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热量 比热容
第1节
第十三章 内能
（人教版）九年级
全
01
新课标要求+课标解读
3.3.1 了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。
3.3.2 通过实验，了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。
例1 能运用比热容说明为什么沙漠中的昼夜温差比海边的大。
02
学习目标
1. 知道热传递的概念
2. 知道热量的定义
3. 知道比热容的概念
4. 会利用比热容公式计算吸、放热的热量
5. 能利用比热容解释一些自然界中的物理现象
03
课堂导入
例如在烧水的时候，水会吸热。我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢
是直接测量吸收的热吗？
04
热量
如图田园犬围在火边取暖，火的温度比狗子的温度高，可以分给狗子一部分热，让狗子不会很冷。这个过程就叫做热传递。
火给出去的那部分热（狗子还没收到的时候），我们就叫做热量，用字母 Q 表述。热量单位是焦耳（J）
04
热量
这些通过热传导、对流和热辐射进行的热传递，都能使物体温度升高。
在热传递的这三种形式中，热传导时，物体内各部分的物质不发生移动；对流时，物体内各部分物质之间会流动，对流主要发生在气体或液体中；热辐射不需要介质，如太阳的光和热就是通过热辐射的方式传到地球的。
热传导：冬天用热水袋取暖
对流：冬天吹空调
热辐射：冬天烤火取暖
04
热量
大家都有这样的经验：用同一个热源（如同一个燃气灶）烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多（因为同一热源单位时间内释放出来的热量是一样的，烧开一壶水的时间要长一些）；把一壶冷水烧开比把它烧成温水需要的热量多（因为冷水到温水所需要的时间比到沸水的时间短）。
可见，水吸收的热量和它的质量有关，也和它升高的温度有关。水的质量越大、温度升得越高，它吸收的热量就越多。别的物质也是这样。
那么不同的物质，例如水和食用油，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量是不是一样多呢？
04
热量
实验：比较不同物质吸收热量的情况
04
热量
时间/min 0 2 4 6 8 10
食用油的温度/℃ 20 29 43 55 66 74
水的温度/℃ 20 28 35 42 48 54
实验表明：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水需要的时间较长，即水吸收的热量比食用油多。
温度 热量
定义 宏观上：表示物体的冷热程度 热传递的过程传递的东西（还没被接收到时）叫做热量
性质 状态量 过程量
表述 “高”、“低”或者“升高”、“降低” “吸收”、“放出”（不能说“具有‘含有、有”）
单位 摄氏度（℃） 焦耳（J）
关系 物体吸收热量，温度不一定升高(如晶体熔化过程)，物体温度升高，不一定吸收了热量，还可能是做功。 04
热量
05
比热容
大量实验表明：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。怎样表示不同物质这种性质上的差别呢？
物理学中引入了比热容这个物理量。
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，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是 J/(kg · ℃)。
单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等。
比热容是反映物质自身性质的物理量（是物质本身的吸热能力）。不同的物质，比热容一般不同。
05
比热容
质量相同的不同物质，当吸收或放出同样的热量时，比热容较大的物质温度变化较小。
因此，比热容大的物质对调节温度有较强的作用。
从表中可以看出，水的比热容较大。当环境温度（相当于热源）变化较快的时候，水的温度变化相对较慢。
05
比热容
生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成严重损害。
水母97%
藻类90%
05
比热容
鱼类80%~85%
高等植物60%~80%
哺乳动物65%
05
比热容
水的比热容是沙石的4倍多。质量相同的水和沙石，要使它们上升同样的温度，水会吸收更多的热量；如果吸收或放出的热量相同，水的温度变化。比沙石小得多。
夏天，阳光照在海上，尽管海水吸收了许多热量，但是由于它的比热容较大，所以海水的温度变化并不大，海边的气温变化也不会很大。而在沙漠，由于沙石的比热容较小，吸收同样的热量，温度会上升很多，所以沙漠的昼夜温差很大。
05
比热容
我国北方楼房中的暖气用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中
用水作为输送热量的介质的好处：水的比热容大，这意味着在相同质量下，水可以携带更多的热量。成本低，容易获得。环保无毒。粘度低。
05
比热容
水稻是喜温作物，在每年三四月份育苗的时候，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田灌一些水 过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，为什么？由于水比热容较大，放出一定热量时，温度降低得少，对秧苗起了保温作用
05
比热容
06
热量的计算
温度的变化量
与 c 对应的物体的质量
06
热量的计算
温度
时间
0
t1
t2
t3
t4
t5
这个是同一物体熔化和凝固的图像，值得注意的是，熔化过程中吸收的热量等于凝固放出的热量（固液共存态的时间段）。若单位时间内吸收（放出的热量相同）则有以下关系式成立：
T1
T0
07
习题练习
B
07
习题练习
D
C
07
习题练习
A
07
习题练习
D
07
习题练习
加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
温度/℃ 甲 20 20.3 20.7 21.5 23 25 27 29 31
乙 20 20.2 20.5 21 22 23 24 25 26
加热时间
