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专项 03 比热容和热值的相关计算
一．比热容基础（共4小题）.............................................................................................................1
二．水比热容在生活中的应用（共4小题）......................................................................................3
三．水比热容调节气候（共4小题）.................................................................................................4
四．燃料的热值（共4小题）.............................................................................................................6
五．比热容图像问题分析（共4小题）..............................................................................................7
六．比热容比例计算（共4小题）...................................................................................................10
七．计算物体的吸放热（共4小题）................................................................................................11
八．冷热混合时的温度变化（共4小题）........................................................................................13
九．燃料燃烧放热的计算（共4小题）............................................................................................14
十．加热效率的计算（共6小题）...................................................................................................15
十一．热机效率的计算（共6小题）................................................................................................18
十二．热水器的效率计算（共6小题）............................................................................................22
一．比热容基础（共4小题）
1．关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A．比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．比热容的大小与物质的种类和状态有关
C．物体的质量越大，比热容越大 D．温度变化越小，物质的比热容越大
【答案】B
【详解】A．比热容与物体吸收或放出的热量无关，故A错误；
B．比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物质的种类和状态有关，故B正确；
C．比热容是物质的一种特性，与物体质量无关，故C错误；
D．比热容是物质的一种特性，与温度变化无关，故D错误。
故选B。
2．相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，已知 ，下列说法中合理的是（ ）
A．铜和铝吸收的热量相同，铜和铝吸热时间一定相同 B．铝上升的温度较高
C．铜上升的温度较高 D．铜的末温高
【答案】C
【详解】A．吸收热量相同，但吸热时间取决于加热功率，加热功率未知，时间不一定相同，故A不符合题意；
BC．已知c >c ，质量m相同，吸收热量Q相同。根据Q=cmΔt可知，铝的比热容大，升温慢，上升的温度较
铝 铜
低；铜的比热容小，升温快，上升的温度较高，故B不符合题意，C符合题意；
D．初温未知，无法比较两者的末温，故D不符合题意。故选C。
3．（2025·陕西咸阳·一模）为了比较A、B两种液体的吸热能力，小金用完全相同的加热装置对质量分别为
200g和800g的A、B两种液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示。根据图象信息
可知，更适合做发动机的冷却液是 （选填“A”或“B”）种液体。
【答案】A
【详解】用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量是相同的，则两种液体吸收的热量是相同的，
所以在0~8min内，A、B两液体吸收的热量是相同的，即Q ∶Q =1∶1；由图可知，A、B两种液体升高的温度分
A B
别为Δt =40℃-20℃=20℃，Δt =30℃-20℃=10℃
A B
A、B两液体的质量分别为m =200g、m =800g，由Q =cmΔt得，A、B两液体的比热容之比为
A B
由于c >c ，相同质量的A、B升高相同温度，A吸收的热量较多，所以A液体比B液体更适合作发动机的冷却
A B
液。
4．（2025·江苏淮安·二模）小明将一杯热牛奶放入质量500g的冷水中，如图a所示，一段时间后，牛奶和冷水
