第14讲 比热容
【学习目标】
知道热量的定义；
知道比热容是物质的一种特，知道比热容的准确定义和单位（记住水的比热容较大）；
3. 掌握热量与温度变化量、质量和别热容的关系，熟练掌握热量的计算方法；
4. 能够根据热量与温度变化量、质量和别热容的关系，解释简单的自然现象；
【基础知识】
【知识梳理1】
热量
1、 定义： （热传递过程中，物体吸收或放出的能量的多少，用Q表示）
2、单位： （焦（J））
问题：热传递的条件和形式是什么？
问题：温度和热量和热量一样吗？（有哪些区别和联系呢）
比热容
1、定义： （单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量，用C表示）
2、单位： （）
3、表达式： （）
4、物质特性 ：
【考点剖析】
例1、下列说法正确的是（ ）
A、温度从温度高的物体传向温度低的物体
B、热量从热量多的物体传向热量少的物体
C、热量从温度高的物体传向温度低的物体
D、物体放出热量它的温度一定降低]
例2、有关物质的比热容，下列说法中正确的是( )
A、比热容跟物体的质量有关，质量越大，比热容越小。
B、比热容跟物体的温度有关，温度越高，比热容越大。
C、比热容跟物体吸收或放出的热量有关。
D、比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度、质量都无关。
例3、水和煤油吸收的热量相等，水的比热是煤油的2倍,水升高的温度是煤油的1/3倍，则它们的质量之比
m水:m油是 ( )
A. 3:2 B. 2:3 C. 1:6 D.6:1
例4、在标准大气压下，1kg20OC的水吸收了3.78×105J的热量后，其温度为( )
A．80OC B. 90OC C. 100OC D. 110OC
例5、某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他的实验数据记录：
烧杯号 液体 质量(g) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min)
1 水 200 20 28 8
2 水 100 20 28 4
3 煤油 200 20 28 4
4 煤油 200 20 24 2
请根据表中的实验记录回答：
⑴比较1、2记录，得出的结论是___________________________________；
⑵比较3、4记录，得出的结论是___________________________________；
⑶比较1、3记录，得出的结论是___________________________________；
⑷综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与_________________________有关。
⑸该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。
【真题演练】
1.关于热量和温度的说法中正确的是 （ ）
A 温度高的物体含有热量多 B 温度高的物体放出热量多
C 温度高的物体吸收热量多 D 温度不同的物体可以放出相同的热量
2.关于热传递和热量，下列说法中正确的是 （ ）
A. 温度高的物体含有热量一定多
B. 质量比较大物体含有的热量比较多
C. 热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体
D. 热量总从高温物体传递到低温物体
3.在下列几种情况中，比热容会发生变化的是( )
A、20℃的水变成4℃的水 B、一块钢板压制成钢锅
C、水结成冰 D、 把开水倒入冷水中
4.由比热的公式 ， 判断下列哪种说法是正确的（ ）
A．物质的比热容跟它的质量成反比
B．物质的比热容跟它的热量成正比
C．物质的比热容跟它的温度变化成反比
D．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关
5. 水的比热容是4200J/Kg·℃的含义是 （ ）
A. 1克物质温度在1℃时放出的热量是4200J
B. 1克水温度在1℃时吸收的热量是4200J
C. 1克水温度降低1℃时放出的热量是4200J
D. 1千克水温度升高1℃时吸收的热量是4200J
6.两个质量相同的、但温度不同的物体，降低相同的温度，则（ ）
A．原来温度高的物体放出的热量多
B．密度大的物体放出的热量多
C．比热容大的物体放出的热量多
D．传热本领大的物体放出的热量多
7.铜块的质量与铅块质量之比是2∶1，如果它们升高的温度之比是2∶3，则它们吸收的热量之比是 （铜的比热容是铅的比热容的3倍）（ ）
A. 1∶4 B. 4∶1 C. 4∶9 D. 9∶1
8.探究水和沙子的吸热能力.实验器材如图所示，两个酒精灯、两个金属杯、两个温度计.对质量相等的水和沙子进行加热请回答下列问题：
（1）怎样使水和干沙子吸收相同的热量？
（2）加热相同的时间水和干沙子，谁温度升高的快？
（3）这个实验说明了什么？