乙
<
07
习题练习
【例7】一台某品牌的太阳能热水器内盛有体积0.1m3、温度25℃的水，在阳光的照射下，水温升高到55℃。[水的密度ρ=1.0×103kg/m3，比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。求：
（1）热水器内水的质量m；（2）水吸收的热量Q吸。
（1）100kg；（2）1.26×107J
07
习题练习
【例8】将质量为200g的铜块从100℃的沸水中取出，然后迅速放入质量为100g，温度为15℃的某种液体中，混合后的共同温度是35℃。不计过程中的热损耗，已知铜的比热容为0.4×103J/(kg·℃)，求：
（1）铜球释放的热量是多少？（2）这种液体的比热容是多少？
（1）5.2×103J；（2）2.6×103J/(kg·℃)
07
习题练习
【例9】质量为4kg的冷水与3kg、80℃的热水混合后的温度为40℃，若不计热量损失，
c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）热水放出的热量；（2）冷水原来的温度。
（1）5.04×105 J；（2） 10℃
08
作业布置
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine人教版 2024 九年级全一册《13.1 热量 比热容》学案
【学习目标】
1. 知道热传递的概念
2. 知道热量的定义
3. 知道比热容的概念
4. 会利用比热容公式计算吸、放热的热量
5. 能利用比热容解释一些自然界中的物理现象
【自主学习】
一、热量
如图田园犬围在火边取暖，火的温度比狗子的温度高，可以分给狗子一部分热，让狗子不会很冷。这个过程就叫
做热传递。火给出去的那部分热（狗子还没收到的时候），我们就叫做热量，用字母 Q 表述。热量单位是焦耳（J）。
热传递的三种形式：过热传导、对流和热辐射。在热传递的这三种形式中，热传导时，物体内各部分的物质不发
生移动；对流时，物体内各部分物质之间会流动，对流主要发生在气体或液体中；热辐射不需要介质，如太阳的光和
热就是通过热辐射的方式传到地球的。
实验：比较不同物质吸收热量的情况（本实验用水和煤油）
利用相同的电加热器加热质量相等的水和食用油，使它们升高相同的温度。电加热器每秒放出的热量是一定的
（同一热源单位时间内释放出来的热量是一样的），当它浸没在液体中时，可以认为液体每秒吸收的热量相同。
比较水和食用油，哪个吸收的热量多？（实验数据如下表所示）
时间/min 0 2 4 6 8 10
食用油的温度/℃ 20 29 43 55 66 74
水的温度/℃ 20 28 35 42 48 54
实验表明：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水需要的时间较长，即水吸收的热量比食用油多。
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温度与热量的区分
温度 热量
定义 宏观上：表示物体的冷热程度 热传递的过程传递的东西（还没被接收到时）叫做热量
性质 状态量 过程量
表述 “高”、“低”或者“升高”、“降低” “吸收”、“放出”（不能说“具有‘含有、有”）
单位 摄氏度（℃） 焦耳（J）
关系 物体吸收热量，温度不一定升高(如晶体熔化过程)，物体温度升高，不一定吸收了热量，还可能是做功。
二、比热容
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，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是 J/(kg · ℃)。
单位质量的某种物质，温度降低 1℃所放出的热量，与它温度升高 1℃所吸收的热量相等。
比热容是反映物质自身性质的物理量（是物质本身的吸热能力）。不同的物质，比热容一般不同。
比热容大的物质对调节温度有较强的作用
三、热量的计算
如果以 Q 吸代表物体吸收的热量，c代表物质的比热容，m代表物体的质量，t0和 t分别代表物体初、末状态的温
度，那么通过上面的计算，我们可以总结出一个计算物体吸收热量的公式：Q 吸=cm（t－t0）。如果要计算物体降温时
放出的热量 Q 放，则 Q 放= cm（t0-t）。
这个是同一物体熔化和凝固的图像，值得注意的是，熔化过程中吸收的热量等于凝固放出的热量（固液共存态的
时间段）。若单位时间内吸收（放出的热量相同）则有以下关系式成立：
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【例 1】利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，实验中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，
得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．两个烧杯中加入的水和食用油体积相等
B．2min，a吸收的热量和 b吸收的热量一样多
C．a和 b的吸热能力都随着温度的升高不断变大
D．吸热能力较强的是 a，因为相同时间 a温度升高更多
【例 2】小李发现厨房里涉及到很多物理知识，下列说法不正确的是（ ）
A．冷冻室取出的排骨表面有“白霜”，“白霜”是固态
B．在排骨的“解冻”过程中，排骨中的冰吸热熔化成水
C．排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，“白气”是液态
D．排骨汤盛出后不容易凉，是因为汤含有的热量多
【例 3】夏季长春南湖的气温会低于市区，这是因为水具有较大的（ ）
A．密度
B．内能
C．比热容
D．沸点
【例 4】如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，下列实验条件中不是必须满足的是（ ）
A．水和煤油的初温必须相同
B．酒精灯火焰大小必须相同
C．水和煤油质量必须相同
D．盛放水和煤油的容器必须相同
【例 5】某固体的质量为 m，其比热容为 c。先对它加热一段时间（设在相同时间内吸收的热量相等），停止加热让其
冷却（设冷却时在相同时间内放出的热量相等），整个过程中温度随时间的变化情况如图所示。不计质量变化，下列
说法正确的是（ ）
A．在 0~t2时间段，该物体吸收的热量为 cm(T2-T1)
