2024-2025學(xué)年人教版九年級(jí)物理全冊(cè)重難點(diǎn)專項(xiàng)提升訓(xùn)練：熱量計(jì)算

專項(xiàng)提升03熱量計(jì)算

基礎(chǔ)知識(shí)巧記

1.關(guān)于比熱容的熱量計(jì)算

(1)物質(zhì)吸熱時(shí)熱量的簡(jiǎn)單計(jì)算

吸熱：Q!R=cniZ\t=cm(t-to)；

(2)物質(zhì)放熱時(shí)熱量的計(jì)算

放熱：Qcm(t0-t)o

(3)其中：Q吸一吸收的熱量，單位：焦(J),Q放一放出的熱量。

c一比熱容，單位：焦每千克攝氏度(J/(kg?℃))

m—質(zhì)量，單位：千克(kg)

△t一變化的溫度(升高或降低的溫度)，單位：攝氏度(°C)；t。一初始溫度、t一末溫。

特別提醒

⑴根據(jù)公式Q=cn?A茂形可得到根=磊和仁=焉

(2)“升高了”“降低了”指的是變化的溫度；“升高到”“降低到”指的是物體的末溫;

(3)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃,即水的末溫不能超過100℃。

(4)在熱傳遞中，最終物體達(dá)到熱平衡，即各個(gè)物體的末溫相同；若整個(gè)過程不存在

熱量損失，那么高溫物體放出的熱量等于低溫物體吸收的熱量，即(?放=(2吸。

2.燃料燃燒時(shí)熱量的計(jì)算

(1)Q放=qm一般用于固體燃料和液體燃料放熱的計(jì)算；

(2)Q族=Vq一般用于氣體燃料放出熱值的計(jì)算，其中V為氣體燃料的體積。

特別提醒

(1)只有燃料放熱時(shí),才育卵Q放=qm或Q放=Vq進(jìn)行計(jì)算，不要將其與溫度降低時(shí)的放熱公式Q

a=cmAt混淆。

(2)使用明降公式計(jì)算熱量，應(yīng)先觀察燃料熱值的單位。若是以“J/nf”為單位，則用、放=

Vq計(jì)算；若是以“J/kg”為單位，則用Qj^qm計(jì)算。

O專項(xiàng)提升訓(xùn)練

1.（2024?安徽蕪湖?一模）“汽車不但要吃油，也要喝水”。需要用水來冷卻汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，若

水箱中有5kg的水，水的初溫是20。。過一段時(shí)間后水溫顯示為6（TC,則該段時(shí)間水吸收

的熱量為J。（水的比熱容是4.2x103j/儂.］

【答案】8.4xl05

【詳解】根據(jù)Q=cmAt可知，水吸收的熱量為

Q=cmAZ=4.2xlO*3J/(kg-℃)x5kgx(60℃-20℃)=8.4xlO5J

2.（2024?黑龍江綏化?一模）小麗用相同的電加熱器分別對(duì)質(zhì)量為0.2kg的水和0.3kg的另

一種液體進(jìn)行加熱，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示，則水在16min內(nèi)吸收的熱量為J,另

一種液體的比熱容為J/（kg-℃）=

上溫度/度

6n另一種液體

5°一口—7水

40―/—7匕

30

20

10

048121620時(shí)間/min

【答案】2.52xl041.4xl03

【詳解】［1］由圖知，水在16min內(nèi)初溫^0=10。。末溫為4（FC,16min內(nèi)水吸收的熱量

0吸水=c水加。-幻=4.2xlO3J/（kg.℃）x0.2kgx（40-10）℃=2.52xlO4J

［2］另一種液體加熱8min,吸收的熱量為

,=-X2.52X104J=1.26X104J

2

由。液=c液加液。一,。）得

1.26xIO’j=c液x0.3kgx(50-20)℃

3

解得：C?s=1.4xl0J/（kg-℃）o

3.（23-24八年級(jí)下?重慶?期末）冬天人們常用暖水袋取暖，這是通過（選填“做功”或“熱

傳遞”）方式改變手的內(nèi)能。若袋內(nèi)200g的水由90。（2降低到40。。能夠放出的熱量為

J。［水的比熱容為4.2xl03j/（kg」C）］

【答案】熱傳遞4.2xl04

【詳解】［1］暖水袋能取暖，是手吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增大了，這是通過熱傳遞的方

式改變內(nèi)能。

[2]水放出的熱量

。放=c水加&T)=4.2xlO3J/(kg.℃)x0.2kgx(90-40)℃=4.2xl04J

4.(2024?廣東佛山?三模)水的比熱容為4.2xlO3J/(kg.℃),將一桶質(zhì)量為2kg的水倒掉

一半，剩下的水的比熱容將(選填“變大”、“變小”或“不變”)；水結(jié)冰后，它的質(zhì)量將

(選填“改變”或“不變”)。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，初溫為20。。質(zhì)量為1kg的水吸收3.78xl()5j熱

量后溫度將升高℃o

【答案】不變不變80

【詳解】口］比熱容是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量無關(guān)，所以將一桶質(zhì)量為2kg的水倒掉一半,

剩下的水的比熱容將不變。

［2］質(zhì)量是物體的一種屬性，與物態(tài)無關(guān)，所以水結(jié)冰后質(zhì)量不變。

［3］根據(jù)公式。吸=。加4可得，水升高的溫度為

M=3.78x1°J=9(fC

cm4.2xlO3J/(kg.℃)xlkg

在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃,所以水的溫度實(shí)際升高

Nt=100℃-20℃=80℃

5.(2024?四川廣元?中考真題)隨著科技發(fā)展，人們已經(jīng)開始將氫能作為一種新能源加以利

用。已知?dú)淙剂系臒嶂禐?4x108j/kg,水的比熱容為4.2xl03j/(kg，C)。如果一輛汽車平

均每月消耗氫燃料30kg,這些氫燃料完全燃燒釋放的熱量為J,若這些熱量完全被水

吸收，可使kg水的溫度從20。(2升高到100。。

【答案】4.2xlO91.25X104

【詳解】［1］這些氫燃料完全燃燒釋放的熱量

89

Q放=mq=30kgxl.4xlOJ/kg=4.2xlOJ

這些氫燃料完全燃燒釋放的熱量為4.2xl()9j。

［2］若這些熱量完全被水吸收，水的質(zhì)量

Q4.2X109J?-

m==---------；--------；------------=1.25x1IN04kLg

c\t4.2X103J/(kg-℃)X(100℃-20℃)

可使1.25xl()4kg水的溫度從20。(3升高到100。。

6.(2024?黑龍江哈爾濱?三模)太陽能是清潔能源，某太陽能熱水器每天能使500kg的水從

i(rc升高3(rc,則這些水吸收的熱量是J,相當(dāng)于完全燃燒m3的天然氣放

出的熱量。［c*=4.2xlO3J/(kg-℃)，q^^7xlO7J/m3］

【答案】4.2xl070.6

【詳解】［1］這些水吸收的熱量為

QA/=4,2x103J/(kg-℃)x500kgx(30℃-10℃)=4.2xlO7J

⑵根據(jù)

Q后Q

相當(dāng)于完全燃燒天然氣的體積為

,。放_(tái)4.2xlO7J

y------------------------------------=0.6m3

4天然氣7xl07j/m3

7.(2024?山東泰安?一模)某品牌汽車行駛100km耗油7kg,這些汽油完全燃燒放出的熱量

最多能使質(zhì)量為kg的水上升30。以［水的比熱容為4.2xl(Pj/(kg.oc),汽油的熱值

為4.5xlO?J/kg］

【答案】2500

【詳解】汽油完全燃燒放出的熱量

Q^=w^=7kgx4.5x107J/kg=3.15x108J由題知

QrQ^=3.15><108J由Q?=c成V得水的質(zhì)量

Q吸3.15xlO8J

m=--=----；-------------；--------=2500飲

cNt4.2xlO3J/()lg-℃)x3O℃

8.(2024?河北滄州?三模)在“探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，燒杯中加入100g的水,

