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专题02比热容一、热量：1、比热容：(1)定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。(2)物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。(3)比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。(4)水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J(5)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大二、探究物质的比热容1、在科学探究过程中要采用控制变量法，即让两种不同物质的质量相同，温度相同，升高的温度相同。2、在探究中应尽量保证让不同物质在相同的时间内吸收的热量相等，用加热时间的多少表示物质吸收热量的多少。3、在探究中应尽量避免热量的损失。三、热量的计算1、热量的计算公式：用c表示物质的比热容，用m表示物体的质量，用t表示物体的末温，用t。表示物体的初温，则物体温度升高时，所吸收的热量Q吸=cm(t-t0)：物体温度降低时，所放出的热量Q放=cm(t0-t)，若用△t表示物体温度的变化，则上述两个公式可统一表示为Q＝cmΔt。2、应用热量的计算公式解题时，公式中各物理量的单位要统一，即比热容c的单位是J／（㎏·℃），质量m的单位是㎏，温度的单位是℃，热量的单位是J。3、热量公式Q＝cmΔt适用于物体温度变化过程中，物体所吸收或放出热量的计算，物态变化过程中，物体所吸收或放出的热量不能用Q＝cmΔt计算。4、运用热量计算公式解题时要注意明确“初温”、“末温”、“温度升高到”、“温度升高了”、“温度降低到”、“温度降低了”的含义。典型例题【2014年北京市通州区初三模拟考试】汽车发动机用水做冷却剂，是利用水的（）A．密度较大B．质量较大C．体积较大D．比热容较大解析：由Δt=Q/cm可知，在吸收的热量和物质的质量相同的情况下，物质的比热容越大，温度上升的越慢，所以汽车发动机用水做冷却剂，而与物质的密度、质量和体积无关。故选D答案：D针对练习1（多）【北京市朝阳区2014年中考二模物理试题】下列说法中正确的是（）A．20℃的水一定比80℃的水含有的热量少B．质量相同的燃料完全燃烧，热值越大的，放出的热量越多C．用水作为汽车发动机的冷却剂，主要是因为水的比热容较大D．液体的沸点与液面上方的气体压强有关，压强增大，液体的沸点降低针对练习2【北京市昌平区2014年初三年级第二次统一练习】下列说法正确的是（）A．温度越高的物体，放出的热量越多B．在“摩擦生热”的过程中，内能转化为机械能C．铁块很难被压缩，是因为分子间没有空隙D．内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容比水的比热容小2、D解析：A．温度越高的物体，表明物体内部分子的热运动越激烈，放不放出热量要看与周围的物体间有没有温度差，会不会发生热传递。即使发生了热传递，放出的热量的多少也跟物体的温度无关。故A错误；B．在“摩擦生热”的过程中，消耗了机械能，物体的温度升高内能增加，是机械能转化为内能，故B错误；C．扩散现象说明分子在不停的做规则运动和分子间有间隙，铁块很难被压缩，是因为分子间的距离太小，分子间的作用力大，故C错误；D．内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容比水的比热容小，在质量相同的情况下，吸收或放出相同的热量，砂石的温度变化大。故D正确。选D。针对练习3【江苏省无锡市惠山2014届九年级下学期期中考试】夏天，人们喜欢到海边度假。白天，海风拂面，带来丝丝凉意，夜间却不会很凉。而沙漠的夏天昼夜温差可达50℃。对这种现象的解释，正确的是（）A．太阳照射沙漠地区的时间较长B．海边有风而沙漠地区可能没有C．海水的比热容比沙石的比热容大D．太阳直射沙漠地区，斜射海边1、【上海市嘉定区、宝山区2013—2014学年第二学期期中联合考试初三物理试卷】已知水的比热容是4.2×l03焦/（千克·℃），若将杯中的水倒掉一半，剩下半杯水的比热容_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。质量为2千克的水温度降低5℃，水放出的热量__________焦。1、不变；4.2×l04解析：比热容是物质的一种物理属性，水的质量变小了，但它的比热容不变。根据物体的放热公式，水放出的热量JkgJtcmQ43102.45kg2)·/(102.4℃℃。2、【哈尔滨市南岗区2014年中考调研测试（一）物理试卷】小华分别用如图所示的两个完全相同的电加热器给A、B两种液体加热，画出它们的温度随时间变化的图象，如图乙所示.（1）如果A、B两种液体的质量相同，则________液体的比热容较大；（2）如果A、B是同种液体，则________液体的质量较大。2、BB解析：本题是探究物质吸热能力的一道题，由图像可知，用相同的电加热器给质量和初温完全相同的A、B两种液体加热，升高相同的温度，B用的时间长，吸收的热量多，说明B的比热容较大；如果A、B是同种液体，升高相同的温度，B用的时间长，吸收的热量多，则说明B的质量大。3、【江苏省泰兴市实验初级中学2014届九年级6月联考（二模）】美丽的鄂州“襟江抱湖枕名山”，素有“百湖之市”的美誉．市区及周边的湖泊，可以大大减弱该地区的“热岛效应”，这是利用了水的大的特性；春夏季节，漫步在洋澜湖畔，可以闻到阵阵的花香，从物理学的角度来讲，这是现象．3、比热容、扩散解析：市区及周边的湖泊中有大量的水，水的比热容大，由Q=cmΔt在吸收或放出相同热量时，比热容大的温度变化小。闻到阵阵的花香，是分子在不停的做无规则运动的结果，是扩散现象。4、【上海市松江区2014届九年级5月模拟（三模）物理试题】比热容是物质本身的一种（选填“属性”或“特性”），已知水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃），质量为0.5千克水温度升高20℃时吸收的热量为焦；若与水等质量的铝块吸收同样的热量，升高的温度将20℃（选填“大于、“等于”或“小于”）。