12.3物质的比热容（分层作业）物理新教材苏科版九年级上册

**基本信息** 分层清晰，从基础巩固到思维拔高，覆盖比热容属性、吸热现象及计算，通过实验探究与实际应用培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|比热容属性、吸热现象、热量计算单一知识点|选择、填空结合生活实例（如汽车冷却、水地暖），夯实物理观念| |B组能力进阶|实验探究与计算综合应用|探究不同物质吸热特点（如第10题水与花生油对比），培养科学探究能力| |C组思维拔高|复杂情境与跨知识点应用|结合工程（盾构机冷却）、航天（火箭材料）等场景，提升科学思维与社会责任|

12.3 物质的比热容 目 录 A组 巩固过关 知识点1：比热容——物质的一种属性 知识点2：观察不同物质吸热升温的现象 知识点3：比热容的应用与热量的计算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 比热容——物质的一种属性知识点1 1．汽车发动机常用水来进行冷却，这是利用了水的哪个物理属性（　　） A．沸点 B．比热容 C．密度 D．导热性 【答案】B 【详解】A．发动机冷却主要是依靠水温升高来吸收热量，而不是利用水沸腾时的吸热现象，与水的沸点大小无关，故A不符合题意； B．水的比热容较大，这意味着同等质量的水在升高相同的温度时，能比其他常见液体吸收更多的热量，冷却效果最好，故B符合题意； C．密度仅反映单位体积物质的质量大小，与物质吸收、储存或传递热量的能力毫无关联，故C不符合题意； D．水本身是热的不良导体，发动机冷却是靠水泵强制驱动水的流动循环来带走热量，而不是依赖水静止时的导热性，故D不符合题意。 故选B。 2．《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。 3．用相同热源分别加热相同容器中等质量的甲、乙两种液体，液体温度T随加热时间t变化的图像如图所示，则甲、乙两种液体的比热容c的大小关系是（    ） A．c甲=c乙 B．c甲>c乙 C．c甲<c乙 D．无法判断 【答案】A 【详解】用相同热源分别加热相同的时间，吸收的热量相等，结合图像可知，甲、乙两种液体的温度变化量相同，根据公式c=Q/mΔt可知，两种液体的比热容相等。 故选A。 4．如图是“水地暖”的工作原理图，它是通过埋在地板下的管道循环热水，利用水循环来加热地板，从而实现取暖。地暖中用作水循环介质的是水，这是利用了水______的性质。相同质量的水在降低相同温度时，能释放更多的热量。而铺设在地板下的加热管道通常采用的是金属材料（如PEX管中的铝层或纯铜管），这是利用了金属______的性质，可以提高热传递的效率，使地板快速升温。若在地板上铺一层厚厚的______性质的毛绒地毯，就会阻碍房间的取暖效果。（以上三空均选填“比热容大”、“比热容小”、“导热性好”或“导热性差”） 【答案】 比热容大 导热性好 导热性差 【详解】[1]地暖中用作水循环介质的是水，根据放热公式Q放=cmΔt，当质量 m相同、降低的温度Δt相同时，比热容c越大，水释放的热量就越多。因此水地暖用水作为介质，能在降温时释放大量热量，持续为房间供暖。 [2]金属是热的良导体，具有导热性好的特点。管道需要将热水的热量高效传递给地板，导热性好的金属可以大幅提升热传递效率，让地板快速升温，提升取暖效果。 [3]毛绒地毯属于热的不良导体，具有导热性差的特点。它会阻碍地板热量向室内空气的传递，相当于给地板加了一层“保温层”，导致热量无法有效散发到房间里，从而降低取暖效果。 5．有两个相同的玻璃杯，一个装满水，另一个是空的。将它们一起放入冰箱冷藏室，几分钟后取出，再用手分别触摸两个杯子的外壁，此时会感受到装满水的玻璃杯温度______（选填“较高”或“较低”），原因是______。 【答案】 较高 水的比热容大，在相同环境中冷却相同时间，水的温度降低得更慢 【详解】根据公式Q=cmΔt，得Δt=Q/cm，水的比热容较大，而且装满水的玻璃杯比空玻璃杯的质量也大，在冰箱里放相同的时间，其温度下降得更慢，所以取出时，装满水的玻璃杯整体温度比空杯子高。 6．如图所示，是《天工开物》记载古人炒蒸油料的场景，加热过程中，闻到油料味，说明分子在做________；油料比热容较________（选填“小”或“大”），所以升温快。 【答案】 无规则运动 小 【详解】加热过程中能闻到油料味，是油料分子扩散到空气中的现象，说明分子在永不停息地做无规则运动；根据吸热公式Q=cmΔt，相同质量的物质吸收相同热量时，比热容越小，温度升高越快，题目说明油料升温快，因此油料的比热容较小。 7．打铁花是国家级非物质文化遗产。表演者将1600℃的铁汁扬向空中并猛力击打，被击打后的铁汁在空中形成无数细小液滴，从而演绎出如图所示的震撼景象，下方站立的表演者却不会被烫伤，原因之一就是铁汁具有__________较小的特性，能在下落中迅速降温，铁汁降温后内能__________。 【答案】 比热容 减小 【详解】[1]比热容是物质的固有特性，根据公式Q=cmΔt，放出相同热量时，比热容越小的物质温度降低越快。铁的比热容较小，因此细小铁液滴下落过程中可以迅速降温，所以不会烫伤下方表演者。 [2]物体内能与温度有关，铁汁温度降低时，分子热运动减慢，内能减小。 观察不同物质吸热升温的现象知识点2 8．将质量相等、初温相同的沙子和水分别放在两个瓷盘中，如图所示，用红外灯照射两个瓷盘4 min后，沙子的温度为54°C，水的温度为30°C，它们的温度随时间变化图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．红外灯释放的热量全部被沙子和水吸收 B．升高相同温度a物质吸收的热量更多 C．沙子与水的比热容之比c沙∶c水=1∶4 D．该实验可解释沿海地区白天产生的陆风现象 【答案】C 【详解】A．实验过程中，红外灯释放的热量会有部分散失到空气中、被容器吸收，不可能全部被沙子和水吸收，故A错误； B．a升温更快，对应比热容更小的沙子，b是水，根据Q=cmΔt，质量m相同时，升高相同温度，比热容越大吸收热量更多，即b吸收的热量更多，故B错误； C．吸收热量Q相同、质量m相同，由Q=cmΔt得c=Q/mΔt，比热容与温度变化量成反比；4分钟后， 温度变化量Δt沙=54°C−22°C=32°C，Δt水=30°C−22°C=8°C 则c沙/c水=Δt水/Δt沙=8°C/32°C=1/4 即c沙:c水=1:4，故C正确； D．白天沿海地区陆地比热容更小，升温比海洋快，陆地气压更低，风从海洋吹向陆地，是海风，陆风是夜晚的现象，因此该实验不能解释白天陆风，故D错误。 故选C。 9．如图，用红外灯加热质量相同的水和沙子，水和沙子吸收热量的多少可通过_________来反映。加热过程中发现水升温较慢，原因是水的_________较大，红外灯给水和沙子加热主要是通过_________的方式增大它们的内能。 