9. 吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热如下图所示的袋装牛奶，为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈至少要用60℃的热水多少千克？[水的比热容为，设该牛奶的比热容为，不计热量损失]
【知识梳理2】
热机
1、定义：热机是把内能转化为机械能的机器。
内燃机可分为汽油机和柴油机；一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周。
工作循环分为四个阶段：吸气冲程 、压缩冲程 、 做功冲程 、排气冲程
【考点剖析】
1.如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（ ）
A、丙、丁、乙、甲
B、乙、丁、甲、丙
C、乙、甲、丁、丙
D、甲、乙、丙、丁
【真题演练】
1.汽油机工作的四个冲程为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。如下图所示为________冲程。在压缩冲程中，活塞压缩气体做功，气体的内能________（选填“增加”或“减少”），________能转化为气体的内能。
2. 如图所示是空气压燃引火仪，玻璃筒内置有一小团棉花，将活塞迅速压下去，将会看到棉花________，这是因为________做功使筒内空气内能________、温度________而达到棉花着火点的缘故，此过程中________能转化为________能。
【过关检测】
一、单选题
1．甲、乙两种材料不同的金属块，它们的质量相等，同时投入沸水中充分加热，先把甲金属块从沸水中取出投入一杯冷水中，热平衡后，水的温度升高了t，取出甲金属块（不计水的质量变化），再把乙金属块由沸水投入该杯水中，热平衡后又使水温升高了t，则两金属块的比热容关系是（ ）
A．c甲＜c乙 B．c甲=c乙 C．c甲>c乙 D．以上情况都有可能
2．质量和初温都相等的铝块和铜块（c铝>c铜）， 吸收相等热量后，则（ ）
A．铝块的温度高 B．铜块的温度高 C．两者温度相等 D．无法判断
3．下列说法中，能够反映物体放出热量与物体质量有关的是（ ）
A．质量相同的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同
B．质量相同的不同种物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同
C．不同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量一般不同
D．不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出的热量不同
4．甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水，另有A、B两个金属球，其质量和初温也都相同，且都比水的温度高。现将A、B两球分别浸没在甲、乙两杯水中，水无溢出，热平衡后甲杯水温升高了，乙杯水温升高了，不计热量损失，则（ ）
A．A球比热容大于B球比热容 B．A球比热容小于B球比热容
C．A球降低的温度更大些 D．A球放出的热量更少些
5．两个质量不等的金属块，放出了相同热量，降低了相同温度，则（ ）
A．质量小的金属块比热容小
B．质量小的金属块比热容大
C．两金属块比热容相同
D．无法确定两金属块的比热容大小
二、填空题
6．冰的比热容是2.1×103焦/（千克·℃），读作2.1×103______，它表示物理意义是质量为1千克的冰温度升高l℃吸收的热量为______焦。将一块冰切割去一半，则剩下的冰的比热容将______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
7．如图（a）所示，将质量、初温都相等的甲、乙液体放在相同热源上加热相同时间后，两液体吸收的热量______，两温度计示数分别如图（b）所示，______液体的温度升高得较慢，______液体更适合选为保温液体。
8．查下表可知，煤油的比热容为_______________J/(kg ℃)，若1千克的煤油温度升高20℃，它的比热容将_________________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。表中所示的四种物质，若质量相等，且升高相同的温度，则吸收热量最多的是__________________。
比热容J/(kg ℃)
煤油2.1103 铝0.90103
水4.2103 铜0.39103
9．温度与我们的生活息息相关。某物理兴趣小组记录了我们生活的城市在一段时间内的天气晴雨情况和气温，如下表所示。
日期（5月*日） 23 24 25 26 27 28 29
天气（晴或雨） 阵雨 晴 大雨 中雨 晴 晴 晴
最高气温（℃） 22 31 26 23 29 29 28
最低气温（℃） 20 21 22 19 19 22 21
①由上表数据可以发现：在短期内上海市晴天较雨天最高气温______（选填“高”或“低”），上海市处于______天时（选填“晴”或“雨”），气温差较小；
②请根据表格中的信息并结合本学期所学的知识，分析并解释“不同天气情况下气温差不同”可能的原因。______。
10．查阅表，可以知道：
比热容的单位是：焦/千
物质 比热 物质 比热
铜 0.39×103 水银 0.14×103
钢铁 0.45×103 煤油 2.1×103
锡 0.24×103 水 4.2×103
干泥土 0.84×103 冰 2.1×103
（1）锡的比热容是______J/(kg·°C)，它表示：1 千克的锡温度每升高 1°C吸收的热量为______焦；
（2）除______之外，不同物质的比热容一般不同；
（3）在短期内，上海市处于雨天时昼夜温差较小，处于晴天时昼夜温差较大，这可能是______ 造成的。
三、实验题
11．某物理兴趣小组做“探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验。
（1）他们结合生活中的经历和有关现象进行了猜想。甲同学根据“将质量和初温均相同的两壶水分别加热至50℃、100℃，温度上升较高的那壶水需加热的时间较长。”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与______________________有关。乙同学根据“__________________”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与物体的质量有关。丙同学根据“夏季，阳光暴晒相同时间的沙子和海水，沙子更烫。”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与________________有关。
（2）他们用如图所示装置进行实验。他们先将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据记录在表二中。（设水每分钟吸收的热量相等）
表一m=50克的水
时间（分钟） 0 1 2 3 4
温度（℃） 20 24 28 32 36
升高温度（℃） 0 4 8 12 16
表二m=100克的水
时间（分钟） 0 1 2 3 4
温度（℃） 20 22 24 26 28
升高温度（℃） 0 2 4 6 8
①实验中，可以通过物体______________来比较物体吸收热量的多少。
②分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可以得出物体吸收热量的多少与________________有关。
③小组成员发现以上探究过程还不完善，他们须添加器材并控制相关实验条件继续实验，请写出具体的方案。____________________。
12．如图所示，是某小组同学探究“液体吸收的热量与液体种类是否有关”实验。
（1）为了完成实验，除了图中所示器材以外，还需要电子天平和___________；
（2）本实验应选用___________（选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油；
（3）实验开始，应该用___________（选填“相同”或“不同”）的酒精灯给水和食用油加热目的是为了使水或食用油在相等的时间内吸收___________；
（4）实验时发现：两种液体升高相同的温度时，给___________（选填“水”或“食用油”）加热时间更长些。
13．某小组同学通过实验探究液体吸收的热量多少与液体的种类、液体的质量及升高的温度等因素之间的关系。小组同学在四只相同的烧杯中倒入一定量的水或煤油，用四只供热情况完全相同的酒精灯分别对液体加热。每次实验时，液体的质量、加热所用时间及液体升高的温度等数据分别如图甲、乙、丙、丁所示。
加热3分钟 加热2分钟 加热4分钟 加热6分钟
甲 乙 丙 丁
（1）本实验液体吸收热量的多少通过______来比较；
（2）在图甲、乙、丙、丁中，最能说明“液体吸收的热量与升高温度有关”的是图中______ ；
（3）分析、比较图中乙与丙的实验数据及相关条件，可以归纳得出的结论是：______。
14．在探究物体吸热多少与什么有关的实验中，小万和小陈俩同学用两套相同的铁架台和石棉网、烧杯和两只完全相同的酒精灯分别同时开始对质量不等的水进行加热（如图所示）。分析他俩的设计，可以发现：
（1）用两只完全相同的酒精灯进行同时加热，它能保证在相同时间内两酒精灯的火焰所释放出的热量____________________；
（2）并利用两套相同的铁架台和石棉网、烧杯装置，可以使烧杯内的水，在相同时间内吸收的热量____________________；
（3）加热时间越长，杯中水吸收的热量越____________________，一定要读取____________________；第14讲 比热容
【学习目标】
知道热量的定义；
知道比热容是物质的一种特，知道比热容的准确定义和单位（记住水的比热容较大）；
3. 掌握热量与温度变化量、质量和别热容的关系，熟练掌握热量的计算方法；
4. 能够根据热量与温度变化量、质量和别热容的关系，解释简单的自然现象；
【基础知识】
【知识梳理1】
热量
1、 定义： （热传递过程中，物体吸收或放出的能量的多少，用Q表示）
2、单位： （焦（J））
问题：热传递的条件和形式是什么？
在热传递过程中，热量从高温的物体转向低温物体，或者同一物体的高温部分像低温部分传递，所以热传递的条件是“有温差”；形式有三种：热传导、热辐射、热对流（可适当举例）
问题：温度和热量和热量一样吗？（有哪些区别和联系呢）
温度和热量是实质不同的物理量，定义、单位都不一样，热量是在热传递过程引入的量，但是它们之间又有一定的联系。在不发生物态变化时，物体吸收了热量，它的内能增加，温度升高；物体放出了热量，他的内能减少，温度降低。即热传递有可能改变温度（但是有时候热传递发生了，温度却并未改变，如水→冰。在讲解改变内能的方法时也可以回顾过来：吸热时对外界做功，内能可能不变，温度不变）
比热容
1、定义： （单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量，用C表示）
2、单位： （）
比热容是反映物质的热学特性的物理量，它表示质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；或者说质量相同的不同物质，吸收相同的热量，它们升高的温度不同的性质。为此，我们取单位质量的不同物质，都升高1℃时所吸收的热量多少，来比较不同物质的这种特性，因此引出了比热容的定义，质量是1千克的某种物质，温度升高1℃时，所吸收的热量，叫做这种物质的比热容。
3、表达式： （）
4、物质特性 ：
比热容是物质的特性之一，对于某种物质，它的比热容是一定的，不同的物质，比热容是不同的。我们可以通过比热表查出各种物质的比热容。其中水的比热容最大。
注：虽然某种物质的比热容也可以用来计算，但某种物质的比热容跟它吸、放热量的多少，质量的大小升温或降温的多少无关。
【考点剖析】
例1、下列说法正确的是（ ）
A、温度从温度高的物体传向温度低的物体
B、热量从热量多的物体传向热量少的物体
C、热量从温度高的物体传向温度低的物体
D、物体放出热量它的温度一定降低]
【解析】 本题主要考察热传递的条件，应注意温度是不可以传递的，传递的只能是热量。（1）温度是表示物体冷热程度的物理量，热量是表示物体在热传递过程中吸收或放出热的多少。（2）物体具有温度，但不具有或含有热量，热量只有在物体间发生热传递时才有意义。自发的热量传递需从高温传递到低温。
【答案】 C
例2、有关物质的比热容，下列说法中正确的是( )
A、比热容跟物体的质量有关，质量越大，比热容越小。
B、比热容跟物体的温度有关，温度越高，比热容越大。
C、比热容跟物体吸收或放出的热量有关。
D、比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度、质量都无关。
【解析】比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系．
【答案】 D
例3、水和煤油吸收的热量相等，水的比热是煤油的2倍,水升高的温度是煤油的1/3倍，则它们的质量之比
m水:m油是 ( )
A. 3:2 B. 2:3 C. 1:6 D.6:1
【解析】根据公式，运用代入数值法来求解，非常简单，假设煤油比热是1,那么水的比热是2，煤油升高温度是1，水升高温度是1/3，代入即可得出质量之比。
【答案】 A
例4、在标准大气压下，1kg20OC的水吸收了3.78×105J的热量后，其温度为( )
A．80OC B. 90OC C. 100OC D. 110OC
【解析】注意一个标准大气压下水的沸点是100°C
【答案】 C
例5、某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他的实验数据记录：
烧杯号 液体 质量(g) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min)
1 水 200 20 28 8
2 水 100 20 28 4
3 煤油 200 20 28 4
4 煤油 200 20 24 2
请根据表中的实验记录回答：
⑴比较1、2记录，得出的结论是___________________________________；
⑵比较3、4记录，得出的结论是___________________________________；
⑶比较1、3记录，得出的结论是___________________________________；
⑷综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与_________________________有关。
⑸该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。
【答案】（1）质量不同的水，升高相同温度，吸收的热量不同，质量越大，吸热越多；
（2）质量相同的煤油，升高温度越高，吸热越多；
（3）质量相同的水和煤油，升高相同温度，水吸收的热量比煤油多；
(4)物质种类和升高温度；
（5）控制变量法
【真题演练】
1.关于热量和温度的说法中正确的是 （ ）
A 温度高的物体含有热量多 B 温度高的物体放出热量多
C 温度高的物体吸收热量多 D 温度不同的物体可以放出相同的热量
【答案】D
2.关于热传递和热量，下列说法中正确的是 （ ）
A. 温度高的物体含有热量一定多
B. 质量比较大物体含有的热量比较多
C. 热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体
D. 热量总从高温物体传递到低温物体
【答案】D
3.在下列几种情况中，比热容会发生变化的是( )
A、20℃的水变成4℃的水 B、一块钢板压制成钢锅
C、水结成冰 D、 把开水倒入冷水中
【答案】C
4.由比热的公式 ， 判断下列哪种说法是正确的（ ）
A．物质的比热容跟它的质量成反比
B．物质的比热容跟它的热量成正比
C．物质的比热容跟它的温度变化成反比
D．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关
【答案】D
5. 水的比热容是4200J/Kg·℃的含义是 （ ）
A. 1克物质温度在1℃时放出的热量是4200J
B. 1克水温度在1℃时吸收的热量是4200J
C. 1克水温度降低1℃时放出的热量是4200J
D. 1千克水温度升高1℃时吸收的热量是4200J
【答案】D
6.两个质量相同的、但温度不同的物体，降低相同的温度，则（ ）
A．原来温度高的物体放出的热量多
B．密度大的物体放出的热量多
C．比热容大的物体放出的热量多
D．传热本领大的物体放出的热量多
【答案】C
7.铜块的质量与铅块质量之比是2∶1，如果它们升高的温度之比是2∶3，则它们吸收的热量之比是 （铜的比热容是铅的比热容的3倍）（ ）
A. 1∶4 B. 4∶1 C. 4∶9 D. 9∶1
【答案】 B
8.探究水和沙子的吸热能力.实验器材如图所示，两个酒精灯、两个金属杯、两个温度计.对质量相等的水和沙子进行加热请回答下列问题：
（1）怎样使水和干沙子吸收相同的热量？
（2）加热相同的时间水和干沙子，谁温度升高的快？
（3）这个实验说明了什么？
【答案】同一酒精灯，加热相同时间；干沙子（因为水的比热容较大，温度不易改变太大）；相同质量的不同物质吸收相同热量，升高温度不同。
9. 吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热如下图所示的袋装牛奶，为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈至少要用60℃的热水多少千克？[水的比热容为，设该牛奶的比热容为，不计热量损失]
【答案】0.248Kg
【知识梳理2】
热机
1、定义：热机是把内能转化为机械能的机器。
内燃机可分为汽油机和柴油机；一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周。
工作循环分为四个阶段：吸气冲程 、压缩冲程 、 做功冲程 、排气冲程
注：在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。
【考点剖析】
1.如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是（ ）
A、丙、丁、乙、甲
B、乙、丁、甲、丙
C、乙、甲、丁、丙
D、甲、乙、丙、丁
【解析】注意吸气时，进气口打开，出气口封闭；排气时出气口打开，进气口封闭；压缩和做功时两个口都封闭，且做功时有火花且活塞向下运动。
【答案】 B
【真题演练】
1.汽油机工作的四个冲程为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。如下图所示为________冲程。在压缩冲程中，活塞压缩气体做功，气体的内能________（选填“增加”或“减少”），________能转化为气体的内能。
【答案】做功，增加，机械
2. 如图所示是空气压燃引火仪，玻璃筒内置有一小团棉花，将活塞迅速压下去，将会看到棉花________，这是因为________做功使筒内空气内能________、温度________而达到棉花着火点的缘故，此过程中________能转化为________能。
【答案】燃烧，活塞，增加，升高，机械，内
【过关检测】
一、单选题
1．甲、乙两种材料不同的金属块，它们的质量相等，同时投入沸水中充分加热，先把甲金属块从沸水中取出投入一杯冷水中，热平衡后，水的温度升高了t，取出甲金属块（不计水的质量变化），再把乙金属块由沸水投入该杯水中，热平衡后又使水温升高了t，则两金属块的比热容关系是（ ）
A．c甲＜c乙 B．c甲=c乙 C．c甲>c乙 D．以上情况都有可能
【答案】A
【详解】
先后将甲乙两金属块投入到同一杯水中，水升高的温度相同，水吸收的热量相同，不计热量损失，甲乙两金属块放出的热量相同，由题知，甲金属块温度比乙多降低了t，根据，质量相同的甲乙两金属块，放出相同的热量，降低的温度多的甲金属块，比热容小，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
2．质量和初温都相等的铝块和铜块（c铝>c铜）， 吸收相等热量后，则（ ）
