13.1 第2课时比热容的应用和热量的计算-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（人教版·新教材）

第2课时比热容的应用和热量的计算 知识清单 温馨提示 知识点(1比热容的应用 关于热量的计算 水的比热容较大的应用：调节气候；用水作冷却剂或取暖 1.各物理量的单位必须 物质。 统一。 知识点2热量的计算 2.注意区分“升高”“升 1.热量的计算公式：① 高了”“升高到”和“降低”“降 2.物质在温度升高时吸收的热量Q吸=cm(t一to);物质在温度 低了”“降低到”这几种不同 降低时放出的热量② 。 其中，c为物质的比热 的说法。 容，m为物质的质量，t。为物质原来的温度，t为物质后来的温度。 归类探究◆ 为25W,则水获取太阳能的效率是多少？ 【点拨】根据公式Q=cm△t可求出该过程 考点〈1比热容的应用 中水吸收的热量；根据公式W=Pt可求出照 【例1】(2025湖北改编)如下图所示，某种 Q 温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚 射到水面上的大阳能，再由公式)一0X100% 白天吸收太阳更多的能量，科研人员指导农户 可求出水获取太阳能的效率。 用水墙替换土墙。这是利用水比土有更大的 【解答】 A.比热容 B.密度 C.温度 D.质量 【点拨】用物质吸热或放热能力强弱进行 分析。 考点2热量的计算 【例2】正午，小明对水 洪太用 获取太阳能的情况进行研 究。如右图所示，他将装有 400g水的盘子放在室外平 台上，经阳光照射10min,水温升高了2.5℃， 不计水的蒸发〔水的比热容是4.2×103J/ 基础达标心… (kg·℃)。 一、填空题 (1)该过程中水吸收的热量是多少？ 1.北方的暖气大多用水作为散热剂，是因为水 (2)若照射到盘中水面上的太阳能的功率 的比热容较 。 质量为50kg的水 物理九年级RJ版 流过暖气，温度下降2℃，放出的热量是 能力提速 J。〔c水=4.2×103J/ 一、填空题 (kg·℃)刀 1.把质量和温度均相同的铝球和铜球同时投入 2.（2025一2026乐平期中)我们总是会把卡路 沸水中，足够长的时间后，两个球的温度变化 里和食物联系在一起。“卡路里”简称“卡”， (选填“相同”或“不相同”)，吸 1卡是这样规定的：在标准大气压下，质量为 (选填“铜球多”“铝 1g的水，温度每升高1℃所吸收的热量。那 收的热量 么1卡= J,水温升高后，水的比 球多”或“一样多”)。（已知c铝>c铜） 热容 (选填“增大”“减小”或 2.某种油炸食品，每100g可提供的热量约为 “不变”)。〔水的比热容c水=4.2×103J/ 1.26×10J。在标准大气压下，假设这些热 (kg·℃)刀 量全部被质量为5kg、温度为25℃的水吸 3.右图是某沿海城市与某 ↑温度℃ 收，可使这些水的温度升高到 内陆城市同一天的气温 _℃。〔c水=4.2X103J/(kg·℃)刀 变化曲线。请你判断内 B 3.(2025一2026赣州于都期中)小明在探究“物 陆城市一天的气温变化 0 时间h 质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用 所对应的曲线是 (选填“A”或 质量相等的水和另一种液体（比热容小于 “B”)。这是由于砂石的比热容 水)进行对比实验，并用图像对实验数据进 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的比热 行了处理，如下图所示；实验过程中，水和另 容，质量相同时，吸收或放出相同的热量后 种液体在相同时间内放出的热量相等，分 温度变化 (选填“大”或“小”)。 析图像可以得出： 物质为水（选 二、选择题 填“甲”或“乙”)，另一种液体的比热容为 4.冬天，人们常用热水袋取暖。水能长时间供 J/(kg·℃)。〔水的比热容 暖，主要原因是水的 c=4.2×103J/(kg·℃)] A.