2024-2025学年人教版九年级物理全一册同步讲义：比热容（学生版+解析版）

第十三章内能（原卷版）

课时13.3比热容

学习目标

2022年课程标准物理素养

物理观念：了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性；

3.3.2通过实验，了解比热容。能科学思维：能根据比热容进行简单的热量计算；

运用比热容说明简单的自然现象,科学探究：通过探究，比较不同物质的吸热能力；

科学态度与责任：尝试用比热容解释简单的自然现象。

知识梳理

知识点一、比较不同物质吸热能力

1.探究不同物质吸热能力

【实验目的】探究不同物体的吸热能力。

【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一

种液体（如煤油）。

【实验步骤】一、按图组装器材。

二、取质量相同的水和煤油（60g）,常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液

体的温度，并计入表格。

三、点燃酒精灯，同时给水印煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。

四、实验表格（参考数据）

物质种类质量/g初温/℃末温/汽温升/汽加热时间（min）

水602040205

煤油602056365

五、整理器材。

【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较小。

2.考查内容

考查方向解答思路

两套装置相同目的在相同时间内，液体吸收热量相同

控制两种装置相同的量保证实验结论可靠性，酒精灯火焰小小、液体质量和初温

实验方法控制变量法

两种液体吸收热量能力是通过什么反映的温度升高值

实验中不停搅拌液体的目的液体上下温度均匀

如果要使水和煤油的最后温度相同如何操作给水继续加热

温升相同那种液体吸收热且多水

哪种液体的吸热能力强水

表示不同物质吸热能力的物理量比热容

吸收热量计算利用比热容公式进行计算

安装顺序自下而上

（2023•益阳）某小组同学为了比较水和沙石的比热容小小，在两个相同的烧杯中分别

装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热。

（1）小组的实验装置如图所示,其中有一处明显的错误,错误之处是一

（2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水______（选填

“小”或“小”）;

（3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较小的不同，可能原因是

（请写出一条）。

知识点二、比热容

1.定义：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。

2.定义式：c=,o

/n/f)

3.单位：焦耳每千克摄氏度，符号是：J/(kg・℃),比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合

单位。

4.物理意义：水的比热容是4.2X1O；'J/(kg・℃),表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收

的热量是4.2X101。

5.一些常见物质的比热容

几种物质的比热[J/(Kg・℃)]

水4.2X103砂石0.92X103铁邪0.46X103

冰2.1X103玻璃0.67X103铜0.39X103

煤油2.1X103橡胶1.7X103水银0.14X103

酒精2.4X103水蒸气1.88X1CP铝0.88X103

甘油2.5X103干泥土0.84X103储0.13X103

6.对比热容的理解

(1)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。

比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不

会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就是说，比热容的小小只与物质的种类及其状态(固态、

液态和气态)有关，与物质的质量、温度的变化无关。

在国际单位制中，比热容的单位是：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg-C)。

(2)比热容的小小与物质的种类和物质的状态有关。不同物质的比热容一般不同。同种物质在同•

状态下，比热是一个不变的定值,如果物质的状态改变了，比热容的小小随之改变，如水变成冰。

(3)水的比热容较小。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个

特征对气候的影响很小。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地

区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化小。在一年之中，夏季内陆比

沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷＜

7.比热容的应用

(1)与质量相同的其他物质相比,水的比热容在常见的物质中是比较小的。动物体中70%左右是水,

例如黄牛。与质量相同的其他物质相比，水吸收(或放出)相同的热量，升高(或降低)的温度相对较小。体

型按小的温血动物体内水分多，对维持自身的体温有优势。

(2)水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，用热水的好处是由于

相司质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由丁水的比热容小，水放出的热量多，所以用热水流过

散热器来取暖。

(3)炒栗子时里面加沙子有何作用？炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小，不利于传热。沙子

的颗粒小可以填塞栗子间的空隙，这些被炒热的沙子小小增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热。

另外，沙子的比热容较小，吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间。也可以节能。

(4)城市种植花草树木，提高绿地覆盖率，修建人工湖，扩小水域面积，小小改善了市民的居住环

境，让全市民享受到了“绿城”带来的实惠。从物理角度讲，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到减

弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比热容较小，吸收或放出热量时，水的温度变化较小，即温差小,

