資源簡介

一.熱量
1.概念：物體吸收或放出熱的多少叫作熱量，用符號Q表示。一定質量的某種物質，吸收(或放出)熱量的多少跟溫度升高(或降低)的多少有關。溫度升高(或降低)越多，吸收(或放出)熱量越多。
2.熱量的單位：焦耳，簡稱焦，符號J。比焦大的單位還有千焦(kJ)，1千焦=1000焦。
【注意】
（1）熱量表示熱傳遞過程中放出或吸收了多少熱，表示的是一個能量轉化的量度。
（2）熱量是轉化能量多少的表示，不能說物體熱量，溫度高熱量大。
高溫物體低溫物體
3.物體吸收或放出的熱量與什么有關
(1)相同質量的冷水和溫水用相同方式加熱，溫水更容易沸騰，這說明溫度變化的越大，吸收的熱量越多。
(2)相同溫度不同質量的水用相同的方式加熱，質量少的更容易沸騰，這說明質量越大，吸收的熱量越多
(3)取等質量，等溫度的水和酒精，相同方式加熱，發現酒精溫度上升的更快，這說明不同的物質升高相同溫度，吸收的熱量不同。
二.比熱
1.概念:單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的熱量叫作這種物質的比熱容，簡稱比熱。符號：c。
2.單位：焦耳/(克 攝氏度)[J/(g ℃)]，讀作：焦每克攝氏度。
3.不同物質的比熱大小不同
4.不同物質比熱容不同的例子與應用：
（1）水邊的沙石和水溫度差別大 （2）水作為汽車發動機的冷卻劑
（3）水作為供暖的的液體 （4）秧田晚上灌水，白天放水
例1、將質量相同、材料不同的三塊金屬甲、乙、丙加熱到相同的溫度后，放到表面平整的石蠟上，經過一段時間后，觀察到如圖所示的現象。由此說明三塊金屬的比熱（ ）
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一樣大
例2、如圖甲所示，將質量相等的甲、乙兩種物質分別裝在兩個相同的試管中，放入裝有水的燒杯中加熱。繪制出溫度隨時間變化的圖象，如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）
甲物質是晶體，乙物質是非晶體　　
B．0～2min內乙物質比甲物質吸收的熱量多
C．乙物質在BC段不斷吸熱，溫度不變　　
D．乙物質在AB段的比熱容比CD段的比熱容大
例3、小明利用如圖所示的實驗裝置探究水和煤油的吸熱能力。實驗步驟如下：
①取兩只規格相同的燒杯，分別加入等質量的水和煤油；
②將兩只燒杯放在石棉網上并插入溫度計，讀出水和煤油的初始溫度；
③用酒精燈加熱 6 分鐘，觀察并記錄每分鐘水和煤油中溫度計的示數。
（1）實驗中需要的測量工具有溫度計和 。
（2）該實驗通過 反映水和煤油的吸熱能力大小。
（3）通過實驗小明發現水的吸熱能力比煤油強，并繪出水在加熱過程中溫度隨時間變 化的曲線圖，請在圖上描繪出煤油在加熱過程中溫度隨時間變化的曲線圖。
1.質量相等、初溫相同的水和酒精，分別用兩個相同的加熱器加熱，加熱過程中溫度隨時間變化的圖像如圖所示，關于對a、b兩種液體鑒別的結論正確的是（ ）
A.a的比熱大，是水 B.a的比熱大，是酒精
C.b的比熱大，是水 D.b的比熱大，是酒精
2．如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫的現象”實驗裝置兩個相同的易拉罐中分別裝有質量和初溫都相同的a、b兩種液體，用相同的裝置加熱，根據記錄的實驗數據繪制的溫度與時間的關系圖像如圖乙所示，下列說法中正確的是（　　）
A．組裝器材時，先固定上面鐵圈的高度
B．升高相同溫度，a液體吸收的熱量更多
C．a液體的比熱容小于b液體的比熱容
D．不添加器材，利用本實驗裝置還可以比較質量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量
