13.1 热量 比热容 讲义 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

本讲义聚焦“热量 比热容”核心知识点，从热传递的定义、条件及实质引入热量概念，通过探究不同物质吸热情况的实验（控制变量法、转换法）建立比热容概念，最终落脚于热量计算公式Q=cmΔt，形成从基础概念到实验探究再到定量计算的完整学习支架。 该资料以科学探究和科学思维为特色，通过“探究不同物质吸热情况”实验培养学生实验设计与证据分析能力，例题（如例3温度变化数据对比）运用科学推理深化比热容理解，生活应用（水作冷却剂、海陆风现象）体现物理观念与社会责任，课中辅助实验教学，课后培优精练助力学生巩固知识、查漏补缺。

第十三章 内能 第1节 热量 比热容 一、知识解读 1. 热传递 (1) 定义：热从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的过程，叫作热传递。 (2) 热传递进行的条件：两个物体温度不同。 (3) 热传递进行的方向：高温物体→低温物体 (4) 热传递的实质：一部分能量从高温物体转移到低温物体。在这里，一部分能量从高温物体的内部“走”了出来，为了和没有“走”出来的能量区别开来，我们就把从物体内部“走”出来的能量叫热量。 2. 热量 (1) 定义：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。热量常用字母Q表示。 (2) 单位：焦耳，简称焦，符号为J。 1g水温度升高1℃时，吸收的热量约为4.2J。 (3) 影响物质吸收热量的因素： ① 物质的质量：同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量就越多。如烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多。 ② 物质升高的温度：同种物质，质量相同时，温度升得越多，吸收的热量就越多。如把一壶水烧开比把它烧成温水需要的热量多。 ③ 物质的种类：不同的物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同，即不同物质的吸热能力存在差异。 (4) 特别提醒： ① 热量存在于热传递过程中，只有发生了热传递，有了能量的转移，才能讨论热量问题，离开热传递谈热量是没有意义的。 ② 热量可以用“吸收”或“放出”来表述，而不能用“具有”或“含有”来表述，只能说某物体吸收或放出了多少热量，不能说某物体具有或含有多少热量。 【例1】把不锈钢勺子放入一碗热汤中，勺子的柄也很快热得发烫。对此，下列解释正确的是 （ ） A. 不锈钢的导热性较好 B. 热汤含有的热量多 C. 热汤的质量大 D. 热从能量高的物体转移到能量低的物体上 【答案】 A 【解析】 把不锈钢勺子放入一碗热汤中，勺子的柄也很快热得发烫，这是热传递现象。 A. 在热传递过程中，有的物体不善于传热，如气体、多数液体、木头、塑料、橡胶等非金属固体，有的物体善于传热，如铝、铜、钢铁等金属固体。勺子的柄也很快热得发烫，是因为不锈钢的导热性较好，善于传热，故A选项正确； B. 热量是在热传递过程中，传递的热的多少，是从物体内部“走”出来的能量，任何物体都不含有热量，故B选项错误； C. 热传递发生的条件是两个接触的物体温度不同，有温度差，与物体质量的大小无关，故C选项错误； D. 热传递进行的方向是从高温物体到低温物体，即发生热传递的两个物体，只要一个物体温度高，不管它自身的能量大小，它内部的能量都会有一部分“走”向低温物体。故D选项错误。 故：本题选A。 3. 探究不同物质吸收热量的情况 (1) 实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、天平、温度计、秒表等。 (2) 实验装置：如下图。 (3) 实验方法： ① 控制变量法：控制质量相同、升高的温度相同，选用不同物质，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的强弱。或，控制质量相同、吸收热量相同，选用不同物质，比较升高的温度，从而比较吸热能力强弱。 ② 转换法：由于物质吸收的热量不易测量，实验中使用相同的加热器，相同时间放出的热量相同，将物质吸收热量的多少转换成加热时间的长短，比较加热时间，就可以得出吸收热量的多少。 (4) 实验设计： ① 用天平量取质量相同的液体。 ② 选用相同的加热工具（酒精灯或电加热器），加热工具在相同时间放出的热量相同，加热时间长时放出的热量就多，便于比较不同物质吸收热量的多少。 ③ 实验数据分析： (a)让质量相同的两种液体升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，吸收热量多的吸热能力强； (b)让质量相同的两种液体吸收相同的热量，比较它们的温度变化量，温度变化量小的吸热能力强。 (5) 实验结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。如右图所示。 (6) 特别提醒： ① 实验方法：控制变量法；转换法（通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少）。 ② 实验液体的选择：质量相同的多种不同液体（如水、煤油、色拉油等），使实验结论更具有普遍性。 ③ 安装实验器材的顺序：自下而上。 ④ 选择相同加热器的目的：保证加热器相同时间放出的热量相同，液体吸收的热量相同。 ⑤ 用酒精灯对液体加热时，最好不断搅拌液体，目的是：使液体受热均匀。 ⑥ 下图1、图2、图3所示的三种装置对比，更好一些的是甲装置，原因：电加热器相同时间产生的热量几乎恒定；电加热器在液体内部加热，受热均匀、热量散失少，实验误差更小。 图1 图2 图3 ⑦ 描述物体吸热能力的物理量：比热容。 ⑧ 结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。 【例2】小华用如图所示的装置探究水和煤油的吸热能力： (1) 实验时，除了选择相同的酒精灯外，还要在烧杯中加入______（选填“体积”或“质量”）和初温相同的水和煤油，保持它们的初温相同是为了___________（选填“实验方便”或“控制变量”）。 (2) 实验中用 来反映两种液体吸收热量的多少。若加热相同时间后，液体的末温越高，说明其吸热能力越________（选填“强”或“弱”）。 (3) 通过实验发现不同的物质吸热能力是不同的。若给汽车发动机降温，应选吸热能力___________（选填“强”或“弱”）的物质作冷却剂。 【答案】 (1) 质量 实验方便 (2) 加热时间长短 弱 (3) 强 【解析】 (1) 影响物质吸收热量的因素有物质的质量、温度升高量和物质的种类三个，要探究不同物质吸收热量的情况，首先要控制不同物质的质量相同，故两个相同的烧杯中要加入质量相同的水和煤油。 其次还要控制温度的升高量相同，选用初温相同的水和煤油，仅仅是为了实验方便，因为真正需要 控制的是温度的升高量，而不是初温或末温。 (2) 物质吸收的热量不易测量，实验中使用相同的酒精灯，相同时间放出的热量相同，加热时间长表示物质吸热多，这样就将物质吸收热量的多少转换成加热时间的长短，这种实验方法就是转换法。 若加热相同时间后，液体的末温越高，说明该液体吸收相同的热升温较大，也说明该液体升高相同 的温度时吸收的热量少，故其吸热能力越弱。 (3) 若给汽车发动机降温，应选吸热能力强的物质作冷却剂，相同质量的液体，升高相同的温度，吸热能力强的物质吸收的热量更多。 4. 比热容 (1) 定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。用符号c表示。 (2) 大小：等于单位质量的某种物质，温度升高(降低)1℃时所吸收(放出)的热量。 (3) 表达式： (4) 单位：J / ( kg · ℃ ) ，读作：焦耳每千克摄氏度。（注意加上括号） (5) 物理意义：是反映不同物质吸、放热能力的物理量，是物质的一种特性。 (6) 一些常见物质的比热容 物质 比热容c / [ J · ( kg·℃ ) -1 ] 物质 比热容c / [ J · ( kg·℃ ) -1 ] 水 4.2×10³ 铝 0.88×10³ 酒精 2.4×10³ 干泥土 约0.84×10³ 煤油 约2.1×10³ 铁、钢 0.46×10³ 冰 2.1×10³ 铜 0.39×10³ 色拉油 约1.97×10³ 水银 0.14×10³ 沙子 约0.92×10³ 铅 0.13×10³ ① 比热容是物质的特性之一，同种物质的比热容相同，不同的物质比热容一般不同，利用物质的这种特性可以鉴别物质。 ② 比热容的影响因素：只与物质的种类和物质存在的状态（如水和冰）有关； 无关因素：与物体形状、物体的质量、温度及温度变化量、吸收或放出的热量等因素无关。 ③ 一般情况下，液态物质的比热容比固态物质的比热容要大。 ④ 常见的物质中，水的比热容最大，为4.2×103J / ( kg · ℃ ) ，其物理意义：质量为1kg的水，温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量为4.2×103J。 (7) 对比热容的理解：比热容反映了不同物质吸热能力的强弱，可从两个角度去理解： ① 比热容大表示吸放热能力强：质量和升高（降低）温度相同时，吸收（放出）热量更多。 ② 比热容大表示温度改变难：质量和吸收（放出）热量相同时，升高（降低）温度少。 进水口=吸收的热量,出水口=放出的热量,容器横截面积=物质比热容,水位升(降)量=温度变化量 (8) 水的比热容大在生活中的应用 ① 吸放热能力强的应用：水的比热容大，质量和升（降）温相同时，吸收（放出）的热量更多，常用水来做冷却剂或供暖剂。如汽车发动机用水来做冷却剂，暖气、热水袋用水来做供暖剂。 图1 汽车发动机用水做冷却剂 图2 暖气用水做供暖剂 图3热水袋用水做供暖剂 ② 温度改变难的应用：水的比热容大，质量和吸（放）热相同时，温度变化小，有利于调节温度。如生物体内含有大量的水，吸收（放出）相同的热，温度变化小，有利于生物体内温度的稳定，以免温度变化太快对生物体造成严重伤害；在城市修建人工湖、多种草种树可有效缓解城市的热岛效应。秋冬季节的傍晚，要向稻田里灌水，夜晚降温时，水放出大量热，温度下降少，保护秧苗不被冻坏；如下图所示。 往稻田里灌水防冻：秋冬夜晚降温时，水放出大量热，温度下降少，保护秧苗不被冻坏。 (9) 利用比热容解释自然现象 ① 沿海地区昼夜温差小，原因水的比热容大，吸收（放出）等量的热，温度变化量小；内陆、沙漠地区昼夜温差大，原因砂石、干泥土的比热容小。 白天，海风，c水>c土 夜晚，陆风，c水>c土 ② 海陆风：白天，陆地吸热升温快，海洋吸热升温慢，陆地上方空气温度高上升，海洋上方冷空气过来填充，形成海洋吹向陆地的海风。晚上，陆地放热降温快，海洋放热降温慢，海洋上方空气温度高上升，陆地上方冷空气过来填充，形成陆地吹向海洋的陆风。 【例3】 用相同的加热装置给质量相等的甲、乙两种液体同时加热，两种液体的温度随时间的变化如下表所示。由数据比较两种液体的比热容 【    】 时间t / min 0 1 2 3 4 5 甲的温度/ ℃ 20 22 24 26 28 30 乙的温度/ ℃ 20 25 30 35 40 45 A．c甲 ＞ c乙    B． c甲 ＝ c乙    C．c甲 ＜ c乙    D．无法确定 【答案】 A 【解析】 方法一： 用相同的加热装置给质量相等的甲、乙两种液体同时加热，都加热5min时，两种液体吸收的热量相等，但甲升温较少，温度变化难，比热容大，故A选项正确。 方法二： 用相同的加热装置给质量相等的甲、乙两种液体同时加热，都从20℃升高到30℃时，需要给甲加热的时间更长，甲的吸热能力强，比热容大，故A选项正确。 方法三： 用相同的加热装置同时给甲、乙两种液体加热，则两种液体在相同时间内吸收的热量Q甲＝Q乙，已知甲、乙两种液体的质量m甲＝m乙，从表中可以看出在相同的加热时间内，甲、乙两种液体升高的温度Δ t甲 < Δ t乙，根据可得c甲 > c乙，故A选项正确。 故选：A 【例4】 下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（　　） 物质 水 煤油 冰 干泥土 铜 铅 比热容/[J/(kg•℃)] 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.84×103 0.39×103 0.13×103 A．比热容是物质本身的特性，与质量、状态、温度、吸放热多少均无关 B．沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，主要是因为海水吸收的热量少 C．水和煤油降低相同的温度时，水放出的热量较多 D．质量相同的铜和铅吸收相等热量，铅升高的温度是铜升高温度的3倍 【答案】 D 【解析】 A. 比热容是物质本身的一种特性，决定于物质的种类和状态，与其他因素无关。另外，从表格中水和冰的比热容不同也可以看出，比热容跟物质的状态有关，故A错误； B. 同样的阳光相当于相同的加热工具，照射海洋和陆地相同时间，可以粗略认为海水和土地吸收了相同的热。沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，主要是因为水的比热容比干泥土的比热容大，相同质量的海水，白天吸热时升温缓慢，夜晚放热时降温缓慢，昼夜温差就比较小。故B错误； C. 如果水和煤油质量相同，当它们降低相同的温度时，因为水的比热容大于煤油的比热容，水的放热能力强，水放出的热量就多，但本题没有说两者的质量关系，故C错误； D. 本选项可以归为比值类问题，用特殊值法解决比较简单。铜和铅质量相等，则m铜=1，m铅=1；吸收热量相等，则Q铜=1，Q铅=1；由表格可知，铜的比热容是铅的三倍，则c铜=3，c铅=1。 由可得 ∴ ∴ ∴ 故D正确。 故：本题选D。 5. 热量的计算 (1) 热量的计算公式 物体吸收或放出的热量Q跟物质的比热容c、物体的质量m和温度变化量Δ t之间的关系： Q = c m Δ t 这里：升温时，Δ t升 = t末 - t初 ；降温时， Δ t降 = t初 - t末 (2) 变形公式： ; ; (3) 特别提醒 ① 同一公式中各物理量的单位务必统一为国际单位：c→J/(kg·℃)，m→kg，△t→℃，Q→J。 ② 公式适用于物质状态不变时物体升温(或降温)过程中吸热(或放热)的计算。如果吸、放热过程中存在着物态变化，则不能使用这几个公式。例如冰熔化为水的过程，此时冰水混合物的温度没有变化，但需要从外界吸收热量。 ③ 解题时要认真审题，注意文字叙述中升高t (℃)、升高了t (℃)、降低t (℃)、降低了t (℃)对应的是温度的变化量Δ t，而升高到t (℃)、降低到t (℃)对应的是物体的末温t末 。 ④ 计算液体的末温时，要考虑液体的沸点，末温不能超过沸点。 【例5】 在标准大气压下，将2L初温为30℃的水，加热到80℃[已知c水＝4.2×103J/(kg•℃)]。求： (1) 水吸收的热量Q吸； (2) 接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105J的热量，求水的末温t末。 【答案】 (1) 4.2×105J (2) 100℃ 【解析】 (1) 水的质量m = ρ V = 1.0×103kg/m3×2×10-3m3 = 2kg 水吸收的热量Q吸= c m Δ t = 4.2×103J/(kg•℃) ×2kg×(80℃－30℃) = 4.2×105J (2) 水又吸收了3.36×105J的热量后，假设水未沸腾，水升高的温度为 Δ t 此时水的温度将达到t末 = t + Δ t = 80℃+40℃ = 120℃ 在标准大气压下，水的沸点为100℃，水在沸腾过程中吸热但温度保持100℃不变。 故水的末温为 t 末 = 100℃。 【例6】 将质量为300g的铅块加热到88℃，然后投入温度为8℃、质量为130g的煤油中，测出混合后煤油的最高温度为18℃，不计热损失。已知铅的比热容为0.13×103J/(kg·℃)，求： (1) 铅块放出的热量； (2) 煤油的比热容。 【答案】 (1) 2.73×103J (2) 2.1×103J/(kg•℃) 【解析】 (1) 铅块放出的热量Q放= c铅m铅Δ t铅= 0.13×103J/(kg•℃) × 300 ×10-3 kg × (88℃－18℃) = 2.73×103J (2) 不计热损失，煤油吸收的热量Q吸 = Q放= 2.73×103J 煤油的质量为m油 = 130g = 0.13kg 煤油的比热容为 2.1×103J/(kg·℃) 【例7】 用相同的加热器分别给质量相等的甲、乙两种液体加热，温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲的比热容比乙大 B．加热相同时间，甲吸收的热量比乙多 C．升高相同温度，甲吸收的热量比乙少 D．甲、乙的比热容之比为2︰3 【答案】 C 【详解】 A. 由图像可知，相同质量的甲、乙两种液体，吸收相同的热量(加热时间相等)时，甲液体温度变化快，因此甲的比热容比乙小，故A错误； B．相同加热器，相同时间放出热量相同，因此甲、乙吸收的热量相等，故B错误； C．由图像可知，升高相同温度时，甲需要的加热时间更短，因此甲吸收的热量比乙少，故C正确； D．甲乙质量相同，m甲 = 1，m乙 = 1； 加热时间相同时，Q甲 = 1，Q乙 = 1； 由图像可知 Δ t甲= 60℃－20℃ = 40℃ ， Δ t乙= 40℃－20℃ = 20℃ ；令 Δ t甲= 2， Δ t乙= 1 则甲的比热容为 乙的比热容为 甲、乙的比热容之比为c甲 : c乙 = 1 : 2 ，故D错误。 故选C。 二、培优精练 1. 甲、乙两物体的温度分别为20℃和 25℃，它们的质量之比为5:2，放出相同的热量后，甲的温度降低了10℃，乙的温度降低了5℃，则它们的比热容之比为 。 2. 为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入0.1 kg相同温度的热水，它们的初温均为t0，绘制水温随时间的变化图像如图所示。在热水冷却的整个过程中A杯中水放出热量Q1 = 2.1×104J，则t0为_______℃，B杯中水放出的热量Q2_______Q1。保温性能__________（选填“A更好”、“B更好”或“A、B一样好”）。【c水 = 4.2×103J/(kg·℃)】 3. 下列说法正确的是（ ） A. 一桶煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一 B. 吸收热量多的物质，比热容一定大 C. 温度高的物体放出的热量一定多 D. 质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度 4. 两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，则（ ） A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同 C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D．加热相同的时间，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度 5. (双选) 质量均为0.5kg 的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们的温度随时间变化的关系图像如图所示。已知c水= 4.2×103J/(kg·℃)，c水>c液。下列说法中正确的是（ ） A. 甲物质是水 B. 0~12min乙温度降低了20℃ C. 0~12min甲放出了8.4×104J的热量 D. 乙物质的比热容为2.1×103J/(kg·℃) 6. 质量和初温均相同的水和铜块，吸收相同的热量后，将铜块投入水中。若不计热量损失，则（　 ） A．温度由铜传给水 B．热量由铜块传给水 C．热量由水传给铜块 D．它们之间不发生热传递 7. 将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的冰块上。经过一定时间后，冰块形状基本不再变化时的情形如图所示。则三块金属的比热容c甲、c乙、c丙大小相比 （ ） A. c甲最大      B. c乙最大      C. c丙最大       D. c甲=c乙=c丙 8. 质量均为100g的四种物质，当温度升高1℃时所吸收的热量如图所示。根据图中信息，以下判断正确的是（　　） A．煤油的比热容比水大 B．煤油的比热容为2.1×102J/(kg·℃) C．等质量实心的铝块、铜块吸收相同的热量，铜块温度变化更大 D．等质量实心的铝块、铜块降低相同的温度，铜块放出的热量更多 9. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。 (1) 实验前，小明同学应选取初温和 相等的水和食用油。除了图中所示的实验器材外，还需要的测量工具有 。 (2) 安装器材应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 (3) 小明同学用两个相同的酒精灯进行加热，目的是 。实验中，是通过比较 来间接反映水和煤油所吸收的热量。 (4) 加热4min，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。 (5) 当加热时间相同时，应通过比较 来研究水和煤油的吸热能力的差异。 (6) 根据实验数据，小明同学作出了水和煤油的温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示，分析图像可知 的吸热能力强。 (7) 某实验小组实验时收集的实验数据如下表所示，请回答下列问题： ① 分析1、2次实验数据，可以归纳出的结论是：质量 的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量 。