有恒温作用。

(5)夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为质

量相等的水和混凝土，照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较小，水的温度升高较小。因此,

池水的温度比混凝土低，所以在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热。

不要误认为所有跟水有关的应用都是利用水的比热容小的特点，如往教室洒水感到凉快是

利用水蒸发吸热的原理。

(2023•兰州)为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同的加热装置对质量

分别为100g和400g的A、B两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所示。根

据国像信息，下列说法中正确的是()。

温度“C

50

40

30

20

10

0246810时间/min

A.A、B两液体在0~8niin内吸收的热量之比为2：1

B.A、B两液体的比热容之匕为1：2

C.B液体的吸热能力比A液体的强

D.A液体比B液体更适合作发动机的冷却液

知识点三、热量的计算

(1)物质吸热时热量的简单计算

吸热：QQcmZkt=cm(t-to)；

(2)物质放热时热量的计算

放热：QxcmZ\t=cm(to-t).

(3)其中：Q吸一吸收的热量，单位：焦(J),Q放一放出的热量。

c一比热容，单位：焦每千克摄氏度(J/(kg-W

m—质量，单位：千克(kg)

△t一变化的温度(升高或降低的温度)，单位：摄氏度CC)；to—初始温度、t—水温。

P（2023•烟台）淡水资源的短缺已越来越成为制约社会发展的重要因素，从海洋里获取

淡水，对解决淡水危机具有重要意义。用什么方法能除去海水中的盐得到淡水？小明进行了如图所示的实

验，向小试管中加入10mL的食盐水，组装好器材后，用酒精灯加热，一会儿看到小试管内出现淡化后的

水,则加入的食盐水质量为g；当食盐水从25℃升高到75℃的过程中，吸收的热量约为J（不

考虑食盐水质量的改变）。在淡化过程中，水蒸气变成水是现象（填物态变化名称）。［食盐水比热

容近似为4.2x103J/（kg」C），食盐水的密度取1.03x1（Ag/m」

【角度1】对比热容的理解

★易错警示：属性物质在任何条件下都具有的、不变的性质，如质量，不随外界的条

件的变化而变化。特性一种物质区别于其他物质的性质，在外界条件变化时会发生变化，比如比热容是物

质的已知特性，会随物质状态的变化而变化。

【典例1】（2024•广东广州•一模）如图所示，在两个相同的烧杯中，分别装有质量、初温都相同

的甲、乙两种物质，用同一热源对其加热，两物质在相同的时间内吸收相同的热量，实验数据记录如表。

则下列说法正确的是（）。

质量/g升温5c所需时间/s升温10C所需时间/s升温15c所需时间/s

甲物质30306090

乙物质30153045

热源

A.甲物质的密度比乙物质的小

B.甲物质的比热容比乙物质的小

C.若甲物质和乙物质吸收了相同的热量，则乙升高的温度更多

D.乙物质升温10℃所吸收的热量比甲物质升温5℃所吸收的热量要多

【变式（2024•北京顺义•一模）下表是一些物质的比热容［单位：J/（kg・℃）］,下列说法中

正确的是（）。

4.2X0.88

水由

103XI

砂约0.920.39

制

石X103X10：4

干0.84X0.84

泥土103璃X10:,

A.不同种类的物质，比热容一定不同

B.水的比热容与水的质量和吸收（或放出）热量的多少有关

C.质量相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的温度变化量小

D.沿沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小，原因之一是水的比热容比砂石的比热容小

【变式1-2］（2024•山东青岛・一模）关于比热容的知识，下列说法正确的是（）。

A.比热容跟物体吸收或放出的热量有关

B.物体的质量越小，它的比热容越小

C.比热容与质量、吸收或放出的热量均无关

D.2kg的水温度升高吸收的热量为8.4xl（Tj

【角度2】比热容图像

（1）等时分析法：作一条垂直于温度轴的直线，可以看出升高相同的温度时，加热时间的长短;

（2）等温分析法：作一条垂宜于时间的直线，可以比较加热时间相同时，温度升高的多少。

【典例2】（23-24九年级下•河南三门峡•期中）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小明用完全

相同的加热装置对质量相同的a、b两液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图所

示，下列说法中正确的是（）。

A.a、b两液体在0-8min内吸收的热量之比为2：1

B.a、b两液体的比热容之匕为1：2

C.b液体的吸热能力比a液体的强

I）,a液体比b液体更适合作发动机的冷却液

【变式2-1］（23-24九年级下•江苏无锡•阶段练习）规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和

2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图。下列说

法正确的是（）。

A.甲、乙两杯中的液体每分钟吸收的热最之比为1：1。

B.甲杯液体每分钟吸收的热量为2.52X10U

C.加热相同的时间，甲、乙两杯液体升高的温度之比为3：2

D.将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为2：3

【变式2-2］（2023•云南保山•模拟预测）把一个铜块投入水中，铜块和水的温度随时间变化的关

系组像如图所示，已知铜块和水的质量相等，cQc附，不考虑热量损失，根据图像可判断，（选填

“A”或"B”）曲线表示水的温度随时间的变化；0、0.5min,铜块的分子动能（选填“变小””变

小”或“不变”）。

温度FC

look

°0.51.0L5时间/min

【角度3】水的比热容小的应用

水的比热容小的应用，主要有两个方面：

（1）一定质量的水吸收（或放出）很多的热量而自身的温度却变化不多，有利于调节温度；

（2）一定质量的水升高（或降低）一定温度，吸热（或放热）很多，常用作冷却剂或供热介质。

【典例3】（2024•河南•二模）下列生产生活实例中关于热学的说法正确的是（）。

A.冬天户外，冰冻的衣服也会干，这是汽化现象

B.冬天户外，手摸铁质扶栏比木质扶栏感觉温度更低，这是因为铁栏比木栏的温度低

C.夏天，冷饮中加冰块喝起来更凉爽，这是利用了冰熔化吸热的道理

D.夏天，我国南方海边的昼夜温差比沙漠地区小，这是因为海水比沙土的比热容小

【变式3-1]（2024•湖南长沙•一模）在沿海地区，夏日里常常出现''海陆风"，当出现如图所示

风句时，通常（）。

A.发生在白天，且陆地温度较高B.发生在白天，且海水温度较高

C.发生在夜晚，且陆地温度较高D.发生在夜晚，且海水温度较高

【变式3-2]（2023•牡丹江）小明家的热水器装有50kg水，将水由20℃加热到60℃,水需要吸收

的热量是J。小明用去一部分水，热水器中水的比热容（选填“变小”“变小”或“不变”）。

沿海地区比内陆地区昼夜温差小，是因为水的O

问题二：探究物质的吸热能力

理方法

（1）控制变量法：该实验中药注意三个变量：质量、温度、加热时间。分析时主要哪个量是变化的,

哪些量是相同的；

（2）转换法：物质吸收热量的多少难以直接测量，所以该实验中使用加热时间长短反映吸收热量的

多少。

【典例4】（2023•绥化）如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置实验记录如下表:

水煤油

初加热时间末

质温/C/min温/℃

Z20430

20440

油

（1）实验中利用相同规格的加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的（选填“质量”或

“体积”）相等;

（2）本实验是通过比较来反映水和煤油吸热能力的强弱：分析数据可知（选填“水”

或“煤油”）的吸热能力较强；

（3）若实验中水的质量是200g,加热4min,水吸收的热量为______J；

（4）汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水的性质。

【变式4-1］（2024•江苏南通•一模）小茹组装了如图甲的装置，在烧杯中倒入适量的水，在试管

中装入适量的液体A,然后用酒精灯加热足够长时间，两液体温度随时间变化的图像如图乙。已知水的质

量为1kg,液体A的质量为0.3kg,相同时间，液体A吸收的热量是水吸收热量的30圾当加热时间为f时,

水中温度”示数如图甲。则，时水的温度为℃,分析图乙，当水沸腾时，液体A（选填“正

在”或“有”）沸腾，液体A的比热容为J/（kg」C）。（c水=4.2xl0\j/（kg・℃））

体

液A

时间/min

乙

【变式4-2］（2024•吉林长春•一模）在探究液体沸腾实验中，用完全相同的加热方式，在室温下

同时对甲（150g水）、乙（200g水）、丙（200g食用油）进行加热，绘制温度随时间变化图象如图甲所

示，

（1）沸腾前加热过程中液体温度（选填“升高”“降低”或“不变”），这是通过的

方式增小了物体的内能。加热过程中闻到食用油的气味，这是一种现象。

（2）通过对甲图中图线分析可知，物质甲的温度随时间变化的图线是图中（选填"a”、“b”

或“c”）,根据实验可知：色拉油的比热容水的比热容。

（3）水沸腾后，撤去酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，采用乙、丙两种方式用

冷水喷洒瓶底（如图乙、丙所示），方式里面的水能重新沸腾。

问题三：热量的计算

【角度1】用公式进行计算

1力也点员★易错警示注意区分温度和温度差

计算物质吸收或放出热量时，要注意公式中的at是温度差而不是某一温度。

【典例5］（23-24九年级上•湖南•期中）传统的冰块是由水制作而成的，在饮料里熔化后会使饮

料味道变淡影响口感。如图是一种新型的不锈钢冰块，表面是由304不锈钢制成的，里面装有酒精和水的

混合液体从而温度很低也不会凝固，可循环使用，也避免了使用不洁净的水源制成的冰块对人体造成的危

害，现将四块质量相等的不锈钢冰块冷冻至-15℃后，迅速放入另一个装有水的杯中，放入不锈钢冰块后

水温最终下降到25℃。已知不锈钢冰块的比热容为420J/（kg・℃）,每块不锈钢冰块质最为125g,杯中水的

3

质量为400g,不计热量损失，^=4.2xlOJ/（kgr）p求：

（1）四块不锈钢冰块总共吸收了多少热量？

（2）杯中水的初温为多少？

【变式5-1］（23-24九年级上•重庆•期中）有一块质量为3kg,初始温度为190C的铁块和两个盛

有5kg水的开口容器。将铁块先后浸入两个盛有5kg水的开口容器中，容器中的水初始水温为25℃。不计

容器壁吸收的热量和热损失。当第一个容器中的水温稳定后再将铁块浸入第二个容器中。已知：铁的比热

容为0.5X10：）/（kg-℃）,水的比热容为4.2X10*J/（kg-℃），小气压强恒为1个标准小气压。求：

（1）若其中一杯水吸收了L89Xl（）6j的热量，则此时水温；

（2）铁块投入第一个容器中，水温稳定时的温度；

（3）铁块再投入第二个容器中，水温稳定时铁块的温度。

【变式5-2］（2024•河北邯郸•模拟预测）用相同规格的加热器分别对质量均为240g的水和乙液体

同时加热（不计热量损失），如图是水和乙液体的温度随加热时间变化的图像，已知。水=4.2xl（）3j/（kg.℃）,

c水〉c乙，下列说法正确的是（）。

|温度/七

11tli1______►

012345时间/min

A.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2xlO；J

B.加热Imin,水吸收热量2.52x10」

C.乙液体的比热容为L75xlO\j/（kg・℃）

I）.图线A是水的温度随加热时间变化图像

【角度2】比例法

比例法快速解题

第一步，以比值的形式写出要求的比值；

第二步，用公式展开要求的比值；

第三步，代入各物理量的数值：

第四步，计算求解。

【典例6】用相同的加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热损失），如图是A和B的

温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（）。

A.A的比热容与B的比热容之比为2:1

B.A的比热容与B的比热容之比为2:3

C.都加热t时间，A和B吸收热量之比为1:2

I）.A和B升高相同的温度，吸收热量之比为3:2

【变式6-1］（2023•泰安）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,已知水的比热容c.水=4.2x10'J/（kg」C）,c水＞飞。下列说法中（

小温度FC

①甲物质是水

②0、12min乙温度降低了20℃

③0~12min甲放出了8.4xlO$J的热量

④乙物质的比热容为2.lxlO3J/（kg^C）

A.只有①②正确B.只有②④正确

C.只有①@正确I）.只有①④正确

【变式6-2］质量相同的甲、乙两种固态物质,用相同的热源对它们开始均匀加热，加热时间都为6

分钟，它们的温度随时间变化的图像如图所示。卜列说法正确的是（),

A.在0〜6min内,甲和乙的内能都在变小

B.在3〜6min内,甲的内能保持不变

C.在0〜3min内,甲的比热容和乙的比热容之比为5：4

D.在0〜3min内,甲的比热容和乙的比热容之比为3：4

强化训练

【基础强化】

1.（2024•北京-模拟预测）关于如图几幅图片的说法正确的是（).

A.情极的冰川温度很低，所以不具有内能

B.逖，是因为沙子的比热容比海水的比热容小

C.,是因为冰的比热容比水的比热容小

象，霜的形成过程中要对外放出热量

2.（2024•山东淄博•二模）利用如图甲所示，使用相同规格的加热器和烧杯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，水的比热容。行4.2乂10」/（1^・℃）,下列说法正确的是（）。

［温度/℃2

40k...——

e水Ti食用r油oJ—Ji；间/min

甲乙

A.要完成实验探究，应在两个相同的烧杯中加入体积和初温均相同的水和食用油

B.比较第2min和第3min的吸热情况，在第2min时a吸收的热量比b多

C.吸热能力较强的是a,a运水，它更适合作冷却剂

D.利用图乙中图像的数据,可计算出食用油的比热容为2.8X1O：'J/（kg-C）

3.（2024•湖南怀化•一模）如图所示，是一瓶矿泉水，仔细观察发现：瓶盖侧面有许多竖状条纹，

目的是为了增小其表面的粗糙程度，从而增小手拧开瓶盖时的力。铭牌上还标有净含量“550mL”

5

字样，其质量为kg,若该瓶水温度升高2℃,则它吸收的热量为Jo（lmL=10^m；

p=l.OxlO3kg/m3,c水=4.2xlO3J/(kg℃))

4.（2024•广东深圳•二模）如图甲是护路工人撒盐除雪的场景。撒盐后冰的熔化会发生什么变化？

为了研究这个问题，小明用相同质量的纯水、淡盐水、浓盐水分别制成冰，将冰捣碎后分别放入试管中,

并插入温度计，用相同规格的酒精灯进行加热，每隔0.5min记录一次温度计的示数。

纯冰

淡盐水

浓盐水

方案一方案二

甲乙丙

（1）小明提出了如图乙的两种熔化冰块的方案，更优的是方案O

（2）实验测得的图像如图丙所示，由图可知：淡盐冰的熔点为°C；往冰上撒盐的作用是,

其中比热容最小的是（选填“纯冰”、“淡盐冰”或“浓盐冰”）。

5.（23-24九年级下•云南曲靖•阶段练习）水与食用油是生活中不可缺少的食品。为了比较水和食

用油的吸热能力，小明设计了如图甲所示的实验装置，在烧杯中倒入质量和初温相同的水和食用油，用相

同的热器加热。

（1）实验中，食用油和水吸热的多少是通过（选填“升高的温度”或“加热时间”）来判断

的;

（2）实验过程中两者的温度随时间变化的图象如图乙所示，由图象可知，升高相同的温度，食用油

吸热的热量（选填“小于”“等于”或“小于”）水吸收的热量。物理上用比热容来描述物质的吸

热能力，在此实验中，的比热容较小；

（3）根据实验结论可知：“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”是我国（选填“沿海”或“沙

漠”）地区的生活写照。

【素养提升】

6.（2024•湖北武汉•模拟预测）如图所示是加热-30C的冰的温度随时间变化的图像，根据图像下

列判断正确的是（）。

B.水的沸点是98℃,说明当地的小气压小于一个标准小气压

C.冰熔化时不断吸热，温度保持0℃不变，说明冰是晶体

D.加热相同时间时，冰升温比水快，说明冰的比热容比水小

7.（2024•云南•二模）南诏古都巍山饮食文化源远流长、底蕴深厚，素有“中国名小吃之乡”的美

誉,耙肉饵丝、过江饵丝香飘海内外；青豆小糕、南诏一根面等地方特色小吃远近闻名；蜜饯、牛干巴等

老字号名特食品让人赞不绝口。下列说法正确的是（）。

A.把煮好的饵丝放在凉水中冷却，是因为水的比热容小

B.能闻到青豆小糕的香味是扩散现象

C.刚出锅的一根面条很烫，是因为它含有的热量多

I）.牛干巴的温度降低后，其内能保持不变

8.（2024•四川攀枝花・一模）如图甲是“探究不同物质吸热能力”的实验装置，图乙是根据多组

实验数据绘制的A、B物质的温度-时间图像。

（1）为了比较不同物质的吸热能力，应在两个相同的烧杯内分别装入初温和相同的A、B两种

物质。

（2）实验中使用相同的酒榨灯，通过加热时间的长短来比较多少，这种方法叫转换法。

（3）由图乙可知：吸收相同热量（即加热相同的时间）"物质的末温度低，故A物质的吸热能力。

9.(23-24九年级上•山东青岛•期末)在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常出现“海陆风”。风，

跟水源有关系，一般是由太阳辐射热引起的。在太阳的照射下，水源与陆地处温度不同，地表温度高的地

方为低压区，反之为高压区；地表处的空气从高压区向低压区公平流动，就形成.了“海陆风”。小蓝利用

图甲所示的装置，探究“水和沙子吸热的情况”，依此研究海陆风的风向问题。

彳1二＞温度计彳「＞温度计

，搅拌棒;一搅拌棒

甲

升高的温度/℃

050

加热水的时间

/min.5.50

加热沙子的时间

/min.5.5

(1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、相同的沙子和水；

(2)用两盏相同的酒精灯分别同时加热水和沙子，水和沙子温度升高，内能，它们吸收

热量的多少是通过来反映的；

(3)加热过程中，需用玻璃棒不断搅拌，目的是使水和沙子：

(4)实验数据如上表所示，分析数据可得：沙子的比热容(选填“小于”“小于”或“等

于“)水的比热容；

(5)在沿海地区，炎热、晴朗的天气里，当出现图乙所示风向的海陆风时，通常。

A.发生在白天，且陆地温度较高B.发生在白天，且海水温度较高

C.发生在夜晚，且陆地温度较高D.发生在夜晚，目海水温度较高

【能力培优】

10.（23-24九年级下•北京海淀•期中）关于图中所示的匚个实验情景，下列说法正确的是（）。

A.图甲：两个压紧的铅块不会被重物拉开，说明固体分子间只存在引力

B.图乙；从迅速压下活塞到硝化棉燃烧起来的过程中，活塞的机械能转化为筒内气体的内能

C.图内；抽掉玻璃板，两个瓶中的气体颜色逐渐变得均匀，说明瓶中气体分子在做无规则运动

D.图丁、戊；用相同的热器加热质量相等的水和食用油，经过相同时间，发现食用油的温度升高较

多，说明食用油的比热容较小

11.（2024•广东广州•一模）以下过程不发生物态变化，初温相同的甲乙两金属块吸收相同的热量,

4n勺末温低于乙的末温。

（1）吸收相同热量后，下列说法正确的有；

①乙的内能比甲小；

②甲的比热容小于乙的比热容；

③甲与乙接触，热量从乙传递到甲。

（2）若初温相同的甲乙金属块放出相同热量。甲的末温为口乙的末温为"根据题目所给的信息,

则心与口的关系是（选填'F>%"、F<丁'、"％二，2”或“无法判断”）。

12.（2024•广东潮州-一模）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II所示，实验步骤如下：

；温度计

vL

A沙一—用电子一

।*—1

a.在子秤上放置一个空杯，子秤显示砥.，再倒入适量的温水，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

子秤稳定时的示数为机2；

c.用筷子慢慢搅拌冰块和水，直至冰块完全熔化时，记录温度计的示数为4。

（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）放入水中的冰块质量为网*=,冰块在水中熔化过程中，水的温度变化量

A/=:

（3）实验过程中可以用公式。苴=%〃，加计算水放出的热量，式中"?=；实验小组通过查

阅资料，计算发现水放出的热量不等于冰块吸收的热量，其原因是;（写出其中一条）

（4）市场上有一种可重复利用的不锈钢“冰块”，既可以给饮料降温乂不影响饮料原本的口味，下

面二种设计最合理的是o

第十三章内能（解析版）

课时13.3比热容

学习目标

2022年课程标准物理素养

物理观念：了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性：

3.3.2通过实验，了解比热容。能科学思维：能根据比热容进行简单的热量计算；

运用比热容说明简单的自然现象,科学探窕：通过探究，比较不同物质的吸热能力；

科学态度与责任：尝试用比热容解释简单的自然现象。

知识流理

知识点一、比较不同物质吸热能力

1.探究不同物质吸热能力

【实验目的】探究不同物体H勺吸热能力。

【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一

种液体（如煤油）。

【实验步骤】一、按图组装器材。

二、取质量相同的水和煤油（60g），常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液

体的温度，并计入表格。

三、点燃酒精灯，同时给水加煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。

四、实验表格（参考数据）

物质种类质量/g初温/℃末温"C温升/℃加热时间（min）

水6020-10205

煤油602056365

・・・

五、整理器材。

【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较小。

2.考查内容

考查方向解答思路

两套装置相同目的在相同时间内，液体吸收热量相同

控制两种装置相同的量保证实验结论可靠性，酒精灯火焰小小、液体质量和初温

实验方法控制变量法

两种液体吸收热量能力是通过什么反映的温度升高值

实验中不停搅拌液体的目的液体上下温度均匀

如果要使水和煤油的最后温度相问如何操作给水继续加热

温升相同那种液体吸收热曼多水

哪种液体的吸热能力强水

表示不同物质吸热能力的物理量比热容

吸收热量计算利用比热容公式进行计算

安装顺序自下而上

（2023•益阳）某小组同学为了比较水和沙石的比热容小小，在两个相同的烧杯中分别

装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热O

（1）小组的实验装置如图所示，其中有i处明显的错误，错误之处是________;

（2）更正错误后，加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水（选填

“小”或“小”）;

（3）比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较小的不同，可能原因是________

（请写出一条）。

【答案】①.盛水烧杯中温度计的玻璃泡接触了烧杯底；②.小；③.见解析。

【解析】（1）[1]根据小组的实验装置可知，其中一处明显的错误是水中温度”的玻璃泡接触了杯底。

(2)[2]更正错误后，加热相同的时间，则水和沙石吸收的热量相同，沙石升高的温度比水多，说明

沙石的吸热能力弱，即沙石的比热容比水小。

(3)[3]比较全班不同小组的实验数据，发现各小组之间的实验数据有较小的不同，可能原因是：各

小组所用水(沙石)的质量不一样；各小组水(沙石)的初温不一样；各小组的酒精灯不完全相同；各小

组记录温度变化的时间间隔不一样。

知识点二、比热容

L定义：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。

2.定义式：c=―%-o

硕2-4)

3.单位：焦耳每千克摄氏度，符号是：J/(kg-C)，比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合

单位。

4.物理意义：水的比热容是4.2X10」/(kg-C),表示的物理意义是：1千克的水温度升高吸收

的热量是4.2X10」。

5.一些常见物质的比热容

几种物质的比热[J/(Kg・℃)]

水4.2X103砂石0.92X103铁.钢0.46X103

冰2.1X103玻璃0.67X103铜0.39X103

煤油2.1X103橡胶1.7X103水银0.14X103

酒精2.4X103水蒸气1.88X103铝0.88X103

甘油2.5X103干泥土0.84X10360.13X103

6.对比热容的理解

(1)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。

比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不

会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就是说，比热容的小小只与物质的种类及其状态(固态、

液态和气态)有关，与物质的质量、温度的变化无关。

在国际单位制中，比热容的单位是：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg・℃)。

(2)比热容的小小与物质的种类和物质的状态有关。不同物质的比热容一般不同。同种物质在同一

状态下，比热是一个不变的定值,如果物质的状态改变了，比热容的小小随之改变，如水变成冰。

(3)水的比热容较小。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个

特征对气候的影响很小。在受太忸照射条件相同时，臼天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地

区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化小。在一年之中，夏季内陆比

沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷，

7.比热容的应用

（1）与质量相同的其他物质相比，水的比热容在常见的物质中是比较小的。动物体中71%左右是水，

例如黄牛。与质量相同的其他物质相比，水吸收（或放出）相同的热量，升高（或降低）的温度相对较小。体

型较小的温血动物体内水分多，对•维持自身的体温有优势。

（2）水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，用热水的好处是由于

相司质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容小，水放出的热量多，所以用热水流过

散热器来取暖。

（3）炒栗子时里面加沙子有何作用?炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小，不利于传热。沙子

的颗粒小可以填塞栗子间的空隙，这些被炒热的沙子小小增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热。

另外，沙子的比热容较小，吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间。也可以节能。

（4）城市种植花草树木，提高绿地覆盖率，修建人工湖，扩小水域面积，小小改善了市民的居住环

境，让全市民享受到了“绿城”带来的实惠。从物理角度讲，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到减

弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比热容较小，吸收或放出热量时，水的温度变化较小，即温差小,

有恒温作用。

<5）熨H,在烈H暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为质

量相等的水和混凝土，照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较小，水的温度升高较小。因此,

池水的温度比混凝土低，所以