第12.3节 物质的比热容（高效培优·讲义）物理新教材苏科版九年级上册

本讲义聚焦“物质的比热容”核心知识点，系统梳理热量的过程量属性、比热容的定义及物理意义，构建热量计算Q=cmΔt与热平衡方程Q放=Q吸的知识框架，结合水的比热容特点解析生活现象，形成热学知识的学习支架。 资料通过实验探究（如比较不同物质吸热能力，运用控制变量法与转换法）、生活实例（海陆风、暖气、农业防冻）及避坑指南强化理解，培养科学探究与科学思维，课中辅助教师实验教学，课后助力学生通过真题与分层练习查漏补缺，提升知识应用能力。

第12.3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 热量与比热容 考点02 热量的计算 03 避坑指南·解题通法 角度01 热量的概念 角度02 不同物质的吸热本领 角度03 比热容的概念、单位和物理意义 角度04 比热容的定义式 角度05 生活中的比热容问题 角度06 计算物体温度变化时的吸放热 角度07 热平衡方程及其应用 角度08 水的比热容特点及应用 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.理解比热容的物理意义，知道比热容是物质的一种属性 2.会比较不同物质吸热本领强弱 3.会用水比热容大的特点解释生活现象 4.进行简单吸放热相关计算 1.转换法：用相同加热器的加热时间，表示物体吸收热量多少 2.比热容只由物质种类、物态决定，和质量、温度变化、吸放热无关 3.质量相同，吸收相等热量，比热容小的物质温度升高更快 4.水的比热容大，用于散热冷却、调节气温 知识导图 考点01 热量与比热容 1、热量定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫作热量。热量通常用字母Q表示。 （1）热量是热传递过程中物体内能的改变量，因此，热量是个过程量。只有在热传递过程中，才能谈论热量，离开热传递过程谈热量是毫无意义的。 （2）我们不能说某个物体具有或含有多少热量，更不能比较两个物体具有热量的多少。热量只能与表示过程的词语连用，如“吸收热量”“放出热量”。 2、比热容的概念：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。 比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。 （1）比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 （2）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 3、水的比热容的特点及应用 （1）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节 气候；所以夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温不至于降得太低，所以住在海边的人们又不觉得特别冷。 （2）一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖；作冷却剂时，是让水吸收带走更多的热量；用来取暖时，是让水放出更多热量供给人们，另一方面。 4、探究不同物质吸热情况 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。 （2）实验装置： （3）实验方法： ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 （4）实验设计： ①液体的选取，应保证质量相同。 ②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。 ③实验数据分析： （1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； （2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强。 （5）实验结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，比热容大的物质吸收热量多。 【深化点拨】 1．热量的表述：热量过程量，不是状态量，不能说含有或者具有热量，只能说吸收或放出热量。 解题是要抓住关键词：“具有热量”、“含有热量”，这样的说法是错误的。 2．比热容的解题方法点拨 （1）对于同一种物质，比热容的值还与物质的状态有关，同一种物质在同一状态下的比热容是一定的，但在不同状态时，比热容是不同的。如：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），而冰的比热容是2.1×103J（kg•℃）。 （2）对于物质的比热容，可以从以下两个方面理解：首先，比热容跟密度一样，也是物质的一种特性，它既不随物质质量的改变而变化，也不随物质吸收（或放出）热量的多少及温度的变化而变化，也就是说，只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何，它的比热容一定是相同的；其次，不同物质的比热容不同，同种物质的比热容相同，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，还可以利用物质的这种特性来鉴别物质。 3、比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 4、比较不同物质吸热的情况解题方法点拨 （1）实验方法：控制变量法 转换法（通过温度变化快慢来反映吸热能力的强弱）。 （2）实验液体的选择：质量相同的不同液体（如可以是水和食用油）。 （3）选择相同的热源目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同。 （4）使用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少。 （5）实验中不断搅拌的目的：使液体受热均匀。 （6）描述物体吸热能力的物理量是：比热容。 （7）结论：相同质量的不同物体，吸收相同的热量后升高的温度不同，比热容大的升高的温度低。 （8）实验中，物质吸收热量的多少是通过加热时间来控制的。 1．一些生活中常见物质的比热容如下表所示。下列说法中正确的是（　　） 物质 比热容J/（kg·℃） 物质 比热容J/（kg·°C） 水 冰块 煤油 沙石 A．比热容与物质的状态无关 B．不同物质的比热容一定不同 C．内陆城市昼夜温差大，是因为沙石的比热容大 D．沿海城市昼夜温差小，是因为水的比热容大 【答案】D 【详解】A．水与冰为同种物质不同状态，由表可知，它们的比热容不同，故A错误； B．冰块、煤油为不同物质，比热容相同，故B错误； C．由可知，质量相同的沙石与水吸放相同热量时，沙石比热容小，大，内陆多沙石，故昼夜温差大，同理，水比热容大，沿海多水，相同条件下小，昼夜温差小，故C错误，D正确。 故选 D。 2．水结冰后它的比热容将___________（改变/不变）；同纬度沙漠的温差比海滨的大，原因是沙子的比热容___________水的比热容，吸收或放出同样多的热量，沙子的温度变化比水的温度变化___________。 【答案】 改变 小于 大 【详解】因比热容与物质的状态有关，水结冰后状态改变，故比热容改变。 由可知，质量相同的不同物质，吸收或放出相同热量时，比热容越小，温度变化量越大。因沙子的比热容小于水的比热容，故吸收或放出同样多的热量时，沙子的温度变化比水大，同纬度沙漠的温差比海滨大。 3．小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。 (1)在两烧杯中分别装入初温相同且_________相等的煤油和水； (2)实验中，通过比较_________来间接反映煤油和水吸收的热量，这样的实验方法物理学中称为_________ (3)小明根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙所示，则加热10min，水吸收的热量_________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量，_________升高的温度更高，由此可见，_________的吸热能力更强（选填“水”或“煤油”）； (4)由图像可知，煤油的比热容是_________J/（kg·℃）。[已知] 【答案】(1)质量 (2) 加热时间 转换法 (3) 等于 煤油 水 (4) 【详解】（1）探究不同物质的吸热能力时，需控制变量，要保证水和煤油的初温、质量都相同，仅物质种类不同，才能对比吸热能力的差异。 （2）两个酒精灯完全相同，相同时间内放出的热量相等，因此可以用加热时间长短间接反映液体吸收热量的多少，将不易直接测量的吸收热量多少，转换为容易测量的加热时间，这种实验方法叫做转换法。 （3）加热10min时，两个酒精灯的加热时长相同，因此水和煤油吸收的热量相等； 从图乙可见，初温均为60℃时，加热10min煤油升温到90℃、水仅升温到75℃，煤油升高的温度更高。 相同质量的不同物质吸收相同热量时，升温越慢的物质吸热能力越强，因此水的吸热能力更强。 （4）根据吸热公式，质量相同、吸收热量相同时，比热容与升高的温度成反比。加热10min时水的升温 煤油的升温 考点02 热量的计算 1、热量的计算 （1）物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）。 其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）；m——物体的质量——单位kg；t0——物体原来的温度℃；t——物体后来的温度℃。 （2）若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t。 （3）公式可以变形为、、。 2、热平衡的应用 （1）热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。 （2）热平衡方程式：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，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 【深化点拨】 1．热量的计算解题思路点拨 （1）t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。 （2）应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误。 （3）在使用热量公式进行计算时，首先各物理量的单位必须统一用国际单位，如温度t的单位用℃，质量m的单位用kg，比热容c的单位用J/（kg•℃），热量的单位用J；其次，对有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t，而不是温度t；而“升高到”“降低到”对应的才是物体的末温t。 2．热平衡的解题思路点拨：注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失；在交换过程中无热和功转变问题；而且在初、末状态都必须达到平衡态。 （1）系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程。 （2）而系统吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。 1．将200g的水和质量相等的某种液体同时冷却［，］，水和该液体在相同时间内放出的热量相等，温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（     ） A．乙液体为水 B．甲、乙比热容之比为3:1 C．0~15min甲液体放出的热量多 D．0~5min乙液体放出的热量为 【答案】D 【详解】A．由可知，在、相同时，与成反比。相同时间内甲和乙释放的热量相同，由图可知，相同时间内，甲的温度变化量小，故甲的比热容大，甲为水，故A错误； B．当冷却时间时，甲和乙分别降低的温度为 由可知，故B错误； C．题干已知相同时间内放出的热量相等，故0~15min甲和乙放出的热量相等，故C错误； D．由B选项可知，0~15min水降低的温度为20℃，0~5min甲（水）的温度变化量 水放出的热量 因相同时间放热相等，乙放出的热量也为，故D正确。 