的温度变化如图b所示。不考虑热损失，0~10分钟内，牛奶的内能变 ，由b图 （选填“能”或
“不能”）分析得出：水的比热容比牛奶大，理由是： 。
【答案】 小 不能 未控制牛奶和水的质量相等
【详解】[1]热传递是从高温物体向低温物体传递热量，高温物体内能将变小，低温物体内能将变大。
[2][3]在探究物体吸热能力的实验中应当控制质量相同，加热相同的时间比较温度的变化量，但本题中未控制牛
奶和水的质量相等，因此不能比较比热容的大小。
二．水比热容在生活中的应用（共4小题）
5．水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活生产服务，下列事例中与水的比热容较大这一特性有关的是（ ）
A．冬天撒盐化雪 B．夏天洒水降温
C．喷撒干冰人工降雨 D．修建“人工湖”
【答案】D
【详解】A．其它条件相同时，在积雪上撒盐是在雪中掺入杂质，积雪的熔点会降低，即熔点低于当地气温，
使雪熔化，确保交通的畅通，与水的比热容无关，故A不符合题意；
B．夏天洒水降温，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，与水的比热容无关，故B不符合题意；
C．喷撒干冰人工降雨，是干冰迅速地吸热升华成二氧化碳，使周围的温度降低，水蒸气液化成小水滴，形成
降雨，与水的比热容无关，故C不符合题意；
D．修建“人工湖”来调节气温，由于水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，水
温度上升得慢，放出相同的热量时，温度下降也慢，与水的比热容有关，故D符合题意。
故选D。
6．在生产和生活中，常见到“水的比热容较大”这一特性的应用情景，以下实例不是主要利用这一特性的是（
）
A．让热水流过暖气片供暖 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
【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，水放出的热量多，所以让
热水流过暖气片供暖，故A不符合题意；
B．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，放出相同的热量时，水降低的温度少，所以夜间在秧
田里灌水保温，故B不符合题意；
C．发现人中暑时，常在额头上擦冷水，水蒸发吸收热量，达到降温的目的，不是主要利用水的比热容大的特
点，故C符合题意；
D．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以汽车发动
机用水作冷却液，故D不符合题意。
故选C。
7．部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放
出，这是利用水的 较大的特性，在夜间温度下降时，水放出的热量 （选填“较多”或“较少”），
从而达到秧苗防冻的目的。北方的冬天在地窖里放水，是防止蔬菜被冻坏，因为水 （填物态变化名称）
放热。
【答案】 比热容 较多 凝固
【详解】[1] [2]水的比热容是常见物质中较大的，这意味着在质量相同的情况下，水升高或降低相同温度时，吸
收或放出的热量较多。傍晚在农田中灌水，利用水的这一特性，在夜间温度下降时，水能缓慢释放大量热量，
从而减缓环境温度下降，保护秧苗不被冻坏。
[3]北方的冬天在地窖里放水，当温度降低时，水会凝固成冰，这个过程是凝固现象，凝固时会放出热量，从而
帮助维持地窖内的温度，防止蔬菜被冻坏。
8．比热容的应用与砂石和干泥土相比，水的比热容比较 。因此沿海地区昼夜温差 ，而内陆和沙漠地区昼
夜温差较大。
水的比热容较大这一特点，在实际生活中有很多应用。例如：我国北方有些地区冬季供暖用的“暖气”，就是
用水作为工作物质将 传递到千家万户的；早期的汽车发动机、农用拖拉机发动机的冷却循环系统也常
用水作为工作物质，以 发动机产生的热量。
【答案】 大 小 热量 吸收
【详解】[1] 砂石的比热容 ，干泥土的比热容 ，水的比热容
。与砂石和干泥土相比，水的比热容比较大。
[2]与内陆和沙漠地区相比，沿海地区水资源丰富，吸收相同的热量温度变化不明显，昼夜温差小。
[3] 水比热容较大，和相同质量的其它物质相比，降低相同温度时，可以放出更多热量，我国北方有些地区冬
季供暖用的“暖气”，就是用水作为工作物质将热量传递到千家万户。
[4]水比热容较大，和相同质量的其它物质相比，升高相同温度时，可以吸收更多热量，早期的汽车发动机、农
用拖拉机发动机的冷却循环系统也常用水作为工作物质，来吸收发动机产生的热量。
三．水比热容调节气候（共4小题）
9．中国地处东半球的北半部，疆域辽阔、地大物博。整体观之：东、南面临海，西、北面背靠亚欧大陆。请结
合物理知识分析，在夏季和冬季我国盛行的分别是（ ）
A．东风 西风 B．南风 北风 C．东南风 西北风 D．西风 东风
【答案】C
【详解】我国东、南面临海，西、北面背靠亚欧大陆，内陆地区的砂石多，沿海地区的水多；由于水的比热容
大，在夏季，同等情况下，吸收相同的热量，水的温度升高得慢，陆地的温度升高得快，所以陆地上方的热空
气上升，海洋上的空气过来补充，形成了东南风；冬季相反，形成西北风，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）同学们通过地理课的学习知道，温带海洋性气候大多分布在沿海地区，而温
带大陆性气候大多分布在内陆地区。如图所示，为两气候地区的全年温度变化曲线，从物理的角度分析，下列
说法正确的是（ ）
A．A气温变化小是因为海水的比热容大 B．A气温变化小是因为沙石吸收热量少
C．B气温变化大是因为砂石的比热容大 D．B气温变化大是因为海水吸收热量多
【答案】A
【详解】BD．沙石和海水都是吸收太阳辐射的热量，时间相同，吸收的热量相同，故B错误，D错误；AC．由 可知，A气温变化小是因为海水的比热容大，B气温变化大是因为砂石的比热容小，故A正确，
C错误。
故选A。
11．小明家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而不住他家，这激发了他探究城乡温差原因的兴趣。某个星期天，
他请全班同学分别到选定的地点，于中午同一时刻测出各测试点的气温，以此绘制出下图所示的“温度—区
域”坐标图。
(1)图中气温最低的区域是 ；在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温 （选填“快”或“慢”）。
(2)分析城市出现“热岛效应”的主要原因：一是工厂、交通工具排放大量的废气，释放出许多 ；二是建
筑物、马路中的沙石、水泥的 小，在相同的日照条件下温度上升更明显；三是城市的水体面积小，水的
（选填“汽化”或“液化”）吸热少；四是楼群林立，难以形成对流。
【答案】(1) 农田 快 (2) 热量 比热容 汽化
【详解】（1）[1][2]由图可知，气温最低的区域是农田；城市地区（如市中心）温度高于郊区，相同日照下，
城市地区升温更快。
（2）[1][2]工厂、交通工具排放废气，释放许多热量；沙石、水泥的比热容小，相同日照下升温更快；
[3]由于城市水体面积小，所以水汽化吸收的热量少。
12．（24-25九年级上·江西赣州·阶段练习）在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如
图所示风向时，通常发生在 （选填“白天”或“夜晚”），且海水温度 （选填“较高”或“较
低”）
【答案】 夜晚 较高
【详解】[1][2]海边，白天：陆地比热容比水小，吸热时陆地温度高，海水温度低，陆地上的热空气上升，海洋
上的冷空气流向陆地，形成海风；晚上：陆地比热容比水小，放热时陆地温度低，海水温度高，海洋上的热空
气上升，陆地上的冷空气流向海洋，形成陆风。由图可知，这是晚上，海水温度较高。
四．燃料的热值（共4小题）
13．关于燃料的热值，下列说法正确的是（ ）A．提供充足的氧气，让燃料更充分地燃烧，可以提高燃料的热值
B．根据热值计算公式 可知，减小m可以提高热值
C．燃料的热值只与燃料的种类有关
D．一点就着的纸比很难引燃的煤块热值高
【答案】C
【详解】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种
类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
A．燃料的热值与燃料的燃烧情况无关，所以增加供氧量，不能提高燃料的热值，故A错误；
B．完全燃烧1kg某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值，与燃料的质量，故B错误；
C．燃料的热值是燃料的一种特性，热值的大小与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关，故C正确；
D．热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故D错误。
故选C。
14．关于燃料的热值及能量守恒，以下说法正确的是（ ）
A．燃料的质量越大，热值越大
B．燃烧 某种燃料放出 的热量，则这种燃料的热值为
C．燃料的热值与燃料的质量和燃烧状况无关
D．因为能量守恒，所以“永动机”可以制成
【答案】C
【详解】AC．燃料的热值仅与燃料的种类有关，与其质量、燃烧情况无关，如一堆煤和一块同样的煤的热值相
同，故A错误，C正确；
B．热值的定义：在物理学中，把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量的比叫做这种燃料的热值，热
值的定义要求燃料‘完全燃烧’，题中并未说明，因此不能断定该燃料的热值就是 ”。故B错误；
D．能量守恒定律指出：能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一
个物体转移到另一个物体，在转移和转化的过程中，总量保持不变。而永动机要求不消耗能量却能持续对外做
功，这就要求机器在运行过程中“无中生有”地产生能量，显然违反了能量守恒定律，故D错误。
故选C。
15．火箭发动机使用液氢作燃料，这是利用液氢的（ ）
A．密度大 B．热值高 C．比热容大 D．热量多
【答案】B
【详解】热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，放出的热量越多，在选择火
箭燃料时首先要考虑燃料的热值大小。火箭发动机采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，
完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故选B。
16．木炭的热值为 ，其物理意义是 。现有木炭6kg，若完全燃烧其质量的一半，可放出
J的热量，剩余木炭的热值为 。火箭的燃料常使用液态氢，主要原因是它的 大。【答案】 1kg木炭完全燃烧能放出 的热量 热值
【详解】[1] 木炭的热值为3.4×107J/kg，其物理意义是1kg木炭完全燃烧能放出3.4×107J的热量。
[2] 完全燃烧木炭的质量
完全燃烧放出的热量Q =mq=3kg×3.4×107J/kg=1.02×108J
放
[3]因热值是燃料的特性，不随质量改变而改变，所以用掉一半，剩下木炭的热值仍然是3.4×107J/kg。
[4]发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，
可以释放出更多的热量。
五．比热容图像问题分析（共4小题）
17．（24-25九年级下·陕西榆林·开学考试）某物理兴趣小组用完全相同的装置加热质量相等的A、B两种液体，
得到了温度随时间变化的图像如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．A、B两种液体，其中A更适合用于发动机的冷却剂
B． 内，物质A吸收的热量更多
C．升高相同的温度，两种液体吸收相同的热量
D．A、B两种液体比热容之比为2：3
【答案】D
【详解】AD．用完全相同的装置加热A、B液体，在相同时间内，A、B吸收的热量相同，由图像可知，A、B
