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第十三章 内能
第3节 比热容
一．选择题
1．质量相等的甲、乙两种液体吸收相同的热量后，甲升高的温度高于乙升高的温度。由此可知（
）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．降低相同的温度，质量相等的甲液体放出的热量比乙液体放出的热量多
C．甲、乙两种液体相比较，乙液体更适合作冷却剂
D．甲物质的熔点高于乙物质的熔点
【答案】C
【解析】
A、根据Q
吸
＝cm△t，甲乙吸收热量相同，质量相等，△t
甲
＞△t
乙
，所以甲的比热容小于乙的
比热容，故A错误。
B、甲的比热容小于乙的比热容，根据Q
放
＝cm△t，降低相同的温度，质量相等，所以甲放出热
量小于乙放出热量，故B错误。
C、甲的比热容小于乙的比热容，说明乙的吸热本领强，用乙液体作冷却剂更合适，故C正确。
D、比热容跟物质的熔点没有关系，根据比热容关系不能判熔点高低，故D错误。
选C。
2．依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
物质 比热容c/[J•（kg•℃）﹣1]
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多
C．水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J
D．质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
【答案】D【解析】A、比热容是物质的一种特性，与质量无关，一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不
变，故A错误；
B、由△t＝ 可知，物体降低的温度还与质量有关，未知质量不能比较降低的温度，故 B错
误；
C，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）表示质量1kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J，故
C错误；
D、由Q
吸
＝cm△t可知，水和煤油的质量、吸收热量相等，由于煤油的比热容小，温度升高较
多，故D正确。
选D。
3．位于我市的中国黄（渤）海候鸟栖息地被列入《世界遗产名录》，候鸟栖息地广阔的滩涂可有
效调节气温，因为水的（ ）
A．密度大 B．比热容大 C．流动性大 D．热值大
【答案】B
【解析】
滩涂湿地含有大量的水，水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量
时，水的温度升高得少；夜晚，放出相同的热量时，水的温度降低得少，使得昼夜的温差小，
能有效调节周围环境的气温，故B正确，ACD错误。
选B。
4．在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关
的是（ ）
A．沿海地区的气温比内陆变化小
B．夜间，在秧田里灌水保温
C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温
D．汽车发动机用水作冷却液
【答案】C
【解析】
A、因为水的比热容大于砂石的比热容，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水升高或
降低的温度少，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小，故A不符合题意；
B、因为水的比热容大，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
以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故B不符合题意。C、发现人中暑时，常在额头上擦冷水，水蒸发吸收热量，达到降温的目的，不是利用水的比热
容大的特点，故C符合题意；
D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，
所以用循环水冷却汽车发动机，故D不符合题意；
选C。
5．夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图（图中箭头表
示空气流动方向）合理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海
水温度上升慢；陆地吸热后，温度上升快，热空气上升，空气从海洋吹向陆地，形成海风，高
空的空气从陆地吹向海洋，故A图正确。选A。
6．烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却很凉爽。同样的日照条件下，沙子和海
水的温度不一样的原因是（ ）
A．沙子的密度比海水的密度大
B．沙子吸热能力比海水的吸热能力弱
C．沙子吸热比海水多
D．沙子的质量比海水小
【答案】B
【解析】
水的吸热能力大于沙子的吸热能力，即水的比热容比沙子的比热容大，同样受热或冷却的情况
下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小，因此，在受太阳照射条件相同时，海水比沙
滩的温度低，放出相同热量时，海水比沙滩的温度高。
选B。
7．用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知ρ
：ρ ＝4：5，加热的效率都是90%，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．0～10min，两种液体吸收热量之比Q ：Q ＝4：3
甲 乙
B．0～10min，两种液体吸收热量之比Q ：Q ＝3：2
甲 乙
C．两种液体体积相同时，比热容之比c ：c ＝5：6
甲 乙
D．两种液体质量相同时，比热容之比c ：c ＝3：2
甲 乙
\【答案】C
【解析】
AB、由于是用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，相同时间内供热相同；而加热效率
相等，都是90%，在相同时间内液体吸收的热量相等，所以在0～10min，两种液体吸收热量之
比Q ：Q ＝1：1，故AB错误；
甲 乙
C、两种液体体积相同时，由ρ＝ 可得m＝ρV，则两种液体的质量之比：
m ：m ＝ρ V：ρ V＝ρ ：ρ ＝4：5，
甲 乙 甲 乙 甲 乙两种液体吸收热量之比Q ：Q ＝1：1，
甲 乙
由图知，升高的温度之比△t ：△t ＝（80℃﹣20℃）：（60℃﹣20℃）＝3：2，
甲 乙
由Q
吸
＝cm△t可得比热容之比：
c ：c ＝ ： ＝ ： ＝5：6，故C正确；
甲 乙
D、两种液体质量相同时，即m ：m ＝1：1，
甲 乙
两种液体吸收热量之比Q ：Q ＝1：1，
甲 乙
由图知，升高的温度之比△t ：△t ＝（80℃﹣20℃）：（60℃﹣20℃）＝3：2，
甲 乙
由Q
吸
＝cm△t可得比热容之比：
c ：c ＝ ： ＝ ： ＝2：3，故D错误。
甲 乙
选C。
8．已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水，水吸收的
热量约为（ ）
A．6×104J B．6×105J C．6×106J D．6×107J
【答案】B
【解析】根据生活常识，水壶的容量为1.5﹣2升，常温时水的温度为20摄氏度左右，
则根据ρ＝ 可得水的质量：m＝ρV＝1g/cm3×2000cm3＝2000g＝2kg。
水吸收的热量：Q＝Cm（t﹣t）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J。
2 1
计算结果与6×105J比较接近，故ACD错误，B正确。
选B。
9．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℃，则A、B两种物质
的比热容之比为（ ）
A．2：3 B．3：5 C．4：9 D．1：2
【答案】C
【解析】（1）物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为50℃﹣4℃＝46℃，水放出的热量Q ＝C m △t
放 水 水 水
A吸收的热量Q
吸
＝C
A
m
A
△t
A
，
根据热平衡方程：Q ＝Q ，
放 吸
即C
水
m
水
△t
水
＝C
A
m
A
△t
A
代入相关数据得：
CA＝ ×
（2）物体B放入乙杯水后，它们的共同温度为50℃﹣8℃＝42℃，
水放出的热量Q ＝C m △t
放 水 水 水
B吸收的热量Q
吸
＝C
B
m
B
△t
B
，
根据热平衡方程：Q ＝Q ，
放 吸
即C
水
m
水
△t
水
＝C
B
m
B
△t
B
代入相关数据得：
C ＝ ×
B
（3）∵A、B两物体质量相等，即m ＝m ，
A B
∴ ＝ ＝ ＝4：9。
选C。
10．把质量、初温都相同的铜块与铝块，同时浸入正在沸腾的开水中，隔较长时间后，铜块温度变
为t，吸收的热量为Q；铝块的温度变为t，吸收的热量为Q，已知c ＞c ，那么（ ）
1 1 2 2 铝 铜
A．t＞t，Q＝Q B．t＜t，Q＝Q
1 2 1 2 1 2 1 2
C．t＝t，Q＞Q D．t＝t，Q＜Q
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】D
【解析】
因为把铜块与铝块同时浸入正在沸腾的开水中，并且放入的时间都较长，因此它们最后达到了
热平衡，铜块、铝块的末温都与沸水的温度相同，即 t ＝t ；由题知，它们的初温相同，则升高
1 2
的温度△t＝△t；
1 2
由题知c
铜
＜c
铝
，△t
1
＝△t
2
，m
1
＝m
2
，所以由Q
吸
＝cm△t可知吸收热量的关系为Q
1
＜Q
2
。
选D。二．填空题
11．甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图所示，
则甲物体的比热容为________J/（kg•℃）；乙物体的比热容________丙物体的比热容（选填
“＞”、“＜”或“＝”）。
【答案】3000 ＞
【解析】
（1）由图象可知，三个物体温度都升高1℃，则甲吸收的热量为3000J，乙、丙吸收的热量均为
2000J；
由题知，甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg；
所以，根据比热容的定义可知，甲的比热容是3000J/（kg•℃）；
（2）丙物体质量为2kg，由Q
吸
＝cm△t当乙丙吸收相同的热量且升高相同的温度时，丙的质量
大，说明丙的比热容小，即乙物体的比热容大于丙物体的比热容。
12．据统计，全世界平均每天发生火灾1万起左右。面对滚滚浓烟和熊熊烈焰，只要冷静机智运火
场自救与逃生知识，就能最大限度拯救自己和他人的生命。火灾发生时，会产生大量的高温有
害气体，其平均密度________（选填“大于”、“小于”或“等于”）正常空气密度，离地面
0.9米以下的范围有害气体含量少，故逃生时应弯腰前行。若条件允许，可用湿棉被裹身逃生，
此方法原理之一是利用了水的________较大，________热能力强。
【答案】小于 比热容 吸
【解析】
（1）火灾发生时，会产生大量的高温有害气体，有害气体温度高，其体积增大，则有害气体的
平均密度小于正常空气密度，会上升到顶部，所以离地面0.9米以下的范围有害气体含量少，故
逃生时应弯腰前行；
（2）因为水的比热容较大，吸热能力强，在质量相同、吸收的热量相同时，水升高的温度低，
因此可用湿棉被裹身逃生。
13．内陆地区的夏季比沿海地区炎热，冬季比沿海地区寒冷，在一天之内的气温的变化也较大。原
因是沿海地区靠近水，内陆地区以干泥土为主，水的比热容比干泥土的比热容 ________，在吸收或放出相同________的情况下，水的温度变化比干泥土要________。因此，在受太阳照射
的条件相同时，内陆地区的夏季比沿海地区炎热，冬季比沿海地区寒冷，在一天之内的气温的
变化也大。
【答案】大 热量 小
【解析】
内陆地区以干泥土为主，沿海地区水多，因为水的比热容比干泥土比热容大，相同质量的水和
干泥土吸收相同的热量后，水升高的温度比干泥土要小；相同质量的水和干泥土放出相同的热
量后，水降低的温度小，因此，在受太阳照射条件相同时，内陆地区的夏季比沿海地区炎热，
冬季比沿海地区寒冷，在一天之内气温变化也较大。
三．实验探究题
14．某小组同学为了研究水吸收的热量和哪些因素有关，他们将不同质量的水利用同一热源加热，
使其升高一定的温度，实验数据记录于下表中。（设每分钟水吸收的热量相同）
实验序号 M（克） △t（℃） 加热时间（分钟）
1 200 45 4.5
2 240 30 3.6
3 400 20 4
4 600 20 6
5 300 30 4.5
6 450 20 4.5
7 240 50 6
8 400 30 6
（1）水吸收的热量可以通过观察________来进行比较。
（2）分析序号________或________的数据，可得出初步结论：相同质量的水，升高的温度△t
越大，需要吸收的热量越多。
（3）分析序号3、4、6或2、5、8的数据，可得出初步结论：________。
（4）进一步综合分析序号1、5、6和4、7、8的数据后，还可以发现：________。【答案】（1）加热时间 （2）2和7或3和8 （3）质量不同的水升高相同的温度，吸收的热
量不同，质量越大，吸收的热量越多 （4）同种物质，当质量和升高温度的乘积相同时，吸收
的热量相同
【解析】
（1）根据表格中的数据可知，加热一定时间后，水的温度升高，表明水吸收了热量，所以水吸
收的热量可以通过加热时间来进行比较；
（2）探究吸收的热量与升高的温度△t的关系时，需要控制质量相同，△t不同，加热时间越长，
表明吸收的热量越多，所以可以选择2和7或3和8进行对比；
（3）分析序号3、4、6或2、5、8的数据可知，升高的温度相同，水的质量不同，质量越大，
加热时间越长，吸收的热量越多，可得出初步结论：质量不同的水升高相同的温度，吸收的热
量不同，质量越大，吸收的热量越多；
（4）进一步综合分析序号1、5、6和4、7、8的数据可知，物质的种类相同，当质量和升高温
度的乘积相同时，加热时间是相同的，即吸收的热量相同，所以结论为：同种物质，当质量和
升高温度的乘积相同时，吸收的热量相同。
15．小明用两个完全相同的电加热器分别对初温均为20℃的甲、乙两种液体加热（m ＜m ），
甲 乙
如图为甲、乙两种液体的温度随加热时间变化的关系图线，加热过程中两种液体每秒吸收的热
量________（选填“相同”或“不同”），甲液体第30s的内能________（后两空选填“大于
“”等于”或“小于”）第35s的内能，甲液体的比热容________乙液体的比热容。
【答案】相同；小于；大于。
【解析】（1）用两个完全相同的电加热器使物体在相同时间内吸收的热量相同；
（2）由图可知，物体从30s到35s时，一直吸收热量，温度升高，内能变大，即甲液体第30s的
内能小于第35s的内能；
（3）由图可知，在0﹣30s内，甲乙变化图象是重合的，即甲乙吸收相同的热量，升高相同的温
度，由于甲的质量小于乙的质量，根据c＝ 可知，甲的比热容大于乙的比热容。
16．小强随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置想比较沙子和水这两种物质比热容的差异。实验过程中所使用仪器规格完全相同。
请你来帮他完成实验：
（1）测量出________相同的水和沙子，然后安装仪器，并记下沙子和水的初始温度。
（2）在实验时只要控制________相同就可以确定水、沙子吸收了相同的热量；图乙为小强记录
的实验数据，是可知沙子的比热容________水的比热容（选填“大于”、“小于”或“等
于”）
（3）完成实验后小强认为本套实验装置还有许多可以改进的地方，请你帮他提出一条改进意见：
________。
【答案】（1）质量 （2）加热时间 小于 （3）用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让其受热均
匀
【解析】
（1）据题意可知，要比较沙子和水这两种物质比热容的差异，需要控制水和沙子的质量相同；
（2）因实验过程中所使用仪器规格完全相同，根据转换法，在实验时只要控制加热时间相同就
可以确定水和沙子吸收了相同的热量；
由两种物质的温度﹣时间变化图象可知，在相同的时间内（即吸收的热量Q 相同），且质量相
吸
同，而水的温度变化小，根据Q
吸
＝cm△t可知，所以水的比热容大，沙子的比热容小；
（3）从实验过程分析可知，该装置没有用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，物质受热不均匀，所以
改进措施是：用搅拌棒对沙子和水进行搅拌，让物质受热均匀；同时该装置中没有温度计，所
以改进措施是：用温度计测量两装置中物质的温度。
