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13.3 比热容（预习导学）
1.通过实验探究知道比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性．
2.尝试用比热容解释简单的自然现象．了解水的比热容较大所产生的一些现象及应用
3.能根据比热容进行简单的热量计算．
4.通过探究，比较不同物质的吸热能力．
知识点1.物体的吸热能力
物体由于吸收或放出热量而使其温度变化的过程，实质上是内能转移的过程。
2．实验探究：比较不同物质的吸热能力。
猜想与假设：不同物质的吸热能力不一样。（依据是在同样的太阳照射下，砂石烫脚，而海水却凉）
设计实验：(1)实验应采用什么方法？ 控制变量法 、转换法。
(2)怎样比较不同物质的吸热能力大小？
①保持质量、温度的变化量相同，改变物质的种类，比较加热时间的多少；
②保持质量、加热时间相同，改变物质的种类 ，比较温度变化的多少。
进行实验：
分析论证得出结论：物体吸热量的多少与质量、温度的变化量、物质的种类有关。
知识点2.比热容
1.不同种类物质的吸热能力一般不同，物理学中用 比热容 来描述物质的吸热能力。
2.定义：物体吸收的热量Q吸 与m.Δt的比值，叫物质的比热容。符号是c
C=Q吸 /m.Δt
3.比热容的单位：J/(kg·℃) ,读作焦耳每千克摄氏度.
4.意义：比热容是物质本身的一种特性，与物体吸收（放出）热量的多少、质量（体积）、温度变化量无关.水的比热容为C水= 4.2×103 J/(kg·℃) ，表示的物理意义是 1千克的水温度升高1摄氏度，吸收的热量是 4.2×103 焦。
知识点3.热量的计算
1. 物体温度升高吸收的热量公式为：Q吸=cm(t-t0)=cm⊿t
（1）公式中Q吸是吸收的热量，单位是J；
（2）c 是物体比热（容），单位是：J/(kg·℃)；
（3）m是质量,单位是kg；
（4）t0是初始的温度；
（5）t 是后来的温度。
（6）⊿t是物体升高了的温度。
2. 物体温度降低放出的热量公式为：Q放=cm(t0-t)=cm⊿t
（1）公式中Q放是放出的热量，单位是J；
（2）c 是物体比热容，单位是：J/(kg·℃)；
（3）m是质量，单位是kg；
（4）t0是初始温度；
（5）t 是后来的温度。
（6）⊿t是降低了的温度。
考点一、比热容的概念及其计算
（2023秋 科左中旗期中）两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
（2023秋 青龙县期中）关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B．物体质量越大，它的比热容越大
C．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量无关
D．大多数固体的比热容都比液体的比热容大
（2023秋 鲤城区校级期中）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（不计热量损失），如图所示是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，B吸收热量比A吸收热量多
D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
考点二、比热容解释简单的自然现象
（2022秋 滁州期中）夏季在海边，由于水和砂石的比热容不同，常能够形成海风或者陆风。海风指从海上吹向陆地的风，反之为陆风。如图是某地空气流动情况，据此判断此时为（ ）
A．白天，形成的是海风 B．晚上，形成的是海风
C．白天，形成的是陆风 D．晚上，形成的是陆风
（2023秋 铜山区校级期中）如图所示是某校学生参加农业生产实践活动的场景。初春时昼夜温差大，培育水稻秧苗时，为了不使秧苗冻伤，可采取的做法是（ ）
A．早晨多灌水，傍晚多排水
B．早晨多排水，傍晚多灌水
C．早晨和傍晚都要多灌水
D．早晨和傍晚都不要灌水
（2023秋 长清区期中）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务。下列事例中与它的这一特性无关的是（ ）
A．让流动的热水通过散热器供暖
B．汽车发动机用循环水冷却
C．夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗
D．夏天洒水降温
考点三、实验比较不同物质吸热的情况
（2023秋 高新区校级期中）为了解液体A的吸热能力，小悦用同一个酒精灯分别加热1kg水和1kg液体A，用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像如图所示。该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1g，q酒精＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃），则下列说法中正确的是（ ）
A．应使水和液体A的初温和末温中至少一项相等
B．0～4min，水吸收的热量大于液体A吸收的热量
C．液体A的比热容为1.4×103J/（kg ℃）
D．该酒精灯加热效率为35%
（2023秋 宝安区期中）为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。
（1）实验中，通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映液体吸收热量的多少；
