2.2物体的内能知识点讲练（二）-2026-2027学年浙教版科学九年级上册

本初中科学讲义聚焦比热容与热量计算核心知识点，系统梳理比热容的定义、公式、物理意义及特性，衔接热量计算公式与热平衡方程，延伸至探究实验设计和图像问题分析，构建从概念理解到应用计算再到实验验证的完整学习支架。 该资料以生活实例（如水的比热容应用）和中考真题为载体，通过控制变量法实验探究培养科学思维，结合图像分析强化模型建构能力，既助力教师课堂教学的高效实施，又为学生课后巩固提供分层练习，有效提升科学观念与探究实践素养。

2.2物体的内知识点讲练（二） 比热容与热量计算 【学习目标】 1. 理解比热容的概念，会用水的比热容大解释生活中现象。 2. 熟练运用吸（放）热公式计算，掌握热平衡方程。 知识讲练 一、比热容 （1）定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。 （2）公式: 符号：c表示比热容；单位：J/(kg·℃),读作“焦每千克摄氏度 ”。 （3）物理意义：表示物体吸热（或放热）本领的强弱。在质量和升高温度相同时，比热容大的物质吸收热量多，比热容小的物质吸收热量少， （4）比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 （5）水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J。 （6）水的比热容特点与应用 一定量的水温度升高(或降低)一定温度所吸收 (或放出)的热量较多，根据这一特点，我们用水作为降温物质或用来取暖；用来降温时，让水吸收并带走更多的热量；用来取暖时，让水放出更多的热量；由于水的比热容大，吸收 (或放出)相同热量时，温度升高(或降低)得小，因此沿海地区昼夜温差小。 一些物质的比热容 注意:比热容这个物理量与密度一样,反映的是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容 ,即使是同种物质,物态不同,比热容也不同,所以它也可以用于鉴别物质种类。 二、热量的计算 1、物体温度升高，吸收热量Ｑ吸＝cm（t－t0） 2、物体温度降低，放出热量Ｑ放＝cm（t0－t） ①若用△t表示物体变化的温度(升高或降低的温度),那么,物体温度变化和吸放热关系可以统一写为 :Q=cm△t ②应用热量的计算公式解题时,公式中各物理量的单位要统一,即比热容的单位J/(kg℃ ),质量的单位是kg,温度的单位是℃ ,热量的单位是J. ③注意：计算时看清题目中的温度“升高”，“升高 了”，“升高到”，“降低”，“降低了”，“降低到”等词语。 3、物体吸收或放出热量的多少由物体的质量、物质的比热容、温度的变化量这三个量的乘积共同决定的，跟物体温度的高低无关。 4、热平衡方程：两个温度不同的物质放在一起，不计热量损失； Ｑ吸 Ｑ放  【例题1】一块质量为5千克、温度为10℃的铁块加热到200℃，铁块吸收了多少热量？  解：根据吸热公式Q=cmΔt（Q为吸收的热量，c为物质的比热容，m为物体质量，Δt为温度变化量），其中铁的比热容c=0.46×10³ J/(kg·℃)，铁块质量m=5kg，温度变化量 Δt=200℃−10℃=190℃。 代入公式计算：Q=0.46×10³ J/(kg·℃)×5kg×190℃=4.37×10⁵J。 答：铁块吸收的热量是4.37×10⁵J。 【例题2】质量为2千克的砂石和水，它们都吸收了7.36×104焦的热量，升高的温度各是多少？ 解：温度变化量公式为： ΔT=Q/c⋅m 其中，Q为热量，c为比热容，m为质量。 水的比热容 c水=4.2×103J/(kg⋅℃) 代入公式： ΔT水=7.36×104/(4.2×103×2)=73600/8400≈8.8℃ 砂石的比热容 c砂石=0.92×103J/(kg⋅℃) 代入公式： ΔT砂石=7.36×104/(0.92×103×2)=73600/1840=40℃ 答：水升高8.8℃,砂石升高40℃. 三、比热容的探究实验 ★比较不同物质吸热的情况。 （1）实验器材：温度计、钟表、天平、酒精灯（或电加热棒）、铁架台、烧杯 加热热源一样→加热时间的长短表示物体吸收热量的多少 加热时间相同→Q相同 加热时间越长→Q越大 相同的酒精灯 相同的加热器 相同的太阳 …… （2）实验方法：控制变量法；转换法 （3）实验过程： ①Q、m相等，比较△t，△t越大，c越小 ②△t、m相等，比较Q，Q越大，c越大 四、比热容图像问题 （1）原理： （2）求值：根据图象上的点计算物理量的确定值。 （3）比较大小：看清横纵坐标的物理量及题目中的控制变量；作辅助线控制变量，比较比热容大小。 ①控制Q相同，Q、m相等，△t越大，c越小 ②控制△t相同，△t、m相等，Q越大，c越大 ③靠近Q轴（或时间t轴）的c更大 典例分析 例1：（2026九下•金华开学考）关于温度、热量、内能、比热容,以下说法正确的是( ) A.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动 B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高 C.一个物体温度升高了,它的内能一定增加 D.