A．铝块的温度高 B．铜块的温度高 C．两者温度相等 D．无法判断
【答案】B
【详解】
因铜和铝的质量、温度均相同，c铝>c铜，所以根据Q=cm可得
则当它们吸收相同的热量后，铜升高的温度值比铝升高的温度大，所以铜的温度会高于铝的温度，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．下列说法中，能够反映物体放出热量与物体质量有关的是（ ）
A．质量相同的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同
B．质量相同的不同种物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同
C．不同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量一般不同
D．不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出的热量不同
【答案】D
【详解】
要反映物体放出热量与物体质量的关系，应让同种物体的质量不同，降低相同的温度，而A、B选项中物体的质量相同，无法达到探究目的；不同质量的同种物质，降低相同温度时，放出的热量一般不相同，可以说明物体放出热量与物体质量有关。
故选D。
4．甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水，另有A、B两个金属球，其质量和初温也都相同，且都比水的温度高。现将A、B两球分别浸没在甲、乙两杯水中，水无溢出，热平衡后甲杯水温升高了，乙杯水温升高了，不计热量损失，则（ ）
A．A球比热容大于B球比热容 B．A球比热容小于B球比热容
C．A球降低的温度更大些 D．A球放出的热量更少些
【答案】A
【详解】
D．甲、乙两个杯子中水的质量m相同，两球放入水中后，水吸收热量温度升高，甲杯的水温升高15C，乙杯中水温升高8°C，即△t甲>△t乙，水的比热c相同，不计热量损失，由Q=cm△t可知△Q甲吸△Q乙吸，因为△Q甲吸=△QA放，△Q乙吸=△QB放，所以△QA放>△QB放，即A球放出的热量更多，故D错误；
C．甲、乙水的初温相同，△t甲>△t乙， 则t甲>t乙，所以tA>tB，球的初温t初相同，所以
t初-tA即B球降低的温度更大些，故C错误；
AB．质量相同、初温t初相同的两球A和B，对于A有
△QA放=cAmA(t初-tA)
对于B有
△QB放=cBmB(tB-t初)
因为△QA放>△QB放，则有
cAmA(t初-tA) cBmB(t初-tB)
又已知mA=mB，故cA>cB，故A正确，B错误。
故选A。
5．两个质量不等的金属块，放出了相同热量，降低了相同温度，则（ ）
A．质量小的金属块比热容小
B．质量小的金属块比热容大
C．两金属块比热容相同
D．无法确定两金属块的比热容大小
【答案】B
【详解】
由热传递过程中物体吸收（放出）的热量的公式可知，两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低了相同温度时，则质量大的金属块比热容小，质量小的金属块比热容大。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
二、填空题
6．冰的比热容是2.1×103焦/（千克·℃），读作2.1×103______，它表示物理意义是质量为1千克的冰温度升高l℃吸收的热量为______焦。将一块冰切割去一半，则剩下的冰的比热容将______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】焦每千克摄氏度 2.1×103 不变
【详解】
[1]冰的比热容是2.1×103焦/（千克·℃），读作2.1×103焦每千克摄氏度。
[2]冰的比热容是2.1×103焦/（千克·℃），它表示物理意义是质量为1千克的冰温度升高l℃吸收的热量为2.1×103J。
[3]比热容是物质本身的属性，与体积、质量无关，将一块冰切割去一半，则剩下的冰的比热容不变。
7．如图（a）所示，将质量、初温都相等的甲、乙液体放在相同热源上加热相同时间后，两液体吸收的热量______，两温度计示数分别如图（b）所示，______液体的温度升高得较慢，______液体更适合选为保温液体。
【答案】相同 乙 乙
【详解】
[1]将质量、初温都相等的甲、乙液体放在相同热源上加热，因为热源相同，加热时间相同，热源提供的热量相同，两液体吸收的热量相同。
[2]两温度计初温都相等，一段时间后甲的温度高于一的温度，说明乙液体的温度升高得较慢。
[3]乙液体的温度升高得较慢说明乙液体的比热容较大，和其它液体相比升高相同的温度能吸收更多的热量，故乙液体更适合选为保温液体。
8．查下表可知，煤油的比热容为_______________J/(kg ℃)，若1千克的煤油温度升高20℃，它的比热容将_________________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。表中所示的四种物质，若质量相等，且升高相同的温度，则吸收热量最多的是__________________。