（2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是 ℃；
（3）实验数整理成如图丙中的图线，由图象可知，可知液体A和液体B的比热容之比是 ，说明 的吸热性能更好（选填“A”或“B”）；
（4）如果你想自制暖手袋，应选液体 （选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳。
（2024春 仁寿县期中）在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
（1）实验中必须要选取 （选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；两液体的初温 （选填“一定”或“不一定”）要相同；
（2）选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的为了通过 （选填“加热的时间”或“升高的温度”）来反映吸收的热量；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，加热相同的时间 液体升高的温度多， 液体的吸热能力更强（两空均选填“甲”或“乙”）；
（4）若甲液体的比热容为2.1×103J/（kg ℃），则乙液体的比热容为 J/（kg ℃）。 （选填“甲”或“乙”）液体更适合做暖气的媒介。
考点四、热量的计算
（2022秋 铜官区校级期中）小明对质量为500g的冰缓慢加热，不计冰和水的质量变化，他根据冰熔化成水直到沸腾的过程中记录的实验数据绘制成如图所示的温度—时间图像[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]，下列分析正确的是（ ）
A．图像中的DE段表示冰的熔化过程，其温度不变
B．在图像中CD段中水共吸收了2.1×105J的热量
C．图像中BC段物质的温度保持不变，内能也不变
D．冰熔化过程用时6min，不断吸热，温度不断升高
（2022秋 姑苏区校级期中）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示，经过足够长的时间以后，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2。温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（ ）
A．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2 B．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2
C．Q1＝Q2，Δt1＜Δt2 D．Q1＞Q2，Δt1＜Δt2
（2023秋 邹城市校级期中）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（ ）
A．5.04×105 J B．4.2×105 J
C．2.52×105 J D．条件不足，不能计算
考点五、热平衡方程的应用
（2018秋 句容市校级期中）用相同的电加热器给质量相等的甲、乙两种液体加热时，根据实验结果描绘的温度﹣时间图象如图所示。由该图象可知（ ）
A．甲比乙温度升高得快，甲的比热容大于乙的比热容
B．甲比乙温度升高得快，乙的比热容大于甲的比热容
C．乙比甲温度升高得快，甲的比热容大于乙的比热容
D．乙比甲温度升高得快，乙的比热容大于甲的比热容
（2024春 越秀区校级期中）甲、乙两金属质量和初温都相等，先把甲金属放入一杯热水中，热平衡时，结果水的温度下降了10℃，把甲从水中取出，立即将乙金属投入这杯水中，热平衡时水温又降低了10℃，（不考虑热散失），则甲、乙两金属的比热容大小（ ）
A．c乙＞c甲 B．c乙＜c甲
C．c乙＝c甲 D．条件不够，不能确定
（2018秋 弋江区校级期中）将质量为m，温度为t1的冷水，与质量为2m的热水混合，达到热平衡时温度变为t，试推证热水原来的温度t0
初中物理热学计算题的解题基本策略
阅题、思题，找出物体原来的温度t。和升高到的温度（或降低到的温度）t，看看物体的质量m是多少，查查物质的比热容是多少，或者对常见的物质（如水）的比热容记住即可，有时题中或试卷前给出。对这些物理量做到心中有数。
(1)对物体温度升高的情况，可用公式Q吸=cm(t-to)列出方程，代入数值和单位求出物体应吸收的热量；
(2)对物体温度降低的情况，可用公式Q放=cm(to-t)列出方程，代入数值和单位求出物体应放出的热量。
(3)高温物体和低温物体混合达到热平衡时，高温物体温度降低放出的热量等于低温物体温度升高吸收的热量。热平衡方程为：Q放=Q吸。
（2023秋 鲤城区校级期中）课后延时服务推出后，在学校用餐的师生增加了。如图，值日老师往保温饭盒下层注入热水，温热上层不锈钢餐盘内的饭菜。用热水温热饭菜是因为水的（ ）
A．凝固点低 B．沸点高 C．密度小 D．比热容大
质量相等、初温相同的a、b两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热。加热过程中，温度随时间变化的图线如图所示，根据图线比较两液体的比热容是（ ）
A．a液体比热容大
B．b液体比热容大
C．两种液体比热容一样大
D．无法判断
（2023秋 秀英区校级期中）防冻液是在蒸馏水中加入特殊添加剂的冷却液，主要用于液冷式发动机冷却系统。它具有冬天防冻、夏天防沸、全年防水垢、防腐蚀且散热好等优良性能。其散热好的主要原因是（ ）
