内容正文:
第2课时
比热容自
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一、比热容的应用
1.冷却:相同质量的水和其他液体相比,升
高相同的温度,水吸收的热量多,冷却效果好。
2.供热:相同质量的水和其他液体相比,降
低相同的温度,水放出的热量多,取暖效果好。
3.调节气温:相同质量的水和沙石(或干泥
土)相比,吸收(或放出)相同的热量,水的温度变
化较小,因此沿海地区比内陆地区的昼夜温差小。
二、热量的计算(高频考点:10年8考)
1.物体温度升高时吸收的热量:Q吸=
cm△t#=cm(t一t。)。其中c表示比热容,单
位是J/(kg·℃);m表示质量,单位是kg;△t升
表示升高的温度,t表示末温,t。表示初温,它
们的单位都是℃。
2.物体温度降低时放出的热量:Q放故=
cm△t#=cm(t。一t)。其中c表示比热容,单
位是J/(kg·℃);m表示质量,单位是kg;△t降
表示降低的温度,t。表示初温,t表示末温,它
们的单位都是℃。
名厢点睛
两个温度不同的物体放在一起,高温物
体放出热量,低温物体吸收热量;当两个物
体达到相同的温度时,如果没有热量损失,
则有Q吸=Q放。
已经典例题剖析
【例1】(2025宿迁)将质量均为100g的沙
子和水分别放在两个相同瓷盘中,初始温度相
同,用同一热源加热相同时间,
升温
快,这是因为
;实验中测得,水的温度
升高了20℃,吸收的热量为
J。Cc水
=4.2×103J/(kg·℃))
九年级物理RJ版
的应用和热量的计算
【解题点拨】用同一热源加热相同时间,目
的是使沙子和水吸收相同的热量,由于沙子的
比热容小于水的比热容,在它们的质量相同时,
根据公式△=Q即可判断出哪种物质升温快。
cm
水吸收的热量可利用公式Q吸=c水m水△t
计算。
【例2】在沿海地区,炎热晴朗的天气里常
常出现海陆风。下图所示的风向,通常(
高空气流
低空气流
三海洋不
A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
【解题点拨】水的比热容比泥土、沙石的
大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,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;晚上,气温下降,水
面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,冷
空气补充,风从陆地吹向海面,形成陆风。
参考答案。【例1】沙子沙子的比热容小
于水的比热容8.4×103
【例2】D
已课内基础闯关
考点①比热容的应用
1.我国北方的房屋中大多安装有暖气,用水作
为循环介质,把燃料燃烧时产生的热量带到
房屋内供人取暖。用水作为运输热量的介
质是因为水的
大;与同质量
的其他介质相比,降低相同的温度时,水放
出的热量较
2.下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性
无关的是
)
A.汽车发动机用水作为冷却剂
B.人游泳后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物
体自身的温度
考点②热量的计算
3.图甲是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙是
记录牛奶、水的温度随时间变化的图像。图
乙中表示热牛奶的温度随时间变化的曲线
应是
(选填“I”或“Ⅱ”)。若水
的质量为2kg,在这个过程中水吸收的热量
是
J。〔c水=4.2×
103J/(kg·℃)]
↑温度/℃
50
40目
30 I
件奶
20.
10E
459℃10℃
E
051015时间/min
乙
4.(2025一2026抚州临川区检测)天气转凉,喝
牛奶前,可用热水烫一下,使牛奶不至于太
凉。用60℃的热水加热200g的袋装牛奶,
使牛奶的温度由15℃升高到45℃。已知牛
奶的比热容为2.1×103J/(kg·℃),包装袋
吸热及其他热损失不计。
(1)牛奶吸收的热量是多少焦耳?
