13.3 比热容（7大题型）（含答案解析）

13.3比热容知识点1比较不同物质的吸热情况1、实验方法①转换法：通过加热时间反映液体吸收热量的多少。②控制变量法2、实验方案①方案一：选取质量相同的不同物质，让它们吸收相同的热量，比较它们升高的温度，温度升高少的物质吸热本领强。②方案二：选取质量相同的不同物质，使它们升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，吸收热量多的物质吸热本领强。3、实验器材相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个、天平、停表、水和食用油。【注】选取相同规格的电加热器原因：保证相同时间内吸收的热量是相同的。4、实验步骤①实验装置如图甲、乙所示，在两个相同的烧杯中分别装入500g水和500g食用油；②用温度计分别测出它们的初温，再用相同的电加热器加热，保证相同时间放热相等；③方案一：对水和食用油加热相同的时间，观察并读出温度计的示数。方案二：使水和食用油升高相同的温度，观察并记录加热所用的时间。【注】为了使探究结论具有普遍性，可以选用不同的液体多次实验，以减小实验的偶然性。5、实验结论质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同;质量相等的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度也不同，实验说明不同种类的物质吸热本领不同。知识点2比热容1、概念：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。比热容用符号c表示。单位焦每千克摄氏度，符号J/（kg·℃）。2、物理意义比热容反映了不同物质吸、放热的本领，是物质的特性之一。单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量，与它温度降低1℃所放出的热量相等，数值上也等于它的比热容。【注意】比热容是由物质本身属性所决定的，与物质的种类、状态有关，与物体的量、温度、吸收热量或放出热量的多少无关。3、水的比热容较大的应用在常见物质中水的比热容是最大的。①水的温度难改变：沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大；增大人工水面来缓解热岛效应。②水的吸、放热本领强：常用水作为散热剂或冷却剂，如汽车发动机用水作冷却剂、冬天用水作暖气设备的供热介质等。知识点3热量的计算1、计算公式物体的质量为m，比热容为c，温度的变化量为∆t，则物体在温度变化过程中吸收或放出的热量Q①如果是吸热升温：Q吸②如果是放热降温：Q放2、热平衡方程发生热传递时，若不计热量损失，则高温物体降温放出的热量都被低温物体吸收，即放出的热量和吸收的热量相等，用公式表示为Q吸=Q1、比例法快速解题涉及到比值计算的题目时。第一步，以比值的形式写出要求的比值

Q甲Q乙第二步，用公式展开要求的比值

c甲m甲2、比热容图像的分析技巧①等温辅助线：作一条垂直于温度轴的直线，表示升高相同的温度，可以看出升高相同温度时对A加热的时间tA小于对B加热的时间t②等时辅助线：作一条垂直于时间轴的直线，表示加热时间相同，可以看出A中水的温度变化量∆tB中水的温度变化量∆t题型一比较不同物质的吸热情况【例1】（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。（1）组装器材时应按照（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装；（2）实验时，选取相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，我们通过来反映液体吸收热量的多少；（3）加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为℃；（4）根据实验数据小明绘制出的温度-时间图象如图丙所示，则液体（选填“A”或“B”）更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。【答案】（1）自下而上（2）质量加热时间的长短（3）33（4）B【解析】（1）为确保用酒精灯外焰加热，组装器材时应自下而上。（2）[1]比较“不同物质吸热的情况”实验应选取质量相同的不同液体，加热相同时间，比较升高的温度。[2]用两个相同的酒精灯同时加热，相同时间其放热相同，故可以用加热时间反应吸收热量多少。（3）如图所示，温度计分度值为1℃，故示数为33℃。（4）由图丙可知，液体B的比热容大，可作家中“暖气”中输运能量的介质。【变式1-1】（23-24九年级上·陕西咸阳·期中）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；（2）实验中可通过（选填“加热时间”或“温度计示数”）反映物质吸收热量的多少，这是科学探究中常见的法；（3）分析图乙可知，（选填“a”或“b”）液体更适合做汽车发动机的冷却液。