A．凝固点较低 B．沸点较高
C．密度较小 D．比热容较大
（2023秋 田阳区期中）水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为（ ）
A．3：2 B．2：3 C．4：3 D．3：4
（2023秋 会昌县期中）依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
A．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
B．质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
C．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
D．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多
（2023秋 二七区校级期中）宁宁和家里人游玩郑州黄河湿地公园时了解到，湿地作为地球三大生态系统之一被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（ ）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
（2023秋 西丰县期末）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将质量相等的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图象（不计热量损失）。
（1）实验中，除了图a中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有钟表和 ；
（2）从图象上可以看出，同时开始加热至第4min，甲液体升温比乙液体快，这段时间，甲吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）乙吸收的热量；
（3）从图象可知，实验中，给质量相同的不同物质，加热相同的时间，通过比较 ，可以判断物质吸热能力更强弱；
（4）甲、乙两种液体的比热容之比是 ；
（5）甲物质加热至第4min之后，液体内部出现的现象是 。
（2022秋 城厢区校级期末）如图，在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 （选填“质量”或“体积”）、初温都相同的水和煤油，要完成该实验，除图甲、乙所示器材外，还需要的一个测量工具是 ；
（2）按照实验规范要求，加热5min，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，如果“暖手宝”中装的储热液体要从两者当中选择，则应选 （选填“水”或“煤油”），由图象可得煤油的比热容为 J/（kg ℃）。
（2023秋 儋州期末）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象如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃），那么请问：
（1）图中a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象？
（2）加热满2min时，水吸收了多少热量？
（3）试求出沙子的比热容。
（2023秋 嘉祥县期末）某金属球在炉火中加热到108℃，然后迅速投入到100g、初温为45℃的某种液体中，达到热平衡后金属球的温度为48℃。已知金属球的比热容为0.42×103J/（kg ℃），不计热损失。此过程中，金属球放出的热量为1.26×103J。
液体 煤油 酒精 水
比热容 2.1×103J/（kg ℃） 2.4×103J/（kg ℃） 4.2×103J/（kg ℃）
（1）求金属球的质量是多少g；
（2）计算出该液体的比热容，并根据表中的数据确定该液体的种类；
（3）若该液体再吸收2.52×104J的热量，求该液体的末温（1个标准大气压下）。
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13.3 比热容（预习导学）
1.通过实验探究知道比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性．
2.尝试用比热容解释简单的自然现象．了解水的比热容较大所产生的一些现象及应用
3.能根据比热容进行简单的热量计算．
4.通过探究，比较不同物质的吸热能力．
知识点1.物体的吸热能力
物体由于吸收或放出热量而使其温度变化的过程，实质上是内能转移的过程。
2．实验探究：比较不同物质的吸热能力。
猜想与假设：不同物质的吸热能力不一样。（依据是在同样的太阳照射下，砂石烫脚，而海水却凉）
设计实验：(1)实验应采用什么方法？ 控制变量法 、转换法。
(2)怎样比较不同物质的吸热能力大小？
①保持质量、温度的变化量相同，改变物质的种类，比较加热时间的多少；
②保持质量、加热时间相同，改变物质的种类 ，比较温度变化的多少。
进行实验：
分析论证得出结论：物体吸热量的多少与质量、温度的变化量、物质的种类有关。
知识点2.比热容
1.不同种类物质的吸热能力一般不同，物理学中用 比热容 来描述物质的吸热能力。
2.定义：物体吸收的热量Q吸 与m.Δt的比值，叫物质的比热容。符号是c
C=Q吸 /m.Δt
3.比热容的单位：J/(kg·℃) ,读作焦耳每千克摄氏度.
