= Q 3.36×105J C*m4.2X10'J/kg·℃)X1kg=80℃，t,=△t+t =80℃+30℃=110℃。因为在1个标准大气压下， 水的沸点为100℃，所以水的温度升高到100℃后将不 再上升，故水的末温为100℃。 5.A【解析】水的比热容比泥土、砂石的大，白天，太阳 照射时，海水温度上升得慢，陆地温度上升得快，热空 气上升，冷空气补充，风从海面吹向陆地，形成海风， 所以白天风力发电机的旋翼朝向大海；晚上，气温下 降，海水温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，风 从陆地吹向海面，形成陆风，所以夜晚风力发电机的 旋翼朝向陆地。 6.A 7.AD 8.解：(1)水的体积V*=40L=40dm3=0.04m3 由p=受得水的质量 m水=p水V水=1×103kg/m3×0.04m3=40kg (2)水吸收的热量 Q限=c*m水△t=4.2×103J/(kg·℃)X40kg× 45℃=7.56×10°J （3)护千效率7=50%，由78×10%可得天然气 完全燃烧放出的热量 Qa=0-7.56X10」-1.512×102j 50% 由Q做=Vq可得，消耗天然气的体积 v=Qk=1.512×102j 9天然气8.4×10J/m3 =0.18m3 思维拓展 A【解析】设两杯中水的质量都为m,热水的初温为 指，冷水的初温为t特。将3的热水倒入冷水杯后共 同的温度为t,因为不计热量损失，所以由Q=cm△1 可得Q做=Q,即c·3m△t热=cm△10，解得△1= 3△1冷=3×20℃=60℃。据此可设t挎=0℃，则t热= 20℃+60℃=80℃。若再将热水杯内剩余热水的一 半再次倒入冷水杯内，相当于同时向冷水中倒入了十 3=杯热水，则c·3m-)=cm('-t),即 X(80℃-=1)=1=0℃，解得1=32℃。所以 水杯内水的温度将再升高△1=1'-t=32℃一20℃= 12℃，故A符合题意，B、C、D不符合题意。 12.4热机与社会发展 知识清单 ①内②汽油③机械④内⑤火花塞⑥喷油嘴 W ⑦比⑧Qt