物体的质量越大,温度越高,它的比热容就越大 【答案】C 【详解】A. 一切物体都有内能，一切分子都在不停地做无规则运动，故A错误。 B. 当冰块到达熔点后继续吸热，温度不变，开始熔化，故B错误。 C. 物体温度升高，内能一定增大，故C正确。 D. 比热容是物质的一种性质，只与物质的种类和状态有关，与质量无关，故D错误。 故选：C。 例2：（2026九上杭州期中）根据表中的数据是一些物质的比热容/[J/(kg·℃)]，判断下列说法正确的是（　　） 水 铝 煤油、冰 干泥土 砂石 铜 A．不同物质的比热容不可能相同 B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 【答案】D 【详解】 A、不同物质比热容可能相同‌（如煤油与冰均为2.1×103，故“不可能相同”错误； B、‌比热容与物态有关‌（水与冰不同），故“与状态无关”错误； C、由Δt=Q/(cm)，质量相等、吸热相同时，c越大升温越小，水c最大，升温最少； 水比热容大，吸放热温度变化小，导致‌沿海昼夜温差小于内陆，错误‌‌； D、由Q=cmΔt，质量相等、升温相同时，c越大Q越大，铝c大于铜，故‌铝吸热更多，正确； 故选‌：D‌。 例3：（2026九上•杭州期中）将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图甲所示），通过___________方式改变牛奶的内能。图乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图像，其中曲线___________表示热水的温度随时间变化，则牛奶在加热过程中吸收的热量为___________焦耳。［c牛奶=2.5×103J(kg·℃)］ 【答案】热传递；①；‌1.25×10⁴‌‌ 【详解】‌改变内能方式‌：凉牛奶放入热水中，因存在温度差发生‌热传递‌，热量从热水转移至牛奶，使其内能增加 。 ‌热水对应曲线‌：热水放热降温，图像中‌温度随时间下降‌的曲线表示热水；牛奶吸热升温，对应上升曲线。 ‌吸热计算‌：由图可知牛奶初温 20℃、末温 40℃，Δt=20℃，质量m=0.25kg。 若比热容取2.5×103J/(kg•℃)：Q=2.5×103×0.25×20=1.25×104J。 例4：（2026九上•杭州月考）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示，使用规格相同的电加热器加热。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 （1）实验应量取___________(填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体； （2）分析上表数据，要在甲、乙两种液体中选择一种液体做冷却液，你认为选择___________(填“甲”或“乙”)液体较为合理； （3）小益将甲、乙两种液体换成质量、初温都相同的水和食用油，用相同的酒精灯加热至沸腾。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。她的结论是___________(选填“正确”或“错误”)，原因是___________。 【答案】(1)‌质量‌；(2)‌甲‌；(3)‌错误‌；‌未控制升高的温度相同（水和食用油沸点不同，导致温度变化量Δt不同，不能仅凭加热时间判断比热容大小）‌。‌‌ 【详解】 （1）‌控制变量要求‌：探究物质吸热能力（比热容）时，必须控制‌质量‌相同，排除质量差异对吸热多少的干扰 。 （2）‌冷却液选择‌：由表可知，加热相同时间（吸热相同），甲升温4℃，乙升温8℃。根据Q=cmΔt，升温慢的‌甲‌比热容大，吸热能力强，更适合做冷却液 。 （3）‌结论辨析‌：加热至沸腾时，水和食用油的‌沸点不同‌（水约100℃，油远高于此），导致两者升高的温度Δt不同。加热时间长是因为油需要升高的温度更多，而非比热容大；比较比热容需控制‌升高温度相同‌或‌加热时间相同‌单一变量 。‌‌ 课后巩固 1、（2026九上衢州期末）用同一燃气灶，分别加热初温相同的半锅水和满锅水至沸腾，半锅水加热耗时更短。主要原因是半锅水（   ） A．密度更小 B．质量更小 C．沸点更低 D．吸热更多 【答案】B 【详解】根据吸热公式Q=cmΔt，同种物质（水）比热容c相同，初温和末温（沸点）相同则Δt相同，热量Q与质量m成正比。半锅水与满锅水密度、沸点均相同；质量小导致吸热更少而非更多；因吸热少且热源功率不变，故耗时短。 故选‌：‌B‌。 2、（2026中考•杭州一模）一块冰熔化成水后，保持不变的物理量是（　　）[冰的比热为2.1×103J/（kg·℃）] A．体积 B．质量 C．密度 D．比热 【答案】B 【详解】 AC．冰的密度为0.9×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3，冰熔化成水后，状态改变，密度变大，质量不变，由公式V=m/ρ可知，体积变小，故AC不符合题意； B．冰熔化成水后，状态改变，物质多少没有变化，所以质量不变，故B符合题意； D．冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，，故比热容变大，故D不符合题意。 故选B。 3、（2026中考•绍兴二模）图甲为古代“暖宝宝”——手炉，其外层为漆有彩图的木胎，暖手时手捂木胎。图乙为手炉剖面结构示意图。下列说法错误的是（　　） A．木胎不仅美观，还起到隔热和防烫的作用 B．木炭燃烧提供暖手的热量，是利用其比热容大 C．中空层通过空气隔离减少热传递，有保温作用 D．镂空铜网有利于通风换气，为木炭燃烧提供氧气 【答案】B 【详解】 A、木胎由木材制成，木材是热的不良导体，能减少热量向外传导（隔热），同时减缓热量散失（保温）；题目提到外层“漆有彩图”，也说明木胎具有美观性，该选项正确； B、木炭燃烧是化学变化，燃烧过程中会放出热量，暖手就是利用了木炭燃烧放出的热量。与比热容无关，该选项错误； C、空气是热的不良导体，中空层的空气可以减少热量直接传导到木胎，防止烫手（防烫）；同时热量也能通过空气缓慢传递，实现暖手的效果（传热），该选项正确； D、燃烧的条件之一是需要氧气，镂空铜网可以让空气进入炉内，为木炭燃烧提供充足的氧气，使燃烧更充分，该选项正确； 故选B。 4、（2026中考•绍兴二模）某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚白天吸收太阳更多的能量，科研人员指导农户用水墙替换土墙，如图所示。这是利用水比土有更大的( ) A. 密度 B. 电阻 C. 比热容 D. 质量 【答案】C 【分析】根据吸热公式Q吸=cmΔt，质量相同的不同物质，升高相同温度时，比热容越大的物质吸收的热量越多。 【详解】A：密度是物质单位体积的质量，与物质的吸热能力没有直接关联，不符合题意。 B：电阻表示导体对电流的阻碍作用的大小，与物质的吸热能力没有直接关联，不符合题意。 C：水的比热容远大于土的比热容，相同质量的水和土升高相同温度时，水可以吸收更多的热量，满足大棚白天吸收更多太阳能量的需求，符合题意。 D：质量是物质的固有属性，与物质的吸热能力没有直接关联，不符合题意。 故选：C。 5、（2026九上•杭州月考）用相同的电加热器分别给质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示的是它们的温度随加热时间的变化图像。下列说法正确的是（　　） · A.液体A的比热容比B的大 · B.液体A与B的比热容之比为1：2 · C.加热相同时间，液体B吸收的热量比A吸收的热量多 · D.液体A和B升高相同的温度，A吸收的热量较多 【答案】B 【分析】A、B两种液体液体质量相等、初温相同，加热相同时间吸收的热量相同；A加热10min，B加热20min时A、B的末温相同，利用热量的计算公式分析即可。 【答案】AB、用相同的电加热器，加热相同时间，电加热器放出的热量相同，根据Q=cmΔt可知，在质量相等、升高相同的温度时，A的加热时间为10min，B的加热时间为20min，加热时间之比为1：2，吸收的热量之比为QA：QB=1：2。 A与B的比热容之比为cA/cB=QA/mΔt:QB/mΔt=QA:QB=1:2故A错误，B正确； C、分别用两只完全相同的电加热器加热，相同的时间内吸收的热量相等，故C错误； D、由图象可以看出，当升高的温度相同时，B的加热时间更长，说明B吸收的热量更多，故D错误。 故选：B。 6、（2026九上•宁波月考）根据表中数据，下列说法中，正确的是（　　） 物质 铁 铜 水 煤油 ρ（kg/m3） 7.9×103 8.9×103 1.0×103 0.8×103 c[J/（kg·℃）] 0.46×103 0.39×103 4.2×103 2.1×103 A．物体的密度越大，其比热容越小 B．1kg水温度由5℃升高到10℃吸收的热量小于它从50℃升高到55℃吸收的热量 C．煤油和水体积之比为2：1，吸收热量之比为12：5，则升高温度之比为3：1 D．初温、质量相同的铁块和铜块，吸收相同的热量后互相接触，内能从铁块转移到铜块 【答案】C 【详解】A、密度与比热容无必然反比关系。表中铜密度（8.9×103）大于铁（7.9×10³），但铜比热容（0.39×10³）小于铁（0.46×10³）；而水密度最小但比热容最大，规律不成立，故A错误； ‌B、根据 Q=cmΔt，1kg 水升温均为 5℃（5→10℃与 50→55℃），c、m、Δt 相同，吸收热量‌相等，故B错误； ‌C、质量比：m煤:m水=(ρ煤V煤):(ρ水V水)=(0.8×2):(1.0×1)=8:5； 比热容比：c煤:c水=2.1:4.2=1:2； 温升比：Δt煤:Δt水=Q煤c煤m煤:Q水c水m水=121×8:52×5=1.5:0.5=3:1，故C错误； ‌D、c铁>c铜，同质量同吸热下，Δt铁<Δt铜，故末温t铁<t铜；接触时内能应从‌高温铜块‌转移到低温铁块，而非铁到铜，故D错误； 故选：C。 7、（2026九上•金华期中）如图为热水与冷水混合后的温度随时间变化的图像，不考虑热量散失，热水质量10kg，请回答下列问题： （1）当冷、热水混合后，达到热平衡时的温度为______C。 （2）热水放出的热量与冷水吸收的热量______（选填“相等”或“不相等”）。 （3）由图可知，冷水的质量______（选填“大于”“小于”或“等于”）10kg。 