密度大 B.密度小 C.比热容大 D.比热容小 温度/℃ 60 5.下列事例中，不是利用水的比热容大这一性 50 40 质的是 30 20 10 A.夏天洒水降温 05 1015 20时间/min B.让流动的热水流过散热器取暖 C.城市建造人工湖，以降低“热岛效应” 二、选择题 D.晚上往秧苗田里放水，以防冻坏秧苗 4.质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热 6.甲、乙两种物质的质量之比是2：1，升高相 量，甲液体升高的温度多于乙液体升高的温 同的温度吸收的热量之比是3：1。那么， 度（二者均未沸腾）。由此可知 ( 甲、乙两种物质的比热容之比是 A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容 A.2:1 B.1:2 B.降低相同的温度，质量相等的甲液体放出 C.3:2 D.2:3 的热量比乙液体放出的热量多 上册第十三章 C.甲、乙两种液体相比较，乙液体更适合作 D.物质甲10min内吸收的热量为5.04× 冷却剂 105J D.甲物质的熔点高于乙物质的熔点 三、计算题 5.(2025成都，有改动)小雨探究液体的凝固特 7.妈妈每天在家煮稀饭，但刚煮好的稀饭温度 点：先在两个相同容器中分别装入初温为 高，不能立刻食用，于是妈妈把装有稀饭的碗 20℃、质量为100g的水和某液体M,再各 放在冷水中进行冷却（如图甲）。已知稀饭的 放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝 质量为600g,水的质量为1kg,稀饭和水的温 固。若单位时间内它们放出的热量相等，用 度随时间变化的关系曲线如图乙所示。忽略 测得的数据绘出两种物质温度随时间变化 热量的损失以及盛稀饭和水的容器吸、放热 的图像，如图所示。已知c水=4.2×103J/ 的影响，c水=4.2×103J/(kg·℃)。 (kg·℃)，实验在标准大气压下进行，下列 80温度/C 60 说法正确的是 稀饭 水 40 20 A.液体M的比热容为2.8×103J/ G:B8888A8888888A3888888 0 24广68时向/min (kg·℃) 甲 乙 B.液体M放热能力比水放热能力强 (1)水、稀饭达到的相同温度为 ℃。 C.在t2~t4时间段两种物质都处于固液共 (2)达到相同温度时，求水吸收的热量。 存状态 (3)求稀饭的比热容。 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℃ 90 20T℃ 70 50 30 t/min 06 5101520时间/min 第5题图 第6题图 6.(多选)用两个相同的电加热器给质量同为 2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间 …思维拓展 变化的关系图像如图所示。据此判断，下列 两个相同杯子内装有质量相等的热水和冷 说法正确的是〔已知水的比热容为4.2× 103J/(kg·℃) ( 水，将3的热水倒入冷水杯，热平衡时冷水杯 A.加热10min物质甲吸收的热量比水吸收 内的水温度升高20℃。若再将剩余热水的 的热量少 一半倒入冷水杯内，热平衡时冷水杯内的水 B.物质甲的比热容为2.1×103J/(kg·℃) 的温度又会升高（不计热量损失和水的质量 C.物质甲10min内吸收的热量为2.52× 损失) () 105J A.12℃B.13℃C.14℃D.15℃ 物理九年级RJ版详解 第十三章内能 第1节热量比热容 第1课时热量比热容 知识清单 ①热量②J③升高的温度④加热时间⑤不同 ⑥J/(kg·℃)⑦最大 归类探究 (1)相同(2)热胀冷缩(3)46水(4)弱 基础达标 1.不变1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放 出)的热量为4.2×103J 2.