4.意义：比热容是物质本身的一种特性，与物体吸收（放出）热量的多少、质量（体积）、温度变化量无关.水的比热容为C水= 4.2×103 J/(kg·℃) ，表示的物理意义是 1千克的水温度升高1摄氏度，吸收的热量是 4.2×103 焦。
知识点3.热量的计算
1. 物体温度升高吸收的热量公式为：Q吸=cm(t-t0)=cm⊿t
（1）公式中Q吸是吸收的热量，单位是J；
（2）c 是物体比热（容），单位是：J/(kg·℃)；
（3）m是质量,单位是kg；
（4）t0是初始的温度；
（5）t 是后来的温度。
（6）⊿t是物体升高了的温度。
2. 物体温度降低放出的热量公式为：Q放=cm(t0-t)=cm⊿t
（1）公式中Q放是放出的热量，单位是J；
（2）c 是物体比热容，单位是：J/(kg·℃)；
（3）m是质量，单位是kg；
（4）t0是初始温度；
（5）t 是后来的温度。
（6）⊿t是降低了的温度。
考点一、比热容的概念及其计算
（2023秋 科左中旗期中）两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
【解答】解：已知两种液体质量相等，相同热源加热说明相同时间提供的热量相等。
A、由图象可以看出：在吸收热量相同时，甲液体升高的温度更大，由公式Q吸＝cmΔt知，甲液体比热较小，故A错误；
B、由图象知：加热相同的时间，甲液体温度升高的多，故B正确；
C、加热时间相同，两种液体吸收的热量相同，故C错误；
D、加热相同时间，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故D错误。
故选：B。
（2023秋 青龙县期中）关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B．物体质量越大，它的比热容越大
C．比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量无关
D．大多数固体的比热容都比液体的比热容大
【解答】解：比热容的影响因素为：种类、状态。所以AB都不对；
一般来说固体的比热容都比液体的比热容小，比如水的比热容大于冰的比热容，所以D不对；
故选：C。
（2023秋 鲤城区校级期中）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（不计热量损失），如图所示是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，B吸收热量比A吸收热量多
D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
【解答】解：AB、由于A、B液体质量相等，初温相同，用相同的加热器加热相同的时间tmin，表示A、B吸收的热量相同，A温度升高了ΔtA＝60℃﹣20℃＝40℃，B温度升高了ΔtB＝40℃﹣20℃＝20℃，mA：mB＝1：1，QA：QB＝1：1，ΔtA：ΔtB＝40℃：20℃＝2：1，根据Q吸＝cmΔt可得，A的比热容cA：cB：：2，故AB错误；
C、用相同的加热器加热相同的时间tmin，表示A、B吸收的热量相同，由此可知，都加热tmin，A、B吸收的热量相同，故C错误；
D、由于A、B液体质量相等，初温相同，当A、B升高相同的温度，B比热容大，吸收的热量Q吸B＝cBmBΔtB，则A和B升高相同的温度，B吸收热量较多，故D正确。
故选：D。
考点二、比热容解释简单的自然现象
（2022秋 滁州期中）夏季在海边，由于水和砂石的比热容不同，常能够形成海风或者陆风。海风指从海上吹向陆地的风，反之为陆风。如图是某地空气流动情况，据此判断此时为（ ）
A．白天，形成的是海风 B．晚上，形成的是海风
C．白天，形成的是陆风 D．晚上，形成的是陆风
【解答】解：由图可知，风从海上吹向陆地的风，所以此时形成的是海风；
由图知，陆地上方的空气上升，而海面上方的空气下沉，这是因为陆地（泥土、沙石）的比热容比海水的比热容小，白天，太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度上升少；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，海面上方冷空气就会来补充，于是冷空气沿海面吹向陆地，所以可知此时是白天，故A正确，BCD错误。
故选：A。
（2023秋 铜山区校级期中）如图所示是某校学生参加农业生产实践活动的场景。初春时昼夜温差大，培育水稻秧苗时，为了不使秧苗冻伤，可采取的做法是（ ）
A．早晨多灌水，傍晚多排水
B．早晨多排水，傍晚多灌水
C．早晨和傍晚都要多灌水
D．早晨和傍晚都不要灌水
【解答】解：水的比热容大，故其吸（放）热本领越大，初春时白天夜晚温差大，培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻伤，所以早晨多排水，傍晚多灌水，故B正确。
故选：B。
（2023秋 长清区期中）水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务。下列事例中与它的这一特性无关的是（ ）
A．让流动的热水通过散热器供暖
B．汽车发动机用循环水冷却
C．夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗
D．夏天洒水降温
【解答】解：A、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，所以让流动的热水流过散热器取暖，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，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，不符合题意；