B．该物质在 t2~t3时间段的比热容小于 t3~t4时间段的比热容
cm T T
C t ~t 2 1
t5 t4
．在 4 5时间段，该物体放出的热量为 t1
D．该物体在 t5~t6时间段放出的热量等于在 0~t1时间段吸收的热量
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【例 6】学校实验小组利用如图所示的实验装置探究不同物质的吸热能力，他们使用相同规格的电加热器给质量相等的
甲、乙液体加热，每隔 0.5min测量一次温度，数据记录在表格中。
加热时间
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
/min
甲 20 20.3 20.7 21.5 23 25 27 29 31
温度
/℃
乙 20 20.2 20.5 21 22 23 24 25 26
(1)实验过程中用 的长短来表示液体吸收热量的多少。
(2)如表格所示，当甲、乙液体升高相同温度时， 液体吸收的热量更多，则甲、乙液体的比热容关系
是 c 甲 c 乙（选填“>”、“<”或“=”）；
【例 7】一台某品牌的太阳能热水器内盛有体积 0.1m3、温度 25℃的水，在阳光的照射下，水温升高到 55℃。[水的密
度ρ=1.0×103kg/m3，比热容 c=4.2×103J/(kg·℃)]。求：（1）热水器内水的质量 m；（2）水吸收的热量 Q吸。
【例 8】将质量为 200g的铜块从 100℃的沸水中取出，然后迅速放入质量为 100g，温度为 15℃的某种液体中，混合后
的共同温度是 35℃。不计过程中的热损耗，已知铜的比热容为 0.4×103J/(kg·℃)，求：（1）铜球释放的热量是多少？
（2）这种液体的比热容是多少？
【例 9】质量为 4kg的冷水与 3kg、80℃的热水混合后的温度为 40℃，若不计热量损失，c 水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）热水放出的热量；（2）冷水原来的温度。
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【课后巩固】
基础练习
1．炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地
吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现
象的主要原因是（ ）
A．海水的密度小于砂石的密度
B．海水的密度大于砂石的密度
C．海水的比热容小于砂石的比热容
D．海水的比热容大于砂石的比热容
2．关于比热容及其生活中的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B．人中暑时，常在额头上擦冷水降温，利用了水的比热容较大的性质
C．物体的温度变化越大，比热容越大
D．沙漠地区昼夜温差大是因为砂石的比热容小
3．现有甲、乙两物体，测得它们在一定质量下温度升高 1℃时吸收的热量，根据测得的数据绘制成如图所示的直方图，
则（ ）
A．乙的比热容较小
B．甲的比热容较小
C．甲、乙比热容一样大
D．甲的比热容是乙的 5倍
4．洞庭湖，古称云梦、九江和重湖，如图所示。洞庭湖是长江流域重要的调蓄湖泊，具有强大蓄洪能力。洞庭湖区是
中国最大的淡水湿地，在维护长江中游水域生态平衡、调节气温、控制土壤侵蚀、
维护生态环境等方面具有十分重要的作用。其中，调节气温是利用了水的（ ）
A．密度大 B．热值大
C．温度低 D．比热容大
5．用两个完全相同的电加热器给初温均为 20℃的 A、B两种液体加热，已知 mB＞mA，根据实验过程中收集的数据描
绘出两种液体的“温度—时间”图像如图所示（不计热量损失）。下列分析正确的是（ ）
A．A、B两种液体的沸点之比为 4:5
B．A、B两种液体的比热容之比为 3:4
C．根据题意和图像分析可知 A、B两种液体的比热容大小关系为 cA＞cB
D．A、B两种液体从 90s至 120s的加热时间内吸收的热量不相等
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6．用两个完全相同的电热器分别对质量相同的液体 a、b进行加热。液体 a、b的温度随加热时间变化关系如图所示。
不考虑热损失，下列说法正确的是（ ）
A．液体 a比液体 b温度升高得快
B．液体 a的比热容是液体 b的比热容的 2倍
C．相同时间内，液体 a吸收的热量比液体 b吸收的热量少
D．升高相同温度，液体 a吸收的热量比液体 b吸收的热量多
7．下表是一些物质的比热容 J / kg ℃ ，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
A．物质的比热容与物质的状态无关
水 4.2 103 铝 0.88 103
B．比热容相同的一定是同种物质
C．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大 煤油、冰 2.1 103 干泥土 0.84 103
D．100 g水的比热容是50 g水的比热容的两倍
砂石 0.92 103 铜 0.39 103
8．下列现象中没有利用“水的比热容大”这一特点的实例是（ ）
A．甲图，冬天的暖气设备用热水供暖
B．乙图，汽车发动机用水来冷却
C．丙图，早春傍晚，农民向稻田里灌水保护秧苗
D．丁图，深秋夜晚，果农给树上喷水结冰防冻坏桔子
9．质量相同的铜块和水（ c水 c铜），铜块的初始温度比水高，经过一定的操作后，将铜块放入水中，水将热量传递
给铜块，则该操作可能是将该铜块和水（ ）
A．降低相同的温度 B．升高相同的温度
C．吸收相同的热量 D．放出相同的热量
10．某物体先由液态降温凝固，全部变为固态，到 t3时刻，停止降温，再加热熔化（物体在相同时间内吸收的热量相
等），实验过程中，记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。忽略物态变化过程中的质量
变化，已知该物体的质量为 m，液态物质的比热容为 c。下列说法正确的是（ ）
A．在 t2～ t3时间段，该物体放出的热量为 cm(T1 T0 )
cm(T2 T1)(t t )B．在 t3～ t
5 3
5时间段，该物体吸收的热量为 t6 t5
C．在 t2～ t4时间段，该物质的比热容先变小后变大
D．该物体凝固放热过程中，温度一直降低
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11．某固态物体的质量为 m，其物质的比热容为 c，用稳定的热源对它加热 35min。物体在相同时间内吸收的热量相等。
上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在 25~35min，该物体吸收的热量为 cm(t1 t0 )
B．该物体在凝固过程中放出的热量为1.5cm(t2 t1)
C．这种物质固态时的比热容大于液态时的比热容
D．这种物质的吸热能力随着温度的升高不断减小
12．质量相等的甲、乙两种不同液体，装在相同的容器中，用相同的电加热器加热，其温度随时间变化的图像如图所
示，下列说法正确的是（ ）
A．1min内，甲吸收的热量小于乙吸收的热量
B．1min后乙温度不变，由此判断，乙物质不再吸热
C．甲、乙的比热容之比为 3∶2
D．甲、乙的比热容之比为 2∶1
13．2025年 2月第三届亚冬会在哈尔滨举行，我国自主研发的造雪机为亚冬会营造完美雪道。如图造雪机将压缩空气
与 5℃以下的冷水混合后喷出，压缩空气由于膨胀而迅速降温成为“冷空气”，水雾在空气中凝结成雪花，“人造雪”具有
更耐高温的优点。下列说法正确的是（ ）
A．“人造雪”的形成是凝华现象
B．“人造雪”的熔点低于自然雪
C．“人造雪”形成过程需要放热
D．水雾凝结成雪花后比热容不变
14．小华通过实验比较甲、乙两种液体比热容的大小。他将质量相等的甲、乙两种液体，分别倒入完全相同的两个具
有保温功能的电热杯中，盖好杯盖，将两种液体均加热到 55℃。再将初温均为 20℃的两个完全相同的实心铜块，分别
浸没两个电热杯的液体中，盖好电热杯的盖子。经过足够长的时间，用温度计分别测量两种液体的温度，甲液体的温
度为 50℃，乙液体的温度为 48℃。若不计热量损失，则下列说法正确的是（ ）
A．两电热杯将甲、乙两种液体加热到 55℃所用的时间相同
B．甲液体中铜块吸收的热量等于乙液体中铜块吸收的热量
C．放入铜块后甲液体放出的热量大于乙液体放出的热量
D．液体甲的比热容小于液体乙的比热容
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15．某项目式学习小组探究海陆风的成因。
【任务一】探究沙子和水的吸热能力
(1)利用如图所示装置探究沙子和水的吸热能力。在两箱子中装入 相等且初温相同的水和沙子，用规格相同的
白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子 相同。
(2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图所示，可知在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的
温度 ，说明 的吸热能力强。
【任务二】实验模拟海陆风的形成
(3)取下两箱子的封口盖，在两个箱子的侧面分别开一小孔后，连接上一个两端开口的透明细管 AB，点燃一支香放在
细管中（如图），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向，阅读信息窗中的知识并分析判断：相同条件下，加热一段
时间后，烟将会从管的 （填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜．间．海风是 （填选项
前字母）。
A．从大海吹向陆地
B．从陆地吹向大海
信息窗：空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来，从而形成风。
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16．如图所示为“探究不同物质吸热能力”的实验装置。
(1)要完成该实验除了如图甲所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 。实验时，应该控制两个玻璃杯中装
的两种液体 （选填“质量”或“体积”）相同。
(2)实验中可通过 （选填“加热时间”或“温度计示数”）来反应物质吸收热量的多少。
(3) 3假设 a、b两种液体中有一种是水，则 （选填 a或b）是水；水的比热容为 c水 4.2 10 J / kg℃ ，则另一
种液体的比热容是 。
17．护城河雾霭升腾，坐上古色古香雕梁画栋的游船，围炉煮茶，恍若穿越千年时光。茶壶中装入 0.5kg 初温为 20℃
的水，用火炉加热至 100℃，已知 c 3水= 4.2×10 J/（kg ℃），求水吸收的热量是多少？
18．【新定义】热量的单位有两种，一种是国际单位焦耳，简称“焦”；另一种是“卡路里”，简称“卡”，这个单位被广泛
使用在营养计量和健身手册上。“卡”是这样规定的：在 1个大气压下，将 1克水温度升高 1摄氏度所需要吸收的热量。
(1)1卡合多少焦耳；
(2)茗茗每天健步走消耗的能量约 5.46×105J相当于消耗能量多少卡？
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19．珊珊同学测量天然气灶火焰中心温度时，把一枚 150克的金属块放在火焰中心加热足够长的时间后，立即投入到
盛有 200克、20℃水的绝热容器中，水温最高升到 80℃。若金属块的比热容 c 金属=0.5×103J/（kg ℃），不计热量损失。
求：（1）水吸收的热量；（2）火焰中心的温度。
能力提升
1．为比较不同物质吸热本领，某小组分别在相同容器中加入质量均为 100g的水和食用油，用相同加热器进行加热。
不考虑热损失，且水和食用油在相同时间内吸收热量相等，测得它们温度随时间变化的图像如图所示。c 水=4.2×103J/
（kg·℃），下列说法正确的是（ ）
A．加热 3min，水吸收的热量大于油吸收的热量
B．A是油的升温图像，其比热容为 2.8×103J/（kg·℃）
C．1~2min，水吸收的热量为 1.4×103J
D．另一小组用该装置实验，得到水和油的温度随时间变化图线均为A，则m水∶m油=3∶2
2．某实验小组利用酒精灯对碎冰块均匀加热，如图甲所示，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，绘制的温度
——时间图像如图乙所示，已知碎冰块质量为 0.5kg，c 水=4.2×103J/(kg·°C)，不考虑热量损失，下列说法正确的是（ ）
