2023年上海市中考物理一轮复习-第5章 热与能 第2节 热量 比热容

第二节热量比热容考纲解读考纲解读【知识点1】热传递【考纲要求】知识点学习水平说明热传递A了解热传递的三种方式【解读】了解热传递的三种方式即可，中考很少考到，属于冷门知识点。【知识点2】热量【考纲要求】知识点学习水平说明热量A理解热量【解读】1.知道物体吸收（或放出）的热量的多少是由物质的比热容、物体的质量及温度的变化所决定的；2.根据进行物体在热传递过程中吸收或放出的热量的计算；3.利用计算热量，不要求涉及热平衡问题。知识梳理知识梳理一、热传递（一）热传递现象：指热从温度高的物体传到温度低的物体，或是从物体的高温部分传到低温部分的现象。（二）产生热传递的条件：物体之间或同一物体的不同部分之间存在着温度差，直到它们的温度相同为止。（三）热的良导体与热的不良导体。热的良导体：容易导热的物质，如绝大多数金属；热的不良导体：不容易导热的物质，如塑料、水、空气、玻璃等。（四）热传递的种类：热传导，热对流，热辐射。二、热量（一）热量表示物体在热传递过程中吸收或放出热的多少。（二）热量是能量的一种，用符号Q表示，单位是焦（J）。（三）物体吸热时，温度不一定会升高；物体放热时，温度不一定会降低。三、比热（容）（一）概念：单位质量的某种物质温度升高1℃，吸收的热量为该物质的比热容；（二）单位是“焦/(千克·℃)”，“J/kg·℃”，读作：焦每千克摄氏度。（三）水的比热容：4.2×103焦/(千克·℃)，是指：一千克水温度升高或降低1℃，吸收或放出的热量为4.2×103焦。（四）比热容是物质的一种特性，跟物体质量、温差以及吸收或者放出的热量多少无关，由物质本身决定，但物质的状态（固液气）发生改变，比热容也会变化。（可以和密度相类比）（五）热量的计算公式：，即物体吸收或放出的热量与物质的比热容、物体的质量和升高或降低的温度成正比。注意：热量的计算中考必考，配分4分，公式2分，数据代入1分，结果1分，属于送分题，一定要写完整才算正确。四、常见题型经典例题经典例题题型一：比热容的理解例例1.（★）由可知，下列说法中正确的是（）A.一定质量的某物质的比热容与吸收的热量Q成正比B.温度变化一定的某物质的比热容与吸收的热量Q成正比C.某物质的比热容与其吸放的热量、质量及温度变化量的多少有关D.某物质的比热容与其吸放的热量、质量及温度变化量的多少无关【考点】比热容的理解【解析】物质的比热容，是物质的特性之一，一般只与物质种类有关，同种物质处于相同的物态时，其比热容是确定的。不同种物质的比热容一般是不同的。根据公式，物质吸收热量的多少与物质的比热容有关。但是物质的比热容却与吸收的热量无关。将上述公式变形后得到：。从中可以看出，物质的比热容与物质吸收的热量和质量与变化的温度的乘积的比值有关。同种物质，这个比值是相同的；不同物质，这个比值一般是不同的。【答案】D【教学建议】在学习比热容的概念时，可以与密度的概念相类比，因为这两个概念都是物质的特性，它们在形成过程中有相似的地方。不同的是，比热容是物质的热学特性，密度是物质的力学特性，两者之间没有关系。题型二：热量的估算例2.例2.（★）将一壶水从室温烧开，需吸收热量约（） A．8×102焦B．8×103焦C． 8×104焦D．8×105焦【考点】热量的估算【解析】烧开一壶水需要吸收的热量：4.2×103焦/(千克·℃)×2.5。【答案】D【教学建议】本题难度不大，熟练应用热量公式即可正确解题。解题的关键是估测出一壶水的质量和室温的温度。题型三：热量计算例3.例3.（★）质量为2千克的铁块，温度从10℃升高了80℃，它所吸收的热量为多少焦？[铁的比热容为0.45×103焦/(千克·℃)]【考点】热量计算【解析】属于热量的基本计算题，可以直接采用公式。本题中比热容(c)、质量(m)、升高的温度(Δt)都已知，直接代入公式就可求解出答案：。【答案】7.2×104焦【教学建议】利用公式解题时，要注意三个方面：(1)各已知物理量之间的单位要统一，如有时候给你的质量是以克或吨为单位，要把它化成以千克为单位。(2)要理解Δt、t、t0的含义，物体吸热温度升高，末温比初温高，Δt=t-t0式中Δt是指升高了的温度，t是指末温，t0是指初始温度。(3)审题时要抓住关键词进行分析。例如本题中“温度从10℃升高了80℃”，“升高了80℃”与“升高80℃”都是指Δt，与初温10℃无关。若“温度从10℃升高到80℃”或“温度从10℃升高到了80℃”，则Δt=80℃-10℃=70℃。这是需要特别关注的地方。题型四：探究物体吸收热量与哪些因素有关例4.例4.（★★）某小组同学在“研究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验中，提出了以下三个猜想：（1）与物体升高的温度有关；（2）与物体的质量有关；（3）与物质的种类有关。为了验证以上猜想，小组同学用如图所示装置进行实验，将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据记录在表二中。（设水每分钟吸收的热量相等）表一50克的水时间（分钟）0123456温度（℃）20242832364044升高温度（℃）04812162024表二100克的水时间（分钟）0123456温度（℃）20222426283032升高温度（℃）024681012为了验证猜想（1）应该分析比较的数据及相关条件，可得出的初步结论是：（2）分析比较表一和表二中的第四列，第五列，第六列等有关数据及相关条件，经过推理，可以得出的初步结论是：。（3）进一步综合分析表一和表二中有关数据及相关条件，归纳得出的初步结论为：。（4）为了验证猜想（3）物体吸收热量与物质的种类是否有，请你简要说明实验方案。【考点】探究物体吸收的热量与哪些因素有关【解析】（1）表一（或表二）中的数据是质量相同，水升高温度不同，加热时间随之的改变，可得出的初步结论是：同种物质，质量相同，吸收的热量与升高的温度成正比；进一步分析表一和表二中的数据，同是水，但是质量不同，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多；进一步分析表一和表二中的数据，虽然吸收的热量、物体质量和升高温度都不同，但经合理的运算，可归纳得出的结论为：同种物质（水），吸收的热量与物体质量和升高温度的乘积的比值是一个确定的值。为了验证猜想（3）物体吸收热量与物质的种类是否有，必须选择用同样的实验装置加热与水质量相同（50克或者100克）的其他物质，避免偶然性，而且必须使其温度升高2℃、4℃、6℃、8℃、12℃、16℃、20℃、24℃所用的加热时间。【答案】（1）表一或表二的第一行与第二行；同种物质，质量相同，吸收的热量与升高的温度成正比；（2）同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多；（3）同种物质，吸收的热量与质量及升高温度的乘积的比值是个定值；（4）