液体由 升高到 时，A的加热时间为 ，B的加热时间为 ，故A、B吸收的热量之比为2：3，
升高的温度相同，A、B两种液体的质量相等，由 可得 ，则比热容之比
液体A的比热容小于B液体的比热容，在质量、升高的温度相等时，B吸收的热量更多，B更适合用于冷却剂
和取暖剂，故A错误，D正确；
B．用完全相同的装置加热A、B液体，在相同时间内，A、B吸收的热量相同，所以 内，A、B两种液
体吸收的热量相同，故B错误；
C．液体A的比热容小于B液体的比热容， 内，液体B吸收的热量更多，故C错误。
故选D。
18．小夏在探究物质的放热能力与哪些因素有关时，分别用质量相等的水和某种液体进行了实验（ ），
并对实验数据进行了图像处理，如图所示。实验中，水和这种液体在相同时间内放出的热量相等[]。分析图像可以得出（ ）
A．甲物质是水， B．甲物质是水，
C．乙物质是水， D．乙物质是水，
【答案】A
【详解】由图可知，相同时间内，乙液体的温度降低得快，甲液体温度降低得慢；根据Q=cmΔt可知，在质量
相等、初温相同、放热也相同的情况下，乙的温度降低得快，乙的比热容小；所以，甲液体的比热容大，甲物
质为水，水和液体的质量相同，水和液体在相同时间内放出的热量相等，当15min时，水降低的温度Δt
甲
=60℃-40℃=20℃
液体降低的温度为Δt =60℃-20℃=40℃
乙
由Q=cmΔt可知，当m、Q相同时，c与Δt成反比，故液体的比热容为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
19．（2025·四川自贡·一模）在“比较不同物质的吸热能力”实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分
别加热200g的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热3min，刚好消耗了4g酒精。
若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知 ， ，下列分析正
确的是（ ）
A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B．煤油的比热容是
C．该酒精灯的加热效率为 D．加热 ，煤油吸收热量
【答案】D
【详解】A．由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升高的温度较高，煤油吸热能力弱，故A错误；
B．加热4min时，二者吸收热量相等，煤油升高温度Δt =100℃-20℃=80℃
煤油
水升高的温度Δt =60℃-20℃=40℃
水
水和煤油的质量相等，由 可知，比热容与升高的温度成反比，煤油的比热容
故B错误；
C．酒精燃烧3min消耗4g酒精，放出的热量
由图乙可知，加热3min水升高的温度为Δt ′=50℃-20℃=30℃
水
水吸收的热量Q =c m Δt ′=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×30℃=2.52×104J
吸 水 水 水
该酒精灯的加热效率为
故C错误；
D．加热4min，200g煤油吸热温度升高Δt =100℃-20℃=80℃
煤油
吸收的热量Q =c mΔt =2.1×103J/(kg·℃)×0.2kg×80℃=3.36×104J
煤油 煤油 煤油
故D正确。
故选D。
20．在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为1kg的水和某种液体进行对比实验，并对
实验数据进行了处理，得到的图像如图所示。实验过程中，水和某种液体在相同时间内放出的热量相等，分析
图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质是水，另一种液体的比热容为 。[
]
【答案】 甲
【详解】[1]实验过程中，水和某种液体在相同时间内放出的热量相等，都放热15min，甲液体从60℃降低到
40℃，降低了20℃，乙液体从60℃降低到20℃，降低了40℃，甲液体降温比较慢，乙液体降温比较快，故甲
液体是水。
[2]甲、乙两种液体都放热15min，放出的热量相同，故可以得出等式为
经整理可知，另一种液体的比热容为六．比热容比例计算（共4小题）
21．（25-26九年级上·全国·单元测试）有甲、乙两个金属块，它们的质量之比为 ，比热容之比为 ，某
段时间内放出的热量之比为 ，则甲、乙两个金属块的温度变化量之比为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】根据公式 可得，甲、乙两个金属块的温度变化量之比为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
22．（24-25九年级上·江苏常州·期末）甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高15℃，乙物体温度升高
30℃时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲物质的比热容是乙的比热容的（ ）
A．0.25倍 B．1倍 C．2倍 D．4倍
【答案】D
【详解】甲、乙两物体质量相等，即 ，甲物体吸收的热量为2Q，乙物体吸收热量的Q，甲的比热容与
乙的比热容之比
则甲的比热容是乙的比热容的4倍，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
23．（24-25九年级上·云南昆明·期中）甲、乙两金属块比热容之比为1︰3，质量之比为3︰2，当放出相同的热
量后，甲、乙两金属块降低的温度之比为 ；质量相同的水、沙石和铜（已知c >c >c ），放出了
水 砂石 铜
相同的热量，温度下降最大的是 。
【答案】 2︰1 铜
【详解】[1]甲、乙两金属块比热容之比为1︰3，质量之比为3︰2，当放出相同的热量后，根据Q=cmΔt可得，
甲、乙两物体降低的温度之比