3．質量、溫度都相同的甲、乙兩物體，將甲投入一杯熱水中，達熱平衡時水溫上升8℃；將甲取出后，再把乙投入這杯熱水中，達熱平衡時水溫又上升8℃（熱量、水量損失不計）。由此可知（　　）
A．c甲>c乙 B．c甲=c乙 C．c甲4．如圖是小明和小華同學探究沙子與水吸熱升溫快慢的實驗裝置，設計實驗方案時，他們確定以下需控制的變量，其中多余的是(　　)
A．使用相同型號的溫度計
B．取相同質量的沙子和水
C．采用完全相同的加熱方式
D．盛放沙子和水的容器相同
5．如圖（a）所示，將質量、初溫都相等的甲、乙液體放在相同熱源上加熱相同時間后，兩液體吸收的熱量________，兩溫度計示數分別如圖（b）所示，________液體的溫度升高得較慢，________液體更適合選為保溫液體。
6．用兩個相同的“熱得快”，分別給質量、初溫都相同的甲。乙兩種液體同時加熱，兩液體的溫度隨時間變化的圖像如圖所示。根據圖像可知，甲液體的比熱容___________（選填“大于”、“等于”或“小于”。下同）乙液體的比熱容。在0～90s的時間內，甲吸收的熱量___________乙吸收的熱量。
7.為了比較不同物質吸熱本領的大小，小金做了如圖所示的實驗：將質量和初始溫度相同的甲、乙兩種液體分別裝在兩個相同的燒杯中，用相同的酒精燈同時開始加熱，并適時記錄兩者的溫度，實驗數據記錄如下表。
加熱的時間/min 0 1 2 3 4 5
甲的溫度/℃ 25 27 29 31 33 35
乙的溫度/℃ 25 28 31 34 37 40
（1）在實驗中，加熱相同時間，甲吸收的熱量________（選填“>”、“=”或“<”）乙吸收的熱量（不計熱量散失）。
（2）從表中數據可知，相同質量的甲和乙加熱5分鐘后，乙升高的溫度高，乙的比熱容比甲________（選填“大”或“小”）一些。
1．用煤爐給的水加熱，同時繪制了加熱過程中水溫隨時間變化圖線如圖所示，若在6min內完全燃燒的煤（水的比熱容為，煤的熱值為），根據題意，下列判斷不正確的是（ ）
A．加熱3min水吸收的熱量是加熱6min水吸收的熱量的一半
B．水升高相同的溫度，吸收的熱量是相同的
C．相同的加熱時間里，水升高的溫度不同
D．水升溫的過程中比熱容不變
2．為了比較水和煤油的比熱容，小金做了如下實驗：在兩個相同的塑料瓶甲和乙內分別裝入質量相同、初溫都是室溫的煤油和水，在瓶口扎上氣球，將它們同時浸入熱水中，如圖所示，下列說法錯誤的是（　　）
A．本實驗中能觀察到甲瓶口的氣球膨脹得大一些
B．將煤油和水加熱到相同溫度，煤油所需的加熱時間更長
C．該實驗能得出煤油的比熱容比水小
D．水更適合做汽車發動機的冷卻劑
3.探究“比較不同物質的吸熱能力”時，同學們用酒精燈同時開始均勻加熱質量和初溫都相等的沙子和水，裝置如圖。下列說法正確的是（ ）
A. 實驗中，沙子吸熱升溫較快，說明沙子吸熱能力較強
B. 實驗中，加熱相同的時間，末溫低的物質吸熱能力強
C. 實驗中，將沙子和水加熱到相同溫度時，它們吸收的熱量相同
D. 物體吸熱多少是由物質的種類決定的
4.如圖是甲．乙兩位同學探究沙子與水吸熱升溫快慢的實驗裝置。設計實驗方案時，他們確定了以下需控制的變量，其中多余的是( )。
A. 取相同質量的沙子和水 B. 盛放沙子和水的容器相同
C. 采用完全相同的加熱方式 D. 酒精燈里所加的酒精量相同
5．兩個相同的容器內分別裝有質量相同的甲、乙兩種液體，用相同酒精燈分別加熱，液體溫度（）與加熱時間（t）的關系如圖所示（選填“大于”、“小于”或“等于”）。
（1）加熱相同的時間，甲液體吸收的熱量___________乙液體吸收的熱量。
（2）甲的比熱___________乙的比熱。