高汤高于 3.D 4.AD【解析】根据表格中的数据可知，煤油的比热容 约2.1×103J/(kg·℃)，冰的比热容是2.1×103J/ (kg·℃)，所以不同物质的比热容有可能相同，故A 正确。相同质量的水和沙子放出相等热量，水的比热 容大于沙子的比热容，沙子温度下降更多，由于不确 定水和沙子的初温，因此无法判断末温，故B错误。 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.B 变式C【解析】该实验中使用相同规格的加热器，则 相同时间内a中加热器产生的热量与b中加热器产 生的热量相同，故A不符合题意。吸热能力是物质的 性质，只与物质的种类与状态有关，所以a和b的吸 热能力不会随着温度的升高而发生变化，故B不符合 题意。由于相同时间内a中加热器产生的热量与b 中加热器产生的热量相同，则相同时间内两种液体吸 收的热量相同；α、b两种液体的质量相等，升高相同 的温度，a所用的时间比b少，则a吸收的热量少，a 的吸热能力比b弱，故C符合题意。由于相同时间内 a中加热器产生的热量与b中加热器产生的热量相 同，则相同时间内两种液体吸收的热量相同；、b两 种液体的质量相等，相同时间内α升高的温度比b 多，a的吸热能力比b弱，故D不符合题意。 2.(1)自下而上(2)质量加热时间(3)不相等B 比热容(4)B 思维拓展 <>【解析】物质吸热的多少由加热时间的长短 详析 决定，由图可知，甲晶体在熔化过程中所用的时间比 乙晶体在熔化过程中所用的时间短，则Q甲<Qz。由 图可知，当甲、乙两种晶体熔化成液体后，吸收相同的 热量时，乙晶体升高的温度多，故液态时乙晶体的比 热容比甲晶体的比热容小，即c甲>c乙。 第2课时比热容的应用和热量的计算 知识清单 ①Q=cm△t②Q放=cm(t。-t) 归类探究 1.A 2.解：(1)由Q=cm△t可得，该过程水吸收的热量 Q段=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.4kg×2.5℃= 4.2×103J (2)由W=Pt可得，照射到水面上的太阳能 W=Pt=25W×10×60s=1.5×10J 故水获取太阳能的效率 7-8号×10%=1x18×10%=s% 基础达标 1.大4.2×10【解析】北方的暖气大多用水作为散热 剂，是利用水的比热容较大的特点，相同质量的水和其 他物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多。根据 Q=cm△1可知，质量为50kg的水流过暖气，温度下降 2℃，放出的热量Q=c*m△1=4.2×103J/(kg·℃)× 50kg×2℃=4.2×105J。 2.4.2不变 3.A小于大【解析】内陆地区砂石多，砂石的比热 容比水小，在质量、吸收或放出的热量均相同时，温度 变化大，使得内陆城市的昼夜温差大。 4.C5.A 6.C【解析】由题意可知，m甲：mz=2：1,Q甲：Qz= 3:1,△t甲：△tz=1:1,由Q级=cm△t可知，甲、乙两 Q甲 种物质的比热容之比S里=m△里_Q甲m之=3X1 CL Qi Qzm单-1X2 mz△tz =3:2。 能力提速 1.相同铝球多【解析】质量和温度均相同的铝球和 铜球同时投入沸水中，足够长的时间后，两个球和水 的温度相同，即两个球升高的温度相同。已知c> c翻，根据Q暖=cm△t可知，铝球吸收的热量更多。 2.85 3.甲2.1×103【解析】液体在相同时间内放出的热 上册详解详析 量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低得快，甲 液体温度降低得慢，根据Q=cm△1可知，在质量相 等、初温相同、放热也相同的情况下，温度降低得快的 比热容小，所以甲液体的比热容大于乙液体的比热 容。因水的比热容较大，则甲液体是水，乙液体是另 一种液体。由图可知，液体的初温是60℃，放热15 min后甲液体的末温是40℃，乙液体的末温是20℃， 乙液体温度的变化量是甲的两倍。