14.2 物质的比热容(高效培优·讲义)物理新教材沪科版九年级全一册

2026-07-18
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精品

资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理沪科版九年级全一册
年级 九年级
章节 第二节 物质的比热容
类型 教案-讲义
知识点 比热容
使用场景 同步教学-新授课
学年 2027-2028
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.37 MB
发布时间 2026-07-18
更新时间 2026-07-18
作者 小乔
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2026-07-18
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58865753.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本初中物理讲义聚焦“物质的比热容”核心知识点,通过探究物质吸热规律实验(控制变量法、转换法)建立概念,系统讲解比热容定义、单位及物理意义,结合热量计算公式(Q=cmΔt)及生活应用实例,构建“实验-概念-计算-应用”的完整学习支架。 该资料以科学探究为核心,通过实验步骤解析与误差分析培养科学思维,设置避坑指南针对温度变化量辨析等易错点强化理解,真题与分层练习(基础、能力、思维)兼顾课中教学辅助与课后查漏补缺,生活实例(沿海温差、暖气供水)促进物理观念形成,助力学生全面掌握知识并提升应用能力。

内容正文:

第14.2节 物质的比热容 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 探究物质吸热或放热规律 考点02 物质的比热容 考点03 热量的计算及比热容的应用 03 避坑指南·解题通法 角度01 物质吸热能力的实验探究辨析 角度02 比热容概念及物理意义辨析 角度03 热量计算公式的应用及易错点规避 角度04 比热容在生活中的应用分析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1. 理解探究物质吸热能力实验的原理、器材、步骤及结论,掌握控制变量法的应用。 2. 掌握比热容的定义、单位及物理意义,了解常见物质的比热容大小,知道比热容是物质的一种特性。 3. 熟练掌握热量计算公式(Q吸=cmΔt、Q放=cmΔt),能进行简单的吸、放热计算。 4. 能运用比热容的特性解释生活中的相关自然现象,解决简单的实际问题。 5. 了解同种物质不同状态下比热容的差异,理解比热容与物质种类、状态的关系。 1. 结合控制变量法,明确探究实验中控制相同的量(质量、初温、加热方式)和不同的量(物质种类),通过加热时间判断吸热多少。 2. 类比密度、热值等物质特性,理解比热容的物理意义,熟记水的比热容及常见物质比热容的大小关系。 3. 牢记热量计算公式,明确公式中各物理量的含义及单位,重点突破“温度变化量”与“初末温度”的区别,通过典型例题强化计算能力。 4. 结合生活实例(沿海与内陆温差、暖气供水、发动机冷却),梳理比热容应用的核心逻辑——比热容大的物质,吸放热相同,温度变化小。 5. 通过对比冰和水的比热容,理解物质状态对比热容的影响,总结比热容的特性规律。 考点01 探究物质吸热或放热规律 生活中我们常用热传递的方式加热物体,物体吸收的热量与物质的质量、升高的温度、物质种类等因素有关。为了探究不同物质的吸热能力,我们通过实验进行深入研究。 1. 实验目的 探究相同质量的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量是否相同,总结物质吸热的规律。 2. 实验原理 采用相同的加热装置(如电加热器)对不同物质加热,电加热器放出的热量被物质完全吸收,因此加热时间越长,物质吸收的热量越多,通过加热时间的长短间接比较物质吸收热量的多少(转换法)。 3. 实验器材 两个相同的烧杯、相同规格的电加热器、温度计、天平、秒表、水、食用油(或煤油、砂石等)。 4. 实验步骤 (1)用天平分别称取质量相同的水和食用油,倒入两个相同的烧杯中; (2)在两个烧杯中分别插入温度计,记录水和食用油的初始温度; (3)将两个相同规格的电加热器分别浸入水和食用油中,同时通电加热,每隔一定时间(如2分钟)记录一次温度计的示数; (4)当水和食用油升高相同温度时,停止加热,记录各自的加热时间; (5)更换不同物质(如砂石和水),重复上述实验,验证实验结论的普遍性。 5. 实验现象及结论 (1)现象:相同质量的水和食用油升高相同温度时,水的加热时间更长;加热相同时间,水升高的温度更低。 (2)结论:相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量相同;相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同(即不同物质的吸热能力不同)。 6. 实验注意事项 (1)选用相同规格的电加热器,目的是保证相同时间内两种物质吸收的热量相同; (2)实验中需控制水和食用油的质量、初始温度相同,改变物质种类,运用控制变量法; (3)温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,且不接触烧杯底和烧杯壁,保证测量温度准确; (4)加热过程中需不断搅拌液体,使液体受热均匀。 1.(25-26九年级上·湖南郴州·期中)小侨同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中,将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔1min记录一次温度。 (1)图甲是这位同学的实验装置,其中有一处明显错误,请指出错误之处:____________________; (2)加热2min,水吸收的热量__________煤油吸收的热量。(选填“>”“=”或“<”); (3)根据实验数据绘制图像如丙所示,则__________的吸热能力强; (4)下列示例中与比热容无关的是 (填字母)。 A.城市建造人工湖来改善气候 B.空调房间里放盆水可以增加湿度 C.用冷水冷却发动机 【答案】(1)水和煤油的质量不相等 (2)= (3)水 (4)B 【解析】(1)实验时,要控制水和煤油的质量和初温相等,由图可知,水和煤油的体积相等,而水和煤油的密度不同,所以烧杯中的水和煤油的质量不相等,所以,错误之处是,水和煤油的质量不相等。 (2)实验时,用相同酒精灯进行加热,两个酒精灯在相同时间内放出的热量相等,在不计热量损失的情况下,放出的热量都被水和煤油吸收,所以加热2min,加热时间相同,则水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 (3)由图丙可知,吸收相同热量时,即加热相同的时间,水升高的温度小于煤油升高的温度,所以水的吸热能力强。 (4)A.城市建造人工湖来改善气候,是因为水的比热容大,质量相同的水和其他物质相比,吸收或放出相同热量,水的温度变化小,与比热容有关,故A不符合题意; B.空调房间里放盆水可以增加湿度,是水的蒸发现象,与比热容无关,故B符合题意; C.用冷水冷却发动机,是因为水的比热容大,质量相同的水和其他物质相比,升高相同的温度,吸收的热量多,与比热容有关,故C不符合题意。 故选B。 2.(24-25九年级上·云南红河·期末)利用图1中的器材可以在学校实验室“探究物质吸热能力的强弱”,其中两个电加热器的电阻相同且额定电压都为220V。 (1)要让实验中水和食用油吸热一样多,应该让电加热器在额定功率状态下___________一样,为了方便达到这一目的,应该让两个电加热器连接成___________(选填“串联”或“并联”)电路。 (2)为了比较水和食用油吸热能力的强弱,在烧杯中加入___________相同的水和食用油,比较各自升高的温度就可得到结论。 (3)图2中图像___________(填序号)是食用油的吸热升温情况。 【答案】(1)加热时间 并联 (2)质量 (3)① 【解析】(1)电加热器额定功率相同,根据,加热时间相同时放出热量相等;额定电压都是220V,并联时两端电压等于额定电压,能同时正常工作。 (2)控制变量法,比较吸热能力需控制两种物质质量相同。 (3)水的比热容大于食用油,加热相同时间,吸收相同热量时,食用油升温更快,根据图2可知,图像①升温斜率更大,对应食用油。 考点02 物质的比热容 基于上述实验现象,科学家揭示出物质的一种固有特性——比热容,它反映了物质吸热或放热能力的强弱。 1. 定义 一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度的乘积之比,叫做这种物质的比热容,用字母c表示。 2. 单位 在国际单位制中,比热容的单位是焦耳每千克摄氏度,符号为J/(kg·℃),读作“焦耳每千克摄氏度”。 3. 公式 当物体温度升高时,吸收的热量公式为:;当物体温度降低时,放出的热量公式为:。其中,Q表示热量(单位:J),c表示比热容(单位:J/(kg·℃)),m表示物体质量(单位:kg),表示物体的初始温度,表示物体的末温度,表示温度变化量。 4. 物理意义 以水的比热容为例,水的比热容为 J/(kg·℃),其物理意义是:1kg的水温度每升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量约为 J。常见物质中,水的比热容较大,干泥土的比热容约为 J/(kg·℃),铜的比热容约为 J/(kg·℃)。 5. 特性 (1)比热容是物质的一种固有特性,只与物质的种类和状态有关,与物质的质量、温度变化量、吸放热多少无关。例如,一杯水和一桶水的比热容相同,0℃的冰和0℃的水比热容不同(冰的比热容为 J/(kg·℃))。 (2)同种物质在不同状态下,比热容不同。例如,水和冰是同种物质的不同状态,比热容差异较大,这是因为分子排列方式不同,分子间的相互作用力不同,导致吸放热能力不同。 (3)不同物质的比热容一般不同,比热容越大,物质的吸热或放热能力越强;比热容越小,吸热或放热能力越弱。 1.(2026·山东威海·模拟预测)小东爸爸炒花生时,为使花生不易炒焦且熟得快,常把花生和干净沙子混合在一起同锅翻炒,这是因为沙子(     ) A.比热容小,吸热升温快 B.比热容小,吸热升温慢 C.比热容大,吸热升温快 D.比热容大,吸热升温慢 【答案】A 【解析】沙子的比热容小,相同质量的沙子同其他物质相比较,吸收相同的热量升温快,因此,将沙子与花生混合在一起翻炒,可以让花生快速、均匀加热,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 2.(25-26九年级上·北京昌平·期末)依据表格中的数据,下列说法正确的是(    ) 物质 比热容c/[] 水 煤油 砂石 约 A.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小 B.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多 C.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多 D.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是 【答案】C 【解析】A.比热容是物质的特性,与物质的种类和状态有关,与质量无关。一杯水倒出一半,剩余水的比热容不变,故A错误; B.由表中数据可知,水的比热容大于砂石,水和砂石放出相等热量,由知,若质量相等,水的温度降低较少,但题中没有说明质量的关系,因此不能判断水和砂石的温度变化,故B错误; C.由表中数据可知,水的比热容大于煤油,质量相等的水和煤油,吸收相等热量,由 知,煤油的温度升高较多,故C正确; D.水的比热容表示1kg 的水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量为,故D错误。 故选C。 3.(23-24九年级上·陕西渭南·阶段检测)冰的比热容是,它表示的物理意义是______的冰温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量是______J。将一块冰切掉一半,则剩下的冰的比热容将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】1kg /2100 不变 【解析】比热容的物理意义是单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量,因此此处应填1kg。 根据冰的比热容数值,可知对应的热量为,故此处填。 比热容是物质的固有特性,仅与物质的种类和状态有关,与物质的质量无关,所以切掉一半冰后,剩下冰的比热容不变。 考点03 热量的计算及比热容的应用 1. 热量的计算 热量计算的核心是熟练运用吸、放热公式,解题时需明确公式中各物理量的数值及单位,重点注意“温度变化量”的计算,避免将初温或末温直接代入公式。 2. 比热容在生活中的应用 利用水的比热容较大的特性,生活中有诸多实际应用,核心逻辑是:相同质量的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物质温度变化小。 (1)供暖与冷却:冬季供暖时,常用热水作为传热介质;汽车发动机、发电机等设备,常用冷水进行冷却。