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初中物理苏科版九年级全册3 物质的比热容学案设计
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这是一份初中物理苏科版九年级全册3 物质的比热容学案设计，共19页。学案主要包含了探究不同物质吸热能力的实验，比热容的概念，吸放热计算公式等内容，欢迎下载使用。
目录
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一、探究不同物质吸热能力的实验
（1）实验操作：
①将相等质量的沙子和水分别装入易拉罐中。
②将易拉罐放在石棉网上，用酒精灯加热并不断搅拌。
③每隔1min测量一次温度并记录数据。
（2）实验结论：
①质量相等的沙子和水，加热相同时间后，沙子升温快。
②要使质量相等的沙子和水升高相同的温度，水比沙子加热时间长，吸收热量多，水的吸热本领强。
【重点提示】
①注意控制变量法的使用，取质量相同，初温相同的水和煤油，升高相同的温度，看吸热是否相同，(以加热时间的多少来看吸热的多少)。
②相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸热是相同的；相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸热是不同的。
二、比热容的概念
（1）定义：物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫比热容。
（2）单位：焦/（千克·摄氏度），符号J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。
（3）公式：c=Qm·△t。
（4）性质：
①比热容是物质的一种物理属性；
②与物质的质量、吸放热量的多少以及温度的变化无关；
③只与物质的种类和物态有关系；
（5）物理意义：它反映了不同物质吸、放热本领的强弱；
（6）应用：水的比热容大，可以做为散热剂，冷却剂；对机械或生物体有保护作用；调剂气候。
【重点提示】
①由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。
②由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度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，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。
三、吸放热计算公式
（1）计算公式：
①吸热公式：Q吸=cm（t-t）
②放热公式：Q放=cm（t-t）
③一般公式：Q=cm△t
【重点提示】
①同一公式中，各个物理量单位要统一。
②公式适用于物态不发生变化时的情况。
③物体吸收或放出热量的多少由物体的比热容、物体的质量和物体的温度升高（或降低）的乘积决定，跟物体的温度高低无关。
【教材剖析】[课后练习]教材P47
1.任选两种物质，将它们放在太阳光下照射，看看哪种物质升温快，想想，影响升温快慢的因素有哪些？
答：物质的质量、物质的比热容。
4.质量为10kg、温度为20℃的水，吸收1.26×106J热量后，温度将升高到多少摄氏度？
解：根据Q吸=cm△t，得△t=Q吸/cm= 1.26×106J/[4.2×10³J/(kg·℃)×10kg]=30℃。
而△t=T末-T初，得T末=20℃+30℃=50℃。
答：温度将升高到50℃。
1、比热容的概念理解
（1）定义：物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫比热容。
（2）性质：
①比热容是物质的一种物理属性；
②与物质的质量、吸放热量的多少以及温度的变化无关；
③只与物质的种类和物态有关系；
（3）物理意义：它反映了不同物质吸、放热本领的强弱；
【重点提示】
比热容是反映的是一种物质吸热放热的本领，只与物质的种类和物态有关。
【例1】关于比热容，列说法正确的是( )
A.物质的比热容跟物质吸收或放出的热量有关B.物质的比热容跟物质的温度有关
C.物质的质量越大,它的比热容越大D.物质的比热容与温度、质量都没有关系
【答案】D
【解析】
比热容是物质的一种物理特性,其大小是由物质本身(种类)决定的,与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关.本题易错误地认为比热容的大小与物质吸收的热量有关而错选A.
【例2】下表是一些物质的比热容
[单位:J/(kg·℃)]
根据表中数据,下列判断正确的是( )
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.100 g水的比热容是50 g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.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水的比热容较大
【答案】C
【解析】
A.由图表可知,水的比热容跟冰的比热容不同,说明物质的比热容与物质的状态有关,选项A错误;
B.比热容是物质本身的一种特性,其大小与质量无关,只与物质的种类和状态有关,选项B错误;
C.由Q吸=cmΔt,由于铝的比热容大于铜的比热容,故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,选项C正确;
D.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水结冰时体积膨胀,选项D错误。
【常考1】比热容的应用
【例1】（2020·福建）用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（ ）
A. 比热容大B. 密度大C. 凝固点低D. 沸点高
【答案】A
【解析】
因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却。
故选A。
【例2】（2020·荆门）在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（）
A. 沿海地区的气温比内陆变化小 B. 夜间，在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温 D. 汽车发动机用水作冷却液
【答案】C
【解析】
A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水温度变化较小，所以沿海地区的气温变化小，不符合题意；
B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，不符合题意；
C．发现人中暑时，在病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热的原理，符合题意；
D．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水作冷却液，不符合题意。
故选C。
【常考2】探究物质吸热升温(放热降温)的特点
【例3】（2020·天水）在研究”不同物质的温度变化与吸热关系”实验中，取质量和初温都相同的甲乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热，如图A所示。
（1）图B为某时刻的温度，其示数为 ℃。
（2）分析图C可知，吸收相同热量， 液体升温更高； 液体更适合作汽车发动机的冷却液。
（3）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 。
【答案】（1）39；（2）乙；甲；（3）3：2。
【解析】
（1）图B中，温度计分度值为1℃，示数为39℃；
（2）分析图C可知，吸收相同热量，即加热相同时间，如下所示，乙液体升温更高；
根据比较吸热能力的第2种方法，甲的吸热能力强，比热容大，根据Q＝cm△t，相同的质量甲乙两种物质，升高相同的温度，甲吸热多，冷却效果好，甲液体更适合作汽车发动机的冷却液；
（3）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，升高的温度分别为：20℃和15℃，吸收热量之比为2：1，根据c＝，
则甲、乙液体的比热容之比为：＝×＝×＝3：2。