6.為了比較水和空氣對牛奶的冷卻效果，某小組的同學進行了如下的探究實驗：將一盒牛奶分別裝入兩個相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在空氣中，其他條件均相同，如圖所示。實驗時，他們每隔一定時間記錄一次插在甲、乙兩瓶牛奶中的溫度計示數，如下表所示：
時間／min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲／℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙／℃ 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46
（1）甲、乙兩瓶中的牛奶質量應該 。
（2）本次實驗中，小王發現 的冷卻效果更好。
（3）通過分析，小王又發現，甲瓶中牛奶冷卻快慢前后不一致，速度越來越 。
（4）物理學中我們用速度來表示物體運動的快慢。若小王用“冷卻速度”來表示物體冷卻的快慢，則“冷卻速度”可定義為：質量為1kg的物體， 叫做冷卻速度。
7.為了探究不同液體溫度升高時吸收熱量的多少與哪些因素有關，某同學做了如下實驗：在四只相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱。
（1）為便于開展實驗探究，熱源相同時，我們將方案“吸收的熱量”轉換為“加熱的時間”，通過加熱時間的長短可知吸收熱量的多少。實驗室的溫度計就是應用這種轉換思想測量溫度的：當溫度升或降低時，溫度計中的液體便膨脹或收縮，從溫度計中 的變化便可知溫度的變化。
（2）下表為他們的實驗記錄，據此回答下列問題：
燒杯編號 液體 質量/g 初溫/℃ 末溫/℃ 加熱時間/min
1 水 300 20 30 12
2 水 150 20 30 6
3 煤油 300 20 30 6
4 煤油 300 20 25 3
①分析上表，得出結論：物體溫度升高時，吸收熱量的多少與 有關。
②如果只從降溫效果考慮，要讓一塊100℃的金屬降溫，質量相同、溫度都是10℃的水和煤油，哪個效果更好 其理由是 。
參考答案
例1、C
【解析】甲、乙、丙三個金屬塊的初溫、質量都是相等的，過一段時間后，三個金屬塊的溫度降低，末溫也是相等的；石蠟熔化多的說明石蠟吸收熱量多，說明它上面放置的金屬塊放出熱量多，根據Q放＝cm（t-t0）,在質量、降低的溫度相同時，放出熱量多的這種物質比熱容大。
【分析】此題考查的是我們根據公式Q放＝cm（t-t0）判斷物質比熱容大小的關系， 是一道基礎題。
【詳解】金屬塊丙下方的石蠟熔化快，說明金屬塊丙放出的熱量多，甲、乙、丙的初溫、末溫都是相等的，溫度變化值就是相同的，根據公式Q放＝cm（t-t0）可知：甲、乙、丙三個金屬塊的質量、溫度的變化值是相等的，金屬塊丙放出的熱量多，所以金屬塊丙的比熱容比較大。故選：C。
例2、C
【解析】
A．如圖可知：乙圖中甲物質的溫度隨著時間變化一直增高，屬于非晶體，乙物質隨著時間變化B~C過程溫度保持不變，故乙是晶體，A說法錯誤。
B．乙圖中0~2min內乙物質溫度上升的比甲物質高些，由于甲、乙放在同一個熱源加熱，故吸收根據的熱量相同，B說法錯誤。
C．乙物質是晶體，熔化的過程溫度保持不變，C說法正確。
D．由圖象乙可知，乙物質在AB段和CD段，加熱相同時間，AB段升高的溫度比CD段升高的溫度大，由此可知，AB段的比熱容比CD段的比熱容小，D說法錯誤。
例3、（1）秒表 （2）每分鐘溫度計的示數變化 （3）
【解析】（1）根據需要測量的物理量選擇對應的測量工具；
（2）兩個酒精燈完全相同，則每分鐘內放出的熱量相等，即水和煤油每分鐘內吸收的熱量相等。根據Q=cm△t可知，當質量相等的煤油和水吸收相同的熱量時，溫度的變化量越小，則吸熱本領越大，據此分析解答；
（3）根據煤油和水的溫度變化規律完成作圖即可。
【解答】（1）在實驗裝，測量溫度需要溫度計，測量時間需要秒表。
（2）該實驗通過每分鐘溫度計的示數變化反映水和煤油的吸熱能力大小。
（3）煤油和水的初溫相同，當加熱相同的時間時，煤油升高的溫度大于水，則煤油的溫度隨時間變化的圖像如下：
1.C
【解析】ab兩種液體液體質量相等、初溫相同、吸熱也相同，末溫從圖中可以看出，利用熱量的計算公式分析即可。
【分析】本題采用了控制變量法，這是一種常用的一種分析問題和探究物理問題的方法。學生要熟知其道理。
【詳解】由圖示可以看出，當加熱時間相同時即吸收的熱量相同時，a的溫度升高的快，利用熱量的計算公式Q=cmΔt可知，在質量相等、初溫相同、吸熱也相同的情況下，溫度升高得快的物質，比熱容小；a的比熱容小，b的比熱容大，而酒精的比熱容小于水的比熱容，即b為水。故選：C。
2．C
【解析】
A.要用酒精燈的外焰加熱，為確保組裝器材一次到位，應按從下往上的順序調節，故A錯誤；
B．由乙圖知，升高相同溫度，b加熱時間長，說明b液體吸收的熱量更多，故B錯誤；
C．由乙圖知，加熱相同時間時，b液體升高的溫度少，說明b液體的吸熱能力強，即比熱容大，故C正確；
D．比較質量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量，吸熱液體應為同一種類且質量相同，根據，通過溫度的變化反應吸熱多少，故D錯誤。
3．C
【解析】
甲、乙兩物體分別放入水中達到熱平衡時，水溫都是升高8℃，根據可知，兩物體放出的熱量相同，達到熱平衡時，甲物體降低的溫度
乙物體降低的溫度
可得
根據可知，甲的比熱容小于乙的比熱容。
4．A
【解析】
A．實驗中需要對沙子與水加熱相同的時間，比較沙子和水升高的溫度，沒有必要使用相同型號的溫度計，通過溫度計比較溫度的變化量，故A符合題意；
B．為了便于比較沙子和水升溫快慢，實驗時應取相同質量的水和煤油，故B不符合題意；
C．為保證沙子和水在相同時間內吸收的熱量相同，應采用完全相同的加熱方式，故C不符合題意；
D．為防止熱量散失對實驗的影響，應讓盛放沙子和水的容器相同，故D不符合題意。
5．相等 乙 乙
【解析】
將質量、初溫都相等的甲、乙液體放在相同熱源上加熱，因為熱源相同，加熱時間相同，熱源提供的熱量相同，兩液體吸收的熱量相同。
兩溫度計初溫都相等，一段時間后甲的溫度高于乙的溫度，說明乙液體的溫度升高得較慢。
乙液體的溫度升高得較慢說明乙液體的比熱容較大，和其它液體相比升高相同的溫度能吸收更多的熱量，故乙液體更適合選為保溫液體。
6． 小于 等于
【解析】
兩個相同的“熱得快”相同時間內放出的熱量相同，則兩種液體吸收的熱量相等。由圖像可知，在0～90s內，兩種液體吸收的熱量相等，甲液體升高的溫度高，它們質量相同，根據Q=cmΔt可知，甲的比熱容小。
7.（1）= （2）小
【解析】（1）相同的酒精燈，在相同的時間內放出相同的熱量，而這些熱量被液體吸收，因此可根據加熱時間的長短判斷吸收熱量的多少。
（2）根據公式Q=cm△t可知，當物體的質量和吸收的熱量相同時，升高的溫度與比熱容成反比，據此分析判斷。
【解答】（1）在實驗中，加熱相同時間，甲吸收的熱量＝乙吸收的熱量（不計熱量散失）。
（2）相同質量的甲和乙加熱5分鐘后吸收相同的熱量，乙升高的溫度高，根據公式Q=cm△t可知，乙的比熱容比甲小一些。
1．A
【解析】
A．同一煤爐在相同時間內放出的熱量相同，從圖中可知，加熱3min時，水升高的溫度為20℃左右，從3~6min時水升高的溫度為20℃左右，根據Q吸=cmΔt可知，加熱3min水吸熱不是加熱6min水吸熱的一半，故A錯誤，符合題意；
B．根據Q吸=cmΔt可知，在水的質量相同時，水升高相同的溫度，吸收的熱量是相同的，故B正確，不符合題意；
C．從圖中可知，第2min時，水的溫度為50℃，上升到70℃后溫度上升的越來越慢，原因是水與環境的溫度差越大熱傳遞越快，所以水溫度上升的速度越來越慢，故C正確，不符合題意；