这是因为水的比热容大,在吸收或放出相同热量时,温度变化小,能持续保持良好的传热效果。 (2)调节气候:沿海地区昼夜温差较小,而沙漠地区昼夜温差较大。这是因为海水的比热容远大于砂石的比热容,白天,海水和砂石吸收相同的热量,海水温度升高慢;夜晚,放出相同的热量,海水温度降低慢,因此沿海地区昼夜温差小。 (3)保护秧苗:早春时节,为了保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏,农民常常在傍晚往农田中灌水,白天再将水放出。这是因为水的比热容大,夜间温度降低时,水放出热量,温度降低慢,能为秧苗提供温暖的环境,防止秧苗受冻。 (4)其他应用:热水袋取暖、太阳能热水器储水罐选用水作为储热介质等,均利用了水的比热容大的特性。 【深化点拨】 热量计算中,需区分“温度升高了”和“温度升高到”,“升高了”指温度变化量Δt,“升高到”指末温度t2;比热容的应用问题,需紧扣“比热容大,温度变化小”的核心规律,结合生活场景分析其作用。 1.(2026·安徽合肥·一模)小阳在家使用天然气灶为家人煮面条,他将初温为50℃、质量为2kg的水加热至沸腾(一个标准大气压下),水吸收的热量为_________J。[] 【答案】4.2×105 【解析】一个标准大气压下,水的沸点为,则水升高的温度 水吸收的热量 2.(25-26九年级上·天津西青·阶段检测)两个铝块的质量之比是4:1,升高的温度之比1:2,则两铝块的比热容之比为________,吸收的热量之比为________。 【答案】1:1 2:1 【解析】[1]比热容是物质本身的一种性质,与物体的质量无关,两铝块的比热容之比为1:1。 [2]吸收的热量之比 3.(25-26九年级上·江苏扬州·阶段检测)质量为4kg的金属块,被加热到490℃后,立即投入质量为1kg、温度为10℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到70℃。已知。 求: (1)水吸收的热量。 (2)金属块的比热容。 【答案】(1) (2) 【解析】(1)水升高的温度 水吸收的热量 (2)不计热量损失,金属块放出的热量等于水吸收的热量,即 金属块降低的温度 金属块的比热容 4.(25-26九年级上·全国·课后作业) “睡前常泡热水脚,舒筋活络睡眠好。”小丽需用温度为的水泡脚,便把的热水与的冷水混合.若混合过程中没有热量的损失,求: (1)冷水吸收的热量。 (2)所需热水的质量。 【答案】(1); (2)1.2kg 【解析】(1)冷水从20℃升高到40℃,温度变化为 冷水吸收的热量为。 (2)热水放出的热量等于冷水吸收的热量,即 热水温度变化 由可知,所需热水的质量 角度01 物质吸热能力的实验探究辨析 1. 易错点梳理 (1)实验方法误判:忽略控制变量法的应用,未控制两种物质的质量、初温相同,或选用不同规格的加热装置,导致实验结论错误。 (2)转换法理解错误:误认为加热时间相同,两种物质吸收的热量不同,忽略相同规格加热装置在相同时间内放出的热量相同,物质吸收的热量也相同。 (3)实验现象分析错误:将“升高相同温度所需加热时间长短”与“加热相同时间升高的温度高低”混淆,无法正确判断物质的吸热能力。 2. 解题通法 (1)控制变量法应用:实验中必须控制两种物质的质量、初温相同,加热装置规格相同,改变物质种类,这是实验的核心前提。 (2)转换法判断:通过加热时间长短判断吸热多少,加热时间越长,吸热越多;加热时间越短,吸热越少。 (3)吸热能力判断:相同质量的不同物质,升高相同温度,加热时间越长,吸热能力越强(比热容越大);加热相同时间,升高温度越低,吸热能力越强。 1.(25-26九年级上·江苏淮安·期中)小明用红外灯照射沙子和水,如图甲,以探究沙子和水的吸热能力。 (1)在两个瓷盘分别装入初温相同且________相等的沙子和水(选填“体积”或“质量”); (2)用红外灯照射,每隔相同的时间记录一次温度,实验中通过________的方式使物体内能增大的; (3)实验中是通过比较________来反映沙子和水吸收热量的多少(选填“升高的温度”或“加热时间”); (4)根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像,如图乙所示,分析图像可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是________,若使两者升高相同的温度,则水吸收的热量较多,由此可见,水的吸热能力比沙子________(选填“强”或“弱”),物质的这种特性用________这个物理量来描述。 【答案】(1)质量 (2)热传递 (3)加热时间 (4)沙子 强 比热容 【解析】(1)在探究不同物质吸热升温现象时,根据控制变量法可知,要控制除物质种类外的其他因素相同,所以两个瓷盘内应分别装入初温相同且质量相等的沙子和水。 (2)改变内能的方式有两种:做功和热传递,红外灯照射加热是通过能量转移改变内能,属于热传递。 (3)实验使用相同的热源加热,相同时间内热源放出热量相同,因此用加热时间反映物质吸收热量的多少,属于转换法的应用。 (4)由图乙可知,相同加热时间内,沙子温度升高更快;质量相等的沙子和水,升高相同温度时水吸收热量更多,说明水的吸热能力比沙子强,物理中用比热容描述物质吸热能力的强弱。 2.(25-26九年级上·辽宁抚顺·阶段检测)小明找到水和未知液体a,为了比较两种液体的吸热能力。设计如下实验: (1)小明找来了两支试管,将______相同的水和a液体分别装入两支试管中,将试管放入装有水的烧杯中,组装器材如图甲所示。用三支温度计分别测量两支试管和烧杯中液体的温度,然后将装置正确放置在铁架台上,用酒精灯对烧杯加热。 (2)小明记录下三支温度计示数与加热时间的关系并绘制成如图乙所示的图像。开始计时的2min内试管中的水和a液体吸收热量______(填“相同”或“不相同”)。 (3)通过分析图像可知,试管中的水分子运动速度在加热过程中随温度的升高而变______。若图乙中B图像为未知液体a的温度随时间变化的图像,______为试管中水的温度随时间变化的图像。试管中的两种液体,______的吸热能力更强。 (4)小组同学认为未知液体a的沸点也一定为100℃,小明认为这一观点是错误的,原因是__________。 【答案】(1)质量 (2)相同 (3)快 C 水 (4)未知液体达到100℃后无法吸热,温度不再升高 【解析】(1)探究不同物质吸热能力时,根据控制变量法,需要控制两种液体的质量相同。 (2)本实验采用水浴加热,同一热源加热相同时间,两种液体吸收的热量相同。 (3)分子运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动速度越快;水的比热容大于未知液体,吸热能力更强,相同质量吸收相同热量时,水升高温度更慢,因此C是水的温度变化图像,且水的吸热能力更强。 (4)水浴加热过程中,烧杯内的水沸腾后温度会保持100℃不变,试管内的a最多只能升温到100℃,无法继续升高温度,因此即使a沸点高于100℃,最终温度也会停在100℃,不能得出a沸点一定为100℃的结论。 3.(25-26九年级上·山东菏泽·期中)小北在家里学习烧饭做菜的过程中,经常要加热食用油和水。因此,她对一些物理现象有了一定的认识,她猜想食用油的比热容比水的小。 (1)下列能够支持她这一猜想的一个事实是______(填字母)。 A.食用油能把食物炸得焦黄,而水不能 B.食用油能漂在水面上 C.相同条件下,加热时食用油比水热得快 D.食用油比水难蒸发 (2)小北为了验证自己的猜想,进行如下探究:将水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔2min记录一次温度。 ①图甲是小北的实验装置,其中有一处明显错误,请指出错误之处:______。 ②纠正错误后继续实验,实验中通过______比较物质吸收热量的多少。 (3)小北根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像,由图像可知______的吸热能力较强;水的比热容为,根据图乙,食用油的比热容为______。 (4)同桌小静却有不同的意见,她用两个相同的电加热器把质量和初温都相同的水和食用油都加热至沸腾如丙图所示。她根据“加热食用油到沸腾需要的时间长”,得出食用油的比热容比水的大的结论。她的结论______(选填“正确”或“错误”)。原因是__________________。 (5)在加热的方式上,小北和小静分别用酒精灯和电加热器加热,选用______加热可以使实验误差更小。 【答案】(1)C (2)没有控制液体的质量相同 加热时间 (3)水 (4)错误 水和食用油的沸点不同,导致升高的温度不同,没有控制变量 (5)电加热器 【解析】(1)比热容是反映物质吸热能力的物理量,比热容越小,在吸收相同热量时,温度升高得越快,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 (2)探究不同物质的比热容,需要采用控制变量法,即控制水和食用油的质量相同。 观察图甲可知,两个烧杯中分别装有水和食用油,且液面高度相同(即体积相同),由于水和食用油的密度不同,体积相同时它们的质量是不相等的。 因此,明显的错误是没有控制水和食用油的质量相同; 实验中使用两个相同的酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,因此,物质吸收热量的多少可以通过加热时间的长短来反映,加热时间越长,吸收的热量越多。 (3) 从图乙可以看出,水和食用油都从升高到(升高相同的温度),水需要加热,食用油需要加热,水需要的加热时间更长,说明水吸收的热量更多,因此水的吸热能力较强; 由图乙可知,水和食用油升高相同的温度,水吸收的热量是食用油的2倍。 根据公式 可知,在质量和升高的温度相同时,比热容与吸收的热量成正比,所以食用油的比热容是水的一半,即 (4)比较比热容(吸热能力)时,必须控制质量和升高的温度相同,然后比较吸收的热量(加热时间)。 而水和食用油的沸点不同 (食用油的沸点更高),将它们从相同的初温加热至各自沸腾,它们升高的温度是不同的。 加热食用油时间长,可能是因为它的沸点高,需要升高的温度更多,不能单纯说明比热容大。 因此,她的结论是错误的, (5)酒精灯加热时,火焰大小可能不稳定,且容易受外界气流影响,导致相同时间内提供的热量不完全相同。 而电加热器(如图中丙所示)在相同电压下,功率稳定,相同时间内产生的热量相同,更容易控制变量,使实验误差更小。因此选用电加热器加热更好。 角度02 比热容概念及物理意义辨析 1. 易错点梳理 (1)概念混淆:认为比热容与物质的质量、温度变化量、吸放热多少有关,忽略比热容是物质的特性。 (2)物理意义表述错误:表述时遗漏“质量”“温度变化1℃”等关键信息,如将水的比热容物理意义误写为“水温度升高1℃吸收的热量为4.2×10³J”。 (3)状态影响忽略:误认为同种物质的不同状态比热容相同,如认为冰和水的比热容相同。 2. 解题通法 (1)特性记忆:比热容只与物质的种类和状态有关,与其他因素无关,可类比密度的特性理解。 (2)物理意义规范表述:格式为“1kg的某物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为××J”,需明确质量、温度变化量和吸放热多少三个关键要素。 (3)状态差异区分:牢记常见物质不同状态的比热容差异,如水的比热容是冰的2倍,解题时需注意物质的状态。 1.(23-24九年级下·湖南湘西·阶段检测)甲、乙两物体的质量和初温相同,把甲投入一杯冷水中,热平衡后水温升高。把甲取出后,再投入乙,热平衡后水温又升高,不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。由此可知(   ) A.甲的比热容大 B.乙的比热容大 C.一样大 D.无法确定 【答案】B 【解析】两次水升高的温度均为,根据吸热公式,可得两次水吸收的热量相等;不计热量交换,因此甲、乙放出的总热量相等,即;设冷水初温为,甲、乙的初温都为:甲放入后,热平衡时甲的末温为,甲降低的温度 乙放入后,热平衡时乙的末温为,乙降低的温度 因此可得;已知甲、乙质量相等、放出热量相等,根据放热公式变形得,、相同时,越大,比热容越小,因此,故选B。 2.(2026·河南周口·三模)传统手工打铁技艺流传千年,下列关于打铁过程的物理判断正确的是(     ) A.高温铁块冷却,比热容不断变小 B.锻打铁块使其变形,力可以改变物体形状 C.铁块温度越高,含有的热量越多 D.铁块降温过程,内能保持不变 【答案】B 【解析】A.比热容是物质的固有特性,只与物质的种类、状态有关,铁块冷却过程中物质种类和状态都没有改变,比热容保持不变。故A错误; B.锻打的力让铁块发生了形变,说明力可以改变物体的形状。故B正确; C.热量是热传递过程中转移的能量,属于过程量,不能用 “含有热量” 来描述,只能说物体具有内能。故C错误; D.物体内能和温度相关,铁块降温时分子热运动变缓,内能会减小。故D错误; 故选B。 3.(2026·广东东莞·三模)将桌面上的一瓶水放入冰箱后变成了冰,在此过程中不变的是(  ) A.质量 B.密度 C.体积 D.比热容 【答案】A 【解析】A.质量是物体本身的一种属性,不随物体状态而变化。一瓶水结成冰,所含物质多少不变,质量不变,故A符合题意; B.密度是物质本身的一种特性,密度与物质的种类、状态等有关。水结成冰,由液态变成固态,密度会发生变化,故B不符合题意; C.水结成冰,质量不变,密度变小,由可知,体积会变大,故C不符合题意; D.