[2]已知c >c >c ，质量相同的水、沙石和铜，放出相同的热量，根据 可知，比热容最小的物体温度
水 砂石 铜
下降最大，即铜的温度下降最大。
24．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）沿海地区昼夜温差则不大，这是由砂石与水的 不同造成的。
已知砂石和水的比热容之比为1︰4，砂石和水的密度之比为3︰2。当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时，它们升高的温度之比为 。
【答案】 比热容 8︰3
【详解】[1]沿海地区昼夜温差不大，是由于不同物质的吸放热能力不同，即是由于砂石与水的比热容不同。
[2]由 可知，等体积的砂石和水质量之比为
由 可知，当相同体积的砂石和水吸收相同的热量时
砂石和水的比热容之比为1︰4，故它们升高的温度之比为
七．计算物体的吸放热（共4小题）
25．依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）
物质 比热容
水
煤油
砂石
A．水的温度升高1℃需吸收 的热量
B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
C．1kg煤油降低1℃需要放出 J的热量
D．使1kg的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多
【答案】C
【详解】A．水的比热容为 ，表示1kg的水温度升高1℃需吸收4.2×103J的热量，表述中无水
的质量，且热量的单位错误。故A错误；
B．比热容是物质的一种特性，大小与物质的种类和状态有关，与质量大小无关。一杯水倒出一半，杯内剩余
水的比热容不变，故B错误；
C．煤油的比热容为 ，根据 可得，1kg的煤油温度降低1℃放出 J的热量。故
C正确；
D．水的比热容比煤油比热容大，由 可知，使1kg的水和煤油都升高1℃，水吸收的热量较多，故D
错误。故选C。
26．“水地暖”是利用热水在管道内循环流动加热整个房间地板的供暖方式。某房间一段时间内循环流动的水
的质量为1000kg，进水温度为 ，出水温度为 ，这段时间内水向外放出的热量为 J。[已知
]
【答案】
【详解】水放出的热量为
27．小明在燃气灶上煲汤，使质量为2kg、初温为 的汤，温度升高了 ，这一过程中汤吸收了 J的
热量；停止加热一段时间后，汤的温度降到 ，此过程中汤放出的热量为 J。[汤的比热容为
]
【答案】
【详解】[1]汤的温度升高了80℃，则 ，则汤吸收的热量
[2]初温为 的汤，温度升高了 ，则汤的温度升高到100℃；当汤的温度降到80℃，则
则汤放出的热量
28．将质量为1kg、温度为80℃的热水倒入2kg的冷水中，最后温度为40℃，热水的温度下降了 ℃，热
水放出的热量为 J，如果不计热损耗，冷水吸收的热量为 J，冷水的温度升高了 ℃，冷水的
初温是 ℃。[ ]
【答案】 40 20 20
【详解】[1]热水初温为80℃，末温为40℃，热水的温度下降
[2]由热量公式，则热水放出的热量
[3]不计热损耗，冷水吸收的热量等于热水放出的热量，则冷水吸收的热量
[4]由热量公式 ，公式变形，则冷水的温度升高
[5]冷水末温为40℃，温度升高20℃，则冷水的初温
八．冷热混合时的温度变化（共4小题）
29．（24-25九年级上·四川绵阳·期末）已知水的比热容比铜的比热容大，将质量和初温都相等的水和铜块，放
在相同的加热装置上，加热相同的时间后，将铜块放入水中。则（ ）
A．温度由铜块传递给水 B．铜块和水不发生热传递
C．热量由铜块传递给水 D．热量由水传递给铜块
【答案】C【详解】质量和初温都相等的水和铜块，放在相同的加热装置上，加热相同的时间后，吸收的热量相同，由于
水的比热容比铜的比热容大，由公式 可知，铜升高的温度高，水的末温比铜的末温低；将铜块放入水
中后，热量由铜块传递给水，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
30．甲、乙两种材料不同的金属块，它们的质量相等，同时投入沸水中充分加热，先把甲金属块从沸水中取出
投入一杯冷水中，热平衡后，水的温度升高了10℃；取出甲金属块（不计水的质量变化），再把乙金属块由沸
水取出，投入该杯水中，热平衡后又使水温升高了10℃，则两金属块的比热容关系是（ ）
A．c c D．以上情况都有可能
甲 乙
【答案】A
【详解】先后将甲、乙两金属块投入到同一杯水中，水升高的温度相同，由Q=cmΔt可知，水吸收的热量相同，
不计热量损失，甲乙两金属块放出的热量相同，由题知，甲金属块温度比乙多降低了10℃，根据Q=cmΔt，质
量相同的甲、乙两金属块，放出相同的热量，降低的温度多的甲金属块，比热容小，故BCD不符合题意，A符
合题意。
故选A。
31．（22-23九年级上·安徽合肥·阶段练习）将一杯热水倒入盛有冷水的容器中，冷水的温度升高了 ，再向
容器内倒入一杯相同质量和温度的热水，容器中的水温又升高了 ，不考虑热量及水质量的损耗，请你推导
出冷水和热水的质量之比 以及热水、冷水的温差 （设冷水质量为 ；热水质量为 ，热水、冷
水温度差为t）。
0
【答案】 40
【详解】[1][2]热水和冷水的温度差为 ，将一杯质量为 的热水倒入盛有质量为 的冷水的容器中，冷水的
温度升高了 ，所以 ，即
①
又向保温容器中倒入一小杯同质量为 同温度的热水，水温又上升了6℃，所以 ，即
②
①和②联立解得 ，即
代入①解得
32．将一勺热水倒入一盛冷水的保温容器中，使得冷水温度升高6℃，然后又向保温容器内倒入同样一勺热水，
水温又上升了4℃，由此可知原来保温容器中冷水的质量是一勺热水的 倍，原来冷水比热水温度低
℃。（保温容器吸收热量忽略不计）
【答案】 4 30
【分析】热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同；知道热水的质量和温度变
化、冷水的质量和温度变化，利用热平衡方程列出两个等式，可计算得出容器里的水与一勺水的质量关系及热水与冷水间的温度差。
【详解】[1]设热水和冷水的温度差为t，质量为m 的一勺热水倒入盛有质量为m的冷水的保温容器中，使得冷
0
水温度升高了6℃，保温容器不计热量损失，Q =Q ，可知 ①
吸 放
又向保温容器中倒入一勺同质量为m 同温度的热水，水温又上升了4℃，Q =Q ，可知
0 吸 放
②
则①-②得： ，
整理得： ，
解得： ，即原来保温容器中冷水的质量m是一勺热水的质量m 的4倍；
0
[2]代入①式可得，热水和冷水的温度差t=30℃，原来冷水比热水温度低30℃。
九．燃料燃烧放热的计算（共4小题）
33．（2025·山东泰安·中考真题）科学处理垃圾可以实现综合利用，如果科学处理1t垃圾能产生 的电
能，这些电能相当于完全燃烧 kg干木柴放出的热量。干木柴的热值取 。
【答案】180
【详解】由题意可知，干木柴完全燃烧放出的热量等于科学处理1t垃圾所产生的电能 ，即
完全燃烧干木柴的质量为
34．使用天然气做饭时，要想把2kg、20℃的水烧开（在1个标准大气压下），水吸收的热量为 J
。 天然气完全燃烧放出的热量为 。天然气用
掉一部分后，剩余天然气的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 不变
【详解】[1]在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，把水烧开，水吸收的热量为
[2]天然气完全燃烧释放的热量为
[3]热值是燃料的一种固有属性，表示单位质量或单位体积的燃料完全燃烧时放出的热量。 热值只与燃料的种
类有关，与燃料的质量或体积无关。
35．我们每天都会产生大量的垃圾，合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾
时提炼出了200kg燃料油，燃料油的热值为 ，其物理意义是 ，将这些燃料油的一半完
全燃烧，放出的热量为 J，燃料油燃烧时将化学能转化为 能，剩余燃料油的热值为
J/kg。
【答案】 1kg燃料油完全燃烧放出的热量是 内【详解】[1]燃料油的热值定义是1kg该燃料完全燃烧释放的热量，故燃料油热值 ，其物理意义是
“1kg燃料油完全燃烧放出的热量是4.0×107J”。
[2]计算一半燃料油（100kg）完全燃烧的热量为
[3]燃料油燃烧时发生化学反应，将燃料的化学能转化为内能。
[4]热值是燃料固有属性，与燃料的质量、温度、是否完全燃烧、放出热量的多少无关，因此剩余燃料油的热值
仍为4.0×107J/kg。
36．一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为 ，这些能量需要完全燃烧 的天然气才能得到，
则天然气的热值为 ；天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值将 （选填“变大”“变小”或
“不变”）。
【答案】 不变
【详解】[1]由 可知，天然气的热值为
[2]热值是燃料本身具有的一种性质，与燃料种类有关，与体积无关，天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值
将不变。
十．加热效率的计算（共6小题）
37．（2025·四川成都·三模）小叶通过查阅资料了解到，甘油和水可以调配出一般意义上汽车防冻液，她很想
了解一下甘油的吸热能力。在老师的指导下，她用酒精灯分别加热了质量为100g，初温为20℃的甘油和水，记
录的相关数据如下表所示。若单位时间内甘油吸收的热量和水吸收的热量相等，酒精的热值为3×107J/kg，水的
比热容为 ，则下列说法中正确的是（ ）
加热时间/min 消耗酒精/g 末温/℃
水 4 2 80
甘油 8 4 230
A．加热相同时间，甘油消耗的酒精更多 B．水消耗的酒精完全燃烧放出的热量为
C．甘油的比热容为 D．该酒精灯的加热效率约为35%
【答案】C
【详解】A．根据表格数据，水加热4分钟消耗2g酒精，甘油加热8分钟消耗4g酒精，则单位时间（每分钟）
消耗酒精均为0.5g，因此加热相同时间，甘油和水消耗的酒精相同，故A错误；
B．由 可得，水消耗2g酒精完全燃烧放出的热量为
故B错误；
C．由 可得，水4min吸收的热量为所以单位时间吸收的热量为
则由题意可得，甘油8min吸收的热量为
由 可得，甘油的比热容为
故C正确；
D．以加热水为例，由 可得，该酒精灯的加热效率约为
故D错误。
故选C。
38．（2025·江苏常州·中考真题）小明在水壶中装入质量为1.1kg、初温为 的水，放在燃气灶上加热，在
标准大气压下把水加热至恰好沸腾，消耗0.021m3的天然气。已知q =4.0×107J/m3 、
天然气
，此过程中，天然气完全燃烧释放热量 ，水吸收热量 ，该燃气灶烧水的
效率为 。若在 额定电压下，用电阻丝阻值为55Ω的电热壶完成上述烧水过程，不计热损失，通电
时间为 。
【答案】 44% 420
【详解】[1]完全燃烧 的天然气放出的热量为Q =Vq=0.021m3×4.0×107J/m3=8.4×105J
放
[2]在标准大气压下把水加热至恰好沸腾，水的末温为100℃，该过程中水吸收的热量为
Q =c m Δt =4.2×103J/(kg·℃)×1.1kg×(100−20)℃=3.696× 105J
吸 水 水 水
Q 3.696×105J
[3]该燃气灶烧水的效率为η= 吸 ×100%= ×100%=44%
Q 8.4×105J
放
[4]不计热损失，水吸收的热量和电阻丝消耗的电能大小相等为W=Q =3.696×105J
吸
WR 3.696×105J×55Ω
根据 可得需要的时间为t= = =420s
U2 (220V)2
39．“可燃冰”作为新能源，有着巨大的开发使用潜力。在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达
煤气的数十倍。 的“可燃冰”完全燃烧后可放出的热量为 J，利用这些热量烧水供暖，可以将
的水从0℃加热到100℃，水吸收的热量为 J，则烧水的效率为 。[“可燃冰”的热值为
，水的比热容为 ]
【答案】 60%
【详解】[1]可燃冰完全燃烧放出的热量为
[2]水吸收的热量为
[3]烧水效率为40．（2025·安徽芜湖·三模）小明家的太阳能热水器最大容积为50L。某天热水器装满水后，经过4h阳光照射，
水温从20℃升高到40℃。若水吸收的热量由效率为40%的天然气灶来提供，则需要燃烧 m3的天然气。
【已知 ， ， 】
【答案】0.35
【详解】水的体积
由 可得，水的质量
水吸收的热量 ；
由题知，燃烧天然气放出的热量
由 知，需要天然气的体积
41．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置。下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关
信息，其中太阳辐射功率是指1h内投射到 面积上的太阳能。求：
太阳照射时间/h 10
装水量/kg 100
吸热板面积/ 2.5
水升高的温度/℃ 50
水的比热容/
太阳辐射功率/
(1)水在10h内吸收的热量。
(2)该太阳能热水器的能量转化效率。
(3)请写出用太阳能热水器代替燃气热水器的优点。（至少写出一条）
【答案】(1) (2)50% (3)节能、无污染等
【详解】（1）由 可得，水吸收的热量为
（2）由题意可得，太阳能热水器接收的总太阳能为
则该太阳能热水器的能量转化效率为
（3）太阳能是可再生能源，使用过程中无污染物排放，减少化石能源消耗，环保且长期使用成本更低。
十一．热机效率的计算（共6小题）42．有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油，这些汽油完全燃烧产生的热量是 J，若这台汽油机
的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能是 J。（汽油热值为 ）
【答案】
【详解】[1]汽油完全燃烧产生的热量
[2]一个工作循环中输出有用机械能
43．校车在某段平直路面上匀速行驶，在某过程中消耗1kg柴油，则柴油完全燃烧放出的热量为
J，已知该过程中发动机输出有用功为 ，则校车发动机的效率为 %。（柴油热值为
）
【答案】 40
【详解】[1]柴油完全燃烧放出的热量为
[2]校车发动机的效率为
44．（2025·福建厦门·二模）氢能利用是新能源利用的新潮流，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。如图
所示是某品牌氢能自行车，一次性充满 氢气，能在 小时内匀速骑行 。骑行的速度是
，若车与骑行者总质量为 ，骑行时受到的阻力为总重的 倍。此次骑行过程中氢气的利用效率是
。（ ）
【答案】 20 50%
【详解】[1]根据 可得，骑行的速度是
[2]0.03kg氢气完全燃烧产生的热量为
氢能自行车骑行时受到的阻力为
自行车匀速骑行，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，由二力平衡的条件可知，骑行时发动机
的牵引力为
氢能自行车牵引力所做的有用功为
氢气的利用效率为
45．（2025·江苏无锡·模拟预测）科技让农业发展更加迅速。某研究所研究出一款插秧机，质量为345kg。经过一段时间，消耗了 的汽油，则汽油完全燃烧放出的热量为 ；若该段时间，插秧机没有进行其他作
业，只是向前行驶了5000m，若行驶过程中所受阻力是重力的0.1倍，则该插秧机在这段时间的机械效率为
%；若这些热量完全被50kg、初温为 的水吸收，则在标准大气压下水温升高 。[
， ]（若无法计算出精确结果，则取整数）
【答案】 15 54
【详解】[1]由题意，汽油完全燃烧放出的热量
[2]由题意，由于行驶过程中所受阻力是重力的0.1倍，则所受阻力
插秧机行驶5000m做的有用功
则该插秧机在这段时间的机械效率
[3]由题意，水吸收的热量
由热量公式 ，则水温升高
但标准大气压下，水的沸点是 ，初温 ，所以实际升高温度
46．（2025·黑龙江大庆·三模）搭载华为智能无人驾驶解决方案的“赛力斯华为智选SF5”汽车上市。如图所示，
两驱版的“SF5”整车装备质量为2230kg，发动机最大功率为82kW，电动机最大功率为255kW，锂电池能量
35kW•h，在纯电模式下可续航180km，油电混合模式下能实现续航超过1000km，还可通过车辆控制家中的智
能家电。
(1)若用功率为10kW的直流充电桩给“SF5”锂电池充满电，需要多少时间？
(2)在纯电模式下，若车以108km/h的速度在水平路面匀速行驶30min，该汽车行驶的距离？
(3)在发动机模式下，若试乘人员质量为70kg，汽车匀速行驶40km消耗了4kg汽油，受到的阻力是汽车总重的
0.08倍，则发动机的效率是多少？（q =4.6×107J/kg）
汽油
【答案】(1)3.5h
(2)54km
(3)40%
【详解】（1）由 可得，需要的时间
（2）汽车行驶的距离（3）全程消耗了4kg的汽油，汽油完全燃烧放出的热量
因汽车匀速行驶，所以汽车受到平衡力，即牵引力大小为
牵引力做的功
发动机的效率
47．（2025·黑龙江佳木斯·三模）太阳能汽车与能源效率：
某太阳能汽车接收板的有效面积为8m2，在晴朗天气下，1m2面积上每秒接收的太阳能约为1000J。已知该车效
率为20%，最大输出功率为4kW。
(1)该车在平直公路上以20m/s匀速行驶时，受到的阻力为多少？
(2)若该车以最大功率行驶1小时，实际消耗的能量是多少？相当于完全燃烧多少千克汽油？（q =4.6×107J/
汽油
kg）
(3)从能源利用角度，分析太阳能汽车的优势与不足。
【答案】(1)200N
(2)7.2×107J，1.57kg
(3)见解析
【详解】（1）该车在平直公路上以20m/s匀速行驶时，处于平衡状态，在水平方向上受到的牵引力和阻力是一
对平衡力，大小相等，则结合P=Fv可知，受到的阻力为
（2）若该车以最大功率行驶1小时，输出的能量是E=Pt=4×103W×3600s=1.44×107J
该车效率为20%，实际消耗的能量是
相当于完全燃烧汽油的质量是
（3）优势：使用的太阳能是清洁、可再生能源；不足：能量密度低，受天气影响大，转换效率有限。
48．（2025九年级下·湖北随州·学业考试）氢燃料电池汽车，是利用氢与氧发生化学反应产生电能，供给电动
机而驱动汽车行驶的。如图所示，该类型汽车甲在平直公路上从A地出发，以90km/h的速度行驶1h到达B地，
消耗0.8kg氢燃料，所产生电能E 的80%用于维持汽车匀速行驶，所受阻力为1000N。已知每加注1kg氢燃料
电
所需的费用为30元。
(1)求A、B两地之间距离。
(2)求此过程中产生的电能E 。
电
(3)燃油汽车乙也在该公路上从A地出发，以90km/h的速度匀速行驶。所受阻力与甲车相同，汽油在汽缸内完
全燃烧，且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶，汽油热值取q=5×107J/kg。已知每加注1kg汽油所需的费用为10元。则在与甲车花费相同燃料费用的情况下：
①求乙车消耗的汽油完全燃烧所放出的热量。
②请通过计算判断乙车能否到达B地。
【答案】(1)90km
(2)1.125×108J
(3)①1.2×108J；②乙车不能到达B地
【详解】（1）由 可知，A、B两地之间的距离
（2）汽车克服阻力做的功
由 可知，产生的电能
（3）①根据题意可知，甲车加注氢燃料的费用0.8kg×30元/kg=24元
乙车花同样费用的情况下所消耗的汽油质量
2.4kg汽油完全燃烧放出的热量
②根据题意可知，乙车放出热量的30%转化为机械能，用来克服阻力维持乙车匀速行驶， 由 得，乙
车获得的机械能
由于乙车所受阻力与甲车相同，则
由W=fs可知，乙车行驶的距离
由于
所以，乙车不能到达B地。
十二．热水器的效率计算（共6小题）
49．（2025·安徽安庆·二模）“能源你我共享，节约你我同行”，助力低碳，引领新生活。利用太阳能热水器
将质量为 、初温为 的水的温度升高 ，若用加热效率为 的天然气灶加热这些水升高相同的温
度，需完全燃烧 的天然气。
【答案】0.75
【详解】将质量为 、初温为 的水的温度升高 ，水吸收的热量为
已知加热效率为 ，可得天然气完全燃烧放出的热量为根据 可得，完全燃烧天然气的体积为
50．（2025·安徽安庆·三模）用燃气灶烧水，把体积为2L、初温为20℃的水烧开（在一个标准大气压下），共
燃烧了20g天然气（假设天然气完全燃烧）。 ， ，
，则燃气灶烧水时的效率为 %。
【答案】40
【详解】已知水的体积为2L，水的密度 ，则水的质量
在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的初温为20℃，水烧开吸收的热量
已知 ，燃烧20g天然气放出的热量
燃气灶烧水时的效率
51．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）某款太阳能热水器平均每天接收的太阳能为 ，这些能量相当于
完全燃烧 干木柴放出的热量；若这些热量可以使质量为 的水温度升高 ，则该热水器的热
效率为 %。[干木柴的热值 ，水的比热容 ]
【答案】 0.07 25
【详解】[1]由题意知，干木柴完全燃烧放出的热量与每天接收的太阳能相等。即Q =Q =8.4×105J
放 太阳能
燃烧干木柴的质量
[2]水吸收的热量Q =cm Δt=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×5℃=2.1×105J
吸 水
该热水器的热效率
52．（2025·天津·中考真题）在比较不同物质吸热情况的实验中，用额定功率为300W的电加热器加热水，如图
所示。在电加热器正常工作时，获得的数据如下表。
物 初 末
质量/kg 加热时间/s
质 温/℃ 温/℃
水 0.3 20 120 40
已知c =4.2×103J/（kg·℃），求：
水(1)水吸收的热量；
(2)电加热器的效率。
【答案】(1)2.52×104J (2)70%
【详解】（1）水吸收的热量
（2）电加热器消耗的电能
电加热器的效率
53．（2025·山东·中考真题）“五一”假期，小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营。该车可对外供电。输出
电压220V，最大输出功率3300W。家人将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路，把1kg水从
20℃加热至100℃用时6min。该车平均速度和每100km平均随耗的对应关系如下表。已知（c =4.2×103J/
水
(kg·℃)），求：
平均速度（km/h） 30 60 90 120
每100km平均能耗/（kW·h） 100 120 132 150
(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流；
(2)加热过程电热水壶消耗的电能；
(3)加热过程电热水壶的效率；
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速度匀速行驶的路程。
【答案】(1)15A (2)0.1kW·h (3)93.3% (4)0.1km
【详解】（1）已知输出电压220V，最大输出功率3300W，则最大输出电流
（2）电热水壶功率 ，时间
加热过程电热水壶消耗的电能
（3）水吸收的热量Q =c m(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
吸 水 0
加热过程电热水壶的效率
（4）表格显示，车速30km/h时，每100km消耗电能100 kW·h，即每公里能耗1kW·h。可行驶路程
54．（2025·江苏无锡·三模）随着环保减排目标的推进，各地政府相继出台“煤改气”、“改电”政策，推进清洁取暖。小明家用天然气做饭时，将一壶质量为1.5kg的水由20℃烧至100℃时，消耗了天然气0.02m3，求
(1)壶中水吸收的热量；（c =4.2×103J/（kg•℃））
水
(2)天然气完全燃烧放出的热量；（天然气的热值为3.6×107J/m3）
(3)用天然气烧水时的效率。
【答案】(1)5.04×105J (2)7.2×105J (3)70%
【详解】（1）水吸收的热量为
（2）天然气完全燃烧放出的热量为
（3）用天然气烧水时的效率为
