12.3 比热容（重难点专练）物理鲁科版（五四学制）九年级上册

12.3 比热容（题型突破） 题型01 比热容的概念、单位和物理意义 题型02 比热容的比例计算 题型03 生活中的比热容问题 题型04 水的比热容特点及应用 ▌题型01 比热容的概念、单位和物理意义 1．关于比热容的说法正确的是（     ） A．根据知物质的比热容跟物体的温度变化成反比 B．若物质吸收的热量增大一倍，则其比热容增大一倍 C．一杯水倒出一多半，杯内剩余水的比热容一定不变 D．甲、乙质量相同，若甲升高的温度比乙的多，则c甲＜c乙 2．表中是一些物质的比热容。根据表中数据，选择下列判断中正确的选项（     ） 物质 比热容 物质 比热容 水 铝 酒精 干泥土 约 煤油 铁、钢 冰 铜 蓖麻油 汞 砂石 约 铅 A．物质的比热容与物质的种类无关 B．200g水的比热容是100g水的比热容的两倍 C．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 D．一般情况下，我们把1kg的水加热至沸腾，水需要吸收约的热量。 3．用相同的热源加热甲、乙两种质量相等的不同晶体，忽略散热。如图是两种晶体从熔化前到熔化后温度随时间变化的图像。甲、乙熔化过程中吸收的热量、；固态甲的比热容、固态乙的比热容的大小关系是（     ） A．   B．   C．   D．   4．小郡分别用两个完全相同的电热水壶，同时给质量和初温相同的A、B两种液体加热，并绘制它们的温度随时间的变化的图像如图所示，由图像可以看出： (1)分钟，A液体吸收的热量______B液体吸收的热量（填大小关系）； (2)______液体的吸热能力强； (3)若A液体与B液体吸收的热量之比为2∶3，则A液体与B液体升高的温度之比为______。 5．如图所示，质量相同的铜块和铁块升高相同温度，_____块吸收的热量多，如果它们吸收相等的热量，则______块升高的温度较多（铁的比热容大于铜的比热容）。 ▌题型02 比热容的比例计算 6．（多选）某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容。将分别盛有水和食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．内，食用油吸收的热量为 B．食用油的比热容为 C．加热，水吸收的热量等于食用油吸收的热量 D．另一小组用该器材进行实验，得到两物质温度随时间变化图像均为图A，则该组的水和食用油的质量之比为 7．比热容之比为的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为时，未发生物态变化，升高的温度之比为，则甲、乙的质量之比为（     ） A． B． C． D． 8．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．A与B的比热容之比为1：2 B．A与B的比热容之比为2：3 C．加热相同时间，A和B吸收的热量之比为1：1 D．A和B升高相同的温度，吸收的热量之比为1：1 9．为了比较A、B两种液体的比热容，小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，可知A、B在0～8min内吸收的热量之比为_________，A、B两液体的比热容之比为_________，__________（A/B）液体更适合作发动机的冷却液。 10．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（本实验忽略实验过程中的热量散失）。 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)实验中应量取__________相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中； (2)用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过_______来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）；当它们吸收相同热量时，通过比较____________来判断吸热能力的强弱； (3)分析实验数据可知：________物质的吸热能力强； (4)假设甲液体为水，则乙液体的比热容为______________。 ▌题型03 生活中的比热容问题 11．夏日傍晚，旻旻光脚踩在沙滩上玩耍，微风拂面，夕阳西下，好不惬意。 (1)下列对“沙滩烫脚”现象的解释，从能量转化的角度最为准确的是（     ）。 A．沙子吸收太阳光，发生了化学反应产生热 B．太阳通过做功的方式改变了沙子的内能 C．太阳通过热传递的方式使沙子的内能增加，温度升高 D．“沙滩烫脚”是沙滩通过辐射的方式把热量传递给脚 (2)海风是指从海上吹向陆地的风，反之称为陆风。海陆风的形成，本质上是由于海洋和陆地温度不同造成的。这种差异使得气流从高压区流向低压区。如图所示是某地空气流动情况，据此判断此时为（     ） A．白天，形成的是海风 B．晚上，形成的是海风 C．白天，形成的是陆风 D．晚上，形成的是陆风 (3)干沙子的比热容约为，同样多的热量被质量相同干沙子完全吸收，干沙子升高的温度比水_________（选填“高”或“低”）。 (4)质量为的水温度升高，吸收的热量为_________。【水的比热容是】 (5)日常生活中，“热”字出现的频率很高，但所含的物理意义不同，下列哪些选项中，“热”字的含义为“温度”（     ） A．热胀冷缩 B．摩擦生热 C．天气炎热 D．蒸发吸热 12．在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： (1)如图，实验还需补充的测量工具有：______和______；实验中必须要选取______（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；两液体的初温______（选填“一定”或“不一定”）要相同； (2)选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的为了通过____________来反映吸收的热量； (3)根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，加热相同的时间______液体升高的温度多，______液体的吸热能力更强（两空均选填“甲”或“乙”）； (4)若甲液体的比热容为，则乙液体的比热容为______。______（选填“甲”或“乙”）液体更适合做暖气的媒介。 13．如图所示，夏季在沿海地区常见“海陆风”现象。风从海洋吹向陆地时，下列说法正确的是（     ） A．发生在夜晚，且海水温度较高 B．发生在白天，且陆地温度较高 C．发生在白天，且海水温度较高 D．发生在夜晚，且陆地温度较高 14．某学习小组通过项目式学习来探究海陆风的成因。 【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时，实验中应使水和沙的___________相同 (2)实验中用两个规格相同的白炽灯模拟太阳，对箱中的水和沙子进行加热，这样可通过比较___________（“加热时间”或“升高的温度”）来间接反映水和沙子吸热的多少； (3)如图乙所示，是小组同学依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像，分析可知，在时间相同时，水的升温比沙的升温___________（选填“快”或“慢”），说明___________的吸热能力强。 【任务二】实验模拟海陆风的形成 (4)取下两个箱子的封口盖，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AB，点燃一支香放在细管中（如图丙），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。阅读图丁中的信息窗，结合信息窗的内容分析判断：相同条件下，加热一段时间后，白烟将会从管的___________（填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断白天风是___________。 A．从大海吹向陆地            B．从陆地吹向大海 15．在“探究比较不同物质吸热本领”的实验中，实验装置如图所示。 (1)实验中应取______（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格______（选填“相同”或“不同”）的电加热器加热。实验中通过______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少； (2)实验记录如表所示。由表中数据可知： 加热时间/min 0 2 4 6 8 10 温度/℃ 甲 20 25 30 35 40 45 乙 20 22 24 26 28 30 ①甲和乙的温度均达到30℃时，它们吸收的热量Q甲______（选填“>”“<”或“=”）Q乙，说明______（选填“甲”或“乙”）的吸热能力较强； ②若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为______J/（kg·℃）； (3)冬天来了，小明想制作一个暖手袋，______（选填“甲”或“乙”）更适合做暖手袋的供热介质。 ▌题型04 水的比热容特点及应用 16．如图所示为古代蜀地人使用的“夹瓷盏”省油灯，其原理是夹层里水的________较大，与其他物质相比，质量相同时，升高相同温度，水吸收的热量较多，所以可以快速降低油的温度，达到省油的目的。油的内能是通过________的方式改变的。 17．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小文做了如图所示的实验；在两个相同的烧杯中，分别装有水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表： 质量/g 升温10℃所需时间/s 升温20℃所需时间/s 升温30℃所需时间/s 沙子 30 64 89 124 水 30 96 163 220 (1)实验中应该使水和沙子的______和______相同； (2)在此实验中用______表示水和沙子吸热的多少； (3)由表中数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水吸收的热量______（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量； (4)如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，______（选填“水”或“沙子”）升高的温度更高； (5)结论：水和沙子，______的吸热本领大。 