A．冰是非晶体
B．冰的比热容比水大
C．水在升温过程中吸收热量是 2.1×104J
D．冰在熔化过程中吸收的热量是 1.68×105J
3．如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有 3kg 和 4kg的纯净水，并用不同加热器同时对其加热，根据所记录
的数据绘制出如图丙所示的水温与加热时间的关系图像（不计热量损失）。下列说法正确的是（ ）
c水 4.2 10
3J/ kg C
A．乙杯中水每分钟吸收的热量为1.2 105J
B．加热时间相同，甲、乙两杯水升高的温度之比为 5：4
C．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 3：4
D．将甲、乙两容器中的纯净水从 20℃加热至 100℃所需要
的时间之比是 2：3
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4．已知 A、B两金属块比热容之比为 cA : cB 1: 2，把他们都加热到 100℃，然后分别投入到装有质量相同、初温都为
30℃的 C、D两杯水中，测量结果：金属块 A使 C杯的水温升高了 20℃，金属块 B使 D杯的水温升高了 30℃。整个
过程中不考虑热量损失。则mA 与mB的比值为（ ）
A．15∶16 B．1∶1 C．16∶15 D．4∶3
5．某物理实验兴趣小组想测量冰块熔化过程吸收热量的多少，实验装置如图所示，实验步骤如下：
a、在电子秤上放置一个空杯，电子秤显示m0 ，再倒入适量的温水，电子秤显示m1，用温度计测出水的初温 t1；
b、从冰箱中取出一小块冰，放置室外直至表面出现水珠，用抹布将冰块擦干后迅速放入水杯，记录电子秤稳定时的示
数为m2 ；
c、慢慢搅拌冰块和水，直至冰块完全熔化时，记录温度计的示数为 t2。
(1)为了减小误差，杯子应该选择___________；
A．导热性好的金属杯 B．隔热性好的双层玻璃杯
(2)整个过程中，原先倒入的温水放出的热量Q 放 （用 c水 和题中所给字母表示）；
(3)小组成员小华认为，（2）中的计算结果应该等于冰块熔化过程中吸收的热量，而小明通过查阅有关冰的熔化热（即
1kg的冰熔化变成同温度的水所需吸收的热量）的资料，计算出了该实验中的冰块熔化过程中吸收的热量Q吸，发现总
有Q放 （>/<）Q吸，原因有 、 ；
(4)市场上有一种可重复利用的不锈钢“冰块”，既可以给饮料降温又不影响饮料原本的口味，下面三种设计最合理的
是 。
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6．把某铁块加热到 100℃，投入到质量为 m1温度为 20℃的水中，混合后的温度为 40℃。把该铁块重新加热到 100℃，
投入到质量为 m2温度为 20℃的水中，混合后的温度为 60℃。如果把这块 100℃的铁块投入到质量为（m1+m2）温度为
20℃的水中，整个过程不计热量的损失，求混合后最终的温度。
7．熔化热 λ 是指单位质量的晶体在熔化时变成同温度的液态物质所需吸收的热量。也等于单位质量的同种物质，在
相同压强下的熔点时由液态变成固态所放出的热量。常用单位为焦/千克。一量热器内的容器中盛有一定温度、一定质
量的热水。如果将质量为 6000g、温度为﹣11℃的冰投入容器中，则容器中的物质将恰好全部结冰。如果投入的冰块质
量为 100g、温度为 0℃，则容器中的物质将恰好全部化为水。容器内原有水的质量为 g。如果一开始投入
冰的质量为 100g、温度为﹣11℃，则最终容器内的温度为 ℃。已知冰的熔化热λ=330kJ/kg，冰的比热为
ci=2100J/（kg ℃），水的比热为 c=4200J/（kg ℃）。该过程中的热量损失均不计。
【课后评价】
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【参考答案】
【例 1】B 【例 2】D 【例 3】C 【例 4】A 【例 5】D 【例 6】（1）加热时间；（2）乙 <
【例 7】（1）100kg；（2）1.26×107J 【例 8】（1）5.2×103J；（2）2.6×103J/(kg·℃)
【例 9】（1）5.04×105 J；（2） 10℃
课后巩固
基础练习
1. D 2. D 3. B 4. D 5. C 6. D 7. C 8. D 9. D 10. B 11. A 12. D 13. C 14. C
15. (1) 秒表 质量；(2)加热时间；(3) a 2.1×103J/(kg·℃)
16. (1) 质量 吸热；(2) 多（大、高） 水；(3) B B
17. 1.68×105J
18. (1)4.2J；(2)1.3×105卡
19. （1）5.04×104J；（2）752℃
能力提升
1. B
2. D
3. D
4. C
5. (1)B；(2)Q C水 m1 m放 0 t1 t2 ；(3) > 冰熔化成水后会继续吸热 热量散失不可避免（写“杯子也会吸收
热量”、“热量会散失到空气中”等）；(4)C
6. 36℃
7. 320 0
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【学习目标】
1. 知道热传递的概念
2. 知道热量的定义
3. 知道比热容的概念
4. 会利用比热容公式计算吸、放热的热量
5. 能利用比热容解释一些自然界中的物理现象
【自主学习】
一、热量
如图田园犬围在火边取暖，火的温度比狗子的温度高，可以分给狗子一部分热，让狗子不会很冷。这个过程就叫做热传递。火给出去的那部分热（狗子还没收到的时候），我们就叫做热量，用字母 Q 表述。热量单位是焦耳（J）。
热传递的三种形式：过热传导、对流和热辐射。在热传递的这三种形式中，热传导时，物体内各部分的物质不发生移动；对流时，物体内各部分物质之间会流动，对流主要发生在气体或液体中；热辐射不需要介质，如太阳的光和热就是通过热辐射的方式传到地球的。
实验：比较不同物质吸收热量的情况（本实验用水和煤油）
利用相同的电加热器加热质量相等的水和食用油，使它们升高相同的温度。电加热器每秒放出的热量是一定的
（同一热源单位时间内释放出来的热量是一样的），当它浸没在液体中时，可以认为液体每秒吸收的热量相同。
比较水和食用油，哪个吸收的热量多？（实验数据如下表所示）
时间/min 0 2 4 6 8 10
食用油的温度/℃ 20 29 43 55 66 74