【答案】（1）秒表（2）加热时间转换（3）a【解析】（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秒表。（2）[1][2]相同的加热器在相同时间内释放的热量相同，故使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。（3）分析图乙可知，升高相同的温度，a加热时间长，a的比热容大，根据，在质量和升高的温度相同时，a吸热多，故a液体更适合作发动机的冷却液。【变式1-2】（23-24九年级上·湖北荆州·阶段练习）同学们在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。（1）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；（2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，a为水，b为煤油，由图像可知煤油的比热容为J/（kg•℃）；[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）另一小组的同学利用图甲所示装置对100g冰加热，他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图像；冰属于晶体，由B→C的过程，冰水混合物（需要/不需要）吸收热量，内能（不变/增大/减小）；设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了J的热量[c冰＝2.1×103J/（kg•℃），c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。【答案】加热时间2.1×103需要增大4.2×103【解析】[1]加热器相同，相同时间内放出的热量是相同的，对水和煤油加热，使水和煤油升高相同的温度，加热时间越长，吸收的热量越多，则其吸热能力越强；故通过比较加热时间来比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力。[2]由图像可知，相同质量的初温相同的水和煤油升高相同的温度时，水的加热时间为煤油的2倍，即水吸收的热量是煤油的2倍，根据可得即比热容与吸收的热量成正比，所以，煤油的比热容为[3][4]冰是晶体，由B→C的过程是熔化过程，该过程中，冰水混合物需要不断吸收热量，内能不断增大。[5]由于冰熔化成水，状态变化，质量不变，即AB阶段的冰在5min内吸收的热量为因为相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段（10min）物质共吸收的热量为【变式1-3】（23-24九年级上·广西南宁·开学考试）如图甲所示是“比较不同物质的吸热本领”的实验装置。（1）为了得到相同的水和食用油，应选用的测量工具是；（2）实验中，测出水的末温如图乙所示，请将下表填写完整：物质质量/g初温/℃末温/℃加热时/min水1002210食用油100206410（3）分析上表中的实验数据可知：加热相同时间，水吸收的热量（选填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的热量，但的温度升高得更高，这说明水的吸热本领比食用油的吸热本领（选填“大”或“小”）；（4）如果使相同质量的水和食用油升高相同的温度，食用油需要吸收的热量比水（选填“多”或“少”）。【答案】（1）质量天平（2）41（3）等于食用油大（4）少【解析】（1）[1]根据控制变量法，实验中应控制水和食用油的质量相同。[2]为了得到质量相同的水和食用油，应选用的器材是质量的测量工具天平。（2）如图乙所示，温度计分度值为1℃，故示数为41℃。（3）[1]使用相同的酒精灯加热，加热相同时间，水和食用油吸收热量相同。[2]表中的实验数据可知，水的温度上升41℃-22℃=19℃食用油温度上升64℃-20℃=44℃食用油温度升高的更多。[3]质量相同、吸收相同热量，温度上升的越少，说明物体的吸热能力越强，则水的吸热能力比食用油强。（4）加热时间相同时，食用油的温度升高的更高，如果使相同质量的水和食用油，升高相同的温度，水需要加热时间更长，故吸收的热量比食用油多，食用油吸收热量比水少。【变式1-4】（23-24八年级下·北京·期中）如图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同的烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。（1）实验中，水和食用油吸收热量的多少是通过来反映的；（2）实验中应量取初温和相同的水和食用油：（3）图中能合理反映该实验结果的图像是（填“甲”、“乙”或“丙”）；（4）下表是记录的部分实验数据，由数据可知：食用油的比热容为J/（kg）℃。