C、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。
D、在夏天，人们在地面上洒水时，水蒸发吸热，利用水蒸发可以降温；故符合题意；
故选：D。
考点三、实验比较不同物质吸热的情况
（2023秋 高新区校级期中）为了解液体A的吸热能力，小悦用同一个酒精灯分别加热1kg水和1kg液体A，用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像如图所示。该酒精灯每分钟消耗酒精的质量为1g，q酒精＝3×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg ℃），则下列说法中正确的是（ ）
A．应使水和液体A的初温和末温中至少一项相等
B．0～4min，水吸收的热量大于液体A吸收的热量
C．液体A的比热容为1.4×103J/（kg ℃）
D．该酒精灯加热效率为35%
【解答】解：A、本实验是质量相同的物质吸收相等的热量，比较温度升高量来确定物体吸热能力的，不用使水和液体A的初温和末温中至少一项相等，故A错误；
B、由题知，酒精灯单位时间内消耗的酒精量相等，0～4min，水吸收的热量等于液体A吸收的热量，故B错误；
C、0～4min，总吸收热量，QA吸＝Q水吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（40℃﹣30℃）＝4.2×104J；平均每分钟水吸收的热量为，0～5min，水吸收的热量为Q水吸'＝5×1.05×104J＝5.25×104J，
即0～5min，液体A吸收的热量为QA吸'＝Q水吸'＝5.25×104J，
根据Q吸＝c液mΔt得，c液1.75×103J/（kg ℃），故C错误。
D、0～4min，水吸收的热量等于液体A吸收的热量，即，QA吸＝Q水吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（40℃﹣30℃）＝4.2×104J，
Q放＝mq＝0.004kg×3×107J/kg＝1.2×105J，
根据η35%，故D正确；
故选：D。
（2023秋 宝安区期中）为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。
（1）实验中，通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映液体吸收热量的多少；
（2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是 ℃；
（3）实验数整理成如图丙中的图线，由图象可知，可知液体A和液体B的比热容之比是 ，说明 的吸热性能更好（选填“A”或“B”）；
（4）如果你想自制暖手袋，应选液体 （选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳。
【解答】解：（1）根据转换法，实验中，通过加热时间来反映液体吸收热量的多少；
（2）如图乙所示，温度计的分度值为1℃，此时温度计示数是42℃；
（3）由图丙可知，加热5min，A、B两种液体吸收相同的热量，A液体升高的温度：ΔtA＝30℃﹣10℃＝20℃，
B液体升高的温度：ΔtB＝50℃﹣10℃＝40℃，
即B升高的温度是A升高温度的2倍，且A、B质量相同，根据公式c可知，B液体的比热容是A的一半，A的吸热性能更好，可知液体A和液体B的比热容之比是2：1；
（4）如图丙所示，A、B两种物体加热相同的时间，吸收相同的热量，A升高的温度小于B升高的温度，说明A的吸热能力比B强，所以应选液体A作为供暖物质，其效果更佳；
故答案为：（1）加热时间；（2）42；（3）2：1；A；（4）A。
（2024春 仁寿县期中）在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
（1）实验中必须要选取 （选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；两液体的初温 （选填“一定”或“不一定”）要相同；
（2）选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的为了通过 （选填“加热的时间”或“升高的温度”）来反映吸收的热量；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示，加热相同的时间 液体升高的温度多， 液体的吸热能力更强（两空均选填“甲”或“乙”）；
（4）若甲液体的比热容为2.1×103J/（kg ℃），则乙液体的比热容为 J/（kg ℃）。 （选填“甲”或“乙”）液体更适合做暖气的媒介。
【解答】解：（1）探究不同物质的吸热能力，要控制物体的质量相同，通过比较吸收相同的热量时升高的温度或升高相同的温度时吸收的热量来比较物质的吸热能力，故初温不必相同。
（2）用相同的电热器加热，相同时间内放出的热量相同，可以使甲、乙两种液体在相同的时间内吸收相同的热量，加热时间越长，液体吸收的热量越多，所以实验通过加热时间反映物质吸收热量的多少，这种方法叫转换法。
（3）由图丙可知，相同质量的甲、乙两种液体，加热相同的时间，吸收相同热量，甲升高的温度大于乙升高的温度，则乙的吸热能力更强。
（4）由图丙可知，相同质量的甲、乙两种液体，加热相同的5min，吸收相同热量，甲升温40℃，乙升温20℃，根据Q吸＝cmΔt可知，当吸收热量和质量都相同时，温度变化量和比热容成反比，甲的温度变化量是乙的两倍，则乙的比热容是甲比热容的2倍，即乙的比热容为
乙的比热容更大，吸热能力更强，更适合做暖气的媒介。
故答案为：（1）质量；不一定；（2）加热的时间；（3）甲；乙；（4）4.2×103；乙。
考点四、热量的计算