比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,水结成冰,比热容会发生变化,故D不符合题意。 故选A。 角度03 热量计算公式的应用及易错点规避 1. 易错点梳理 (1)公式混淆:将吸热公式和放热公式混淆,或错误代入初温、末温。 (2)单位不统一:质量单位未换算成kg,温度单位未用℃,导致计算结果错误。 (3)温度变化量误判:将“温度升高到t2”代入公式时,误将t2当作Δt,忽略Δt=t2-t1。 (4)忽略物质状态:计算冰熔化或水凝固过程中的吸放热时,未考虑状态变化,直接用比热容公式计算(注:熔化、凝固过程需考虑熔化热,本节暂不涉及)。 2. 解题通法 (1)公式选择:升温用Q吸=cm(t2-t1),降温用Q放=cm(t1-t2),明确各物理量含义。 (2)单位统一:质量m的单位用kg,温度单位用℃,比热容单位用J/(kg·℃),计算结果单位为J。 (3)温度变化量计算:先判断是升温还是降温,准确计算Δt=|t2-t1|,避免直接代入初温或末温。 (4)规范步骤:解题时需写出已知条件、公式、代入数据、计算结果,标注单位,保证步骤完整。 1.(25-26九年级上·全国·课后作业)质量为1kg的铝块,温度从100℃降低到20℃,放出的热量是多少?若这些热量被质量为0.5kg、温度为20℃的水吸收,水的温度会升高到多少摄氏度?[,,不计热量损失] 【答案】;53.5℃ 【解析】根据放热公式代入数值得 不计热量损失,水吸收的热量 根据吸热公式知,可得水升高的温度代入数值得 则水的末温 2.(25-26九年级上·山西临汾·阶段检测)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) 【解析】(1)铅块放出的热量 (2)因为不计热损失,煤油吸收的热量 煤油的质量为 煤油的温度变化为 煤油的比热容 3.(25-26九年级上·山西临汾·阶段检测)小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为4.2×103J/(kg·°C),求: (1)CD段水吸收的热量; (2)BC段水吸收的热量; (3)在标准大气压下,在CE段,水吸收了4.2×105J的热量,水温升高到多少? 【答案】(1) (2) (3)100℃ 【解析】(1)由图可知,CD段水的温差 熔化过程中 水吸收的热量 (2)由图可知,BC和CD段加热时间相同,BC段温度不变,但持续吸热,由题可知,相同时间内水和冰吸收的热量相同,则BC段吸收热量 (3)由得,水吸收热量后,水的温度变化 水的末温 标准大气压下,水的沸点是,因此水的末温为100°C。 因此水的温度升高到100°C。 角度04 比热容在生活中的应用分析 1. 易错点梳理 (1)应用原理理解错误:误认为比热容大的物质吸收的热量多,忽略“质量相同、温度变化相同”的前提条件。 (2)现象解释不完整:解释沿海与内陆温差差异时,只提及海水比热容大,未说明“吸放热相同、温度变化小”的核心逻辑。 (3)应用场景误判:将水的比热容大的应用与其他特性(如密度、导电性)混淆。 2. 解题通法 (1)核心原理牢记:相同质量的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物质温度变化小;升高或降低相同的温度,比热容大的物质吸放热多。 (2)现象解释步骤:第一步,明确两种物质的比热容差异(如水的比热容大于砂石);第二步,说明吸放热情况(白天吸热、夜晚放热);第三步,结合比热容特性,分析温度变化差异;第四步,总结现象(如沿海温差小)。 (3)应用场景区分:紧扣“温度变化小”“持续传热”等关键词,判断是否利用水的比热容大的特性。 1.(23-24九年级上·陕西渭南·阶段检测)小明在烈日当空的海边玩耍,他发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的。这主要是因为海水与沙子相比,海水具有(     ) A.较小的密度 B.较大的密度 C.较小的比热容 D.较大的比热容 【答案】D 【解析】根据,可知比热容越大,温度变化越小。相同质量的海水和沙子,吸收相同的日照热量时,海水的比热容比沙子大得多,因此吸收相同热量后,海水升温幅度远小于沙子,所以会出现沙子烫脚、海水冰凉的现象。故选D。 2.(25-26九年级上·山东济宁·期末)下列现象中,不能用比热容解释的是(     ) A.在发烧病人的额头上擦酒精降温 B.汽车发动机冷却液的主要成分是水 C.我国西北沙漠地区昼夜温差较大 D.傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温 【答案】A 【解析】A.发烧病人额头擦酒精降温,原理是酒精蒸发(汽化)吸热,和比热容无关,故A符合题意; B.水的比热容大,相同质量的水升高相同温度时,比其他物质吸收更多热量,冷却效果好,因此用水做发动机冷却液,可以用比热容解释。故B不符合题意; C.沙漠地区多砂石,砂石比热容小,相同吸热/放热条件下温度变化更大,因此昼夜温差大,可以用比热容解释。故C不符合题意。 D.水的比热容大,夜晚降温时,相同放热条件下水的温度降低更小,能保护秧苗不被冻坏,傍晚灌水保温可以用比热容解释。故D不符合题意。 故选A。 3.(2026年四川省甘孜州、阿坝州中考物理试卷)如图所示,沿海地区的夏季,风有时吹向海洋,有时吹向陆地。已知水的比热容比泥土的比热容大,下列说法正确的是(     ) A.海洋的昼夜温差小于陆地 B.白天海洋比陆地升温更快 C.晚上海洋的温度低于陆地 D.晚上风向是从海洋到陆地 【答案】A 【解析】A. 由 ,代入相同质量 和吸放热 及 ,得 ,即海洋昼夜温差小于陆地,故A正确; BC. 由 ,代入相同质量 和吸放热 及 ,得 。白天海洋升温比陆地慢,晚上海洋降温比陆地慢,晚上海洋温度高于陆地,故BC错误; D. 晚上陆地温度低于海洋,陆地空气冷却下沉近地面气压高,海洋空气受热上升近地面气压低,风从陆地吹向海洋,故D错误。 故选A。 【例1】(2026·陕西·中考真题)春季出现“倒春寒”的低温天气时,农民常用给秧田灌水的方式以防止秧苗冻坏,这是利用了水的比热容________的特点。某天傍晚在一块稻田里灌入的水,夜晚水的温度降低了5℃,此过程中水放出的热量为________J。[水的比热容] 【答案】大 【解析】水的比热容大,相同质量的水与其他物质相比,降低相同温度时能放出更多热量,避免秧苗因温度过低被冻坏; 根据得水放出的热量 【变式1-1】(2026·河南·中考真题)红旗渠被称为“人工天河”。在修建过程中,甲、乙两人用同一条绳子沿同一方向拉一辆装有石料的车,甲用力,乙用力,则该车受到绳子的拉力大小为___________。红旗渠的总干渠入水口与出水口高度差约,实现渠水全程自流,渠水的动能是由___________能转化而来的。渠水除了有灌溉作用以外,还可以调节周边气温,这是由于水具有较大的___________。 【答案】560 重力势 比热容 【解析】作用在同一物体上方向相同的两个力,其合力的大小等于两力之和,故该车受到绳子的拉力大小为 渠水从高处流向低处时,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,减小的重力势能转化为增大的动能; 水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,吸收或放出相同热量时温度变化更小,能起到调节周边气温的作用。 【变式1-2】(2026·四川眉山·中考真题)端午节吃粽子、赛龙舟是我国的传统文化习俗。煮好的粽子香气四溢,这是________现象;赛前选手感觉船桨晒得发烫而河水却较凉,是因为水的________较大。 【答案】扩散 比热容 【解析】粽子的香味分子在不停地做无规则运动,会进入空气中,这种不同物质的分子彼此进入对方的现象属于扩散现象。 根据热量计算公式,当质量相同、吸收的热量相同时,比热容越大,温度变化越小。水的比热容较大,与船桨相比,吸收相同热量时河水温度升高幅度更小,所以选手感觉河水较凉,船桨发烫。 【变式1-3】(2026·山东烟台·中考真题)夏日炎炎,游泳的人上岸后会感到很凉爽,这是因为水蒸发____________(选填“吸收”或“放出”)热量;海滩上的沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为海水的比热容____________(选填“大于”或“小于”)沙子的比热容;漫步沙滩,可闻到大海的“味道”,这说明____________。 【答案】吸收 大于 分子在不停地做无规则运动 【解析】蒸发属于汽化的一种形式,汽化过程需要吸收热量,水蒸发时会吸收人体的热量,因此人上岸后会感到凉爽;根据比热容的特性,质量相同的不同物质吸收相同热量时,比热容大的物质温度升高幅度更小,海水和沙子吸收相同热量后,海水温度更低,说明海水的比热容大于沙子的比热容;闻到大海的“味道”是扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。 【例2】(2026·黑龙江绥化·中考真题)利用如图甲所示的装置比较不同物质吸收热量的情况。 加热时间/min 0 2 4 6 …… 水的温度/℃ 30 38 46 54 …… 食用油的温度/℃ 30 47 63 80 …… (1)两烧杯中分别装入________(选填“质量”或“体积”)相等的水和食用油。 (2)利用相同的电加热器加热,通过________间接反映水、食用油吸收热量的多少。 (3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像如图乙所示。分析可知________(选填“A”或“B”)是食用油的温度随时间变化的关系图像,________(选填“食用油”或“水”)的吸热能力较强。 【答案】(1)质量 (2)加热时间 (3)A 水 【解析】(1)比热容公式 ,故需要控制质量相同,才能通过温度变化比较吸热能力。 (2)相同的电加热器在相同时间内放出的热量相等,所以实验中用加热时间间接反映物质吸收热量的多少。 (3)由表格数据可知,加热时间相同时,食用油升温更快,图乙中A升温更快,故A是食用油的温度变化图像。 吸收相同热量时,升温越慢的物质,比热容越大,吸热能力越强,由表格可知水的升温比油的慢,故水的吸热能力更强。 【变式2-1】(2026·四川南充·中考真题)有同学在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些,该同学利用图甲装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。 将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内; 利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热,沙子加热5min后停止加热; 根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图乙; (1)实验数据表明:升高的温度相同时,___________吸收的热量多; (2)实验数据可得,海水和沙子的比热容之比为___________。 【答案】(1)海水 (2)4∶1 【解析】(1)相同的白炽灯加热时,相同时间内物质吸收的热量相等。由图乙可知:初始温度均为,升高到,沙子加热时间为,海水需要加热,海水加热时间更长,说明升高相同温度时,海水吸收的热量更多。 (2)根据吸热公式,变形得,已知海水和沙子质量相等,温度从升高到,升高温度相同;吸收热量之比等于加热时间之比,即 因此比热容之比 【变式2-2】(2026·四川泸州·中考真题)使用精密仪器、精心设计实验装置可提高实验的精确度。如图甲所示,科技创新小组用红外线烤灯代替酒精灯、高清红外线热成像仪代替温度计,设计了“探究不同物质的吸热能力”的实验。他们在两个相同的浅盘中装入质量相等的砂和水,将红外线烤灯垂直固定在离两浅盘距离相等的正上方,高清红外线热成像仪置于正前方。根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 (1)用红外线烤灯作热源的优点是______,用高清红外线热成像仪的优点是更加精确地测量整盘砂、水的平均温度。 (2)红外线烤灯利用了红外线能传递______的特性。 (3)本实验用______(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来反映物质吸热的多少。 (4)分析数据可知,水的吸热能力比砂的吸热能力更______。 【答案】(1)相同加热时间内放出的热量相等 (2)能量 (3)加热的时间 (4)强 【解析】(1)两个烤灯规格一致、到浅盘距离相等,能保证砂和水在相同加热时间吸收等量热量;相比酒精灯,热源持续稳定,热量输出均匀,减小实验误差。 (2)红外线具有热效应,能够传递能量,烤灯依靠红外线的能量对物体加热。 (3)实验采用转换法,相同热源下,加热时间越长,物体吸收热量越多,因此用加热时间反映吸热多少。 (4)由图像可知,加热相同时间,吸收相同热量,砂升温更快;由,质量相等的不同物质,吸收相同热量时升温越慢,吸热能力越强,故水的吸热能力更强。 ⚡基础速刷 1.(2026·福建三明·模拟预测)城市新建片区大量修建人工水系,能有效调节昼夜温差,主要利用水的(     ) A.比热容大 B.密度大 C.沸点高 D.透明度高 【答案】A 【解析】A.比热容是指单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量。水的比热容较大,在白天,相同质量的水和其他物质(如土壤、沙石等)比较,吸收相同的热量时,水的温度升高得少;夜晚,放出相同的热量时,水的温度降低得少,这就使得昼夜的温差变小,能有效调节气温,故A符合题意; B.水的密度大表示单位体积的质量大,这与调节气温的吸热、放热能力并无直接关系,故B不符合题意; C.沸点是液体沸腾时的温度,水的沸点高只是表明水沸腾需要较高的温度条件,与日常气温调节(通常在常温范围)没有直接联系,故C不符合题意; D.水的透明度高是指光线透过水的程度,这与调节气温的作用没有关联,故D不符合题意。 故选A。 2.(2026·河南洛阳·模拟预测)下列实例中与水的比热容无关的是(  ) 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 C.用水做汽车发动机的冷却剂 D.春播期间,晚上在秧田里灌水保温 【答案】A 【解析】A.户外的水管在冬天容易冻裂,是因为水在凝固成冰的过程中,虽然质量不变,但密度变小、体积膨胀,从而对水管产生巨大的压力导致破裂。这一现象涉及的是水的反常膨胀特性,与比热容无关。故A符合题意; B.沿海地区水多,由于水的比热容大,在吸收或放出相同热量的情况下,温度变化较小,因此能够有效调节气温,使得昼夜温差较小。故B不符合题意; C.汽车发动机工作时产生大量热量,用水做冷却剂是因为水的比热容大,在升高相同温度的情况下,水能吸收更多的热量,从而有效防止发动机过热。故C不符合题意; D.春播期间晚上向秧田里灌水保温,是因为水的比热容大,在夜间降温时,水放出较多的热量而自身温度降低得不多,从而保护秧苗不被冻坏。故D不符合题意。 故选A。 3.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测)依据表格中的数据,下列说法正确的是(     ) 物质 比热容c/[J/(kg·℃)-1] 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J B.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多 C.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小 D.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多 【答案】B 【解析】A.水的比热容为表示质量1kg的水温度升高1℃吸收的热量是,故A错误; B.根据变形公式当质量相等、吸收热量相等时,比热容越小,温度升高量越大;水的比热容大于煤油,因此煤油温度升高得更多,故B正确; C.比热容是物质本身的固有特性,和质量无关,一杯水倒出一半后,剩余水的比热容不变,故C错误; D.温度降低量,温度变化量和质量也有关,选项没有说明水和砂石的质量大小,无法比较降温多少,故D错误。 故选B。 4.(25-26八年级下·山东济南·期末)如图所示是青岛市和济南市年气温变化曲线,造成两城市温度变化不同的原因分析正确的是(     ) A.实线是青岛的,青岛的海水吸收的热量少 B.实线是济南的,济南的砂石吸收的热量多 C.虚线是青岛的,因为海水的比热容比砂石的大 D.虚线是济南的,因为海水的比热容比砂石的小 【答案】C 【解析】由气温变化曲线得出,实线:气温最高值更高、全年温差更大,是济南;虚线:气温变化平缓、温差更小,是青岛。原因是海水的比热容大于砂石、泥土的比热容,青岛是沿海城市,靠近海,气温年温差小,济南是内陆城市,多砂石、泥土,气温年温差大。故ABD错误,C正确。 故选C。 5.(25-26九年级上·山西临汾·阶段检测)两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、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。下列分析正确的是(     ) A.0—10min内,甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B.质量相同的甲、乙液体,乙液体吸收热量多 C.甲、乙两种液体比热容之比为1:2 D.甲的比热容比乙大 【答案】C 【解析】A.因为是同一热源,在相同时间内提供的热量相同,内,甲和乙吸收热量相等,故A错误; B.该选项没有说明“升高相同温度”或“相同时间”,表述不完整,故B错误; C.根据热量公式:得,吸收热量多少看加热时间,已知,若比较升高相同温度,,故C正确; D.由上面计算知,,甲的比热容比乙小,故D错误。 故选C。 6.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)对质量为、初温为的水进行加热,一段时间后水温升高到,该过程水吸收热量为(     )[] A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题可知,水的质量 温度变化 水吸收的热量,故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 7.(2026·湖北恩施·模拟预测)如图所示为小敏用AI生成的一幅看海图。有关图中情景,下列说法错误的是(  ) A.水和砂石吸热温度升高 B.水和砂石通过热传递增大了内能 C.太阳照射相同时间,水比砂石升温更多 D.白天的海风从海洋吹向陆地 【答案】C 【解析】A.水和砂石吸收太阳的热量,温度升高,故A正确; B.水和砂石从太阳光中吸收热量,是通过热传递的方式增大内能,故B正确; C.水的比热容远大于砂石,根据吸热公式,相同质量的水和砂石,吸收相同热量时,比热容越大,温度升高越小,因此水比砂石升温更少,故C错误; D.白天陆地升温快,陆地气压低于海洋,空气从高压的海洋吹向低压的陆地,因此白天海风从海洋吹向陆地,故D正确。 本题选择错误的,故选C。 8.(2025九年级上·江西抚州·学业考试)甲、乙两物体的质量之比是,比热容之比是,升高相同的温度时,则甲、乙两物体吸收的热量之比是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据热量计算公式,甲、乙两物体吸收的热量之比为 所以甲、乙两物体吸收的热量之比是,故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 9.(2026·新疆乌鲁木齐·一模)1g水温度降低1℃放出的热量是[](   ) A.0.42J B.4.2J C.42J D.420J 【答案】B 【解析】1g水温度降低1℃放出的热量 10.(25-26九年级下·四川成都·自主招生)在铺设园区人行道时,工程师面临两种地砖选择:A砖(实心,密度)和B砖(有规则孔洞,密度),单块砖体积均为。经过研究,最终选择B砖,一是考虑可以通过______的方式减小载重卡车运输砖过程中对地面的压强,避免损坏道路;二是考虑了其孔洞结构有利于通过渗水缓解城市热岛效应,这是利用了水的______较大的特性。 【答案】减小压力 比热容 【解析】由可知,单块砖体积相同时,B砖密度更小,单块质量更小,运输时卡车对地面的压力更小。根据压强公式,在受力面积不变的情况下,减小压力可以减小对地面的压强。 水的比热容较大,相同质量的水与其他物质相比,吸收相同热量时温度升高较慢。B砖的孔洞结构可存水,水吸收热量后升温慢,还能通过蒸发带走热量,以此缓解城市热岛效应,利用的是水的比热容较大的特性。 11.(2026·安徽阜阳·三模)如图所示是小星自制的“热能小风扇”。用烛焰加热水,水沸腾后,水蒸气从小孔喷出驱动扇叶转动。将瓶中50 g的水从20℃加热至沸腾,水吸收的热量是________J。[,当地气压为标准大气压] 【答案】 【解析】标准大气压下水的沸点为100℃,故水吸收的热量 12.(2026·河南平顶山·二模)电动汽车充电站的液冷充电桩工作时,充电模块会产生大量热量,这些热量通过______的方式转移到充电桩的冷却液中,避免充电模块过热;冷却液中含有较高比例的水,这利用了水的______较大的特性。 【答案】热传递 比热容 【解析】充电模块与冷却液存在温度差,热量通过热传递的方式从充电模块转移到冷却液中。 根据吸热公式,在质量和升高的温度相同时,水的比热容较大,能吸收更多的热量,因此利用水的这一特性可以有效吸收充电模块产生的热量,避免其过热。 13.(25-26九年级上·山西大同·期末)小明利用如图甲所示的装置比较不同物质吸热能力的强弱。 (1)实验中选取初温相同、___________(选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体,分别倒入两个相同的烧杯中,用电加热器加热;当A、B两种液体吸收相同的热量时,通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱。 (2)根据实验测得的数据分别描绘了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像,如乙所示,由图可知,___________(选填“A”或“B”)液体的吸热能力更强。 【答案】(1)质量 温度变化量 (2)B 【解析】(1)根据吸热公式,探究物质吸热能力和物质种类的关系时,需要控制两种液体的初温、质量相同;实验中用相同电加热器加热,保证两种液体吸收相同热量时,通过比较温度变化量判断吸热能力:温度变化量越小,吸热能力越强。 (2)由图乙可知:加热相同时间(即吸收相同热量),相同质量的A、B两种液体,B升高的温度更小,说明B的比热容更大,因此B液体的吸热能力更强。 14.(2025九年级上·江西抚州·学业考试)如图甲所示小斌为了探究水和煤油吸热能力的强弱,设计了图甲所示的实验装置。 (1)此装置的正确安装顺序是________(选填“自上而下”或“自下而上”); (2)实验中应量取初温、______相等的水和煤油,为了完成该实验,除了图甲中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和______; (3)加热过程中:用玻璃棒搅动的目的是___________,水和煤油吸收热量的多少是通过__________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映的; (4)小斌分别记录水和煤油的加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像(如图乙所示),根据图像可知,水和煤油吸收相同的热量后,______(选填“水”或“煤油”)升温更快,说明______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力强。 【答案】(1)自下而上 (2)质量秒表 (3)使液体受热均匀 加热时间 (4)煤油 水 【解析】(1)此装置正确的安装顺序是自下而上:先放置酒精灯,根据酒精灯的高度确定铁圈和石棉网的位置,然后放上烧杯和液体,最后固定温度计并确保温度计的玻璃泡完全浸没在液体中,且不接触烧杯底和烧杯壁。 (2)要“比较水和煤油吸热能力的强弱”需要采用控制变量法,控制热源(酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离)、装液体的容器相同、液体初始温度相同以及液体质量一样。 实验中应用秒表测量吸热的时间,用天平测量两种液体的质量,所以除了图中的器材外,还需要准备天平和秒表。 (3)加热过程中,用玻璃棒搅动的目的是使液体受热均匀,确保所测温度的准确性。 液体吸热的多少没有办法直接知道,但是可以通过观察加热时间的长短来得知,这种方法叫转换法。 (4)根据图像可知,水和煤油经过相同的加热时间后,煤油的温度上升的多,水的温度上升的少,即水和煤油吸收相同的热量后,煤油升温更快。 由图像可知,升高相同的温度,水需要的加热时间更长,水吸收的热量更多,这说明水的吸热能力强。 15.(25-26九年级上·安徽合肥·期末)一壶体积为2L、温度为20℃的水,加热到70℃。已知,,。求: (1)水的质量; (2)水吸收的热量。 【答案】(1)2kg (2)4.2×10⁵J 【解析】(1)已知 , 水的质量 (2)已知 ,由(1)得, 水吸收的热量 16.(25-26九年级上·福建·阶段检测)学校开展以“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动教育实践活动。小红在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践。如图所示,小红用密闭的电热锅烧水炖鲫鱼汤,已知锅内汤的质量为2kg,汤的初温为22℃,电热锅产生6.4×J的热量,且全部被汤吸收,汤的比热容为4×J/(kg·℃)。求: (1)汤的温度变化了多少摄氏度? (2)汤的温度上升到多少摄氏度? 【答案】(1)80℃ (2)102℃ 【解析】(1)汤的温度变化量为 (2)已知汤的初温是22℃,则汤的温度上升到 因电热锅是封闭的,气压高于1标准大气压,所以汤的温度为102℃。 🚀能力跃升 17.(2024年湖南省湘潭市湘钢一中创新班选拔考试物理试题)质量和材质都相等的五块金属块,将它们放入沸水中,一段时间后温度均达到100℃,然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中,使冷水升温。第一种方式:先从沸水中取出一块金属块,将其投入冷水,当达到热平衡后将它从杯中取出,然后将第二块从沸水中取出投入这杯水中。再次达到热平衡后将它从杯中取出,同样的方法依次将另外几块投入水中,最后水的温度升高了40℃。第二种方式:从沸水中同时取出五块金属块投入冷水中,当达到热平衡后将它们从杯中取出,则在第二种方式下,这杯冷水温度的变化是(     ) A.升高不足40℃ B.升高超过40℃ C.恰好升高了40℃ D.条件不足,无法判断 【答案】A 【解析】假设两种方式下,水的温度都升高,水的末温度都变成t,比较这两种方式下,金属块放出的热量是否相等。 第一种方式:第一个金属块温度变化量最大,后面的金属块温度变化量逐渐变小,第五个温度变化量最小,第五个的温度变化量为。根据,第一个金属块放热最多,第五个金属块放热最少。 第二种方式:五个金属块温度变化量都相同,都等于。根据可知,五个金属块放出的热量相等,都等于第一种方式中第五个金属块放出的热量。所以第一种方式五个金属块放出的热量总和大于第二种方式五个金属块放出的热量总和。说明这两种方式水吸收的热量不相等。 所以,“水的温度都升高”的假设不合理,第一种方式水温能升高,第二种方式水温的变化量不足。故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 18.(24-25九年级上·四川成都·阶段检测)如图甲、乙所示,规格相同的A、B两杯中分别装有300g和400g的牛奶,并用不同加热器同时对其加热,根据所记录的数据分别得到图丙的温度与加热时间的关系图像C和D.已知加热器的加热效率相同, []。则下列说法正确的是(     ) A.加热相同时间时,两杯牛奶将吸收相等的热量 B.若两杯牛奶都从加热5min,A、B两杯牛奶升高的温度之比为3∶4 C.若将A、B两杯中的牛奶都从加热至,需要的时间之比是2∶3 D.甲、乙图中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶4 【答案】C 【解析】A.题目中使用不同加热器,单位时间放出热量不同,且,加热效率相同,因此加热相同时间,两杯牛奶吸收热量不相等,故A错误; B.由丙图得A杯牛奶升高,即每分钟升高 B杯牛奶升高,即每分钟升高 加热,升高温度之比,故B错误; C.A杯牛奶每分钟吸热 B杯牛奶每分钟吸热 从加热到,升高温度 A杯总吸热为,B杯总吸热为,所需时间为 故所需时间之比,故C正确; D.加热器加热效率相同,因此每分钟放出热量之比等于每分钟牛奶吸收热量之比,故D错误。 故选C。 19.(2026·湖南长沙·二模)某实验小组利用相同的电加热器探究了“水和煤油的吸热能力”的实验,质量相同的水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图所示,下列有关这一过程的说法正确的是(     ) A.煤油的温度高于水的温度,所以煤油的吸热能力强 B.20min后水温度不变的过程中将不再吸收热量 C.煤油的温度升高的较快,说明煤油比热容比水比热容小 D.加热8min时,煤油吸收的热量比水吸收的热量多 【答案】C 【解析】A.根据吸热公式,质量相同的不同物质,吸收相同热量时,升高的温度越大,比热容越小,吸热能力越弱,煤油升高温度更大,所以煤油吸热能力更弱,故A错误; B.20min后水达到沸点,水持续吸收热量,但温度保持不变,故B错误; C.根据公式,水和煤油吸收的热量相同,质量相同,煤油更大,比热容更小,所以煤油的比热容比水小,故C正确; D.相同加热时间内相同的电加热器放出的热量相等,水和煤油吸收的热量相等,故D错误。 故选C 。 20.(2026·四川成都·模拟预测)某实验小组探究晶体熔化的特点,用加热器的高温挡对质量为的固体A均匀加热,用低温挡对质量为的固体B进行均匀加热。实验过程中,每隔相等时间记录一次温度计示数,并观察物质状态。如图为根据实验记录的数据绘制的“温度—时间”图像,实验在标准大气压下进行。已知加热器两个挡位的加热功率之比为,,不计热量损失。下列分析正确的是(  ) A.到时间内固体A不吸收热量 B.物质A处于固态的比热容为液态的2倍 C.固体A比热容与固体B比热容之比为 D.每升高相同的温度两固体吸收的热量不相等 【答案】C 【解析】A.1min到8min是晶体A的熔化过程,晶体熔化时温度不变,但持续吸收热量,故A错误; B.A采用高温挡加热,不计热损失。固态阶段:,,温度变化,由得;液态阶段:,,温度变化,得。两式联立得,即固态比热容是液态的,故B错误; C.求固态A、B的比热容,由得:对A:,其中,;对B:,其中,;代入,,得: 故C正确; D.升高相同温度,吸收热量,则 即,升高相同温度两固体吸收热量相等,故D错误。 故选C。 21.(2026·山东潍坊·二模)利用如图所示的三个装置探究“不同物质的吸热能力”和“不同燃料的热值”两个实验,下列分析中正确的是(     ) A.利用甲、乙装置可以研究“不同物质的吸热能力” B.利用乙、丙装置可以研究“不同燃料的热值” C.甲、乙和丙三个装置中的被加热液体质量必须相同 D.利用甲、乙装置进行实验时,温度计示数变化反映加热时间长短 【答案】C 【解析】A.探究“不同物质的吸热能力”时,需要控制燃料相同(保证相同时间内放出的热量相同),被加热的液体种类不同、质量相同。甲、乙装置中燃料不同(燃料1和燃料2),因此无法用来研究不同物质的吸热能力,故A错误; B.探究“不同燃料的热值”时,需要控制被加热的液体种类和质量相同,使用不同燃料加热,通过液体升高的温度来反映燃料放出热量的多少。乙、丙装置中液体种类不同(液体a和液体b),因此无法用来研究不同燃料的热值,故B错误; C.探究“不同物质的吸热能力”:被加热的液体质量必须相同;探究 “不同燃料的热值”:被加热的液体质量也必须相同;因此,甲、乙和丙三个装置中的被加热液体质量必须相同,故C正确; D.利用甲、乙装置(燃料不同,液体相同)研究“不同燃料的热值”时,实验温度计变化反映的是燃料放热多少(热值大小),加热时间在探究吸热能力实验中才反映吸热多少,这里不对。故D错误。 故选C。 22.(25-26九年级上·山东烟台·阶段检测)一款新型水杯——55度杯,若把100g的开水倒入杯中,摇一摇(约1min),便可使水温速降至55℃左右,并保温3h。在杯壁的不锈钢夹层中,储存晶体传热材质,它在常温下是固态,会随着温度的变化发生可逆的固液转换。把开水倒入水杯时通过________方式改变传热材质的内能而升温。当传热材质温度升到55℃时________吸热而不升温。若水杯容积200mL,则水杯装满水时,100℃的水降温到55℃时水放出的热量是________J[,] 【答案】热传递 熔化 【解析】开水倒入水杯时,热量从水转移到晶体传热材质,是通过热传递的方式改变传热材质的内能;该传热材质是晶体,晶体在熔化过程中吸收热量但温度保持不变,55℃是它的熔点,因此温度升到55℃时熔化吸热而不升温。 水杯容积 水杯中水的质量 水降低的温度 水放出的热量 23.(2026·四川达州·模拟预测)如图所示,是某兴趣小组自制的模拟风形成的实验装置。在上端开口的两个相同玻璃缸中分别装入质量、初温均相同的水和沙土,其上部水平方向连通透明管AB,同时用相同功率的白炽灯对水和沙土加热来模拟太阳辐射,观察AB管内蚊香燃烧冒出的白烟流动方向。加热一段时间后,白烟会____________(选填“从B向A流动”或“从A向B流动”)。“城市风”是由于人类活动而形成的,存在于城市的市区和郊区之间,也是一种热力环流现象。城市风在白天和晚上的风向是______(选填“相同”或“不相同”)的。 【答案】从A向B流动 不相同 【解析】由于沙土的比热容比水小,根据可知,在相同加热条件下,沙土的温度升高更快,沙土上方空气温度更高,受热膨胀后,密度明显变小,会上升,水面上方空气流过来进行补充,所以白烟会从A向B流动;白天城市中(对应实验中的沙土区域)温度高,空气上升,郊区(对应水面区域)温度低,空气流向城市补充;夜晚郊区(对应实验中的沙土区域)温度高,空气上升,城市(对应水面区域)温度低,空气流向郊区补充,所以城市风在白天和晚上的风向是不同的。 24.(25-26九年级上·云南昆明·期末)为了探究砂石与土壤吸热能力,小宇进行了如图甲所示实验。 (1)图甲所示实验装置应______(选填“自下而上”或“自上而下”)安装;温度计的玻璃泡______(选填“能”或“不能”)接触烧杯底部和侧壁。 (2)实验中,用相同的酒精灯分别给______和初温相同的砂石和土壤加热;可通过比较______(选填“升高温度”或“加热时间”)来反映物质吸收热量的多少。 (3)小宇根据实验数据绘制了砂石和土壤的温度随时间变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:砂石和土壤升高相同的温度,______吸收的热量较少,______的吸热能力更弱(两空均选填“砂石”或“土壤”)。在物理学中,我们用______这一物理量来描述物质的这种特性。 (4)小宇查阅了有关土壤比热容的相关资料,整理出如下表所示的数据,分析可知,土壤的比热容与土壤______有关。 土壤湿度 干土壤 土壤湿度10% 土壤湿度15% 土壤湿度20% 比热容/[] 【答案】(1)自下而上 不能 (2)质量 加热时间 (3)砂石 砂石 比热容 (4)湿度 【解析】(1)为了用酒精灯外焰加热,实验装置安装要先调整酒精灯高度,再固定石棉网、烧杯、温度计,所以应自下而上安装; 温度计玻璃泡不能接触烧杯底部和侧壁,否则测量温度会受烧杯温度干扰,导致读数不准。 (2)探究吸热能力要控制变量,需用相同酒精灯给质量和初温相同的砂石、土壤加热; 相同酒精灯相同时间放出热量相同,通过比较加热时间反映物质吸收热量的多少(加热时间越长,吸热越多)。 (3)由图乙,升高相同温度时,砂石的加热时间更短,所以砂石吸收热量较少; 吸热越少说明吸热能力更弱,即砂石吸热能力更弱; 物理学用比热容描述物质吸热能力的特性。 (4)表格中变量是土壤湿度,湿度越大比热容越大,所以土壤的比热容与土壤湿度有关。 25.(23-24九年级上·广东梅州·阶段检测)有两个相同的烧杯,一个装有0.2kg水,另一个装有0.2kg酒精,若用相同的加热器给它们分别加热,根据加热时间与其对应的温度描绘了如图所示的图像,假设加热器放出的热量全部被吸收。[水的比热容为 问: (1)加热5min,水吸收的热量是多少? (2)电加热器 1min内放出的热量是多少? (3)酒精的比热容是多少? 【答案】(1) (2) (3) 【解析】(1)从图像可知,水的温度变化 已知质量, 根据吸热公式,水吸收的热量是 (2)由于加热器放出的热量全部被液体吸收,因此加热器放出的热量 则内放出的热量为 (3)酒精加热吸收的热量,即 从图像可知,酒精的温度变化, 根据可得,酒精的比热容 26.(25-26九年级上·重庆·阶段检测)如图甲所示,为了提倡环保型新能源开发,某学校学生宿舍使用太阳能热水器。由于晴天热水器产生的水温过高不可直接洗浴,所以浴室安装了如图乙所示的混水阀。通过混水阀可以将冷水管中的20℃的冷水与储存的80℃热水按照一定比例混合,得到一定温度的温水(不计冷热水混合过程的热损失)。下表所示的是物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息。比热容为c=4.2×10³ J/(kg∙℃),求: 热水器装水量/t 冷水温度/℃ 热水温度/℃ 10 20 80 (1)该热水器中的水在晴天吸收的热量是多少焦? (2)某次洗澡过程中,热水管流入3kg热水,冷水管流入5kg冷水,则混合后的温水温度为多少摄氏度? (3)若调节混合后的温水温度为40℃,当热水器储存的热水全部用完,可为全体学生提供多少吨40℃温水? 【答案】(1)2.52×10⁹ J (2)42.5 ℃ (3)30 t 【解析】(1)热水器内水的质量m=10 t=1.0×104 kg 该热水器中的水在晴天吸收的热量是Q=(1.0×104kg)×(4.2×103 J/(kg∙℃))×(60 ℃)=2.52×109 J (2)设混合后温度为t。根据热量平衡,则 解得混合后的温水温度为t=42.5 ℃。 (3)当热水与冷水混合成40 ℃时,根据热量平衡,则 解得需要的冷水为 当热水器储存的热水全部用完,可为全体学生提供的温水为 🌟思维挑战 27.(25-26九年级下·四川成都·期末)将某金属放入试管后进行水浴加热(物体在相同时间内吸收的热量相等),试管内放置温度传感器,用于采集金属的温度数据。320秒时停止加热,移走烧杯,使试管内的金属自然冷却。已知该金属固态时的比热容,质量为150g。下列说法中正确的是(     ) A.该物质在固态时的吸热性能大于其在液态时的吸热性能 B.280~320s时间段,该物体一定处于沸腾状态 C.700~1750s时间段,该物体放出的热量为1440J D.根据该图像可以推断,该金属可用作消防喷头的热敏释放元件,在98℃左右自动熔化,从而触发喷水。 【答案】C 【分析】先分析温度-时间图像的各段特征;根据比较固态和液态的吸热性能;如果温度保持不变且处于持续加热阶段,结合该温度是否为熔点或沸点,判断是熔化还是沸腾过程;;根据以及晶体凝固过程放出的热量等于熔化过程吸收的热量可得出放出热量。 【解析】A.比热容越大,物质吸热性能越强。0~15s为固态升温过程,温度变化。45~60s为液态升温过程,温度变化。根据可知,金属质量不变时,加热相同时间,吸收热量相同,固态温度变化大,固态比热容小。因此,该物质在固态时的吸热性能小于其在液态时的吸热性能,故A错误; B.本实验是水浴加热,水的沸点为98℃,280~320s金属温度达到水温,不再继续升温,并非金属自身沸腾,故B错误; C.0~15s为固态升温过程,温度变化,吸收总热量,可得单位时间吸热为。熔化过程为15~45s,共30s,熔化吸收总热量,凝固放出的总热量等于熔化吸收的总热量,700~1750s是该金属的凝固过程,因此该时间段放出热量为1440J,故C正确; D.由图像可知,该金属熔化温度(熔点)为60℃,在60℃左右熔化,不是98℃,故D错误。 故选C。 28.(25-26八年级上·湖南长沙·期末)有一大块平整的冰,温度为0℃,在上面挖一个容积为的洞,并用不导热的泡沫塑料板覆盖,上面挖一个小孔(如图所示)。现在从小孔向洞里缓慢倒入温度为100℃的水,至多能倒入多少千克的水而不溢出?已知水的密度,冰的密度,水的比热容,冰的熔化热(即1千克冰熔化成同温度的水所需吸收的热量)。 【答案】1.165kg 【分析】利用热量计算公式和热平衡方程,计算求得熔化冰的体积,明确倒入水的体积等于原洞容积与冰熔化缩小的体积的和,再根据计算求得倒入水的质量。 【解析】由题意得,原洞容积 设熔化冰的体积为,熔化冰吸收的热量为 冰熔化为水后质量不变,熔化后水的体积 冰熔化后体积减小,减小的体积为 倒入水的体积等于原洞容积加冰熔化缩小的体积,倒入水的质量 倒入的热水从降温到,放出的热量为 装置不导热,热平衡时满足,代入得 代入已知数值 解得 代入计算倒入水的质量 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 $ 第14.2节 物质的比热容 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 探究物质吸热或放热规律 考点02 物质的比热容 考点03 热量的计算及比热容的应用 03 避坑指南·解题通法 角度01 物质吸热能力的实验探究辨析 角度02 比热容概念及物理意义辨析 角度03 热量计算公式的应用及易错点规避 角度04 比热容在生活中的应用分析 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1. 理解探究物质吸热能力实验的原理、器材、步骤及结论,掌握控制变量法的应用。 2. 掌握比热容的定义、单位及物理意义,了解常见物质的比热容大小,知道比热容是物质的一种特性。 3. 熟练掌握热量计算公式(Q吸=cmΔt、Q放=cmΔt),能进行简单的吸、放热计算。 4. 能运用比热容的特性解释生活中的相关自然现象,解决简单的实际问题。 5. 了解同种物质不同状态下比热容的差异,理解比热容与物质种类、状态的关系。 1. 结合控制变量法,明确探究实验中控制相同的量(质量、初温、加热方式)和不同的量(物质种类),通过加热时间判断吸热多少。 2. 类比密度、热值等物质特性,理解比热容的物理意义,熟记水的比热容及常见物质比热容的大小关系。 3. 牢记热量计算公式,明确公式中各物理量的含义及单位,重点突破“温度变化量”与“初末温度”的区别,通过典型例题强化计算能力。 4. 结合生活实例(沿海与内陆温差、暖气供水、发动机冷却),梳理比热容应用的核心逻辑——比热容大的物质,吸放热相同,温度变化小。 5. 通过对比冰和水的比热容,理解物质状态对比热容的影响,总结比热容的特性规律。 考点01 探究物质吸热或放热规律 生活中我们常用热传递的方式加热物体,物体吸收的热量与物质的质量、升高的温度、物质种类等因素有关。为了探究不同物质的吸热能力,我们通过实验进行深入研究。 1. 实验目的 探究相同质量的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量是否相同,总结物质吸热的规律。 2. 实验原理 采用相同的加热装置(如电加热器)对不同物质加热,电加热器放出的热量被物质完全吸收,因此加热时间越长,物质吸收的热量越多,通过加热时间的长短间接比较物质吸收热量的多少(转换法)。 3. 实验器材 两个相同的烧杯、相同规格的电加热器、温度计、天平、秒表、水、食用油(或煤油、砂石等)。 4. 实验步骤 (1)用天平分别称取质量相同的水和食用油,倒入两个相同的烧杯中; (2)在两个烧杯中分别插入温度计,记录水和食用油的初始温度; (3)将两个相同规格的电加热器分别浸入水和食用油中,同时通电加热,每隔一定时间(如2分钟)记录一次温度计的示数; (4)当水和食用油升高相同温度时,停止加热,记录各自的加热时间; (5)更换不同物质(如砂石和水),重复上述实验,验证实验结论的普遍性。 5. 实验现象及结论 (1)现象:相同质量的水和食用油升高相同温度时,水的加热时间更长;加热相同时间,水升高的温度更低。 (2)结论:相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量相同;相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同(即不同物质的吸热能力不同)。 6. 实验注意事项 (1)选用相同规格的电加热器,目的是保证相同时间内两种物质吸收的热量相同; (2)实验中需控制水和食用油的质量、初始温度相同,改变物质种类,运用控制变量法; (3)温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,且不接触烧杯底和烧杯壁,保证测量温度准确; (4)加热过程中需不断搅拌液体,使液体受热均匀。 1.(25-26九年级上·湖南郴州·期中)小侨同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中,将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔1min记录一次温度。 (1)图甲是这位同学的实验装置,其中有一处明显错误,请指出错误之处:____________________; (2)加热2min,水吸收的热量__________煤油吸收的热量。(选填“>”“=”或“<”); (3)根据实验数据绘制图像如丙所示,则__________的吸热能力强; (4)下列示例中与比热容无关的是 (填字母)。 A.城市建造人工湖来改善气候 B.空调房间里放盆水可以增加湿度 C.用冷水冷却发动机 2.(24-25九年级上·云南红河·期末)利用图1中的器材可以在学校实验室“探究物质吸热能力的强弱”,其中两个电加热器的电阻相同且额定电压都为220V。 (1)要让实验中水和食用油吸热一样多,应该让电加热器在额定功率状态下___________一样,为了方便达到这一目的,应该让两个电加热器连接成___________(选填“串联”或“并联”)电路。 (2)为了比较水和食用油吸热能力的强弱,在烧杯中加入___________相同的水和食用油,比较各自升高的温度就可得到结论。 (3)图2中图像___________(填序号)是食用油的吸热升温情况。 考点02 物质的比热容 基于上述实验现象,科学家揭示出物质的一种固有特性——比热容,它反映了物质吸热或放热能力的强弱。 1. 定义 一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度的乘积之比,叫做这种物质的比热容,用字母c表示。 2. 单位 在国际单位制中,比热容的单位是焦耳每千克摄氏度,符号为J/(kg·℃),读作“焦耳每千克摄氏度”。 3. 公式 当物体温度升高时,吸收的热量公式为:;当物体温度降低时,放出的热量公式为:。其中,Q表示热量(单位:J),c表示比热容(单位:J/(kg·℃)),m表示物体质量(单位:kg),表示物体的初始温度,表示物体的末温度,表示温度变化量。 4. 物理意义 以水的比热容为例,水的比热容为 J/(kg·℃),其物理意义是:1kg的水温度每升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量约为 J。常见物质中,水的比热容较大,干泥土的比热容约为 J/(kg·℃),铜的比热容约为 J/(kg·℃)。 5. 特性 (1)比热容是物质的一种固有特性,只与物质的种类和状态有关,与物质的质量、温度变化量、吸放热多少无关。例如,一杯水和一桶水的比热容相同,0℃的冰和0℃的水比热容不同(冰的比热容为 J/(kg·℃))。 (2)同种物质在不同状态下,比热容不同。例如,水和冰是同种物质的不同状态,比热容差异较大,这是因为分子排列方式不同,分子间的相互作用力不同,导致吸放热能力不同。 (3)不同物质的比热容一般不同,比热容越大,物质的吸热或放热能力越强;比热容越小,吸热或放热能力越弱。 1.(2026·山东威海·模拟预测)小东爸爸炒花生时,为使花生不易炒焦且熟得快,常把花生和干净沙子混合在一起同锅翻炒,这是因为沙子(     ) A.比热容小,吸热升温快 B.比热容小,吸热升温慢 C.比热容大,吸热升温快 D.比热容大,吸热升温慢 2.(25-26九年级上·北京昌平·期末)依据表格中的数据,下列说法正确的是(    ) 物质 比热容c/[] 水 煤油 砂石 约 A.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小 B.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多 C.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多 D.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是 3.(23-24九年级上·陕西渭南·阶段检测)冰的比热容是,它表示的物理意义是______的冰温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量是______J。将一块冰切掉一半,则剩下的冰的比热容将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。 考点03 热量的计算及比热容的应用 1. 热量的计算 热量计算的核心是熟练运用吸、放热公式,解题时需明确公式中各物理量的数值及单位,重点注意“温度变化量”的计算,避免将初温或末温直接代入公式。 2. 比热容在生活中的应用 利用水的比热容较大的特性,生活中有诸多实际应用,核心逻辑是:相同质量的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物质温度变化小。 (1)供暖与冷却:冬季供暖时,常用热水作为传热介质;汽车发动机、发电机等设备,常用冷水进行冷却。这是因为水的比热容大,在吸收或放出相同热量时,温度变化小,能持续保持良好的传热效果。 (2)调节气候:沿海地区昼夜温差较小,而沙漠地区昼夜温差较大。这是因为海水的比热容远大于砂石的比热容,白天,海水和砂石吸收相同的热量,海水温度升高慢;夜晚,放出相同的热量,海水温度降低慢,因此沿海地区昼夜温差小。 (3)保护秧苗:早春时节,为了保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏,农民常常在傍晚往农田中灌水,白天再将水放出。这是因为水的比热容大,夜间温度降低时,水放出热量,温度降低慢,能为秧苗提供温暖的环境,防止秧苗受冻。 (4)其他应用:热水袋取暖、太阳能热水器储水罐选用水作为储热介质等,均利用了水的比热容大的特性。 【深化点拨】 热量计算中,需区分“温度升高了”和“温度升高到”,“升高了”指温度变化量Δt,“升高到”指末温度t2;比热容的应用问题,需紧扣“比热容大,温度变化小”的核心规律,结合生活场景分析其作用。 1.(2026·安徽合肥·一模)小阳在家使用天然气灶为家人煮面条,他将初温为50℃、质量为2kg的水加热至沸腾(一个标准大气压下),水吸收的热量为_________J。[] 2.(25-26九年级上·天津西青·阶段检测)两个铝块的质量之比是4:1,升高的温度之比1:2,则两铝块的比热容之比为________,吸收的热量之比为________。 3.(25-26九年级上·江苏扬州·阶段检测)质量为4kg的金属块,被加热到490℃后,立即投入质量为1kg、温度为10℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到70℃。已知。 求: (1)水吸收的热量。 (2)金属块的比热容。 4.(25-26九年级上·全国·课后作业) “睡前常泡热水脚,舒筋活络睡眠好。”小丽需用温度为的水泡脚,便把的热水与的冷水混合.若混合过程中没有热量的损失,求: (1)冷水吸收的热量。 (2)所需热水的质量。 角度01 物质吸热能力的实验探究辨析 1. 易错点梳理 (1)实验方法误判:忽略控制变量法的应用,未控制两种物质的质量、初温相同,或选用不同规格的加热装置,导致实验结论错误。 (2)转换法理解错误:误认为加热时间相同,两种物质吸收的热量不同,忽略相同规格加热装置在相同时间内放出的热量相同,物质吸收的热量也相同。 (3)实验现象分析错误:将“升高相同温度所需加热时间长短”与“加热相同时间升高的温度高低”混淆,无法正确判断物质的吸热能力。 2. 解题通法 (1)控制变量法应用:实验中必须控制两种物质的质量、初温相同,加热装置规格相同,改变物质种类,这是实验的核心前提。 (2)转换法判断:通过加热时间长短判断吸热多少,加热时间越长,吸热越多;加热时间越短,吸热越少。 (3)吸热能力判断:相同质量的不同物质,升高相同温度,加热时间越长,吸热能力越强(比热容越大);加热相同时间,升高温度越低,吸热能力越强。 1.(25-26九年级上·江苏淮安·期中)小明用红外灯照射沙子和水,如图甲,以探究沙子和水的吸热能力。 (1)在两个瓷盘分别装入初温相同且________相等的沙子和水(选填“体积”或“质量”); (2)用红外灯照射,每隔相同的时间记录一次温度,实验中通过________的方式使物体内能增大的; (3)实验中是通过比较________来反映沙子和水吸收热量的多少(选填“升高的温度”或“加热时间”); (4)根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像,如图乙所示,分析图像可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是________,若使两者升高相同的温度,则水吸收的热量较多,由此可见,水的吸热能力比沙子________(选填“强”或“弱”),物质的这种特性用________这个物理量来描述。 2.(25-26九年级上·辽宁抚顺·阶段检测)小明找到水和未知液体a,为了比较两种液体的吸热能力。设计如下实验: (1)小明找来了两支试管,将______相同的水和a液体分别装入两支试管中,将试管放入装有水的烧杯中,组装器材如图甲所示。用三支温度计分别测量两支试管和烧杯中液体的温度,然后将装置正确放置在铁架台上,用酒精灯对烧杯加热。 (2)小明记录下三支温度计示数与加热时间的关系并绘制成如图乙所示的图像。开始计时的2min内试管中的水和a液体吸收热量______(填“相同”或“不相同”)。 (3)通过分析图像可知,试管中的水分子运动速度在加热过程中随温度的升高而变______。若图乙中B图像为未知液体a的温度随时间变化的图像,______为试管中水的温度随时间变化的图像。试管中的两种液体,______的吸热能力更强。 (4)小组同学认为未知液体a的沸点也一定为100℃,小明认为这一观点是错误的,原因是__________。 3.(25-26九年级上·山东菏泽·期中)小北在家里学习烧饭做菜的过程中,经常要加热食用油和水。因此,她对一些物理现象有了一定的认识,她猜想食用油的比热容比水的小。 (1)下列能够支持她这一猜想的一个事实是______(填字母)。 A.食用油能把食物炸得焦黄,而水不能 B.食用油能漂在水面上 C.相同条件下,加热时食用油比水热得快 D.食用油比水难蒸发 (2)小北为了验证自己的猜想,进行如下探究:将水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔2min记录一次温度。 ①图甲是小北的实验装置,其中有一处明显错误,请指出错误之处:______。 ②纠正错误后继续实验,实验中通过______比较物质吸收热量的多少。 (3)小北根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像,由图像可知______的吸热能力较强;水的比热容为,根据图乙,食用油的比热容为______。 (4)同桌小静却有不同的意见,她用两个相同的电加热器把质量和初温都相同的水和食用油都加热至沸腾如丙图所示。她根据“加热食用油到沸腾需要的时间长”,得出食用油的比热容比水的大的结论。她的结论______(选填“正确”或“错误”)。原因是__________________。 (5)在加热的方式上,小北和小静分别用酒精灯和电加热器加热,选用______加热可以使实验误差更小。 角度02 比热容概念及物理意义辨析 1. 易错点梳理 (1)概念混淆:认为比热容与物质的质量、温度变化量、吸放热多少有关,忽略比热容是物质的特性。 (2)物理意义表述错误:表述时遗漏“质量”“温度变化1℃”等关键信息,如将水的比热容物理意义误写为“水温度升高1℃吸收的热量为4.2×10³J”。 (3)状态影响忽略:误认为同种物质的不同状态比热容相同,如认为冰和水的比热容相同。 2. 解题通法 (1)特性记忆:比热容只与物质的种类和状态有关,与其他因素无关,可类比密度的特性理解。 (2)物理意义规范表述:格式为“1kg的某物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为××J”,需明确质量、温度变化量和吸放热多少三个关键要素。 (3)状态差异区分:牢记常见物质不同状态的比热容差异,如水的比热容是冰的2倍,解题时需注意物质的状态。 1.(23-24九年级下·湖南湘西·阶段检测)甲、乙两物体的质量和初温相同,把甲投入一杯冷水中,热平衡后水温升高。把甲取出后,再投入乙,热平衡后水温又升高,不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。由此可知(   ) A.甲的比热容大 B.乙的比热容大 C.一样大 D.无法确定 2.(2026·河南周口·三模)传统手工打铁技艺流传千年,下列关于打铁过程的物理判断正确的是(     ) A.高温铁块冷却,比热容不断变小 B.锻打铁块使其变形,力可以改变物体形状 C.铁块温度越高,含有的热量越多 D.铁块降温过程,内能保持不变 3.(2026·广东东莞·三模)将桌面上的一瓶水放入冰箱后变成了冰,在此过程中不变的是(  ) A.质量 B.密度 C.体积 D.比热容 角度03 热量计算公式的应用及易错点规避 1. 易错点梳理 (1)公式混淆:将吸热公式和放热公式混淆,或错误代入初温、末温。 (2)单位不统一:质量单位未换算成kg,温度单位未用℃,导致计算结果错误。 (3)温度变化量误判:将“温度升高到t2”代入公式时,误将t2当作Δt,忽略Δt=t2-t1。 (4)忽略物质状态:计算冰熔化或水凝固过程中的吸放热时,未考虑状态变化,直接用比热容公式计算(注:熔化、凝固过程需考虑熔化热,本节暂不涉及)。 2. 解题通法 (1)公式选择:升温用Q吸=cm(t2-t1),降温用Q放=cm(t1-t2),明确各物理量含义。 (2)单位统一:质量m的单位用kg,温度单位用℃,比热容单位用J/(kg·℃),计算结果单位为J。 (3)温度变化量计算:先判断是升温还是降温,准确计算Δt=|t2-t1|,避免直接代入初温或末温。 (4)规范步骤:解题时需写出已知条件、公式、代入数据、计算结果,标注单位,保证步骤完整。 1.(25-26九年级上·全国·课后作业)质量为1kg的铝块,温度从100℃降低到20℃,放出的热量是多少?若这些热量被质量为0.5kg、温度为20℃的水吸收,水的温度会升高到多少摄氏度?[,,不计热量损失] 2.(25-26九年级上·山西临汾·阶段检测)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。 3.(25-26九年级上·山西临汾·阶段检测)小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为4.2×103J/(kg·°C),求: (1)CD段水吸收的热量; (2)BC段水吸收的热量; (3)在标准大气压下,在CE段,水吸收了4.2×105J的热量,水温升高到多少? 角度04 比热容在生活中的应用分析 1. 易错点梳理 (1)应用原理理解错误:误认为比热容大的物质吸收的热量多,忽略“质量相同、温度变化相同”的前提条件。 (2)现象解释不完整:解释沿海与内陆温差差异时,只提及海水比热容大,未说明“吸放热相同、温度变化小”的核心逻辑。 (3)应用场景误判:将水的比热容大的应用与其他特性(如密度、导电性)混淆。 2. 解题通法 (1)核心原理牢记:相同质量的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物质温度变化小;升高或降低相同的温度,比热容大的物质吸放热多。 (2)现象解释步骤:第一步,明确两种物质的比热容差异(如水的比热容大于砂石);第二步,说明吸放热情况(白天吸热、夜晚放热);第三步,结合比热容特性,分析温度变化差异;第四步,总结现象(如沿海温差小)。 (3)应用场景区分:紧扣“温度变化小”“持续传热”等关键词,判断是否利用水的比热容大的特性。 1.(23-24九年级上·陕西渭南·阶段检测)小明在烈日当空的海边玩耍,他发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的。这主要是因为海水与沙子相比,海水具有(     ) A.较小的密度 B.较大的密度 C.较小的比热容 D.较大的比热容 2.(25-26九年级上·山东济宁·期末)下列现象中,不能用比热容解释的是(     ) A.在发烧病人的额头上擦酒精降温 B.汽车发动机冷却液的主要成分是水 C.我国西北沙漠地区昼夜温差较大 D.傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温 3.(2026年四川省甘孜州、阿坝州中考物理试卷)如图所示,沿海地区的夏季,风有时吹向海洋,有时吹向陆地。已知水的比热容比泥土的比热容大,下列说法正确的是(     ) A.海洋的昼夜温差小于陆地 B.白天海洋比陆地升温更快 C.晚上海洋的温度低于陆地 D.晚上风向是从海洋到陆地 【例1】(2026·陕西·中考真题)春季出现“倒春寒”的低温天气时,农民常用给秧田灌水的方式以防止秧苗冻坏,这是利用了水的比热容________的特点。某天傍晚在一块稻田里灌入的水,夜晚水的温度降低了5℃,此过程中水放出的热量为________J。[水的比热容] 【变式1-1】(2026·河南·中考真题)红旗渠被称为“人工天河”。在修建过程中,甲、乙两人用同一条绳子沿同一方向拉一辆装有石料的车,甲用力,乙用力,则该车受到绳子的拉力大小为___________。红旗渠的总干渠入水口与出水口高度差约,实现渠水全程自流,渠水的动能是由___________能转化而来的。渠水除了有灌溉作用以外,还可以调节周边气温,这是由于水具有较大的___________。 【变式1-2】(2026·四川眉山·中考真题)端午节吃粽子、赛龙舟是我国的传统文化习俗。煮好的粽子香气四溢,这是________现象;赛前选手感觉船桨晒得发烫而河水却较凉,是因为水的________较大。 【变式1-3】(2026·山东烟台·中考真题)夏日炎炎,游泳的人上岸后会感到很凉爽,这是因为水蒸发____________(选填“吸收”或“放出”)热量;海滩上的沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为海水的比热容____________(选填“大于”或“小于”)沙子的比热容;漫步沙滩,可闻到大海的“味道”,这说明____________。 【例2】(2026·黑龙江绥化·中考真题)利用如图甲所示的装置比较不同物质吸收热量的情况。 加热时间/min 0 2 4 6 …… 水的温度/℃ 30 38 46 54 …… 食用油的温度/℃ 30 47 63 80 …… (1)两烧杯中分别装入________(选填“质量”或“体积”)相等的水和食用油。 (2)利用相同的电加热器加热,通过________间接反映水、食用油吸收热量的多少。 (3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像如图乙所示。分析可知________(选填“A”或“B”)是食用油的温度随时间变化的关系图像,________(选填“食用油”或“水”)的吸热能力较强。 【变式2-1】(2026·四川南充·中考真题)有同学在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些,该同学利用图甲装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。 将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内; 利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热,沙子加热5min后停止加热; 根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图乙; (1)实验数据表明:升高的温度相同时,___________吸收的热量多; (2)实验数据可得,海水和沙子的比热容之比为___________。 【变式2-2】(2026·四川泸州·中考真题)使用精密仪器、精心设计实验装置可提高实验的精确度。如图甲所示,科技创新小组用红外线烤灯代替酒精灯、高清红外线热成像仪代替温度计,设计了“探究不同物质的吸热能力”的实验。他们在两个相同的浅盘中装入质量相等的砂和水,将红外线烤灯垂直固定在离两浅盘距离相等的正上方,高清红外线热成像仪置于正前方。根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。 (1)用红外线烤灯作热源的优点是______,用高清红外线热成像仪的优点是更加精确地测量整盘砂、水的平均温度。 (2)红外线烤灯利用了红外线能传递______的特性。 (3)本实验用______(选填“升高的温度”或“加热的时间”)来反映物质吸热的多少。 (4)分析数据可知,水的吸热能力比砂的吸热能力更______。 ⚡基础速刷 1.(2026·福建三明·模拟预测)城市新建片区大量修建人工水系,能有效调节昼夜温差,主要利用水的(     ) A.比热容大 B.密度大 C.沸点高 D.透明度高 2.(2026·河南洛阳·模拟预测)下列实例中与水的比热容无关的是(  ) 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 C.用水做汽车发动机的冷却剂 D.春播期间,晚上在秧田里灌水保温 3.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测)依据表格中的数据,下列说法正确的是(     ) 物质 比热容c/[J/(kg·℃)-1] 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J B.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多 C.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小 D.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多 4.(25-26八年级下·山东济南·期末)如图所示是青岛市和济南市年气温变化曲线,造成两城市温度变化不同的原因分析正确的是(     ) A.实线是青岛的,青岛的海水吸收的热量少 B.实线是济南的,济南的砂石吸收的热量多 C.虚线是青岛的,因为海水的比热容比砂石的大 D.虚线是济南的,因为海水的比热容比砂石的小 5.(25-26九年级上·山西临汾·阶段检测)两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、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。下列分析正确的是(     ) A.0—10min内,甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B.质量相同的甲、乙液体,乙液体吸收热量多 C.甲、乙两种液体比热容之比为1:2 D.甲的比热容比乙大 6.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)对质量为、初温为的水进行加热,一段时间后水温升高到,该过程水吸收热量为(     )[] A. B. C. D. 7.(2026·湖北恩施·模拟预测)如图所示为小敏用AI生成的一幅看海图。有关图中情景,下列说法错误的是(  ) A.水和砂石吸热温度升高 B.水和砂石通过热传递增大了内能 C.太阳照射相同时间,水比砂石升温更多 D.白天的海风从海洋吹向陆地 8.(2025九年级上·江西抚州·学业考试)甲、乙两物体的质量之比是,比热容之比是,升高相同的温度时,则甲、乙两物体吸收的热量之比是(  ) A. B. C. D. 9.(2026·新疆乌鲁木齐·一模)1g水温度降低1℃放出的热量是[](   ) A.0.42J B.4.2J C.42J D.420J 10.(25-26九年级下·四川成都·自主招生)在铺设园区人行道时,工程师面临两种地砖选择:A砖(实心,密度)和B砖(有规则孔洞,密度),单块砖体积均为。经过研究,最终选择B砖,一是考虑可以通过______的方式减小载重卡车运输砖过程中对地面的压强,避免损坏道路;二是考虑了其孔洞结构有利于通过渗水缓解城市热岛效应,这是利用了水的______较大的特性。 11.(2026·安徽阜阳·三模)如图所示是小星自制的“热能小风扇”。用烛焰加热水,水沸腾后,水蒸气从小孔喷出驱动扇叶转动。将瓶中50 g的水从20℃加热至沸腾,水吸收的热量是________J。[,当地气压为标准大气压] 12.(2026·河南平顶山·二模)电动汽车充电站的液冷充电桩工作时,充电模块会产生大量热量,这些热量通过______的方式转移到充电桩的冷却液中,避免充电模块过热;冷却液中含有较高比例的水,这利用了水的______较大的特性。 13.(25-26九年级上·山西大同·期末)小明利用如图甲所示的装置比较不同物质吸热能力的强弱。 (1)实验中选取初温相同、___________(选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体,分别倒入两个相同的烧杯中,用电加热器加热;当A、B两种液体吸收相同的热量时,通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱。 (2)根据实验测得的数据分别描绘了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像,如乙所示,由图可知,___________(选填“A”或“B”)液体的吸热能力更强。 14.(2025九年级上·江西抚州·学业考试)如图甲所示小斌为了探究水和煤油吸热能力的强弱,设计了图甲所示的实验装置。 (1)此装置的正确安装顺序是________(选填“自上而下”或“自下而上”); (2)实验中应量取初温、______相等的水和煤油,为了完成该实验,除了图甲中所示的器材外,还需要增加的测量工具有天平和______; (3)加热过程中:用玻璃棒搅动的目的是___________,水和煤油吸收热量的多少是通过__________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映的; (4)小斌分别记录水和煤油的加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像(如图乙所示),根据图像可知,水和煤油吸收相同的热量后,______(选填“水”或“煤油”)升温更快,说明______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力强。 15.(25-26九年级上·安徽合肥·期末)一壶体积为2L、温度为20℃的水,加热到70℃。已知,,。求: (1)水的质量; (2)水吸收的热量。 16.(25-26九年级上·福建·阶段检测)学校开展以“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动教育实践活动。小红在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践。如图所示,小红用密闭的电热锅烧水炖鲫鱼汤,已知锅内汤的质量为2kg,汤的初温为22℃,电热锅产生6.4×J的热量,且全部被汤吸收,汤的比热容为4×J/(kg·℃)。求: (1)汤的温度变化了多少摄氏度? (2)汤的温度上升到多少摄氏度? 🚀能力跃升 17.(2024年湖南省湘潭市湘钢一中创新班选拔考试物理试题)质量和材质都相等的五块金属块,将它们放入沸水中,一段时间后温度均达到100℃,然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中,使冷水升温。第一种方式:先从沸水中取出一块金属块,将其投入冷水,当达到热平衡后将它从杯中取出,然后将第二块从沸水中取出投入这杯水中。再次达到热平衡后将它从杯中取出,同样的方法依次将另外几块投入水中,最后水的温度升高了40℃。第二种方式:从沸水中同时取出五块金属块投入冷水中,当达到热平衡后将它们从杯中取出,则在第二种方式下,这杯冷水温度的变化是(     ) A.升高不足40℃ B.升高超过40℃ C.恰好升高了40℃ D.条件不足,无法判断 18.(24-25九年级上·四川成都·阶段检测)如图甲、乙所示,规格相同的A、B两杯中分别装有300g和400g的牛奶,并用不同加热器同时对其加热,根据所记录的数据分别得到图丙的温度与加热时间的关系图像C和D.已知加热器的加热效率相同, []。则下列说法正确的是(     ) A.加热相同时间时,两杯牛奶将吸收相等的热量 B.若两杯牛奶都从加热5min,A、B两杯牛奶升高的温度之比为3∶4 C.若将A、B两杯中的牛奶都从加热至,需要的时间之比是2∶3 D.甲、乙图中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶4 19.(2026·湖南长沙·二模)某实验小组利用相同的电加热器探究了“水和煤油的吸热能力”的实验,质量相同的水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图所示,下列有关这一过程的说法正确的是(     ) A.煤油的温度高于水的温度,所以煤油的吸热能力强 B.20min后水温度不变的过程中将不再吸收热量 C.煤油的温度升高的较快,说明煤油比热容比水比热容小 D.加热8min时,煤油吸收的热量比水吸收的热量多 20.(2026·四川成都·模拟预测)某实验小组探究晶体熔化的特点,用加热器的高温挡对质量为的固体A均匀加热,用低温挡对质量为的固体B进行均匀加热。实验过程中,每隔相等时间记录一次温度计示数,并观察物质状态。如图为根据实验记录的数据绘制的“温度—时间”图像,实验在标准大气压下进行。已知加热器两个挡位的加热功率之比为,,不计热量损失。下列分析正确的是(  ) A.到时间内固体A不吸收热量 B.物质A处于固态的比热容为液态的2倍 C.固体A比热容与固体B比热容之比为 D.每升高相同的温度两固体吸收的热量不相等 21.(2026·山东潍坊·二模)利用如图所示的三个装置探究“不同物质的吸热能力”和“不同燃料的热值”两个实验,下列分析中正确的是(     ) A.利用甲、乙装置可以研究“不同物质的吸热能力” B.利用乙、丙装置可以研究“不同燃料的热值” C.甲、乙和丙三个装置中的被加热液体质量必须相同 D.利用甲、乙装置进行实验时,温度计示数变化反映加热时间长短 22.(25-26九年级上·山东烟台·阶段检测)一款新型水杯——55度杯,若把100g的开水倒入杯中,摇一摇(约1min),便可使水温速降至55℃左右,并保温3h。在杯壁的不锈钢夹层中,储存晶体传热材质,它在常温下是固态,会随着温度的变化发生可逆的固液转换。把开水倒入水杯时通过________方式改变传热材质的内能而升温。当传热材质温度升到55℃时________吸热而不升温。若水杯容积200mL,则水杯装满水时,100℃的水降温到55℃时水放出的热量是________J[,] 23.(2026·四川达州·模拟预测)如图所示,是某兴趣小组自制的模拟风形成的实验装置。在上端开口的两个相同玻璃缸中分别装入质量、初温均相同的水和沙土,其上部水平方向连通透明管AB,同时用相同功率的白炽灯对水和沙土加热来模拟太阳辐射,观察AB管内蚊香燃烧冒出的白烟流动方向。加热一段时间后,白烟会____________(选填“从B向A流动”或“从A向B流动”)。“城市风”是由于人类活动而形成的,存在于城市的市区和郊区之间,也是一种热力环流现象。城市风在白天和晚上的风向是______(选填“相同”或“不相同”)的。 24.(25-26九年级上·云南昆明·期末)为了探究砂石与土壤吸热能力,小宇进行了如图甲所示实验。 (1)图甲所示实验装置应______(选填“自下而上”或“自上而下”)安装;温度计的玻璃泡______(选填“能”或“不能”)接触烧杯底部和侧壁。 (2)实验中,用相同的酒精灯分别给______和初温相同的砂石和土壤加热;可通过比较______(选填“升高温度”或“加热时间”)来反映物质吸收热量的多少。 (3)小宇根据实验数据绘制了砂石和土壤的温度随时间变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:砂石和土壤升高相同的温度,______吸收的热量较少,______的吸热能力更弱(两空均选填“砂石”或“土壤”)。在物理学中,我们用______这一物理量来描述物质的这种特性。 (4)小宇查阅了有关土壤比热容的相关资料,整理出如下表所示的数据,分析可知,土壤的比热容与土壤______有关。 土壤湿度 干土壤 土壤湿度10% 土壤湿度15% 土壤湿度20% 比热容/[] 25.(23-24九年级上·广东梅州·阶段检测)有两个相同的烧杯,一个装有0.2kg水,另一个装有0.2kg酒精,若用相同的加热器给它们分别加热,根据加热时间与其对应的温度描绘了如图所示的图像,假设加热器放出的热量全部被吸收。[水的比热容为 问: (1)加热5min,水吸收的热量是多少? (2)电加热器 1min内放出的热量是多少? (3)酒精的比热容是多少? 26.(25-26九年级上·重庆·阶段检测)如图甲所示,为了提倡环保型新能源开发,某学校学生宿舍使用太阳能热水器。由于晴天热水器产生的水温过高不可直接洗浴,所以浴室安装了如图乙所示的混水阀。通过混水阀可以将冷水管中的20℃的冷水与储存的80℃热水按照一定比例混合,得到一定温度的温水(不计冷热水混合过程的热损失)。下表所示的是物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息。比热容为c=4.2×10³ J/(kg∙℃),求: 热水器装水量/t 冷水温度/℃ 热水温度/℃ 10 20 80 (1)该热水器中的水在晴天吸收的热量是多少焦? (2)某次洗澡过程中,热水管流入3kg热水,冷水管流入5kg冷水,则混合后的温水温度为多少摄氏度? (3)若调节混合后的温水温度为40℃,当热水器储存的热水全部用完,可为全体学生提供多少吨40℃温水? 🌟思维挑战 27.(25-26九年级下·四川成都·期末)将某金属放入试管后进行水浴加热(物体在相同时间内吸收的热量相等),试管内放置温度传感器,用于采集金属的温度数据。320秒时停止加热,移走烧杯,使试管内的金属自然冷却。已知该金属固态时的比热容,质量为150g。下列说法中正确的是(     ) A.该物质在固态时的吸热性能大于其在液态时的吸热性能 B.280~320s时间段,该物体一定处于沸腾状态 C.700~1750s时间段,该物体放出的热量为1440J D.根据该图像可以推断,该金属可用作消防喷头的热敏释放元件,在98℃左右自动熔化,从而触发喷水。 28.(25-26八年级上·湖南长沙·期末)有一大块平整的冰,温度为0℃,在上面挖一个容积为的洞,并用不导热的泡沫塑料板覆盖,上面挖一个小孔(如图所示)。现在从小孔向洞里缓慢倒入温度为100℃的水,至多能倒入多少千克的水而不溢出?已知水的密度,冰的密度,水的比热容,冰的熔化热(即1千克冰熔化成同温度的水所需吸收的热量)。 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 $

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14.2  物质的比热容(高效培优·讲义)物理新教材沪科版九年级全一册
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