物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度℃水20015425食用油20015650（5）暖气用水做导热介质，是由于水的。【答案】加热时间质量乙比热容大【解析】（1）[1]实验中，水和食用油在相同时间吸收的热量相同，则水和食用油吸收热量的多少是通过加热时间反映。（2）[2]根据控制变量法，实验时应控制水和食用油的质量相等。（3）[3]质量相同的水和食用油吸收相同的热量，由于水的比热容大，水升温慢，则图中能合理反映该实验结果的图像是乙。（4）[4]根据题意可知，水吸收的热量是水的加热时间是4分钟，每1分钟产生的热量是2100J，因为加热器的规格是相同的，食用油的加热时间是6分钟，食用油吸收的热量是12600J，则食用油的比热容是食用油的比热容是。（5）[5]暖气用水做导热介质，是由于水的比热容大，质量相同时，降低相同的温度，放出的热量更多。题型二对比热容的理解【例2】（23-24九年级上·河北邯郸·期中）已知铜的比热容比铝的比热容小，下列说法正确的是（）A．将一块铜的质量减小一半，它的比热容减半B．质量相同的铜块和铝块，升高相同的温度，铜吸收的热量一定大于铝吸收的热量C．质量相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，铝块升高的温度多D．质量和初温都相等的铜块和铝块，放出相等热量后相接触，热传递的方向是从铝块传给铜块【答案】D【解析】A．比热容是物质的一种特性，与质量无关，故将一块铜的质量减小一半，铜的比热容不变，故A错误；B．质量相同的铜块和铝块，升高相同的温度，铝的比热容大，铝吸收的热量一定大于铝吸收的热量，故B错误；C．由可知，质量相同的铜块和铝块，吸收相同的热量，铜的比热容较小，因此铜块升高的温度多，故C错误；D．质量和初温都相等的铜块和铝块，放出相等热量后，铝块的比热容大，铝块的温度高，它们相接触，热传递的方向是从铝块传给铜块，故D正确。故选D。【变式2-1】（22-23九年级上·山东聊城·期中）下表是一些物质的比热容水铝煤油、冰干泥土砂石铜根据表中数据，下列判断正确的是（）A．物质的比热容与物质的状态无关B．100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C．寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大D．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【答案】D【解析】A．分析表中数据可知，水和冰是水的两种状态，比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，故A错误；B．比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类有关，与物质的质量无关，所以100g水的比热容与50g水的比热容相同，故B错误；C．冰的密度小于水的密度，水在寒冬季节，达到凝固点而结冰，结冰时，质量不变，体积变大，将把水缸胀破，故C错误；D．由表格数据可知铜的比热容小于铝的比热容，质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，根据可知，比热容小的物质，温度变化较大，所以铜块的温度变化较大，故D正确。故选D。【变式2-2】（23-24八年级下·上海·期中）铁的比热容是0.45×103焦/(千克⋅℃)，单位读作。相同质量的水和铁块，温度都升高1℃，吸收的热量多；如果它们吸收相同的热量，升高温度多。【答案】焦每千克摄氏度水铁【解析】[1]铁的比热容c铁=0.45×103焦/(千克⋅℃)，单位读作焦每千克摄氏度，表示的意思是质量为1kg的铁温度每升高1℃，吸收0.45×103焦的热量。[2][3]水的比热容大于铁的比热容，相同质量的水和铁块，温度都升高1℃，由Q=cmΔt可知，水吸收的热量多；如果它们吸收相同的热量，由可知铁升高的温度多。【变式2-3】（23-24八年级下·上海·期末）铝的比热容为焦/（千克·℃），其单位读作。若质量相同的水和铝块吸收相同的热量后，水升高的温度铝升高的温度；若质量相同的水和铝块降低相同的温度，水放出的热量（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）铝放出的热量。【答案】焦每千克摄氏度小于大于【解析】[1]比热容的单位是焦/（千克∙摄氏度），符号为J/（kg∙°C），读作：焦每千克摄氏度。[2]若质量相同的水和铝块吸收相同的热量后，因为水的比热容大于铝的比热容，根据比热容的公式可知，水升高的温度小于铝升高的温度。[3]若质量相同的水和铝块降低相同的温度，因为水的比热容大于铝的比热容，根据Q=cmΔt可知，水放出的热量大于铝放出的热量。【变式2-4】（22-23八年级下·上海浦东新·期末）水的比热容为J/（kg·℃），读作，它表示1kg的水温度每升高1℃，；1kg水倒掉一半，比热容将（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【答案】4.2×103焦每千克摄氏度吸收的热量是4.2×103J不变【解析】[1][2]水的比热容是一个固定的物理量，其值为4.2×103J/（kg⋅℃）。