【答案】 加热时间 比热容 热传递 【详解】[1]由于使用同一红外灯加热，则加热时间越长，沙子和水吸收的热量越多，故水和沙子吸收热量的多少可通过加热时间来反映，采用的是转换法。 [2]由Q吸=cmΔt可知，水的比热容较大，相同质量的水和沙子吸收相同热量时，水的温度升高得较慢。 [3]水和沙子吸收了红外灯向外辐射的热量，水和沙子的温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式增大它们的内能。 10．在探究“不同物质吸热升温特点”实验中，小姜同学用同一装置给水和花生油加热（如图甲所示）。 (1)实验中，水和花生油的体积______（选填“相同”或“不同”），通过______（填“温度的升高多少”或“加热时间长短”）来比较液体吸收热量的多少。 (2)根据实验数据作出两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，其中吸热本领较强的是______图线（选填“A”或“B”）对应的液体；它们的比热容之比cA:cB=______；实验结束后撤去加热装置，______的温度下降得慢（选填“A”或“B”）。 (3)同组的小堰同学设计如下方法来比较比热容的大小：将两块初温均为t₁的相同金属块，分别浸没在温度均为t₂的水与花生油中（t₁>t₂），待温度均稳定后，测得水温低于花生油的温度，若不计热损失，据此得出水的比热容比花生油大的结论。请评价该设计思路是否可行? ______（选填“可行”或“不可行”），理由是：______。 【答案】(1) 不同 加热时间长短 (2) A 9∶4 A (3) 可行 因为此过程，水比花生油吸收的热量多，而水升高的温度较小，可得，水的比热容比花生油大 【详解】（1）[1][2]该实验是探究不同物质吸热升温特点，需用到控制变量法，即控制水和花生油的质量相同。由于水和花生油的密度不同，质量相同时，它们的体积不同。实验使用同一装置加热，在相同时间内两种液体吸收的热量相同，因此通过加热时间长短来比较液体吸收热量的多少。 （2）[1]由图乙可知，加热相同时间（吸收相同热量）时，图线A对应的液体升温较慢，说明其吸热本领较强，因此吸热本领较强的是A。 [2][3]由图可知，都加热到60℃时，A升高的温度为ΔtA=60℃−20℃=40℃ B升高的温度为ΔtB=60℃−0℃=60℃ A加热的时间为6分钟，B加热的时间为4分钟，因此QA/QB=cAmΔtA/cBmΔtB=6/4 代入数据解得cA/cB=9/4 比热容大的物质，在放出相同热量时，温度下降得慢。A比热容较大，因此撤去加热装置后，A温度下降较慢。 （3）[1][2]不计热量损失，金属块放出的热量等于液体吸收的热量。两个金属块的初温相同，水和花生油的初温相同，温度稳定后水温低于花生油的温度，由Q吸=Q金属放=c金属m金属Δt金属可知，该过程中水吸收的热量多，但水升高的温度低于花生油升高的温度，因此水的比热容更大。故该设计思路可行。 11．在“观察不同物质吸热升温的现象”中，小明将初温相同、质量均为50 g的沙子和水分别放在两个瓷盘中。如图甲所示，用红外灯照射两个瓷盘，通过红外热成像仪测量沙子和水的温度，并根据记录的数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化图像、在0~4 min内沙子吸收的热量________（选填“大于”、“等于”或“小于”）水吸收的热量，沙子升温较快的原因是________；用红外灯照射是通过________的方式增大了沙子和水的内能。 【答案】 等于 沙子的比热容较小 热传递 【详解】[1]用同一个红外灯照射沙子和水，使他们在相等的时间内吸收相同的热量。在0~4分钟内，沙子吸收的热量等于水吸收的热量。 [2]相同时间内，沙子吸收的热量等于水吸收的热量。由Q=cmΔt得c沙子mΔt沙子=c水mΔt水，沙子升温较快Δt沙子>Δt水，所以c沙子<c水，故沙子升温较快的原因是沙子的比热容较小。 [3] 用红外灯照射，可以使沙子和水吸收热量，是通过热传递的方式增大了沙子和水的内能。 12．如图所示，在“观察物质吸热升温的现象”实验中，将________相等的沙子和水分别放入两个相同的瓷盘中，再用红外灯加热相同的时间，会发现加热过程中________升温较快，原因是______________。 【答案】 质量 沙子 沙子的比热容小 【详解】用红外灯照射相同时间，释放的热量相同，可以认为沙子和水吸收的热量相同。比较不同物质吸热升温的现象时，应控制物质的质量相等，用温度计测出沙子和水的初、末温度，因为沙子的比热容比水小，由Δt=Q/cm得，沙子升温比水快。 13．观察不同物质吸热升温的现象时，将质量相等的沙子和水分别放入两个相同的瓷盘中，用红外灯照射相同时间，可以认为沙子和水吸收的热量_________，用温度计测出沙子和水的初、末温度，可以看出沙子升温比水_________（填“快”或“慢”），说明沙子的比热容比水_________。 【答案】 相同 快 小 【详解】[1]同一加热装置，加热相同的时间，释放的热量相同；用红外灯照射相同时间，可以认为沙子和水吸收的热量相同。 [2][3]用温度计测出沙子和水的初、末温度，可以看出沙子升温比水快，说明质量相等的沙子和水吸收相同的热量，沙子升高的温度较大，由Q吸=cmΔt得，说明沙子的比热容比水小。 14．在“比较不同物质的吸热升温情况”的实验中，不同物质吸收热量的多少是通过________（填“加热时间”或“液体升高的温度”）来反映的。要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具是________。对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点，因此改进方案并设计了如图乙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外，还具有的优点是__________________________________________。（写出一个即可） 【答案】 加热时间 秒表 能确保相同时间内吸收的热量相等 【详解】本实验使用相同的热源进行加热，相同时间内热源放出的热量相同，因此不同物质吸收热量的多少可以通过加热时间来间接反映。 实验中我们需要记录加热的时长来对比吸收的热量，图甲给出的器材里没有计时工具，因此还需要秒表（停表）来测量时间。 原方案需要两次加热，且酒精灯火焰不易控制到完全相同，现方案将水和煤油一起放到同一杯热水中加热，能确保相同时间内吸收的热量相等。 15．用如图所示装置可探究“不同物质吸热升温的现象”。 (1)将质量均为50g的沙子和水分别倒入两个相同的瓷盘中，用温度传感器测出沙子和水的初温。用同一红外灯同时照射两个瓷盘，将记录的数据填入下表。 序号 加热时间/min 0 1 2 3 5 6 1 50g沙子的温度/℃ 10 18 26 34 42 50 2 50g水的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 3 100g水的温度/℃ 10 12 14 16 18 20 实验时相同时间内沙子和水吸收的热量是________的（选填“相同”或“不相同”）。分析1、2两次数据可知：加热相同时间，________升高的温度更多，说明________吸热能力更强，物理学中用________来描述物质的这种物理属性。 (2)仅改变水的质量为100g，并用红外灯照射瓷盘，将记录的数据填入表中。分析2、3两次数据发现：在相同时间内，________（用物理量的符号表示）的乘积是定值，由此可得物质的上述物理属性与质量无关的初步结论。为验证该结论是否具有普遍性，还应________（选填“改变质量”或“更换物质”）多次实验。 【答案】(1) 相同 沙子 水 比热容 (2) m、Δt 更换物质 【详解】（1）[1]实验用同一红外灯同时照射两个瓷盘，故相同时间内沙子和水吸收的热量是相同的。 [2][3][4]分析1、2两次数据可知：加热相同时间，沙子升高的温度更多，水升高的温度更少。吸收相同的热量，温度变化越小，吸热能力越强，因此水的吸热能力更强，物理学中用比热容来描述物质的这种物理属性。 （2）[1]由表格中2、3数据可知，在相同时间内，2的温度变化量始终是3的温度变化量的2倍，而2的质量是3的一半，故质量与温度变化量的乘积是定值，即在相同时间内，m、Δt的乘积是定值。 [2]该次实验时质量为变量，为验证该结论是否具有普遍性，还应更换物质多次实验，据此来验证比热容与质量是否有关。 比热容的应用与热量的计算知识点3 16．熨斗最早出现于西汉，以青铜质地为主，在熨斗里加入温度高的水来熨平衣物。熨烫衣物时，衣物的温度升高，内能___________；宋元时期，出现了如图所示带木把的熨斗，相比金属把，使用更安全，这是由于木头比金属___________差（填物理属性）的缘故，将质量为1kg，温度为20℃水加热至100℃倒入熨斗里来熨平衣物，水需要吸收___________J的热量；[c水=4.2×10³J/kg⋅℃]。 【答案】 增加 导热性 3.36×10⁵ 【详解】熨烫衣物时，衣物吸收热量，衣物的温度升高，内能增加。 后来改造为了带木把的熨斗，则是利用木把的导热性比金属差，防止烫伤手。 水需要吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×10³J/(kg⋅°C)×1kg×(100°C−20°C)=3.36×10⁵J 17．如图所示，盾构机是一种高效的隧道挖掘设备，在施工过程中，盾头高速旋转产生大量的热，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变了物体的内能；盾构机前端用水冷却主要是利用了水的________较大的特性。 【答案】 做功 比热容 【详解】盾头高速旋转挖掘时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使盾头内能增加、温度升高，因此是通过做功的方式改变内能。 用水冷却盾构机，是利用水的比热容较大的特性，相同质量的水和其它物质相比，升高相同温度时，水可以吸收更多热量，冷却效果更好。 18．小宇在实践活动中，做了如图所示装置来模拟风的形成，点燃蜡烛后，小风车转了起来，空气流动是从___________（选填“A孔流向B孔”或“盒中向A、B孔流出”）。海风的形成与此类似，白天陆地表面附近的气温比海洋表面附近高，最终导致___________（选填“海陆风”或“陆海风”）的形成。 【答案】 A孔流向B孔 海陆风 【详解】[1]点燃蜡烛后，盒内空气受热膨胀，密度变小，热空气会上升，从而使得盒内气压减小，外界冷空气会从A孔流入盒内，热空气从B孔流出，所以空气流动是从A孔流向B孔。 [2]白天陆地表面附近的气温比海洋表面附近高，陆地空气受热上升，海洋表面的空气会流向陆地，这种由于海陆热力性质差异形成的风就是海风，所以最终导致海陆风的形成。 19．“曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一种雅事。酒盏装有质量为100g的酒，在溪水上随溪流动时会降低酒的温度，则酒的内能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），这是通过______方式在改变酒的内能；漂流过程中，酒的温度从30°C降低至26°C，会放出______J的热量。[c酒=3.4×10³ J/kg⋅°C] 【答案】 变小 热传递 1360 【详解】内能与物体的温度相关，酒的温度降低，分子热运动的剧烈程度减弱，因此酒的内能变小。 酒的温度降低是由于酒和温度更低的溪水之间发生了内能的转移，这是通过热传递的方式改变酒的内能。 酒的质量m=100g=0.1kg 酒温度的变化量Δt=30℃−26℃=4℃ 放出的热量Q放=cmΔt=3.4×10³J/(kg⋅℃)×0.1kg×4℃=1360J 20．冬天利用循环流动热水可为房间供暖，这是通过_______的方式改变了空气的内能。一段时间内提供的热水质量为1000kg、温度为60℃，出水的温度为40℃，则这段时间水向外界放出_______J的热量。若这些热量全部由天然气完全燃烧提供，需要燃烧_______m³天然气。[c水=4.2×10³J/kg·°C，q天然气=7×10⁷J/m³] 【答案】 热传递 8.4×10⁷ 1.2 【详解】改变物体内能的方式有做功和热传递，热水供暖是通过热量从热水转移到空气的过程，属于热传递的方式改变空气的内能。 水向外界放出的热量Q放=c水m(t₀-t)=4.2×10³J/(kg·℃)×1000kg×(60℃-40℃)=8.4×10⁷J 因为热量全部由天然气完全燃烧提供，所以Q天然气放=Q水放=8.4×10⁷J 根据Q放=Vq，可得需要燃烧的天然气体积V=Q天然气放/q天然气=(8.4×10⁷J)/(7×10⁷J/m³)=1.2m³ 21．如图所示，用一盏灯照射两个瓷盘中的沙石和水，主要是利用了该灯发出的_____线具有热效应。沙石和水的质量均为0.1 kg、初温均为14℃。照射4 min后，沙石的温度为56℃，水的温度为23℃。此过程中，水吸热为_____J。若不计热损失，沙石的比热容为_____J/（kg·℃）[已知c水=4.2×10³ J/kg⋅℃]。 【答案】 红外 3.78×10³/3780 0.9×10³ 【详解】[1]温度高于绝对零度的物体都会发出红外线，红外线具有热效应。 [2]水吸收的热量Q水=c水m水Δt水=4.2×10³J/(kg⋅℃)×0.1kg×23℃-14℃=3.78×10³J [3]不计热损失，沙石吸收的热量等于水吸收的热量Q沙石=Q水=3.78×10³J 沙石的温度变化Δt沙石=56℃-14℃=42℃ 沙石的比热容c沙石=Q沙石/m沙石Δt沙石=(3.78×10³J)/(0.1kg×42℃)=0.9×10³J/(kg⋅℃) 22．为比较A、B两保温杯的保温性能，圆圆在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水，用温度计测量其初温t₀，示数如图1所示，t₀=___________℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示，A杯中水放出的热量为___________J，保温性能更好的是___________（选填“A”或“B”）杯。[c水=4.2×10³J/kg⋅°C] 【答案】 80 4.2×10⁴ A 【详解】图1中温度计的分度值为1℃，示数为80℃，因此初温t₀=80°C； 根据c=Q/mΔt得A杯中水放出的热量为Q放=c水m(t₀−t)=4.2×10³J/kg⋅℃×0.2kg×(80°C−30°C)=4.2×10⁴J 保温性能越好，水温下降越慢；从图2的水温随时间的变化图像可知，相同时间内，A杯的水温下降比B杯慢，说明A杯的热量散失更慢，因此，A杯的保温性能更好。 23．小华和妈妈在厨房一起做饭： (1)汤里撒入盐，即使不搅动整锅汤也会变咸，是因为分子在不停地做__________； (2)为防止烫手，铁锅的手柄外层使用塑料包裹，是因为塑料的导热性比铁___； (3)小华想知道“1个标准大气压下，将温度为20℃、质量为1kg的水，全部加热为100℃的水蒸气所吸收的热量”。他查到c水=4.2×10³J/kg⋅°C，解答如下： Q吸=c水m水Δt=4.2×10³J/kg⋅°C×1kg×100℃−20℃=3.36×10⁵J 请对小华的解答过程进行评价_____________。 【答案】(1)无规则运动 (2)差 (3)错误，水变成水蒸气需汽化吸热，小华只算升温吸热，未算汽化吸收的热量 【详解】（1）汤变咸属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 （2）铁是热的良导体，导热性强；塑料是热的不良导体，导热性差；铁锅的手柄外层使用塑料包裹，避免烫手。 （3）将20℃的水加热为100℃的水蒸气分为两个阶段：①水从20℃升温至100℃，此过程吸热可通过公式Q吸=c水m水Δt计算；②100℃的水沸腾转化为100℃的水蒸气，此过程需要吸收汽化热。小华仅计算了第一阶段的吸热，遗漏了第二阶段的热量，因此解答错误。 24．小明用电水壶烧水给爷爷奶奶泡茶。该壶保温性能较好，烧水时壶会吸收一些热量。在壶中装入500mL的水，加热至沸腾，用时3min。水用完后，他又在壶中装入1000mL的水，加热至沸腾，所需时间最有可能的是（     ） A．3min B．6min C．大于3min且小于6min D．大于6min 【答案】C 【详解】电水壶的发热功率恒定，烧水时，水需要吸热，电水壶本身也需要从室温升温到沸点，吸收固定的热量（壶吸收的热量和水的多少无关，是定值）。 设500mL水升温到沸腾吸收的热量为Q水，壶吸收的固定热量为Q壶，电水壶功率为P。 第一次烧水：总热量Q水+Q壶=P⋅3min，可得 Q水=P·3min−Q壶 第二次烧水：水体积加倍，质量加倍，水吸热变为2Q水，壶仍需要吸收Q壶，总热量 2Q水+Q壶=P⋅t₂ 将Q水=P·3min−Q壶代入得：Pt₂=P·6min−Q壶，因此 t₂=6min−Q壶/P<6min； 同时总热量2Q水+Q壶>Q水+Q壶，可得t₂>3min。 因此加热时间大于3min且小于6min，故选C。 25．观察不同物质吸热升温现象时，如图甲，用相同规格的电加热器对水和食用油加热，温度随时间变化如图乙，不计热量损失。［c水=4.2×10³J/kg⋅℃］下列说法正确的是（      ） A．a物质是水 B．应控制水和食用油的体积和初温相同 C．加热2min，食用油比水吸收的热量多 D．分析图乙可得食用油的比热容为2.8×10³J/kg⋅℃ 【答案】D 【详解】A．相同规格电加热器加热相同时间，水和食用油吸收的热量相同。由图乙可知，a物质升温更快，说明其吸热能力更弱；水的比热容较大，吸热能力更强，升温更慢，因此a物质是食用油，b物质是水。故A错误； B．探究不同物质吸热能力时，应控制水和食用油的质量、初温相同，而非体积相同。故B错误； C．使用相同规格电加热器加热，不计热量损失，相同时间内水和食用油吸收的热量相等。因此加热2分钟，水和食用油吸收的热量一样多。故C错误； D．由图乙可知，水和食用油质量相同，升高温度相同，吸收热量与加热时间成正比，即Q食用油/Q水=2/3，根据Q吸=cmΔt，在m、Δt相同时，比热容与吸收热量成正比，因此c食用油/c水=Q食用油/Q水=2/3 得c食用油=c水×2/3=4.2×10³J/kg⋅℃×2/3=2.8×10³J/kg⋅℃ 故D正确。 故选D。 26．某同学用一种发热均匀的加热器将质量为0.5kg的冰持续加热熔化，绘制出如图的温度与时间图像，由图可知，C点时物质的内能_______（大于/等于/小于）B点时物质的内能，cAB:cCD=_______，BC段物质所吸收的热量为_______J。若将CD段物质倒掉一半，比热容将_______（增大/减小/不变）。[c水=4.2×10³J/kg⋅℃]。 【答案】 大于 1:2 1.68×10⁵ 不变 【详解】冰熔化过程中持续吸热，内能不断增大，因此C点物质的内能大于B点的内能； 加热器发热均匀，相同时间内物质吸收的热量相同，吸收热量与加热时间成正比，即QAB/QCD=tAB/tCD=5min/(55min-45min)=1/2 由图可知，AB段与CD段升高的温度均为20°C，质量不变，则比热容之比为cAB/cCD=QAB/mΔtAB/QCD/mΔtCD=QAB/QCD=1/2 CD段吸收的热量为QCD=c水mΔtCD=4.2×10³J/(kg⋅℃)×0.5kg×20℃=4.2×10⁴J CD段加热10min，BC段加热时间为tBC=45min−5min=40min 则QBC/QCD=tBC/tCD，即BC段吸收热量QBC=tBC/tCDQCD=40min/10min×4.2×10⁴J=1.68×10⁵J 比热容是物质本身的特性，与质量大小无关，因此倒掉一半水后，比热容不变。 27．为了比较液体吸热能力的强弱，小明在两个相同的试管中分别装入A、B两种液体，将两试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热，如图甲所示。 (1)分别在试管中装入的A、B两种液体应保证______（选填“体积”、“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)小明实验后绘制了两种液体的温度与时间关系图像，如图乙所示。在0~4min内，A、B两液体吸收的热量______（选填“相等”、“不相等”）；分析图像可知______液体的吸热能力更强。 (3)______（选填“A”、“B”）液体更适合作为暖手袋的供热物质。 (4)若B的比热容为4.2×10³J/(kg⋅℃)，则A的比热容为______J/(kg⋅℃)。 【答案】(1) 质量 升高的温度 (2) 相等 B (3)B (4)2.1×10³ 【详解】（1）根据控制变量法，探究不同液体吸热能力时，需要控制两种液体的质量相同；当吸收热量相同时，通过比较升高的温度判断吸热能力强弱，升温越小，吸热能力越强。 （2）同一热源水浴加热，相同加热时间内，两种液体吸收的热量相等，因此0~4min内A、B吸收热量相等；由图乙可知，相同质量、吸收相同热量时，B升高的温度更小，说明B的吸热能力更强，比热容更大。 （3）暖手袋需要相同质量的物质降低相同温度时，放出更多热量，根据Q=cmΔt可知，同等条件下，比热容越大，放热越多，因此比热容更大的B更适合作为供热物质。 （4）由图乙可知，相同质量、升高相同的温度时，所用时间之比为tA/tB=4/8=1/2 因为用同一热源加热，所吸收的热量之比等于时间之比QA/QB=tA/tB=1/2 由Q=cmΔt得，吸收的热量之比QA/QB=cAmΔtA/cBmΔtB=cA/cB=1/2 A的比热容为cA=1/2cB=1/2×4.2×10³J/(kg⋅℃)=2.1×10³J/(kg⋅℃) 28．图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素） (1)下列措施中，能使冰受热均匀的是___________（选填字母）。 A．加热过程中不断搅拌 B．温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 C．通过水给试管加热 (2)某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为___________°C 。 (3)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能___________（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。 (4)冰在熔化过程中的特点是___________。 (5)实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是___________J/kg⋅°C 。 【答案】(1)AC (2)-4 (3)小于 (4)持续吸热，温度不变 (5)2.1×10³ 【详解】（1）A．加热过程中不断搅拌，可以让冰各部分受热均匀，符合要求； B． 温度计玻璃泡完全浸没在冰中，是为了准确测量温度，不能使冰受热均匀，不符合； C．水浴法（通过水给试管加热）本身就是为了让被加热物体受热均匀，符合要求。 因此选AC。 （2）温度计分度值为1℃，液柱顶端在0℃以下第4格，因此示数为−4℃。 （3）冰熔化过程中持续吸收热量，内能不断增大，B点是熔化过程中较早的时刻，因此B点的内能小于C点的内能。 （4）冰是晶体，晶体熔化的特点是：持续吸热，温度保持不变。 （5）相同酒精灯加热，相同时间内物质吸收热量相等，冰熔化前后质量m不变。 由图丙可知：冰升温阶段（A→B）Δt冰=6∘C，用时4min；水升温阶段（C→D）Δt水=3∘C，用时也为4min，因此两者吸热相等Q冰=Q水， 可得c冰mΔt冰=c水mΔt水 代入得 c冰=c水Δt水/Δt冰=(4.2×10³×3℃)/6℃J/kg⋅℃=2.1×10³J/(kg⋅℃) 29．盛夏来临，小丽发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服更凉快？于是小丽与同学们选用了白炽灯、五支相同的温度传感器、五个相同的纸筒等器材，设计了如图甲所示的装置来探究不同颜色物体的吸热能力。 (1)他们将五个纸筒分别涂成不同的颜色，并把温度传感器密封在各纸筒中，在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，为了使白炽灯提供给每个纸筒的光照强度相同，白炽灯应该悬挂圆的__________的轴线上。小丽通过观察__________来比较不同颜色纸筒的吸热能力； (2)点亮白炽灯后，为了让每个纸筒受热均匀，我们可以__________； (3)实验开始后，温度传感器将测量的数据传到电脑中呈现乙图的温度-时间图像，分析图像可以得出结论：其他条件一定时，__________色物体的吸热能力最强，理由是__________； (4)实验中，吸热性能无法直接测量，类比所学的速度、功率等知识，在其他条件一定时，可用一个物理量k来衡量物质的吸热性能，吸热性能k可定义为__________。 【答案】(1) 圆心 相同时间内温度的变化 (2)每隔相同时间，将纸筒转过相同的角度 (3) 黑 相同时间内，黑色纸筒的温度升高得最快 (4)单位时间内物质升高的温度 【详解】（1）将五个纸筒分别涂成不同的颜色并把温度计密封在各纸筒中，在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，白炽灯沿圆的中心轴线悬挂，这样做可以使白炽灯提供给每个纸筒的光照强度相同，小丽通过观察相同时间内温度传感器示数的变化来比较不同颜色物体的吸热能力，温度变化越高，吸热能力越强，温度变化越低，吸热能力弱。 （2）实验时，先读取各温度传感器的初始温度，然后点亮白炽灯，开始计时。为了使纸筒均匀受热，每隔相同时间（如1min）将各纸筒在原位置转动相同角度。 （3）由图乙可知，相同时间内，黑色纸筒内温度升温最高，白色纸筒内温度升温最低，可以得出的结论是：其它条件一定时，黑色物体吸热能力最强，白色物体吸热能力最弱。 （4）设ΔT表示温度的变化量，t表示吸热时间，在其他条件一定时，吸热性k可定义为单位时间内物质升高的温度，即k=ΔT/t。 30．阅读短文，回答问题。 我国“神舟”飞船搭乘长征二号 F 火箭升空。该火箭高约 58m，总重约 479.7t，采用两级推进结构。一级火箭使用液氧和煤油作为推进剂，二级火箭使用液氧和液氢。火箭发射时，推进剂在燃烧室剧烈反应，产生高温高压气体，经喷管高速喷出，产生巨大推力。 火箭外壳采用高强度铝合金和碳纤维复合材料，密度约为 2.7×10³kg/m³，熔点高达 660℃。发动机内部使用钨合金，能承受 3000℃以上的高温。钨合金的比热容较小，仅为1.3×10²J/kg⋅°C，有利于快速散热。火箭起飞后约 10分钟，加速至7.9km/s（第一宇宙速度），进入地球轨道。 (1)火箭发射时，推进剂燃烧产生的高温高压气体从喷管高速喷出，将化学能转化为（　　） A．机械能 B．电能 C．核能 D．光能 (2)关于火箭升空过程中的能量变化，下列说法正确的是（　　） A．动能减小，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小 C．动能和重力势能都增大 D．机械能保持不变 (3)若火箭发射时的平均推力为6×10⁹N，起飞后10s内上升了200m，则这10s内的平均功率为___________W。钨合金的比热容较小，意味着在吸收相同热量时，温度升高得___________（填“更快”或“更慢”）。 【答案】(1)A (2)C (3) 1.2×10¹¹ 更快 【详解】（1）火箭发射时，推进剂燃烧是将化学能转化为内能，高温高压气体从喷管高速喷出，对火箭做功，将内能转化为机械能，故A符合题意。BCD不符合题意。 故选A。 （2）火箭升空过程中，速度增大，所以动能增大；高度升高，所以重力势能增大，机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能增大，故C符合题意。ACD不符合题意。 故选C。 （3）[1]推力做功的大小为W=Fs=6×10⁹N×200m=1.2×10¹²J 则10s内的平均功率为P=W/t=(1.2×10¹²J)/10s=1.2×10¹¹W [2]比热容小意味着吸收相同热量时，温度升高得更快，所以钨合金比热容较小，在吸收相同热量时，温度升高得更快。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 12.3 物质的比热容 目 录 A组 巩固过关 知识点1：比热容——物质的一种属性 知识点2：观察不同物质吸热升温的现象 知识点3：比热容的应用与热量的计算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 比热容——物质的一种属性知识点1 1．汽车发动机常用水来进行冷却，这是利用了水的哪个物理属性（　　） A．沸点 B．比热容 C．密度 D．导热性 2．《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 3．用相同热源分别加热相同容器中等质量的甲、乙两种液体，液体温度T随加热时间t变化的图像如图所示，则甲、乙两种液体的比热容c的大小关系是（    ） A．c甲=c乙 B．c甲>c乙 C．c甲<c乙 D．无法判断 4．如图是“水地暖”的工作原理图，它是通过埋在地板下的管道循环热水，利用水循环来加热地板，从而实现取暖。地暖中用作水循环介质的是水，这是利用了水______的性质。相同质量的水在降低相同温度时，能释放更多的热量。而铺设在地板下的加热管道通常采用的是金属材料（如PEX管中的铝层或纯铜管），这是利用了金属______的性质，可以提高热传递的效率，使地板快速升温。若在地板上铺一层厚厚的______性质的毛绒地毯，就会阻碍房间的取暖效果。（以上三空均选填“比热容大”、“比热容小”、“导热性好”或“导热性差”） 5．有两个相同的玻璃杯，一个装满水，另一个是空的。将它们一起放入冰箱冷藏室，几分钟后取出，再用手分别触摸两个杯子的外壁，此时会感受到装满水的玻璃杯温度______（选填“较高”或“较低”），原因是______。 6．如图所示，是《天工开物》记载古人炒蒸油料的场景，加热过程中，闻到油料味，说明分子在做________；油料比热容较________（选填“小”或“大”），所以升温快。 7．打铁花是国家级非物质文化遗产。表演者将1600℃的铁汁扬向空中并猛力击打，被击打后的铁汁在空中形成无数细小液滴，从而演绎出如图所示的震撼景象，下方站立的表演者却不会被烫伤，原因之一就是铁汁具有__________较小的特性，能在下落中迅速降温，铁汁降温后内能__________。 观察不同物质吸热升温的现象知识点2 8．将质量相等、初温相同的沙子和水分别放在两个瓷盘中，如图所示，用红外灯照射两个瓷盘4 min后，沙子的温度为54°C，水的温度为30°C，它们的温度随时间变化图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．红外灯释放的热量全部被沙子和水吸收 B．升高相同温度a物质吸收的热量更多 C．沙子与水的比热容之比c沙∶c水=1∶4 D．该实验可解释沿海地区白天产生的陆风现象 9．如图，用红外灯加热质量相同的水和沙子，水和沙子吸收热量的多少可通过_________来反映。加热过程中发现水升温较慢，原因是水的_________较大，红外灯给水和沙子加热主要是通过_________的方式增大它们的内能。 10．在探究“不同物质吸热升温特点”实验中，小姜同学用同一装置给水和花生油加热（如图甲所示）。 (1)实验中，水和花生油的体积______（选填“相同”或“不同”），通过______（填“温度的升高多少”或“加热时间长短”）来比较液体吸收热量的多少。 (2)根据实验数据作出两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，其中吸热本领较强的是______图线（选填“A”或“B”）对应的液体；它们的比热容之比cA:cB=______；实验结束后撤去加热装置，______的温度下降得慢（选填“A”或“B”）。 (3)同组的小堰同学设计如下方法来比较比热容的大小：将两块初温均为t₁的相同金属块，分别浸没在温度均为t₂的水与花生油中（t₁>t₂），待温度均稳定后，测得水温低于花生油的温度，若不计热损失，据此得出水的比热容比花生油大的结论。请评价该设计思路是否可行? ______（选填“可行”或“不可行”），理由是：______。 11．在“观察不同物质吸热升温的现象”中，小明将初温相同、质量均为50 g的沙子和水分别放在两个瓷盘中。如图甲所示，用红外灯照射两个瓷盘，通过红外热成像仪测量沙子和水的温度，并根据记录的数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化图像、在0~4 min内沙子吸收的热量________（选填“大于”、“等于”或“小于”）水吸收的热量，沙子升温较快的原因是________；用红外灯照射是通过________的方式增大了沙子和水的内能。 12．如图所示，在“观察物质吸热升温的现象”实验中，将________相等的沙子和水分别放入两个相同的瓷盘中，再用红外灯加热相同的时间，会发现加热过程中________升温较快，原因是______________。 13．观察不同物质吸热升温的现象时，将质量相等的沙子和水分别放入两个相同的瓷盘中，用红外灯照射相同时间，可以认为沙子和水吸收的热量_________，用温度计测出沙子和水的初、末温度，可以看出沙子升温比水_________（填“快”或“慢”），说明沙子的比热容比水_________。 14．在“比较不同物质的吸热升温情况”的实验中，不同物质吸收热量的多少是通过________（填“加热时间”或“液体升高的温度”）来反映的。要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具是________。对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热、耗时长等缺点，因此改进方案并设计了如图乙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外，还具有的优点是__________________________________________。（写出一个即可） 15．用如图所示装置可探究“不同物质吸热升温的现象”。 (1)将质量均为50g的沙子和水分别倒入两个相同的瓷盘中，用温度传感器测出沙子和水的初温。用同一红外灯同时照射两个瓷盘，将记录的数据填入下表。 序号 加热时间/min 0 1 2 3 5 6 1 50g沙子的温度/℃ 10 18 26 34 42 50 2 50g水的温度/℃ 10 14 18 22 26 30 3 100g水的温度/℃ 10 12 14 16 18 20 实验时相同时间内沙子和水吸收的热量是________的（选填“相同”或“不相同”）。分析1、2两次数据可知：加热相同时间，________升高的温度更多，说明________吸热能力更强，物理学中用________来描述物质的这种物理属性。 (2)仅改变水的质量为100g，并用红外灯照射瓷盘，将记录的数据填入表中。分析2、3两次数据发现：在相同时间内，________（用物理量的符号表示）的乘积是定值，由此可得物质的上述物理属性与质量无关的初步结论。为验证该结论是否具有普遍性，还应________（选填“改变质量”或“更换物质”）多次实验。 比热容的应用与热量的计算知识点3 16．熨斗最早出现于西汉，以青铜质地为主，在熨斗里加入温度高的水来熨平衣物。熨烫衣物时，衣物的温度升高，内能___________；宋元时期，出现了如图所示带木把的熨斗，相比金属把，使用更安全，这是由于木头比金属___________差（填物理属性）的缘故，将质量为1kg，温度为20℃水加热至100℃倒入熨斗里来熨平衣物，水需要吸收___________J的热量；[c水=4.2×10³J/kg⋅℃]。 17．如图所示，盾构机是一种高效的隧道挖掘设备，在施工过程中，盾头高速旋转产生大量的热，这是通过________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变了物体的内能；盾构机前端用水冷却主要是利用了水的________较大的特性。 18．小宇在实践活动中，做了如图所示装置来模拟风的形成，点燃蜡烛后，小风车转了起来，空气流动是从___________（选填“A孔流向B孔”或“盒中向A、B孔流出”）。海风的形成与此类似，白天陆地表面附近的气温比海洋表面附近高，最终导致___________（选填“海陆风”或“陆海风”）的形成。 19．“曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一种雅事。酒盏装有质量为100g的酒，在溪水上随溪流动时会降低酒的温度，则酒的内能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），这是通过______方式在改变酒的内能；漂流过程中，酒的温度从30°C降低至26°C，会放出______J的热量。[c酒=3.4×10³ J/kg⋅°C] 20．冬天利用循环流动热水可为房间供暖，这是通过_______的方式改变了空气的内能。一段时间内提供的热水质量为1000kg、温度为60℃，出水的温度为40℃，则这段时间水向外界放出_______J的热量。若这些热量全部由天然气完全燃烧提供，需要燃烧_______m³天然气。[c水=4.2×10³J/kg·°C，q天然气=7×10⁷J/m³] 21．如图所示，用一盏灯照射两个瓷盘中的沙石和水，主要是利用了该灯发出的_____线具有热效应。沙石和水的质量均为0.1 kg、初温均为14℃。照射4 min后，沙石的温度为56℃，水的温度为23℃。此过程中，水吸热为_____J。若不计热损失，沙石的比热容为_____J/（kg·℃）[已知c水=4.2×10³ J/kg⋅℃]。 22．为比较A、B两保温杯的保温性能，圆圆在两个保温杯中分别倒入0.2kg相同温度的热水，用温度计测量其初温t₀，示数如图1所示，t₀=___________℃。绘制水温随时间的变化图像如图2所示，A杯中水放出的热量为___________J，保温性能更好的是___________（选填“A”或“B”）杯。[c水=4.2×10³J/kg⋅°C] 23．小华和妈妈在厨房一起做饭： (1)汤里撒入盐，即使不搅动整锅汤也会变咸，是因为分子在不停地做__________； (2)为防止烫手，铁锅的手柄外层使用塑料包裹，是因为塑料的导热性比铁___； (3)小华想知道“1个标准大气压下，将温度为20℃、质量为1kg的水，全部加热为100℃的水蒸气所吸收的热量”。他查到c水=4.2×10³J/kg⋅°C，解答如下： Q吸=c水m水Δt=4.2×10³J/kg⋅°C×1kg×100℃−20℃=3.36×10⁵J 请对小华的解答过程进行评价_____________。 24．小明用电水壶烧水给爷爷奶奶泡茶。该壶保温性能较好，烧水时壶会吸收一些热量。在壶中装入500mL的水，加热至沸腾，用时3min。水用完后，他又在壶中装入1000mL的水，加热至沸腾，所需时间最有可能的是（     ） A．3min B．6min C．大于3min且小于6min D．大于6min 25．观察不同物质吸热升温现象时，如图甲，用相同规格的电加热器对水和食用油加热，温度随时间变化如图乙，不计热量损失。［c水=4.2×10³J/kg⋅℃］下列说法正确的是（      ） A．a物质是水 B．应控制水和食用油的体积和初温相同 C．加热2min，食用油比水吸收的热量多 D．分析图乙可得食用油的比热容为2.8×10³J/kg⋅℃ 26．某同学用一种发热均匀的加热器将质量为0.5kg的冰持续加热熔化，绘制出如图的温度与时间图像，由图可知，C点时物质的内能_______（大于/等于/小于）B点时物质的内能，cAB:cCD=_______，BC段物质所吸收的热量为_______J。若将CD段物质倒掉一半，比热容将_______（增大/减小/不变）。[c水=4.2×10³J/kg⋅℃]。 27．为了比较液体吸热能力的强弱，小明在两个相同的试管中分别装入A、B两种液体，将两试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热，如图甲所示。 (1)分别在试管中装入的A、B两种液体应保证______（选填“体积”、“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)小明实验后绘制了两种液体的温度与时间关系图像，如图乙所示。在0~4min内，A、B两液体吸收的热量______（选填“相等”、“不相等”）；分析图像可知______液体的吸热能力更强。 (3)______（选填“A”、“B”）液体更适合作为暖手袋的供热物质。 (4)若B的比热容为4.2×10³J/(kg⋅℃)，则A的比热容为______J/(kg⋅℃)。 28．图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素） (1)下列措施中，能使冰受热均匀的是___________（选填字母）。 A．加热过程中不断搅拌 B．温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 C．通过水给试管加热 (2)某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为___________°C 。 (3)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能___________（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。 (4)冰在熔化过程中的特点是___________。 (5)实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是___________J/kg⋅°C 。 29．盛夏来临，小丽发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服更凉快？于是小丽与同学们选用了白炽灯、五支相同的温度传感器、五个相同的纸筒等器材，设计了如图甲所示的装置来探究不同颜色物体的吸热能力。 (1)他们将五个纸筒分别涂成不同的颜色，并把温度传感器密封在各纸筒中，在桌面上将纸筒均匀摆放在所画圆的圆周上，为了使白炽灯提供给每个纸筒的光照强度相同，白炽灯应该悬挂圆的__________的轴线上。小丽通过观察__________来比较不同颜色纸筒的吸热能力； (2)点亮白炽灯后，为了让每个纸筒受热均匀，我们可以__________； (3)实验开始后，温度传感器将测量的数据传到电脑中呈现乙图的温度-时间图像，分析图像可以得出结论：其他条件一定时，__________色物体的吸热能力最强，理由是__________； (4)实验中，吸热性能无法直接测量，类比所学的速度、功率等知识，在其他条件一定时，可用一个物理量k来衡量物质的吸热性能，吸热性能k可定义为__________。 30．阅读短文，回答问题。 我国“神舟”飞船搭乘长征二号 F 火箭升空。该火箭高约 58m，总重约 479.7t，采用两级推进结构。一级火箭使用液氧和煤油作为推进剂，二级火箭使用液氧和液氢。火箭发射时，推进剂在燃烧室剧烈反应，产生高温高压气体，经喷管高速喷出，产生巨大推力。 火箭外壳采用高强度铝合金和碳纤维复合材料，密度约为 2.7×10³kg/m³，熔点高达 660℃。发动机内部使用钨合金，能承受 3000℃以上的高温。钨合金的比热容较小，仅为1.3×10²J/kg⋅°C，有利于快速散热。火箭起飞后约 10分钟，加速至7.9km/s（第一宇宙速度），进入地球轨道。 (1)火箭发射时，推进剂燃烧产生的高温高压气体从喷管高速喷出，将化学能转化为（　　） A．机械能 B．电能 C．核能 D．光能 (2)关于火箭升空过程中的能量变化，下列说法正确的是（　　） A．动能减小，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小 C．动能和重力势能都增大 D．机械能保持不变 (3)若火箭发射时的平均推力为6×10⁹N，起飞后10s内上升了200m，则这10s内的平均功率为___________W。钨合金的比热容较小，意味着在吸收相同热量时，温度升高得___________（填“更快”或“更慢”）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 12.3 物质的比热容 目 录 A组 巩固过关 知识点1：比热容——物质的一种属性 知识点2：观察不同物质吸热升温的现象 知识点3：比热容的应用与热量的计算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 比热容——物质的一种属性知识点1 1． 【答案】B 2． 【答案】C 3． 【答案】A 4． 【答案】 比热容大 导热性好 导热性差 5． 【答案】 较高 水的比热容大，在相同环境中冷却相同时间，水的温度降低得更慢 6． 【答案】 无规则运动 小 7． 【答案】 比热容 减小 观察不同物质吸热升温的现象知识点2 8． 【答案】C 9． 【答案】 加热时间 比热容 热传递 10． 【答案】(1) 不同 加热时间长短 (2) A 9∶4 A (3) 可行 因为此过程，水比花生油吸收的热量多，而水升高的温度较小，可得，水的比热容比花生油大 11． 【答案】 等于 沙子的比热容较小 热传递 12． 【答案】 质量 沙子 沙子的比热容小 13． 【答案】 相同 快 小 14． 【答案】 加热时间 秒表 能确保相同时间内吸收的热量相等 15． 【答案】(1) 相同 沙子 水 比热容 (2) m、Δt 更换物质 比热容的应用与热量的计算知识点3 16． 【答案】 增加 导热性 3.36×10⁵ 17． 【答案】 做功 比热容 18． 【答案】 A孔流向B孔 海陆风 19． 【答案】 变小 热传递 1360 20． 【答案】 热传递 8.4×10⁷ 1.2 21． 【答案】 红外 3.78×10³/3780 0.9×10³ 22． 【答案】 80 4.2×10⁴ A 23． 【答案】(1)无规则运动 (2)差 (3)错误，水变成水蒸气需汽化吸热，小华只算升温吸热，未算汽化吸收的热量 24． 【答案】C 25． 【答案】D 26． 【答案】 大于 1:2 1.68×10⁵ 不变 27． 【答案】(1) 质量 升高的温度 (2) 相等 B (3)B (4)2.1×10³ 28． 【答案】(1)AC (2)-4 (3)小于 (4)持续吸热，温度不变 (5)2.1×10³ 29． 【答案】(1) 圆心 相同时间内温度的变化 (2)每隔相同时间，将纸筒转过相同的角度 (3) 黑 相同时间内，黑色纸筒的温度升高得最快 (4)单位时间内物质升高的温度 30． 【答案】(1)A (2)C (3) 1.2×10¹¹ 更快 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $