内容正文:
⊙核心素养提升
(1)自下而上(2)质量(3)水升高的温度汽油
12.3物质的比热容
第1课时比热容
D课内基础闯关
1.质量加热时间升高的温度
2.2.1×103不变3.D4.B
)课外拓展提高
1.高汤高于
2.0.46×103不变【解析】根据比热容的定义式可求
出该物质的比热容c=Q
1.84×10J
m△12kg×(40℃-20℃)
=0.46×103J/(kg·℃)。比热容是物质的一种属
性,它的大小与物质的种类有关,与物质吸热的多少
无关,故该物质继续吸收热量后,其比热容不变。
3.C
4.(1)天平乙(2)水水(3)③
【解析】(1)本实验中需要用秒表测量加热时间,温度
计测量温度,天平测量两种液体的质量;比较两个烧
杯中的液体体积大小,图乙烧杯中液体体积大,故图
乙中的液体为煤油。(2)由表中数据可知,水和煤油
温度都升高8℃时,水加热用时2min,煤油需要
1min,故升高相同的温度,水吸收的热量多,水的吸热
能力强。(3)用相同的酒精灯给质量不同的同种液体
加热时,液体的质量越大,液体升温越慢,故当煤油的
质量增加到原来的2倍时,其温度随时间变化的图线
应为图丙中的图线③。
②核心素养提升
乙<冰【解析】晶体熔化时,继续吸热,温度保
持不变,冰熔化前为固态的冰,熔化后为液态的水。
由于水的比热容大于冰的比热容,因此质量相同的水
和冰,在吸收相同的热量时,水的温度升高慢,冰的温
度升高快。
第2课时比热容的应用与热量的计算
D课内基础闯关
1.比热容多2.B3.热传递3.4×10
4.解:(1)牛奶吸收的热量
Q服=c物m奶△tg=2.1×103J/(kg·℃)X0.2kgX
(45℃-15℃)=1.26×10J
(2)包装袋吸热及其他热损失不计,则Q=Q,,所以
需要的热水质量至少为
Q放
Q吸
m水
C水△1本
C水△l水
1.26×10J
4.2X10J/(kg,℃)X(60℃-45℃)=0.2kg
®课外拓展提高
1.相同50【解析】热值是燃料本身的一种特性,它与
燃料的质量以及燃烧条件无关,所以质量为1kg的酒
精和1g的酒精的热值相同:420g酒精完全燃烧放出
的热量Q做=m19=0.42kg×3.0×10J/kg=1.26×
10J。由题知,Q=Q数=1.26×10J,则水的质量
m2=
Q吸三
1.26×10J
c*△14.2×103J/(kg·℃)×(90℃-30℃)
=50kg。
2.不相等1.8×10°酒精【解析】相同质量的酒精
和花生米完全燃烧放热,由表格数据可知,酒精完全
燃烧放出的热量可以将水的温度升高48℃,花生米
完全燃烧放出的热量可以将水的温度升高30℃。由
Q=Q暖=c△t可知,酒精燃烧放出的热量比花生
米燃烧放出热量多,再由Q做=mg知,酒精的热值更
大。用花生米加热80g的水,水吸收的热量Q腰=c水
m*△1=4.2×103J/(kg·℃)×80×10-3kg×(52℃
-22℃)=1.008×10J;由题意知,5.6g花生米完全
燃烧放出的热量Q做=Q吸=1.008×10J,由Q做=
mg知,花生米的热值q=
_Qt=1.008×10J=1.8×
m-5.6×10-3kg
105J/kg。
3.海风甲【解析】由于陆地和海水的比热容不同,海
水的比热容大于陆地的比热容,在同样太阳光的照射
下,陆地和海水升温和降温的快慢不同,从而使空气
形成对流。白天,陆地比海水升温快,地面热空气密
度较小,热空气上升,海面较冷的空气就会来补充,于
是冷空气沿海面吹向陆地,形成海风,故图甲是陆风,
图乙是海风。
变式A【解析】水的比热容比泥土、沙石的大。白
天,在太阳的照射下,水面温度上升得慢,陆地温度上
升得快,热空气上升,使风从海面吹向陆地,形成海
风,所以白天风力发电机旋翼朝向大海:晚上,气温下
降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,使
风从陆地吹向海面,形成陆风,所以夜晚风力发电机
旋翼朝向陆地。故A正确。
4.B
5.C【解析】假如水的比热容变小,且变得比其他物质
小,根据公式△=Q可知,沿海地区比内陆地区昼夜
cm
温差大,A错误。烧开一壶水需要的热量减少,烧开
一壶水所用时间比原来短,B错误。与其他物质相比,
相同情况下,水吸收或放出的热量较少,暖气不会用
水作为传热的介质,D错误。
6.BC【解析】若m。=m。,吸收相同的热量时,a的温度
升高幅度大则由c=可知,a的比热容小于b的
比热容,A错误,B正确。若c。=c6,吸收相同的热量
时,a的温度升高幅度大,则由m=Q可知a的质量
c△t
小于b的质量,C正确,D错误。
7.解:(1)水吸收的热量
Q=c*m(t-t。)=4.2×103J/(kg·℃)X20kgX
(42℃-22℃)=1.68×105J
(2)天然气完全燃烧放出的热量
Q4=Q题=1.68X10°1
=3.36×105J
50%
(3)完全燃烧天然气的体积
Q放
3.36×105J
V天=g天8.4X10J/m
=0.04m
)核心素养提升
b煤油2.52×10【解析】已知水和另一种物质
在相同时间内吸收的热量相等,由图可以看出,α物质
的温度比b物质的温度升高快,说明α物质的比热容
上册详解详析
⑦△12.3
物
第1课时
已课前预习导航
一、物质的吸、放热性能
物体吸收(或放出)热量的多少跟物质的
种类、物体的质量及物体的温度变化有关。质
量相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸
收的热量一般是不相等的。实验还表明,一定
质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量和
它温度升高1℃所吸收的热量相等。
二、比热容
1.定义:比热容在数值上等于1kg的某种
物质,温度升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)
的热量。比热容用符号c表示。
Q
2.公式:c=
m(t2-t1)
其中:c表示比热容,Q表示吸收的热量,
m表示物质的质量,t2表示物质的末温,t1表
示物质的初温。
3.单位:J/(kg·℃),读作“焦每千克摄
氏度”。
4.物理意义:表示物质的吸热、放热性能。
不同物质的比热容一般不相同,比热容是物质
的一种属性。水的比热容较大,是4.2×103J/
(kg·℃),表示“质量为1kg的水,温度升高
(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×
103J”。
名师点睛
比热容是物质自身的一种属性,它反映
了不同物质吸、放热能力的大小,与物质的
种类和状态有关,与物质的质量,是否吸、放
热及温度的变化均无关。
贡的比热容
比热容
已重点实验讲解
【实验名称】探究物质的吸、放热性能
【提出问题】物质在温度升高时吸收的热
量跟哪些因素有关。
【猜想与假设】物质在温度升高时吸收的
热量可能跟物质的种类有关,也可能跟物质的
质量有关,还可能跟物质升高的温度有关。
【设计实验与制订计划】
1.研究方法:控制变量法和转换法。
2.实验器材:水、煤油、两个相同的加热器
(酒精灯)、两个相同的烧杯、温度计、天平、秒表、
铁架台、搅拌器等。实验装置如下列图片所示。
搅拌器
搅拌器
温度计
温度计
煤油
【进行实验与收集证据】
1.实验过程
(1)用天平称取100g水和100g煤油,分
别装入烧杯中。
(2)用温度计分别测量水和煤油的初温。
(3)用两个相同的加热器(酒精灯)给水和
煤油加热,每隔1min用温度计记录一次水和
煤油的温度
2.实验表格
加热时间/min
0
2
3
4
水的温度/℃
煤油的温度/℃
【实验结论】质量相同的不同物质,升高相
同的温度时,吸收的热量不同,吸收热量多的,
吸热能力强。
上册第十二章
经典例题剖析
【例】图甲为“探究不同物质吸热情况”的
实验装置,实验时使用相同规格的加热器分别
对水和煤油进行加热,图乙是根据实验数据作
出的水和煤油的温度随时间变化的图像。已
知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),则
下列说法错误的是
搅
温度℃
器
计
计
35
煤
油
25
20
罗
10
0123456时间/mim
乙
A.烧杯中水和煤油的质量相等
B.水的温度随时间变化的图线是b
C.图线a所表示的物质的吸热能力强
D.煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)
【解题点拨】要比较不同物质的吸热能力,
就要控制不同物质的质量相同,使它们升高相
同的温度,通过比较加热时间(吸收的热量)来
比较吸热能力,加热时间越长(吸收的热量越
多),表示这种物质的吸热能力越强;水的比热
容更大,水的吸热能力更强,升高相同的温度
时,水的加热时间更长;根据图乙可知,温度升
高20℃,水的加热时间是煤油加热时间的两
倍,由转换法可知,水吸收的热量是煤油吸收
热量的两倍。根据公式c=
Q度可知,在质量,
m△t
升高温度相同时,水的比热容是煤油比热容的
两倍,据此可得出煤油的比热容。
参考答案。【例】B
色课内基础闯关
考点①
物质的吸、放热性能
1.利用下图所示的实验装置探究“沙子和水的
温度变化与吸收的热量的关系”。操作如
下:在两个烧杯中分别装入温度相同且
32
九年级物理HY版
相等的沙子和水。加热过程中,沙
子和水吸热的多少是通过
(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反
映的;在实验过程中,如果让沙子和水吸收
相同的热量,就要通过比较
(选填“升高的温度”或“加热时间”)来
比较物质的吸热能力。
玻璃棒
玻璃棒
温度计
沙子
西精女
考点②
比热容
2.冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃),它表示
的物理意义是质量为1kg的冰温度升高(或
降低)1℃时吸收(或放出)的热量是
J。将一块冰切去一半,则剩余
一半冰的比热容将
(选填“变
大”“变小”或“不变”)。
Q
3.由比热容的公式c一m(4一o可知,下列说
法正确的是
()
A.物质的比热容跟它的质量成反比
B.物质的比热容跟它的温度变化成反比
C.物质的比热容跟它吸收或放出的热量成
正比
D.比热容是物质的属性之一,跟热量、质量、
温度的变化等因素都无关
4.下表是一些物质的比热容〔单位是J/(kg·
℃),根据表中数据,下列判断正确的是
物质
比热容
物质
比热容
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×10
千泥土
0.84×10
砂石
0.92×103
铜
0.39×103
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.铝的吸热能力大于铜的吸热能力
C.100g水的比热容是50g水的比热容的
两倍
D.不同物质的比热容一定不同
已课外拓展提高
一、填空题
1.(2025威海,有改动)在两只相同石锅内分别
添加质量、初温均相同的高汤和清水,用相
同热源加热,
(选填“高汤”或
“清水”)升温较快;清水沸腾后关火,发现清
水会继续沸腾一段时间,说明石锅温度
(选填“高于”“低于”或“等于”)水
的温度。(C高汤<C水)
2.若质量为2kg的某种物质的温度从20℃升高
到40℃时,吸收的热量是1.84×10J,则该物
质的比热容为
J/(kg·℃)。
如果该物质再吸收1.84×10J的热量(状
态不发生改变),则该物质的比热容将
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
二、选择题
3.冰在熔化成水的过程中,下列判断正确的是
A.比热容变大,内能增加,温度升高
B.比热容、内能和温度都不变
C.比热容变大,内能增加,温度不变
D.比热容不变,内能增加,温度不变
三、实验与探究题
4.在探究“相同质量的不同物质在升高相同温
度时,吸收热量的多少是否相同”的实验中,
小明在图甲、乙所示的相同的烧杯中倒入相
同质量的水和煤油,并使用完全相同的酒精
灯进行加热,测得的实验数据如下表所示:
加热时间/min
0
2
4
水的温度/℃
30
34
38
42
46
煤油的温度/℃
10
18
2634
42
↑温度/℃
搅
搅
②①
拌
18
10
0
12345时间/min
甲
乙
丙
(1)实验中需要的测量工具除了秒表、温度
计,还应该有
;根据甲、乙两幅
图可判断图
(选填“甲”或“乙”)
烧杯中为煤油。
(2)由上表所示的实验数据可得出结论:质
量相同的水和煤油,升高相同的温度时,
吸收的热量多,所以
的
吸热能力强。
(3)图丙中①是煤油加热时温度随时间变化
的图线,如果将初温相同的煤油质量增加到
原来的2倍,用相同的酒精灯加热,不考虑
热量损失,再绘制出一条温度随时间变化的
图线,应为图丙中的图线
(选填
“①”“②”或“③”)。
已核心素养提升
物理观念如下列图片所示,设相同时间内
物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰
熔化规律的是图
(选填“甲”或
“乙”)。这是因为c冰
(选填“>”
“<”或“=”)c水,所以相同时间内
(选填“冰”或“水”)升温更快。
+温度℃
↑温度/℃
10
10
-10k
-10
上册第十二章