2020-2021学年九年级物理02对比热容的理解及应用同步专题剖析含解析新版教科版 13页

专题2对比热容的理解及应用 考情解读 纵观各地中考考纲和近几年考卷来看，对本节知识点的考查主要集中在比热容的概念及其应用方面。此问题一般与热现象的其他知识点结合在一起组成一个考题，单独作为一个考题的情况不多。分值在1-2分之间，平均分值在1.5分左右。本节主要考查对比热容的概念理解及应用，利用比热容进行简单计算。‎ 考点分类：‎ 考点分类 考点内容 考点分析与常见题型 常考热点 比热容概念的应用 选择题或填空题较多，利用常见生活现象判断比热容的应用 一般考点 利用比热容进行计算 选择题、填空题，属于比热容的应用 冷门考点 利用比热容解释问题 简答题，考查学生分析判断问题能力 考点梳理 一、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。用符号表示 注意：其实比热容的定义方式还有2种：大小等于单位质量的某种物质，温度升高（降低）1℃时所吸收（放出）的热量就表示物质的比热容。‎ ‎2.表达式 或 ‎3.单位 ‎，读作：焦耳每千克摄氏度。（注意加上括号）‎ ‎4.物理意义 比热容是为了比较不同物质的吸放热能力而引入的一个物理量。‎ ‎5.常见物质的比热容 13‎ ‎①比热容是物质的一种特性，和密度一样，大小与物质的种类、状态有关；与物体的质量、体积、温度、密度、吸放热、形状等无关。不同种类的物质比热容一般不同，比热容大的物质吸热能力强，比热容小的物质吸热能力弱。‎ ‎②一般情况下，液态物质的比热容比固态物质的比热容要大。‎ ‎③水的比热容是表示：质量为1kg的水，温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量为4.2×103J.‎ ‎④比热容大小所代表的物理意义可从两个角度去理解：‎ 物质的吸热本领 物质的温度改变难易程度 具体 说明 比热容大表示吸（放）热能力强 比热容大表示温度难改变 比热容小表示吸（放）热能力弱 比热容大表示温度易改变 解 释 相同质量的不同物质升高相同的温度，比热容越大，吸收的热量越多，比热容越小，吸收的热量越少；相同质量的不同物质降低相同的温度，比热容越大，放出的热量越多，比热容越小，放出的热量越少。‎ 相同质量的不同物质吸收相同多的热量，比热容越大，温度升高得越少，比热容越小，温度升高得越多；相同质量的不同物质放出相同多的热量，比热容越大，温度降低得越少，比热容越小，温度降低越多 现 象 汽车发动机用水做冷却液剂散热；暖气管道用水做取暖介质 沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大 ‎6.水的比热容大在生产生活以及调节气温中的应用 ‎①根据公式：。制冷，供热。水的吸热本领强，用水作为散热剂或冷却剂。由于水的比热 13‎ 容大，一定质量的水升高（降低）一定的温度，吸收（放出）的热量多，所以常用水来做冷却剂，汽车发动机用水来做冷却剂也是这个道理。‎ ‎②根据公式：。调节气候。由于水的比热容较大，一定质量的水与其他相同的物质相比，吸收或放出相同的热量，水的温度变化小。生物体内含有大量的水，有利于生物体内温度的稳定，以免温度变化太快对生物体造成严重损坏。再如水的比热容大于泥土、砂石的比热容，砂石、干泥土等物质比热容较小，吸收（或放出）相同的热量，水升高（或降低）的温度比与其质量相等的砂石、干泥土升高（降低）的温度小得多。因此沿海地区昼夜温差较小，沙漠地区昼夜温差较大。某些地方建设人工湖来调节气候，也是相同的道理。‎ ‎7.海陆风和陆海风 因为水的比热容比陆地大，吸收相同的热量，水温度变化小，在白天，太阳照射，陆地的气温比海洋表面高，气体膨胀得多，气压小，风就从海洋吹向陆地，在晚上，温度都下降，水的比热容高，温度下降得慢，海洋表面的温度高度陆地表面，气压小，所以风就从陆地吹响海洋。‎ ‎8.冷却液 冷却液是汽车发动机必不可少的一部分，防冻冷却液有更高的沸点，更低的冰点，优异的防锈防腐蚀能力，且能防止水垢等沉积物的产生、防止泡沫产生等，夏天，纯水会沸腾，不但不能有效冷却发动机，还会不断流出发动机而导致冷却液不足，发动机过热。他在发动机冷却系统中循环流动，将发动机工作中产生的多余热能带走，使发动机能在正常工作温度下运转。当冷却液不足时，将会使发动机水温过高，导致发动机机件损坏。‎ 二、热量的计算 ‎1.公式：‎ ‎①吸热：或 ‎②放热：或 ‎③求质量：‎ ‎2.单位：‎ 说明：公式适用于物质的物态不发生变化时的物体升温或降温计算。解题时要认真审题，注意文字叙述中升高，升高了，降低，降低了对应的是温度的改变量，而升高到，‎ 13‎ 降低到对应的是物体的末温为 有关比热容的影响因素的判断 ‎①比热容跟物体吸收或放出的热量有关（×）‎ ‎③比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关（×）‎ ‎④冰的比热容比水的比热容小（×）‎ ‎⑤30℃的水比0℃的水比热容大（×）‎ ‎⑥吸收热量相同时，水的质量越小，温度一定越高（×）‎ ‎⑦物体在不同物态时，比热容保持不变（×）‎ 有关比热容与汽化吸热的区别 下面利用了比热容特性的例子 ‎①海边昼夜温差较小（√）‎ ‎②空调房间里洒水可增加空气湿度（×）‎ ‎③冬天暖气设备用热水供暖（√）‎ ‎④用水作为发动机冷却剂（√）‎ ‎【例1】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，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水温度变化较小，所以沿海地区的气温变化小，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，不符合题意；‎ C.发现人中暑时，在病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热的原理，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，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水作冷却液，不符合题意。‎ 13‎ ‎【例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·°C)-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°C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.比热容是物质特有的一种物理属性，只跟物质的种类、状态有关，所以一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故A错误；‎ B.根据可知，相同质量的水和沙石放出相等热量，由于沙石的比热容比水小，则沙石的温度降低得较多，故B错误；‎ C.水的比热容表示的是1kg的水温度升高（或降低）1°C时吸收（或放出）的热量是4.2×103J，故C错误；‎ D.根据可知，相同质量的水和煤油吸收相等热量，由于煤油的比热容比水小，则沙石的温度升高得较多，故D正确。‎ ‎【例3】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两液体的温度随加热时间变化的图像（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ca>cb 13‎ B.若ma=mb，则camb D.以上判断都不正确 ‎【答案】B ‎【解析】A.若ma=mb，由图乙知，当在相同的时间内两液体吸收的热量相等时，a液体升高的温度较大，若b液体也升高到相同的温度，则b液体还要继续吸热，所以ca