16.9 比热容考点 1. 物质的比热容1. 实验探究：不同物质的吸热本领实验装置实验设计怎样比较水和食用油吸热能力的差异？方法一： _； 方法二： _ 探究方法实验过程中应当控制水和食用油的质量_，使水和食用油升高相同温度或吸收相同热量( 即加热相同时间) ，这种研究问题的方法称为_ 得出结论质量相等的水和食用油，升高相同的温度，_吸收的热量多， 说明水的吸热能力_；物体吸收热量的多少与物体质量、温度变化、物质种类有关实验改进实验中可利用加盖子或加酒精灯罩的方法来减少热量损失2. 比热容概念定义某种物质温度升高 （或降低） 所吸收（或放出） 的_与物质的 _和_变化量乘积的比，叫做这种物质的比热容。单位单位是 _，符号是 _ 意义比热容是描述物质吸热本领的物理量。 水 的 比 热 容 是 _ ， 它 的 物 理 意 义 ： _ 的 水 温 度 升 高 ( 或 降低)_ 所吸收 (或放出 ) 的_为 4.2 103 J ；水的比热容大的利用：取暖、散热、调节气候吸、放热公式吸热公式： _； 放热公式： _。若不考虑热损失则Q吸Q放由公式可知：物体吸收或放出热量的多少是由物体的比热容、质量和温度变化量这三个因素决定的。【典型例题】考点 1-1. 物质的比热容实验例 1：小明同学为了比较家中某品牌的牛奶和豆浆吸热本领的大小，做了图 7-3-1 甲所示的实验：在 2 个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的牛奶和豆浆，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录在下面的表格中：（1）为什么要用相同的酒精灯加热？（2）实验中用表示吸收热量的多少。（3）分析表中的实验数据可知：质量相同的牛奶和豆浆，升高相同的温度时，牛奶吸收的热量 (选填“大于” 、 “小于”或“等于”) 豆浆吸收的热量。（ 4）图7-3-1乙中的图线是利用实验数据大致描绘出的牛奶和豆浆的温度随时间变化的图线，则图线_代表豆浆。质 量/g 温度升高10C所需要的时间/s 温 度 升 高20C所需要的时间 /s 温 度 升 高30C所需要的时间/s 牛奶350 260 520 650 豆浆350 220 330 550 时间 /s 温度 / C 乙A B 图 7-3-1 甲精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页考点 1-2. 物质的比热容概念例 2：根据下表中几种物质的比热容，判断下列说法中正确的是 ( ) A同种物质，当物态发生变化时，它的比热容不变B楼房中的暖气用水做介质，是利用了水的比热容较大的特性C内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是干泥土的比热容比水的比热容小D一桶水的比热容比一杯水的比热容大 E 20的水的比热容与10的水的比热容相同 F 质量相等的铜块和铅块，降低相同的温度，铅块放出的热量多 G 质量相等的水和煤油，温度都升高1，水吸收的热量多 H 质量相等的水和酒精，吸收相等的热量后，温度的变化一定相等I 水和煤油吸收相同的热量，升高的温度相同，煤油的质量是水的2 倍考点 1-3. 物质的比热容计算例 3：质量为50kg 的水，温度从25升高到45，需要吸收多少焦的热量?C水=4.2 103J(kg ) 考点 3. 能量的转化与守恒例 5：以下情景中，关于能量转化的说法正确的是（）A.钻木取火的过程中，内能转化为机械能 B. 电动机在通电转动过程中，机械能转化为内能C. 电磁感应现象中，电能转化为机械能 D. 汽油机工作过程中，化学能转化为机械能【变式练习】考点 1-1. 物质的比热容实验1.(多选 )甲、乙两种物质质量相同，分别用相同的酒精灯对两种物质加热，记录升高的温度与加热时间之间的关系如下表所示，则( ) 加热时间（ min）1 2 3 4 5 6 升高温度（）甲1 2 3 4 5 6 乙2 4 6 8 10 12 A甲的比热容大于乙的比热容 B甲的比热容小于乙的比热容 C. 在相同时间内，甲、乙吸收的热量相同 D升高相同温度时，甲吸收的热量比乙多2.将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上，经过一定时间后，观察到的现象如图7-3-2 所示，比较三块金属的比热容（）A. 甲最大 B 乙最大 C. 丙最大 D 一样大3.在探究不同物质比热容的实验中，小明做了如图7-3-3所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯分别对其加热，请回答下面的问题：（1）用两个相同的酒精灯加热目的是_；（2）在相同烧杯中装质量、初温都相同的水和沙子目的是_；（3）分析说明小明同学这一实验方案中存在哪些的不足，并提出相应的改进意见。考点 1-2. 物质的比热容概念4.(本题多选 ) 贝贝根据表一、表二所提供的几种物质的比热容和密度，得出以下四个结论，其中正确的是( ) 表一几种常见物质的比热容物质比热容c/J(kg )1 物质比热容c/J(kg )1 物质比热容c/J(kg )1 水4.2 103冰2.1 103铜0.39 103酒精2.4 103沙石0.92103铅0.13 103水银0.14103煤油2.1 103铝0.88103图 7-3-2 图 7-3-3 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页物质c/J (kg )-1 物质c/J (kg )-1 水4.2 103冰2.1 103酒精2.4 103铝0.88 103水银0.14 103铜0.39 103表二几种常见物质的密度( 常温常压下 ) A 固体的密度大于液体的密度，固体的比热容小于液体的比热容 B 质量相等的水和酒精，吸收相等的热量后，温度的变化一定相等 C 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 D. 体积相等的铝块和冰块，铝块质量是冰块质量的3 倍5.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（）A用加湿器使室内空气湿润 B 冬天暖气设备用水作为介质传递热量C汽车发动机的冷却循环系统用水作为工作介质 D人体内水的比例很大，有助于调节自身的温度考点 3. 能量的转化与守恒6.某机器的能量流向图如图 7-3-5所示，据此推测该机器可能是（）A热机 B 电动机 C发电机 D 电热水器7.下列有关热和能的说法中正确的是（）A. 物体内能增大，一定从外界吸收热量B. 汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能C. 物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈 D. 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多【巩固训练】考点 1-1. 物质的比热容实验1.用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，若在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列判断正确的是（）A. 甲、乙两种物质的比热容一定相等 B. 甲、乙两种物质的温度变化一定相等 C. 温度变化大的物质比热容大 D. 温度变化大的物质比热容小2.水的比热容比煤油的大。如图 7-3-6所示，隔着石棉网同时加热规格相同，分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到 40 ，这个过程中（）A煤油温度先升到 40 B 同一时刻水的温度比煤油高C加热相同时间，水吸收的热量多 D 升高相同的温度，煤油需加热较长的时间3.为了研究物质的某种特性，某小组的同学先做如下实验；他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入 100 克和 200 克的温水，实验时让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水温度随时间的变化情况，记录数据分别如表一、表二 ( 设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等) 。表一m1=100g 时间 ( 分) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 温度 ( ) 36 35 34 33 32 31 30 30 30 降低温度 () 0 1 2 3 4 5 6 6 6 表二m2=200g 时间 ( 分) 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 温度 ( ) 36 35 34 33 32 31 30 29 28 28 降低温度 ( ) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 (1) 分析比较表一和表二的数据可知，实验时两杯所处环境的温度是的.( 选填相同或不同) (2) 分析比较表一( 或表二 ) 中第一行和第三行的数据及相关条件, 可得出的初步结论是：放出的热量与降低的温度成正比。(3) 分析比较表一和表二的第三列、第四列、 第五列等数据及相关条件, 可得出的初步结论是: 。考点 1-2. 物质的比热容概念物质/ (kgm-3) 物质/ (kgm-3) 水1.0 103冰0.9 103酒精0.8 103铝2.7 103水银13.6 103铜8. 9 103图 7-3-6 图 7-3-5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页4.下列三个数值4.6 107 J/kg 、0.8 103 kg/m3、2.1 103 J/(kg ) 各表征煤油的一个特性，这三个）A.比热容、密度、热值B.密度、热值、比热容C.密度、比热容、热值D.5.以下不是利用水的比热容较大这一性质的是（）A用冷水冷却机器的发动机 B沿海地区冬暖夏凉C冬天的夜晚向稻田灌水，防止冻苗 D双层锅内加水用来熬胶不会熬焦6.小明阅读了下表，并经过分析得出了如下一些结论，其中正确的是（）几种物质的比热容103J/( ) 水4.2 煤油2.1 干泥土0.84 铅0.13 冰2.1 水银0.14 铜0.39 砂石0.92 A冰的比热容是2.1 103J/ （） B同种物质在不同状态下，其比热容不变C通常沿海地区昼夜温差比内陆地区要小一些D初温和质量均相同的铜块和铅块放出相同的热量，铅块的温度较高考点 1-3. 物质的比热容计算7.图 7-3-7为“热的快”的结构示意图，其内部电热丝的阻值为48.4 ，将它接在220V 家庭电路中，在一个标准大气压下降保温瓶中的水烧开。已知瓶中水的质量为 2kg, 初温为 20，水的比热容为4.2 103J/ （kg） 。在此过程中，若不计热量损失，求： （1）水吸收的热量； （2）需要加热的时间。8.质量为 80kg 的运动员在某次训练中排汗0.7kg ，假如汗水均从身上蒸发掉而没有流掉，这将导致运动员的体温约，内能改变了 J （人体主要成分是水，可认为人的比热容和水的相等，每千克汗水汽化所需吸收的热量为2.4 106J ）9.温度相同的甲、乙两个物体，质量之比为m甲:m乙=32，当它们吸收的热量之比为Q甲:Q乙=21 时，它们升高相同的温度，则它们的比热之比为C甲:C乙=_。考点 3. 能量的转化与守恒10.如图 7-3-9所示，试管内装有水，橡皮塞塞住管口，加热使水沸腾，水沸腾后看到的现象是_，在这个过程中能量的转化是_、_11.20XX年 12 月 27 日 11 时 22 分，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭，成功将遥感卫星二十六号送入太空。火箭点火后， 高温高压燃气迅速膨胀向外喷出，燃气的温度下降，火箭则获得推力高速上升，并达到一定速度。 在这个过程中， 下列哪一说法是正确的（）A. 燃气的一部分内能转化为箭身的机械能B. C. D. 12.（多选） 20XX年 6 月我国成功完成“神舟九号”飞船试验。飞船搭载长征二号火箭升空，航天员在太空中生活10 天后返回。飞船的返回舱返回到大气层中时要解决飞船表面与大气摩擦产生高温（达上千摄氏度）的问题，保证返回舱不被烧毁。飞船最终在内蒙古自治区安全降落。关于“神舟九号”飞船试验，涉及能量的问题下列陈述正确的是（）A飞船搭载火箭从发射塔开始加速升空的过程中，飞船的重力势能和动能都增加B飞船的太阳能电池板为航天员在太空生活提供电能，太阳能电池板将太阳能转化为电能C飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程，这个过程中返回舱的重力势能减小，动能增大，机械能不变D飞船返回舱与大气摩擦时要设法保持舱内温度适宜宇航员生存，一种可能的办法是：让舱的外层发生某些吸收热量的物态变化，使舱内温度不致于过高【考点后测】一、单项选择1.冬天在暖气装置中用水来供热，汽车发动机的冷却装置中又用水来冷却，这是由于（） A. 自然界的水资源丰富易获得 B. 水的密度较大 C. 水的比热较大D. 水善于传热图 7-3-7 图 7-3-9 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页2.小梅同学将能量的转化及常见的例子连线如下，其中有一组出现了错误，请你帮她找出（） A. 机械能转化为内能用磨刀石磨刀 B. 内能转化为机械能暖水瓶瓶盖蹦起 C. 电能转化为内能电炉工作D. 势能转化为动能向上运动的乒乓球3.水的比热容比煤油的大。如图 1 所示，隔着石棉网同时加热规格相同，分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到 40 ，这个过程中（）A煤油温度先升到 40 B 同一时刻水的温度比煤油高C加热相同时间，水吸收的热量多 D升高相同的温度，煤油需加热较长的时间4.已知水的比热容为4.2 103J/(kg ) ，则质量为2kg 的水，温度由25降低到20放出的热量是 A 4.2 104J B2.1 105J C 1.68 105J D3.78 105J 5.学过比热容的相关知识后我们知道，不同物质吸热或放热的能力大小不同。下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质的种类有关的是( ) A. 体积相等的两杯水温度都升高10，它们吸收的热量相同 B. 体积相等的水、煤油温度都升高10，吸收的热量不相同 C 质量相等的铁块、铝块，温度都升高10，吸收的热量不相同 D质量相等的两铁块温度分别升高10、 20，吸收的热量不相同6.小明阅读了下表，并经过分析得出了如下一些结论，其中不正确的是（）几种物质的比热容103J/( ) 水4.2 煤油2.1 干泥土0.84 铅0.13 冰2.1 水银0.14 铜0.39 砂石0.92 A冰的比热容是2.1 103J/ （） B 液体物质的比热容都比固体物质的比热容大C通常沿海地区昼夜温差比内陆地区要小一些D同种物质在不同状态下，其比热容可能不同二、多项选择7.下列各种说法中，你认为正确的是 ( ) A 固体很难被压缩，是因为固体分子间有很大引力的缘故 B 内陆地区比沿海地区的气温变化显著是因为水的比热容较大 C 钻木取火是通过做功的方法改变物体内能的 D. 汽油机在做功冲程中，机械能转化为内能8.小明根据表一、表二所提供的几种物质的比热容和熔点，得出以下几个结论，其中正确的是( ) 表一几种常见物质的比热容物质比热容 J (kg )-1 物质比热容 J (kg )-1 水4.2 103冰2.1 103酒精2.4 103铝0.88 103水银0.14 103铜0.39 103表二几种常见物质在1.01 105Pa 大气压下的熔点( 凝固点 ) 物质熔点 / 物质熔点 / 钢1515 海波48 铝660 冰0 铜1083 固态水银-39 A. 固体物质的比热容越大，其熔点一定越高 B在 1.01 105Pa 大气压下， 20时水银是液态的 C 质量相同的水和冰吸收相同的热量，它们升高的温度相同 D. 用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其重要原因之一是因为水的比热容较大三、填空题9.质量相等的甲、乙两个物体，吸收相同的热量后，甲升高的温度大于乙升高的温度，则甲物体的比热容乙物体的比热容。( 选填“大于” 、 “等于”或“小于”) 10.电热水器将50kg 水从 30加热到 50， 水吸收的热量为 J。 ( 水的比热容为4.2 103J (kg ) 图 1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页11.甲、乙两地分别位于沿海地区和沙漠地区，两人分别记录了甲、乙两地在天气晴好的二天内每天气温的最高值和最低值，记录结果如下表所示，根据此表数据可以确定甲地为地区。 ( 选填“沿海”或“沙漠”) 四、实验探究题12.为了比较水和煤油吸热本领的大小，小明做了如图4 所示的实验。在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温度都相同的水与煤油，用两个相同的酒精灯分别对其加热。在此实验中，用加热时间长短来表示物质的多少（选填“吸热”或“温度升高”) 。13.用两个完全相同的电加热器，分别给质量相同的A、B 两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图5 所示。根据图像可知：加热相同的时间，液体的温度升高比较快；两者相比，液体 B的比热容比较。14.小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚， 而海水却很凉。同样受到太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢?小明想：是不是沙子和海水吸收相同的热量而温度升高的不同呢?于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究，做了实验：在两个相同的烧杯中，分别装入质量、初温都相同的水和沙子，用两个完全相同的酒精灯对其加热，并不断进行搅拌。（1）实验小组1 将实验数据记录如下表所示：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 在此实验中通过近似比较水和沙子吸热的多少；分析上表中的实验数据可知：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。（ 2）实验小组2 发现加热相同时间后，沙子的温度明显高于水，这是因为水的比热容比沙子的比热容（选填“大”或“小” ） 。（3）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现甲的玻璃片内侧有小水珠，且甲杯上方的玻璃片温度比较高，原因是 _ 。五、计算题15.物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500 g 水放在烧杯中，测得水的温度为20 ，然后点燃酒精灯给烧杯加热，并将温度计插在水中，观察水温的变化，当温度计的示数恰为70 时，消耗了10 g酒精 .水的比热容为4.2 103 J/(kg )（1（2）有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值，请你回答这种做法是否可以？并说明理由。16.用两只同样的加热器分别给质量相等、初温相同的煤油和某种液体同时加热，每隔1min 记录一次煤油和该液体的温度，实验数据如下表：加热时间（ min）0 1 2 3 4 5 6 煤油温度（）10 12 14 16 18 20 22 液体温度（）10 11 12 13 14 15 16 附：几种物质的比热容单位： J/(kg ) 物质水酒精煤油比热容4.2 103 2.4 1032.1 103 （1）设该液体比热容为c1，煤油比热容为c2，则液体的比热容为多少？它可能是一种什么物质？（2）已知煤油的质量为0.5kg ，求上述过程中煤油吸收的热量。时间气温（）甲地乙地5 月22日最高26 25 最低12 20 5 月23日最高27 26 最低14 19 5 月24日最高28 25 最低11 21 图 4 图 5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页