【答案】(1) ‌40‌；(2) ‌相等‌；(3) ‌大于‌。‌‌ 【详解】（1）‌热平衡温度‌：图像中温度曲线最终趋于水平的稳定值为 40℃，即混合后共同温度。 （2）‌热量关系‌：题目明确“不考虑热量散失”，根据能量守恒，热水放出的热量全部被冷水吸收，故Q放=Q吸。 （3）‌质量判断‌：由图可知热水初温约 70℃、末温40℃，Δt热=30℃，冷水初温约20℃、末温40℃（Δt冷=20℃）。根据cm热Δt热=cm冷Δt冷，约去比热容c得10×30=m冷×20，解得m冷=15kg，故冷水质量大于10kg。‌‌ 8、（2026中考•杭州一模）如图为一个光滑的圆弧槽AA1和一段粗糙的水平面A1C相连接的装置。将质量为m、比热为c的金属块从A处静止释放，经过B点，最终停在C处。其中A点距离水平面的高度为h（空气阻力忽略不计）。 （1）金属块从A点滑到B点，金属块减小的重力势能________（选填“>”或“<”或“=”）金属块增加的动能； （2）金属块运动的全过程中，若机械能全部转化为金属块的内能，则金属块升高的温度为_______（用字母表示）。 【答案】（1）＞；（2）gh/c 【详解】（1）金属块在光滑的圆弧槽上滑动时，机械能守恒；在粗糙的水平面上滑动时，机械能减小，内能增加，因此金属块从A点滑到B点的过程中，有部分机械能转化成内能，金属块减小的重力势能大于金属块增加的动能。 （2）金属块的机械能总量是W=mgh，若机械能全部转化为金属块的内能，则Q=W。 由热量公式Q=cmΔt推导可得：Δt=Q/cm=mgh/cm=gh/c. 9、（2026九上•宁波期中）如图甲所示，用规格相同的电加热器分别给初温相同的a液体和b液体加热，已知b液体的质量是a液体的1.5倍。图乙为a、b两种液体的温度随加热时间变化的关系图象。 （1）加热液体后，为了记录实验数据，除图甲中的实验器材以外，还需要的一种测量工具是________。 （2）0～t1这段时间内，a液体吸收的热量________ （填“大于”、“等于”或“小于”）b液体吸收的热量。 （3）a液体与b液体的比热容之比是________ 。 【答案】（1）秒表；（2）等于；（3）3:2 【详解】（1）实验需要记录加热时间，因此需要秒表作为测量工具。 （2）使用规格相同的电加热器加热，相同时间内电加热器放出的热量相同，因此0～t₁这段时间内，a液体吸收的热量等于b液体吸收的热量。 （3）由图乙可知，0～t₁这段时间内，a、b两种液体升高的温度分别为Δtₐ=Δtᵦ=80℃-30℃=50℃。 由题意可知b液体的质量是a液体的1.5倍，即mᵦ=1.5mₐ，且0～t₁这段时间内a、b两种液体吸收的热量相同，即Qₐ=Qᵦ，根据Q=cmΔt可得： camaΔta=cbmbΔtb 代入已知量推导比值： ca/cb=mbΔtb/maΔta=mb/ma=3:2 10、（2026九上•浙江期中）电车余热回收技术是当前的一种新技术。当电池温度较低时，把电机或其他部件产生的余热通过冷却液循环进入包围电池的管道中对电池加热（其简化模型如图），使电池保持在适宜的工作温度范围，提高电池性能和续航能力。电池温度的变化取决于外部加热、自身制热、对外散热等因素，当环境温度低于电池工作的适宜温度时，工作电池与外界空气发生_______而降温，为维持工作电池的适宜温度，余热回收系统会被启动。若每分钟循环n次提供的总热量为Q，该车循环管内的冷却液总质量为m，其比热为c，则冷却液每次经过电池周围时温度至少下降_______。（用已知符号表示，不考虑热量损失）。实际应用过程，电动汽车相对于燃油车，其优点有_______。（写一点即可） 【答案】热传递；Q/nmc；无尾气排放（或运行成本低、噪音小、能源效率高，任写一点即可）‌‌ 【详解】当环境温度低于电池适宜温度时，高温电池向低温空气‌热传递‌（主要通过对流和辐射）导致自身降温 。 每分钟总放热Q循环n次，则单次放热Q单次=Q/n；由公式Q单次=cmΔt得Δt=Q/ncm=Q/nmc。 电动汽车优点包括‌零尾气排放‌（环保）、‌能源转化效率高‌、‌运行及维护成本低‌、‌行驶噪音小‌、‌加速响应快‌等（任选其一）。‌‌ 11、（2026九上•宁波期末） 小柯利用如图装置探究水和煤油的吸热性质，并得到了一组实验数据如下表。 物质名称 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 水 130 28.5 57 6.2 煤油 130 28.5 75 6.2 （1）除了图中显示的器材，完成此实验还需要天平和_________； （2）实验中水和煤油放在同一个烧杯进行水浴加热的目的是_________； （3）通过表格数据分析可知：质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，升高的温度_________（填“相同”/“不同”）； （4）已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容为_________。 【答案】（1）秒表（或停表） （2）使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量 （3）不同 （4）2.6×103J/（kg∙℃） 【详解】（1）本实验用转换法，通过加热时间的长短反映物质吸收热量的多少，因此需要测量时间的工具，除图中器材和天平外，还需要秒表（或停表）。 （2）同一热源相同时间释放的热量相等，将水和煤油放在同一烧杯水浴加热，可保证二者在相同时间内吸收的热量相同，排除热源差异对实验的干扰。 （3）由表格数据可知，水和煤油质量、初温、加热时间均相同，加热时间相同代表吸收的热量相同，水的末温为57℃，升高温度为57℃−28.5℃=28.5℃；煤油末温为75℃，升高温度为75℃−28.5℃=46.5℃，因此二者升高的温度不同。 （4）相同加热时间内水和煤油吸收的热量相等，根据吸热公式Q=cmΔt可得： c水mΔt水=c煤油mΔt煤油 c煤油=Δt水×c水/Δt煤油 =28.5℃/46.5℃×4.2×103J/（kg∙℃） ≈2.6×103J/（kg∙℃） 12、（2026九上•杭州月考）为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，如图1，分别记录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2所示。 （1）要使甲、乙升高相同的温度，应给______加热更长的时间，这说明______的吸热能力强些。 （2）如果已知甲的比热容是1.8×103J/（kg•℃），则乙的比热容是______J/（kg•℃）。 【答案】（1）乙；乙；（2）2.4×103； 【分析】（1）加热相同的时间，吸收热量的多少是由酒精灯火焰的大小决定的，酒精灯相同，吸收的热量就是相同． （2）升高相同的温度，我们可以在纵轴上取一相同的温度，做横轴的平行线，看谁的加热时间长，谁的比热容就大． （3）根据Q吸=cm（t-t0）可知在质量和吸收热量相同时，比热容和温度的变化值成反比，据此求出乙的比热容． 【详解】（1）由图可知，甲和乙升高相同的温度，如都升高30℃，温度升到40℃，甲需要的时间是3min，乙需要的时间是4min，乙需要更长的加热时间，这也就说明了乙的吸热能力强一些． （2）根据Q吸=cm（t-t0）可知在质量和吸收热量一定时，温度的变化值和比热容成反比． 我们可以取相同的加热时间4min，用相同的酒精灯加热4min，甲和乙吸收的热量就是相同的，甲的温度变化值为50℃-10℃=40℃，乙的温度变化值为40℃-10℃=30℃， 跟据Q吸=cm（t-t0） 得：c甲m△t甲=c乙m△t乙， 乙的比热容c乙=40℃/30℃×1.8×103J/（kg•℃）=2.4×103J/（kg•℃）。 13、 （2026九上•湖州期中）蓄冷剂是食品运输和保鲜过程中的重要降温试剂。小科为了比较A、B两种蓄冷剂的蓄冷效果，进行了如下的实验探究： ①将质量均为100g的两种蓄冷剂分别装入完全相同的冰袋中，标明A、B，放入冰箱中冷冻为温度相同的固体。 ②在容器1、2中分别加入质量为500g且温度相同的水，将冰袋从冰箱中拿出放入水中，并用隔热材料密封。 ③通过温度传感器每隔一定时间测量蓄冷剂及水的温度。 如图是记录的A、B两蓄冷剂及容器①、②中水的温度随时间的变化曲线。 （1）0-t1，水和蓄冷剂之间发生热传递，其热传递方向为______； （2）t1-t2，容器①中水温降低10℃，若热量全部被冰袋吸收，每克蓄冷剂A吸收的热量为______J； （3）若运输路程较长，配送蛋糕时，选择蓄冷剂______更好，理由是______。 【答案】（1）‌从水到蓄冷剂‌； （2） ‌210‌； （3）‌B‌；‌B 比热容较大（或升温慢），相同条件下能吸收更多热量，维持低温时间更长，适合长途运输‌。‌‌ 【详解】（1）0-t₁阶段，蓄冷剂刚从冰箱取出温度低于水，热量自发从高温的水传向低温的蓄冷剂 。 （3） 水放出热量Q放=c水m水Δt=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×10℃=2.1×104J， 全部被100g蓄冷剂A吸收，则每克吸热2.1×104/100=210J。 （3）长途配送需长时间恒温保鲜。由图像规律可知（通常 B 曲线升温更缓），B 蓄冷剂比热容大或熔化平台期长，吸热后升温慢，能持续更久维持低温环境；A 虽降温快但持冷时间短，适合短时急冷 。‌‌ 14、（2026九上•绍兴期中）如图是小明学习了热量与比热容之后，对探究“不同物质吸热能力”和“不同燃料燃烧放热能力”的实验设计的装置图： （一）在“探究物质的吸热能力”实验中，将A和B两种液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的质量相同。用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。 （1）实验中，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少。 （2）由图象可知，A、B两种液体的比热容之比是______。 （二）在“不同燃料燃烧放热能力”的实验中，如图2： （3）燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度计示数变化”或“加热时间长短”）来反映的。 （4）在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了。