故选D。 2．小涵家的电热水器内装有50L的水，则该电热水器中水的质量为____________kg，若让热水器中水的温度从20℃升高到40℃，则这些水吸收的热量为____________J。[已知：水的比热容为；] 【答案】 50 【详解】水的质量为 水升高的温度为 水吸收的热量为 3．国庆节后，气温逐渐降低，小兵吃早饭时，饮用的牛奶需要用热水热一热。小兵用60°C的热水加热210g的袋装牛奶，使牛奶的温度由15°C升高到45°C，已知水的比热容为，牛奶的比热容为 (1)牛奶吸收的热量？ (2)小兵至少用60°C的热水多少千克？ 【详解】（1）牛奶升高的温度 牛奶吸收的热量 （2）热水降温至45℃且不计热量损失时，所需热水质量最小，此时，热水降低的温度 所需热水质量 物质的比热容的综合应用及解题步骤 1.“比热容”概念的深度理解 （1）物理意义：比热容（c）是物质的一种特性，反映了物质吸热或放热本领的大小。 c越大 →吸热/放热本领越强 →温度越难改变。 c越小 →吸热/放热本领越弱 →温度容易改变。 （2）比热容只与物质的种类和状态有关，与质量、体积、吸热多少、温度高低无关。 （3）易错：一杯水喝掉一半，剩下的水比热容不变。水结成冰，比热容改变。 2.控制变量法的实验逻辑（不同物质的吸热本领） （1）这是探究比热容实验的核心，必须掌握两种比较方法 方法一：控制质量和升高的温度相同，比较加热时间。 加热时间长→吸热多→比热容大。 方法二：控制质量和加热时间相同，比较升高的温度。 升温慢（Δt小）→吸热本领强→比热容大。 （2）转换法：实验中通过加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。 3.热量计算公式的灵活运用 （1）公式： Q=cmΔt（其中 Δt为温度变化量，即∣t末−t初∣）。 （2）比例计算技巧： 当m和Δt相同时， Q∝c（吸热与比热容成正比）。 当Q和 m相同时， Δt∝（升温与比热容成反比）。 典型题：质量相同的铜块和铝块（ c铝>c铜 ），吸收相同热量，谁升温快？ 答：铜块（因为 c小，Δt大）。 4.热平衡方程与混合问题：在不计热损失的情况下，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。 （1）核心方程： Q放=Q吸​ （2）展开式： c高m高(t高−t共)=c低m低(t共−t低)。 （3）注意区分“升高了”和“升高到”。 “升高了10℃”→Δt=10。 “升高到10℃”→t末=10。 混合后的最终温度 t共一定介于两者初温之间。 角度01 热量的概念 1．火锅一般是指以锅为器具，以热源烧锅，以水或汤烧开来涮煮各类食物的烹调方式，是中国独创的美食之一，下列说法正确的是（     ） A．将丸子放入汤中加热，丸子的内能增加 B．加热过程中汤的温度升高，汤含有的热量增加 C．加热过程中水的温度升高，水的比热容增大 D．汤在加热过程中温度升高，是通过做功的方式改变了内能 【答案】A 【详解】A．丸子从热汤中吸收热量，根据热传递改变内能的规律，物体吸收热量内能增加，故A正确； B．热量是热传递过程中的过程量，不能表述为物体“含有热量”，故B错误； C．比热容是物质的固有特性，与温度无关，水温度升高时比热容不变，故C错误； D．汤加热过程中是通过热传递的方式改变内能，不是做功，故D错误。 故选A。 2．如图所示，在用水壶烧水时，水_______（选填“吸收”或“放出”）热量；在加热的过程中，随着加热时间的延长，水吸收的热量________（选填“越来越多”或“先变多后不变”）。 【答案】 吸收 越来越多 【详解】用水壶烧水时，水壶（火焰）温度比水壶内部的水高，水从水壶吸收热量、温度升高。 因为水壶（火焰）的温度一直高于水的温度，水一直从水壶（火焰）吸收热量，所以随着加热时间的延长，水吸收的热量越来越多。 角度02 不同物质的吸热本领 3．内陆沙漠地区的昼夜温差比沿海城市的昼夜温差大。如图为以质量相同的砂石和水作为研究物质，探究物质的吸热能力绘制的图像。下列解释正确的是（     ） A．质量相同的水和砂石吸收相同的热量，水的温度变化较大 B．质量相同的水和砂石要使它们上升相同的温度，水要吸收更多的热量 C．内陆沙漠地区的昼夜温差大是由于砂石的比热容较大 D．由于水的比热容大，所以吸收相同热量后，水的温度变化比砂石大 【答案】B 【详解】A．质量相同的水和砂石吸收相同的热量，由图像可知水的温度变化较小，故A错误； B．质量相同的水和砂石升高相同的温度，由图像可知，升高相同的温度加热水的时间更长，说明水吸收的热量多，故B正确； C．内陆沙漠地区砂石的比热容较小，吸收或放出相同热量，温度变化较大，所以昼夜温差大，故C错误； D．根据，质量相同的水和砂石吸收相同热量时，水的比热容更大，温度变化比砂石小，故D错误。 故选B。 4．质量和初温相同的铜块、铝块、铁块三个金属块，吸收相同的热量后，______的温度升高得最多；假如它们降低相同的温度后，______放出的热量最多。（已知） 【答案】 铜块 铝块 【详解】由可知，质量、吸收的热量相同时，升高的温度与比热容成反比，因为最小，故铜块温度升高得最多；由可知，质量、降低的温度相同时，放出的热量与比热容成正比，因为最大，故铝块放出的热量最多。 5．为了比较液体的吸热能力，如图甲所示，小红在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将两个试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热。记录温度随时间变化的图像如图乙所示。 (1) A、B两种液体的质量相同，当它们吸收热量相同时，通过比较______来判断吸热能力的强弱； (2)若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择______（选填“A”或“B”）液体； (3)若B是水，则A的比热容为______【水的比热容为】。 【答案】(1)升高的温度 (2)B (3) 【详解】（1）比较液体吸热能力大小的实验中，A、B两种液体的质量相同，当液体吸收热量相同时，通过比较液体升高的温度来判断吸热能力的强弱，液体温度升高的越高，吸热能力越弱。 （2）暖手袋的供热物质需要选择放热能力强的液体，也就是比热容大的物质：相同质量的物质降低相同温度时，比热容越大，放出的热量越多，供热效果越好；从图乙可知，加热相同时间（吸收相同热量）时，B的升温更小，说明B的吸热能力更强、比热容更大，因此选B作为暖手袋的供热物质。 （3）两个试管放在同一烧杯的水中加热，相同时间内A、B吸收的热量相等；由图乙可知：从初温20℃升温到60℃时，A的加热时间为4min，B（水）的加热时间为8min，说明升高相同温度时，B吸收的热量是A的2倍，根据比热容公式，A、B质量相同、升高的温度相同，因此比热容之比等于吸收的热量之比，即 6．如图所示为实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。 (1)为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是______，本实验的主要探究方法是______和转换法； (2)在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较______（选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力； (3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知，水的温度随时间变化的图像是______（选填“a”或“b”），煤油的比热容为______J/(kg·℃)。 【答案】(1) 天平 控制变量法 (2)加热时间长短 (3) a 2.1×103 【详解】（1）为了得到质量相同的水和煤油，需要测量它们的质量，在实验室里通常使用的测量工具是天平。 实验中使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，用到控制变量法。 （2）相同的电加热器在相同时间内放出的热量相等，因此水和煤油吸收的热量多少可以通过加热时间长短来间接反映，这是转换法的应用。 （3）水的吸热能力更强，要使质量相同的水和煤油升高相同的温度，对水加热的时间更长，根据图像可知，水的温度随时间变化的图像是a。 由图像可知，升高相同的温度时，水的加热时间是煤油的2倍，即水吸收的热量是煤油的2倍，由可知，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，煤油的比热容为 角度03 比热容的概念、单位和物理意义 7．冰的比热容为，下列说法正确的是（     ） A．质量为2kg的冰，其比热容为 B．质量为1kg，温度为的冰放出的热量，温度降低约 C．质量为1kg，温度为的冰吸收的热量，温度一定升高 D．质量为2kg的冰温度升高，吸收的热量为 【答案】B 【详解】A．比热容是物质固有特性，与质量无关，2kg冰的比热容仍为，故A错误； B．由得降低的温度为 的冰放热降温仍为固态，温度可降低10℃，故B正确； C．冰是晶体，0℃为其熔点，吸热时首先发生熔化，熔化过程温度保持0℃不变，温度不一定升高，故C错误； D．吸收热量 热量单位为J，选项单位错误，故D错误。 故选B。 8．水的比热容是，其单位读作______。它表示的物理含义是：1千克的水，温度升高或降低1℃，__________。人们常说“水是生命之源”，一杯水当喝掉半杯后，剩下水的比热容____（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 【答案】 焦耳每千克摄氏度 吸收或放出的热量为4.2×103J 不变 【详解】水的比热容为，单位读作焦耳每千克摄氏度；根据比热容的定义可知，它表示的物理意义是：1kg的水温度每升高或降低1℃，吸收或放出的热量为4.2×103J；一杯水当喝掉半杯后，质量改变，但比热容与质量无关，所以水的比热容不变，仍然为。 角度04 比热容的定义式 9．下列说法正确的是（     ） A．一杯煤油用去一半，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．比热容大的物质，放热本领一定强 D．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度小于水升高的温度 【答案】C 【详解】A. 比热容是反映物质吸放热本领的物理量，与物质的种类和状态有关，与质量无关，煤油用去一半比热容不变，故A错误； B. 由可知，比热容由吸收热量、质量、温度变化量共同决定，仅吸收热量多无法判定比热容大，故B错误； C. 比热容是反映物质吸放热本领的物理量，比热容越大的物质吸放热本领越强，故C正确； D.  由得，质量m、吸热量Q相同，由于水的比热容，因此，即煤油升高的温度大于水升高的温度，故D错误。 故选C。 10．甲、乙两种物质的比热容之比是，若甲、乙质量相等，吸收相同热量时，_________（选填“甲”或“乙”）升高的温度多，若甲的质量是乙的，乙吸收的热量是甲的，则甲、乙升高的温度之比是_________。 【答案】 乙 【详解】根据吸热公式，变形可得温度变化量。已知甲乙质量相等、吸收热量相同，此时与比热容成反比，甲的比热容更大，因此乙升高的温度更多； 甲、乙升高温度之比为 11．一保温杯中装有质量为400g，温度为25℃的水。将一个质量为200g，温度为100℃的金属块放入杯中。一段时间后，杯内水和金属块的温度稳定在30℃，忽略水的汽化且金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），请通过计算解答下列问题： (1)杯中的水吸收的热量是多少？ (2)该金属块的比热容为多少？ 【详解】（1）水吸收的热量 （2）金属块放出的热量全部被水吸收，故 由得，金属块的比热容 角度05 生活中的比热容问题 12．关于水的比热容的说法错误的是（     ） A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．汽车发动机用水作冷却剂是利用水的比热容大 C．生物体内水的比例很高，利用水的比热容大，有助于调节生物体自身的温度 D．沿海地区比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比沙石的比热容大 【答案】A 【详解】A．比热容是物质的固有特性，仅与物质种类、状态有关，与质量无关，倒出一半水后剩余水的比热容不变，故A错误； B．汽车发动机用水做冷却剂，利用了水的比热容大，质量相同的水和其它液体相比较，吸收同样多的热量，水的温度变化较小，故B正确； C．生物体内水比例高，由于水的比热容较大，身体温度变化小，利于调节体温，故C正确； D．沿海多水、内陆多沙石，水的比热容大于沙石，相同吸放热条件下水温度变化更小，故沿海昼夜温差更小，故D正确。 要求选择错误的选项，故选A。 13．农民在初春时节培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，早晨秧田要__________，傍晚秧田要__________（两空选填“灌水”或“排水”）。 【答案】 排水 灌水 【详解】因水的比热容较大，傍晚向秧田灌水，夜间温度降低时，放出相同热量的情况下水的温度下降幅度更小，可避免秧苗受冻；早晨将秧田的水排出，白天吸收热量时，比热容较小的泥土温度升高更快，有利于秧苗生长。 14．为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入初温相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验中，应该向两个烧杯中加入__________（选填“质量”或“体积”）相同的两种不同液体；使用火焰强度__________（选填“相同”或“不同”）的酒精灯加热；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)由图像乙可知，在相同加热时间内，A升高的温度比B的小，说明__________的吸热性能更好。 (3)如果要在A、B两种液体中选择一种液体作为冷却剂，你认为__________（选填“A”或“B”）液体较为合理。 (4)若液体A是水，则液体B的比热容为__________。[] (5)在沿海地区炎热晴朗天气里，由于海水和陆地的比热容不同，易形成海陆风。如图所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示风力发电站出现的情形是在__________（选填“白天”或“夜晚”）。 【答案】(1) 质量 相同 加热时间 (2)A (3)A (4) (5)夜晚 【详解】（1）探究不同物质的吸热能力时，根据控制变量法可知，需控制质量相同，所以应向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体。 实验中若同一热源加热的时间越长，放出的热量就越多，液体吸收的热量也就越多，即若同一热源加热时间越长，液体吸收的热量就越多，所以可以用火焰强度相同的酒精灯加热，通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。 （2）由图乙可知，相同加热时间内，A、B吸收热量相同，A升高的温度比B小，根据比较物质吸热能力的方法可知，A的吸热性能更好。 （3）质量相同的不同物质吸收相同热量时，比热容大的温度升高小，更适合做冷却剂。A的吸热性能好、比热容大，所以选A作为冷却剂更合理。 （4）如图乙所示，均加热5min时，A、B两种液体吸收的热量相同，即 此时间段内A液体升高的温度 此时间段内B液体升高的温度 则有 因为A、B两种液体质量相等，吸收的热量相同，则有 （5）水的比热容大于陆地砂石的比热容。夜晚，放出相同热量，海水温度下降幅度小，大海温度更高、空气上升气压低，风由陆地吹向海洋。图丁中风由陆地吹向大海，所以该情形出现在夜晚。 角度06 计算物体温度变化时的吸放热 15．用相同的加热器对甲、乙、丙三种物质同时持续加热（乙、丙为液体），其温度随时间变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是（） A．0~5min，甲吸收的热量大于乙吸收的热量 B．甲物质在5min~11min内温度不变，内能不变 C．若乙、丙两物质是同种物质，则质量一定相等 D．甲物质固体时和液体时的比热容之比为c固:c液=1:2 【答案】D 【详解】A．用相同加热器加热，相同时间内吸收热量相同。0~5min加热时间相同，甲、乙吸收热量相等，故A错误； B．甲在5min~11min处于熔化过程，持续吸热，温度不变但内能增加，故B错误； C．若乙、丙两物质是同种物质，乙、丙初温均为30℃，末温均为50℃，温度变化量，乙加热5min，丙加热7min，乙吸收的热量少，根据知，乙的质量小，即乙的质量小于丙的质量，故C错误； D．甲固体阶段0~5min，升高的温度 液体阶段11~13min，升高的温度 甲固态时从30℃加热到80℃所用时间与液态时从80℃加热到90℃所用时间之比 因为使用的加热器相同，所以吸收的热量之比 即 又因为， 所以甲物质固态时和液态时的比热容之比 故D正确。 故选D。 16．寒冬来临，我国北方楼房中的“暖气”已经开始启动，暖气管中用水作为介质，是因为水的比热容较大的特性。某同学家“暖气”管道中的水从65℃降低了30℃，这一过程中水放出的热量是________。（） 【答案】 【详解】由放热公式可知，水放出的热量为 17．我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏季节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。某人工湖湖水的质量为 1.0×107 kg，若水温平均升高0.8°C，假设相同的这些热量被相同质量的砂石吸收（c水>c砂石） ，则砂石升高的温度________ 0.8°C（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】大于 【详解】由吸热公式可知，当吸收热量、质量相同时，升高的温度与物质比热容成反比；因，故相同质量的砂石吸收相同热量时升高的温度大于水升高的0.8℃。 18．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg的水从18℃加热到68℃，已知水的比热容是c水=4.2×103J/（kg·℃），煤油的比热容是2.1×103J/（kg·℃）。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的质量； (3)在标准大气压下，若初温、质量相同的水吸收4.2×106J的热量，求水的末温 【详解】（1）水吸收的热量 （2）若水吸收的热量全部被煤油吸收，即 根据得煤油的质量 （3）水吸收的热量，水升高的温度 理论末温 在标准大气压下，水的沸点是，水沸腾后温度不变， 所以水的实际末温是。 角度07 热平衡方程及其应用 19．有甲、乙两个金属球温度和质量都相等，先把甲球放入装有100℃水的杯中，热平衡后水温降低了10℃；取出甲球，再将乙球放入该杯中，热平衡后水温又降低了8℃，整个过程不计热量损失和水的质量变化，则甲球比热容和乙球比热容大小的关系是（     ） A． B． C． D．无法确定 【答案】D 【详解】不计热损失时，设水的比热容为、质量为，两球质量均为、初温均为： 甲球放入后，水温为，有 得 乙球放入后，水温为，有 得 两式相比得 因未知，该比值可能大于1、等于1或小于1，故和的大小关系无法确定。 故选D。 20．现将一杯冷水与一杯热水混合成温水，冷水的温度是20℃，热水的温度是80℃，一段时间测得温水的温度是40℃。假设热水放出的热量全部被冷水吸收，由此可知冷水与热水混合的质量之比是________ ，冷水与热水之间不再发生热传递的条件是_________ 。 【答案】 温度相同 【详解】[1]热水温度变化量，冷水温度变化量 根据热平衡方程，因为冷水和热水都是水，比热容相同，即，约去后变形为 即冷水与热水混合的质量之比为 [2]热传递的发生条件是存在温度差，当冷水与热水温度相同时，温度差消失，热传递不再发生，所以条件是温度相同。 21．将质量为200 g的铅块加热到98℃，然后投入温度为12℃、质量为160 g的煤油中，测出混合后煤油的最高温度为18℃，不计热损失。求：[] (1)铅块放出的热量。 (2)煤油的比热容。（结果用科学记数法表示，保留到小数点后两位） 【详解】（1）铅块的质量 铅块放出的热量 （2）不计热量损失情况下，煤油吸收的热量等于铅块放出的热量，煤油吸收的热量 煤油的质量 煤油的比热容 角度08 水的比热容特点及应用 22．关于内能有以下观点，其中正确的是（     ） A．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 B．冰在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能不变 C．汽车发动机用水作冷却剂主要是由于水的比热容较大 D．固体和液体很难被压缩，是因为分子之间只存在斥力 【答案】C 【详解】A．热传递的条件是物体间存在温度差，热量从高温物体向低温物体转移，与内能大小无关，故A错误； B．冰是晶体，熔化过程中吸收热量，内能增大，温度保持熔点不变，故B错误； C．由可知，由于水的比热容大，质量相同的水和其他物质相比，升高相同温度时水吸收的热量更多，冷却效果好，因此汽车发动机用水作冷却剂，故C正确； D．分子间同时存在引力和斥力，固体和液体很难被压缩，是因为分子间距较小时斥力作用更显著，并非分子间只存在斥力，故D错误。 故选C。 23．“南水北调”中线工程使河南受水区多座城市生活用水实现了以南水北调水为主。南水北调对水质要求严格，若某段水中泥沙含量增加，则（     ） A．水的密度减小 B．水的密度增大 C．水的沸点降低 D．水的比热容不变 【答案】B 【详解】AB．泥沙的密度大于水，水中含有的泥沙量增大时，水的密度增大，故A错误，B正确； C．杂质可能提高沸点，故C错误； D．比热容会因杂质的增加而发生变化，故D错误。 故选B。 24．清晨站在荷花池旁发现：荷叶上的两颗露珠接触后合成更大的一颗水珠，表明分子之间存在__________；感觉池边温度较低是因为水的比热容__________（选填“较大”或“较小”）。 【答案】 引力 较大 【详解】荷叶上的两颗露珠接触后合并成更大的水珠，是因为水分子之间存在相互吸引的作用力，才会让分散的水珠结合为一体，这一现象直接表明分子间存在引力。 因水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，吸收相同热量时，水的温度升高幅度更小，故池边区域整体温度较低。 【例1】（2026·四川·中考真题）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 【详解】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。 【深化点拨】 （1）考查比热容的物理意义，水的比热容较大，吸放热时温度变化更平缓。 （2）考查海陆风的形成原理，根据昼夜温差差异判断高低气压分布，确定风向。 （3）考查比热容在生活中的应用，解释沿海地区昼夜温差更小的现象。 （4）考查温度、气压与空气流动的关系，气温高的区域气压低，风由高压吹向低压。 【变式1-1】（2026·山东·中考真题）沿海城市威海气候宜人，全年平均昼夜温差约为8℃；内陆城市淄博四季分明，全年平均昼夜温差约为13℃。从物理学角度看，这主要是因为海水和砂石具有不同的（     ） A．密度 B．热量 C．内能 D．比热容 【答案】D 【详解】沿海地区海水多，水的比热容远大于砂石的比热容。根据热量公式，质量相同的不同物质，吸收或放出相同热量时，比热容越大，温度变化量越小。因此海水的昼夜温度变化比砂石小，使得沿海城市威海的昼夜温差远小于内陆城市淄博。 故选D。 【变式1-2】（2026·江苏苏州·中考真题）《考工记》记载：“金有六齐……五分其金而锡居一，谓之斧斤之齐”。“金”指铜，“齐”指合金配比，古人在制作斧头等砍器时调整合金配比，主要是为了改变它们的（     ） A．质量 B．比热容 C．硬度 D．颜色 【答案】C 【详解】斧头等砍器工作时需要具有较强的硬度，制作时调整合金配比，主要是为了改变它们的硬度。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式1-3】（2026·四川广元·中考真题）2026年5月24日，在酒泉卫星发射基地，长征2F遥23号火箭把搭载3名宇航员的神舟23号飞船成功送入太空。火箭点火时，发动机向下喷出高温高压气体，发射架底座用于降温的液态水瞬间变成水蒸气。下列说法正确的是（     ） A．水由液态变为气态，是升华现象 B．水由液态变为气态，是汽化现象 C．水由液态变为气态，分子间作用力变大 D．选用液态水降温的原因是水的比热容小 【答案】B 【详解】AB.物质由液态变为气态的过程是汽化，升华是指物质由固态直接变为气态的过程，故A错误，B正确； C.水由液态变为气态，体积膨胀，分子间间隙变大，分子间作用力会变小，故C错误； D.选用液态水降温，是因为水的比热容大，水是常见物质中比热容最大的。相同质量的水和其他物质相比，若升高相同的温度，水能吸收更多热量，降温效果更好，故D错误。 故选B。 【例2】（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 【详解】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 【深化点拨】 （1）考查水比热容大的特性，降温时可以释放较多热量，常用于保温防冻的生活实例。 （2）考查比热容相关热量计算，区分吸热与放热问题，规范代入物理量进行运算。 （3）考查比热容知识在农业生产中的实际应用，学会用物理原理解释生产现象。 （4）考查科学记数法的书写规范，计算结果注意指数书写，避免数量级出错。 【变式2-1】（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 【详解】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2-2】（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 【详解】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。 【变式2-3】（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 【详解】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。 【例3】（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 【详解】（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。 【深化点拨】 （1）考查控制变量法，探究不同物质吸热能力时，要控制两种物质质量相等。 （2）考查转换法的应用，相同电加热器加热，用加热时间长短反映吸收热量多少。 （3）考查比热容与吸热能力的关系，升温越快的物质，吸热能力越弱。 （4）考查温度 - 时间图像的分析，根据图像倾斜程度判断物质吸热本领强弱。 【变式3-1】（2025·山东滨州·中考真题）某实验小组用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律，并根据实验数据绘制了图乙所示的温度随时间变化的图象。 (1)图甲所示装置中，用“水浴法”加热的好处是____________（写一种即可）。 (2)某一时刻温度计示数如图甲所示，此时试管中碎冰的温度是____________℃。 (3)由图象可知：冰的熔化过程历时____________min，这一过程需要不断____________，温度____________。 (4)AB段和CD段升高相同的温度，CD段吸热时间更长，这是因为水在液态时的吸热能力____________（选填“强”或“弱”），____________大的缘故。 【答案】(1)受热均匀/减慢熔化过程便于观察 (2) (3) 10 吸热 不变 (4) 强 比热容 【详解】（1）在探究冰熔化时温度的变化规律实验中，采用“水浴法”加热，水可以缓慢地将热量传递给试管中的冰，使冰受热均匀，避免了局部温度过高或过低的情况，从而能更准确地探究冰熔化时温度的变化规律。所以图甲所示装置中，用“水浴法”加热的好处是使冰受热均匀。 （2）观察图甲中的温度计，其分度值为1℃，液柱在0℃以下第2个小格处，所以此时试管中碎冰的温度是-2℃。 （3）[1]由图乙可知，冰从第5min开始熔化，到第15min完全熔化，所以冰的熔化过程历时 [2][3]冰是晶体，晶体在熔化过程中需要不断吸收热量，但温度保持不变。 （4）[1][2]由可知，在质量m和升高的温度相同的情况下，吸收的热量与比热容c成正比。AB段和CD段升高相同的温度，CD段吸热时间更长，说明CD段吸收的热量更多，即水在液态时的比热容更大。比热容越大，物质的吸热能力越强，所以水在液态时的吸热能力强。 【变式3-2】（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 【详解】（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。 【变式3-3】（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 【详解】（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 ⚡基础速刷 1．如图为某一天中央电视台天气预报的截图。小颜发现西宁的温差要比厦门的温差大，造成这种差别的主要原因是（     ） A．水的内能比沙土的内能大 B．水的比热容比沙土的比热容大 C．水的密度比沙土的密度小 D．水的温度比沙土的温度低 【答案】B 【详解】A．内能大小和物体质量、温度等多个因素有关，无法直接比较水和沙土的内能大小，且内能大小也不是温差不同的原因，故A不符合题意； B．厦门沿海所以水多，西宁地处内陆所以沙土多，水的比热容远大于沙土的比热容，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化幅度远小于沙土，因此沿海城市昼夜温差更小，内陆城市温差更大，故B符合题意； C．密度大小和温度变化幅度没有直接关联，不是造成温差差异的原因，故C不符合题意； D．该选项描述的“水的温度比沙土温度低”是错误的，也无法解释两地的温差差异，故D不符合题意。 故选B。 2．关于比热容，下列说法中正确的是（     ） A．物体的比热容与物体升高的温度有关 B．物体的比热容与物体的质量有关 C．物体的比热容与物体吸收或放出的热量有关 D．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关 【答案】D 【详解】比热容的定义式为，该式是比热容的计算式，而非决定式。比热容是物质自身的固有属性，仅由物质种类、状态决定，与质量、吸放热量多少、温度变化量均无关。故ABC错误，D正确。 故选D、 3．关于铁的比热容，下列说法正确的是（     ） A．若铁吸收的热量增大一倍，则其比热容将随之增大一倍 B．若铁的质量增大一倍，则其比热容将减至原来的一半 C．若加热前后铁的温度增大一倍，则其比热容将随之增大一倍 D．在其他条件相同时，不同质量的铁块，其比热容一样大 【答案】D 【详解】比热容是物质本身的一种特性，与物体质量、吸收的热量多少、温度变化无关，仅与物质种类、状态有关。 故选D。 4．青岛地区昼夜温差变化比同纬度的沙漠地区_________（选填“大”或“小”），是因为水的比热容比沙石的_________（选填“大”或“小”）得多。 【答案】 小 大 【详解】水的比热容大于沙子的比热容，相同质量的水和沙子，吸收相同的热量，水升高的温度较少；放出相同的热量，水降低的温度较少，故沿海的青岛地区昼夜温差比同纬度多沙石的沙漠地区小。 5．“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已察觉到城市暖于郊区。城市“热岛效应”的主要原因：（1）工厂、交通工具放出高温的废气；（2）建筑物、马路上的砂石、水泥的________，相同的日照条件下温度上升更明显。（3）城市水面小，水的________（填物态变化名称）吸热少； 【答案】 比热容小 蒸发 【详解】由可知，相同质量的砂石、水泥吸收相同热量时，因比热容小，故温度上升更明显； 因蒸发是吸热的物态变化过程，城市水面小，水蒸发量少，故吸收的热量少。 6．如图所示，甲气球装入少量水后，将甲，乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间，仍安然无恙。 (1)在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较_______，并且吸热，所以甲球的温度升高得慢。 (2)在加热过程中，乙球内气体内能增大，是用_______的方法改变气体的内能。 【答案】(1)大 (2)热传递 【详解】（1）水的比热容是常见物质中较大的，根据吸热公式，质量相同的水和其他物质相比，吸收相同热量时，水的温度升高得更慢，因此可以延缓甲气球整体的升温速度，让气球不会很快达到橡胶的破坏温度。 （2）烛焰的高温向乙气球内的气体传递热量，使气体内能增大，这个能量转移的方式属于热传递。 7．一容器内装有质量为40kg、温度为20℃的冷水，用某热水器将其加热至70℃，过程中消耗天然气的体积为0.6m3，已知天然气的热值为2.8×107J/m3，水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。求： (1)这次加热过程中，水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)该热水器天然气的使用效率。 【详解】（1）水吸收的热量 （2）天然气完全燃烧放出的热量 （3）热水器的使用效率为水吸收的热量与天然气完全燃烧放出热量的比值，即得 🚀能力跃升 8．古诗词是我国传统文化瑰宝，有的优美词句还与物理知识有着密切联系。下列词句涉及的物理知识的说法正确的是（     ） A．“沙暖睡鸳鸯”，同水相比，沙的比热容大一些 B．“花气袭人知骤暖”，温度越高分子无规则运动越剧烈 C．“心急吃不了热豆腐”，热豆腐含有很多热量 D．“昔去雪如花，今来花似雪”，雪的温度低，其内能为零 【答案】B 【详解】A．常见物质中，水的比热容远大于沙石。相同质量的沙和水吸收相同太阳辐射的热量时，沙升温更快，才会出现“沙暖”的现象，因此沙的比热容比水小，故A错误； B．分子的无规则运动剧烈程度和温度直接相关，温度越高，分子无规则运动越剧烈。气温骤升时，花香分子扩散速度变快，人更容易闻到花香，对应“花气袭人知骤暖”的描述，故B正确； C．热量是热传递过程中传递的能量多少，是过程量，不能说物体“含有热量”，只能描述热豆腐温度高，内能大，故C错误； D．一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，任何温度下的物体都具有内能，即使温度很低的雪，内能也不为零，故D错误。 故选B。 9．下表是常温常压下一些常见物质的比热容，结合表中数据，下列说法正确的是（     ） 一些常见物质的比热容[] 水 4.2 干泥土 0.84 冰 2.1 铜 0.39 砂石 0.92 铅 0.13 A．因为水的比热容比砂石的比热容大，所以内陆地区通常比沿海地区昼夜温差小 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．1kg的水升高或降低相同的温度，吸收或放出的热量不同 D．吸收相同热量的铜块和铅块，若升高相同的温度，则铜块与铅块的质量之比为1：3 【答案】D 【详解】A．由，相同质量的水和砂石吸放相同热量时，因，故，沿海地区昼夜温差更小，内陆温差更大，故A错误； B．比热容是物质的固有属性，与质量无关，倒出一半后水的比热容不变，故B错误； C．由，m、c、均相同时，吸收或放出的热量相等，故C错误； D．由得，铜和铅Q、相同，则铜块与铅块的质量之比为，故D正确。 故选D。 10．小明同学想了解未知液体的吸热能力。他用相同的电加热器分别加热质量均为50g、初温为20℃的未知液体和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内未知液体吸收的热量与水吸收的热量相等，水的比热容为。下列说法中（     ） 物质种类 加热时间（min） 末温（℃） 未知液体 2 80 水 2 50 ①2min内未知液体吸收的热量为 ②未知液体的比热容为 ③未知液体的末温比水的高，所以吸热能力更强 ④未知液体的吸热能力与加热时间的长短有关 A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①④正确 D．