水的温度/℃ 20 28 35 42 48 54
实验表明：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水需要的时间较长，即水吸收的热量比食用油多。
温度与热量的区分
温度 热量
定义 宏观上：表示物体的冷热程度 热传递的过程传递的东西（还没被接收到时）叫做热量
性质 状态量 过程量
表述 “高”、“低”或者“升高”、“降低” “吸收”、“放出”（不能说“具有‘含有、有”）
单位 摄氏度（℃） 焦耳（J）
关系 物体吸收热量，温度不一定升高(如晶体熔化过程)，物体温度升高，不一定吸收了热量，还可能是做功。
二、比热容
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，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是 J/(kg · ℃)。
单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等。
比热容是反映物质自身性质的物理量（是物质本身的吸热能力）。不同的物质，比热容一般不同。
比热容大的物质对调节温度有较强的作用
三、热量的计算
如果以Q吸代表物体吸收的热量，c代表物质的比热容，m代表物体的质量，t0和t分别代表物体初、末状态的温度，那么通过上面的计算，我们可以总结出一个计算物体吸收热量的公式：Q吸=cm（t－t0）。如果要计算物体降温时放出的热量Q放，则Q放= cm（t0-t）。
这个是同一物体熔化和凝固的图像，值得注意的是，熔化过程中吸收的热量等于凝固放出的热量（固液共存态的时间段）。若单位时间内吸收（放出的热量相同）则有以下关系式成立：
【例1】利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，实验中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．两个烧杯中加入的水和食用油体积相等
B．2min，a吸收的热量和b吸收的热量一样多
C．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断变大
D．吸热能力较强的是a，因为相同时间a温度升高更多
【例2】小李发现厨房里涉及到很多物理知识，下列说法不正确的是（ ）
A．冷冻室取出的排骨表面有“白霜”，“白霜”是固态
B．在排骨的“解冻”过程中，排骨中的冰吸热熔化成水
C．排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，“白气”是液态
D．排骨汤盛出后不容易凉，是因为汤含有的热量多
【例3】夏季长春南湖的气温会低于市区，这是因为水具有较大的（ ）
A．密度
B．内能
C．比热容
D．沸点
【例4】如图是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，下列实验条件中不是必须满足的是（ ）
A．水和煤油的初温必须相同
B．酒精灯火焰大小必须相同
C．水和煤油质量必须相同
D．盛放水和煤油的容器必须相同
【例5】某固体的质量为m，其比热容为c。先对它加热一段时间（设在相同时间内吸收的热量相等），停止加热让其冷却（设冷却时在相同时间内放出的热量相等），整个过程中温度随时间的变化情况如图所示。不计质量变化，下列说法正确的是（ ）
A．在0~t2时间段，该物体吸收的热量为cm(T2-T1)
B．该物质在t2~t3时间段的比热容小于t3~t4时间段的比热容
C．在t4~t5时间段，该物体放出的热量为
D．该物体在t5~t6时间段放出的热量等于在0~t1时间段吸收的热量
【例6】学校实验小组利用如图所示的实验装置探究不同物质的吸热能力，他们使用相同规格的电加热器给质量相等的甲、乙液体加热，每隔0.5min测量一次温度，数据记录在表格中。
加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
温度/℃ 甲 20 20.3 20.7 21.5 23 25 27 29 31
乙 20 20.2 20.5 21 22 23 24 25 26
(1)实验过程中用 的长短来表示液体吸收热量的多少。
(2)如表格所示，当甲、乙液体升高相同温度时， 液体吸收的热量更多，则甲、乙液体的比热容关系
是c甲 c乙（选填“>”、“<”或“=”）；
【例7】一台某品牌的太阳能热水器内盛有体积0.1m3、温度25℃的水，在阳光的照射下，水温升高到55℃。[水的密度ρ=1.0×103kg/m3，比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]。求：（1）热水器内水的质量m；（2）水吸收的热量Q吸。
【例8】将质量为200g的铜块从100℃的沸水中取出，然后迅速放入质量为100g，温度为15℃的某种液体中，混合后的共同温度是35℃。不计过程中的热损耗，已知铜的比热容为0.4×103J/(kg·℃)，求：（1）铜球释放的热量是多少？（2）这种液体的比热容是多少？
【例9】质量为4kg的冷水与3kg、80℃的热水混合后的温度为40℃，若不计热量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：
（1）热水放出的热量；（2）冷水原来的温度。
【课后巩固】
1．炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（ ）
A．海水的密度小于砂石的密度
B．海水的密度大于砂石的密度
C．海水的比热容小于砂石的比热容
D．海水的比热容大于砂石的比热容
2．关于比热容及其生活中的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B．人中暑时，常在额头上擦冷水降温，利用了水的比热容较大的性质
C．物体的温度变化越大，比热容越大
D．沙漠地区昼夜温差大是因为砂石的比热容小
3．现有甲、乙两物体，测得它们在一定质量下温度升高1℃时吸收的热量，根据测得的数据绘制成如图所示的直方图，则（ ）
A．乙的比热容较小
B．甲的比热容较小
C．甲、乙比热容一样大
D．甲的比热容是乙的5倍
4．洞庭湖，古称云梦、九江和重湖，如图所示。洞庭湖是长江流域重要的调蓄湖泊，具有强大蓄洪能力。洞庭湖区是中国最大的淡水湿地，在维护长江中游水域生态平衡、调节气温、控制土壤侵蚀、维护生态环境等方面具有十分重要的作用。其中，调节气温是利用了水的（ ）