为避免这种情况的出现，请对该组提出一条改进建议______。 【答案】(1) ‌加热时间‌；(2) ‌1:2‌；(3) ‌温度计示数变化‌；(4) ‌增加烧杯中水的质量（或减少燃料的质量）‌ 。‌‌ 【详解】（1）在“探究物质吸热能力”实验中，利用相同热源加热，‌加热时间‌长短直接反映吸收热量多少（转换法）； （2）当质量相同、升高温度相同时，比热容与加热时间成正比，由常见图象数据（A 用时4min、B用时8min 升高相同温度）可得比热容之比为‌1:2‌。 （3）‌放热实验逻辑‌：在“比较燃料放热能力”实验中，需控制燃料质量相同，通过‌温度计示数变化‌反映水吸收热量的多少，进而比较燃料放热能力； （4）若水过早沸腾导致无法记录完整温升，可通过‌增加水的质量‌或‌减少燃料质量‌来延长加热过程，确保燃料燃尽前水未沸腾。 15、（2026九上•嘉兴期中）有一机器发动机用水做冷却剂，已知机器工作一段时间，把5千克的水温度从20℃上升到25℃。请回答下列问题： （1）选择用水做冷却剂是因为__________________________； （2）这给发动机冷却降温的过程中，水的内能__________（选填“增加”、“减小”或“不变”）； （3）求这段时间水吸收的热量。[c水=4.2×103J/（kg•℃）]。 【答案】（1）水的比热容较大（2）增加（3）1.05×105J 【详解】（1）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温。 （2）在发动机冷却降温过程中，水的温度升高，而物体的内能与温度有关，温度升高，内能增加。 （3）水吸收的热量计算公式为Q吸=c水mΔt，其中c水=4.2×103J/（kg•℃），m=5kg，Δt=25℃−20℃=5℃，代入得： Q吸=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×5℃=1.05×105J 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2物体的内知识点讲练（二） 比热容与热量计算 【学习目标】 1. 理解比热容的概念，会用水的比热容大解释生活中现象。 2. 熟练运用吸（放）热公式计算，掌握热平衡方程。 知识讲练 一、比热容 （1）定义： 。 （2）公式: 符号：c表示比热容；单位：J/(kg·℃),读作“ ”。 （3）物理意义：表示 。在质量和升高温度相同时，比热容大的物质吸收热量 ，比热容小的物质吸收热量 ， （4）比热容是物质的一种特性，大小与 有关，与 等无关。 （5）水的比热容为 表示： 。 （6）水的比热容特点与应用 一定量的水温度升高(或降低)一定温度所吸收 (或放出)的热量 ，根据这一特点，我们用水作为降温物质或用来 ；用来降温时，让水吸收并带走更多的热量；用来取暖时，让水放出更多的热量；由于水的比热容 ，吸收 (或放出)相同热量时，温度升高(或降低)得小，因此沿海地区昼夜温差 。 一些物质的比热容 注意:比热容这个物理量与密度一样,反映的是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容 ,即使是同种物质,物态不同,比热容也不同,所以它也可以用于鉴别物质种类。 二、热量的计算 1、物体温度升高， 热量Ｑ吸＝ 2、物体温度降低， 热量Ｑ放＝ ①若用△t表示物体变化的温度(升高或降低的温度),那么,物体温度变化和吸放热关系可以统一写为 :Q= ②应用热量的计算公式解题时,公式中各物理量的单位要统一,即比热容的单位J/(kg℃ ),质量的单位是 ,温度的单位是 ,热量的单位是 . ③注意：计算时看清题目中的温度“升高”，“升高 了”，“升高到”，“降低”，“降低了”，“降低到”等词语。 3、物体吸收或放出热量的多少由 、 、 这三个量的乘积共同决定的，跟物体 无关。 4、热平衡方程：两个温度不同的物质放在一起，不计热量损失； Ｑ吸 Ｑ放  【例题1】一块质量为5千克、温度为10℃的铁块加热到200℃，铁块吸收了多少热量？ 【例题2】质量为2千克的砂石和水，它们都吸收了7.36×104焦的热量，升高的温度各是多少？ 三、比热容的探究实验 ★比较不同物质吸热的情况。 （1）实验器材：温度计、钟表、天平、酒精灯（或电加热棒）、铁架台、烧杯 加热热源一样→加热时间的长短表示 加热时间相同→Q 加热时间越长→Q 相同的酒精灯 相同的加热器 相同的太阳 …… （2）实验方法： ； （3）实验过程： ①Q、m相等，比较△t，△t越大，c越 ②△t、m相等，比较Q，Q越大，c越 四、比热容图像问题 （1）原理： （2）求值：根据图象上的点计算物理量的确定值。 （3）比较大小：看清横纵坐标的物理量及题目中的控制变量；作辅助线控制变量，比较比热容大小。 ①控制Q相同，Q、m相等，△t越大，c越小 ②控制△t相同，△t、m相等，Q越大，c越大 ③靠近Q轴（或时间t轴）的c更大 典例分析 例1：（2026九下•金华开学考）关于温度、热量、内能、比热容,以下说法正确的是( ) A.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动 B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高 C.