在质量和放出热 量相等的情况下，由Q=cm△1可知，液体的比热容与 温度的变化量成反比，则另一种液体的比热容为c液= 1 2c*=2×4.2×103J/(kg·℃)=2.1×10J/ 1 (kg·℃)。 4.C 5.A【解析】在标准大气压下，水的凝固点为0℃，故上 边的图像为水的图像，由于水和液体M的比热容不 同，降到相同温度时，水降温时间更长说明其比热容 更大；当时间为2时，水的温度变化量△1=20℃一 4℃=16℃，M的温度变化量△t=20℃一(-4℃)= 24C,由于Q相同，m相同，代入c三可知c* cM=3:2。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)， 则cM=2.8X103J/(kg·℃)，A正确。比热容越大， 物质吸、放热能力越强，水的比热容更大，因此放热能 力更强，B错误。t2~t3时间段内，水处于液态，t3~t 时间段内，水处于凝固过程，为固液共存状态；t2~。 时间段内，M处于凝固过程，为固液共存状态，C错 误。从20℃降温到0℃，水的放热时间更长，因此放 出的热量更多，D错误。 6.BC【解析】用两个相同的电加热器给质量相同的物 质甲和水加热相同的时间，两种物质吸收的热量相 等，故A不符合题意。用两个相同的电加热器给质量 相同的物质甲和水加热，水的温度升高60℃需要 20min,物质甲的温度升高60℃需要10min,所以质量 相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关 系为Q=2Q由Qa=cm△可知，c=,所2 1 c*=2c甲，则c甲=2c*=2X4.2X10J/(kg·℃)= 2.1×103J/(kg·℃)，故B符合题意。物质甲10min 内温度升高了60℃，所以Q甲暖=c甲m甲△t甲=2.1X 103J/(kg·℃)×2kg×60℃=2.52×105J,故C符 合题意，D不符合题意。 7.解：(1)40 (2)水吸收的热量Q暖=c水m水(t一t。)=4,2× 103J/(kg·℃)×1kg×(40℃-20℃)=8.4×10J (3)由题意可知，稀饭释放的热量Q做=Q暖=8.4×10J 稀饭的比热容 物理九年级RJ版 Q放 8.4×101J =mW板G,-i)=0.6kgX(80℃-40C)=3.5× C稀饭 103J/(kg·℃) 思维拓展 A【解析】设冷水与热水的初始质量均为m,热水的 初温为热冷水的初温为冷，将？的热水倒入冷水杯 中后，冷水杯内的水的温度为，因不计热损失，所以， 由Q=cm△1可得Q数=Q段，即cX3m△1=cm△， 解得△1格=3△t冷=3×20℃=60℃，据此可设t冷= 0℃，则t=20℃，t指=20℃十60℃=80℃。若再将 热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时，相当 于同时向冷水中倒人写+号-号杯热水，则c×号m 2 1s-t)=m(t'-t0),即3×(80℃-)=1'- 0℃，解得t'=32℃，所以，水的温度将再升高△t=1 一t=32℃-20℃=12℃，故A符合题意，B、C、D不 符合题意。 第2节分子动理论的初步知识 知识清单 ①不同物质②越快③不停地做无规则运动④间 隙⑤分子的热运动⑥斥力 归类探究 1.C 2.间隙引力 基础达标 1.扩散高 2.分子在不停地做无规则运动斥力 3.液运动 4.B 5.D 6.ABD 能力提速 1.扩散比热容 2.不停地做无规则运动不属于 3.B【解析】油辣子附着在凉面上，说明分子间存在引 力，但分子间还存在斥力，故A错误。凉面香气四溢 是扩散现象，表明分子在不停地做热运动，故B正确。 凉面面条是人眼看得见的物体，不是分子，所以凉面 面条之间有空隙，不能说明分子间有间隙，故C错误。 物质是由大量的分子和原子等构成的，吃一口凉面， 有大量的分子进入口中，故D错误。 4.D 5.BC 6.(1)间隙(2)下(3)上(4)④(5)变大变小 分子间存在引力 思维拓展 (1)变大(2)引力吸热