A．密度大 B．热值大
C．温度低 D．比热容大
5．用两个完全相同的电加热器给初温均为20℃的A、B两种液体加热，已知mB＞mA，根据实验过程中收集的数据描绘出两种液体的“温度—时间”图像如图所示（不计热量损失）。下列分析正确的是（ ）
A．A、B两种液体的沸点之比为4:5
B．A、B两种液体的比热容之比为3:4
C．根据题意和图像分析可知A、B两种液体的比热容大小关系为cA＞cB
D．A、B两种液体从90s至120s的加热时间内吸收的热量不相等
6．用两个完全相同的电热器分别对质量相同的液体a、b进行加热。液体a、b的温度随加热时间变化关系如图所示。不考虑热损失，下列说法正确的是（ ）
A．液体a比液体b温度升高得快
B．液体a的比热容是液体b的比热容的2倍
C．相同时间内，液体a吸收的热量比液体b吸收的热量少
D．升高相同温度，液体a吸收的热量比液体b吸收的热量多
7．下表是一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
水 铝
煤油、冰 干泥土
砂石 铜
A．物质的比热容与物质的状态无关
B．比热容相同的一定是同种物质
C．质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大
D．水的比热容是水的比热容的两倍
8．下列现象中没有利用“水的比热容大”这一特点的实例是（ ）
A．甲图，冬天的暖气设备用热水供暖
B．乙图，汽车发动机用水来冷却
C．丙图，早春傍晚，农民向稻田里灌水保护秧苗
D．丁图，深秋夜晚，果农给树上喷水结冰防冻坏桔子
9．质量相同的铜块和水（），铜块的初始温度比水高，经过一定的操作后，将铜块放入水中，水将热量传递给铜块，则该操作可能是将该铜块和水（ ）
A．降低相同的温度 B．升高相同的温度
C．吸收相同的热量 D．放出相同的热量
10．某物体先由液态降温凝固，全部变为固态，到时刻，停止降温，再加热熔化（物体在相同时间内吸收的热量相等），实验过程中，记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。忽略物态变化过程中的质量变化，已知该物体的质量为m，液态物质的比热容为c。下列说法正确的是（ ）
A．在～时间段，该物体放出的热量为
B．在～时间段，该物体吸收的热量为
C．在～时间段，该物质的比热容先变小后变大
D．该物体凝固放热过程中，温度一直降低
11．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热35min。物体在相同时间内吸收的热量相等。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在25~35min，该物体吸收的热量为
B．该物体在凝固过程中放出的热量为
C．这种物质固态时的比热容大于液态时的比热容
D．这种物质的吸热能力随着温度的升高不断减小
12．质量相等的甲、乙两种不同液体，装在相同的容器中，用相同的电加热器加热，其温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1min内，甲吸收的热量小于乙吸收的热量
B．1min后乙温度不变，由此判断，乙物质不再吸热
C．甲、乙的比热容之比为3∶2
D．甲、乙的比热容之比为2∶1
13．2025年2月第三届亚冬会在哈尔滨举行，我国自主研发的造雪机为亚冬会营造完美雪道。如图造雪机将压缩空气与5℃以下的冷水混合后喷出，压缩空气由于膨胀而迅速降温成为“冷空气”，水雾在空气中凝结成雪花，“人造雪”具有更耐高温的优点。下列说法正确的是（ ）
A．“人造雪”的形成是凝华现象
B．“人造雪”的熔点低于自然雪
C．“人造雪”形成过程需要放热
D．水雾凝结成雪花后比热容不变
14．小华通过实验比较甲、乙两种液体比热容的大小。他将质量相等的甲、乙两种液体，分别倒入完全相同的两个具有保温功能的电热杯中，盖好杯盖，将两种液体均加热到55℃。再将初温均为20℃的两个完全相同的实心铜块，分别浸没两个电热杯的液体中，盖好电热杯的盖子。经过足够长的时间，用温度计分别测量两种液体的温度，甲液体的温度为50℃，乙液体的温度为48℃。若不计热量损失，则下列说法正确的是（ ）
A．两电热杯将甲、乙两种液体加热到55℃所用的时间相同
B．甲液体中铜块吸收的热量等于乙液体中铜块吸收的热量
C．放入铜块后甲液体放出的热量大于乙液体放出的热量
D．液体甲的比热容小于液体乙的比热容
15．某项目式学习小组探究海陆风的成因。
【任务一】探究沙子和水的吸热能力
(1)利用如图所示装置探究沙子和水的吸热能力。在两箱子中装入 相等且初温相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子 相同。
(2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图所示，可知在相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度 ，说明 的吸热能力强。
【任务二】实验模拟海陆风的形成
(3)取下两箱子的封口盖，在两个箱子的侧面分别开一小孔后，连接上一个两端开口的透明细管AB，点燃一支香放在细管中（如图），通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向，阅读信息窗中的知识并分析判断：相同条件下，加热一段时间后，烟将会从管的 （填“A”或“B”）管口冒出。依据实验和理论分析，可推断夜间海风是 （填选项前字母）。
A．从大海吹向陆地
B．从陆地吹向大海
信息窗：空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，冷空气会从四面八方流过来，从而形成风。
16．如图所示为“探究不同物质吸热能力”的实验装置。
(1)要完成该实验除了如图甲所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 。实验时，应该控制两个玻璃杯中装的两种液体 （选填“质量”或“体积”）相同。
(2)实验中可通过 （选填“加热时间”或“温度计示数”）来反应物质吸收热量的多少。
(3)假设、两种液体中有一种是水，则 （选填或）是水；水的比热容为，则另一种液体的比热容是 。
17．护城河雾霭升腾，坐上古色古香雕梁画栋的游船，围炉煮茶，恍若穿越千年时光。茶壶中装入 0.5kg 初温为 20℃的水，用火炉加热至 100℃，已知c水= 4.2×103J/（kg ℃），求水吸收的热量是多少？
18．【新定义】热量的单位有两种，一种是国际单位焦耳，简称“焦”；另一种是“卡路里”，简称“卡”，这个单位被广泛使用在营养计量和健身手册上。“卡”是这样规定的：在1个大气压下，将1克水温度升高1摄氏度所需要吸收的热量。
(1)1卡合多少焦耳；
(2)茗茗每天健步走消耗的能量约5.46×105J相当于消耗能量多少卡？
19．珊珊同学测量天然气灶火焰中心温度时，把一枚150克的金属块放在火焰中心加热足够长的时间后，立即投入到盛有200克、20℃水的绝热容器中，水温最高升到80℃。若金属块的比热容c金属=0.5×103J/（kg ℃），不计热量损失。求：（1）水吸收的热量；（2）火焰中心的温度。
1．为比较不同物质吸热本领，某小组分别在相同容器中加入质量均为100g的水和食用油，用相同加热器进行加热。不考虑热损失，且水和食用油在相同时间内吸收热量相等，测得它们温度随时间变化的图像如图所示。c水=4.2×103J/（kg·℃），下列说法正确的是（ ）
A．加热3min，水吸收的热量大于油吸收的热量
B．A是油的升温图像，其比热容为2.8×103J/（kg·℃）
C．1~2min，水吸收的热量为1.4×103J
D．另一小组用该装置实验，得到水和油的温度随时间变化图线均为A，则m水∶m油=3∶2
2．某实验小组利用酒精灯对碎冰块均匀加热，如图甲所示，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，绘制的温度——时间图像如图乙所示，已知碎冰块质量为0.5kg，c水=4.2×103J/(kg·°C)，不考虑热量损失，下列说法正确的是（ ）
A．冰是非晶体
B．冰的比热容比水大
C．水在升温过程中吸收热量是2.1×104J
D．冰在熔化过程中吸收的热量是1.68×105J
3．如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和4kg的纯净水，并用不同加热器同时对其加热，根据所记录的数据绘制出如图丙所示的水温与加热时间的关系图像（不计热量损失）。下列说法正确的是（ ）
A．乙杯中水每分钟吸收的热量为
B．加热时间相同，甲、乙两杯水升高的温度之比为5：4
C．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3：4
D．将甲、乙两容器中的纯净水从20℃加热至100℃所需要的时间之比是2：3
4．已知A、B两金属块比热容之比为，把他们都加热到100℃，然后分别投入到装有质量相同、初温都为30℃的C、D两杯水中，测量结果：金属块A使C杯的水温升高了20℃，金属块B使D杯的水温升高了30℃。整个过程中不考虑热量损失。则与的比值为（ ）
A．15∶16 B．1∶1 C．16∶15 D．4∶3
5．某物理实验兴趣小组想测量冰块熔化过程吸收热量的多少，实验装置如图所示，实验步骤如下：
a、在电子秤上放置一个空杯，电子秤显示，再倒入适量的温水，电子秤显示，用温度计测出水的初温；
b、从冰箱中取出一小块冰，放置室外直至表面出现水珠，用抹布将冰块擦干后迅速放入水杯，记录电子秤稳定时的示数为；
c、慢慢搅拌冰块和水，直至冰块完全熔化时，记录温度计的示数为。
(1)为了减小误差，杯子应该选择___________；
A．导热性好的金属杯 B．隔热性好的双层玻璃杯
(2)整个过程中，原先倒入的温水放出的热量 （用和题中所给字母表示）；
(3)小组成员小华认为，（2）中的计算结果应该等于冰块熔化过程中吸收的热量，而小明通过查阅有关冰的熔化热（即1kg的冰熔化变成同温度的水所需吸收的热量）的资料，计算出了该实验中的冰块熔化过程中吸收的热量，发现总有 （>/<），原因有 、 ；
(4)市场上有一种可重复利用的不锈钢“冰块”，既可以给饮料降温又不影响饮料原本的口味，下面三种设计最合理的是 。
6．把某铁块加热到100℃，投入到质量为m1温度为20℃的水中，混合后的温度为40℃。把该铁块重新加热到100℃，投入到质量为m2温度为20℃的水中，混合后的温度为60℃。如果把这块100℃的铁块投入到质量为（m1+m2）温度为20℃的水中，整个过程不计热量的损失，求混合后最终的温度。
7．熔化热 λ 是指单位质量的晶体在熔化时变成同温度的液态物质所需吸收的热量。也等于单位质量的同种物质，在相同压强下的熔点时由液态变成固态所放出的热量。常用单位为焦/千克。一量热器内的容器中盛有一定温度、一定质量的热水。如果将质量为6000g、温度为﹣11℃的冰投入容器中，则容器中的物质将恰好全部结冰。如果投入的冰块质量为100g、温度为0℃，则容器中的物质将恰好全部化为水。容器内原有水的质量为 g。如果一开始投入冰的质量为100g、温度为﹣11℃，则最终容器内的温度为 ℃。已知冰的熔化热λ=330kJ/kg，冰的比热为ci=2100J/（kg ℃），水的比热为c=4200J/（kg ℃）。该过程中的热量损失均不计。
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【例1】B 【例2】D 【例3】C 【例4】A 【例5】D 【例6】（1）加热时间；（2）乙 <
【例7】（1）100kg；（2）1.26×107J 【例8】（1）5.2×103J；（2）2.6×103J/(kg·℃)
【例9】（1）5.04×105 J；（2） 10℃
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1. D 2. D 3. B 4. D 5. C 6. D 7. C 8. D 9. D 10. B 11. A 12. D 13. C 14. C
15. (1) 秒表 质量；(2)加热时间；(3) a 2.1×103J/(kg·℃)
16. (1) 质量 吸热；(2) 多（大、高） 水；(3) B B
17. 1.68×105J
18. (1)4.2J；(2)1.3×105卡
19. （1）5.04×104J；（2）752℃
能力提升
1. B
2. D
3. D
4. C
5. (1)B；(2)；(3) > 冰熔化成水后会继续吸热 热量散失不可避免（写“杯子也会吸收热量”、“热量会散失到空气中”等）；(4)C
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