18．如图甲所示的是小点探究“不同物质吸热能力”的实验装置。 (1)实验器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，水、食用油以及秒表、____________（填测量工具）。 (2)选用相同规格电加热器的目的：____________。每隔1min测量一次水和食用油的温度，并作出温度-时间图像如图乙所示。经过思考，小点想到了比较不同物质吸热本领的两种方法： ①质量相同的不同种物质，升高相同的温度，吸收热量____________（选填“多”或“少”）的吸热能力强； ②质量相同的不同种物质，吸收相同的热量，温度升高多的吸热能力____________（选填“强”或“弱”）。 (3)分析图像可判断____________（选填“a”或“b”）液体是水。水的比热容比较____________（选填“大”或“小”），在生活中应用广泛，例如________________________________________________________________________（举出一例即可）。 19．为了缓解城市“热岛效应”，某地通过修建人工湖来增加城市水域面积，这是利用了水的比热容较__________的特性。若有一处人工湖，湖水吸收了的热量后，水温升高20℃，则湖水的质量为__________kg[]。 20．比热容是描述不同物质吸放热性质的物理量 (1)水的比热容为，它的单位读作：_________，它表示___________________________。若将的水倒去一半，剩下的水比热容将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (2)城市中建设人工湖能有效减弱“热岛效应”，这是因为水在常见物质中的比热容_________（选填“较大”或“较小”）。现有一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高，若这些热量被同等质量的砂石吸收（），则砂石升高的温度将_________。（选填“大于”、“小于”或“等于”） (3)下列事实中，最能反映物质的吸热能力与物质种类有关的是（     ） A．体积相同的两杯水温度都升高，它们吸收的热量相同 B．质量相同的两块铜温度分别升高和，它们吸收的热量不相同 C．体积相同的水和煤油温度都升高，它们吸收的热量不相同 D．质量相同的水和砂石温度都升高，它们吸收的热量不相同 (4)北方供暖的暖气片里装的是水，这是因为_________________________________________________________________________________。（该题为说理题，须给出必要的公式和文字说明） (5)质量相同的甲、乙两物体放出相同的热量后接触，热量从乙传向甲，则关于两物体的初始温度、及比热容、，下列关系式中可以成立的是（     ） A．， B．， C．， D．， (6)甲、乙两物体的质量、温度都相同，比热容，当两物体放出相等的热量后放在一起（     ） A．热量从甲传到乙 B．温度从乙传到甲 C．不发生热传递 D．内能从甲传到乙 2 / 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 比热容（题型突破） 题型01 比热容的概念、单位和物理意义 题型02 比热容的比例计算 题型03 生活中的比热容问题 题型04 水的比热容特点及应用 ▌题型01 比热容的概念、单位和物理意义 1．关于比热容的说法正确的是（     ） A．根据知物质的比热容跟物体的温度变化成反比 B．若物质吸收的热量增大一倍，则其比热容增大一倍 C．一杯水倒出一多半，杯内剩余水的比热容一定不变 D．甲、乙质量相同，若甲升高的温度比乙的多，则c甲＜c乙 【答案】C 【详解】比热容是物质的固有属性，仅与物质种类、物态有关，与Q、m、Δt均无关。 A．是比热容的计算式而非决定式，c与Δt无关，故A错误； B．比热容与吸收热量Q无关，Q增大时c不变，故B错误； C．剩余水的物质种类、物态均不变，比热容不变，故C正确； D．由可知，m相同时，因Q未知，无法根据Δt大小比较c的大小，故D错误。 故选C。 2．表中是一些物质的比热容。根据表中数据，选择下列判断中正确的选项（     ） 物质 比热容 物质 比热容 水 铝 酒精 干泥土 约 煤油 铁、钢 冰 铜 蓖麻油 汞 砂石 约 铅 A．物质的比热容与物质的种类无关 B．200g水的比热容是100g水的比热容的两倍 C．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 D．一般情况下，我们把1kg的水加热至沸腾，水需要吸收约的热量。 【答案】C 【详解】A．比热容与物质的种类和状态有关，不同物质的比热容一般不同，故A错误； B．比热容是物质的一种特性，与质量无关，故B错误； C．根据公式，在质量m和吸收热量Q相同的情况下，比热容c越小，温度变化Δt越大。查表可知，铜的比热容小于铝的比热容，因此铜块的温度变化更大，故C正确； D．水的比热容是，从常温（如20°C）加热到100°C，温度变化为80°C，则1kg水吸收的热量为 故D错误。 故选C。 3．用相同的热源加热甲、乙两种质量相等的不同晶体，忽略散热。如图是两种晶体从熔化前到熔化后温度随时间变化的图像。甲、乙熔化过程中吸收的热量、；固态甲的比热容、固态乙的比热容的大小关系是（     ） A．   B．   C．   D．   【答案】B 【详解】由于是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热，忽略散热，因此加热时间越长，物质吸收的热量越多；由图可知，甲晶体在熔化过程所用时间比乙熔化过程所用时间短，故；观察图像中固态升温阶段可知，当质量相同的甲、乙两种固体吸收相同的热量时，甲晶体升高的温度多，根据可知，固态时甲的比热容比乙的比热容小，即，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．小郡分别用两个完全相同的电热水壶，同时给质量和初温相同的A、B两种液体加热，并绘制它们的温度随时间的变化的图像如图所示，由图像可以看出： (1)分钟，A液体吸收的热量______B液体吸收的热量（填大小关系）； (2)______液体的吸热能力强； (3)若A液体与B液体吸收的热量之比为2∶3，则A液体与B液体升高的温度之比为______。 【答案】(1) 等于 (2)A (3) 【详解】（1）使用两个完全相同的电热水壶同时加热，相同时间内两个电热水壶放出的热量相等，故分钟内A、B液体吸收的热量相等。 （2）根据公式，在质量相同、吸收热量相同时，温度升高越慢，比热容越大、吸热能力越强。从图像可知，初温均为10℃，加热5分钟后A的末温为30℃，升温20℃；B的末温为50℃，升温40℃，A升温更慢，因此A的吸热能力更强。 （3）由图可知，当A、B质量相同且吸收相同热量时，温度变化量之比 代入可得 根据，当且相同时，可得 5．如图所示，质量相同的铜块和铁块升高相同温度，_____块吸收的热量多，如果它们吸收相等的热量，则______块升高的温度较多（铁的比热容大于铜的比热容）。 【答案】 铁 铜 【详解】根据，相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不同。铁的比热容大于铜的比热容，质量相同的铜块和铁块升高相同的温度，铁块吸收的热量多；质量相同的它们吸收相同的热量，由可知，铜块升高的温度大。 ▌题型02 比热容的比例计算 6．（多选）某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容。将分别盛有水和食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．内，食用油吸收的热量为 B．食用油的比热容为 C．加热，水吸收的热量等于食用油吸收的热量 D．另一小组用该器材进行实验，得到两物质温度随时间变化图像均为图A，则该组的水和食用油的质量之比为 【答案】BC 【详解】由图乙可知，质量相同时，加热相同时间（即两物质吸收的热量相同），A图线升温快，B图线升温慢，由可知，故A的比热容较小，B的比热容较大，因水的比热容大，故A为食用油，B为水。 ABC．实验中使用相同的红外加热器，在相同时间内放出的热量相同，物质吸收的热量也相同，故加热2min，水吸收的热量等于食用油吸收的热量； 水加热3min，温度升高 水吸收的热量 加热器每分钟提供的热量 食用油加热2min吸收的热量 食用油的比热容 2~3min内，加热时间 ，食用油吸收的热量，故A错误，BC正确； D．另一小组得到两物质图像均为A，说明相同加热时间（吸收的热量相同）、升温 Δ�� 也相同，根据 ，则，因此水和食用油的质量比，故D错误。 故选BC。 7．比热容之比为的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为时，未发生物态变化，升高的温度之比为，则甲、乙的质量之比为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由吸热公式得，则甲乙质量比 故选A。 8．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图所示是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．A与B的比热容之比为1：2 B．A与B的比热容之比为2：3 C．加热相同时间，A和B吸收的热量之比为1：1 D．A和B升高相同的温度，吸收的热量之比为1：1 【答案】C 【详解】ABC．用相同的电加热器加热相同时间t，不计热量损失，A和B吸收的热量相等，即，则； 由图可知，加热相同时间，A升高的温度 B升高的温度 A和B的质量相同，吸收的热量相等，由得，则，故AB错误，C正确； D．A和B的质量相同，升高相同的温度，由 得，故D错误。 故选C。 9．为了比较A、B两种液体的比热容，小组同学用完全相同的加热装置对质量分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像信息，可知A、B在0～8min内吸收的热量之比为_________，A、B两液体的比热容之比为_________，__________（A/B）液体更适合作发动机的冷却液。 【答案】 A 【详解】相同加热装置相同时间内液体吸热相等，0～8min加热时间相同，故 0～8min内A液体升高的温度为 0～8min内B液体升高的温度为 由和得，两液体比热容之比为 则A的比热容更大，故A更适合作发动机冷却液。 10．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（本实验忽略实验过程中的热量散失）。 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)实验中应量取__________相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中； (2)用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过_______来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）；当它们吸收相同热量时，通过比较____________来判断吸热能力的强弱； (3)分析实验数据可知：________物质的吸热能力强； (4)假设甲液体为水，则乙液体的比热容为______________。 【答案】(1)质量 (2) 加热时间 升高的温度 (3)甲 (4) 【详解】（1）本实验是控制变量法的应用，要探究不同物质的吸热能力，需要保证除物质种类外的其他可能影响吸热的变量一致，因此要量取质量相等的甲、乙两种液体。 （2）实验使用完全相同的电加热器，相同时间内加热器放出的热量相等，忽略热散失时液体吸收的热量就相等，因此用加热时间间接反映吸热多少，这是转换法的应用；当两种液体吸收相同热量时，质量相同的液体，升高的温度越小，说明吸热能力越强，因此可以通过比较升高的温度判断吸热能力强弱。 （3）分析表格数据，加热相同时间（即吸收相同热量）时，甲的温度升高幅度远小于乙，说明甲的吸热能力更强。 （4）甲、乙质量相等、相同时间吸热相等，取任意相同加热时间计算，比如加热1min时，甲升温 乙升温 根据 得 ▌题型03 生活中的比热容问题 11．夏日傍晚，旻旻光脚踩在沙滩上玩耍，微风拂面，夕阳西下，好不惬意。 (1)下列对“沙滩烫脚”现象的解释，从能量转化的角度最为准确的是（     ）。 A．沙子吸收太阳光，发生了化学反应产生热 B．太阳通过做功的方式改变了沙子的内能 C．太阳通过热传递的方式使沙子的内能增加，温度升高 D．“沙滩烫脚”是沙滩通过辐射的方式把热量传递给脚 (2)海风是指从海上吹向陆地的风，反之称为陆风。海陆风的形成，本质上是由于海洋和陆地温度不同造成的。这种差异使得气流从高压区流向低压区。如图所示是某地空气流动情况，据此判断此时为（     ） A．白天，形成的是海风 B．晚上，形成的是海风 C．白天，形成的是陆风 D．晚上，形成的是陆风 (3)干沙子的比热容约为，同样多的热量被质量相同干沙子完全吸收，干沙子升高的温度比水_________（选填“高”或“低”）。 (4)质量为的水温度升高，吸收的热量为_________。【水的比热容是】 (5)日常生活中，“热”字出现的频率很高，但所含的物理意义不同，下列哪些选项中，“热”字的含义为“温度”（     ） A．热胀冷缩 B．摩擦生热 C．天气炎热 D．蒸发吸热 【答案】(1)C (2)A (3) 高 (4) (5)AC 【详解】（1）A．沙子吸收太阳光的过程属于热传递，没有发生化学反应，故A不符合题意； B．太阳通过热传递的方式改变沙子的内能，不是做功，故B不符合题意； C．太阳的能量通过热传递转移到沙子中，使沙子内能增加、温度升高，故C符合题意； D．“沙滩烫脚”是脚接触沙滩，通过热传导的方式从沙滩吸收热量，并非辐射传热，故D不符合题意。 故选C。 （2）由图可知，近地面气流由海洋流向陆地，为海风。因水的比热容大于砂石的比热容，白天陆地升温更快，气温更高，空气上升，近地面气压低于海洋，风从海洋吹向陆地，形成海风。 故选A。 （3）由可知，质量相同的不同物质，吸收相同热量时，比热容越小，升高的温度越高。干沙子的比热容小于水的比热容，故干沙子升高的温度比水高。 （4）水吸收的热量为 （5）A．热胀冷缩是物体温度升高时膨胀、温度降低时收缩的现象，“热”指温度，故A符合题意； B．摩擦生热是通过做功将机械能转化为内能，“热”指内能，故B不符合题意； C．天气炎热指气温高，“热”指温度，故C符合题意； D．蒸发吸热是蒸发过程中吸收热量，“热”指热量，故D不符合题意； 故选AC。 12．在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示： (1)如图，实验还需补充的测量工具有：______和______；实验中必须要选取______（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；两液体的初温______（选填“一定”或“不一定”）要相同； (2)选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的为了通过____________来反映吸收的热量； (3)根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，加热相同的时间______液体升高的温度多，______液体的吸热能力更强（两空均选填“甲”或“乙”）； (4)若甲液体的比热容为，则乙液体的比热容为______。______（选填“甲”或“乙”）液体更适合做暖气的媒介。 【答案】(1) 天平 停表 质量 不一定 (2)加热的时间 (3) 甲 乙 (4) 乙 【详解】（1）实验需要控制不同液体质量相等，因此需要天平测量质量；需要记录加热时长来反映吸热多少，因此需要秒表。 根据控制变量法，探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，只改变液体的种类。 实验中我们通过比较“吸热相同时温度的变化量”或“升高相同温度的加热时长”判断吸热能力，只需计算温度的变化差值，不需要初温完全一致。 （2）规格相同的电加热器在相同时间内放出的热量相等，因此两种液体相同时间内吸收的热量相等，可以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长短，这是转换法。 （3）从温度—时间图像可见，加热相同时间（吸收相同热量），甲的温度上升幅度更大； 从温度—时间图像可见，升高相同的温度，乙的加热时间更长，因此乙的吸热能力更强。 （4）由图可知加热5min时，甲的温度变化 乙的温度变化 加热时间相同，则甲、乙吸收的热量相同，根据吸热公式， 化简可得 因，比热容大的物质降低相同温度时放出的热量更多，供暖效果更好，因此乙更适合做暖气的媒介。 13．如图所示，夏季在沿海地区常见“海陆风”现象。风从海洋吹向陆地时，下列说法正确的是（     ） A．发生在夜晚，且海水温度较高 B．发生在白天，且陆地温度较高 C．发生在白天，且海水温度较高 D．发生在夜晚，且陆地温度较高 【答案】B 【详解】白天，在相同日照条件下吸收相同热量，陆地沙石比热容小，温度升高得多，陆地温度较高，空气受热上升；海水比热容大，温度升高得少，海面温度较低，空气下沉，近地面空气从海洋流向陆地，风从海洋吹向陆地。 夜晚的情况恰好相反，放出同样的热量，海水温度降低慢，陆地温度降低快，风由陆地吹向海洋。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 14．某学习小组通过项目式学习来探究海陆风的成因。 【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时，实验中应使水和沙的___________相同 (2)实验中用两个规格相同的白炽灯模拟太阳，对箱中的水和沙子进行加热，这样可通过比较___________（“加热时间”或“升高的温度”）来间接反映水和沙子吸热的多少； (3)如图乙所示，是小组同学依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像，分析可知，在时间相同时，水的升温比沙的升温___________（选填“快”或“慢”），说明___________的吸热能力强。 【任务二】实验模拟海陆风的形成 (4)取下两个箱子的封口盖，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AB，点燃一支香放在细管中（如图丙），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向。阅读图丁中的信息窗，结合信息窗的内容分析判断：相同条件下，加热一段时间后，白烟将会从管的___________（填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断白天风是___________。 A．从大海吹向陆地            B．从陆地吹向大海 【答案】(1)质量 (2)加热时间 (3) 慢 水 (4) B A 【详解】（1）探究不同物质的吸热能力时，需控制水和沙子的质量、初始温度完全相同，仅物质种类不同，才能通过升温差异对比吸热能力。 （2）两个规格相同的白炽灯在相同时间内放出的热量相等，因此水和沙子吸收的热量多少可以通过加热时间长短间接反映。 （3）从温度-时间图像能看出，加热相同时间时，水的温度上升幅度远小于沙子，水升温更慢； 升温越慢说明吸收相同热量后温度变化越小，吸热能力越强，因此水的吸热能力更强。 （4）相同条件下，加热一段时间后，由于水的吸热能力比沙子强，则左侧水的温度低，空气密度大，会下降，右侧沙子的温度高，空气密度较小，会上升，这种温度差导致空气从左侧流向右侧。白烟将会从管的B口冒出。 对应真实场景的白天，陆地相当于沙子升温快、海面相当于水升温慢，风从大海吹向陆地，故选A。 15．在“探究比较不同物质吸热本领”的实验中，实验装置如图所示。 (1)实验中应取______（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格______（选填“相同”或“不同”）的电加热器加热。实验中通过______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少； (2)实验记录如表所示。由表中数据可知： 加热时间/min 0 2 4 6 8 10 温度/℃ 甲 20 25 30 35 40 45 乙 20 22 24 26 28 30 ①甲和乙的温度均达到30℃时，它们吸收的热量Q甲______（选填“>”“<”或“=”）Q乙，说明______（选填“甲”或“乙”）的吸热能力较强； ②若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为______J/（kg·℃）； (3)冬天来了，小明想制作一个暖手袋，______（选填“甲”或“乙”）更适合做暖手袋的供热介质。 【答案】(1) 质量 相同 加热时间 (2) < 乙 (3)乙 【详解】（1）本实验采用控制变量法，探究不同物质的吸热本领时，要控制两种液体的质量相同； 使用规格相同的电加热器，是为了保证相同时间内两种液体获得的热量相等；因此可以通过加热时间的长短，间接反映液体吸收热量的多少，这是初中物理常用的转换法。 （2）根据表格数据可知，甲和乙的温度均达到30℃时，对甲的加热时间为4min，对乙的加热时间为10min，故甲吸收的热量小于乙吸收的热量，即，说明乙的吸热能力强。 甲和乙的温度均达到30℃时，升高的温度相同，由可得，则 则 （3）乙的吸热能力强，比热容大，质量相同时，降低相同温度，可以放出更多热量，因此乙更适合做暖手袋的供热介质。 ▌题型04 水的比热容特点及应用 16．如图所示为古代蜀地人使用的“夹瓷盏”省油灯，其原理是夹层里水的________较大，与其他物质相比，质量相同时，升高相同温度，水吸收的热量较多，所以可以快速降低油的温度，达到省油的目的。油的内能是通过________的方式改变的。 【答案】 比热容 热传递 【详解】水的比热容较大，与其他物质相比，质量相同时，升高相同温度，水吸收的热量较多，因此能吸收较多热量，快速降低油的温度，达到省油的目的。 水的温度低于油的温度，热量从高温的油传递到低温的水，油的内能通过热传递的方式被转移、温度降低。 17．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小文做了如图所示的实验；在两个相同的烧杯中，分别装有水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表： 质量/g 升温10℃所需时间/s 升温20℃所需时间/s 升温30℃所需时间/s 沙子 30 64 89 124 水 30 96 163 220 (1)实验中应该使水和沙子的______和______相同； (2)在此实验中用______表示水和沙子吸热的多少； (3)由表中数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水吸收的热量______（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量； (4)如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，______（选填“水”或“沙子”）升高的温度更高； (5)结论：水和沙子，______的吸热本领大。 【答案】(1) 质量 初温 (2)加热时间的长短 (3)大于 (4)沙子 (5)水 【详解】（1）要比较水和沙子吸热本领的大小，根据控制变量法，实验中应该使水和沙子的质量和初温相等，只共改变物质的种类。 （2）实验使用两个完全相同的酒精灯加热，相同时间内酒精灯放出的热量相等，因此可以通过转换法，用加热时间的长短来间接反映水和沙子吸收热量的多少。 （3）由表中数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水的加热时间更长，可知水吸收的热量大于沙子吸收的热量。 （4）由表格数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同的温度（如都升温10℃），沙子所需的加热时间较短，水需要的加热时间较长，反过来推导可知，若加热相同时间（即吸收相同的热量），沙子升高的温度更高。 （5）由表中数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水的加热时间更长，水需要吸收的热量更多，由可得水的比热容大，即水的吸热本领大。 18．如图甲所示的是小点探究“不同物质吸热能力”的实验装置。 (1)实验器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，水、食用油以及秒表、____________（填测量工具）。 (2)选用相同规格电加热器的目的：____________。每隔1min测量一次水和食用油的温度，并作出温度-时间图像如图乙所示。经过思考，小点想到了比较不同物质吸热本领的两种方法： ①质量相同的不同种物质，升高相同的温度，吸收热量____________（选填“多”或“少”）的吸热能力强； ②质量相同的不同种物质，吸收相同的热量，温度升高多的吸热能力____________（选填“强”或“弱”）。 (3)分析图像可判断____________（选填“a”或“b”）液体是水。水的比热容比较____________（选填“大”或“小”），在生活中应用广泛，例如________________________________________________________________________（举出一例即可）。 【答案】(1)天平 (2) 使水和食用油在相同时间内吸收的热量相等 多 弱 (3) a 大 汽车发动机用水做冷却剂 【详解】（1）探究不同物质的吸热能力，需要控制水和食用油的质量相同，因此除了给出的器材，还需要用天平来测量液体的质量。 （2）选用相同规格的电加热器，是为了保证单位时间内电加热器放出的热量相同，从而让两种液体在相同的加热时间内吸收的热量相等，把吸热多少转化为容易测量的加热时间； 质量相同的不同物质，升高相同温度时，吸收热量越多，说明物质的吸热能力越强； 质量相同的不同物质，吸收相同热量时，温度升高越多，说明自身的温度越容易改变，吸热能力越弱。 （3）由图乙可知，升高相同的温度（比如从10℃到30℃），a需要的加热时间更长，说明a吸收的热量更多，符合水的比热容大、升温慢的特点，因此a是水； 自然界中，水的比热容最大，在生活中常利用水的比热容大的特性，被用作冷却剂、供暖介质。如汽车发动机用水做冷却剂，是因为相同质量的水和其他液体，当升高相同温度时，因为水的比热容大，水能吸收更多的热量，冷却效果更好。 19．为了缓解城市“热岛效应”，某地通过修建人工湖来增加城市水域面积，这是利用了水的比热容较__________的特性。若有一处人工湖，湖水吸收了的热量后，水温升高20℃，则湖水的质量为__________kg[]。 【答案】 大 【详解】因水的比热容较大，和其他物质相比，相同质量的水升高相同温度可吸收更多的热量，能有效缓解热岛效应。 由可知，湖水质量为 20．比热容是描述不同物质吸放热性质的物理量 (1)水的比热容为，它的单位读作：_________，它表示___________________________。若将的水倒去一半，剩下的水比热容将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (2)城市中建设人工湖能有效减弱“热岛效应”，这是因为水在常见物质中的比热容_________（选填“较大”或“较小”）。现有一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高，若这些热量被同等质量的砂石吸收（），则砂石升高的温度将_________。（选填“大于”、“小于”或“等于”） (3)下列事实中，最能反映物质的吸热能力与物质种类有关的是（     ） A．体积相同的两杯水温度都升高，它们吸收的热量相同 B．质量相同的两块铜温度分别升高和，它们吸收的热量不相同 C．体积相同的水和煤油温度都升高，它们吸收的热量不相同 D．质量相同的水和砂石温度都升高，它们吸收的热量不相同 (4)北方供暖的暖气片里装的是水，这是因为_________________________________________________________________________________。（该题为说理题，须给出必要的公式和文字说明） (5)质量相同的甲、乙两物体放出相同的热量后接触，热量从乙传向甲，则关于两物体的初始温度、及比热容、，下列关系式中可以成立的是（     ） A．， B．， C．， D．， (6)甲、乙两物体的质量、温度都相同，比热容，当两物体放出相等的热量后放在一起（     ） A．热量从甲传到乙 B．温度从乙传到甲 C．不发生热传递 D．内能从甲传到乙 【答案】(1) 焦每千克摄氏度 质量为1kg的水温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量为 不变 (2) 较大 大于 (3)D (4)水的比热容较大，由可知，相同质量的水和其他物质相比，降低相同温度时，水放出的热量更多，取暖效果更好 (5)AD (6)A 【详解】（1）比热容的单位读作焦每千克摄氏度，水的比热容的物理意义为质量为1kg的水温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量为。比热容是物质的特性，仅与物质种类和状态有关，与质量无关，故倒去一半后水的比热容不变。 （2）水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，吸收相同热量升温慢，可减弱热岛效应；由可知，质量相同的水和砂石吸收相同热量时，砂石比热容小，升高温度更大，故砂石升高的温度大于。 （3）探究吸热能力与物质种类的关系，需控制质量、升高温度相同，改变物质种类比较吸收的热量。A、B中物质种类相同，不符合要求；C中体积相同的水和煤油质量不同，未控制质量相同，不符合要求；D中质量、升高温度相同，物质种类不同，吸热不同，可反映吸热能力与种类有关。 故选D。 （4）略 （5）热传递时热量从高温物体传向低温物体，故放热后乙的末温高于甲。由可知，质量相同的物体放出相同热量，比热容越小，温度降低量越大。 A．若、，甲降温幅度大于乙，甲初温更低且降温更多，故甲末温一定低于乙，符合要求，该情况成立，故A符合题意； B．若、，甲降温幅度小于乙，甲初温更高且降温更少，故甲末温一定高于乙，热量从甲传向乙，不符合要求，故B不符合题意； C．若、，甲乙降温幅度相同，甲初温更高，故甲末温一定高于乙，热量从甲传向乙，不符合要求，故C不符合题意； D．若、，甲降温幅度小于乙，当初温差值大于乙比甲多降的温度时，乙末温高于甲，符合要求，该情况可以成立，故D符合题意。 故选AD。 （6）热传递的条件是存在温度差，传递的是热量，方向从高温物体到低温物体。由可知，质量、初温相同的甲乙放出相同热量时，，故甲降温幅度小，末温更高。 A．甲末温高，热量从甲传到乙，故A符合题意； B．热传递过程中传递的是热量，不是温度，故B不符合题意； C．甲乙存在温度差，会发生热传递，故C不符合题意； D．热传递过程中传递的是热量，不是内能，故D不符合题意。 故选A。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $