第1节 热量 比热容 课时2 热量的计算-【同步全练】2025-2026学年新教材九年级物理上册同步练习（人教版2024）

第 13 章 内能 第 1 节 热量 比热容 第 2 课时 比热容的应用 热量的计算 1：水的比热容大，人们往往利用水的这一特性为生活、生产服务。下列事例中与水的这一特 性无关的是( ) A. 夏天洒水降温 B. 夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 C. 汽车发动机用水循环冷却 D. 让流动的热水通过暖气管道供暖 答案：A 解析：夏天洒水降温利用的是水蒸发吸热，与比热容无关；其他选项均利用水比热容大的特 性，降低相同温度时放出更多热量。 2：小明用底面为边长 5 cm 的正方形的长方体薄玻璃杯喝水，现将玻璃杯注满 100 ℃ 的开水， 让其自然冷却至 40 ℃。已知𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)，估算杯中的水在冷却过程中放出的热量最 接近于( ) A. 6.3×10⁴ J B. 8.4×10⁴ J C. 1.0×10⁵ J D. 1.2×10⁵ J 答案：A 解析：杯子高约 10 cm，水的体积 V=5cm×5cm×10cm=250cm³，质量 m=0.25kg，放出热量 Q 放=4.2×10³×0.25×(100-40)=6.3×10⁴ J。 10/170 第 13 章 内能 3：有甲、乙两种物质，质量之比是 2:1，升高相同的温度吸收的热量之比是 3:1，那么，甲、 乙两种物质的比热容之比是( ) A. 2:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3 答案：C 解析：由题意可知，𝑚甲:𝑚乙 = 2: 1，𝑄甲: 𝑄乙 = 3: 1 ，Δ𝑡甲: Δ𝑡乙 = 1: 1，由𝑄吸 = 𝑐𝑚Δ𝑡 可知， 甲、乙两种物质的比热容之比 𝑐甲 𝑐乙 = 𝑄甲 𝑚甲Δ𝑡甲 𝑄乙 𝑚乙Δ𝑡乙 = 𝑄甲 𝑄乙 × 𝑚乙 𝑚甲 × Δ𝑡乙 Δ𝑡甲 = 3 1 × 1 2 × 1 1 = 3: 2 。 4：在标准大气压下，若持续加热质量为 2 kg、初温为 55 ℃的一壶水，在吸收了 4.2×10⁵ J 的 热量后，它的温度是[𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)] ( ) A. 80 ℃ B. 100 ℃ C. 105 ℃ D. 130 ℃ 答案：B 解析：由𝑄吸 = 𝑐𝑚Δ𝑡 得，水升高的温度Δ𝑡 = 𝑄吸 𝑐水𝑚 = 4.2×105 J 4.2×103 J/(kg⋅℃)×2 kg = 50 ℃ ， 𝑡0 + Δ𝑡 = 55 ℃+ 50 ℃ = 105 ℃， 由于标准大气压下水的沸点为100 ℃ ，且水沸腾后吸热并 保持温度不变，即水的温度最高可升高到100 ℃ ，故 B正确。 5：“母亲节”的早上，卓玛同学为了妈妈能喝到温度适宜的牛杂汤，将装汤的碗放在盛有 2 kg 冷 水的盆中降温。用水降温主要是利用了水的________（ “比热容”或“密度”）较大的特性；过 了一会儿，当水温升高了 1 ℃ 时，水吸收的热量为__________J。[𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)] 答案：比热容；8.4×10³ 11/170 第 13 章 内能 6：用两个相同的电加热器分别给质量都为 1 kg 的水和某种液体加热，每隔 1 min 记录一次温 度，数据如表所示，已知水的比热容为𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)。求： 加热时间/min 0 1 2 水的温度/℃ 20 26 32 液体的温度/℃ 20 32 44 （1）加热 1 min，水吸收的热量𝑄水。 答案：2.52×10⁴ J 解析：加热1 min，水吸收的热量𝑄水 = 𝑐水𝑚水(𝑡 − 𝑡0) = 4.2 × 103 J/(kg ⋅ ℃) × 1 kg × (26 ℃ − 20 ℃) = 2.52 × 104 J 。 （2）该液体的比热容𝑐液。 答案：2.1×10³ J/(kg⋅℃) 解析：加热1 min，液体吸收的热量𝑄液 = 𝑄水 = 2.52 × 104 J ，由Q吸 = cm(t − t0) 可得，液体的 比热容c液 = Q液 m液(t液−t液 0) = 2.52×104 J 1 kg×(32 ℃−20 ℃) = 2.1 × 103 J/(kg ⋅ ℃) 。 7：在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，关于如图所示的“陆风”下列说法正 确的是( ) A. 陆地的比热容大于海水的比热容 B. 海洋上方的空气温度升高，密度变大 C. “陆风”发生在白天，且陆地温度高于海水温度时 D. “陆风”发生在夜晚，且海水温度高于陆地温度时 12/170 第 13 章 内能 答案：D 解析：水的比热容大于陆地，夜晚海水降温慢、温度高，空气上升，风从陆地吹向海洋（陆 风）。 8：吃早饭的时候，妈妈用 60 ℃ 的热水给小明加热初始温度为 20 ℃ 的盒装牛奶，牛奶和水 的温度随时间的变化图像如图乙所示（不计热损失），已知牛奶的质量为 250 g，水的比热容为 4.2×10³ J/(kg⋅℃)，牛奶的比热容为 2.5×10³ J/(kg⋅℃)。则下列说法错误的是( ) A. 牛奶温度升高后，其比热容不变 B. 前 3 min，牛奶吸收的热量等于水放出的热量 C. 前 3 min，牛奶吸收的热量为 1.25×10⁴ J D. 将牛奶加热至 40 ℃ 至少需要 60 ℃的热水 0.1 kg 答案：D 解析：比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的温度、质量和吸收的热 量无关，所以牛奶温度升高后，比热容不变，A正确；不计热损失，牛奶吸收的热量等于水放出的 热量，则前3 min ，牛奶吸收的热量等于水放出的热量，B正确；由图乙可知，前3 min 牛奶 升高的温度 Δ𝑡1 = 40 ℃− 20 ℃ = 20 ℃，则牛奶吸收的热量𝑄吸 = 𝑐牛奶𝑚牛奶Δ𝑡1 = 2.5 × 10 3 J/ 13/170 第 13 章 内能 (kg ⋅ ℃) × 250 × 10−3 kg × 20 ℃ = 1.25 × 104 J ，C 正确；由图乙可知，水降低的温度Δ𝑡2 = 60 ℃− 40 ℃ = 20 ℃ ，水放出的热量𝑄放 = 𝑄吸 = 1.25 × 10 4 J ，由𝑄放 = 𝑐𝑚Δ𝑡 可知，水的质量𝑚水 = 𝑄放 𝑐水Δ𝑡2 = 1.25×104 J 4.2×103 J/(kg⋅ ℃)×20 ℃ ≈ 0.15 kg ，D错误。 9：如图所示，从甲到丁是冰放在标准大气压的恒温环境下，熔化过程中先后经历的过程。图 中标出了杯内物质的温度和质量，水到达 20 ℃ 后不再从环境吸热。从图甲到乙，烧杯中完全 是冰，杯中物体吸收的热量是 Q₁；从图乙到丙，物体吸收的热量是 Q₂；从图丙到丁，物体吸 收的热量是 Q₃。已知比热容𝑐水 > 𝑐冰，则 ( ) A. Q₁<Q₂<Q₃ B. Q₁<Q₂=Q₃ C. Q₁<Q₃<Q₂ D. Q₁>Q₂>Q₃ 答案：C 解析：Q₁为冰升温吸热，Q₃为水升温吸热（𝑐水 > 𝑐冰，Q₁<Q₃）；Q₂包含冰熔化吸热和水升温 吸热，故 Q₃<Q₂。 10：我国北方楼房中的暖气采用水作为介质，小明家的暖气管道中每天会有 1 t 的水流过，若 流进房间暖气管道的水温度是 60 ℃，流出的水温度是 50 ℃，则这些水每天可以给房间供热 __________J。若流进、流出小亮家暖气管道的水温度与小明家完全相同，但小亮家的水供热 量为小明家的 1.5倍，则小亮家里的暖气管道中每天会有____t 的水流过。[𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)] 答案：4.2×10⁷；1.5 解析：小明家暖气管道中的水每天供热𝑄 = 𝑐水𝑚Δ𝑡 = 4.2 × 103 J/(kg ⋅ ℃) × 1 × 103 kg × (60 ℃− 50 ℃) = 4.2 × 107 J ；若流进、流出小亮家暖气管道的水温度与小明家完全相同，但小亮家的水供热量 14/170 第 13 章 内能 为小明家的 1.5倍，则小亮家里的暖气管道中每天流经的水的质量为𝑚′ = 1.5𝑄 𝑐水Δ𝑡 = 1.5𝑚 = 1.5 t 。 11：用完全相同的酒精灯，完全相同的加热方式给质量都是 0.2 kg 的水和沙子进行加热，它 们温度随加热时间的变化图像如图 a、b所示，水的比热容为 4.2×10³ J/(kg⋅℃)。 （1）求加热 2 min 水吸收的热量。 答案：2.52×10⁴ J 解析：水升温Δ𝑡水 = 50 ℃− 20 ℃ = 30 ℃，𝑄水吸 = 𝑐水𝑚水Δ𝑡水 = 4.2 × 103 J/(kg ⋅ ℃) × 0.2 kg × 30 ℃ = 2.52 × 104 J 。 （2）求沙子的比热容。 答案：0.9×10³ J/(kg⋅℃) 解析：因为两酒精灯完全相同、加热方式也相同，所以相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量， 则在2 min 内，沙子吸收的热量𝑄沙吸 = 𝑄水吸 = 2.52 × 10 4 J，由图 a可知，加热2 min 沙子的温度 从20 ℃上升到160 ℃ ，则沙子升高的温度Δ𝑡沙 = 160 ℃− 20 ℃ = 140 ℃，𝑚沙 = 0.2 kg ，由 𝑄吸 = 𝑐𝑚Δ𝑡可知，沙子的比热容𝑐沙 = 𝑄沙吸 𝑚沙Δ𝑡沙 = 2.52×104 J 0.2 kg×140 ℃ = 0.9 × 103 J /(kg ⋅ ℃) 。 15/170 第 13 章 内能 12：物体由于运动而具有的能量叫作动能，若物体的质量为 m，物体的运动速度为 v，则物体 的动能大小可表示为𝐸k = 1 2 𝑚𝑣2，如图所示，现有一小物块质量 m₁=5 kg以 6 m/s 的速度在平 台上做匀速直线运动，则小物块的动能大小为____J。现有一质量 m₂=20 kg 的小车停在水平面， 车顶与左侧平台等高，小物块滑上小车顶后最终静止，小车始终保持静止，假如此过程中机械 能全部转化为内能，且全部被小物块吸收，则小物块的温度能上升_________℃。[ 小物块的 比热容为 2×10³ J/(kg⋅℃)] 答案：90；9×10⁻³ 解析：小物块做匀速直线运动时的动能大小𝐸k = 1 2 𝑚1𝑣 2 = 1 2 × 5 kg × (6 m/s)2 = 90 J ； 如果全部被小物块吸收，小物块升高的温度 Δ𝑡 = 𝑄 𝑐物𝑚物 = 𝐸k 𝑐物𝑚1 = 90 J 2×103 J/(kg⋅ ℃)×5 kg = 9 × 10−3 ℃ ，即小物块的温度能上升9 × 10−3 ℃。 16/170 第 13 章 内能 第 1 节 热量 比热容 第 2 课时 比热容的应用 热量的计算 1：水的比热容大，人们往往利用水的这一特性为生活、生产服务。下列事例中与水的这一特 性无关的是( ) A. 夏天洒水降温 B. 夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 C. 汽车发动机用水循环冷却 D. 让流动的热水通过暖气管道供暖 2：小明用底面为边长 5 cm 的正方形的长方体薄玻璃杯喝水，现将玻璃杯注满 100 ℃ 的开水， 让其自然冷却至 40 ℃。已知𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)，估算杯中的水在冷却过程中放出的热量最 接近于( ) A. 6.3×10⁴ J B. 8.4×10⁴ J C. 1.0×10⁵ J D. 1.2×10⁵ J 3：有甲、乙两种物质，质量之比是 2:1，升高相同的温度吸收的热量之比是 3:1，那么，甲、 乙两种物质的比热容之比是( ) A. 2:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3 4：在标准大气压下，若持续加热质量为 2 kg、初温为 55 ℃的一壶水，在吸收了 4.2×10⁵ J 的 热量后，它的温度是[𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)] ( ) A. 80 ℃ B. 100 ℃ C. 105 ℃ D. 130 ℃ 8/112 第 13 章 内能 5：“母亲节”的早上，卓玛同学为了妈妈能喝到温度适宜的牛杂汤，将装汤的碗放在盛有 2 kg 冷 水的盆中降温。用水降温主要是利用了水的________（ “比热容”或“密度”）较大的特性；过 了一会儿，当水温升高了 1 ℃ 时，水吸收的热量为__________J。[𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)] 6：用两个相同的电加热器分别给质量都为 1 kg 的水和某种液体加热，每隔 1 min 记录一次温 度，数据如表所示，已知水的比热容为𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)。求： 加热时间/min 0 1 2 水的温度/℃ 20 26 32 液体的温度/℃ 20 32 44 （1）加热 1 min，水吸收的热量𝑄水。 （2）该液体的比热容𝑐液。 7：在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，关于如图所示的“陆风”下列说法正 确的是( ) A. 陆地的比热容大于海水的比热容 B. 海洋上方的空气温度升高，密度变大 C. “陆风”发生在白天，且陆地温度高于海水温度时 D. “陆风”发生在夜晚，且海水温度高于陆地温度时 9/112 第 13 章 内能 8：吃早饭的时候，妈妈用 60 ℃ 的热水给小明加热初始温度为 20 ℃ 的盒装牛奶，牛奶和水 的温度随时间的变化图像如图乙所示（不计热损失），已知牛奶的质量为 250 g，水的比热容为 4.2×10³ J/(kg⋅℃)，牛奶的比热容为 2.5×10³ J/(kg⋅℃)。则下列说法错误的是( ) A. 牛奶温度升高后，其比热容不变 B. 前 3 min，牛奶吸收的热量等于水放出的热量 C. 前 3 min，牛奶吸收的热量为 1.25×10⁴ J D. 将牛奶加热至 40 ℃ 至少需要 60 ℃的热水 0.1 kg 9：如图所示，从甲到丁是冰放在标准大气压的恒温环境下，熔化过程中先后经历的过程。图 中标出了杯内物质的温度和质量，水到达 20 ℃ 后不再从环境吸热。从图甲到乙，烧杯中完全 是冰，杯中物体吸收的热量是 Q₁；从图乙到丙，物体吸收的热量是 Q₂；从图丙到丁，物体吸 收的热量是 Q₃。已知比热容𝑐水 > 𝑐冰，则 ( ) A. Q₁<Q₂<Q₃ B. Q₁<Q₂=Q₃ C. Q₁<Q₃<Q₂ D. Q₁>Q₂>Q₃ 10：我国北方楼房中的暖气采用水作为介质，小明家的暖气管道中每天会有 1 t 的水流过，若 流进房间暖气管道的水温度是 60 ℃，流出的水温度是 50 ℃，则这些水每天可以给房间供热 __________J。若流进、流出小亮家暖气管道的水温度与小明家完全相同，但小亮家的水供热 量为小明家的 1.5 倍，则小亮家里的暖气管道中每天会有____t 的水流过。[𝑐水=4.2×10³ J/(kg⋅℃)] 10/112 第 13 章 内能 11：用完全相同的酒精灯，完全相同的加热方式给质量都是 0.2 kg 的水和沙子进行加热，它 们温度随加热时间的变化图像如图 a、b所示，水的比热容为 4.2×10³ J/(kg⋅℃)。 （1）求加热 2 min 水吸收的热量。 （2）求沙子的比热容。 12：物体由于运动而具有的能量叫作动能，若物体的质量为 m，物体的运动速度为 v，则物体 的动能大小可表示为𝐸k = 1 2 𝑚𝑣2，如图所示，现有一小物块质量 m₁=5 kg以 6 m/s 的速度在平 台上做匀速直线运动，则小物块的动能大小为____J。现有一质量 m₂=20 kg 的小车停在水平面， 车顶与左侧平台等高，小物块滑上小车顶后最终静止，小车始终保持静止，假如此过程中机械 能全部转化为内能，且全部被小物块吸收，则小物块的温度能上升_________℃。[ 小物块的 比热容为 2×10³ J/(kg⋅℃)] 11/112