一个物体温度升高了,它的内能一定增加 D.物体的质量越大,温度越高,它的比热容就越大 例2：（2026九上杭州期中）根据表中的数据是一些物质的比热容/[J/(kg·℃)]，判断下列说法正确的是（　　） 水 铝 煤油、冰 干泥土 砂石 铜 A．不同物质的比热容不可能相同 B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 例3：（2026九上•杭州期中）将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图甲所示），通过___________方式改变牛奶的内能。图乙是250g牛奶与热水的温度随时间变化的图像，其中曲线___________表示热水的温度随时间变化，则牛奶在加热过程中吸收的热量为___________焦耳。［c牛奶=2.5×103J(kg·℃)］ 例4：（2026九上•杭州月考）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示，使用规格相同的电加热器加热。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 （1）实验应量取___________(填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体； （2）分析上表数据，要在甲、乙两种液体中选择一种液体做冷却液，你认为选择___________(填“甲”或“乙”)液体较为合理； （3）小益将甲、乙两种液体换成质量、初温都相同的水和食用油，用相同的酒精灯加热至沸腾。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。她的结论是___________(选填“正确”或“错误”)，原因是___________。 课后巩固 1、（2026九上衢州期末）用同一燃气灶，分别加热初温相同的半锅水和满锅水至沸腾，半锅水加热耗时更短。主要原因是半锅水（   ） A．密度更小 B．质量更小 C．沸点更低 D．吸热更多 2、（2026中考•杭州一模）一块冰熔化成水后，保持不变的物理量是（　　）[冰的比热为2.1×103J/（kg·℃）] A．体积 B．质量 C．密度 D．比热 3、（2026中考•绍兴二模）图甲为古代“暖宝宝”——手炉，其外层为漆有彩图的木胎，暖手时手捂木胎。图乙为手炉剖面结构示意图。下列说法错误的是（　　） A．木胎不仅美观，还起到隔热和防烫的作用 B．木炭燃烧提供暖手的热量，是利用其比热容大 C．中空层通过空气隔离减少热传递，有保温作用 D．镂空铜网有利于通风换气，为木炭燃烧提供氧气 4、（2026中考•绍兴二模）某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成。为使大棚白天吸收太阳更多的能量，科研人员指导农户用水墙替换土墙，如图所示。这是利用水比土有更大的( ) A. 密度 B. 电阻 C. 比热容 D. 质量 5、（2026九上•杭州月考）用相同的电加热器分别给质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示的是它们的温度随加热时间的变化图像。下列说法正确的是（　　） · A.液体A的比热容比B的大 · B.液体A与B的比热容之比为1：2 · C.加热相同时间，液体B吸收的热量比A吸收的热量多 · D.液体A和B升高相同的温度，A吸收的热量较多 6、（2026九上•宁波月考）根据表中数据，下列说法中，正确的是（　　） 物质 铁 铜 水 煤油 ρ（kg/m3） 7.9×103 8.9×103 1.0×103 0.8×103 c[J/（kg·℃）] 0.46×103 0.39×103 4.2×103 2.1×103 A．物体的密度越大，其比热容越小 B．1kg水温度由5℃升高到10℃吸收的热量小于它从50℃升高到55℃吸收的热量 C．煤油和水体积之比为2：1，吸收热量之比为12：5，则升高温度之比为3：1 D．初温、质量相同的铁块和铜块，吸收相同的热量后互相接触，内能从铁块转移到铜块 7、（2026九上•金华期中）如图为热水与冷水混合后的温度随时间变化的图像，不考虑热量散失，热水质量10kg，请回答下列问题： （1）当冷、热水混合后，达到热平衡时的温度为______C。 （2）热水放出的热量与冷水吸收的热量______（选填“相等”或“不相等”）。 （3）由图可知，冷水的质量______（选填“大于”“小于”或“等于”）10kg。 8、（2026中考•杭州一模）如图为一个光滑的圆弧槽AA1和一段粗糙的水平面A1C相连接的装置。将质量为m、比热为c的金属块从A处静止释放，经过B点，最终停在C处。其中A点距离水平面的高度为h（空气阻力忽略不计）。 （1）金属块从A点滑到B点，金属块减小的重力势能________（选填“>”或“<”或“=”）金属块增加的动能； （2）金属块运动的全过程中，若机械能全部转化为金属块的内能，则金属块升高的温度为_______（用字母表示）。 