測(cè)得初始溫度為25。(2,加熱了lOmin,水溫升高到了75。5水吸收的熱量為J,這些

熱量相當(dāng)于完全燃燒g酒精放出的熱量，在加熱的過程中，是通過的方式改變水

的內(nèi)能。［水的比熱容c水=4.2xl()3j/(kgJC),酒精熱值4=3.0x1071儂］

【答案】2.1X1040.7熱傳遞

【詳解】［1］水吸收的熱量

334

=c7Km7XA^=4.2xlOJ/(kg-℃)xlOOxlO^kgx(75℃-25℃)=2.1xlOJ

［2］酒精的質(zhì)量

m酒精="=&==7義］0%=0方

qq3.0x10J/kg

［3］改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，在加熱過程中，水吸收熱量，內(nèi)能增大，是通過

熱傳遞的方式改變了水的內(nèi)能。

9.（23-24八年級(jí)下?上海?期中）1kg鐵和1kg水，它們放出了相等的熱量之后，把鐵迅速投

入水中（）

A.熱量從水傳給鐵B.熱量從鐵傳給水

C.水和鐵之間不會(huì)發(fā)生熱傳遞D.條件不足，無法判斷

【答案】D

【詳解】質(zhì)量相同的鋁塊和水，當(dāng)它們放出了相同的熱量后，由&可得，比熱容越大，

cm

降低的溫度越??；由于水的比熱容大，所以水降低的溫度小，但由于水和鋁的初溫不知道,

所以無法比較水和鋁的末溫高低；從而無法判斷把鋁塊投入水中后熱量的傳遞情況；故D

符合題意，ABC不符合題意。

故選D。

10.（2022?四川成都?一模）小明探究某物質(zhì)熔化和沸騰的實(shí)驗(yàn)如甲所示，他把100g的某種

固體碾碎后放入試管中，插入溫度計(jì)，再將試管放在裝有水的燒杯中加熱（物質(zhì)在相同時(shí)間

內(nèi)吸收的熱量相等）。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖像如圖乙所示，這種物質(zhì)的液態(tài)比熱容

3

c=1.8xl0J/（kg-℃）o下列選項(xiàng)正確的是（）

A.該物質(zhì)是非晶體

B.該物質(zhì)熔化時(shí)溫度保持50。（2不變，內(nèi)能不變

C.該物質(zhì)熔化過程中吸收的熱量為1.08x109

D.該物質(zhì)固態(tài)時(shí)的比熱容為L(zhǎng)8xl03j/（kgJC）

【答案】C

【詳解】AB.由圖像可知，該物質(zhì)是晶體，在熔化的過程中，吸收熱量，溫度保持在熔點(diǎn)

50。（3不變，內(nèi)能變大，故AB錯(cuò)誤；

C.由圖像可知，第6?8min,物質(zhì)處于液態(tài)，吸收的熱量為

3x

Q=cm（t-Zo）=1.8xl0J/（kg-℃）0.lkgx（90℃-50℃）=7200J

由于用同一個(gè)熱源加熱，在相同時(shí)間內(nèi)，物質(zhì)吸收的熱量是相同的，該物質(zhì)從熔化開始到熔

化結(jié)束的時(shí)間為3min,所吸收的熱量為

=3mm*。=3*7200J=10800J

2min2

故C正確；

D.用相同的熱源加熱，在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量是相同的，由圖可知，固態(tài)時(shí)吸熱時(shí)間

為3min,吸收的熱量是10800J；固態(tài)時(shí)的比熱容為

Q10800J

=3,6X103J/(VC)

c固嬴一0.1炫x（50。。-20。。）

故D錯(cuò)誤。

故選C。

11.（2024?四川成都?二模）如圖所示，規(guī)格相同的甲、乙兩容器中分別裝有質(zhì)量為1kg和

〃zkg的純凈水，用相同加熱器加熱（不計(jì)熱損失，單位時(shí)間吸收熱量相等，氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣

壓），得到如圖丙所示的水溫與加熱時(shí)間的關(guān)系圖像，已知水的比熱容是4.2xl03j/（kgJC）,

則下列說法正確的是（）

A.乙容器中所裝有水的質(zhì)量機(jī)=2kg

B.乙容器中水每分鐘吸收熱量為4.2xIO,J

C.由丙圖可知甲容器中液體升溫較快，比熱容較小

D.加熱9min,甲、乙容器中水的末溫之比為3：2

【答案】B

【詳解】A.由圖丙可知，兩容器中的水從20。（3升高到4（TC所用的加熱時(shí)間分別為2min

和3min,二者吸收的熱量之比為

0甲吸c(diǎn)”?甲A而加甲2

。乙吸c(diǎn)m乙At乙加乙3

則乙容器中所裝有水的質(zhì)量

3…

機(jī)乙=5加甲=L5kg

故A錯(cuò)誤；

B.乙容器中水3min吸收熱量為

%=cmKt=4.2xlO3J/（kg-℃）x1.5kgx（40℃-20℃）=1.26xl05J

則乙容器中水每分鐘吸收熱量為

1，26X15J

Q吸'=^=0=4.2X104J

上吸33

故B正確；

C.兩個(gè)容器中都是水，比熱容相同，甲容器中液體升溫較快是因?yàn)橘|(zhì)量小，故C錯(cuò)誤；

20

D.甲每分鐘升高10。＜2,乙加熱3min升高20。（2,故每分鐘升高§℃。加熱9min時(shí)，甲容

器中水的末溫為

20℃+10℃x9=110℃

因?yàn)樵跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100。。所以甲容器中水的末溫實(shí)際為100。（2；加熱9min

時(shí)，乙容器中水的末溫為

20

20℃+—℃x9=80℃

3

加熱9min,甲、乙容器中水的末溫之比為

100℃_5

80℃~4

故D錯(cuò)誤。

故選B。

12.（23-24九年級(jí)上?重慶江津?期中）如圖所示，規(guī)格相同的甲、乙兩容器中分別裝有3kg

和2kg的純凈水，并用不同加熱器加熱，不計(jì)熱損失，得到如圖丙所示的水溫與加熱時(shí)間的

關(guān)系圖，則下列說法正確的是（）

A.甲杯水中每分鐘吸收的熱量為2.52x105j

B.甲乙兩杯中的加熱器每分鐘放出熱量之比為9：4

C.加熱相同時(shí)間，甲乙兩杯水升高的溫度之比2：1

D.將甲乙兩容器中的液體從2(TC加熱至沸騰所需要的時(shí)間之比為3：2

【答案】B

【詳解】A.甲杯水中2分鐘吸收的熱量

。甲=c水機(jī)甲△麻=4.2xl03J/(kg-℃)x3kgx(40℃-20℃)=2.52xl05J

所以每分鐘吸收的熱量為L(zhǎng)26X105J,故A錯(cuò)誤；

B.乙杯水每分鐘吸收的熱量

0乙=；。△=；c水加乙△/乙=；x4.2xl03j/(kg.℃)x2kgx(40℃—20℃)=5.6xl()4j

水吸收的熱量等于加熱器放出的熱量，則甲乙兩杯中的加熱器每分鐘放出熱量之比為

2^_1.26X1Q5J_9

5.6X104J4

故B正確；

C.甲杯中2min水升溫2(TC,則每分鐘溫度升高1(TC,乙杯中3min水升溫20。(2,每分鐘

溫度升高口一，加熱相同時(shí)間，甲乙兩杯水升高的溫度之比為

10℃_3

20T~2

~~T

故C錯(cuò)誤；

D.甲水溫升高20。(2需要2min,所以20。(2加熱至沸騰需要8min,乙水溫升高20。(2需要

3min,從20。(3加熱至沸騰需要12min,時(shí)間之比為

8min2

12min3

故D錯(cuò)誤。

故選Bo

13.（23-24九年級(jí)上?福建三明?期末）現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)物體，測(cè)得它們?cè)谝欢ㄙ|(zhì)量下溫度升

高1。（3時(shí)吸收的熱量，根據(jù)測(cè)得的數(shù)值繪制成直方圖（如圖），則下列判斷正確的是（）

A.甲的比熱容較大B.乙的比熱容較大

C.甲、乙比熱容一樣大D.乙的比熱容是甲的g

【答案】B

【詳解】由圖可知甲乙兩物體的質(zhì)量相同，升高1。（2時(shí)，乙物體吸收的熱量是5X1（）3J,甲物

體吸收的熱量為據(jù)c=〃-可知，乙物體的比熱容是甲物體的5倍，故B正確，

m\t

ACD錯(cuò)誤。

故選B。

14.（23-24九年級(jí)上?安徽阜陽?期末）有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量和初溫都相同的金屬球，先將甲球

放入一杯熱水中，熱平衡時(shí)水的溫度降低了加，然后將甲球取出，再將乙球放入該燒杯水

中，水的溫度又降低了反，上述過程中，甲球吸收的熱量為0個(gè)，乙球吸收熱量為0z，甲

球比熱容為。尹，乙球比熱容為cz，不考慮熱量損失，不計(jì)球帶走水的質(zhì)量，則下列判斷正

確的是（）

A-QBQZB.Q於QzC.cip>czD.c/々乙

【答案】D

【詳解】AB.先后將甲、乙兩球投入到同一杯水中，水降低的溫度相同，由0行加加可知,

水先后兩次放出的熱量相等；熱平衡時(shí)，甲、乙兩球吸收的熱量相同等于水放出的熱量，即

QkQz=c水"I水Nt

故AB錯(cuò)誤；

CD.設(shè)水的初溫為力如甲、乙兩球的初溫為第琛，熱平衡時(shí)，甲球升高的溫度為

△t市to才球

乙球升高的溫度為

乙=而求球

比較可知，乙球升高的溫度小于甲球升高的溫度；質(zhì)量相同的甲、乙兩球，吸收相同的熱量,

乙球升高的溫度小于甲球升高的溫度，根據(jù)。=級(jí)可知，乙球的比熱容大于甲球的比熱容,

mN

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

15.（2024?四川成都?中考真題）某固態(tài)物體的質(zhì)量為加，其物質(zhì)的比熱容為c,用穩(wěn)定的熱

源對(duì)它加熱（物體在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等），到為時(shí)刻停止加熱，然后讓其冷卻。上

述過程中記錄不同時(shí)刻的溫度，最后繪制出溫度隨時(shí)間變化的圖像（如圖）。下列說法正確

B.在?。時(shí)間段，該物質(zhì)的比熱容先增大后減小

C.在時(shí)間段，該物體放出的熱量為二Z-G（'5—4）

D.該物質(zhì)在“?書時(shí)間段的比熱容等于在。?力時(shí)間段的比熱容

【答案】D

【詳解】A.由于實(shí)驗(yàn)中用穩(wěn)定的熱源加熱，物體在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等，由圖可知,

在0?〃時(shí)間段，該物體的溫度由乃升高至A，物質(zhì)的比熱容為c,所以物體單位時(shí)間吸收

熱量

cm（T-T.}

0=37"故在時(shí)間段，該物體吸收的熱量

4

cm（T2-7］）Z2

故A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，該物體在小々時(shí)間段，處于液態(tài)，由于液態(tài)時(shí)的比熱容是該物質(zhì)的性質(zhì)，所

以在個(gè)。時(shí)間段，該物質(zhì)的比熱容不變，故B錯(cuò)誤；

C.該物質(zhì)冷卻過程中單位時(shí)間放出熱量不等于該物體升溫過程中單位時(shí)間吸收熱量，由于

該物質(zhì)熔化過程中吸收的熱量等于該物質(zhì)凝固過程中放出的熱量，所以在々?“時(shí)間段，該

物體放出的熱量等于在〃?打時(shí)間段，該物體吸收的熱量，所以該物體放出的熱量

&二%

故C錯(cuò)誤；

D.由圖可知，該物質(zhì)在“?勿時(shí)間段，處于固態(tài)，該物質(zhì)在0?。時(shí)間段，也處于固態(tài)，由于

固態(tài)時(shí)的比熱容是該物質(zhì)的性質(zhì)，保持不變，所以該物質(zhì)在“?書時(shí)間段的比熱容等于在Of

時(shí)間段的比熱容，故D正確。

故選D。

16.(23-24九年級(jí)下?上海?階段練習(xí))把一塊質(zhì)量為5千克2(FC的鐵塊放入沸水中，一段時(shí)

間溫度穩(wěn)定后，測(cè)得水溫為40。。求：鐵塊吸收的熱量［c鈴0=.45xl03j/(kg.oc)］。

【答案】4.5xlO4J

【詳解】解：依題意得，溫度穩(wěn)定后鐵的溫度和水溫相同為40(,由

。吸0)

得，鐵吸收的熱量為

34

Q貯c銖m?(Z-ro)=O.45xlOJ/(kg?℃)x5kgx(4O℃-2O℃)=4.5xlOJ

答：鐵塊吸收的熱量為4.5'10勺。

17.(23-24九年級(jí)上?天津薊州?階段練習(xí))在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，質(zhì)量為1kg、2(TC的水吸

收了3.78xl05j的熱量后，溫度升高了多少。C?

【答案】80℃

【詳解】解：由可得，水吸收了3.78xl05j的熱量后可以升高的溫度

加江—3-78X105J_=9因

cm4.2x103J/(kg-℃)x1kg

則水的末溫

?=fo+Az=2O℃+9O℃=110℃

由于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃,所以水溫升高值應(yīng)為

100℃-20℃=80℃

答：溫度升高了80(。

18.(23-24八年級(jí)下?上海黃浦?期末)夏日一天，某校考場(chǎng)內(nèi)用冰塊降溫。已知冰塊的質(zhì)量

3

為50kg,初始溫度為-20七,當(dāng)冰塊溫度升高到HC過程中。［c^2.1xlOJ/(kg-℃),p冰

=0.9x103kg/m3］求：

(1)冰塊升高的溫度△/；

(2)它所吸收的熱量。刎

(3)一段時(shí)間后，有1.8kg的冰化成水，求水的體積%次。

【答案】(1)20℃；(2)2.1xl06J；(3)1.8xl0-3m3

【詳解】解：(1)冰塊升高的溫度

△i-。=0℃-(-20℃)=20℃

(2)冰塊所吸收的熱量

Q?=c冰mZ

=2.1xl03J/(kg-℃)x50kgx20℃=2.1xl06J

(3)物體的質(zhì)量與狀態(tài)無關(guān)，故水的質(zhì)量為

m次=加"=L8kg

水的體積

m水_L8kg=1.8x10-3皿?

夕水LOxlO'kg/n?

答：(1)冰塊升高的溫度為20。匕

(2)它所吸收的熱量0艇為2.1xl06j；

(3)一段時(shí)間后，有1.8kg的冰化成水，水的體積嗅為1.8xl0-3m3。

19.(23-24八年級(jí)下?北京通州?期末)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓環(huán)境中，將溫度為20(、質(zhì)量為1kg

的水燒開。若這些熱量由燃燒焦炭提供，假設(shè)焦炭完全燃燒，不計(jì)其他熱損失，求：所需焦

炭的質(zhì)量。［c水=4.2xl03j/(kg;C),^=3xlO7J/kg］

【答案】1.12xl0-2kg

【詳解】解：水吸收的熱量為

。吸=c水％Af=4.2x103J/(kg.℃)x1kgx(100℃-20℃)=3.36xlO5J

若這些熱量由燃燒焦炭提供，假設(shè)焦炭完全燃燒，不計(jì)其他熱損失，所需焦炭的質(zhì)量為