第十三章 内能（计算题30道）-【刷好题】-2026-2027学年九年级物理全册热点题型专练人教版

**基本信息** 聚焦内能热量计算，覆盖基础、热平衡、图像分析等题型，以Q=cmΔt为核心，构建从单一物质到多过程综合应用的知识逻辑链，培养能量观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|8题（如5、11）|单一物质吸放热，直接应用Q=cmΔt|比热容概念→公式直接应用→温度变化量计算| |热平衡计算|10题（如3、6）|两物质热量交换，Q吸=Q放|能量守恒→热平衡模型→比热容/质量推导| |图像结合计算|5题（如4、13）|温度-时间图像，结合熔化/加热过程|图像信息提取→热量与时间关系→物质特性分析| |综合应用|7题（如19、25）|含效率、沸点、多物质混合，联系实际情境|公式拓展→实际问题建模→科学态度与社会责任渗透|

第13章 内能（计算题30道） 1．学校开展以“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动教育实践活动。小红在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践。如图所示，小红用密闭的电热锅烧水炖制鲫鱼汤，已知锅内汤的质量为，汤的初温为，电热锅每分钟产生的热量，且全部被汤吸收，汤的比热容为，则10分钟后汤的温度上升到多少摄氏度？ 2．某中学每天为学生提供开水，一天用电热水器将10kg的水从18℃加热到68℃，已知水的比热容是，煤油的比热容是。 (1)求在这一过程中水吸收的热量； (2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃，求煤油的质量。 3．打制铁质工具时要淬火以提高工具的硬度。现将一个质量为420g、温度为的烧红的铁件淬火，淬火后温度降低到。[已知铁的比热容为，水的比热容为，假设整个过程没有热量散失。] (1)此过程中铁件释放的热量为多少？ (2)若这些热量全部用于加热质量为5kg、温度为的水，则水温将升高多少？ 4．小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为、质量为的水和某液体，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知，实验在标准大气压下进行。求： (1)从刚好降到时，水放出的热量 (2)计算液体的比热容 (3)计算时间液体放出的热量 5．要让质量为1千克的水温度从20℃升高到30℃。求水吸收的热量Q吸。[] 6．一个质量为50g的烧红的铁块，温度为700℃，若它的温度降低到280℃且释放的热量全部被质量为100g，初温为50℃的水吸收，求：[，] (1)铁块放出的热量； (2)水升高的温度。 7．质量为0.5kg的铝壶中盛满5kg、20℃的水，在1标准大气压下，要把这壶水烧开，至少需吸收多少热量？[c铝=0.88×103J/（kg·℃）] 8．将质量为100g的铅块加热到100℃，然后投入温度为14℃、质量为80g的煤油中，稳定后，测出铅块和煤油的温度都变为20℃，不计热损失。求[c铅=0.13×103J/(kg·℃)] (1)铅块放出的热量； (2)煤油的比热容。（结果用科学记数法表示，保留到小数点后两位） 9．白天海滩上的沙子热得烫脚，海水却非常凉爽，这是因为海水的比热容较大。若50kg的沙子升高15℃吸收的热量全部被质量为2kg的水吸收，水的初始温度为20℃，已知，。试问： (1)水吸收的热量是多少？ (2)在1个标准大气压下，吸收热量后水的温度是多少？（结果保留整数） 10．质量为4kg的金属块，被加热到490℃后，立即投入质量为1kg、温度为10℃的冷水中，不计热量损失，最终水的温度升高到70℃。已知。 求： (1)水吸收的热量。 (2)金属块的比热容。 11．质量为1千克的水的温度升高了，求水吸收的热量。[] 12．在1个标准大气压下，用电热水壶加热质量为，初始温度为20℃的水至70℃，求水吸收的热量。【】 13．小丽用相同的电加热器分别对质量均为0.2kg的水和另一种液体加热，得到的实验数据如图所示。