5、【淮北市2013-2014学年度九年级“五校联考”模拟试题二】为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表：物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度/℃水6020645食用油6020668（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较来研究水和食用油吸热能力的差异。（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给加热更长的时间，此时水吸收的热量（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用这个物理量来描述。5、（1）升高的温度（或温度升高的多少等）（2）水；大于（3）比热容解析：在探究物质的吸热能力的实验过程中，加热的对象是质量和初温相同的不同物质；在加热过程中，吸收热量的多少通过完全相同的热源加热时间的长短来反映，加热时间越长，说明吸收的热量越多；物质的吸热能力通过升高的温度来反映，温度升高得越高，该物质吸热能力越弱。（1）在实验过程中控制加热时间相同，使吸收的热量相同，通过比较升高的温度来研究水和食用油吸热能力的差异。（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，水的比热容大，吸收的热量多，加热的时间长。（3）不同的物质吸热能力不同，在物理学中，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。6、【上海市第28届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题】A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃。现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（）A．4:9B．3:5C．2:3D．1:21.【湖北省宜昌市2015年初中毕业生学业考试】甲、乙两种物质质量相同而比热容不同，当它们升高相同温度时，则A比热容小的吸收热量多B比热容大的吸收热量多C初温低的吸收热量多D甲、乙吸收的热量一样多1.B解析：根据Q吸=cm△t，甲、乙两种物质质量相同，当它们升高相同温度时，则比热容大的吸收热量多，故B正确为答案。A、C、D错误。2.（多）【山东省潍坊市2015年中考物理试题】用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图甲），根据测得数据分别描绘出这两液体的温度随加热时间变化的图象（如图乙）.在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是A.若ma=mb,则cacbB.若ma=mb,则cacbC.若ca=cb,则mambD.若ca=cb,则mamb2.BC解析：若ma=mb,由图乙可知，吸收相等的热量后，a的温度升高的多，所以a的比热容较小，所以A错误，B正确；若ca=cb,吸收相同热量时，a的温度升高的多，所以可知，a质量较小，所以C正确，D错误；应选BC。3.【湖南省邵阳市2015年中考物理试题】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损害。这主要是因为水的（）A．质量较小B．凝固点较低C．沸点较高D．比热容较大3.D解析：因为水的比热容较大，外界温度变化较快时，放出相同的热量，体温变化小，不会对人体造成伤害，正确选D。4.【湖南省益阳市2015年中考物理试题】炎热的夏天，小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现：岸上的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是A．水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低B．水的比热容比石头的大，在受到太阳同样照射的情况下，水升高的温度少C．石头的吸热能力强，因此石头升温快D．这是小明的错觉造成的，实际上岸上石头与水的温度相同5.【新疆维吾尔自治区2015年中考物理试题】新疆旅游景区“金沙滩”烈日下湖边的沙子热得烫脚，而湖水却是冰凉的，这是因为A.水的温度变化较大B.水的比热容较大C.水吸收的热量较多D.沙子的比热容较大5.B解析：在常见物质中，水的比热容是最大的，相同质量的海水和沙子，在吸收相同的热量时，沙子的温度升高的快，沙子温度高，海水的温度升高的慢，海水温度低。故会觉得沙子热得烫脚，而湖水却是冰凉的。正确答案选B。6.【山东省济宁市2015年中考物理试题】小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图13所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出：物质为水，另一种液体的比热容为J/（kg·℃）。7.【山东省东营市2015年中考物理试题】在内燃机的“吸气”、“压缩”、“做功”、“排气”四个冲程中，将内能转化为机械能的是___________冲程；常用水来给内燃机降温，是因为水的__________比较大。7.做功比热容解析：在做功冲程中，燃料燃烧放出的内能推动活塞运动，内能转化为机械能；由于水的比热容较大，在升高相同温度时，可以吸收较多的热量，所以常用水来给内燃机降温。8.【江苏省镇江市2015年中考物理试题】某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q=J/kg，他查表得到q酒精=3.0×l07J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是（写出一条原因即可）。8.6.3×1041.05×107酒精未完全燃烧解析：水吸收的热量为Q=cm（t-t0)=4.2×103J/（kg·℃)×0.3kg×50℃=6.3×104J；由Q=mq可知，酒精的热值为q=Q/m=6.3×104J/0.006kg=1.05×107J/kg；由于酒精可能没有完全燃烧，所以测出的数值与表中的数值有较大的差别。9.【河南省2015年中考物理试题】为比较两种液体的吸热能力，小军用图12中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和钟表。收集的实验数据记录如下表。甲乙（1）某时刻温