初中物理人教版九年级全册第十三章 内能第3节 比热容优秀课后练习题

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课时13.3 比热容（帮课堂）（解析版）
【学习目标】
1.了解比热容的概念，知道比热容是物体的一种性质；
2.通过比较不同物质吸热能力实验，体会控制变量法的应用，了解转换法思想的应用；
3.会用比热容的概念解释生活中与比热容有关的一些现象，感受物理知识与生活的密切联系；
4.会进行简单的吸热、放热的计算。
【知识导图】

【基础知识】
知识点一、比较不同物质吸热能力
1.探究不同物质吸热能力
【实验目的】探究不同物体的吸热能力。
【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一种液体（如煤油）。
【实验步骤】一、按图组装器材。

二、取质量相同的水和煤油（60g），常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液体的温度，并计入表格。
三、点燃酒精灯，同时给水和煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。
四、实验表格（参考数据）
物质种类
质量/g
初温/°C
末温/°C
温升/°C
加热时间（min）
水
60
20
40
20
5
煤油
60
20
56
36
5
…





五、整理器材。
【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较大。

2.考查内容
考查方向
解答思路
两套装置相同目的
在相同时间内，液体吸收热量相同
控制两种装置相同的量
保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初温
实验方法
控制变量法
两种液体吸收热量能力是通过什么反映的
温度升高值
实验中不停搅拌液体的目的
液体上下温度均匀
如果要使水和煤油的最后温度相同如何操作
给水继续加热
温升相同那种液体吸收热量多
水
哪种液体的吸热能力强
水
表示不同物质吸热能力的物理量
比热容
吸收热量计算
利用比热容公式进行计算
安装顺序
自下而上
在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
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；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；
(2)通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲______Q乙（选填“大于”或“小于”或“等于”）；
(3)分析实验数据可知______物质的吸热能力强。
【答案】质量；加热时间；升高的温度；<；甲。
【解析】(1)[1]实验采用控制变量法，需要控制两种液体质量一样。
[2]因为使用相同电热器，所以加热时间越长，液体吸收热量越多。
[3]两物质比热容不同，吸收相同热量后，温度不同。
(2)[4]加热到42℃，甲用的时间较短，吸热较少。
(3)[5]同样时间内，甲的温度变化小于乙，所以甲的比热容较大。
知识点二、比热容
1.定义
一定质量的某种物质在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容，用符号c表示。
2.定义式：。
3.单位：焦耳每千克摄氏度，符号是：J/（kg·℃），比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合单位。
4.物理意义：水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
5.一些常见物质的比热容

6.对比热容的理解
（1）一定质量的某种物质在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容，用符号c表示。
比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就是说，比热容的大小只与物质的种类及其状态（固态、液态和气态）有关，与物质的质量、温度的变化无关。
在国际单位制中，比热容的单位是：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)。
（2）比热容的大小与物质的种类和物质的状态有关。不同物质的比热容一般不同。同种物质在同一状态下，比热是一个不变的定值。如果物质的状态改变了，比热容的大小随之改变，如水变成冰。
（3）水的比热容较大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。
7.比热容的应用
（1）与质量相同的其他物质相比，水的比热容在常见的物质中是比较大的。动物体中70%左右是水，例如黄牛。与质量相同的其他物质相比，水吸收(或放出)相同的热量，升高(或降低)的温度相对较小。体型较大的温血动物体内水分多，对维持自身的体温有优势。
（2）水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，用热水的好处是由于相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容大，水放出的热量多，所以用热水流过散热器来取暖。
（3）炒栗子时里面加沙子有何作用?炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小，不利于传热。沙子的颗粒小可以填塞栗子间的空隙，这些被炒热的沙子大大增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热。另外，沙子的比热容较小，吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间。也可以节能。
（4）城市种植花草树木，提高绿地覆盖率，修建人工湖，扩大水域面积，大大改善了市民的居住环境，让全市民享受到了“绿城”带来的实惠。从物理角度讲，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到减弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比热容较大，吸收或放出热量时，水的温度变化较小，即温差小，有恒温作用。
（5）夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为质量相等的水和混凝土，照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较大，水的温度升高较小。因此，池水的温度比混凝土低，所以在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热。
特别提醒
不要误认为所有跟谁有关的应用都是利用水的比热容大的特点，如往教室洒水感到凉快是利用水蒸发吸热的原理。
小金根据表中数据得出了四个结论，其中正确的是（　　）。
几种物质的比热容/J（kg•℃）﹣1
水
4.2×103
冰
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
A.同一物质发生物态变化后，物质的比热容不变；
B.煤油和冰的比热容相同，所以比热容不是物质的特性；
C.100g 的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大；
D.同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量不同
【答案】C。
【解析】A.比热容是物质的一种性质，与物质的种类和状态有关，因此同一物质发生物态变化后，其比热容会改变，故A错误；
B.比热容是物质的一种特性，一般情况下不同物质的比热容不同，但个别物质之间的比热容可能会相同，故B错误；
C.由可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的物质，温度变化较大；由表格数据可知，铝的比热容小于酒精的比热容，因此100g的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大，故C正确；
D.已知水的质量是煤油质量的一半，而煤油的比热容是水的比热容的一半，初温和末温相同，由得，同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量相同，故D错误。
故选C。
知识点三、热量的计算
（1）物质吸热时热量的简单计算
吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；
（2）物质放热时热量的计算
放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。
（3）其中：Q吸—吸收的热量，单位：焦（J），Q放—放出的热量。
c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg·℃)）
m—质量，单位：千克（kg）
△t—变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（℃）；t0—初始温度、t—末温。
质量为1㎏的铁锅中放有2㎏的水，要把它们从20℃加热到80℃。已知铁的比热容是0.46×103Ｊ/（㎏·℃），水的比热容是4.2×103Ｊ/（㎏·℃）。求：
(1)水吸收的热量是多少？
(2)铁锅和水一共要吸收多少热量？
【答案】(1)5.04×105 J；(2)5.316×105 J。
【解析】(1)根据得，水吸收的热量

(2)根据得，铁锅吸收的热量

铁锅和水吸收的总热量。
【点睛】重点是吸热公式的应用，注意公式应用时单位要统一，都要使用主单位进行计算，有时题中给的条件是体积，要利用密度公式换算为质量才可代入公式计算。
【方法帮】
题型一：比热容
【角度1】对比热容的理解
★易错警示
属性物质在任何条件下都具有的、不变的性质，如质量，不随外界的条件的变化而变化。特性一种物质区别于其他物质的性质，在外界条件变化时会发生变化，比如比热容是物质的已知特性，会随物质状态的变化而变化。
【典例】小金根据表中数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）。
几种物质的比热容/J（kg•oC）﹣1
水
4.2×103
冰
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
铝
0.88×103
A．同一物质发生物态变化后，物质的比热容不变；
B．煤油和冰的比热容相同，所以比热容不是物质的特性；
C．100g的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大；
D．同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量不同
【答案】C。
【解析】A．比热容是物质的一种性质，与物质的种类和状态有关，因此同一物质发生物态变化后，其比热容会改变，故A错误；
B．比热容是物质的一种特性，一般情况下不同物质的比热容不同，但个别物质之间的比热容可能会相同，故B错误；
C．由可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的物质，温度变化较大；由表格数据可知，铝的比热容小于酒精的比热容，因此100g的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大，故C正确；
D．已知水的质量是煤油质量的一半，而煤油的比热容是水的比热容的一半，初温和末温相同，由得，同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量相同，故D错误。
故选C。
【角度2】比热容图像
比热容图像的分析技巧
（1）等时分析法：作一条垂直于温度轴的直线，可以看出升高相同的温度时，加热时间的长短；
（2）等温分析法：作一条垂直于时间的直线，可以比较加热时间相同时，温度升高的多少。
【典例】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（不计热损失），如图是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的比热容与B的比热容之比为2:1；
B．A的比热容与B的比热容之比为2:3；
C．都加热t时间，A和B吸收热量之比为1:2；
D．A和B升高相同的温度，吸收热量之比为3:2
【答案】A。
【解析】ABC．用相同的电加热器给质量相等的A、B液体加热，在相同时间内，两加热器放出的热量相同，那么两液体吸收的热量相同。由图示知，在相同时间内，A的温度升高了20摄氏度，B的温度升高了40摄氏度，据Q吸=cm∆t知cAm×20℃=cBm×40℃
所以cA:cB=2:1，故A正确，BC错误；
D．A、B的温度都升高20摄氏度时，据Q吸=cm∆t知，
Q吸A:Q吸B=cAm×20℃:cBm×20℃=cA:cB=2:1，故D错误。故选A。
【角度3】比热容图像
水的比热容大的应用
水的比热容大的应用，主要有两个方面：
（1）一定质量的水吸收（或放出）很多的热量而自身的温度却变化不多，有利于调节温度；
（2）一定质量的水升高（或降低）一定温度，吸热（或放热）很多，常用作冷却剂或供热介质。
【典例】夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图（图中箭头表示空气流动方向）合理的是（ ）。
A． B．C． D．
【答案】A。
【解析】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，空气从海洋吹向陆地，形成海风，高空的空气从陆地吹向海洋，故A图正确。
题型二：探究物质的吸热本领

（1）控制变量法：该实验中药注意三个变量：质量、温度、加热时间。分析时主要哪个量是变化的，哪些量是相同的；
（2）转换法：物质吸收热量的多少难以直接测量，所以该实验中使用加热时间长短反映吸收热量的多少。
【典例】如图所示，某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图像：

 (1)实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；
(2)根据图像，要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，这说明_______的吸热能力强些；
(3)已知水的比热容是，则煤油的比热容是____________。
【答案】加热时间；水；。
【解析】(1)同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，那么在相同时间内，两种液体吸收的热量是相同的，实验中两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较，加热时间越长，吸收热量越多。
(2)水和煤油的质量相同，升高相同的温度，水加热需要更长的时间，即水吸收的热量更多，根据可知，水的比热容更大，水的吸热能力强些。
(3)从图中可以看到，加热相同的时间4s，水温度的变化量是2℃，煤油温度的变化量是4℃，两种液体吸收的热量相同，根据可知
解得
煤油的比热容是。
题型三：热量的计算
【角度1】用公式进行计算
★易错警示注意区分温度和温度差
计算物质吸收或放出热量时，要注意公式中的△t是温度差而不是某一温度。
【典例】物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，问：

(1)图a、b中，哪个是沙子吸热升温的图像？
(2)加热2min，水吸收了多少热量？
(3)试求出沙子的比热容。
【答案】(1)图a；(1)4.2×104J；(1)0.9×103J/(kg·℃)。
【解析】(1)由题知，沙子和水的质量相等，且沙子的比热容比水小，吸收相同热量时（加热相同时间），由公式可知，沙子升高的温度多，所以图a表示的是沙子吸热升温的过程；
(2)由b图像可知，加热满2min时，水的温度从20℃上升到70℃，则加热满2min时水吸收的热量：
；
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，在2分钟的时间内,沙子吸收的热量：
，
因加热2min，沙子的温度从20℃上升到250℃，由可得，沙子的比热容：
。
答：(1)图a是沙子吸热升温的图像；(2)加热2min时，水吸收了4.2×104J热量；(3)沙子的比热容为0.9×103J/(kg·℃)。
【点睛】(1)用两只完全相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量，再利用公式进行分析；
(2)从图像可知，加热满2min，水的温度从20℃上升到70℃，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式计算水吸收的热量；
(3)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，所以2min水和沙子吸收的热量也相同，由图a得出沙子温度的变化量，再根据计算沙子的比热容。
【角度2】比例法
比例法快速解题
第一步，以比值的形式写出要求的比值；
第二步，用公式展开要求的比值；
第三步，代入各物理量的数值；
第四步，计算求解。
【典例】甲铁块质量是乙铁块的3倍，吸收相同的热量，则甲、乙两铁块的比热容之比和升高的温度之比分别为（ ）。
A．1：1，1：3  B．1：3，1：3  C．1：1，3：1  D．3：1，3：1
【答案】A。
【解析】比热容是物质的特性，与物质的种类有关，与其它物理量没有任何关系，故甲乙两铁块的比热容相等，即比热容之比为1:1；根据；
可得同种物质吸收热量相同时，温度的变化量与质量成反比，由甲铁块质量是乙铁块的3倍，可得乙铁块升高的温度是甲铁块的3倍，答案选A。
【点睛】根据热量公式Q＝cm△t来分析，都是铁块比热容相同，吸收了相等的热量，甲铁块的质量是乙铁块质量的3倍，则甲、乙两铁块升高的温度之比是1：2。
【中考帮】
考点一：比热容的概念
【典例】（2022·四川成都B）小叶看见面点师傅将面拉成长条，放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条，于是很想了解油的吸热能力。在老师指导下，他用酒精灯分别加热质量为50g、初温为20℃的油和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。下列说法正确的是(　　)。
物质种类
加热时间（min）
消耗酒精（g）
末温（℃）
油
2
1
88
水
2
1
50
A. 2min内油吸收的热量为3×104J；
B. 他使用的酒精灯的加热效率为21%；
C. 油的末温比水的高，所以吸热能力更强；
D. 油的吸热能力与其吸收的热量多少有关
【答案】B。
【解析】A．由题意可知，油和水的质量相等，都为，水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)，2min内水的温度由t0=20℃上升到t=50℃，则水吸收的热量为

2min内油吸收的热量与水吸收的热量相等，则油吸收的热量为
所以2min内油吸收的热量为6.3×103J，故A错误；
B．由题意可知，酒精的热值为q=3×107J/g，加热2min消耗了m酒精=1g=1×10-3kg的酒精，则完全燃烧1g酒精放出的热量为
则酒精灯的加热效率为，故B正确；
C．相同质量和相同初温的油和水吸收相同的热量，末温度越低表示物质吸热能力越强，所以油的末温比水的高，说明油吸热能力更弱，故C错误；
D．物质的吸热能力即比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与其吸收的热量多少无关，故D错误。故选B。
该考点要求理解比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，不随质量、温度、体积等条件的变化而变化；并能运用比热容的定义式对具体问题进行简单的分析和推理，得出正确的结论，这是物理核心素养物理观念的体现。
考点二：水的比热容大的应用
【典例】（2022·江苏连云港）人们常用热水袋取暖，这是用___________的方式改变物体的内能；热水袋里装水是因为水具有较大的___________；用水取暖的过程中，水的内能不断___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】① 热传递；② 比热容；③ 减小。
【解析】[1]人们用热水袋取暖时，人体从热水袋吸收热量，使得人体内能增大，温度升高，这是通过热传递的方式来改变物体的内能。
[2]因为水相对于其他物质来说，比热容较大，在质量相同、降低温度相同时，水比其他物质放出的热量更多，所以热水袋里要装水。
[3]用水取暖的过程中，人体从热水袋吸收热量，使得人体内能增大，水的内能不断减小，热量从热水袋传递给人体。
把比热容的概念与生活实际相结合，并能从比热容的角度正确描述和解释自然现象，这是物理核心素养的物理观念的体现。。
考点三：热量的相关计算
【典例】16.（2022·湖北宜昌）小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的水和0.3kg的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则水在16min内吸收的热量为______J，另一种液体的比热容为______ J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

【答案】①2.52×104；②1.4×103。
【解析】[1]由图像可知，水的初温是10℃，16min时的末温是40℃，则水在16min内吸收的热量为Q水吸=c水m水(t水-t0水)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(40℃-10℃)=2.52×104J
[2]水16min吸收的热量是2.52×104J，所以水8min吸收的热量为
由于是用相同的电加热器加热，所以水和另一种液体在相同的时间内吸收的热量是相同的，即另一种液体8min吸收的热量也为1.26×104J。由图像可知，另一种液体从开始加热到第8min温度从20℃升高到50℃，根据公式Q水吸=c水m水(t水-t0水)可知，另一种液体的比热容为
。
从能量转换角度，重新认识生活中的现象，并考查学生利用比热容的概念进行简单计算的能力，这是物理核心素养的物理观念（物质观、能量观）的体现。
【作业帮】
一、基础练（知识巩固）
1.沿海地区昼夜温差比同纬度内陆地区小，主要是因为水的（ ）。
A．比热容较大 B．比热容较小 C．密度较大 D．密度较小
【答案】A。
【进行】因为水的比热容较大，相同质量的水和沙石比较，白天吸收相同的热量时，水的温度升高得少；夜晚放出相同的热量时，水的温度降低得少，使得沿海地区昼夜温差小，故A符合题意，BCD不符合题意。
【点睛】本题考查了水的比热容大的应用，相对比较简单，属于基础题。与其他物质相比，水的比热容较大，在质量相同，吸收或放出相同热量时，水的温变化小。
2.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，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（ ）。

A．液体A的比热容大 B．两种液体的比热容相等
C．液体B的比热容大 D．无法比较
【答案】C。
【解析】根据可知，质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的较少，比热容小的，温度升高的多。
根据题意，两种液体质量相等，使用完全相同的电加热器加热两分钟，两种液体吸收的热量相等，从图像中可以看出，A液体温度升高的较多，液体B的较少，所以液体A的比热容较小，B的比热容较大。
故选C。
3.细心的小王在坐车下坡时，发现大型载重汽车经过的路面总有水印，于是他查阅相关资料得知，为了防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水来达到降温的目的。刹车片过热是通过______方式增加内能的。用水降温利用到了水的___________较大的特点。
【答案】做功；比热容。
【解析】[1]大型车刹车过程中，克服摩擦力做功，会产生大量的热，使刹车片和轮胎温度升高。
[2]等质量的水与其它液体相比，在升高相同温度时吸收的热量更多，达到更好的降温效果，是因为水的比热容较大。
4.甲、乙两个同种材料组成的不同质量的物体，若使他们升高相同的温度，吸收的热量之比为4∶3，则甲、乙两个物体的比热容之比为______，质量之比为______。
【答案】1∶1；4∶3。
【解析】[1][2]由于甲、乙是同种材料制成的，故比热容之比为c甲：c乙=1∶1，升高相同的温度，则Δt甲∶Δt乙=1∶1，又Q甲：Q乙=4∶3，
由公式Q=cmΔt可得。
5.100g热水和50g冷水混合后（不考虑热量损失），则热水降低的温度_______冷水升高的温度（填“大于”、“等于”或“小于”），热水放出的热量_______冷水吸收的热量．（填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】小于；等于。
【解析】当将热水和冷水混合时，若不计热量损失，热水吸收的热量等于冷水放出的热量；
设冷水温度从t01升高到t，吸收的热量为Q1；热水温度从t02降低到t，放出的热量为Q2；
不计热损失，
即：
在上式中，C和t是相同的，由于冷水质量m1小于热水质量m2，故冷水所升高的温度大于热水所降低的温度。
故答案为：小于；等于。
【点睛】本题主要考查学生对吸热公式和放热公式的掌握和运用，能据题目中各数据变化情况分析判断即可解决。在不考虑热量损失的情况下，低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量这是分析问题的基础。
（1）这是一个热量的题目；解题的关键是要能够利用热量公式分析解决问题；（2）热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同；（3）知道热水的质量和初温、冷水的质量和初温，又知道水的比热容，利用热平衡方程，进而可比较出其各自升高个温度。
6.甲、乙两种金属的比热容之比是3∶1，质量之比是2∶1，当它们吸收相同的热量，甲物体的温度升高了10℃，则乙物体的温度升高了________℃。使1.5 kg温度为10℃水吸收了热量6.3×105J，水温将升高________℃。（1标准大气压）
【答案】60；90。
【解析】（1）由题知，m甲：m乙=2：1，c甲：c乙=3：1，
甲、乙两金属吸收的热量：Q甲：Q乙=1：1，
由得，两种金属升高温度之比：，
由题知，△t甲=10℃，所以△t乙=60℃；
（2）根据得，水升高的温度：
由于一个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水只能升高。
【点睛】（1）知道甲乙两金属质量、比热容、吸收热量的关系，利用吸热公式求两物体升高温度的比值；知道甲金属的温度升高值，可求乙金属的温度升高值；（2）利用公式：计算水升高的温度。
7.北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的________。质量为1t的热水放出2.1×108J热量后温度降低________℃．暖气能使室内温度升高内能增加，这是通过________的方式实现的。【4.2×103J/（kg•℃）】
【答案】比热容大；50；热传递。
【解析】（1）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，取暖效果好，所以暖气装置中用水来供热；
（2）由Q放＝cm△t得，水降低的温度为：
△t＝＝＝50℃；
（3）供热时，在暖气片和空气之间发生了热传递，使室内的内能增加、温度升高，是通过热传递的方式改变的。
二、综合练（能力提升）
8.（2022·重庆A）《三国演义》有“青梅煮酒”的典故，芒种节气正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法对酒加热。质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量是___________J[c酒=3.4×103J/(kg•℃)]，若煮酒位置海拔越高，水面上方的气压越低，水的沸点会越___________。
【答案】① 3.4×104；② 低。
【解析】[1]由Q=cmΔt可得，质量为0.5kg的酒从20℃升高到40℃吸收的热量为
Q=cmΔt=3.4×103J/(kg•℃)×0.5kg×(40℃-20℃)=3.4×104J
[2]水的沸点与气压有关，若煮酒位置海拔越高，则水面上方的气压越低，故水的沸点会越低。
9.（2022·湖南岳阳）图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。

（1）两支试管里水和煤油的质量_______（选填“相同”或“不同”）；
（2）相同时间内，水吸收的热量_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的热量；
（3）由图乙可知，________的吸热能力更强。
【答案】① 相同；②等于；③水。
【解析】（1）[1]根据控制变量法，比较不同物质的吸热能力试验中,用相同的加热装置，对质量相同、初温相同的水和煤油进行加热。
（2）[2]比较不同物质的吸热能力实验中，用加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少，所以同时间内，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（3）[3]由乙图可知，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度变化大，根据可知，水的比热容大，即水的吸热能力更强。
10.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验，实验时要观察___________（选填“加热的时间”或“升高的温度”）比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择___________两图进行实验，实验时通过观察_______（选填“加热的时间”或“升高的温度"）反映物体吸热的多少。
（2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度-时间图像（如上图丁），由图像可看出液体a的比热容______（选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容。
（3）若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收时，温度计示数升高了20℃，则根据以上数据可以算出酒精的热值，这种方法测出的热值比“标准值”______（选填“偏大”“偏小”或“一样”）。
【答案】甲乙；升高的温度；甲丙；加热的时间；小于；偏小。
【解析】（1）[1][2]比较不同燃料的热值，燃料种类应该不同，加热的液体种类应该相同。液体质量和初温相同，如果液体温度升高的多，说明下面燃料放出热量的多，燃料质量相同，则可以说明燃料热值大。
[3][4]比较不同物质的比热容，应该用相同的加热源，所以选甲丙。转换法的应用，用加热时间反映物体吸热的多少。
（2）[5]相同时间比较温度变化，都加热10min，吸收热量相同，a的温度变化量大于b的温度变化量，由Q=cmΔt知，液体a的比热容小于液体b的比热容。
（3）[6]因为燃料燃烧的热量不能完全被吸收，存在热量损失；所以Q吸=Q放
所以测出的热值比“标准值”偏小。
三、培优练（挑战自我）
11.（2022·湖南衡阳）百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg，温度为75℃的水转入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水___________大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过___________方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[]

【答案】 ①比热容；②热传递；③ 。
【解析】（1）[1][2]暖手袋里面装热水取暖，是利用了水比热容大的性质，因为相同条件下，放出相同热量，水降低的温度较少。这里是暖水袋将热量传递给手，水的内能减少，是通过热传递方式改变了水的内能。
（2）[3]这段时间水放出热量
。
12.（2022·福建省）在探究“不同物质吸热的情况”实验中：

（1）用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水，使它们升高相同的温度，通过比较______来判断吸收热量的多少；
（2）加热10min后，测得水的温度如图，该示数为______oC；
（3）多次实验后得到的数据如下表，分析可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水比沙子吸收更______的热量；
（4）根据实验结论推理：沿海地区昼夜温差比内陆地区更______。
升高的温度/oC
5
10
15
20
加热水的时间/min
2.5
5
7.5
10
加热沙子的时间/min
1
2
3
4
【答案】①加热时间；②48；③多；④小。
【解析】（1）[1]用相同的酒精灯加热，在相同的时间内酒精灯放出的热量相同，则物体吸收的热量也相同；加热时间越长，表示物质吸收的热量越多。由转换法可得，实验中是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少。
（2）[2]温度计的分度值为1℃，刻度值上大下小，则为零上温度，则温度计的示数为48℃。
（3）[3]分析表格中数据可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水加热的时间更长，表示水比沙子吸收的热量更多。
（4）[4]沿海地区多海水，内陆地区多砂石。由实验数据可得，水的吸热能力和放热能力都比沙子强，即水的比热容大，在同样吸、放热的情况下，水的温度变化比土壤、沙石的温度变化小，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小。