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] (1)给水加热是通过_______的方式使水的内能增加； (2)水在16min内吸收的热量为多少J； (3)另一种液体的比热容为多少J/(kg·℃)。 14．根据Svr系统的建议，李靖夫妇的铠甲部件可采用局部淬火工艺进行强化，将质量为5kg的各关键部位钢片加热并锻打到850℃，立即放入质量为10kg、初温为0℃的冷却油中（不计热量损失），可使其形成坚硬的马氏体结构。已知钢片与冷却油热平衡时温度为50℃，钢的比热容为。 (1)求钢片放出的热量。 (2)冷却油的比热容是多少？ (3)为适当增加铠甲韧性，又将淬火后的钢片进行“回火”：再次加热至220℃并放置在空气中自然冷却。冷却过程钢片共放出热量。求陈塘关的气温为多少？ 15．如图是一定质量的冰升温熔化的过程，已知AB段冰温度升高了，吸收了 的热量。若不计热量损失（），已知水的比热容为，求： (1)冰的质量； (2)求CD段水吸收多少热量； (3)若用同一稳定热源加热，求整个过程（12min内）冰熔化成水从热源总共吸收了多少热量。 16．小红为妈妈买了一个电热足浴盆。现将足浴盆中质量为5千克的水温度升高20℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)］ 17．在1标准大气压下，将质量为2kg的金属块加热到500℃后，立即投入质量为1.5kg、温度为20℃的冷水中，若金属块放出的热量全部被水吸收，最终水的温度升高到60℃。求：[] (1)水吸收的热量。 (2)金属块的比热容。（保留一位小数） (3)若这些热水继续吸收2.835×105J的热量，水的末温是多少？ 18．质量为5kg的20℃的水，温度降低5℃。求水放出的热量Q放。［c水=4.2×103J/（kg·℃）］ 19．某中学为学生供应开水，用锅炉将100kg的水从加热到，燃烧了3kg的无烟煤。水的比热容是，无烟煤的热值是。求： (1)锅炉内的水吸收的热量是多少？ (2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ (3)此锅炉的效率是多少？ 20．如图所示，“围炉煮茶”是一种休闲方式，源自云南的“火塘烤茶”，采用木炭作为燃料，茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水，用围炉加热至100℃消耗了100g木炭，水的比热容为J/(kg·℃)、煤油的比热容是J/(kg·℃)（当地气压为一个标准大气压）求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若这些热量完全用来加热煤油，可以使多少千克煤油温度升高30℃？ (3)如果提供热量完全被水吸收，可以使初温40℃的1kg水升温到多少摄氏度？ 21．用相同的电加热器分别给相同质量的水和煤油加热，经过5min，水吸收的热量为，温度变化如图所示[水的比热容大于煤油的比热容，]。求： (1)水的质量。 (2)煤油的比热容。 22．如图所示，网红餐饮“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石，再加入调制好的鱼汤，鱼汤的质量为2kg、初温为50℃。鹅卵石放热使鱼汤沸腾（不计热量损失，且鱼汤的比热容和沸点视为和水相同）。已知水的比热容是，鹅卵石的比热容是。在一个标准大气压下： (1)鱼汤升温至沸腾的过程中，求鱼汤所吸收的热量； (2)鱼汤升温至沸腾的过程中，木桶中的鹅卵石温度下降了，求桶中鹅卵石的质量； 23．小斌组装了如图甲、乙所示的装置，用相同加热器给初温均为20°C的甲、乙液体加热，其中甲容器中液体是水，乙容器中的液体质量为0.4kg。这两种液体的温度和加热时间的图线如图丙所示，已知水的比热容为。 (1)若水从20°C加热到40°C过程中，共吸收热量1.68×104J，则水的质量为多少？ (2)乙液体的比热容是多少？ 24．某箱牛奶的产品信息如图所示，已知，。求： 产品信息产品名称：纯牛奶 产品种类：超高温灭菌乳 保质期：常温密闭条件下6个月 规格：盒 配料：生牛乳 (1)一盒牛奶的质量； (2)已知牛奶的初温是20℃，小明想用热水将一盒牛奶烫热，要达到40℃。则这个过程中牛奶吸收的热量。 25．如图甲所示，为了提倡环保型新能源开发，某学校学生宿舍使用太阳能热水器。由于晴天热水器产生的水温过高不可直接洗浴，所以浴室安装了如图乙所示的混水阀。通过混水阀可以将冷水管中的20℃的冷水与储存的80℃热水按照一定比例混合，得到一定温度的温水（不计冷热水混合过程的热损失）。下表所示的是物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息。比热容为c＝4.2×10³ J/(kg∙℃)，求： 热水器装水量/t 冷水温度/℃ 热水温度/℃ 10 20 80 (1)该热水器中的水在晴天吸收的热量是多少焦？ (2)某次洗澡过程中，热水管流入3kg热水，冷水管流入5kg冷水，则混合后的温水温度为多少摄氏度？ (3)若调节混合后的温水温度为40℃，当热水器储存的热水全部用完，可为全体学生提供多少吨40℃温水？ 26．《天工开物》中对热锻工艺记载道：“凡治地生物，用锄、铴（táng）之属，熟铁锻成，熔化生铁淋口，入水淬健。”现将一质量为1kg、温度为20℃的铁块放入820℃的火炉中煅烧足够长的时间，取出经捶打后再次放入火炉中煅烧足够长的时间，再次取出后迅速放入温度为20℃的冷却池中冷却淬火。[忽略铁块质量变化，、] (1)求铁块第一次在火炉中吸收的热量是多少？ (2)若铁块释放的热量全部被水吸收，水的末温为40℃，冷却池中水的质量是多少？（结果保留两位小数） 27．吃早餐时小聪用热水加热牛奶，如图所示，1kg热水从60℃降低至40℃，牛奶的温度由20℃升高到40℃，假设水放出的热量有30%被牛奶吸收了。[] 求： (1)水放出的热量； (2)牛奶吸收的热量； (3)牛奶的质量。 28．小红在实验室利用电加热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像（如图所示）。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同，水的比热容为4.2×103J/（kg·°C），求： (1)CD段水吸收的热量； (2)BC段水吸收的热量； (3)在标准大气压下，在CE段，水吸收了4.2×105J的热量，水温升高到多少？ 29．在“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，完全燃烧酒精，使的水温度升高了30℃。[水的比热容为，酒精的热值为]。求： (1)水吸收的热量； (2)酒精完全燃烧释放的热量； (3)此过程中酒精灯烧水的效率。 30．某校物理兴趣小组的同学在探究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全一样的酒精灯分别给质量是的沙子和水加热，如图所示是沙子与水的温度随加热时间变化的图象。 (1)比较分析可知：图a是___________（选填“水”或“沙子”）吸热升温的图象，这说明___________（选填“水”或“沙子”）吸热本领大。 (2)加热水吸收的热量________； (3)沙子的比热容__________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．102℃ 【详解】汤10min吸收的热量 设汤的末温为t，根据热量计算公式 Q吸 = m c Δt，代入数据可得 解得t=102℃。 因电热锅是封闭的，气压高于1标准大气压，所以汤的温度为102℃。 2．(1) (2) 【详解】（1）在这一过程中水吸收的热量 （2）可得煤油吸收的热量 则煤油的质量 3．(1) (2) 【详解】（1）铁件释放的热量 （2）这些热量全部被水吸收后，水升高的温度 4．(1) (2) (3) 【详解】（1）从刚好降到时，水放出的热量 （2）由图可知，上面物质的熔化图像中，熔点为，下面物质的熔化图像中，熔点为，所以上面物质是水，下面物质是液体，由题意可知，单位时间内它们放出的热量相等，则，由图可知，时间内，它们放出的热量相等，水由降温到，液体由降温到，则 则水和某液体的质量相等，则液体的比热容为 （3）时间液体放出的热量 5． 【详解】水的质量，温度变化量，水的比热容 则水吸收的热量为 6．(1)9660J (2)23℃ 【详解】（1）铁块放出的热量 （2）水升高的温度 7． 【详解】在标准大气压下，水的沸点为100℃，因此水和铝壶的温度变化均为 水吸收的热量 铝壶吸收的热量 吸收的总热量 因此，至少需吸收的热量为。 8．(1)1.04×103J (2)2.17×103J/(kg·℃) 【详解】（1）由题意，已知铅块的质量 将铅块投入煤油中，铅块温度变化 根据放热公式，则铅块放出的热量 （2）不计热损失，由热平衡条件，煤油吸收的热量等于铅块放出的热量，即 已知煤油的质量 煤油温度变化 根据吸热公式，公式变形，则煤油的比热容为 9．(1) (2)100℃ 【详解】（1）水吸收的热量等于沙子吸收的热量。沙子吸收的热量为 因此，水吸收的热量为 （2）吸收热量后水的温度升高的度数为 水的末温 在1个标准大气压下，水的沸点为100℃，且水沸腾后温度保持不变，因此吸收热量后水的温度为100℃。 10．(1) (2) 【详解】（1）水升高的温度 水吸收的热量 （2）不计热量损失，金属块放出的热量等于水吸收的热量，即 金属块降低的温度 金属块的比热容 11． 【详解】根据公式可知，水吸收的热量为 12．水吸收的热量为4.2×J。 【详解】根据热量计算公式 ，已知水的比热容 ，质量，温度变化 代入公式计算 13．(1)热传递 (2) (3) 【详解】（1）用电加热器给水加热，是通过热传递的方式，将电加热器的内能转移给水，从而使水的内能增加，温度升高。 （2）由图像可知，水在16min内温度从10℃升高到40℃，即温度变化量为 水吸收的热量为 （3）用相同的电加热器加热，表示在相同的时间内，水和另一种液体吸收的热量相等，由图可知，在8min内，另一种液体的温度从20℃升高到50℃，温度变化量 又因为水加热8min吸收的热量等于加热16min时吸收热量的一半，所以加热8min，液体吸收的热量 根据可得，该液体的比热容 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）钢片放出的热量 （2）不计热量损失，冷却油吸收的热量等于钢片放出的热量，即 冷却油的比热容是 （3）钢片降低的温度 陈塘关的气温为 15．(1)0.2kg (2) (3) 【详解】（1）已知AB段冰温度升高了，吸收的热量为，则冰的质量为 （2）冰熔化成水后其质量不变，故CD段水吸收的热量为 （3）用同一稳定热源加热，加热相同时间吸收热量相同，已知AB段加热时间为4min，吸收热量，则整个过程即12min内从热源总共吸收热量为 16．4.2×105J 【详解】水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J 17．(1) 2.52×10⁵ J (2) 286.4 J/(kg·°C) (3) 100°C 【详解】（1）水升高的温度 水吸收的热量 （2）金属块放出的热量等于水吸收的热量，即 金属块的温度变化 金属块的比热容 （3）水继续吸收2.835×105J的热量，升温 水的末温 但水在1标准大气压下，沸点为100℃，因此水的末温为100℃。 18． 【详解】水放出的热量为 19．(1) (2) (3)30% 【分析】根据物体吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、锅炉热效率计算公式，即可求得结果。 【详解】（1） 锅炉内的水吸收的热量是 （2）无烟煤完全燃烧放出的热量是 （3）此锅炉的效率是 20．(1) 3.78×10⁵ J (2) 6 kg (3) 100℃ 【详解】（1）温度变化 水吸收的热量是 （2）若将上题中吸收的热量3.78×105J完全用于加热煤油，则可使煤油升高30℃对应煤油的质量为 （3）如果提供热量完全被水吸收，可以使初温40℃的1kg水升高的温度为 此时水的末温为 由于标准气压下水的沸点是100℃，因此水最终温度为100℃。 21．(1)5kg (2) 【详解】（1）用相同的电加热器分别给相同质量的水和煤油加热，加热时间相同，吸收的热量相同，根据可知吸收热量相同，加热时间相同，质量相同时，比热容越大，温度变化越小，即B线为水，A线为煤油。 根据可得，水的质量 （2）煤油和水吸收的热量相同，质量相同，A线为煤油。 根据可得，煤油的比热容 22．(1)4.2×10⁵J (2)5kg 【详解】（1）在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，鱼汤的沸点与水相同。鱼汤升温至沸腾的过程中，温度从t₀ = 50℃升高到t = 100℃。 鱼汤吸收的热量Q吸= c汤× m汤×（t - t0）= 4.2×103J/（kg·℃）× 2kg ×（100℃ - 50℃）= 4.2×105J （2）不计热量损失，木桶中的鹅卵石温度下降了100℃， 桶中鹅卵石的质量 23．(1) 0.2kg (2) 2.1×103J/(kg·°C) 【详解】（1）水的温度变化量为Δt=t-t₀=40°C-20°C=20°C 水的质量为 （2）由题意可知，实验中使用相同的加热器，这意味着在相同的时间内，两种液体吸收的热量是相等的。由图丙可知，当加热时间为60s时，水（甲）的温度从20°C升高到80°C，温度变化量为Δt甲= 80°C-20°C=60°C 根据题意，乙液体的初温也为20°C，从图丙可知，加热60s后其温度也升高到80°C（达到沸点），温度变化量为Δt乙=80°C-20°C=60°C 在60s内，两种液体吸收的热量相等，即Q吸甲=Q吸乙 根据吸热公式可得c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙 代入数据得4.2×103J/(kg·°C) × 0.2kg×60°C= c乙×0.4kg×60°C 解得 24．(1) (2) 【详解】（1）由题图中产品信息可知，一盒牛奶的体积 一盒牛奶的质量 （2）牛奶吸收的热量 25．(1) 2.52×10⁹ J (2) 42.5 ℃ (3) 30 t 【详解】（1）热水器内水的质量m＝10 t＝1.0×104 kg 该热水器中的水在晴天吸收的热量是Q＝(1.0×104kg)×(4.2×103 J/(kg∙℃))×(60 ℃)＝2.52×109 J （2）设混合后温度为t。根据热量平衡，则 解得混合后的温水温度为t＝42.5 ℃。 （3）当热水与冷水混合成40 ℃时，根据热量平衡，则 解得需要的冷水为 当热水器储存的热水全部用完，可为全体学生提供的温水为 26．(1) (2)4.27kg 【详解】（1）铁块第一次在火炉中吸收的热量 （2）冷却后铁的末温与水的末温相等，若铁块释放的热量全部被水吸收，则有 即 代入数值有 解得水的质量 27．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据可得，水放出的热量为 （2）水放出的热量有30%被牛奶吸收了，牛奶吸收的热量为 （3）根据可得，牛奶的质量为 28．(1) (2) (3)100℃ 【详解】（1）由图可知，CD段水的温差 熔化过程中 水吸收的热量 （2）由图可知，BC和CD段加热时间相同，BC段温度不变，但持续吸热，由题可知，相同时间内水和冰吸收的热量相同，则BC段吸收热量 （3）由得，水吸收热量后，水的温度变化 水的末温 标准大气压下，水的沸点是，因此水的末温为100°C。 因此水的温度升高到100°C。 29．(1) J (2) (3) 20% 【详解】（1）水吸收的热量 （2）酒精完全燃烧释放的热量 （3）酒精灯烧水的效率 30．(1) 沙子 水 (2)8.4×104J (3)0.84×103J/(kg·℃) 【详解】（1）[1][2]由图象可见，曲线a 升温较快，说明其温度变化大、比热容较小，故可判断图a 对应沙子；而水升温较慢、比热容较大，吸热本领更强。 （2）根据图象可知，加热2min水的温度由20℃升高到70℃，即温度变化量 已知水的质量，则水吸收的热量为 （3）已知沙子的质量，因为沙子和水在2min内吸收的热量相同，所以沙子在2min吸收的热量。根据图象可知，加热2min沙子的温度由20℃升高到270℃，即温度变化量 由比热容公式，可得沙子的比热容为 学科网（北京）股份有限公司 $