（2022秋 铜官区校级期中）小明对质量为500g的冰缓慢加热，不计冰和水的质量变化，他根据冰熔化成水直到沸腾的过程中记录的实验数据绘制成如图所示的温度—时间图像[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]，下列分析正确的是（ ）
A．图像中的DE段表示冰的熔化过程，其温度不变
B．在图像中CD段中水共吸收了2.1×105J的热量
C．图像中BC段物质的温度保持不变，内能也不变
D．冰熔化过程用时6min，不断吸热，温度不断升高
【解答】解：A、由图可知，DE段表示水的沸腾过程，BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，但温度保持0℃不变，故A错误；
B、在图像中CD段中水共吸收热量：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×100℃＝2.1×105J，故B正确；
C、由图可知，BC段是冰的熔化过程，此时吸收热量，温度不变，内能增大，故C错误；
D．冰熔化过程用时8min﹣2min＝6min，不断吸热，温度保持不变，故D错误。
故选：B。
（2022秋 姑苏区校级期中）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示，经过足够长的时间以后，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2。温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（ ）
A．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2 B．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2
C．Q1＝Q2，Δt1＜Δt2 D．Q1＞Q2，Δt1＜Δt2
【解答】解：已知煤油和水的质量相等、初温相同，分别倒入两个完全一样的试管中，且c水＞c煤油，
经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，升高的温度相同，即Δt1＝Δt2；
由Q吸＝cmΔt可得，水从热水中吸收的热量更多，即Q1＞Q2，故C正确。
故选：A。
（2023秋 邹城市校级期中）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（ ）
A．5.04×105 J B．4.2×105 J
C．2.52×105 J D．条件不足，不能计算
【解答】解：
水加热20min吸收的热量：
Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg ℃）×2kg×60℃＝5.04×105J。
水加热10min吸收的热量：
Q水吸′Q水吸5.04×105J＝2.52×105J。
因为用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，
甲物质10min吸收的热量：
Q甲吸＝Q水吸′＝2.52×105J。
故选：C。
考点五、热平衡方程的应用
（2018秋 句容市校级期中）用相同的电加热器给质量相等的甲、乙两种液体加热时，根据实验结果描绘的温度﹣时间图象如图所示。由该图象可知（ ）
A．甲比乙温度升高得快，甲的比热容大于乙的比热容
B．甲比乙温度升高得快，乙的比热容大于甲的比热容
C．乙比甲温度升高得快，甲的比热容大于乙的比热容
D．乙比甲温度升高得快，乙的比热容大于甲的比热容
【解答】解：用相同的电加热器给质量相等的甲、乙两种液体加热时，相同的时间内两者吸收的热量相等，
由图象可知，甲比乙温度升高得快，即Δt甲＞Δt乙，故CD错误；
由Q吸＝cmΔt的变形式c可知，c甲＜c乙，即乙的比热容大于甲的比热容，故A错误、B正确。
故选：B。
（2024春 越秀区校级期中）甲、乙两金属质量和初温都相等，先把甲金属放入一杯热水中，热平衡时，结果水的温度下降了10℃，把甲从水中取出，立即将乙金属投入这杯水中，热平衡时水温又降低了10℃，（不考虑热散失），则甲、乙两金属的比热容大小（ ）
A．c乙＞c甲 B．c乙＜c甲
C．c乙＝c甲 D．条件不够，不能确定
【解答】解：先后将甲、乙两金属投入到同一杯水中，水降低的温度相同，水放出的热量相同，
∵不计热量损失，
∴Q吸＝Q放，
∴甲、乙两金属吸收的热量相同；
由题知，乙金属比甲金属少升高了10℃，即乙金属的末温低；
由上述分析可知，质量相同的甲、乙两金属，吸收相同的热量，乙金属升高的温度少，所以乙金属的比热容大。即：c乙＞c甲。
故选：A。
（2018秋 弋江区校级期中）将质量为m，温度为t1的冷水，与质量为2m的热水混合，达到热平衡时温度变为t，试推证热水原来的温度t0
【解答】解：设热水原来的温度为t0，
冷水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t1），
热水放出的热量：
Q放＝c2m（t0﹣t），
因为Q吸＝Q放，
即：c2m（t0﹣t）＝cm（t﹣t1），
解得：t0。
初中物理热学计算题的解题基本策略
阅题、思题，找出物体原来的温度t。和升高到的温度（或降低到的温度）t，看看物体的质量m是多少，查查物质的比热容是多少，或者对常见的物质（如水）的比热容记住即可，有时题中或试卷前给出。对这些物理量做到心中有数。
(1)对物体温度升高的情况，可用公式Q吸=cm(t-to)列出方程，代入数值和单位求出物体应吸收的热量；
(2)对物体温度降低的情况，可用公式Q放=cm(to-t)列出方程，代入数值和单位求出物体应放出的热量。
(3)高温物体和低温物体混合达到热平衡时，高温物体温度降低放出的热量等于低温物体温度升高吸收的热量。热平衡方程为：Q放=Q吸。