D．比熱容是物質的一種特性，其大小與物質的種類和所處的狀態有關，而與物體的溫度、質量無關；所以，水在吸熱過程中，水的比熱容不變。故D正確，不符合題意。
2．B
【解析】
A．相同質量的煤油和水，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，煤油的瓶口氣球膨脹得大一些，故A正確，不符合題意；
BC．相同質量的煤油和水，吸收相同的熱量，水的瓶口氣球膨脹的小，表明水溫度升高的少，說明水的比熱容比煤油大，將煤油和水加熱到相同溫度，水的比熱容較大，水所需的加熱時間更長，故B錯誤，符合題意，C正確，不符合題意；
D．水的比熱容較大，質量相同的水和其它液體相比較，升高相同的溫度時，吸收的熱量多，因此水更適合做汽車發動機的冷卻劑，故D正確，不符合題意。
3. B
【解析】（1）物質的比熱容越大，則吸熱能力越強；物質的比熱容越小，則吸熱能力越弱，；
故選B。
4. D
【解答】A.質量越大，升溫越慢；質量越小，升溫越快，因此需要取相同質量的沙子和水，故A不合題意；
B.盛放沙子和水的容器相同，那么它們的導熱本領相同，受熱面積相同，都可以保證相同時間內吸收相同的熱量，故B不合題意；
C.采用完全相同的加熱方式，可以保證在相同的時間內產生相同的熱量，故C不合題意；
D.酒精燈里所加的酒精量不一定要相等，只要能夠滿足需要即可，故D符合題意。
故選D。
5．等于 小于
【解析】
(1)根據題意知道，實驗中使用了轉換法，即使用相同的酒精燈通過加熱時間的長短來比較吸熱多少；所以，加熱相同的時間，甲液體吸收的熱量等于乙液體吸收的熱量。
(2)由圖知道，加熱相同的時間，質量相同的甲、乙兩種液體，吸收相同的熱量，而甲液體升高的溫度大于乙液體升高的溫度，由知道，溫度變化小的吸熱能力強，所以，說明甲液體的比熱容小于乙液體的比熱容。
6.（1）相等；（2）水；（3）慢；（4）單位時間內降低的溫度
【解析】【分析】【詳解】（1）探究水和空氣對牛奶的冷卻效果時，需要控制牛奶的質量相等。（2）由表格數據可知，在相同的時間內，甲瓶中的牛奶溫度變化快，所以水的冷卻效果好。（3）由表格數據分析可知，甲瓶中牛奶的溫度變化越來越慢。（4）“冷卻速度”可以定義為：質量為1kg的物體，單位時間內降低的溫度。故答案為：（1）相等；（2）水；（3）慢；（4）單位時間內降低的溫度。
7.（1）液柱高度
（2）物質的種類、質量、升高的溫度；水；等質量的水和煤油升高相同的溫度，水吸收的熱量多，對金屬的降溫效果更好
【解析】（1）當溫度升高時，液體體積膨脹，溫度計中液柱高度增大；當溫度降低時，液體體積縮小，溫度計中液柱高度減小。
（2）①根據實驗數據的比較，確定影響吸收熱量多少的因素；
②根據表格確定哪種液體的吸熱能力更強即可。
【解答】（1）實驗室的溫度計就是應用這種轉換思想測量溫度的：當溫度升或降低時，溫度計中的液體便膨脹或收縮，從溫度計中液柱高度的變化便可知溫度的變化。
（2）①比較實驗1和2可知，液體的質量越大，加熱時間越長，吸收熱量越多；比較實驗1和3可知，物質的種類不同，加熱時間不同，吸收熱量不同；比較實驗3和4可知，升高的溫度越大，加熱時間越長，吸收熱量越多。
則得到結論：物體溫度升高時，吸收熱量的多少與物質的種類、質量、升高的溫度有關。
②比較實驗1和3可知，質量相同的水和煤油，升高相同的溫度時，水的加熱時間更長，即吸收的熱量越多，因此水的吸熱本領更大，則：讓一塊100℃的金屬降溫，質量相同、溫度都是10℃的水和煤油，水的效果更好，理由是：等質量的水和煤油升高相同的溫度，水吸收的熱量多，對金屬的降溫效果更好。
2022-2023學年上學期浙教版科學七年級“沖刺重高”講義（二十六）
物質的比熱

展開更多......

收起↑