这个数值读作“4.2×103焦每千克摄氏度”，它表示的物理意义是：质量为1kg的水，当它的温度升高1℃时，所吸收的热量是4.2×103J。[3]比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类和状态有关，而与物质的质量、温度以及吸放热的多少无关，因此，当1kg的水倒掉一半后，虽然水的质量减小了，但其比热容并不会改变，仍然保持为4.2×103J/（kg⋅℃）不变。题型三水比热容大的应用【例3】（23-24八年级下·重庆·期末）“赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美”的中国诗词大会，深受观众喜爱。下列对于诗词中物理知识的解释，说法正确的是（

）A．“久雨重阳后，清寒小雪前”，雪的温度很低，所以雪的内能为零B．“泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯”，春日白天沙子较暖是因为沙子比热容较大C．“荷风送香气，竹露滴清响”，人闻到荷花的香气是因为分子在不停地运动D．“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红”，汤在沸腾前持续加热，其内能不变【答案】C【解析】A．任何物体在任何情况下都具有内能，所以温度较低的雪也有内能，故A错误；B．春日白天沙子较暖是因为沙子比热容较小，相同质量吸收相同的热量，沙子升温较快，故B错误；C．人闻到荷花的香气的现象叫扩散现象，是由于分子在不停的做无规则运动，故C正确；D．汤在沸腾前持续加热，吸收热量，温度升高，内能增大，故D错误。故选C。【变式3-1】（24-25九年级上·河北石家庄·开学考试）下列实例中没有利用水的比热容较大的是（

）A．夏天中午往地上洒水降温 B．用热水袋取暖C．初春为了避免小麦冻坏夜晚向麦田灌水 D．城市建造人工湖用来降温【答案】A【解析】A．夏天洒水降温，是利用水蒸发吸热的原理，故A符合题意；B．热水袋用水做取暖物质，是因为水比热容大，在质量、温度变化一定时，可以放出更多的热量，故B不符合题意；C．初春温度较低，晚上向稻田中灌水，因为水的比热容较大，放出热量后，温度降低较小，可以起保温的作用，故C不符合题意；D．城市建造人工湖调节气温，是利用水比热容大的性质，在吸放热相同是，温度变化小，故D不符合题意。故选A。【变式3-2】（23-24九年级上·安徽滁州·阶段练习）水的比热容大，这种特性使它在生活和生产中有着十分广泛的应用。下列应用中不属于利用这种特性的是（）A．晚上向秧田里灌水 B．夏天在地上洒水降温C．汽车发动机用水作为冷却剂 D．冬天让热水流过散热器来取暖【答案】B【解析】A．因为水的比热容大，晚上向秧苗田里放水，水降温时可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故A不符合题意；B．夏天在地上洒水降温是利用了水蒸发吸热来降低，不是利用水的比热容大，故B符合题意；C．因为水的比热容较大，汽车发动机用水作为冷却剂，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，可以吸收更多的热量，故C不符合题意；D．因为水的比热容较大，冬天让热水流过散热器来取暖，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，可以放出更多的热量，故D不符合题意。故选B。【变式3-3】（23-24九年级下·山东枣庄·期中）水的比热容大这一特性在生活中有着广泛的应用，下列生活实例不是利用水的比热容大这一特性的是（）A．甲图，海边的昼夜温差较小 B．乙图，空调房里放盆水可以增加湿度C．丙图，冬天暖气设备用热水供暖 D．丁图，用水冷却汽车发动机【答案】B【解析】A．因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少，夜晚水放出热量，温度降低的少，使得海边昼夜温差较小，故A不符合题意；B．空调房间里放一盆水，由于水的蒸发，会增加房间内的湿度，不是利用水的比热容大的特点，符合题意，故B符合题意；C．因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用水供暖，不符合题意，故C不符合题意；D．因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来冷却汽车发动机，不符合题意，故D不符合题意。故选B。【变式3-4】（2024·吉林·模拟预测）中华古诗词是我国传统文化中的瑰宝，有些优美词句还与物理知识有着密切的联系。“沙暖睡鸳鸯”，与水相比沙的小；“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过方式实现的。【答案】比热容热传递【解析】[1]“沙暖睡鸳鸯”指的是吸收相同的热量，质量相同的水和沙子，沙子升高的温度高，所以沙子的比热容小。[2]大地内能的增加是太阳通过太阳光的照射，即热传递的方式实现的。题型四比热容图像问题【例4】（23-24九年级上·山东临沂·期中）质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，它们温度随时间变化的关系如图所示。已知，下列说法中（）①甲物质是水②0~15min乙温度降低了20℃③0~15min甲放出了8.4×10⁴J的热量④乙物质的比热容为A．只有①②正确 B．只有②④正确C．只有①③正确 D．只有①④正确【答案】D【解析】①由图像可知，0~15min时间内，乙温度降低比甲大，由可知，在质量和放出热量相同时，比热容大的温度变化小，所以甲是水，故①正确；②由图可知0~15min乙降低的温度为故②错误；③由前面分析可知甲是水，0~15min甲放出了8.4×10⁴J的热量为故③错误；④由于在相同时间内水和液体放热相同，所以在0~15min乙放热为4.2×104J，乙降低的温度为40℃，则乙的比热容为故④正确。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。【变式4-1】（2024·山东淄博·二模）质量相等的甲、乙两种液体，装在相同的容器中，用相同的加热器加热，其温度随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是（

）A．乙的比热容比甲的大B．l~3min内乙的内能保持不变C．升高相同的温度，甲吸收的热量多D．加热相同的时间，乙吸收的热量多【答案】C【解析】A．由图可知，加热相同时间，即吸收相等的热量时，乙升高的温度大于甲升高的温度，根据公式Q吸=cmΔt可知，质量相同的不同物质，在吸收相同的热量时，比热容越小，温度变化越大，所以乙的比热容小于甲的比热容，故A错误；B．由图可知，1min后乙物质沸腾，在沸腾过程中温度不变，但需要吸收热量，因此内能增加，故A错误；C．图可知，升高相同的温度时，甲液体的加热时间大于乙液体的加热时间，所以甲吸收的热量比乙吸收的热量多，故C正确；D．加热相同的时间，甲、乙吸收的热量同样多，故D错误。故选C。【变式4-2】（23-24九年级下·安徽六安·期中）兴趣小组用相同的酒精灯给质量相同的甲、乙两种液体加热，根据实验数据绘制了如图所示的甲、乙两种液体温度与加热时间的关系图像[c水=4.2×103J/（kg·℃）]，下列分析与计算正确的是（）A．甲液体在0℃时，分子停止运动，内能为零B．若其中一种液体为水，则另一种液体的比热容为1.4×103J/（kg·℃）C．加热2min，甲液体吸收的热量比乙液体吸收的热量多D．用甲液体作柴油机的冷却剂效果更好【答案】B【解析】A．任何物体都有内能，甲液体在0℃时，也有内能，故A错误；B．水的比热容大，所以乙为水，由知道，在质量相同，升高相同温度时，加热时间乙是甲的三倍，即比热容之比等于吸收热量之比，所以所以甲的比热容为故B正确；C．根据转换法知道，加热2min，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故C错误；D．质量相同的甲、乙两种液体，吸收相同的热量，甲液体升高的温度值较大，比热容较小，不适合作柴油机冷却剂，故D错误。故选D。【变式4-3】（23-24九年级上·四川泸州·期中）在“比较不同物质吸热能力”实验中，小馨用完全相同的装置对水和香醋加热。（1）实验时要控制两种液体的（选填“质量”或“体积”）和初温都相同，为了完成该实验，除了图中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和；（2）加热4min，香醋吸收的热量水吸收的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）小馨根据实验得到的数据画出了两种液体温度随时间变化的关系图像如图丙所示，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则可估算香醋的比热容为J/（kg•℃）。【答案】（1）质量秒表/停表（2）等于（3）2.8×103【解析】（1）[1][2]根据比较吸热能力的方法，实验时要控制两种液体的质量和初温都相同，通过加热相同的时间，即吸收相同的热量，比较升高的温度来判断两种液体的吸热能力，故还需要秒表或停表记录时间。（2）相同的装置进行加热，加热相同时间，香醋吸收的热量等于水吸收的热量。（3）根据图像可知，质量和升温相同时，吸收的热量和比热容成正比，所以温度升高40℃，水、香醋的加热时间分别为6min和4min，吸收的热量相同，即代入数据可得【变式4-4】（23-24九年级下·湖北黄石·期中）某实验小组用如图甲所示的装置比较水和食用油的吸热本领。（食用油的密度为0.8×103kg/m3）（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和食用油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入mL的食用油；（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和食用油，每隔1min记录一次温度，并绘制图象如图乙所示，可以判断a物质是。停止加热，在相同质量的水和食用油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比（填“大于”或“等于”或“小于”）食用油放出的热量与降低的温度之比。根据图象可知，该食用油的比热容为；（3）另一组同学用相同器材做实验时，得到如图丙的图象。若a物质在OB段吸收的热量为Qa，b物质在AB段吸收的热量为Qb，则QaQb（填“＞”或“＜”或“＝”）。【答案】300食用油大于2.1×103J/（kg•℃）＝【解析】（1）[1]加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和食用油的质量相同，根据可知，在质量不变时，体积与密度成反比，水的密度是食用油的密度的故在另一个相同烧杯中倒入的食用油的体积为V＝1.25×240mL＝300mL（2）[2]由图乙可知，加热相同时间，吸收相同热量，a升温快，则a的比热容小，所以可判断a物质是食用油。[3]停止加热，在相同质量的水和食用油温度降低的过程中，根据可知，因水的比热容大，故水放出的热量与降低的温度之比大于食用油放出的热量与降低的温度之比。[4]根据图乙可知，升高20℃，a、b的加热时间分别为3min和6min，由转换法，对应的吸热之比为1∶2＝0.5根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，则食用油的比热容为c＝0.5×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）（3）[5]由图丙可知，加热时间相同，根据转换法，则a物质在OB段吸收的热量等于b物质在AB段吸收的热量，即Qa＝Qb。题型五热量的计算【例5】（多选）（23-24九年级下·山东东营·期末）甲、乙两种物质质量都为1kg，丙物质质量为2kg，它们温度都升高1℃，吸收的热量如图所示，以下说法正确的是（）A．甲的比热容比乙的大B．乙、丙的比热容都为2×103J/(kg·℃)C．1.5kg的丙物质温度升高2℃，需吸收3000J的热量D．甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多【答案】AC【解析】A．由题可知，甲的质量等于乙的质量，甲升高的温度等于乙升高的温度，甲吸收的热量多，根据可得，甲的比热容大于乙的比热容，故A正确；B．乙的比热容丙的比热容故B错误；C．1.5kg的丙物质温度升高2℃，需吸收的热量Q＝c丙mΔt′＝1×103J/（kg·℃）×1.5kg×2℃＝3000J故C正确；D．甲的比热容大于乙的比热容，二者质量相等，由Q放＝cmΔt可知，甲、乙温度都降低1℃，乙比甲放出的热量少，故D错误。故选AC。【变式5-1】（2023·四川绵阳·模拟预测）如图所示，是小明在探究冰的熔化特点时根据实验记录的数据绘制成的温度随时间变化的图象。分析图象发现，物体在B点时具有的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能；实验过程中，第2~8min物体吸收的热量为J。[冰的质量是500g，比热容是2.1×103J/（kg·℃），不计热量损失]【答案】小于3.15×104【解析】[1]冰属于晶体，由晶体熔化的特点可知，达到熔点后晶体会持续吸热但温度不变，所以在C点时其温度虽然与在B点时相同，但是吸收了更多的热量，所以在B点时的内能小于在C点时的内能。[2]由题意可知，2-8min加热时间是0-2min的三倍，所以吸收的热量也是0-2min的三倍，0-2min冰吸收的热量为Q1=cmΔt1=2.1×103J/（kg·℃）×0.5kg×10℃=1.05×104J则2-8min冰吸收的热量为Q2=3Q1=3×1.05×104J=3.15×104J【变式5-2】（2024·广西崇左·模拟预测）冬天，同学们常用热水袋取暖，这是利用水的（选填“比热容”或“热值”）大的属性，使保暖时间更长。若袋内0.5kg的水由90℃降低了20℃，则放出的热量为J。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）【答案】比热容4.2×104【解析】[1]因为水的比热容比较大，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，所以电热暖手宝内部液体通常采用水。[2]水放出的热量为【变式5-3】（23-24九年级上·广东东莞·期中）水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，若将2kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是J/(kg·℃)；水结冰后它的比热容将（填“改变”或“不变”）；初温为20℃、质量为1kg的水吸收2.1×105J的热量后温度升高℃。【答案】4.2×103改变50【解析】[1][2]比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，而与物质的质量无关，所以将2kg的水倒掉一半，比热容不变仍为4.2×103J/(kg·℃)，水结冰后，物质的状态发生了变化，因此比热容将改变。[3]水升高的温度为【变式5-4】（23-24八年级下·上海·期末）热水袋中装有1kg热水，一段时间后水温下降了30℃，求：水放出的热量Q放。[]【答案】【解析】放出的热量【变式5-5】（22-23九年级上·四川成都·期中）如图是一定质量的冰升温熔化的过程，已知单位时间内物体吸收热量多少相同。若0~4min冰吸收了4.2×103J的热量。不计热量损失。[c冰=2.1×103J/(kg·℃)]求：（1）冰的质量；（2）0~12min对物体加热的过程中，物体吸收热量为多少？【答案】（1）0.2kg；（2）1.26×104J【解析】解：（1）由图可知，冰在0~4min内的升高的温度Δt=0-(-10℃)=10℃由Q吸=cmΔt可知，冰的质量（2）根据题意可知，单位时间内物体吸收热量多少相同，所以0~12min对物体加热的过程中，物体吸收热量Q=3Q吸=3×4.2×103J=1.26×104J答：（1）冰的质量为0.2kg；（2）0~12min对物体加热的过程中，物体吸收热量为1.26×104J。题型六比值的计算【例6】（23-24九年级上·陕西西安·阶段练习）用相同的电热棒分别给甲、乙两种液体加热（c甲＝2c乙），这两种液体的温度随加热时间变化的图线如图所示。下列说法正确的是（）A．两种液体每秒吸收的热量不同B．同时加热120s，甲升高的温度大于乙C．甲、乙两种液体的质量之比是3∶2D．如果相同质量的甲、乙两种液体，降低相同的温度，乙放出的热量比甲多【答案】C【解析】A．由“用相同的电热棒分别给甲、乙两种液体加热”知道，在相同的时间内甲液体和乙液体吸收的热量相同，故A错误；B．由图知道，同时加热120s，甲的温度变化是80℃-60℃=20℃乙的温度变化是60℃-0℃=60℃所以甲升高的温度小于乙升高的温度，故B错误；C．在0～120s时间内，相同的时间甲乙吸收相同的热量Q甲=Q乙因为c甲=2c乙，由知道则甲液体的质量为乙液体的质量为所以故C正确；D．相同质量的甲、乙两种液体，降低相同的温度，因为c甲=2c乙，由知道，甲放出的热量多，故D错误。故选C。【变式6-1】（23-24九年级上·辽宁营口·期中）质量相等的甲、乙两物体，若吸收相同的热量后，升高温度之比为2∶1，甲、乙两物体比热容之比为，若甲、乙两物体吸收热量之比为3∶5，那么甲、乙两物体升高温度之比为。【答案】1∶26∶5【解析】[1]由可得，若吸收相同的热量后，升高温度之比为2∶1，甲、乙两物体比热容之比为[2]若甲、乙两物体吸收热量之比为3∶5，那么甲、乙两物体升高温度之比为【变式6-2】（24-25九年级上·全国·单元测试）甲、乙两物体，质量之比是1∶2，吸收的热量之比是3∶2，若它们升高相同的温度，则它们的比热容之比是。【答案】3∶1【解析】由题知，甲、乙两物体，质量之比是1∶2，吸收的热量之比是3∶2，升高温度相同，则它们的比热容之比为【变式6-3】（22-23九年级上·天津津南·期末）铁块和铁丝的质量之比是，当它们升高相同的温度，吸收的热量之比是，它们的比热容之比是。【答案】【解析】[1][2]比热容是物质的一种特性，铁块与铁丝是同种物质，故比热容之比为1∶1。由于铁块和铁丝的质量之比是3∶1，当它们升高相同的温度，即温度变化量之比为1∶1，吸收的热量之比为【变式6-4】（2024·广东清远·一模）如题图所示，是用相同加热器加热质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体时（忽略散热）得到水温与加热时间的图线。则在甲乙两种液体比热容之比是。在甲、乙两种液体升高温度相同时，吸收热量之比是；所以比较适用于冷却物体是液体。（选填甲、乙）。【答案】2∶32∶3乙【解析】[1][2]用两个相同的加热器分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，当温度从20℃升高到40℃时，甲所用的时间2分钟，乙所用的时间是3分钟，加热时间反映吸收热量的多少，所以吸收热量之比是2∶3，根据可知，甲乙两种液体比热容之比是2∶3。[3]由图像知，相同质量，升高相同的温度，乙需要加热的时间更长，吸收的热量更多，乙的比热容较大，所以作冷却液效果较好。【变式6-5】（23-24九年级下·安徽合肥·期中）小明在实验室里做了“比较沙子和水的吸热能力”实验，发现初温和质量都相等的沙子和水，用相同的热源加热相同的时间后，沙子的末温比水的高。不计热损失，从理论上可得，小明的实验中沙子升高的温度与水升高的温度之比是【水的比热容为，沙子的比热容为】【答案】105∶23【解析】用相同的热源加热相同的