（均选填“相同”或“不同”） ② 分析 次实验数据，可归纳得出结论是：质量相同的同种物质， 越多，吸收的热量就越多。 ③ 分析1、3次实验数据，可以归纳出的结论是：当质量相同的水和煤油升高相同温度时， 需要的时间短， 吸收的热量更多，由此可得 的吸热能力强。若不考虑经济成本，生产生活中，用 作为输送热量的介质效果更好。(以上均选填“水”或“煤油”) (8) 若在烧杯上方分别盖上玻璃片，过一段时间后发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装 （选填“水”或“煤油”）烧杯上方的玻璃片温度较高，原因是 。 (9) 同班的小亮认为用酒精灯这种方式加热误差比较大，请你帮他提出一条改进措施： 。 (10) 小军对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一烧杯内用水加热，如图丙，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 。 丙 (11) 在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是（ ） A. 采用完全相同的加热方式 B. 酒精灯里所加酒精量相同 C. 取相同质量的水和煤油 D. 盛放水和煤油的容器相同 (12) 在该实验中，下列说法正确的是（ ） A. 实验中，煤油吸热升温较快，说明煤油吸热能力较强 B. 实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的 C. 实验中，将煤油和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 D. 实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强。 (13) 如果把“两种液体吸热升温”与“两个容器加水水面升高”做类比，如图丁所示，则液体的比热容和容器的______（选填“高度”、“容积”或“底面积”）类似。 丁 10．如图所示的太阳能热水器，水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃，需要阳光照射5h，试问： (1) 一箱水需要吸收的热量是多少？ (2) 热水器上集热器的面积至少要多大？ 培优精练参考答案及解析 1. 【答案】 1 : 5 【解析】 ∵ m甲 : m乙 = 5 : 2 ，∴ 可认为 m甲 = 5， m乙 = 2 放出相同热量，Q甲 = Q乙，可认为Q甲 = 1， Q乙 = 1 Δt甲=10℃ ，Δt乙=5℃ ，可认为 Δt甲=2 ，Δt乙=1 由Q = c m Δt 可得 2. 【答案】 (1) 80 (2) 等于 (3) B 【解析】 (1) A杯中水放出热量 QA放 = 2.1×104J A杯中的水温度变化量为 由图像可知A杯中水的末温为30℃， 则A杯中水的初温为t初 = t末+Δt = 30℃+50℃ = 80℃ (2) 因两杯水比热容相同，质量相同，温度变化量相同（初温和末温相同），由Q = c m Δt 可得它们放出的热量相同，即Q2 = Q1。 (3) 保温性能看降温快慢。降温慢的保温性能好。从图像看，B杯中的水降温慢，故B杯的保温性能更好。 3. 【答案】 D 【解析】 A. 比热容是物质的特性，与质量无关。用去一半，比热容不变。故A错误； B. 由 Q=cmΔt 可知，吸收热量多少还与质量和温度变化量有关，不能单凭Q吸大，就判断出这种物质的比热容大。故B错误； C. 放热多少由 Q=cmΔt 决定，与温度高低无直接关系，还与质量、比热容、温度变化量有关。故B错误； D. 质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，∵ c水> c煤油 ，∴ 煤油升高的温度大于水升高的温度，故D正确。 4. 【答案】 D 【解析】 A. 用同一热源加热，相同时间内甲乙两种物质吸收的热量相同。由图像可知，甲乙升高相同温度时，乙需要加热的时间更长，吸收热量更多，乙的比热容大，故A错误； B. 升高相同温度时，甲需要时间短，吸热少。乙需要时间长，吸热多。故B错误； C. 用同一热源加热，加热相同的时间，甲乙液体吸收的热量相同，故C错误； D. 由图像可得，加热相同的时间，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度，故D正确。 5. 【答案】 A D 【解析】​ A. 质量相同的水和另一种液体，在相同时间内放出的热量相等，从图像可以看出，甲的温度降低缓慢，所以甲的比热容较大，甲是水。故A正确； B. 从图像可以看出，0~12min时，乙的温度从60℃降低到20℃，乙的温度降低了40℃，故B错误； C. 甲是水，0~12min放出的热量Q放= cmΔt =4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(60℃-40℃)=4.2×104J，故C错误； D. 0~12min时，甲、乙放热相同，甲降低的温度是20℃，乙降低的温度是40℃，所有乙的比热容是甲的二分之一，为2.1×103J/(kg·℃)，故D正确。 6. 【答案】 B 【解析】 ∵ m水 =m铜 ，c水 > c铜 ∴ 当水和铜吸收相同热量时，Δt水 < Δt铜 ，即铜块升温更多 又∵ 水和铜初温相同， ∴ 末温：t铜 >t水​ 热传递方向：从高温物体传向低温物体，热量由铜块传给水，故B正确。 7. 【答案】 C 【解析】 相同条件：三块金属质量相同；初温相同，最终都降到0℃（与冰相同），所以 Δt 相同；都放到冰块上。 解题关键：冰块熔化越多，说明金属放出的热量越多。 解题：由图知，丙下方的冰块熔化最多，说明丙放出的热量最多，则丙的比热容最大。 8. 【答案】 C 【解析】 A. 质量相同、温度变化量相同时，吸热多的物质比热容大，由柱状图可知水吸收的热量最多，所有水的比热容最大。故A错误； B. 由柱状图可知，100g煤油，温度升高1℃吸收的热量是210J，则1kg煤油温度升高1℃吸收的热量为2100J，这在数值上就等于煤油的比热容，则煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。故B错误； C. 由柱状图可知，质量相同的铝和铜，升高相同的温度时，铝吸收的热量多，铝的吸热能力强，铝的比热容大。则当等质量实心的铝块、铜块吸收相同的热量时，因为铜的比热容小，则铜的温度变化就更大。故C正确； D. 质量相同的同种物质，温度升高1℃吸收的热量跟温度降低1℃放出的热量相同。等质量实心的铝块、铜块温度升高1℃时，铝块吸收的热量多，则当它们降低相同的温度时，铝块放出的热量更多。故D错误。 9. 【答案及解析】 (1) 质量 天平和秒表（解析：图甲中已有温度计） (2) 自下而上 （解析：先放酒精灯，再固定铁圈高度，最后固定温度计） (3) 使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量 加热时间的长短 (4) 等于（解析：相同酒精灯加热相同时间） (5) 升高的温度（解析：加热时间相同即Q相同，比较Δt ，Δt 小的吸热能力强） (6) 水（解析：吸热能力强体现为两个方面，一是升温相同吸热多，二是吸热相同升温慢） (7) ① 不同 不同 ② 3、4 升高温度 ③ 煤油 水 水 水 (8) 水 水蒸气液化放热 (9) 用电加热器代替酒精灯（解析：电加热器相同时间产生的热量几乎恒定，便于控制） (10) 保证在相同时间内水和煤油吸收的热量相同（解析：同一热源，避免两个酒精灯火焰大小不同带来的误差） (11) B（解析：A、C、D都是必须控制的变量。而酒精量相同不必要，只要火焰大小相同即可，与酒精总量无关） (12) D A. 煤油升温快，说明吸热能力弱，故A错误； B. 吸热多少由加热时间决定，故B错误； C. 加热到相同温度，水需要更长时间，水吸热更多，故C错误， D. 加热相同时间，末温低的升温慢，吸热能力强，故D正确。 (13) 底面积 【解析】类比：Q=cmΔt 中，c越大，相同Q、m时，Δt 越小 容器中：底面积越大，相同体积水时，水面升高越小 10. 【答案】 (1) 2.52×107J (2) 2.5m2 【解析】 (1) 一箱水的质量： m = ρV = 1.0×103kg/m3×120×10-3m3 = 120 kg 一箱水需要吸收的热量： Q = cmΔt = 4.2×103J/(kg·℃)×120kg×(70℃−20℃) =2.52×107J (2) 到达集热器上的太阳能为： 每平方米面积上5h得到的太阳能： E1 = P t = 1400W×5×3600s=2.52×107J 热水器上集热器的面积： 第 1 页 ， 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $