13.3比熱容知識點1比較不同物質(zhì)的吸熱情況1、實驗方法①轉(zhuǎn)換法：通過加熱時間反映液體吸收熱量的多少。②控制變量法2、實驗方案①方案一：選取質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，讓它們吸收相同的熱量，比較它們升高的溫度，溫度升高少的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)強。②方案二：選取質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，使它們升高相同的溫度，比較它們吸收熱量的多少，吸收熱量多的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)強。3、實驗器材相同規(guī)格的電加熱器、燒杯、溫度計各兩個、天平、停表、水和食用油。【注】選取相同規(guī)格的電加熱器原因：保證相同時間內(nèi)吸收的熱量是相同的。4、實驗步驟①實驗裝置如圖甲、乙所示，在兩個相同的燒杯中分別裝入500g水和500g食用油；②用溫度計分別測出它們的初溫，再用相同的電加熱器加熱，保證相同時間放熱相等；③方案一：對水和食用油加熱相同的時間，觀察并讀出溫度計的示數(shù)。方案二：使水和食用油升高相同的溫度，觀察并記錄加熱所用的時間。【注】為了使探究結(jié)論具有普遍性，可以選用不同的液體多次實驗，以減小實驗的偶然性。5、實驗結(jié)論質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量不同;質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度也不同，實驗說明不同種類的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)不同。知識點2比熱容1、概念：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱容用符號c表示。單位焦每千克攝氏度，符號J/（kg·℃）。2、物理意義比熱容反映了不同物質(zhì)吸、放熱的本領(lǐng)，是物質(zhì)的特性之一。單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量，與它溫度降低1℃所放出的熱量相等，數(shù)值上也等于它的比熱容。【注意】比熱容是由物質(zhì)本身屬性所決定的，與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與物體的量、溫度、吸收熱量或放出熱量的多少無關(guān)。3、水的比熱容較大的應(yīng)用在常見物質(zhì)中水的比熱容是最大的。①水的溫度難改變：沿海地區(qū)晝夜溫差小，內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差大；增大人工水面來緩解熱島效應(yīng)。②水的吸、放熱本領(lǐng)強：常用水作為散熱劑或冷卻劑，如汽車發(fā)動機用水作冷卻劑、冬天用水作暖氣設(shè)備的供熱介質(zhì)等。知識點3熱量的計算1、計算公式物體的質(zhì)量為m，比熱容為c，溫度的變化量為?t，則物體在溫度變化過程中吸收或放出的熱量Q①如果是吸熱升溫：Q吸②如果是放熱降溫：Q放2、熱平衡方程發(fā)生熱傳遞時，若不計熱量損失，則高溫物體降溫放出的熱量都被低溫物體吸收，即放出的熱量和吸收的熱量相等，用公式表示為Q吸=Q1、比例法快速解題涉及到比值計算的題目時。第一步，以比值的形式寫出要求的比值

Q甲Q乙第二步，用公式展開要求的比值

c甲m甲2、比熱容圖像的分析技巧①等溫輔助線：作一條垂直于溫度軸的直線，表示升高相同的溫度，可以看出升高相同溫度時對A加熱的時間tA小于對B加熱的時間t②等時輔助線：作一條垂直于時間軸的直線，表示加熱時間相同，可以看出A中水的溫度變化量?tB中水的溫度變化量?t題型一比較不同物質(zhì)的吸熱情況【例1】（24-25九年級上·黑龍江哈爾濱·開學考試）小明為比較“不同物質(zhì)吸熱的情況”設(shè)計了如下的實驗方案：將A、B兩種液體分別裝入燒杯中，固定在鐵架臺上，用兩個相同的酒精燈同時加熱，實驗裝置如圖甲、乙所示，實驗時每隔一段時間同時測量并記錄A、B的溫度。（1）組裝器材時應(yīng)按照（選填“自下而上”或“自上而下”）的順序依次安裝；（2）實驗時，選取相同、初溫相同的A、B兩種不同液體，加熱時液體溫度升高，我們通過來反映液體吸收熱量的多少；（3）加熱一段時間后，液體B的溫度如圖乙所示，為℃；（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)小明繪制出的溫度-時間圖象如圖丙所示，則液體（選填“A”或“B”）更適合作為家中“暖氣”中輸運能量的介質(zhì)。【答案】（1）自下而上（2）質(zhì)量加熱時間的長短（3）33（4）B【解析】（1）為確保用酒精燈外焰加熱，組裝器材時應(yīng)自下而上。（2）[1]比較“不同物質(zhì)吸熱的情況”實驗應(yīng)選取質(zhì)量相同的不同液體，加熱相同時間，比較升高的溫度。[2]用兩個相同的酒精燈同時加熱，相同時間其放熱相同，故可以用加熱時間反應(yīng)吸收熱量多少。（3）如圖所示，溫度計分度值為1℃，故示數(shù)為33℃。（4）由圖丙可知，液體B的比熱容大，可作家中“暖氣”中輸運能量的介質(zhì)。【變式1-1】（23-24九年級上·陜西咸陽·期中）如圖所示為“探究不同物質(zhì)吸熱能力”的實驗裝置。（1）要完成該實驗除了如圖甲所示的器材外，還需要的測量工具有天平和；（2）實驗中可通過（選填“加熱時間”或“溫度計示數(shù)”）反映物質(zhì)吸收熱量的多少，這是科學探究中常見的法；（3）分析圖乙可知，（選填“a”或“b”）液體更適合做汽車發(fā)動機的冷卻液。【答案】（1）秒表（2）加熱時間轉(zhuǎn)換（3）a【解析】（1）要完成該實驗除了如圖甲所示的器材外，還需要的測量工具有天平和秒表。（2）[1][2]相同的加熱器在相同時間內(nèi)釋放的熱量相同，故使用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)換法。（3）分析圖乙可知，升高相同的溫度，a加熱時間長，a的比熱容大，根據(jù)，在質(zhì)量和升高的溫度相同時，a吸熱多，故a液體更適合作發(fā)動機的冷卻液。【變式1-2】（23-24九年級上·湖北荊州·階段練習）同學們在探究“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實驗中，加熱質(zhì)量相同的水和煤油，比較兩種物質(zhì)的吸熱能力。（1）在相同條件下用相同的電加熱器分別給水和煤油加熱使其升高相同的溫度，通過比較比較吸收熱量的多少，從而比較水和煤油的吸熱能力；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小明作出了水和煤油的溫度隨時間變化的圖像，a為水，b為煤油，由圖像可知煤油的比熱容為J/（kg?℃）；[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（3）另一小組的同學利用圖甲所示裝置對100g冰加熱，他們每隔相同時間記錄一次溫度計的示數(shù)，并觀察物質(zhì)的狀態(tài)。圖乙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的溫度﹣時間圖像；冰屬于晶體，由B→C的過程，冰水混合物（需要/不需要）吸收熱量，內(nèi)能（不變/增大/減小）；設(shè)相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段物質(zhì)共吸收了J的熱量[c冰＝2.1×103J/（kg?℃），c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。【答案】加熱時間2.1×103需要增大4.2×103【解析】[1]加熱器相同，相同時間內(nèi)放出的熱量是相同的，對水和煤油加熱，使水和煤油升高相同的溫度，加熱時間越長，吸收的熱量越多，則其吸熱能力越強；故通過比較加熱時間來比較吸收熱量的多少，從而比較水和煤油的吸熱能力。[2]由圖像可知，相同質(zhì)量的初溫相同的水和煤油升高相同的溫度時，水的加熱時間為煤油的2倍，即水吸收的熱量是煤油的2倍，根據(jù)可得即比熱容與吸收的熱量成正比，所以，煤油的比熱容為[3][4]冰是晶體，由B→C的過程是熔化過程，該過程中，冰水混合物需要不斷吸收熱量，內(nèi)能不斷增大。[5]由于冰熔化成水，狀態(tài)變化，質(zhì)量不變，即AB階段的冰在5min內(nèi)吸收的熱量為因為相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段（10min）物質(zhì)共吸收的熱量為【變式1-3】（23-24九年級上·廣西南寧·開學考試）如圖甲所示是“比較不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)”的實驗裝置。（1）為了得到相同的水和食用油，應(yīng)選用的測量工具是；（2）實驗中，測出水的末溫如圖乙所示，請將下表填寫完整：物質(zhì)質(zhì)量/g初溫/℃末溫/℃加熱時/min水1002210食用油100206410（3）分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可知：加熱相同時間，水吸收的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的熱量，但的溫度升高得更高，這說明水的吸熱本領(lǐng)比食用油的吸熱本領(lǐng)（選填“大”或“小”）；（4）如果使相同質(zhì)量的水和食用油升高相同的溫度，食用油需要吸收的熱量比水（選填“多”或“少”）。【答案】（1）質(zhì)量天平（2）41（3）等于食用油大（4）少【解析】（1）[1]根據(jù)控制變量法，實驗中應(yīng)控制水和食用油的質(zhì)量相同。[2]為了得到質(zhì)量相同的水和食用油，應(yīng)選用的器材是質(zhì)量的測量工具天平。（2）如圖乙所示，溫度計分度值為1℃，故示數(shù)為41℃。（3）[1]使用相同的酒精燈加熱，加熱相同時間，水和食用油吸收熱量相同。[2]表中的實驗數(shù)據(jù)可知，水的溫度上升41℃-22℃=19℃食用油溫度上升64℃-20℃=44℃食用油溫度升高的更多。[3]質(zhì)量相同、吸收相同熱量，溫度上升的越少，說明物體的吸熱能力越強，則水的吸熱能力比食用油強。（4）加熱時間相同時，食用油的溫度升高的更高，如果使相同質(zhì)量的水和食用油，升高相同的溫度，水需要加熱時間更長，故吸收的熱量比食用油多，食用油吸收熱量比水少。【變式1-4】（23-24八年級下·北京·期中）如圖是“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實驗裝置。兩個相同的燒杯中分別裝有質(zhì)量相等的水和食用油。（1）實驗中，水和食用油吸收熱量的多少是通過來反映的；（2）實驗中應(yīng)量取初溫和相同的水和食用油：（3）圖中能合理反映該實驗結(jié)果的圖像是（填“甲”、“乙”或“丙”）；（4）下表是記錄的部分實驗數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)可知：食用油的比熱容為J/（kg）℃。物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/℃加熱時間/min最后溫度℃水20015425食用油20015650（5）暖氣用水做導熱介質(zhì)，是由于水的。【答案】加熱時間質(zhì)量乙比熱容大【解析】（1）[1]實驗中，水和食用油在相同時間吸收的熱量相同，則水和食用油吸收熱量的多少是通過加熱時間反映。（2）[2]根據(jù)控制變量法，實驗時應(yīng)控制水和食用油的質(zhì)量相等。（3）[3]質(zhì)量相同的水和食用油吸收相同的熱量，由于水的比熱容大，水升溫慢，則圖中能合理反映該實驗結(jié)果的圖像是乙。（4）[4]根據(jù)題意可知，水吸收的熱量是水的加熱時間是4分鐘，每1分鐘產(chǎn)生的熱量是2100J，因為加熱器的規(guī)格是相同的，食用油的加熱時間是6分鐘，食用油吸收的熱量是12600J，則食用油的比熱容是食用油的比熱容是。（5）[5]暖氣用水做導熱介質(zhì)，是由于水的比熱容大，質(zhì)量相同時，降低相同的溫度，放出的熱量更多。題型二對比熱容的理解【例2】（23-24九年級上·河北邯鄲·期中）已知銅的比熱容比鋁的比熱容小，下列說法正確的是（）A．將一塊銅的質(zhì)量減小一半，它的比熱容減半B．質(zhì)量相同的銅塊和鋁塊，升高相同的溫度，銅吸收的熱量一定大于鋁吸收的熱量C．質(zhì)量相同的銅塊和鋁塊，吸收相同的熱量，鋁塊升高的溫度多D．質(zhì)量和初溫都相等的銅塊和鋁塊，放出相等熱量后相接觸，熱傳遞的方向是從鋁塊傳給銅塊【答案】D【解析】A．比熱容是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量無關(guān)，故將一塊銅的質(zhì)量減小一半，銅的比熱容不變，故A錯誤；B．質(zhì)量相同的銅塊和鋁塊，升高相同的溫度，鋁的比熱容大，鋁吸收的熱量一定大于鋁吸收的熱量，故B錯誤；C．由可知，質(zhì)量相同的銅塊和鋁塊，吸收相同的熱量，銅的比熱容較小，因此銅塊升高的溫度多，故C錯誤；D．質(zhì)量和初溫都相等的銅塊和鋁塊，放出相等熱量后，鋁塊的比熱容大，鋁塊的溫度高，它們相接觸，熱傳遞的方向是從鋁塊傳給銅塊，故D正確。故選D。【變式2-1】（22-23九年級上·山東聊城·期中）下表是一些物質(zhì)的比熱容水鋁煤油、冰干泥土砂石銅根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是（）A．物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)無關(guān)B．100g水的比熱容是50g水的比熱容的兩倍C．寒冬季節(jié)，放在室外盛有水的水缸會破裂，主要是因為水的比熱容較大D．質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，銅塊溫度變化較大【答案】D【解析】A．分析表中數(shù)據(jù)可知，水和冰是水的兩種狀態(tài)，比熱容是不同的，說明比熱容與物質(zhì)狀態(tài)有關(guān)，故A錯誤；B．比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，與物質(zhì)的種類有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量無關(guān)，所以100g水的比熱容與50g水的比熱容相同，故B錯誤；C．冰的密度小于水的密度，水在寒冬季節(jié)，達到凝固點而結(jié)冰，結(jié)冰時，質(zhì)量不變，體積變大，將把水缸脹破，故C錯誤；D．由表格數(shù)據(jù)可知銅的比熱容小于鋁的比熱容，質(zhì)量相同的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量，根據(jù)可知，比熱容小的物質(zhì)，溫度變化較大，所以銅塊的溫度變化較大，故D正確。故選D。【變式2-2】（23-24八年級下·上海·期中）鐵的比熱容是0.45×103焦/(千克?℃)，單位讀作。相同質(zhì)量的水和鐵塊，溫度都升高1℃，吸收的熱量多；如果它們吸收相同的熱量，升高溫度多。【答案】焦每千克攝氏度水鐵【解析】[1]鐵的比熱容c鐵=0.45×103焦/(千克?℃)，單位讀作焦每千克攝氏度，表示的意思是質(zhì)量為1kg的鐵溫度每升高1℃，吸收0.45×103焦的熱量。[2][3]水的比熱容大于鐵的比熱容，相同質(zhì)量的水和鐵塊，溫度都升高1℃，由Q=cmΔt可知，水吸收的熱量多；如果它們吸收相同的熱量，由可知鐵升高的溫度多。【變式2-3】（23-24八年級下·上海·期末）鋁的比熱容為焦/（千克·℃），其單位讀作。若質(zhì)量相同的水和鋁塊吸收相同的熱量后，水升高的溫度鋁升高的溫度；若質(zhì)量相同的水和鋁塊降低相同的溫度，水放出的熱量（以上兩空均選填“大于”、“小于”或“等于”）鋁放出的熱量。【答案】焦每千克攝氏度小于大于【解析】[1]比熱容的單位是焦/（千克?攝氏度），符號為J/（kg?°C），讀作：焦每千克攝氏度。[2]若質(zhì)量相同的水和鋁塊吸收相同的熱量后，因為水的比熱容大于鋁的比熱容，根據(jù)比熱容的公式可知，水升高的溫度小于鋁升高的溫度。[3]若質(zhì)量相同的水和鋁塊降低相同的溫度，因為水的比熱容大于鋁的比熱容，根據(jù)Q=cmΔt可知，水放出的熱量大于鋁放出的熱量。【變式2-4】（22-23八年級下·上海浦東新·期末）水的比熱容為J/（kg·℃），讀作，它表示1kg的水溫度每升高1℃，；1kg水倒掉一半，比熱容將（選填“變大”、“不變”或“變小”）。【答案】4.2×103焦每千克攝氏度吸收的熱量是4.2×103J不變【解析】[1][2]水的比熱容是一個固定的物理量，其值為4.2×103J/（kg?℃）。這個數(shù)值讀作“4.2×103焦每千克攝氏度”，它表示的物理意義是：質(zhì)量為1kg的水，當它的溫度升高1℃時，所吸收的熱量是4.2×103J。[3]比熱容是物質(zhì)的一種特性，它只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，而與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度以及吸放熱的多少無關(guān)，因此，當1kg的水倒掉一半后，雖然水的質(zhì)量減小了，但其比熱容并不會改變，仍然保持為4.2×103J/（kg?℃）不變。題型三水比熱容大的應(yīng)用【例3】（23-24八年級下·重慶·期末）“賞中華詩詞，尋文化基因，品生活之美”的中國詩詞大會，深受觀眾喜愛。下列對于詩詞中物理知識的解釋，說法正確的是（

）A．“久雨重陽后，清寒小雪前”，雪的溫度很低，所以雪的內(nèi)能為零B．“泥融飛燕子，沙暖睡鴛鴦”，春日白天沙子較暖是因為沙子比熱容較大C．“荷風送香氣，竹露滴清響”，人聞到荷花的香氣是因為分子在不停地運動D．“寒夜客來茶當酒，竹爐湯沸火初紅”，湯在沸騰前持續(xù)加熱，其內(nèi)能不變【答案】C【解析】A．任何物體在任何情況下都具有內(nèi)能，所以溫度較低的雪也有內(nèi)能，故A錯誤；B．春日白天沙子較暖是因為沙子比熱容較小，相同質(zhì)量吸收相同的熱量，沙子升溫較快，故B錯誤；C．人聞到荷花的香氣的現(xiàn)象叫擴散現(xiàn)象，是由于分子在不停的做無規(guī)則運動，故C正確；D．湯在沸騰前持續(xù)加熱，吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增大，故D錯誤。故選C。【變式3-1】（24-25九年級上·河北石家莊·開學考試）下列實例中沒有利用水的比熱容較大的是（

）A．夏天中午往地上灑水降溫 B．用熱水袋取暖C．初春為了避免小麥凍壞夜晚向麥田灌水 D．城市建造人工湖用來降溫【答案】A【解析】A．夏天灑水降溫，是利用水蒸發(fā)吸熱的原理，故A符合題意；B．熱水袋用水做取暖物質(zhì)，是因為水比熱容大，在質(zhì)量、溫度變化一定時，可以放出更多的熱量，故B不符合題意；C．初春溫度較低，晚上向稻田中灌水，因為水的比熱容較大，放出熱量后，溫度降低較小，可以起保溫的作用，故C不符合題意；D．城市建造人工湖調(diào)節(jié)氣溫，是利用水比熱容大的性質(zhì)，在吸放熱相同是，溫度變化小，故D不符合題意。故選A。【變式3-2】（23-24九年級上·安徽滁州·階段練習）水的比熱容大，這種特性使它在生活和生產(chǎn)中有著十分廣泛的應(yīng)用。下列應(yīng)用中不屬于利用這種特性的是（）A．晚上向秧田里灌水 B．夏天在地上灑水降溫C．汽車發(fā)動機用水作為冷卻劑 D．冬天讓熱水流過散熱器來取暖【答案】B【解析】A．因為水的比熱容大，晚上向秧苗田里放水，水降溫時可以放出更多的熱量以防凍壞秧苗，故A不符合題意；B．夏天在地上灑水降溫是利用了水蒸發(fā)吸熱來降低，不是利用水的比熱容大，故B符合題意；C．因為水的比熱容較大，汽車發(fā)動機用水作為冷卻劑，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，可以吸收更多的熱量，故C不符合題意；D．因為水的比熱容較大，冬天讓熱水流過散熱器來取暖，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，可以放出更多的熱量，故D不符合題意。故選B。【變式3-3】（23-24九年級下·山東棗莊·期中）水的比熱容大這一特性在生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列生活實例不是利用水的比熱容大這一特性的是（）A．甲圖，海邊的晝夜溫差較小 B．乙圖，空調(diào)房里放盆水可以增加濕度C．丙圖，冬天暖氣設(shè)備用熱水供暖 D．丁圖，用水冷卻汽車發(fā)動機【答案】B【解析】A．因為水的比熱容較大，白天，水吸收熱量，溫度升高的少，夜晚水放出熱量，溫度降低的少，使得海邊晝夜溫差較小，故A不符合題意；B．空調(diào)房間里放一盆水，由于水的蒸發(fā)，會增加房間內(nèi)的濕度，不是利用水的比熱容大的特點，符合題意，故B符合題意；C．因為水的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以冬天暖氣設(shè)備用水供暖，不符合題意，故C不符合題意；D．因為水的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水來冷卻汽車發(fā)動機，不符合題意，故D不符合題意。故選B。【變式3-4】（2024·吉林·模擬預(yù)測）中華古詩詞是我國傳統(tǒng)文化中的瑰寶，有些優(yōu)美詞句還與物理知識有著密切的聯(lián)系。“沙暖睡鴛鴦”，與水相比沙的小；“大地陽和暖氣生”，大地內(nèi)能的增加是太陽通過方式實現(xiàn)的。【答案】比熱容熱傳遞【解析】[1]“沙暖睡鴛鴦”指的是吸收相同的熱量，質(zhì)量相同的水和沙子，沙子升高的溫度高，所以沙子的比熱容小。[2]大地內(nèi)能的增加是太陽通過太陽光的照射，即熱傳遞的方式實現(xiàn)的。題型四比熱容圖像問題【例4】（23-24九年級上·山東臨沂·期中）質(zhì)量均為0.5kg的水和另一種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等，它們溫度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。已知，下列說法中（）①甲物質(zhì)是水②0~15min乙溫度降低了20℃③0~15min甲放出了8.4×10?J的熱量④乙物質(zhì)的比熱容為A．只有①②正確 B．只有②④正確C．只有①③正確 D．只有①④正確【答案】D【解析】①由圖像可知，0~15min時間內(nèi)，乙溫度降低比甲大，由可知，在質(zhì)量和放出熱量相同時，比熱容大的溫度變化小，所以甲是水，故①正確；②由圖可知0~15min乙降低的溫度為故②錯誤；③由前面分析可知甲是水，0~15min甲放出了8.4×10?J的熱量為故③錯誤；④由于在相同時間內(nèi)水和液體放熱相同，所以在0~15min乙放熱為4.2×104J，乙降低的溫度為40℃，則乙的比熱容為故④正確。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。【變式4-1】（2024·山東淄博·二模）質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體，裝在相同的容器中，用相同的加熱器加熱，其溫度隨時間變化的圖象如圖所示。下列說法正確的是（

）A．乙的比熱容比甲的大B．l~3min內(nèi)乙的內(nèi)能保持不變C．升高相同的溫度，甲吸收的熱量多D．加熱相同的時間，乙吸收的熱量多【答案】C【解析】A．由圖可知，加熱相同時間，即吸收相等的熱量時，乙升高的溫度大于甲升高的溫度，根據(jù)公式Q吸=cmΔt可知，質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，在吸收相同的熱量時，比熱容越小，溫度變化越大，所以乙的比熱容小于甲的比熱容，故A錯誤；B．由圖可知，1min后乙物質(zhì)沸騰，在沸騰過程中溫度不變，但需要吸收熱量，因此內(nèi)能增加，故A錯誤；C．圖可知，升高相同的溫度時，甲液體的加熱時間大于乙液體的加熱時間，所以甲吸收的熱量比乙吸收的熱量多，故C正確；D．加熱相同的時間，甲、乙吸收的熱量同樣多，故D錯誤。故選C。【變式4-2】（23-24九年級下·安徽六安·期中）興趣小組用相同的酒精燈給質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體加熱，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖所示的甲、乙兩種液體溫度與加熱時間的關(guān)系圖像[c水=4.2×103J/（kg·℃）]，下列分析與計算正確的是（）A．甲液體在0℃時，分子停止運動，內(nèi)能為零B．若其中一種液體為水，則另一種液體的比熱容為1.4×103J/（kg·℃）C．加熱2min，甲液體吸收的熱量比乙液體吸收的熱量多D．用甲液體作柴油機的冷卻劑效果更好【答案】B【解析】A．任何物體都有內(nèi)能，甲液體在0℃時，也有內(nèi)能，故A錯誤；B．水的比熱容大，所以乙為水，由知道，在質(zhì)量相同，升高相同溫度時，加熱時間乙是甲的三倍，即比熱容之比等于吸收熱量之比，所以所以甲的比熱容為故B正確；C．根據(jù)轉(zhuǎn)換法知道，加熱2min，甲液體吸收的熱量等于乙液體吸收的熱量，故C錯誤；D．質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體，吸收相同的熱量，甲液體升高的溫度值較大，比熱容較小，不適合作柴油機冷卻劑，故D錯誤。故選D。【變式4-3】（23-24九年級上·四川瀘州·期中）在“比較不同物質(zhì)吸熱能力”實驗中，小馨用完全相同的裝置對水和香醋加熱。（1）實驗時要控制兩種液體的（選填“質(zhì)量”或“體積”）和初溫都相同，為了完成該實驗，除了圖中所示的器材外，還需要增加的測量工具有天平和；（2）加熱4min，香醋吸收的熱量水吸收的熱量（選填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）小馨根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了兩種液體溫度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖丙所示，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），則可估算香醋的比熱容為J/（kg?℃）。【答案】（1）質(zhì)量秒表/停表（2）等于（3）2.8×103【解析】（1）[1][2]根據(jù)比較吸熱能力的方法，實驗時要控制兩種液體的質(zhì)量和初溫都相同，通過加熱相同的時間，即吸收相同的熱量，比較升高的溫度來判斷兩種液體的吸熱能力，故還需要秒表或停表記錄時間。（2）相同的裝置進行加熱，加熱相同時間，香醋吸收的熱量等于水吸收的熱量。（3）根據(jù)圖像可知，質(zhì)量和升溫相同時，吸收的熱量和比熱容成正比，所以溫度升高40℃，水、香醋的加熱時間分別為6min和4min，吸收的熱量相同，即代入數(shù)據(jù)可得【變式4-4】（23-24九年級下·湖北黃石·期中）某實驗小組用如圖甲所示的裝置比較水和食用油的吸熱本領(lǐng)。（食用油的密度為0.8×103kg/m3）（1）加熱前，在一個燒杯中倒入240mL的水，為了使水和食用油的質(zhì)量相同，需要在另一個相同燒杯中倒入mL的食用油；（2）用兩個相同規(guī)格的電加熱器來加熱水和食用油，每隔1min記錄一次溫度，并繪制圖象如圖乙所示，可以判斷a物質(zhì)是。停止加熱，在相同質(zhì)量的水和食用油溫度降低的過程中，水放出的熱量與降低的溫度之比（填“大于”或“等于”或“小于”）食用油放出的熱量與降低的溫度之比。根據(jù)圖象可知，該食用油的比熱容為；（3）另一組同學用相同器材做實驗時，得到如圖丙的圖象。若a物質(zhì)在OB段吸收的熱量為Qa，b物質(zhì)在AB段吸收的熱量為Qb，則QaQb（填“＞”或“＜”或“＝”）。【答案】300食用油大于2.1×103J/（kg?℃）＝【解析】（1）[1]加熱前，在一個燒杯中倒入240mL的水，為了使水和食用油的質(zhì)量相同，根據(jù)可知，在質(zhì)量不變時，體積與密度成反比，水的密度是食用油的密度的故在另一個相同燒杯中倒入的食用油的體積為V＝1.25×240mL＝300mL（2）[2]由圖乙可知，加熱相同時間，吸收相同熱量，a升溫快，則a的比熱容小，所以可判斷a物質(zhì)是食用油。[3]停止加熱，在相同質(zhì)量的水和食用油溫度降低的過程中，根據(jù)可知，因水的比熱容大，故水放出的熱量與降低的溫度之比大于食用油放出的熱量與降低的溫度之比。[4]根據(jù)圖乙可知，升高20℃，a、b的加熱時間分別為3min和6min，由轉(zhuǎn)換法，對應(yīng)的吸熱之比為1∶2＝0.5根據(jù)Q＝cmΔt可知，在質(zhì)量和升高的溫度相同的情況下，吸熱與比熱容成正比，則食用油的比熱容為c＝0.5×4.2×103J/（kg?℃）＝2.1×103J/（kg?℃）（3）[5]由圖丙可知，加熱時間相同，根據(jù)轉(zhuǎn)換法，則a物質(zhì)在OB段吸收的熱量等于b物質(zhì)在AB段吸收的熱量，即Qa＝Qb。題型五熱量的計算【例5】（多選）（23-24九年級下·山東東營·期末）甲、乙兩種物質(zhì)質(zhì)量都為1kg，丙物質(zhì)質(zhì)量為2kg，它們溫度都升高1℃，吸收的熱量如圖所示，以下說法正確的是（）A．甲的比熱容比乙的大B．乙、丙的比熱容都為2×103J/(kg·℃)C．1.5kg的丙物質(zhì)溫度升高2℃，需吸收3000J的熱量D．甲、乙的溫度都降低1℃，乙比甲放出的熱量多【答案】AC【解析】A．由題可知，甲的質(zhì)量等于乙的質(zhì)量，甲升高的溫度等于乙升高的溫度，甲吸收的熱量多，根據(jù)可得，甲的比熱容大于乙的比熱容，故A正確；B．乙的比熱容丙的比熱容故B錯誤；C．1.5kg的丙物質(zhì)溫度升高2℃，需吸收的熱量Q＝c丙mΔt′＝1×103J/（kg·℃）×1.5kg×2℃＝3000J故C正確；D．甲的比熱容大于乙的比熱容，二者質(zhì)量相等，由Q放＝cmΔt可知，甲、乙溫度都降低1℃，乙比甲放出的熱量少，故D錯誤。故選AC。【變式5-1】（2023·四川綿陽·模擬預(yù)測）如圖所示，是小明在探究冰的熔化特點時根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)繪制成的溫度隨時間變化的圖象。分析圖象發(fā)現(xiàn)，物體在B點時具有的內(nèi)能（選填“大于”“小于”或“等于”）在C點時的內(nèi)能；實驗過程中，第2~8min物體吸收的熱量為J。[冰的質(zhì)量是500g，比熱容是2.1×103J/（kg·℃），不計熱量損失]【答案】小于3.15×104【解析】[1]冰屬于晶體，由晶體熔化的特點可知，達到熔點后晶體會持續(xù)吸熱但溫度不變，所以在C點時其溫度雖然與在B點時相同，但是吸收了更多的熱量，所以在B點時的內(nèi)能小于在C點時的內(nèi)能。[2]由題意可知，2-8min加熱時間是0-2min的三倍，所以吸收的熱量也是0-2min的三倍，0-2min冰吸收的熱量為Q1=cmΔt1=2.1×103J/（kg·℃）×0.5kg×10℃=1.05×104J則2-8min冰吸收的熱量為Q2=3Q1=3×1.05×104J=3.15×104J【變式5-2】（2024·廣西崇左·模擬預(yù)測）冬天，同學們常用熱水袋取暖，這是利用水的（選填“比熱容”或“熱值”）大的屬性，使保暖時間更長。若袋內(nèi)0.5kg的水由90℃降低了20℃，則放出的熱量為J。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）【答案】比熱容4.2×104【解析】[1]因為水的比熱容比較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以電熱暖手寶內(nèi)部液體通常采用水。[2]水放出的熱量為【變式5-3】（23-24九年級上·廣東東莞·期中）水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，若將2kg的水倒掉一半，則剩下的水的比熱容是J/(kg·℃)；水結(jié)冰后它的比熱容將（填“改變”或“不變”）；初溫為20℃、質(zhì)量為1kg的水吸收2.1×105J的熱量后溫度升高℃。【答案】4.2×103改變50【解析】[1][2]比熱容是物質(zhì)的一種特性，只與這種物質(zhì)存在的狀態(tài)有關(guān)，而與物質(zhì)的質(zhì)量無關(guān)，所以將2kg的水倒掉一半，比熱容不變?nèi)詾?.2×103J/(kg·℃)，水結(jié)冰后，物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生了變化，因此比熱容將改變。[3]水升高的溫度為【變式5-4】（23-24八年級下·上海·期末）熱水袋中裝有1kg熱水，一段時間后水溫下降了30℃，求：水放出的熱量Q放。[]【答案】【解析】放出的熱量【變式5-5】（22-23九年級上·四川成都·期中）如圖是一定質(zhì)量的冰升溫熔化的過程，已知單位時間內(nèi)物體吸收熱量多少相同。若0~4min冰吸收了4.2×103J的熱量。不計熱量損失。[c冰=2.1×103J/(kg·℃)]求：（1）冰的質(zhì)量；（2）0~12min對物體加熱的過程中，物體吸收熱量為多少？【答案】（1）0.2kg；（2）1.26×104J【解析】解：（1）由圖可知，冰在0~4min內(nèi)的升高的溫度Δt=0-(-10℃)=10℃由Q吸=cmΔt可知，冰的質(zhì)量（2）根據(jù)題意可知，單位時間內(nèi)物體吸收熱量多少相同，所以0~12min對物體加熱的過程中，物體吸收熱量Q=3Q吸=3×4.2×103J=1.26×104J答：（1）冰的質(zhì)量為0.2kg；（2）0~12min對物體加熱的過程中，物體吸收熱量為1.26×104J。題型六比值的計算【例6】（23-24九年級上·陜西西安·階段練習）用相同的電熱棒分別給甲、乙兩種液體加熱（c甲＝2c乙），這兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖線如圖所示。下列說法正確的是（）A．兩種液體每秒吸收的熱量不同B．同時加熱120s，甲升高的溫度大于乙C．甲、乙兩種液體的質(zhì)量之比是3∶2D．如果相同質(zhì)量的甲、乙兩種液體，降低相同的溫度，乙放出的熱量比甲多【答案】C【解析】A．由“用相同的電熱棒分別給甲、乙兩種液體加熱”知道，在相同的時間內(nèi)甲液體和乙液體吸收的熱量相同，故A錯誤；B．由圖知道，同時加熱120s，甲的溫度變化是80℃-60℃=20℃乙的溫度變化是60℃-0℃=60℃所以甲升高的溫度小于乙升高的溫度，故B錯誤；C．在0～120s時間內(nèi)，相同的時間甲乙吸收相同的熱量Q甲=Q乙因為c甲=2c乙，由知道則甲液體的質(zhì)量為乙液體的質(zhì)量為所以故C正確；D．相同質(zhì)量的甲、乙兩種液體，降低相同的溫度，因為c甲=2c乙，由知道，甲放出的熱量多，故D錯誤。故選C。【變式6-1】（23-24九年級上·遼寧營口·期中）質(zhì)量相等的甲、乙兩物體，若吸收相同的熱量后，升高溫度之比為2∶1，甲、乙兩物體比熱容之比為，若甲、乙兩物體吸收熱量之比為3∶5，那么甲、乙兩物體升高溫度之比為。【答案】1∶26∶5【解析】[1]由可得，若吸收相同的熱量后，升高溫度之比為2∶1，甲、乙兩物體比熱容之比為[2]若甲、乙兩物體吸收熱量之比為3∶5，那么甲、乙兩物體升高溫度之比為【變式6-2】（24-25九年級上·全國·單元測試）甲、乙兩物體，質(zhì)量之比是1∶2，吸收的熱量之比是3∶2，若它們升高相同的溫度，則它們的比熱容之比是。【答案】3∶1【解析】由題知，甲、乙兩物體，質(zhì)量之比是1∶2，吸收的熱量之比是3∶2，升高溫度相同，則它們的比熱容之比為【變式6-3】（22-23九年級上·天津津南·期末）鐵塊和鐵絲的質(zhì)量之比是，當它們升高相同的溫度，吸收的熱量之比是，它們的比熱容之比是。【答案】【解析】[1][2]比熱容是物質(zhì)的一種特性，鐵塊與鐵絲是同種物質(zhì)，故比熱容之比為1∶1。由于鐵塊和鐵絲的質(zhì)量之比是3∶1，當它們升高相同的溫度，即溫度變化量之比為1∶1，吸收的熱量之比為【變式6-4】（2024·廣東清遠·一模）如題圖所示，是用相同加熱器加熱質(zhì)量相等、初溫相同的甲、乙兩種不同液體時（忽略散熱）得到水溫與加熱時間的圖線。則在甲乙兩種液體比熱容之比是。在甲、乙兩種液體升高溫度相同時，吸收熱量之比是；所以比較適用于冷卻物體是液體。（選填甲、乙）。【答案】2∶32∶3乙【解析】[1][2]用兩個相同的加熱器分別給質(zhì)量、初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱，當溫度從20℃升高到40℃時，甲所用的時間2分鐘，乙所用的時間是3分鐘，加熱時間反映吸收熱量的多少，所以吸收熱量之比是2∶3，根據(jù)可知，甲乙兩種液體比熱容之比是2∶3。[3]由圖像知，相同質(zhì)量，升高相同的溫度，乙需要加熱的時間更長，吸收的熱量更多，乙的比熱容較大，所以作冷卻液效果較好。【變式6-5】（23-24九年級下·安徽合肥·期中）小明在實驗室里做了“比較沙子和水的吸熱能力”實驗，發(fā)現(xiàn)初溫和質(zhì)量都相等的沙子和水，用相同的熱源加熱相同的時間后，沙子的末溫比水的高。不計熱損失，從理論上可得，小明的實驗中沙子升高的溫度與水升高的溫度之比是【水的比熱容為，沙子的比熱容為】【答案】105∶23【解析】用相同的熱源加熱相同的