故答案为：（1）39；（2）乙；甲；（3）3：2。
【例4】分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和温度相同的A、B两种液体加热,它们的温度随时间变化的图像如图12－3－1所示,由图可以看出,________液体的温度升高得较快,________液体的比热容较大。
【答案】A；B；
【解析】
两个加热器相同，加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由图示可以看出，A 的温度
升高的快，B液体温度升高慢；利用热量的计算公式Q-cm^何知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小。所以，A的比热容小，B的比热容大。
故答案为：A； B。
【常考3】比热容相关计算
【例5】（2020·龙东）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了 J的热量，这是通过 方式来改变汤的内能。[汤的比热容为4×103J/kg•℃）
【答案】6.4×105；热传递。
【解析】
（1）汤吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；
（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。
故答案为：6.4×105；热传递。
【例6】（2020·连云港）沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小是因为水______。质量为10kg的水温度升高20℃所吸收热量为______J（c水=4.2×103J/（kg·℃））。
【答案】 (1). 比热容大；(2). 8.4×105J；
【解析】
[1]因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和泥土比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。
[2]水吸收热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×20℃=8.4×105J
1.下列各种情况下比热容会发生变化的是（ ）
A．一杯水倒去一半 B．水凝结成冰
C．一块铁加工成铁屑 D．15℃的水变成45℃的水
【答案】B
【解析】物质的比热容是物质本身的一种特性，与质量、温度、形状无关；水凝结成冰，物质状态发生改变，比热容也因此改变，故选B。
2.（2019上海）两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（）
A.比热容大的物质升高温度较小 B.比热容小的物质升高温度较小
C.比热容大的物质升高温度较大 D.升高温度相同，与比热容大小无关
【答案】A
【解析】本题考查热量公式的应用。Q=cmΔt，当Q、m相等时，c和Δt成反比，所以两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的，升高温度较小，本题选A。
3.烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是（ ）
A.沙子的密度比海水的密度大 B.沙子的比热容比海水的比热容大
C.沙子的比热容比海水的比热容小 D.沙子的质量比海水小
【答案】C
【解析】
烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽，意味着吸收相同的热量，沙子温度升高程度大，傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的，意味着它们对外界放出相同的热量，沙子温度降低的多，这是由于沙子比海水的比热容小，比热容小的物体吸收或释放相同热量，温度改变的多，故C正确。
4.（2020·南京模拟）关于比热容，下列说法中错误的是（ ）
A．比热容可用来鉴别物质
B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂
C．一桶水的比热容比一杯水的比热容大
D．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大
【答案】C。
【解析】
A、比热容是物质的一种特性，不同物质比热容一般不同，比热容可用来鉴别物质。故A选项正确；
B、水的比热容较大，降温时放出的热量比较多，可用作汽车发动机的冷却剂。故B选项正确；
C、比热容是物质的一种特性，与质量没有关系，一桶水的比热容和一杯水的比热容相同。故C选项错误；
D、沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大。故D选项正确，故选C。
5.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知下列说法错误的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
【答案】B
【解析】A、根据下面的图象可以知道:质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式Q吸=cm（t-t）,质量、升高的温度一定时,吸收的热量和物质的比热容成正比,甲吸收的热量多说明甲的比热容大,所以A是正确的;
B、根据下面的图象可以知道:质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,所以B是错误的;
C、同一热源加热,相同的时间内甲乙两种液体吸收的热量就是相同的,所以C是错误的;
D、根据下面的图象可以知道:质量相同的甲乙两种液体加热相同的时间,乙的温度升高值更大,所以D是错误的.所以A选项是正确的.
6.如图所示是某沿海城市和内陆城市同一天气温变化曲线.请你判断内陆城市一天气温变化所对应的曲线是________(选填“A”或“B”),这是由于沙石的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的比热容，吸收相同热量后温度变化________(选填“大”或“小”)。
【答案】A 小于 大
【解析】
根据公式Q＝cmΔt可知,质量相同的沙石和水,在太阳光照下,吸收相同的热量后,升高的温度Δt和比热容c成反比,沙石的比热容小于水的比热容,因此吸收相同的热量后沙石的温度变化大,水的温度变化小,从图像可以看出曲线A的温度变化大,因此曲线A是内陆城市一天气温变化所对应的曲线,B是沿海城市一天气温变化所对应的曲线。
7.（2020·扬州扬子中学一模）将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体通过 方式增加内能使气压增大，瘪下去的部分很快恢复了原状。对于球内气体而言，没有发生改变的物理量是 。汽车发动机采用水冷方式降温是因为水的 大。
【答案】热传递；质量；比热容。
【解析】将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体吸收热量，是通过热传递的方式增加内能的，使内部气压增大，所以瘪下去的部分很快恢复了原状；
当乒乓球被踩瘪时，虽然球内的气体体积减小，但由于球没有破裂，球内气体的分子数量没有变化，所以球内气体的质量没有发生变化；
因为水的比热容较大，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，所以汽车发动机用水来冷却；
故答案为：热传递；质量；比热容。
8.（2019重庆）利用水的比热容较 （选填“大”或“小”）的特性，汽车发动机冷却通常选用水作冷却液，1kg的水从20℃加热到90℃吸收的热量为 J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】大；2.94×105J。
【解析】
（1）因为水的比热容较大，在质量相同、升高的温度相同时，水吸收的热量多，所以汽车发动机冷却通常选用水作冷却液；
（2）温度从20℃升高到90℃，此过程中水吸收的热量是
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃﹣20℃）＝2.94×105J；
9.为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤：
A.在两个相同的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油
B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温
C.在烧杯中,分别放入两个相同的电热器,加热相同时间
D.用温度计分别测出水和煤油的末温
小聪认为：
(1)步骤A存在的错误是______________________________；
应改为________________________。
(2)步骤C，加热相同时间是为了使水和煤油____________________。
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油____________________。
(4)小明的实验采用的方法是。
【答案】
(1)装入等体积的水和煤油 装入等质量的水和煤油
(2)吸收的热量相同
(3)升高的温度
(4)控制变量法。
【解析】
（1) 依题意，为了比较水和煤油吸热升温的特点，根据吸收热量的公式Q-Cm八t可知，实验需要采用控制变量法，控制水和煤油的质量。
（2) 步骤C加热时间相同是为了使水和煤油，吸收相等的热量，
（3) 步骤B和D是为了得出水和煤油的升高温度。
（4) 物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，
从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控
制变量法。
10.（2020·南京模拟）某小组的同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置：
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，其中多余的是________（填代号）。
A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和未知液体 D．盛放水和另一种液体的容器相同
（2）测得实验数据如表，请根据实验情景回答问题：
①表中“加热时间”反映了________的多少；
②在加热时间相同的条件下，升温快的是________；
③由此可推断c水________c液（填“＞”、“＜”或“＝”）
（3）已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），未知液体比热容c液＝________。
【答案】（1）B；（2）①吸收热量；②未知液体；③2.1×103J/（kg•℃）。
【解析】（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余；（2）①根据转换法，表中“加热时间”反映了吸收热量的多少；②由表中数据知，在加热时间相同的条件下，升温快的是未知液体；③因在加热时间相同的条件下，升温小的是水，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，即c水＞c液；（3）由表中数据知，加热2分钟，吸收相同的热量，水升高4℃，煤油升高8℃，根据c＝，在吸热和质量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故未知液体的比热容大小为：c液＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
11.（2020·天津）小华在天津的家中用电热水壸烧水，将质量为2kg的水从20℃加热到70℃｡已知水的比热容，求水吸收的热量｡
【答案】4.2×105J；
【解析】
由可得水吸收的热量
答：水吸收的热量4.2×105J。
1.（2019 ·杭州）对于同一物态的某种物质，根据Q=cm△t得知（）
A.比热跟热量成正比
B.比热跟质量成反比
C.比热跟温度变化成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
【答案】D
【解析】①比热容是物质的一种物理属性；②与物质的质量、吸放热量的多少以及温度的变化无关；③只与物质的种类和物态有关系；
2.根据表中数据,下列判断正确的是( )
一些物质的比热容/[J/(kg·℃)]
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.100 g水的比热容是50 g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.寒冬时节,放在室外盛有水的水缸会破裂主要是因为水的比热容较大
【答案】C
【解析】
A.由表可知,水和冰是同一种物质的不同状态,但比热容不同,说明比热容与物质的状态有关,故A错误.
B.比热容是物质本身的一种特性,同种物质状态一定时,比热容一定,与质量大小无关,故B错误.
C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,由于铜的比热容较小,由公式Δt＝eq \f(Q,cm)知,铜块的温度变化较大,故C正确.
D.水结冰时,体积膨胀,所以冬天放在室外盛有水的水缸会破裂,这与水的比热容大小无关,故D错误。
3.（2020·无锡惠山区一模）为了比较甲、乙两种物质的比热容，小明取了两只相同的烧杯，且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的甲、乙两种液体，他用同一个“热得快”电加热器分别给它们加热，并据实验数据画出了右图所示的图像。关于这个实验，下面说法正确的是（）
A．小明的实验中是用升高的温度△t来表示吸收热量的多少的
B．小明实验中还需酒精灯内酒精的质量相同
C．液体甲的比热容大于液体乙的比热容
D．升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收热量相等
【答案】C。
【解析】
A．物体吸收热量多少无法直接看出，但用升高的温度△t来表示吸收热量的多少是错误的；
B．小明实验中无需使用酒精灯，也就无需要求酒精灯内酒精质量；
C．从图像中可以看出，加热相同时间，甲液体温度升高比乙液体少，故液体甲的比热容大于液体乙的比热容；
D．升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收热量不可能相等。故选C。
4.如图为海风形成的示意图。海风形成的根本原因是:与海洋相比，陆地的（）
A. 比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高
B. 比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
C. 比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高
D. 比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
【答案】A
【解析】
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;海岸吸热后,温度上升快,热空气上升,微风从海洋吹向陆地,形成海风；而夜晚，海岸和海水放出相同的热量,但水的比热容大,海水温度降低得少,海面气温较高，空气让升,风就从陆地吹向海上,形成陆风，故A正确。
5.（2019福建）下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断止确的是（）
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化，比热容不变
C.质屋相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
【答案】C
【解析】
A、煤油和冰是不种物质，但是由表格可知，比热容是相同的，故A错误；
B、水和冰是同种物质，但是物态不同，比热容由表格可知时不同的，发生了变化；故B错误；
C、根据公式Q=cm△t可知，当 m和△t一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多，所以选 C。
D、根据公式Q=cm△t可知，当m和Q相同时，水比煤油比热容大，所以水升高的温度少，故D错误。
6.（2020·黄冈）汽车发动机工作时的温度高，最高温度超过2000℃｡如果得不到有效冷却，将影响其正常工作｡为此，常使用水冷式冷却系统对汽车发动机降温｡水冷的原理是通过流动的冷却液（由水、防冻剂、添加剂组成）包裹缸套和缸头，通过____（选填“做功”或“热传递”）使发动机内能减少，温度降低｡冷却液的特点是比热容____、凝固点低｡
【答案】 (1). 热传递 (2). 大
【解析】
[1]改变内能的两种方法分别是做功和热传递，由题意知，水冷的原理是通过热传递使发动机内能减少的。
[2]比热容反应的是物质的吸放热性能，由题意知，冷却液的选择是比热容大的物质，变化相同的温度能吸收更多的热量。
7.（2020·常州模拟）质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则 （填甲或乙）的比热容大，所以 （填甲或乙）是水。冬天用暖手宝暖手，是利用 的方式改变手的内能。
【答案】乙；乙；热传递。
【解析】（1）如图所示，质量相等、初温相同的水和煤油，在相同时间内，吸收相同的热量，甲的温度的变化量比乙的温度变化量大；根据公式Q＝cm△t 知，甲的比热容小；乙的比热容大。由于水的比热容大于煤油的比热容，故甲是煤油，乙是水。
（2）冬天用暖手宝暖手，是利用热传递的方式改变手的内能。
故答案为：乙；乙；热传递。
8.用相同的装置给质量相等的甲、乙两种固体加热,其温度随时间变化情况如图所示.当加热至2 min时,甲吸收的热量______(选填“等于”“大于”或“小于”)乙吸收的热量；从图中可以看出固体物质甲的比热容______(选填“大于”“小于”或“等于”)固体物质乙的比热容；根据图像分析固体甲_______(选填“是”“不是”或“可能是”)晶体。
【答案】等于；大于；可能是；
【解析】
用相同的装置加热,在相同的时间内放出的热量相同,故甲吸收的热量等于乙吸收的热量；从图中可以看出吸收相同的热量甲的温度变化慢,故甲的吸热能力大于乙的吸热能力,即甲的比热容大于乙的比热容；甲有可能还没有达到熔点,所以甲可能是晶体。
9.把质量为200g的铅块加热到98℃，然后投进温度为12℃质量为80g的水里，最后铅和水的温度相同，都是18℃。求：
(1)在此过程中铅块放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)对计算结果进行对比分析,并说出原因 .[c铅=0.13×103J/(kg⋅℃),c水=4.2×103J/(kg⋅℃)].
【答案】
(1)铅块放出的热量为 2.08×103J；
(2)水吸收的热量为 2.016×103J；
(3)Q放>Q吸 ，水吸收的热量小于铅块放出的热量，说明有热量散失，例如：容器吸热、周围空气吸热等
【解析】
(1)铅块放出的热量：
Q放=c铅m铅(t0铅−t)=0.13×103J/(kg.℃)×0.2kg×(98℃−18℃)=2.08×103J ；
(2)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0水)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.08kg×(18℃−12℃)=2.016×103J，
(3)Q放>Q吸 ，水吸收的热量小于铅块放出的热量，说明有热量散失，例如：容器吸热、周围空气吸热等。
10.某同学在做“探究不同物质的吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给甲、乙两种液体加热,得到的实验数据如下表：
(1)实验中记录加热时间的目的是____________________________.
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出同种物质升高相同的温度时,吸收热量的多少与物质的__________有关.
(3)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出质量相等的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量__________(选填“相同”或“不同”).
(4)分析第1、4次实验数据可以发现加热时间相同,单位质量的不同物质升高的温度________(选填“相同”或“不同”).
(5)由上述分析可以得出________(选填“甲”或“乙”)物质的吸热能力强。
(6)该实验采用的物理学研究方法是__________和____________。
【答案】(1)反映物质吸收热量的多少 (2)质量 (3)不同 (4)不同 (5)甲 (6)转换法 控制变量法
【解析】
(1)实验中用同样的加热器,相同时间内放出的热量相同,使液体吸收的热量相同,所以记录加热时间可以反映物质吸收热量的多少.
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出初步结论：同种物质升高相同的温度时,吸收热量的多少与物质的质量有关.
(3)由表中第1、3次或第2、4次实验数据可知,质量相同的甲和乙升高相同的温度,吸收的热量不相等.
(4)分析第1、4次实验数据可以发现加热时间相同,单位质量的不同物质升高的温度不同.
(5)由表中第1、3次实验数据可知,液体质量和升高的温度相同而液体种类不同,甲液体的加热时间比乙液体的加热时间长,甲液体比乙液体吸收的热量多,由此可得：甲的吸热能力更强.
(6)吸收热量的多少用加热时间来表示,用到了转换法,此实验还用到了控制变量法.
11.（2020·淮安清江浦区一模）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明同学设计了以下实验步骤：
a．在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体；
b．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同；
c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同；
d．用温度计分别测出A、B两液体的末温。
请完成下列问题：
（1）在上述实验步骤中，存在错误的步骤是 （选填步骤前的字母），该步骤中错误的操作应该改为 ，然后继续实验；
（2）步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体 ；
（3）如图所示是A、B两种液体温度随时间变化关系的图象，则两种液体的比热容关系是cA cB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】（1）a；两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体；（2）吸热相同；（3）＜。
【解析】（1）a．根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体，因密度不同，根据m＝ρV，故质量不同，不正确；正确的步骤是：两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体；
bd．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同，用温度计分别测出A、B两液体的末温，是为了比较温度的变化；正确；
c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同，目的是控制吸热相同，正确。
（2）根据转换法，c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体吸热相同；
（3）由A、B两种液体温度随时间变化关系的图象知，升高相同的温度，B加热时间长，则B的吸热能力强，则两液体的比热容关系是cA＜cB。
故答案为：（1）a；两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体；（2）吸热相同；（3）＜。
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
约0.84×103
沙石
约0.92×103
铜
0.39×103
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
未知液体的温度/℃
20
24
28
32
36
40
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/( J˙kg-1˙℃-1)
4.2×103
2.1×103
2. l×l03
0.88×103
0.39×103
物质
次数
质量
m/kg
升高的温
度Δt/℃
加热的时
间t/min
甲
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
乙
3
0.1
10
1
4
0.1
10
2
目录
1
3
3
6
12
一、探究不同物质吸热能力的实验
（1）实验操作：
①将相等质量的沙子和水分别装入易拉罐中。
②将易拉罐放在石棉网上，用酒精灯加热并不断搅拌。
③每隔1min测量一次温度并记录数据。
（2）实验结论：
①质量相等的沙子和水，加热相同时间后，沙子升温快。
②要使质量相等的沙子和水升高相同的温度，水比沙子加热时间长，吸收热量多，水的吸热本领强。
【重点提示】
①注意控制变量法的使用，取质量相同，初温相同的水和煤油，升高相同的温度，看吸热是否相同，(以加热时间的多少来看吸热的多少)。
②相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸热是相同的；相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸热是不同的。
二、比热容的概念
（1）定义：物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫比热容。
（2）单位：焦/（千克·摄氏度），符号J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。
（3）公式：c=Qm·△t。
（4）性质：
①比热容是物质的一种物理属性；
②与物质的质量、吸放热量的多少以及温度的变化无关；
③只与物质的种类和物态有关系；
（5）物理意义：它反映了不同物质吸、放热本领的强弱；
（6）应用：水的比热容大，可以做为散热剂，冷却剂；对机械或生物体有保护作用；调剂气候。
【重点提示】
①由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。
②由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度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，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。
三、吸放热计算公式
（1）计算公式：
①吸热公式：Q吸=cm（t-t）
②放热公式：Q放=cm（t-t）
③一般公式：Q=cm△t
【重点提示】
①同一公式中，各个物理量单位要统一。
②公式适用于物态不发生变化时的情况。
③物体吸收或放出热量的多少由物体的比热容、物体的质量和物体的温度升高（或降低）的乘积决定，跟物体的温度高低无关。
【教材剖析】[课后练习]教材P47
1.任选两种物质，将它们放在太阳光下照射，看看哪种物质升温快，想想，影响升温快慢的因素有哪些？
答：物质的质量、物质的比热容。
4.质量为10kg、温度为20℃的水，吸收1.26×106J热量后，温度将升高到多少摄氏度？
解：根据Q吸=cm△t，得△t=Q吸/cm= 1.26×106J/[4.2×10³J/(kg·℃)×10kg]=30℃。
而△t=T末-T初，得T末=20℃+30℃=50℃。
答：温度将升高到50℃。
1、比热容的概念理解
（1）定义：物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫比热容。
（2）性质：
①比热容是物质的一种物理属性；
②与物质的质量、吸放热量的多少以及温度的变化无关；
③只与物质的种类和物态有关系；
（3）物理意义：它反映了不同物质吸、放热本领的强弱；
【重点提示】
比热容是反映的是一种物质吸热放热的本领，只与物质的种类和物态有关。
【例1】关于比热容，列说法正确的是( )
A.物质的比热容跟物质吸收或放出的热量有关B.物质的比热容跟物质的温度有关
C.物质的质量越大,它的比热容越大D.物质的比热容与温度、质量都没有关系
【答案】D
【解析】
比热容是物质的一种物理特性,其大小是由物质本身(种类)决定的,与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关.本题易错误地认为比热容的大小与物质吸收的热量有关而错选A.
【例2】下表是一些物质的比热容
[单位:J/(kg·℃)]
根据表中数据,下列判断正确的是( )
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.100 g水的比热容是50 g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.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水的比热容较大
【答案】C
【解析】
A.由图表可知,水的比热容跟冰的比热容不同,说明物质的比热容与物质的状态有关,选项A错误;
B.比热容是物质本身的一种特性,其大小与质量无关,只与物质的种类和状态有关,选项B错误;
C.由Q吸=cmΔt,由于铝的比热容大于铜的比热容,故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,选项C正确;
D.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水结冰时体积膨胀,选项D错误。
【常考1】比热容的应用
【例1】（2020·福建）用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（ ）
A. 比热容大B. 密度大C. 凝固点低D. 沸点高
【答案】A
【解析】
因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却。
故选A。
【例2】（2020·荆门）在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（）
A. 沿海地区的气温比内陆变化小 B. 夜间，在秧田里灌水保温
C. 发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温 D. 汽车发动机用水作冷却液
【答案】C
【解析】
A．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水温度变化较小，所以沿海地区的气温变化小，不符合题意；
B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，不符合题意；
C．发现人中暑时，在病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热的原理，符合题意；
D．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水作冷却液，不符合题意。
故选C。
【常考2】探究物质吸热升温(放热降温)的特点
【例3】（2020·天水）在研究”不同物质的温度变化与吸热关系”实验中，取质量和初温都相同的甲乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热，如图A所示。
（1）图B为某时刻的温度，其示数为 ℃。
（2）分析图C可知，吸收相同热量， 液体升温更高； 液体更适合作汽车发动机的冷却液。
（3）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，吸收热量之比为2：1，则甲、乙液体的比热容之比为 。
【答案】（1）39；（2）乙；甲；（3）3：2。
【解析】
（1）图B中，温度计分度值为1℃，示数为39℃；
（2）分析图C可知，吸收相同热量，即加热相同时间，如下所示，乙液体升温更高；
根据比较吸热能力的第2种方法，甲的吸热能力强，比热容大，根据Q＝cm△t，相同的质量甲乙两种物质，升高相同的温度，甲吸热多，冷却效果好，甲液体更适合作汽车发动机的冷却液；
（3）若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃，升高的温度分别为：20℃和15℃，吸收热量之比为2：1，根据c＝，
则甲、乙液体的比热容之比为：＝×＝×＝3：2。
故答案为：（1）39；（2）乙；甲；（3）3：2。
【例4】分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和温度相同的A、B两种液体加热,它们的温度随时间变化的图像如图12－3－1所示,由图可以看出,________液体的温度升高得较快,________液体的比热容较大。
【答案】A；B；
【解析】
两个加热器相同，加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由图示可以看出，A 的温度
升高的快，B液体温度升高慢；利用热量的计算公式Q-cm^何知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小。所以，A的比热容小，B的比热容大。
故答案为：A； B。
【常考3】比热容相关计算
【例5】（2020·龙东）小明在燃气灶上煲汤，将质量为2kg、初始温度为20℃的汤，升高了80℃，汤吸收了 J的热量，这是通过 方式来改变汤的内能。[汤的比热容为4×103J/kg•℃）
【答案】6.4×105；热传递。
【解析】
（1）汤吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.4×105J；
（2）在燃气灶上煲汤时，汤吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递来改变汤的内能。
故答案为：6.4×105；热传递。
【例6】（2020·连云港）沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小是因为水______。质量为10kg的水温度升高20℃所吸收热量为______J（c水=4.2×103J/（kg·℃））。
【答案】 (1). 比热容大；(2). 8.4×105J；
【解析】
[1]因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和泥土比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小。
[2]水吸收热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×20℃=8.4×105J
1.下列各种情况下比热容会发生变化的是（ ）
A．一杯水倒去一半 B．水凝结成冰
C．一块铁加工成铁屑 D．15℃的水变成45℃的水
【答案】B
【解析】物质的比热容是物质本身的一种特性，与质量、温度、形状无关；水凝结成冰，物质状态发生改变，比热容也因此改变，故选B。
2.（2019上海）两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（）
A.比热容大的物质升高温度较小 B.比热容小的物质升高温度较小
C.比热容大的物质升高温度较大 D.升高温度相同，与比热容大小无关
【答案】A
【解析】本题考查热量公式的应用。Q=cmΔt，当Q、m相等时，c和Δt成反比，所以两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的，升高温度较小，本题选A。
3.烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽；傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是（ ）
A.沙子的密度比海水的密度大 B.沙子的比热容比海水的比热容大
C.沙子的比热容比海水的比热容小 D.沙子的质量比海水小
【答案】C
【解析】
烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽，意味着吸收相同的热量，沙子温度升高程度大，傍晚，沙子很快凉了，但海水却仍然暖暖的，意味着它们对外界放出相同的热量，沙子温度降低的多，这是由于沙子比海水的比热容小，比热容小的物体吸收或释放相同热量，温度改变的多，故C正确。
4.（2020·南京模拟）关于比热容，下列说法中错误的是（ ）
A．比热容可用来鉴别物质
B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂
C．一桶水的比热容比一杯水的比热容大
D．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大
【答案】C。
【解析】
A、比热容是物质的一种特性，不同物质比热容一般不同，比热容可用来鉴别物质。故A选项正确；
B、水的比热容较大，降温时放出的热量比较多，可用作汽车发动机的冷却剂。故B选项正确；
C、比热容是物质的一种特性，与质量没有关系，一桶水的比热容和一杯水的比热容相同。故C选项错误；
D、沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大。故D选项正确，故选C。
5.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知下列说法错误的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
【答案】B
【解析】A、根据下面的图象可以知道:质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式Q吸=cm（t-t）,质量、升高的温度一定时,吸收的热量和物质的比热容成正比,甲吸收的热量多说明甲的比热容大,所以A是正确的;
B、根据下面的图象可以知道:质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,所以B是错误的;
C、同一热源加热,相同的时间内甲乙两种液体吸收的热量就是相同的,所以C是错误的;
D、根据下面的图象可以知道:质量相同的甲乙两种液体加热相同的时间,乙的温度升高值更大,所以D是错误的.所以A选项是正确的.
6.如图所示是某沿海城市和内陆城市同一天气温变化曲线.请你判断内陆城市一天气温变化所对应的曲线是________(选填“A”或“B”),这是由于沙石的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的比热容，吸收相同热量后温度变化________(选填“大”或“小”)。
【答案】A 小于 大
【解析】
根据公式Q＝cmΔt可知,质量相同的沙石和水,在太阳光照下,吸收相同的热量后,升高的温度Δt和比热容c成反比,沙石的比热容小于水的比热容,因此吸收相同的热量后沙石的温度变化大,水的温度变化小,从图像可以看出曲线A的温度变化大,因此曲线A是内陆城市一天气温变化所对应的曲线,B是沿海城市一天气温变化所对应的曲线。
7.（2020·扬州扬子中学一模）将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体通过 方式增加内能使气压增大，瘪下去的部分很快恢复了原状。对于球内气体而言，没有发生改变的物理量是 。汽车发动机采用水冷方式降温是因为水的 大。
【答案】热传递；质量；比热容。
【解析】将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体吸收热量，是通过热传递的方式增加内能的，使内部气压增大，所以瘪下去的部分很快恢复了原状；
当乒乓球被踩瘪时，虽然球内的气体体积减小，但由于球没有破裂，球内气体的分子数量没有变化，所以球内气体的质量没有发生变化；
因为水的比热容较大，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，所以汽车发动机用水来冷却；
故答案为：热传递；质量；比热容。
8.（2019重庆）利用水的比热容较 （选填“大”或“小”）的特性，汽车发动机冷却通常选用水作冷却液，1kg的水从20℃加热到90℃吸收的热量为 J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】大；2.94×105J。
【解析】
（1）因为水的比热容较大，在质量相同、升高的温度相同时，水吸收的热量多，所以汽车发动机冷却通常选用水作冷却液；
（2）温度从20℃升高到90℃，此过程中水吸收的热量是
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃﹣20℃）＝2.94×105J；
9.为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤：
A.在两个相同的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油
B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温
C.在烧杯中,分别放入两个相同的电热器,加热相同时间
D.用温度计分别测出水和煤油的末温
小聪认为：
(1)步骤A存在的错误是______________________________；
应改为________________________。
(2)步骤C，加热相同时间是为了使水和煤油____________________。
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油____________________。
(4)小明的实验采用的方法是。
【答案】
(1)装入等体积的水和煤油 装入等质量的水和煤油
(2)吸收的热量相同
(3)升高的温度
(4)控制变量法。
【解析】
（1) 依题意，为了比较水和煤油吸热升温的特点，根据吸收热量的公式Q-Cm八t可知，实验需要采用控制变量法，控制水和煤油的质量。
（2) 步骤C加热时间相同是为了使水和煤油，吸收相等的热量，
（3) 步骤B和D是为了得出水和煤油的升高温度。
（4) 物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，
从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控
制变量法。
10.（2020·南京模拟）某小组的同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置：
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，其中多余的是________（填代号）。
A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和未知液体 D．盛放水和另一种液体的容器相同
（2）测得实验数据如表，请根据实验情景回答问题：
①表中“加热时间”反映了________的多少；
②在加热时间相同的条件下，升温快的是________；
③由此可推断c水________c液（填“＞”、“＜”或“＝”）
（3）已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），未知液体比热容c液＝________。
【答案】（1）B；（2）①吸收热量；②未知液体；③2.1×103J/（kg•℃）。
【解析】（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余；（2）①根据转换法，表中“加热时间”反映了吸收热量的多少；②由表中数据知，在加热时间相同的条件下，升温快的是未知液体；③因在加热时间相同的条件下，升温小的是水，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，即c水＞c液；（3）由表中数据知，加热2分钟，吸收相同的热量，水升高4℃，煤油升高8℃，根据c＝，在吸热和质量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故未知液体的比热容大小为：c液＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
11.（2020·天津）小华在天津的家中用电热水壸烧水，将质量为2kg的水从20℃加热到70℃｡已知水的比热容，求水吸收的热量｡
【答案】4.2×105J；
【解析】
由可得水吸收的热量
答：水吸收的热量4.2×105J。
1.（2019 ·杭州）对于同一物态的某种物质，根据Q=cm△t得知（）
A.比热跟热量成正比
B.比热跟质量成反比
C.比热跟温度变化成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
【答案】D
【解析】①比热容是物质的一种物理属性；②与物质的质量、吸放热量的多少以及温度的变化无关；③只与物质的种类和物态有关系；
2.根据表中数据,下列判断正确的是( )
一些物质的比热容/[J/(kg·℃)]
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.100 g水的比热容是50 g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.寒冬时节,放在室外盛有水的水缸会破裂主要是因为水的比热容较大
【答案】C
【解析】
A.由表可知,水和冰是同一种物质的不同状态,但比热容不同,说明比热容与物质的状态有关,故A错误.
B.比热容是物质本身的一种特性,同种物质状态一定时,比热容一定,与质量大小无关,故B错误.
C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,由于铜的比热容较小,由公式Δt＝eq \f(Q,cm)知,铜块的温度变化较大,故C正确.
D.水结冰时,体积膨胀,所以冬天放在室外盛有水的水缸会破裂,这与水的比热容大小无关,故D错误。
3.（2020·无锡惠山区一模）为了比较甲、乙两种物质的比热容，小明取了两只相同的烧杯，且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的甲、乙两种液体，他用同一个“热得快”电加热器分别给它们加热，并据实验数据画出了右图所示的图像。关于这个实验，下面说法正确的是（）
A．小明的实验中是用升高的温度△t来表示吸收热量的多少的
B．小明实验中还需酒精灯内酒精的质量相同
C．液体甲的比热容大于液体乙的比热容
D．升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收热量相等
【答案】C。
【解析】
A．物体吸收热量多少无法直接看出，但用升高的温度△t来表示吸收热量的多少是错误的；
B．小明实验中无需使用酒精灯，也就无需要求酒精灯内酒精质量；
C．从图像中可以看出，加热相同时间，甲液体温度升高比乙液体少，故液体甲的比热容大于液体乙的比热容；
D．升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收热量不可能相等。故选C。
4.如图为海风形成的示意图。海风形成的根本原因是:与海洋相比，陆地的（）
A. 比热容较小，在相同日照条件下升温较快，气温较高
B. 比热容较小，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
C. 比热容较大，在相同日照条件下升温较快，气温较高
D. 比热容较大，在相同日照条件下升温较慢，气温较低
【答案】A
【解析】
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;海岸吸热后,温度上升快,热空气上升,微风从海洋吹向陆地,形成海风；而夜晚，海岸和海水放出相同的热量,但水的比热容大,海水温度降低得少,海面气温较高，空气让升,风就从陆地吹向海上,形成陆风，故A正确。
5.（2019福建）下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断止确的是（）
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化，比热容不变
C.质屋相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
【答案】C
【解析】
A、煤油和冰是不种物质，但是由表格可知，比热容是相同的，故A错误；
B、水和冰是同种物质，但是物态不同，比热容由表格可知时不同的，发生了变化；故B错误；
C、根据公式Q=cm△t可知，当 m和△t一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多，所以选 C。
D、根据公式Q=cm△t可知，当m和Q相同时，水比煤油比热容大，所以水升高的温度少，故D错误。
6.（2020·黄冈）汽车发动机工作时的温度高，最高温度超过2000℃｡如果得不到有效冷却，将影响其正常工作｡为此，常使用水冷式冷却系统对汽车发动机降温｡水冷的原理是通过流动的冷却液（由水、防冻剂、添加剂组成）包裹缸套和缸头，通过____（选填“做功”或“热传递”）使发动机内能减少，温度降低｡冷却液的特点是比热容____、凝固点低｡
【答案】 (1). 热传递 (2). 大
【解析】
[1]改变内能的两种方法分别是做功和热传递，由题意知，水冷的原理是通过热传递使发动机内能减少的。
[2]比热容反应的是物质的吸放热性能，由题意知，冷却液的选择是比热容大的物质，变化相同的温度能吸收更多的热量。
7.（2020·常州模拟）质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则 （填甲或乙）的比热容大，所以 （填甲或乙）是水。冬天用暖手宝暖手，是利用 的方式改变手的内能。
【答案】乙；乙；热传递。
【解析】（1）如图所示，质量相等、初温相同的水和煤油，在相同时间内，吸收相同的热量，甲的温度的变化量比乙的温度变化量大；根据公式Q＝cm△t 知，甲的比热容小；乙的比热容大。由于水的比热容大于煤油的比热容，故甲是煤油，乙是水。
（2）冬天用暖手宝暖手，是利用热传递的方式改变手的内能。
故答案为：乙；乙；热传递。
8.用相同的装置给质量相等的甲、乙两种固体加热,其温度随时间变化情况如图所示.当加热至2 min时,甲吸收的热量______(选填“等于”“大于”或“小于”)乙吸收的热量；从图中可以看出固体物质甲的比热容______(选填“大于”“小于”或“等于”)固体物质乙的比热容；根据图像分析固体甲_______(选填“是”“不是”或“可能是”)晶体。
【答案】等于；大于；可能是；
【解析】
用相同的装置加热,在相同的时间内放出的热量相同,故甲吸收的热量等于乙吸收的热量；从图中可以看出吸收相同的热量甲的温度变化慢,故甲的吸热能力大于乙的吸热能力,即甲的比热容大于乙的比热容；甲有可能还没有达到熔点,所以甲可能是晶体。
9.把质量为200g的铅块加热到98℃，然后投进温度为12℃质量为80g的水里，最后铅和水的温度相同，都是18℃。求：
(1)在此过程中铅块放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)对计算结果进行对比分析,并说出原因 .[c铅=0.13×103J/(kg⋅℃),c水=4.2×103J/(kg⋅℃)].
【答案】
(1)铅块放出的热量为 2.08×103J；
(2)水吸收的热量为 2.016×103J；
(3)Q放>Q吸 ，水吸收的热量小于铅块放出的热量，说明有热量散失，例如：容器吸热、周围空气吸热等
【解析】
(1)铅块放出的热量：
Q放=c铅m铅(t0铅−t)=0.13×103J/(kg.℃)×0.2kg×(98℃−18℃)=2.08×103J ；
(2)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0水)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.08kg×(18℃−12℃)=2.016×103J，
(3)Q放>Q吸 ，水吸收的热量小于铅块放出的热量，说明有热量散失，例如：容器吸热、周围空气吸热等。
10.某同学在做“探究不同物质的吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给甲、乙两种液体加热,得到的实验数据如下表：
(1)实验中记录加热时间的目的是____________________________.
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出同种物质升高相同的温度时,吸收热量的多少与物质的__________有关.
(3)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出质量相等的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量__________(选填“相同”或“不同”).
(4)分析第1、4次实验数据可以发现加热时间相同,单位质量的不同物质升高的温度________(选填“相同”或“不同”).
(5)由上述分析可以得出________(选填“甲”或“乙”)物质的吸热能力强。
(6)该实验采用的物理学研究方法是__________和____________。
【答案】(1)反映物质吸收热量的多少 (2)质量 (3)不同 (4)不同 (5)甲 (6)转换法 控制变量法
【解析】
(1)实验中用同样的加热器,相同时间内放出的热量相同,使液体吸收的热量相同,所以记录加热时间可以反映物质吸收热量的多少.
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出初步结论：同种物质升高相同的温度时,吸收热量的多少与物质的质量有关.
(3)由表中第1、3次或第2、4次实验数据可知,质量相同的甲和乙升高相同的温度,吸收的热量不相等.
(4)分析第1、4次实验数据可以发现加热时间相同,单位质量的不同物质升高的温度不同.
(5)由表中第1、3次实验数据可知,液体质量和升高的温度相同而液体种类不同,甲液体的加热时间比乙液体的加热时间长,甲液体比乙液体吸收的热量多,由此可得：甲的吸热能力更强.
(6)吸收热量的多少用加热时间来表示,用到了转换法,此实验还用到了控制变量法.
11.（2020·淮安清江浦区一模）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明同学设计了以下实验步骤：
a．在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体；
b．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同；
c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同；
d．用温度计分别测出A、B两液体的末温。
请完成下列问题：
（1）在上述实验步骤中，存在错误的步骤是 （选填步骤前的字母），该步骤中错误的操作应该改为 ，然后继续实验；
（2）步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体 ；
（3）如图所示是A、B两种液体温度随时间变化关系的图象，则两种液体的比热容关系是cA cB（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】（1）a；两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体；（2）吸热相同；（3）＜。
【解析】（1）a．根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体，因密度不同，根据m＝ρV，故质量不同，不正确；正确的步骤是：两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体；
bd．用温度计分别测量A、B两种液体的初温，温度计示数相同，用温度计分别测出A、B两液体的末温，是为了比较温度的变化；正确；
c．用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热，且加热时间相同，目的是控制吸热相同，正确。
（2）根据转换法，c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体吸热相同；
（3）由A、B两种液体温度随时间变化关系的图象知，升高相同的温度，B加热时间长，则B的吸热能力强，则两液体的比热容关系是cA＜cB。
故答案为：（1）a；两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体；（2）吸热相同；（3）＜。
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
约0.84×103
沙石
约0.92×103
铜
0.39×103
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
未知液体的温度/℃
20
24
28
32
36
40
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/( J˙kg-1˙℃-1)
4.2×103
2.1×103
2. l×l03
0.88×103
0.39×103
物质
次数
质量
m/kg
升高的温
度Δt/℃
加热的时
间t/min
甲
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
乙
3
0.1
10
1
4
0.1
10
2
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