（2023秋 鲤城区校级期中）课后延时服务推出后，在学校用餐的师生增加了。如图，值日老师往保温饭盒下层注入热水，温热上层不锈钢餐盘内的饭菜。用热水温热饭菜是因为水的（ ）
A．凝固点低 B．沸点高 C．密度小 D．比热容大
【解答】解：值日老师往保温饭盒下层注入热水，因水的比热容较大，降低较低的温度就可以放出较多的热量，可以温热上层不锈钢餐盘内的饭菜。
故选：D。
质量相等、初温相同的a、b两种不同液体，分别用两个完全相同的加热器加热。加热过程中，温度随时间变化的图线如图所示，根据图线比较两液体的比热容是（ ）
A．a液体比热容大
B．b液体比热容大
C．两种液体比热容一样大
D．无法判断
【解答】解：由图示可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，a的温度升高的快，
利用热量的计算公式Q吸＝cmΔt可知，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。
故选：B。
（2023秋 秀英区校级期中）防冻液是在蒸馏水中加入特殊添加剂的冷却液，主要用于液冷式发动机冷却系统。它具有冬天防冻、夏天防沸、全年防水垢、防腐蚀且散热好等优良性能。其散热好的主要原因是（ ）
A．凝固点较低 B．沸点较高
C．密度较小 D．比热容较大
【解答】解：冷却液的比热容较大，同样质量的防冻液和其它物质比较，升高或降低相同的温度，防冻液吸收或释放的热量多，所以它具有散热好的特点。
故选：D。
（2023秋 田阳区期中）水的比热容是煤油比热容的2倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为（ ）
A．3：2 B．2：3 C．4：3 D．3：4
【解答】解：
由题知，水的比热容是煤油比热容的两倍，即：，而、吸收的热量之比：，
因为Q＝cmΔt，
所以Δt，
所以它们升高的温度之比为：
。
故选：B。
（2023秋 会昌县期中）依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
A．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
B．质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
C．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
D．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多
【解答】解：
A.由表格数据可知，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），它表示1kg的水温度每升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103J，故A错误；
B.由表格数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，由Δt可知，质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多，故B正确；
C.比热容是物质的一种特性，与质量无关，一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故C错误；
D.由表格数据可知，水的比热容大于砂石的比热容，由Δt可知，水和砂石放出相等热量，由于质量关系未知，所以无法比较降低的温度关系，故D错误。
故选：B。
（2023秋 二七区校级期中）宁宁和家里人游玩郑州黄河湿地公园时了解到，湿地作为地球三大生态系统之一被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（ ）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
【解答】解：因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，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，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温。
故选：A。
（2023秋 西丰县期末）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将质量相等的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图象（不计热量损失）。
（1）实验中，除了图a中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有钟表和 ；
（2）从图象上可以看出，同时开始加热至第4min，甲液体升温比乙液体快，这段时间，甲吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等于”）乙吸收的热量；
（3）从图象可知，实验中，给质量相同的不同物质，加热相同的时间，通过比较 ，可以判断物质吸热能力更强弱；
（4）甲、乙两种液体的比热容之比是 ；
（5）甲物质加热至第4min之后，液体内部出现的现象是 。
【解答】解：（1）实验中应用钟表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量；
（2）同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量；
（3）实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，吸收相同的热量，通过比较升高的温度可以判断它们的吸热能力的强弱；
（4）若加热4min，甲升高的温度为：Δt甲＝60℃﹣20℃＝40℃；乙升高的温度为：Δt乙＝30℃﹣10℃＝20℃；
甲、乙的质量相同，即Q甲＝Q乙，则：c甲mΔt甲＝c乙mΔt乙，则：；
（5）甲物质加热至第4min之后，由图象可知，甲物质继续吸热，温度不变，液体处于沸腾过程中，液体内部出现的现象是产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来。
故答案为：（1）天平；（2）等于；（3）升高的温度（4）1：2；（5）产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来。
（2022秋 城厢区校级期末）如图，在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 （选填“质量”或“体积”）、初温都相同的水和煤油，要完成该实验，除图甲、乙所示器材外，还需要的一个测量工具是 ；
（2）按照实验规范要求，加热5min，水吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，如果“暖手宝”中装的储热液体要从两者当中选择，则应选 （选填“水”或“煤油”），由图象可得煤油的比热容为 J/（kg ℃）。
【解答】解：（1）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，故用在两个完全相同的烧杯中分别装入质量初温都相同的水和煤油；根据转换法，通过加热时间的长短来比较吸热多少，故除图甲、乙所示器材外，还需要的一个测量工具是秒表；
（2）由转换法，按照实验规范要求，加热5min，水吸收的热量等于煤油吸收的热量；
（3）根据描绘出的水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象知，加热5分钟（吸热相同），煤油升高的温度为：
50℃﹣10℃＝40℃；
水升高的温度为：
30℃﹣10℃＝20℃；
根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，水的比热容较大；根据Q＝cmΔt可知，在质量和降低温度相同的条件下，水放热多，故如果“暖手宝”中装的储热液体要从两者当中选择水；
根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，则煤油的比热容为：
c4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃）。
故答案为：（1）质量；秒表；（2）等于；（3）水；2.1×103。
（2023秋 儋州期末）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象如图所示。已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃），那么请问：
（1）图中a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象？
（2）加热满2min时，水吸收了多少热量？
（3）试求出沙子的比热容。
【解答】解：（1）由图像可知，在加热过程中a物质的温度一直升高（会超过250℃），而b物质的温度升高到某一温度时就不再升高（远低于250℃），因水的沸点约为100℃，且水沸腾时温度不再升高，所以b图是水吸热升温的图象，则a图沙子吸热升温的图象；
（2）由b图象可知，水的温度从20℃上升到70℃，
加热满2min时水吸收的热量：
Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg ℃）×0.2kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×104J。
（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Q沙吸＝Q水吸＝4.2×104J，
又因为加热满2min，沙子的温度从20℃上升到250℃，
Δt沙＝250℃﹣20℃＝230℃，m沙＝200g＝0.2kg，
c沙0.9×103J/（kg ℃）。
答：（1）图a表示的是沙子吸热升温的过程；
（2）水吸收了4.2×104J的热量；
（3）沙子的比热容为0.9×103J/（kg ℃）。
（2023秋 嘉祥县期末）某金属球在炉火中加热到108℃，然后迅速投入到100g、初温为45℃的某种液体中，达到热平衡后金属球的温度为48℃。已知金属球的比热容为0.42×103J/（kg ℃），不计热损失。此过程中，金属球放出的热量为1.26×103J。
液体 煤油 酒精 水
比热容 2.1×103J/（kg ℃） 2.4×103J/（kg ℃） 4.2×103J/（kg ℃）
（1）求金属球的质量是多少g；
（2）计算出该液体的比热容，并根据表中的数据确定该液体的种类；
（3）若该液体再吸收2.52×104J的热量，求该液体的末温（1个标准大气压下）。
【解答】解：（1）由c得金属球的质量为：
m金0.05kg＝50g；
（2）根据Q放＝Q吸＝cm（t﹣t0）可得该液体的比热容为：
c4.2×103J/（kg ℃），所以该液体是水；
（3）若该液体再吸收2.52×104J的热量，
则该液体升高的温度为：
Δt升60℃，
所以该液体的末温t末＝48℃+60℃＝108℃。
在一个标准大气压下，水的沸点最高为100℃，所以末温t末＝100℃。
答：（1）金属球的质量是50g；
（2）该液体的比热容是4.2×103J/（kg ℃），该液体是水；
（3）该液体的末温是100℃。
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