只有①②③正确 【答案】A 【详解】①已知单位时间内未知液体吸收的热量与水吸收的热量相等，故2min内未知液体吸收的热量等于2min内水吸收的热量，即未知液体吸收的热量，故①正确； ②根据可得，未知液体的比热容，故②正确； ③比较可知，未知液体的比热容小于水的比热容，所以未知液体的吸热能力更弱，故③错误； ④物质的吸热能力是物质的一种特性，与物质的种类和状态等有关，与加热时间无关，故④错误。 故选A。 11．有甲、乙两个物体。比热容之比，质量之比，如果它们放出相同的热量，那么它们降低的温度之比为_________。 【答案】10∶9 【详解】由放热公式可知，因，故降低的温度之比为 12．喝水时，为了让水凉得更快，可以将凉水和热水混合。若将20℃的凉水和100℃、50g的热水混合，混合后水的温度为40℃，若不考虑热量损失，则凉水的质量为__________g。 【答案】150 【详解】热水的质量 因不考虑热量损失，故热水放出的热量等于凉水吸收的热量，即 由热量公式得 即 代入数据得 则凉水的质量 13．某学习小组探究沙子和水的吸热能力 (1)学习小组同学用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、质量相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，这是为了保证相同时间内水和沙子________相同； (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在质量，吸收热量相同时，沙子升高的温度比水升高的温度多，说明________的吸热能力强。 (3)该实验中除了用到控制变量法外，还用了________法。 (4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区大，这是因为水和沙土相比，水的比热容较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是。 A．夏天给教室洒水，感觉凉 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．用水冷却汽车的发动机 D．冰熔化成水需要吸收热量 (5)水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则可以算出沙子的比热容为________J/（kg•℃）。 【答案】(1)吸收的热量 (2)水 (3)转换 (4)C (5) 【详解】（1）用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，相同时间内白炽灯放出的热量相同，所以能保证相同时间内水和沙子吸收的热量相同。 （2）质量、吸收热量相同时，沙子升高的温度比水升高的温度多，根据比较吸热能力的方法，质量相同的不同物质吸收相同热量时，温度变化越小，吸热能力越强，所以水的吸热能力强。 （3）实验中通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少，将不易测量的吸收热量的多少转换为容易测量的加热时间，这种方法是转换法。 （4）A．夏天给教室洒水，感觉凉，是因为水蒸发吸热，与水的比热容无关，故A不符合题意； B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是扩散现象，与水的比热容无关，故B不符合题意； C．用水冷却汽车的发动机，是因为水的比热容大，相同质量的水升高相同温度能吸收更多热量，应用了水比热容大的特性，故C符合题意； D．冰熔化成水需要吸收热量，这是熔化现象，与水的比热容无关，故D不符合题意。 故选C。 （5）由图乙可知，加热相同时间，质量相同的水和沙子吸收相同热量。当加热8min时，水升高的温度 沙子升高的温度 根据，当和相同时，比热容与温度变化量成反比，则 已知 所以沙子的比热容 14．某北方城市冬季供暖要求室内温度达到24℃，暖气片一次进回水温差为25℃。为满足采暖要求，某家庭暖气片中装满100 kg热水。 (1)该家庭暖气片中这些热水一次进回水放出多少热量？（水的比热容是） (2)若暖气中换用另一种液体，该液体密度为，则该家庭暖气片中可以装满多少千克这种液体？ (3)要达到供暖要求，该液体一次循环的进水初温应该是多少摄氏度？用这种液体供暖是否可行，请用计算结果说明原因。（回水时液体温度与室温达标温度一致，该液体比热为，该液体在暖气片内沸点为78℃） 【详解】（1）该家庭暖气片中这些热水一次进回水放出的热量为 （2）暖气片的容积 由题意，液体体积 则液体的质量为 （3）由（1）知为满足采暖要求，暖气片需要放出热量 由题意，回水时液体温度与室温达标温度一致，说明液体的末温度为，由热量公式，用这种液体供暖一次进回液体的温度差为 故液体的初温度为 即液体的初温超过了液体的沸点，故不可行。 🌟思维挑战 15．已知铅的比热容是0.13×103J/（kg·℃），锡的比热容为0.22×103J/（kg·℃）。现有100g铅，100g锡，要制成比热容为0.19×103J/（kg·℃）的铅锡合金，最多能制得（     ） A．150g B．160g C．180g D．200g 【答案】A 【详解】设铅的质量为m铅，锡的质量为m锡，合金升高的温度为Δt，合金吸热等于铅、锡吸热之和 化简可得 整理得。现有的锡100g全部用完，对应需要铅的质量为50g，则合金最大总质量为100g+50g=150g 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的加热装置对它加热35 min。物体在相同时间内吸收的热量相等。上述实验过程中记录了不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该物体在熔化过程中吸收的热量为1.5cm(t1-t0) B．在10～25 min，该物体的内能不变 C．该物质固态与液态比热容之比为 D．若将该物体切去一半，仍用原加热装置加热，其温度将在10 min后达到t1 【答案】A 【详解】A．稳定加热时相同时间物体吸收热量相等，设每分钟吸热为。0~10min物体为固态，根据，吸收总热量 得 该物体熔化过程为10~25min，时长，熔化吸收总热量 故A正确； B．10~25min物体处于熔化过程，持续吸热，温度不变，但内能不断增大，故B错误； C．25~35min物体为液态，时长也为10min，吸收热量和0~10min相等，即 整理得固态和液态比热容之比 与选项内容不符，故C错误； D．切去一半后物体质量变为，从升高到需要吸热 需要的时间 即5min就达到，在10min之前，故D错误。 故选A。 17．如图，有2个保温容器，分别盛有质量的热水和质量的冷水，两杯水的内能大小关系是______选填“热水大”、“冷水大”、“一样大”或“无法比较”，小明将热水倒入盛有冷水的保温容器B中，冷水温度升高，此时B杯中水的比热容大小______，然后再向B杯中倒入同质量同温度的热水，水温又上升，若不计热量的损失，则：______。 【答案】 无法比较 不变 1：10 【详解】[1]内能与质量和温度，水的质量越大，温度越高，内能越大；图中温度高的质量小，温度低的质量大，故无法比较内能大小； [2]比热容是物质的特性，与温度无关，冷水温度升高后比热容不变； [3]设热水和冷水的温度差为t，质量为的一小杯热水倒入盛有质量为的冷水的保温容器中，使得冷水温度升高了，根据，从而可知，……① 又向保温容器中倒入一小杯同质量为同温度的热水，水温又上升了，根据，从而可知，……② 则①-②解得：，则 18．如图甲所示，将盛有热牛奶的瓶子放在冷水中，图乙是250g牛奶与500g冷水的温度随时间变化图像，图中表示牛奶温度随时间变化曲线的是___________（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），牛奶放出的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。牛奶的比热容为___________J/（kg·℃）。[忽略各种热量的损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】 Ⅰ 等于 3.36×103 【详解】[1]把盛有热牛奶的瓶子放在冷水中，牛奶的温度会下降，所以图中Ⅰ曲线是表示牛奶温度变化的曲线。 [2][3]由图可知，牛奶的初温是，水的初温是，混合后牛奶和水的末温都是，忽略各种热量的损失，牛奶放出的热量等于水吸收的热量，即 由得， 则牛奶的比热容为 19．科技小组学习完比热容相关知识后，想利用自制教具探究海陆风的成因。 任务一：探究沙子和水的吸热能力 (1)利用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。取相同___________和初温的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，实验时通过比较___________来间接反映水和沙子吸收热量的多少； (2)依据实验数据描绘如图乙的水和沙子的温度随时间变化的图像，由图像可知在时间相同时水的升温比沙子的升温慢，说明___________的吸热能力强，根据图像可知水和沙子的比热容之比是___________； 任务二：实验模拟海陆风的形成 (3)取下两箱子的封口盖，在两个箱子的侧面分别开一个小孔，连上一个两端开口的透明细管，点燃一支香放在细管中（如图丙），请利用所学知识分析判断：相同条件下，加热一段时间后，白烟将会从管的___________（选填“”或“”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间风是___________（选填写字母）。 A．从大海吹向陆地        B．从陆地吹向大海 【答案】(1) 质量 加热时间 (2) 水 4:1 (3) B B 【详解】（1）根据控制变量法，探究沙子和水的吸热能力的实验中应取相同质量和初温的水和沙子。 用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，则单位时间内水和沙子吸热相同，根据转换法，可通过加热时间来间接反映水和沙子吸收热量的多少。 （2）由图乙可知，相同加热时间（吸收相同热量）、质量相同时，水升温更慢，说明水的比热容更大，水的吸热能力更强。 由图乙可知，加热8min时，水和沙子吸收相同热量，水和沙子升高的温度之比为 根据可知，质量和吸收的热量相同时，温度的变化量与比热容成反比，所以水和沙子比热容之比为。 （3）如图丙，加热相同时间后，由于水的比热容大于沙子的比热容，左侧水的温度较低，上方空气密度较大而下沉，右侧沙子的温度较高，上方空气密度较小而上升，导致空气从左侧流向右侧，故白烟将会从管的B管口冒出。 水的比热容大于沙子的比热容，夜间陆地温度降低得较多，温度较低，上方空气密度较大而下降，海水的温度降低得少，温度较高，上方空气密度较小会上升，因此空气会从陆地流向海洋，故选B。 20．爱动手动脑的小明利用周末在家中做“水的沸腾”实验，他在轻质铝壶中装了质量为2kg的水，然后用燃气灶（他家燃气灶热效率为“一级能效大于或等于63%”）给壶中的水加热，并当水温升到70℃时每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止加热，记录的数据如表所示，这8min内消耗了天然气6.4×10-3m3水在单位时间内吸收的热量相等，[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3]求： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 70 75 80 86 90 94 98 98 98 (1)将这些水从70℃加热到刚好沸腾时，水吸收的热量。 (2)这8min内天然气完全燃烧放出的热量是多少？ (3)水在沸腾过程中吸收的热量是多少？ (4)通过计算判定该款燃气灶能效等级能否达标？ 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）天然气完全燃烧放出的热量 （3）由表格数据，水温从 70℃ 升至 98℃ 用时 6 min（0 min 至 6 min），沸腾过程（温度保持 98℃）用时 2 min（6 min 至 8 min）。题干明确“水在单位时间内吸收的热量相等”，即水吸收热量的速率恒定。 由 [1] 知，升温阶段水吸收热量 ，对应时间 6 min。单位时间吸收热量 沸腾过程用时 因此，水在沸腾过程中吸收的热量为 （4）水吸收的总热量包括升温阶段和沸腾阶段，即吸收的总热量 燃气灶热效率 一级能效标准为 ，70% > 63%，因此该燃气灶能效等级达标。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12.3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 热量与比热容 考点02 热量的计算 03 避坑指南·解题通法 角度01 热量的概念 角度02 不同物质的吸热本领 角度03 比热容的概念、单位和物理意义 角度04 比热容的定义式 角度05 生活中的比热容问题 角度06 计算物体温度变化时的吸放热 角度07 热平衡方程及其应用 角度08 水的比热容特点及应用 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.理解比热容的物理意义，知道比热容是物质的一种属性 2.会比较不同物质吸热本领强弱 3.会用水比热容大的特点解释生活现象 4.进行简单吸放热相关计算 1.转换法：用相同加热器的加热时间，表示物体吸收热量多少 2.比热容只由物质种类、物态决定，和质量、温度变化、吸放热无关 3.质量相同，吸收相等热量，比热容小的物质温度升高更快 4.水的比热容大，用于散热冷却、调节气温 知识导图 考点01 热量与比热容 1、热量定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫作热量。热量通常用字母Q表示。 （1）热量是热传递过程中物体内能的改变量，因此，热量是个过程量。只有在热传递过程中，才能谈论热量，离开热传递过程谈热量是毫无意义的。 （2）我们不能说某个物体具有或含有多少热量，更不能比较两个物体具有热量的多少。热量只能与表示过程的词语连用，如“吸收热量”“放出热量”。 2、比热容的概念：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。 比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。 （1）比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 （2）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 3、水的比热容的特点及应用 （1）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节 气候；所以夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温不至于降得太低，所以住在海边的人们又不觉得特别冷。 （2）一定质量的水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，有利于用水作冷却剂或取暖；作冷却剂时，是让水吸收带走更多的热量；用来取暖时，是让水放出更多热量供给人们，另一方面。 4、探究不同物质吸热情况 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。 （2）实验装置： （3）实验方法： ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 （4）实验设计： ①液体的选取，应保证质量相同。 ②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。 ③实验数据分析： （1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； （2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强。 （5）实验结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，比热容大的物质吸收热量多。 【深化点拨】 1．热量的表述：热量过程量，不是状态量，不能说含有或者具有热量，只能说吸收或放出热量。 解题是要抓住关键词：“具有热量”、“含有热量”，这样的说法是错误的。 2．比热容的解题方法点拨 （1）对于同一种物质，比热容的值还与物质的状态有关，同一种物质在同一状态下的比热容是一定的，但在不同状态时，比热容是不同的。如：水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），而冰的比热容是2.1×103J（kg•℃）。 （2）对于物质的比热容，可以从以下两个方面理解：首先，比热容跟密度一样，也是物质的一种特性，它既不随物质质量的改变而变化，也不随物质吸收（或放出）热量的多少及温度的变化而变化，也就是说，只要是相同的物质，不论其形状、质量、温度高低、放置地点如何，它的比热容一定是相同的；其次，不同物质的比热容不同，同种物质的比热容相同，它反映了不同物质吸、放热本领的强弱，还可以利用物质的这种特性来鉴别物质。 3、比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 4、比较不同物质吸热的情况解题方法点拨 （1）实验方法：控制变量法 转换法（通过温度变化快慢来反映吸热能力的强弱）。 （2）实验液体的选择：质量相同的不同液体（如可以是水和食用油）。 （3）选择相同的热源目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同。 （4）使用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少。 （5）实验中不断搅拌的目的：使液体受热均匀。 （6）描述物体吸热能力的物理量是：比热容。 （7）结论：相同质量的不同物体，吸收相同的热量后升高的温度不同，比热容大的升高的温度低。 （8）实验中，物质吸收热量的多少是通过加热时间来控制的。 1．一些生活中常见物质的比热容如下表所示。下列说法中正确的是（　　） 物质 比热容J/（kg·℃） 物质 比热容J/（kg·°C） 水 冰块 煤油 沙石 A．比热容与物质的状态无关 B．不同物质的比热容一定不同 C．内陆城市昼夜温差大，是因为沙石的比热容大 D．沿海城市昼夜温差小，是因为水的比热容大 2．水结冰后它的比热容将___________（改变/不变）；同纬度沙漠的温差比海滨的大，原因是沙子的比热容___________水的比热容，吸收或放出同样多的热量，沙子的温度变化比水的温度变化___________。 3．小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。 (1)在两烧杯中分别装入初温相同且_________相等的煤油和水； (2)实验中，通过比较_________来间接反映煤油和水吸收的热量，这样的实验方法物理学中称为_________ (3)小明根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙所示，则加热10min，水吸收的热量_________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量，_________升高的温度更高，由此可见，_________的吸热能力更强（选填“水”或“煤油”）； (4)由图像可知，煤油的比热容是_________J/（kg·℃）。[已知] 考点02 热量的计算 1、热量的计算 （1）物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）。 其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）；m——物体的质量——单位kg；t0——物体原来的温度℃；t——物体后来的温度℃。 （2）若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t。 （3）公式可以变形为、、。 2、热平衡的应用 （1）热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。 （2）热平衡方程式：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，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 【深化点拨】 1．热量的计算解题思路点拨 （1）t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。 （2）应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误。 （3）在使用热量公式进行计算时，首先各物理量的单位必须统一用国际单位，如温度t的单位用℃，质量m的单位用kg，比热容c的单位用J/（kg•℃），热量的单位用J；其次，对有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套，注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的都是温度的改变量△t，而不是温度t；而“升高到”“降低到”对应的才是物体的末温t。 2．热平衡的解题思路点拨：注意此方程只适用于绝热系统内的热交换过程，即无热量的损失；在交换过程中无热和功转变问题；而且在初、末状态都必须达到平衡态。 （1）系统放热，一般是由于温度降低、凝固、液化及燃料燃烧等过程。 （2）而系统吸热则是由于温度升高，熔解及汽化过程而引起的。 1．将200g的水和质量相等的某种液体同时冷却［，］，水和该液体在相同时间内放出的热量相等，温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（     ） A．乙液体为水 B．甲、乙比热容之比为3:1 C．0~15min甲液体放出的热量多 D．0~5min乙液体放出的热量为 2．小涵家的电热水器内装有50L的水，则该电热水器中水的质量为____________kg，若让热水器中水的温度从20℃升高到40℃，则这些水吸收的热量为____________J。[已知：水的比热容为；] 3．国庆节后，气温逐渐降低，小兵吃早饭时，饮用的牛奶需要用热水热一热。小兵用60°C的热水加热210g的袋装牛奶，使牛奶的温度由15°C升高到45°C，已知水的比热容为，牛奶的比热容为 (1)牛奶吸收的热量？ (2)小兵至少用60°C的热水多少千克？ 物质的比热容的综合应用及解题步骤 1.“比热容”概念的深度理解 （1）物理意义：比热容（c）是物质的一种特性，反映了物质吸热或放热本领的大小。 c越大 →吸热/放热本领越强 →温度越难改变。 c越小 →吸热/放热本领越弱 →温度容易改变。 （2）比热容只与物质的种类和状态有关，与质量、体积、吸热多少、温度高低无关。 （3）易错：一杯水喝掉一半，剩下的水比热容不变。水结成冰，比热容改变。 2.控制变量法的实验逻辑（不同物质的吸热本领） （1）这是探究比热容实验的核心，必须掌握两种比较方法 方法一：控制质量和升高的温度相同，比较加热时间。 加热时间长→吸热多→比热容大。 方法二：控制质量和加热时间相同，比较升高的温度。 升温慢（Δt小）→吸热本领强→比热容大。 （2）转换法：实验中通过加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。 3.热量计算公式的灵活运用 （1）公式： Q=cmΔt（其中 Δt为温度变化量，即∣t末−t初∣）。 （2）比例计算技巧： 当m和Δt相同时， Q∝c（吸热与比热容成正比）。 当Q和 m相同时， Δt∝（升温与比热容成反比）。 典型题：质量相同的铜块和铝块（ c铝>c铜 ），吸收相同热量，谁升温快？ 答：铜块（因为 c小，Δt大）。 4.热平衡方程与混合问题：在不计热损失的情况下，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。 （1）核心方程： Q放=Q吸​ （2）展开式： c高m高(t高−t共)=c低m低(t共−t低)。 （3）注意区分“升高了”和“升高到”。 “升高了10℃”→Δt=10。 “升高到10℃”→t末=10。 混合后的最终温度 t共一定介于两者初温之间。 角度01 热量的概念 1．火锅一般是指以锅为器具，以热源烧锅，以水或汤烧开来涮煮各类食物的烹调方式，是中国独创的美食之一，下列说法正确的是（     ） A．将丸子放入汤中加热，丸子的内能增加 B．加热过程中汤的温度升高，汤含有的热量增加 C．加热过程中水的温度升高，水的比热容增大 D．汤在加热过程中温度升高，是通过做功的方式改变了内能 2．如图所示，在用水壶烧水时，水_______（选填“吸收”或“放出”）热量；在加热的过程中，随着加热时间的延长，水吸收的热量________（选填“越来越多”或“先变多后不变”）。 角度02 不同物质的吸热本领 3．内陆沙漠地区的昼夜温差比沿海城市的昼夜温差大。如图为以质量相同的砂石和水作为研究物质，探究物质的吸热能力绘制的图像。下列解释正确的是（     ） A．质量相同的水和砂石吸收相同的热量，水的温度变化较大 B．质量相同的水和砂石要使它们上升相同的温度，水要吸收更多的热量 C．内陆沙漠地区的昼夜温差大是由于砂石的比热容较大 D．由于水的比热容大，所以吸收相同热量后，水的温度变化比砂石大 4．质量和初温相同的铜块、铝块、铁块三个金属块，吸收相同的热量后，______的温度升高得最多；假如它们降低相同的温度后，______放出的热量最多。（已知） 5．为了比较液体的吸热能力，如图甲所示，小红在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将两个试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热。记录温度随时间变化的图像如图乙所示。 (1) A、B两种液体的质量相同，当它们吸收热量相同时，通过比较______来判断吸热能力的强弱； (2)若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择______（选填“A”或“B”）液体； (3)若B是水，则A的比热容为______【水的比热容为】。 6．如图所示为实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。 (1)为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是______，本实验的主要探究方法是______和转换法； (2)在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较______（选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力； (3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知，水的温度随时间变化的图像是______（选填“a”或“b”），煤油的比热容为______J/(kg·℃)。 角度03 比热容的概念、单位和物理意义 7．冰的比热容为，下列说法正确的是（     ） A．质量为2kg的冰，其比热容为 B．质量为1kg，温度为的冰放出的热量，温度降低约 C．质量为1kg，温度为的冰吸收的热量，温度一定升高 D．质量为2kg的冰温度升高，吸收的热量为 8．水的比热容是，其单位读作______。它表示的物理含义是：1千克的水，温度升高或降低1℃，__________。人们常说“水是生命之源”，一杯水当喝掉半杯后，剩下水的比热容____（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 角度04 比热容的定义式 9．下列说法正确的是（     ） A．一杯煤油用去一半，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．比热容大的物质，放热本领一定强 D．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度小于水升高的温度 10．甲、乙两种物质的比热容之比是，若甲、乙质量相等，吸收相同热量时，_________（选填“甲”或“乙”）升高的温度多，若甲的质量是乙的，乙吸收的热量是甲的，则甲、乙升高的温度之比是_________。 11．一保温杯中装有质量为400g，温度为25℃的水。将一个质量为200g，温度为100℃的金属块放入杯中。一段时间后，杯内水和金属块的温度稳定在30℃，忽略水的汽化且金属块放出的热量全部被水吸收，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），请通过计算解答下列问题： (1)杯中的水吸收的热量是多少？ (2)该金属块的比热容为多少？ 角度05 生活中的比热容问题 12．关于水的比热容的说法错误的是（     ） A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．汽车发动机用水作冷却剂是利用水的比热容大 C．生物体内水的比例很高，利用水的比热容大，有助于调节生物体自身的温度 D．沿海地区比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比沙石的比热容大 13．农民在初春时节培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，早晨秧田要__________，傍晚秧田要__________（两空选填“灌水”或“排水”）。 14．为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入初温相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验中，应该向两个烧杯中加入__________（选填“质量”或“体积”）相同的两种不同液体；使用火焰强度__________（选填“相同”或“不同”）的酒精灯加热；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)由图像乙可知，在相同加热时间内，A升高的温度比B的小，说明__________的吸热性能更好。 (3)如果要在A、B两种液体中选择一种液体作为冷却剂，你认为__________（选填“A”或“B”）液体较为合理。 (4)若液体A是水，则液体B的比热容为__________。[] (5)在沿海地区炎热晴朗天气里，由于海水和陆地的比热容不同，易形成海陆风。如图所示是风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风。仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示风力发电站出现的情形是在__________（选填“白天”或“夜晚”）。 角度06 计算物体温度变化时的吸放热 15．用相同的加热器对甲、乙、丙三种物质同时持续加热（乙、丙为液体），其温度随时间变化的关系图像如图所示。下列说法正确的是（） A．0~5min，甲吸收的热量大于乙吸收的热量 B．甲物质在5min~11min内温度不变，内能不变 C．若乙、丙两物质是同种物质，则质量一定相等 D．甲物质固体时和液体时的比热容之比为c固:c液=1:2 16．寒冬来临，我国北方楼房中的“暖气”已经开始启动，暖气管中用水作为介质，是因为水的比热容较大的特性。某同学家“暖气”管道中的水从65℃降低了30℃，这一过程中水放出的热量是________。（） 17．我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏季节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。某人工湖湖水的质量为 1.0×107 kg，若水温平均升高0.8°C，假设相同的这些热量被相同质量的砂石吸收（c水>c砂石） ，则砂石升高的温度________ 0.8°C（选填“大于”“等于”或“小于”）。 18．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg的水从18℃加热到68℃，已知水的比热容是c水=4.2×103J/（kg·℃），煤油的比热容是2.1×103J/（kg·℃）。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的质量； (3)在标准大气压下，若初温、质量相同的水吸收4.2×106J的热量，求水的末温 角度07 热平衡方程及其应用 19．有甲、乙两个金属球温度和质量都相等，先把甲球放入装有100℃水的杯中，热平衡后水温降低了10℃；取出甲球，再将乙球放入该杯中，热平衡后水温又降低了8℃，整个过程不计热量损失和水的质量变化，则甲球比热容和乙球比热容大小的关系是（     ） A． B． C． D．无法确定 20．现将一杯冷水与一杯热水混合成温水，冷水的温度是20℃，热水的温度是80℃，一段时间测得温水的温度是40℃。假设热水放出的热量全部被冷水吸收，由此可知冷水与热水混合的质量之比是________ ，冷水与热水之间不再发生热传递的条件是_________ 。 21．将质量为200 g的铅块加热到98℃，然后投入温度为12℃、质量为160 g的煤油中，测出混合后煤油的最高温度为18℃，不计热损失。求：[] (1)铅块放出的热量。 (2)煤油的比热容。（结果用科学记数法表示，保留到小数点后两位） 角度08 水的比热容特点及应用 22．关于内能有以下观点，其中正确的是（     ） A．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 B．冰在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能不变 C．汽车发动机用水作冷却剂主要是由于水的比热容较大 D．固体和液体很难被压缩，是因为分子之间只存在斥力 23．“南水北调”中线工程使河南受水区多座城市生活用水实现了以南水北调水为主。南水北调对水质要求严格，若某段水中泥沙含量增加，则（     ） A．水的密度减小 B．水的密度增大 C．水的沸点降低 D．水的比热容不变 24．清晨站在荷花池旁发现：荷叶上的两颗露珠接触后合成更大的一颗水珠，表明分子之间存在__________；感觉池边温度较低是因为水的比热容__________（选填“较大”或“较小”）。 【例1】（2026·四川·中考真题）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 【深化点拨】 （1）考查比热容的物理意义，水的比热容较大，吸放热时温度变化更平缓。 （2）考查海陆风的形成原理，根据昼夜温差差异判断高低气压分布，确定风向。 （3）考查比热容在生活中的应用，解释沿海地区昼夜温差更小的现象。 （4）考查温度、气压与空气流动的关系，气温高的区域气压低，风由高压吹向低压。 【变式1-1】（2026·山东·中考真题）沿海城市威海气候宜人，全年平均昼夜温差约为8℃；内陆城市淄博四季分明，全年平均昼夜温差约为13℃。从物理学角度看，这主要是因为海水和砂石具有不同的（     ） A．密度 B．热量 C．内能 D．比热容 【变式1-2】（2026·江苏苏州·中考真题）《考工记》记载：“金有六齐……五分其金而锡居一，谓之斧斤之齐”。“金”指铜，“齐”指合金配比，古人在制作斧头等砍器时调整合金配比，主要是为了改变它们的（     ） A．质量 B．比热容 C．硬度 D．颜色 【变式1-3】（2026·四川广元·中考真题）2026年5月24日，在酒泉卫星发射基地，长征2F遥23号火箭把搭载3名宇航员的神舟23号飞船成功送入太空。火箭点火时，发动机向下喷出高温高压气体，发射架底座用于降温的液态水瞬间变成水蒸气。下列说法正确的是（     ） A．水由液态变为气态，是升华现象 B．水由液态变为气态，是汽化现象 C．水由液态变为气态，分子间作用力变大 D．选用液态水降温的原因是水的比热容小 【例2】（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] 【深化点拨】 （1）考查水比热容大的特性，降温时可以释放较多热量，常用于保温防冻的生活实例。 （2）考查比热容相关热量计算，区分吸热与放热问题，规范代入物理量进行运算。 （3）考查比热容知识在农业生产中的实际应用，学会用物理原理解释生产现象。 （4）考查科学记数法的书写规范，计算结果注意指数书写，避免数量级出错。 【变式2-1】（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2-2】（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____________。 【变式2-3】（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___________。 【例3】（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。 【深化点拨】 （1）考查控制变量法，探究不同物质吸热能力时，要控制两种物质质量相等。 （2）考查转换法的应用，相同电加热器加热，用加热时间长短反映吸收热量多少。 （3）考查比热容与吸热能力的关系，升温越快的物质，吸热能力越弱。 （4）考查温度 - 时间图像的分析，根据图像倾斜程度判断物质吸热本领强弱。 【变式3-1】（2025·山东滨州·中考真题）某实验小组用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律，并根据实验数据绘制了图乙所示的温度随时间变化的图象。 (1)图甲所示装置中，用“水浴法”加热的好处是____________（写一种即可）。 (2)某一时刻温度计示数如图甲所示，此时试管中碎冰的温度是____________℃。 (3)由图象可知：冰的熔化过程历时____________min，这一过程需要不断____________，温度____________。 (4)AB段和CD段升高相同的温度，CD段吸热时间更长，这是因为水在液态时的吸热能力____________（选填“强”或“弱”），____________大的缘故。 【变式3-2】（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______。 【变式3-3】（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___________。 ⚡基础速刷 1．如图为某一天中央电视台天气预报的截图。小颜发现西宁的温差要比厦门的温差大，造成这种差别的主要原因是（     ） A．水的内能比沙土的内能大 B．水的比热容比沙土的比热容大 C．水的密度比沙土的密度小 D．水的温度比沙土的温度低 2．关于比热容，下列说法中正确的是（     ） A．物体的比热容与物体升高的温度有关 B．物体的比热容与物体的质量有关 C．物体的比热容与物体吸收或放出的热量有关 D．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关 3．关于铁的比热容，下列说法正确的是（     ） A．若铁吸收的热量增大一倍，则其比热容将随之增大一倍 B．若铁的质量增大一倍，则其比热容将减至原来的一半 C．若加热前后铁的温度增大一倍，则其比热容将随之增大一倍 D．在其他条件相同时，不同质量的铁块，其比热容一样大 4．青岛地区昼夜温差变化比同纬度的沙漠地区_________（选填“大”或“小”），是因为水的比热容比沙石的_________（选填“大”或“小”）得多。 5．“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已察觉到城市暖于郊区。城市“热岛效应”的主要原因：（1）工厂、交通工具放出高温的废气；（2）建筑物、马路上的砂石、水泥的________，相同的日照条件下温度上升更明显。（3）城市水面小，水的________（填物态变化名称）吸热少； 6．如图所示，甲气球装入少量水后，将甲，乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间，仍安然无恙。 (1)在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较_______，并且吸热，所以甲球的温度升高得慢。 (2)在加热过程中，乙球内气体内能增大，是用_______的方法改变气体的内能。 7．一容器内装有质量为40kg、温度为20℃的冷水，用某热水器将其加热至70℃，过程中消耗天然气的体积为0.6m3，已知天然气的热值为2.8×107J/m3，水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。求： (1)这次加热过程中，水吸收的热量； (2)天然气完全燃烧放出的热量； (3)该热水器天然气的使用效率。 🚀能力跃升 8．古诗词是我国传统文化瑰宝，有的优美词句还与物理知识有着密切联系。下列词句涉及的物理知识的说法正确的是（     ） A．“沙暖睡鸳鸯”，同水相比，沙的比热容大一些 B．“花气袭人知骤暖”，温度越高分子无规则运动越剧烈 C．“心急吃不了热豆腐”，热豆腐含有很多热量 D．“昔去雪如花，今来花似雪”，雪的温度低，其内能为零 9．下表是常温常压下一些常见物质的比热容，结合表中数据，下列说法正确的是（     ） 一些常见物质的比热容[] 水 4.2 干泥土 0.84 冰 2.1 铜 0.39 砂石 0.92 铅 0.13 A．因为水的比热容比砂石的比热容大，所以内陆地区通常比沿海地区昼夜温差小 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．1kg的水升高或降低相同的温度，吸收或放出的热量不同 D．吸收相同热量的铜块和铅块，若升高相同的温度，则铜块与铅块的质量之比为1：3 10．小明同学想了解未知液体的吸热能力。他用相同的电加热器分别加热质量均为50g、初温为20℃的未知液体和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内未知液体吸收的热量与水吸收的热量相等，水的比热容为。下列说法中（     ） 物质种类 加热时间（min） 末温（℃） 未知液体 2 80 水 2 50 ①2min内未知液体吸收的热量为 ②未知液体的比热容为 ③未知液体的末温比水的高，所以吸热能力更强 ④未知液体的吸热能力与加热时间的长短有关 A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①④正确 D．只有①②③正确 11．有甲、乙两个物体。比热容之比，质量之比，如果它们放出相同的热量，那么它们降低的温度之比为_________。 12．喝水时，为了让水凉得更快，可以将凉水和热水混合。若将20℃的凉水和100℃、50g的热水混合，混合后水的温度为40℃，若不考虑热量损失，则凉水的质量为__________g。 13．某学习小组探究沙子和水的吸热能力 (1)学习小组同学用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、质量相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，这是为了保证相同时间内水和沙子________相同； (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，可知在质量，吸收热量相同时，沙子升高的温度比水升高的温度多，说明________的吸热能力强。 (3)该实验中除了用到控制变量法外，还用了________法。 (4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区大，这是因为水和沙土相比，水的比热容较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是。 A．夏天给教室洒水，感觉凉 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．用水冷却汽车的发动机 D．冰熔化成水需要吸收热量 (5)水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则可以算出沙子的比热容为________J/（kg•℃）。 14．某北方城市冬季供暖要求室内温度达到24℃，暖气片一次进回水温差为25℃。为满足采暖要求，某家庭暖气片中装满100 kg热水。 (1)该家庭暖气片中这些热水一次进回水放出多少热量？（水的比热容是） (2)若暖气中换用另一种液体，该液体密度为，则该家庭暖气片中可以装满多少千克这种液体？ (3)要达到供暖要求，该液体一次循环的进水初温应该是多少摄氏度？用这种液体供暖是否可行，请用计算结果说明原因。（回水时液体温度与室温达标温度一致，该液体比热为，该液体在暖气片内沸点为78℃） 🌟思维挑战 15．已知铅的比热容是0.13×103J/（kg·℃），锡的比热容为0.22×103J/（kg·℃）。现有100g铅，100g锡，要制成比热容为0.19×103J/（kg·℃）的铅锡合金，最多能制得（     ） A．150g B．160g C．180g D．200g 16．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的加热装置对它加热35 min。物体在相同时间内吸收的热量相等。上述实验过程中记录了不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该物体在熔化过程中吸收的热量为1.5cm(t1-t0) B．在10～25 min，该物体的内能不变 C．该物质固态与液态比热容之比为 D．若将该物体切去一半，仍用原加热装置加热，其温度将在10 min后达到t1 17．如图，有2个保温容器，分别盛有质量的热水和质量的冷水，两杯水的内能大小关系是______选填“热水大”、“冷水大”、“一样大”或“无法比较”，小明将热水倒入盛有冷水的保温容器B中，冷水温度升高，此时B杯中水的比热容大小______，然后再向B杯中倒入同质量同温度的热水，水温又上升，若不计热量的损失，则：______。 18．如图甲所示，将盛有热牛奶的瓶子放在冷水中，图乙是250g牛奶与500g冷水的温度随时间变化图像，图中表示牛奶温度随时间变化曲线的是___________（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），牛奶放出的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。牛奶的比热容为___________J/（kg·℃）。[忽略各种热量的损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）] 19．科技小组学习完比热容相关知识后，想利用自制教具探究海陆风的成因。 任务一：探究沙子和水的吸热能力 (1)利用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。取相同___________和初温的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，实验时通过比较___________来间接反映水和沙子吸收热量的多少； (2)依据实验数据描绘如图乙的水和沙子的温度随时间变化的图像，由图像可知在时间相同时水的升温比沙子的升温慢，说明___________的吸热能力强，根据图像可知水和沙子的比热容之比是___________； 任务二：实验模拟海陆风的形成 (3)取下两箱子的封口盖，在两个箱子的侧面分别开一个小孔，连上一个两端开口的透明细管，点燃一支香放在细管中（如图丙），请利用所学知识分析判断：相同条件下，加热一段时间后，白烟将会从管的___________（选填“”或“”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间风是___________（选填写字母）。 A．从大海吹向陆地        B．从陆地吹向大海 20．爱动手动脑的小明利用周末在家中做“水的沸腾”实验，他在轻质铝壶中装了质量为2kg的水，然后用燃气灶（他家燃气灶热效率为“一级能效大于或等于63%”）给壶中的水加热，并当水温升到70℃时每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止加热，记录的数据如表所示，这8min内消耗了天然气6.4×10-3m3水在单位时间内吸收的热量相等，[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3]求： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 70 75 80 86 90 94 98 98 98 (1)将这些水从70℃加热到刚好沸腾时，水吸收的热量。 (2)这8min内天然气完全燃烧放出的热量是多少？ (3)水在沸腾过程中吸收的热量是多少？ (4)通过计算判定该款燃气灶能效等级能否达标？ 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $