浙教版（2024）七年级上册第4节 物质的比热学案设计

这是一份浙教版（2024）七年级上册第4节 物质的比热学案设计，共10页。学案主要包含了热量，影响热量多少的因素等内容，欢迎下载使用。

一、热量
定义：物体吸收或放出热的多少叫做热量，符号Q。
单位：焦耳，简称焦，符号J，1kJ=1000J。
热传递：热可以从高温物体传到低温物体，这种现象叫热传递。
大量实验表明：温度不同的两个物体之间发生热传递时，热会从温度高的物体传向温度低的物体。高温物体放热，温度降低；低温物体吸热，温度升高。
比热容
1、定义：单位质量的某种物质，温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。简称比热，符号c 。
2、单位：J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度。
3、水的比热：4.2×103J/kg·℃，其意义是：1千克的水，温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量是4.2×103J。
【温馨提示】
（1）比热容是物质的一种性质（特性）。
（2）比热的大小与它的质量的大小、温度改变的多少、吸收或放出的热量的多少都无关。
（3）不同的物质比热一般不同，同种物质状态不同比热可能不同。
三、影响热量多少的因素
1、质量相同的水和沙子，加热相同时间（即吸收相同热量），比较升高温度的多少。
实验结论：升高温度比较快的是沙子，温度升高比较多的是沙子。
2、质量相同的水和沙子，升高相同的温度，比较加热时间。
实验结论：升高相同温度所需要的时间，用得较多时间的是水，吸收热量较多的是水。
本实验采用了等效替代法（用加热时间t替换热量Q）。
3、热量计算公式：Q = c m（t - t0）= c m △t（了解，九上涉及到计算） ；
t 0 表示物体加热前的温度，t 表示物体加热后的温度，△t表示变化的温度。
【温馨提示】
①比热实质上不仅反映了物质吸热、放热的本领，也反映物质对冷热反应的灵敏程度。
②比热越大，物质吸热或放热本领越强；
③比热越大，物质温度越不容易改变；
④比热越小，对冷热反应越灵敏（如水银温度计）。
4、比热的应用
例1、关于热量，正确的说法是（ ）
热量表示物体热的程度 B.热量表示热能的多少
C.热量变化表示物体冷热程度的变化 D.热量表示物体吸收或放出热的多少
例2、甲、乙两金属块的质量相等，甲的比热比乙大，他们吸收相同的热量时，温度的变化情况是( )
A．甲升高的温度少 B．乙升高的温度少
C．甲、乙升高的温度相同 D．无法确定哪个升高的温度多
例3、甲、乙两个物体，初温相同，甲的比热大，乙的质量小，把它们同时放入同一个冰箱内冷却，经过一段时间温度稳定后，（ ）
A．甲物体放出的热量多 B．乙物体放出的热量多
C．甲、乙两物体放出的热量一样多 D．以上情况都有可能
例4、水的比热比煤油的大。如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同、分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到40℃，这个过程中( )
A．煤油温度先升到40℃
B．同一时刻水的温度比煤油高
C．加热相同时间，水吸收的热量多
D．升高相同的温度，煤油需加热较长的时间
例5、质量相同的两个物质由于吸热而升温，若它们的比热之比为1：2，升高的温度之比为3：2，则它们吸收的热量之比为（ ）
A．3：1 B．4：3 C．1：3 D．3：4
例6、为了比较水和空气对牛奶的冷却效果，某小组的同学进行了如下的探究实验：将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在空气中，其他条件均相同。实验时，他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数，如表所示：
（1）甲、乙两瓶中的牛奶质量应该 ；
（2）本次实验中，小王发现 的冷却效果更好；
（3）通过分析，小王又发现，甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致，是越来越 ；
（4）物理学中，我们用速度来表示物体运动的快慢。若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：质量为1千克的物体， 叫做冷却速度。
1、以下说法中正确的是( )
A．温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
B．温度从高温物体向低温物体传递
C．热量表示物体间传递的内能多少，是一个过程量
D．热量从热量多的物体向热量少的物体传递
2、关于比热容，下列说法中正确的是( )
A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B．物体的比热容跟物体的温度变化量有关
C．物体的质量越大，它的比热容越大
D．物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度变化、质量大小都没有关系
3、判断下列说法中正确的是（ ）
A．物质吸收的热量越多，它的比热就越大
B．物质的温度变化越小，它的比热就越大
C．把一个铁块分开，用其中一块测铁的比热，因为质量小了，所以测得的比热值就大
D．单位质量的某种物质，温度升高 1℃吸收的热量越少，比热就越小
4、探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图，下列说法正确的是( )
A．实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
B．在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C．实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同
D．实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
5、水和干泥土的比热容之比是5：1，质量之比是1：2，吸收的热量之比是3：2，则水和干泥土升高的温度之比是（ ）
A．5：3 B．3：5 C．15：4 D．15：1
6、由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，因此（ ）
A．白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地
B．白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C．白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面
D．白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
7、今年五一，吴力在父母的协助下，从早上8：00开始每隔半小时分别对株洲市文化园的气温和园内人工湖的水温进行了测量，如图是他根据记录的数据绘成温度t1随时间t2变化的图线。据图可以判断（ ）
A．实线是水温图线，虚线是气温图线，因为水的比热容较大
B．实线是水温图线，虚线是气温图线，因为水的比热容较小
C．实线是气温图线，虚线是水温图线，因为水的比热容较大
D．实线是气温图线，虚线是水温图线，因为水的比热容较小
8、用同样的加热器给相同质量的甲、乙两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，由图可知( )
A．甲液体的比热容大
B．乙液体的比热容大
C．甲、乙两种液体的比热容相等
D．无法通过这个图像判断哪种液体的比热容大
9、有四位同学为了研究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下的实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他们的实验记录，根据记录回答：
比较1、2记录，得出结论是 。
（2）比较3、4记录，得出结论是 。
（3）比较1、3记录，得出结论是 。
（4）综合上述结论，物体温度升高时吸收的热量的多少与 、 、 有关。
关于热量的说法正确的是( )
高温物体含有热量多 B．高温物体放出热量多
C．低温物体比高温物体吸收热量多 D．热量总是自发地由高温物体传向低温物体
2、已知铜的比热容小于铝的比热容，如果两者的质量和初温均相同，它们从外界吸收相同的热量后，两者的末温度( )
A．相同 B． t铝 > t铜 C． t铝 < t铜 D．无法确定
3、两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示．根据图线可知（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
4、水和煤油吸收的热量相等，水的比热是煤油的2倍，水升高的温度是煤油的3倍，则水和煤油质量之比是（ ）
A．3：2 B．2：3 C．1：6 D．6：1
5、水的比热容比煤油的大。如图，用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水，隔着石棉网同时对两试管加热。哪一图线能反映该实验情况（ ）
6、生产生活中，我们常利用水的比热容大这一特征，下列事例中此无关的是（ ）
A．福岛核电站受损后灌注海水降温 B．汽车发动机中用水循环冷却
C．晚间，在春播秧田里灌水保温 D．三峡水电站建水坝储水发电
7、沿海地区昼夜之间的温差,与同纬度内陆地区昼夜之间的温差不同,下表列出的是:2020年6月某日同纬度的沿海某城市和内陆某城市的气温情况
请判断甲是 城市(选填“沿海”或“内陆”),你的依据是 。
如图是探究物质吸热性质的实验装置图，在两容器内分别装入质量相同的水和煤油，用两个相同的电加热器加热，用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值。
（1）用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是： 。
（2）要使水和煤油升高相同的温度，哪个需要加热的时间长？答： 。
（3）下表是实验记录的数据。请分析实验数据，回答下列问题：
①比较1、2的实验数据得出的结论是：质量相同的同种物质，升高不同的温度，吸收的热
量 ；
②比较1、4的实验数据得出的结论是：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度 ； （以上两空选填“相同或不同”）
③比较2、4的实验数据得出的结论是： 。
（4） ①加热过程中，用搅棒搅动的目的是 ；水和煤油吸热的多少是通过
来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）
②关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是________（填字母）
A．采用相同的加热方法
B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C．使用相同的烧杯
参考答案
例1、D
例2、A
例3、A
【解析】将物体放入冰箱，温度降低、放出热量，知道初温相同，温度稳定后，它们的末温也都等于冰箱内空气的温度，故温度变化量相同；但甲的质量和比热容都比乙大，故根据公式Q放=cm△t可以知道甲物体放出的热量较多。故选：A。
例4、A
例5、D
例6、(1)相等 (2)水 (3)慢 (4)单位时间内降低的温度
1、C
2、D
【解析】比热容是物质本身的一种特性，物理学规定，单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物体的比热容；每种物质都有自己的比热容，与物体的质量、物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关；所以，A、B、C不符合题意，D符合题意。
3、D
4、A
【解析】A．加热相同的时间，吸收的热量相等，据Q=cm△t，末温低的物质比热容大，吸热能力强。故A正确。B．实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的。故B错误。C．将沙子和水加热到相同温度时，据Q=cm△t，水吸收的热量多。故C错误。D．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故D错误。故选：A。
5、B
6、B
7、C
8、A
9、（1）温度升高时吸收热量的的多少与质量有关
（2）温度升高时吸收热量的多少与温度变化有关
（3）温度升高时吸收热量的多少与物质种类有关
（4）质量，温度变化，物质种类
1、D
【解析】A．热量只可以说“吸收”或“放出”，不可以说含有，故A错误；BC．根据Q=cm△t可知，物体放出热量的多少与物体比热容、质量的大小和温度的改变量都有关系，故BC错误；在自发情况下，热量总是从高温物体传给低温物体，D选项正确。
2、C
3、A
4、C
5、C
6、D
7、沿海，沿海地区昼夜温差
8、（1）使水和煤油吸收的热量相同 （2）水 （3）①不同 ②不同 ③质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量不同 （4）①使水和煤油受热均匀 加热时间 ②B
【解析】（1）实验中用同样的加热器，放出的热量才相同，物质吸收的热量才会相同，故用同样的加热器的目的是在相同的时间里供给的热量相同。
（2）由1、4两组实验数据可见：相同质量的水和煤油，水温度升高18℃需要的时间和煤油升高36℃需要的时间相同，因此要使水和煤油升高相同的温度，水需要加热的时间长，是煤油加热时间的2倍。
（3）①比较1、2的实验数据，都是水，质量相同，升高不同的温度，吸收的热量是不相同的；
②比较1、4的实验数据，质量相同，但物质的种类不同，吸收相同的热量，升高的温度是不相同的；
③比较2、4的实验数据，质量相同，但物质的种类不同，升高相同的温度，吸收的热量是不相同的。
（4）①加热时，用玻璃棒不断的搅拌，可以使水和煤油受热均匀；相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量就是相等的，水和煤油吸收的热量也是相等的，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
②探究物质吸热性质的实验就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距离）、盛装液体的容器相同和液体质量一定，故A、C选项正确；因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，故B错；故选B。时间(分)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
甲(℃)
70
60
53
47
42
39
37
35
34
33
乙(℃)
70
65
61
58
55
52
50
48
47
46
液体名称
实验次数
液体质量m/g
液体初温t1/℃
液体末温t2/℃
升高的温度
t2-t1/℃
通电时间
t/min
水
1
100
20
38
18
4
2
100
20
56
36
8
煤油
3
100
20
29
9
1
4
100
20
56
36
4