比热容J/(kg ℃)
煤油2.1103 铝0.90103
水4.2103 铜0.39103
【答案】2.1103 不变 水
【详解】
[1]由表格知，煤油的比热容为2.1×103 J/(kg ℃)。
[2]比热容与物质的种类及物质的物态有关，与物质的温度无关，那么煤油温度升高，其比热容不变。
[3]表格中，水的比热容最大，铜的比热容最小，那么在质量相同，升高相同温度时，水吸收的热量最多。
9．温度与我们的生活息息相关。某物理兴趣小组记录了我们生活的城市在一段时间内的天气晴雨情况和气温，如下表所示。
日期（5月*日） 23 24 25 26 27 28 29
天气（晴或雨） 阵雨 晴 大雨 中雨 晴 晴 晴
最高气温（℃） 22 31 26 23 29 29 28
最低气温（℃） 20 21 22 19 19 22 21
①由上表数据可以发现：在短期内上海市晴天较雨天最高气温______（选填“高”或“低”），上海市处于______天时（选填“晴”或“雨”），气温差较小；
②请根据表格中的信息并结合本学期所学的知识，分析并解释“不同天气情况下气温差不同”可能的原因。______。
【答案】高 雨 见解析
【详解】
①[1]由表格数据知，晴天的最高气温为31℃，而雨天的最高气温为26℃，所以短期内上海市晴天较雨天最高气温高。
[2]上海市晴天的温差约为9℃，雨天的温差约为4℃，所以雨天气温差较小。
②[3]由以上分析知，晴、雨天气温差不同，原因是雨天时地表附近有大量水汽，而水的比热容较大，在吸收（或放出）相同热量，温度变化较小，那么雨天的气温差会较小。
10．查阅表，可以知道：
比热容的单位是：焦/千
物质 比热 物质 比热
铜 0.39×103 水银 0.14×103
钢铁 0.45×103 煤油 2.1×103
锡 0.24×103 水 4.2×103
干泥土 0.84×103 冰 2.1×103
（1）锡的比热容是______J/(kg·°C)，它表示：1 千克的锡温度每升高 1°C吸收的热量为______焦；
（2）除______之外，不同物质的比热容一般不同；
（3）在短期内，上海市处于雨天时昼夜温差较小，处于晴天时昼夜温差较大，这可能是______ 造成的。
【答案】0.24×103 0.24×103J 煤油与冰 雨天空气湿度大，且水的比热容较大
【详解】
（1）[1][2]由表可知锡的比热容为0.24×103J/(kg·°C)，它所表示的物理意义是：1 千克的锡温度每升高 1°C吸收的热量为0.24×103J。
（2）[3]由表可知，除了煤油和冰以外，不同物质的比热容一般不同。
（3）[4]上海市处于雨天时昼夜温差较小，处于晴天时昼夜温差较大，这是因为下雨天空气湿度比较大，空气中的水蒸气比较多，水的比热容大，在吸收（或放出）相同热量时，温度变化量比较小。
三、实验题
11．某物理兴趣小组做“探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验。
（1）他们结合生活中的经历和有关现象进行了猜想。甲同学根据“将质量和初温均相同的两壶水分别加热至50℃、100℃，温度上升较高的那壶水需加热的时间较长。”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与______________________有关。乙同学根据“__________________”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与物体的质量有关。丙同学根据“夏季，阳光暴晒相同时间的沙子和海水，沙子更烫。”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与________________有关。
（2）他们用如图所示装置进行实验。他们先将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据记录在表二中。（设水每分钟吸收的热量相等）
表一m=50克的水
时间（分钟） 0 1 2 3 4
温度（℃） 20 24 28 32 36
升高温度（℃） 0 4 8 12 16
表二m=100克的水
时间（分钟） 0 1 2 3 4
温度（℃） 20 22 24 26 28
升高温度（℃） 0 2 4 6 8
①实验中，可以通过物体______________来比较物体吸收热量的多少。
②分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可以得出物体吸收热量的多少与________________有关。
③小组成员发现以上探究过程还不完善，他们须添加器材并控制相关实验条件继续实验，请写出具体的方案。____________________。
【答案】物体升高的温度 初温相同、质量不同的两壶水分别加热至相同温度，质量大的那壶水加热时间长 物质的种类 加热时间的长短 物体的质量和升高的温度 见解析
【详解】
（1）[1]将质量和初温均相同的两壶水分别加热至50℃、100℃，温度上升较高的那壶水需加热的时间较长，根据此现象，甲同学猜想物体吸收热量的多少可能与物体升高的温度有关。
[2]物体吸收热量的多少可能与物体的质量有关，现象：质量不同，初温相同的两壶水，加热到相同的温度，质量大的那壶水需要加热时间长。
[3]夏季，阳光暴晒相同时间的沙子和海水，沙子更烫，物质的种类不同，物体吸收热量的多少可能与物质的种类有关。
（2）①[4]实验中，通过物体加热时间的长短来比较物体吸收热量的多少，加热时间越长，物体吸收的热量越多。
②[5]分析比较表一（或表二）中的数据及相关条件可知，相同质量的同种物质，加热时间越长，升高的温度越高，吸收的热量与升高的温度有关，表一和表二中数据可知，升高相同的温度，质量小的物质加热时间越短，吸收的热量与质量有关，比较表一和表二中的数据及相关条件，可以得出物体吸收热量的多少与物体的质量和升高的温度有关。
③[6]添加另一种液体。液体质量取50克（或100克），继续用图中的装置实验，使液体升高的温度分别是4℃、8℃、12℃、16℃（或2℃、4℃、6℃、8℃），用温度计和计时器测量液体的温度随时间的变化情况，并分析比较归纳结论。
12．如图所示，是某小组同学探究“液体吸收的热量与液体种类是否有关”实验。
（1）为了完成实验，除了图中所示器材以外，还需要电子天平和___________；
（2）本实验应选用___________（选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油；
（3）实验开始，应该用___________（选填“相同”或“不同”）的酒精灯给水和食用油加热目的是为了使水或食用油在相等的时间内吸收___________；
（4）实验时发现：两种液体升高相同的温度时，给___________（选填“水”或“食用油”）加热时间更长些。
【答案】秒表 质量 相同 相等热量 水
【详解】
（1）[1]实验中需要测量液体的质量和吸热的时间，故需要天平和秒表。
（2）[2]探究“液体吸收的热量与液体种类是否有关”，应控制物质的质量相同，物质种类不同，吸收的热量相同时，比较升高的温度或升高相同温度时比较吸收的热量。
（3）[3][4]相同的酒精灯在相同时间内放出的热量相同，为使物质吸收的热量相同，应该用相同的酒精灯给水和食用油加热。
（4）[5]给质量相同的水和食用油加热，升高相同的温度时，由于水的比热容大，所以水吸收的热量多，所以水的加热时间长。
13．某小组同学通过实验探究液体吸收的热量多少与液体的种类、液体的质量及升高的温度等因素之间的关系。小组同学在四只相同的烧杯中倒入一定量的水或煤油，用四只供热情况完全相同的酒精灯分别对液体加热。每次实验时，液体的质量、加热所用时间及液体升高的温度等数据分别如图甲、乙、丙、丁所示。
加热3分钟 加热2分钟 加热4分钟 加热6分钟
甲 乙 丙 丁
（1）本实验液体吸收热量的多少通过______来比较；
（2）在图甲、乙、丙、丁中，最能说明“液体吸收的热量与升高温度有关”的是图中______ ；
（3）分析、比较图中乙与丙的实验数据及相关条件，可以归纳得出的结论是：______。
【答案】加热时间 甲、丁 同种液体（物质），升高相同的温度，质量越大，吸收热量越多
【详解】
[1]用四只供热情况完全相同的酒精灯给液体加热，加热时间越长，液体吸热越多，根据转换法，本实验液体吸收热量的多少通过加热时间来比较。
[2]吸热多少与物质的质量、升高的温度和物质的种类有关，研究吸热多少与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，即研究液体吸收的热量与升高温度的关系时，要控制物质的质量和物质的种类相同，故在图甲、乙、丙、丁中，最能说明“液体吸收的热量与升高温度有关”的是图中甲、丁。
[3]分析、比较图中乙与丙的实验数据及相关条件可知，不同质量的相同物质升高相同的温度，加热时间不同，即吸热多少不同，即可以归纳得出的结论是：同种液体（物质），升高相同的温度，质量越大，吸收热量越多。
14．在探究物体吸热多少与什么有关的实验中，小万和小陈俩同学用两套相同的铁架台和石棉网、烧杯和两只完全相同的酒精灯分别同时开始对质量不等的水进行加热（如图所示）。分析他俩的设计，可以发现：
（1）用两只完全相同的酒精灯进行同时加热，它能保证在相同时间内两酒精灯的火焰所释放出的热量____________________；
（2）并利用两套相同的铁架台和石棉网、烧杯装置，可以使烧杯内的水，在相同时间内吸收的热量____________________；
（3）加热时间越长，杯中水吸收的热量越____________________，一定要读取____________________；
【答案】相等 相等 多 水（液体）的温度
【详解】
（1）[1]用两只完全相同的酒精灯进行同时加热，则单位时间内放出的热量相同，可以确保实验中两酒精灯的火焰在相同时间内所释放出的热量相等。
（2）[2]已知实验中两酒精灯在相同时间内放出热量相等，故烧杯中的水加热相同时间吸收的热量相等。
（3）[3][4]已知实验中两酒精灯在相同时间内放出热量相等，则加热时间越长，杯中水吸收的热量越多，而吸收热量多少不同，温度发生变化可能不同，所以一定要读取水（液体）的温度。