(2)加热牛奶至少需要多少千克60℃的热
水?〔c水=4.2X103J/(kg·℃)]
已课外拓展提高
-0
一、填空题
1.已知c铜=0.39X103J/(kg·℃),c铅=0.13×
103J/(kg·℃)。质量相同的铜和铅吸收相
同的热量时,铜比铅的温度升高得
(选填“多”或“少”);质量相同的铜和铅升
高相同的温度,吸收热量多的是
(选填“铜”或“铅”)。
2.在沿海地区炎热晴朗的天气里,易形成海陆
风。陆风和海风是由于陆地和海水升温和
降温的快慢不同,空气发生对流而形成的。
下列图片所示的是陆风和海风形成的示意
图,其中白天易形成
(选填“海
风”或“陆风”),图
反映的是晚上
风的形成情况。
冷空气
热空气
热空气
→冷空气
陆地
大海
陆地
用大海
甲
变式家用小型风力发电机独特的尾翼
结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所
示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图
乙、图丙所示的情形通常分别发生在
大海陆地
大
A.白天、夜晚
B.夜晚、白天
C.白天、白天
D.夜晚、夜晚
二、选择题
3.下列实例中与水的比热容有关的是(
A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂
B.沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
上册第十三章
C.天热时在地面上洒水是为了降低室内
温度
D.刚洗的衣服放在通风的环境中会干得
快些
4.假如水的比热容变小,且变得比其他物质
小,下列现象可能发生的是
A.沿海地区比内陆地区昼夜温差小
B.烧开一壶水所用时间比原来长
C.夏天中午在海边,海水比沙子烫
D.北方楼房中的暖气用水作为传热的介质
5.(多选)用相同的酒精灯分别对a、b两种液
体加热(如图甲),根据测得的数据分别描绘
出这两种液体的温度随加热时间变化的图
像(如图乙)。在相同的时间内两种液体吸
收的热量相等,不计热量散失,分别用ma、
m6、c。、cb表示a、b两种液体的质量和比热
容,则下列结合图中信息作出的推断正确的
是
温度
温度计↑温度/℃
加热时间/min
A.若m。=m6,则ca>cb
B.若m。=m6,则c。<c
C.若c。=c6,则m。<m
D.若c。=c6,则m。>m6
三、计算题
6.某金属球在炉火中被加热到108℃,然后迅速
投入质量为100g、初温为45℃的某种液体
中,达到热平衡后金属球的温度为48℃。已
知金属球的比热容为0.4×103J/(kg·℃),
不计热损失。此过程中,金属球放出的热量
为1.2×103J。
(1)求金属球的质量。
(2)求该液体的比热容。
6
九年级物理RJ版
(3)取出金属球后,金属球表面不沾有该液
体。若该液体再吸收2.2×104J的热量,求
该液体的末温。(该液体没有沸腾)
已核心素养提升
科学思维在“探究物质的吸热能力与哪些
因素有关”的实验中,用质量为0.3kg的水
和下表中等质量的另一种物质进行对比,作
出的图像如下图所示。实验过程中,水和
一种物质在相同时间内吸收的热量相等。
分析图像可以得出图线
(选填“a”
或“b”)对应的物质为水,另一种物质为
。这种物质在0~5min内吸收的
热量为
J。
比热容c/
物质
[J·(kg·℃)-1]
6011
水
4.2×103
%
酒精
2.4×103
20
煤油
2.1×103
0123456t/min
蓖麻油
1.8×103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
>课内基础闯关
1.(1)需要A向上(2)质量吸收的热量相等
(3)等于弱比热容
2.2.1×103不变变式D
巴课外拓展提高
1.高汤高于
2.0.46×103不变【解析】根据比热容的定义可知,
该物质的比热容c=Q:
1.84×10J
mA=2kgX(40C-20℃)=
0.46×103J/(kg·℃)。比热容是物质的一种性质,
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【解析】实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要先
调整好下面铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则
调整好上面铁圈的高度,因此要按照自下而上的顺序
组装器材,A错误。由题图乙可知,相同质量的a、b
两种液体升高相同的温度,b液体的加热时间长,即b
液体吸收的热量多,故b液体的比热容比α液体的
大,B错误,C正确。由题图乙可知,加热时间相同时,
a液体比b液体的温度升高得多,故D错误。
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,用温
度计测量温度,用天平测量两种液体的质量。比较两
个烧杯中的液体体积,图乙烧杯中的液体体积大,由
于水的密度大于煤油的密度,因此图乙烧杯中的液体
为煤油。(2)由表中数据可知,水和煤油的温度都升
高8℃时,水的加热时间为2mim,煤油的加热时间为
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③。
心核心素养提升
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,水的温度升高少,冰的温
度升高多。
详析
第2课时
比热容的应用和热量的计算
课内基础闯关
1.比热容多2.B
3.16.72×10【解析】用水来冷却热牛奶,热牛奶
的温度逐渐降低,所以热牛奶的温度随时间变化的曲
线应是I。由图乙可知,牛奶在水中冷却后的温度恒
定在18℃,所以在冷却过程中,水吸收的热量Q魔=
c水m水(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×2kgX
(18℃-10℃)=6.72×10J。
4.解:(1)牛奶吸收的热量
Q假=c好m奶△tn=2.1X103J/(kg·℃)×0.2kgX
(45℃-15℃)=1.26×104J
(2)包装袋吸热及其他热损失不计,则Q暖=Q做,所以