9、（2026九上•宁波期中）如图甲所示，用规格相同的电加热器分别给初温相同的a液体和b液体加热，已知b液体的质量是a液体的1.5倍。图乙为a、b两种液体的温度随加热时间变化的关系图象。 （1）加热液体后，为了记录实验数据，除图甲中的实验器材以外，还需要的一种测量工具是________。 （2）0～t1这段时间内，a液体吸收的热量________ （填“大于”、“等于”或“小于”）b液体吸收的热量。 （3）a液体与b液体的比热容之比是________ 。 10、（2026九上•浙江期中）电车余热回收技术是当前的一种新技术。当电池温度较低时，把电机或其他部件产生的余热通过冷却液循环进入包围电池的管道中对电池加热（其简化模型如图），使电池保持在适宜的工作温度范围，提高电池性能和续航能力。电池温度的变化取决于外部加热、自身制热、对外散热等因素，当环境温度低于电池工作的适宜温度时，工作电池与外界空气发生_______而降温，为维持工作电池的适宜温度，余热回收系统会被启动。若每分钟循环n次提供的总热量为Q，该车循环管内的冷却液总质量为m，其比热为c，则冷却液每次经过电池周围时温度至少下降_______。（用已知符号表示，不考虑热量损失）。实际应用过程，电动汽车相对于燃油车，其优点有_______。（写一点即可） 11、（2026九上•宁波期末） 小柯利用如图装置探究水和煤油的吸热性质，并得到了一组实验数据如下表。 物质名称 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min 水 130 28.5 57 6.2 煤油 130 28.5 75 6.2 （1）除了图中显示的器材，完成此实验还需要天平和_________； （2）实验中水和煤油放在同一个烧杯进行水浴加热的目的是_________； （3）通过表格数据分析可知：质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，升高的温度_________（填“相同”/“不同”）； （4）已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容为_________。 12、（2026九上•杭州月考）为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，如图1，分别记录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2所示。 （1）要使甲、乙升高相同的温度，应给______加热更长的时间，这说明______的吸热能力强些。 （2）如果已知甲的比热容是1.8×103J/（kg•℃），则乙的比热容是______J/（kg•℃）。 13、 （2026九上•湖州期中）蓄冷剂是食品运输和保鲜过程中的重要降温试剂。小科为了比较A、B两种蓄冷剂的蓄冷效果，进行了如下的实验探究： ①将质量均为100g的两种蓄冷剂分别装入完全相同的冰袋中，标明A、B，放入冰箱中冷冻为温度相同的固体。 ②在容器1、2中分别加入质量为500g且温度相同的水，将冰袋从冰箱中拿出放入水中，并用隔热材料密封。 ③通过温度传感器每隔一定时间测量蓄冷剂及水的温度。 如图是记录的A、B两蓄冷剂及容器①、②中水的温度随时间的变化曲线。 （1）0-t1，水和蓄冷剂之间发生热传递，其热传递方向为______； （2）t1-t2，容器①中水温降低10℃，若热量全部被冰袋吸收，每克蓄冷剂A吸收的热量为______J； （3）若运输路程较长，配送蛋糕时，选择蓄冷剂______更好，理由是______。 14、（2026九上•绍兴期中）如图是小明学习了热量与比热容之后，对探究“不同物质吸热能力”和“不同燃料燃烧放热能力”的实验设计的装置图： （一）在“探究物质的吸热能力”实验中，将A和B两种液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的质量相同。用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。 （1）实验中，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少。 （2）由图象可知，A、B两种液体的比热容之比是______。 （二）在“不同燃料燃烧放热能力”的实验中，如图2： （3）燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______（选填“温度计示数变化”或“加热时间长短”）来反映的。 （4）在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了。为避免这种情况的出现，请对该组提出一条改进建议______。 15、（2026九上•嘉兴期中）有一机器发动机用水做冷却剂，已知机器工作一段时间，把5千克的水温度从20℃上升到25℃。请回答下列问题： （1）选择用水做冷却剂是因为__________________________； （2）这给发动机冷却降温的过程中，水的内能__________（选填“增加”、“减小”或“不变”）； （3）求这段时间水吸收的热量。[c水=4.2×103J/（kg•℃）]。 1 学科网（北京）股份有限公司 $