需要热水的质量至少为m本=Q:
Q
C水△1求C水△l水
1.26×10J
4.2X10J/(kg·℃)×(60℃-45℃)=0.2kg
®课外拓展提高
1.少铜2.海风甲
变式A【解析】海水的比热容比陆地的大,白天太阳
照射时,海面温度上升得慢,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旋翼朝向大海,如题图乙所示:
晚上,气温下降,海面温度下降得慢,温度高一些,热
空气上升,冷空气补充,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,如题图丙所
示。故A正确
3.B
4.C【解析】假如水的比热容变小,且变得比其他物质
小,根据△=Q可知,沿海地区比内陆地区昼夜温差
cm
大,A不符合题意。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不符合题意。海水比
沙子的比热容小,吸收相同的热量,海水升高的温度
多,海水比沙子烫,C符合题意。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不符合题意。
5.BC【解析】若m。=m6,吸收相同的热量时,a的温度
升高幅度大,由cm冬,可知,a的比热容小于b的B
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,由c=
Q可知,a的质量小于b
的质量,C正确,D错误。
上册详解详析
Q放
6.解:(1)金属球的质量m金=
c金(to金一t)
1.2×103J
0.4X10J/(kg·℃)X(108℃-48℃)=0.05kg=
50g
(2)不计热量损失,该液体吸收的热量Q腰=Q,=
1.2×103J
该液体的比热容
Q吸
1.2×103J
m装(1-t减)-0.1kgX(48℃-45℃)=4X10
C液=
J/(kg·℃)
(3)该液体再吸收2.2×10J的热量后,该液体升高
的温度
2.2×104J
C黄m整4X10J/(kg·℃)×0.1kg=55℃
所以该液体的末温t*=48℃+55℃=103℃
>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,由图可知,a对应的物
质比b对应的物质的温度升高得快,说明α对应的物
质的比热容小于b对应的物质的比热容,而水的比热
容最大,所以b对应的物质是水。由图可知,加热
5min,水的温度由20℃升高到40℃,a对应的物质
的温度由20℃升高到60℃,因为加热时间相同,所以
它们吸收的热量相同,即Q酸=Q6暖=c水m水(t水一
to*)=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×(40℃
20℃)=2.52×10J。另一种物质的比热容c.=
Qa吸
2.52×10J
m.(1.-1)=0.3kg×(60℃-20C)
=2.1X
103J/(kg·℃),由表可知,此物质为煤油。
第2节分子动理论的初步知识
心课内基础闯关
1.10-10不是2.D3.扩散温度4.C
5.引力斥力
6.液化放热【解析】甲中分子排列十分紧密,分子间
有较大的引力,是固体分子的排列模型;乙中分子排
列没有固定的位置,比较松散,分子间有较小的引力,
是液体分子的排列模型;丙中分子排列极度散乱,间
距很大,分子间几乎没有引力,是气体分子的排列模
型。物质由图丙状态变成图乙状态的过程,也就是物
质由气态变为液态的过程,叫作液化,液化需要放热。
©课外拓展提高
1.扩散高变式D
2.引力拉伸【解析】当玻璃板接触水面时,用弹簧测
力计将玻璃板拉起需提供比玻璃板的重力更大的力,
说明玻璃板和水的接触面之间存在相互作用的分子
引力。由于分子间引力的存在,固体很难被拉伸。
3.A【解析】闻到花的香气是分子做无规则运动的结
果,故A符合题意。“烟”是固体小颗粒悬浮在空中形
2
九年级物理RJ版
成的,不是分子的无规则运动,故B不符合题意
“絮”和“沙”是宏观物体,它们的运动不是分子的无规
则运动,故C、D不符合题意。
4.C【解析】落叶在风中飞舞是物体的机械运动,不能
说明空气分子在不停地做无规则运动,A错误。铁块
很难被压缩是因为分子间存在斥力,B错误。鲜花香
气四溢是因为分子在不停地做无规则运动,发生了扩
散现象,C正确。水和酒精混合后总体积减小,是因
为分子间存在间隙,D错误。
5.ABC【解析】水的汽化速度与温度有关,温度越高表
明水分子运动越快,“外逃”到空气中的速度就越快,A
正确。冰直接变成水蒸气属于升华现象,冰块内部的
分子仍在不停地做无规则运动,B正确。气体能够被
压缩,是因为分子间存在间隙,C正确。分子之间同
时存在相互作用的引力和斥力,D错误。
©核心素养提升
(1)逐渐变小(2)不能(3)能
【解析】(1)在将玻璃钟罩内的空气抽出的过程中,玻
璃钟罩内的气体越来越稀薄,气压越来越小。(2)如
果在抽气过程中,钟罩内的两块铅柱分开了,则两块
铅柱可能是在大气压力的作用下结合在一起的,此时
不能确定是否有其他引力存在。(3)如果抽成真空以
后两块铅柱还没有分开,则说明两块铅柱结合在一起
不是由于大气压力的作用,两块铅柱间有其他引力
存在。
第3节内能
©课内基础闯关
1.温度内能2.D
3.增大做功4.热传递做功
5.D
6.D【解析】两块冰来回摩擦时,克服摩擦力做功,冰块
的内能增加,温度升高,冰块熔化,这是通过做功改变
物体的内能。炙手可热是通过热传递改变物体的内
能,A不符合题意。扬汤止沸是通过热传递改变物体
的内能,B不符合题意。滴水成冰是凝固现象,凝固过
程中水放热,内能减小,是通过热传递改变物体的内
能,C不符合题意。钻木取火时克服摩擦力做功,使
木头的内能增加,温度升高,达到木头的着火点,令木
头燃烧,是通过做功改变物体的内能,D符合题意。
⊙课外拓展提高
1.增大不停地做无规则运动2.热传递做功
3.乙热传递【解析】两个容积相同的保温杯,同时装
满温度相同的热水,过一会儿,甲杯的外壁比乙杯热
说明甲杯散热多,保温效果差,乙杯散热少,保温效果
好。杯壁变热是通过热传递的方式实现的。
4.右减小减小【解析】当拔出销钉后,气缸内的气
体膨胀推动活塞向右运动,对活塞做功,此时气体的
内能减小,温度降低,温度计的示数减小。
5.D6.A