专题12 热量与热值（预习）-【暑假自学课】2025年新九年级物理暑假提升精品讲义（沪粤版2024）

第12讲 热量与热值 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 热量 1．在物理学中，把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量，当仅有热传递时，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减小。在国际单位制中，热量的单位是焦耳，简称焦，符号是J。 2．在质量一定时，物体吸收的热量跟升高的温度成正比；在升高相同的温度时，物体吸收的热量跟它的质量成正比。 3．小明在家里用电水壶烧水(电水壶在相同的时间内产生的热量相等)，发现将满壶水烧开比将半壶水烧开用的时间长一些，这表明：水吸收热量的多少与质量有关，即水在升高相同的温度时，水的质量越大，吸收的热量越多。小丽用电水壶烧水也发现，将满壶水烧开比不烧开用的时间也长一些，这表明：水吸收热量的多少还与升高的温度有关，即质量相同的水，温度升高的越大，吸收的热量越多。 知识点2 燃料的热值 燃料燃烧 能量转化 化学能→内能 物理意义 热值是表示不同燃料燃烧时放热本领大小的物理量 定义 把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量之比叫做这种燃料的热值 单位 J/kg(固体、液体)或J/m3(气体)[来源:学_科_网] 放热公式 Q＝qm(固体、液体)或Q＝qV(气体) 科 知识点3 热效率 （1）热效率定义：燃料燃烧时放出的热量所占总量的百分比； （2）任何燃料的热效率都低于1； （3）现在我们直接利用的燃料燃烧时效率都极其低下，因此提高燃料的利用率有待提高。 教材习题01 在热传递过程中，高温物体放出热量，内能______；低温物体吸收热量，内能______。热量总是从______物体向______物体传递。 解题方法 热传递的本质是内能的转移，高温物体放出热量，内能减小；低温物体吸收热量，内能增加。热量传递的方向是从高温物体到低温物体，这是热传递的基本规律。 【答案】减小；增加；高温；低温 教材习题02 氢气的热值为1.26×107 J/m3，它的物理意义是______。在低碳发展和能源转型的大背景下，我国大力推进氢能产业发展。氢能源汽车、航空运载火箭发动机都采用液氢作为燃料，是因为液氢具有高______、清洁、零碳排放等多种优势。（液氢的热值为1.4×108 J/kg） 解题方法 热值表示单位质量（或体积）的某种燃料完全燃烧时所释放的热量。氢气的热值为1.26×107J/m3，这意味着1m3氢气完全燃烧可释放出1.26×107J的热量。 在航天领域，火箭常选用液氢作为燃料，正是由于液氢具有极高的热值，相同质量的燃料，液氢能够释放出更为可观的热量，从而为火箭发射提供强大的动力支持。 【答案】1m3氢气完全燃烧放出的热量是1.26×107J；热值 教材习题03 有一箱30kg的木炭，其热值为3.4×107J/kg。若其中10kg木炭完全燃烧，能放出多少热量？剩余木炭的热值为多少？10kg木炭完全燃烧放出的热量，相当于完全燃烧多少立方米的煤气放出的热量？（煤气的热值为 1.8×107J/m3） 解题方法 第一问可运用燃料完全燃烧放热公式Q = mq（其中m代表燃料质量，q表示燃料热值），将m = 10kg、q = 3.4×107J/kg代入公式进行计算。 第二问中，热值属于燃料的固有属性，仅取决于燃料的种类。因此，即便木炭有剩余，其热值也不会发生改变。 第三问需依据公式Q = Vq（V为燃料体积，q为煤气热值），通过变形公式求解V。将第一问中木炭燃烧所放出的热量Q与煤气热值代入变形后的公式进行计算。 【答案】 3.4×108J；3.4×107J/kg；18.9m3 考点一 温度、内能和热量的区别与联系 【典例1】下列关于内能的说法正确的是（　　） A．物体运动越快，它的动能越大，内能越大 B．物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能 C．物体的内能与温度有关，温度越高的物体内能一定越大 D．物体的温度改变时，它的内能一定改变 【答案】D 【解析】A．物体运动越快，它的动能越大，但影响内能的因素有温度、质量等，如果影响内能的因素不发生变化，内能就不变，故A错误； B．任何物体都有内能，所以0℃的物体也具有内能，故B错误； C．分子的内能还与分子的多少有关，所以温度高的物体内能不一定大，故C错误； D．物体的温度改变时，分子运动的动能发生变化，所以它的内能会改变，故D正确。 故选D。 考点二 探究物体的热值 【典例2】小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他组装了如图2所示的装置进行实验，记录结果如下表。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制相同的量有：________________、__________________。 (2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。 【答案】（1）质量、时间；煤油。 【解析】根据表格可以知道煤油和菜籽油的质量要相同和加热时间要相同；根据相同时间内温度升高快的吸收热量多，故煤油热值大。 知识导图记忆 知识目标复核 一、热量 热量的定义：在热传递过程中，物体内能改变的量值被称为热量，用符号Q表示，国际单位制中其单位为焦耳（J）。当系统仅存在热传递这一能量交换方式时，物体吸收热量，内能随之增加；放出热量，则内能减少。 水吸热与质量、温度变化的关系：通过科学实验探究发现，对于水这种物质，当质量固定时，其吸收的热量与升高的温度呈正比例关系；而在升高温度相同的条件下，吸收的热量又与质量成正比。这一规律可推广至一般物体，即物体在温度升高或降低过程中，吸收或放出的热量与其质量大小、温度变化量成正比。例如，1kg的纯水，温度每升高（降低）1℃ ，会吸收（放出）4.2×103J的热量。 二、燃料的热值相 热值的概念：某种燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量（气体燃料是体积）之比，叫这种燃料的热值，用q表示。单位：固体、液体燃料热值单位是J/kg ，气体燃料是J/m3 ，它反映燃料燃烧放热特性 。 热值的计算：燃料完全燃烧放热公式Q = qm（固体、液体，m是质量 ）或Q = qV（气体，V是体积 ），如已知汽油热值，可计算一定质量汽油完全燃烧放热量。 热值的实际应用：燃料难完全燃烧，实际放热少于理论值，且热量难完全利用，存在热效率问题。改善燃烧条件、减少热量损失，能节约燃料、减少污染 ，同时选择燃料可从热值、污染等角度考虑，像西气东输工程就是优化能源结构的实践。 一、单选题 1．关于燃料的热值，下列说法正确的是（　　） A．热值在数值上等于1kg某种燃料燃烧放出的热量 B．10kg木炭比1kg木炭的热值大 C．热值大的燃料比热值小的燃料燃烧时放出的热量多 D．燃料燃烧时放出热量的多少与是否完全燃烧有关 【答案】D 【解析】A．燃料热值的物理意义表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量，故A错误； BD．热值是燃料的一种特性，它代表燃料性能的优劣，热值的大小与燃料的种类有关，与燃烧程度、质量的多少以及是否燃烧等均无关，故B错误，D正确； C．由可知，燃料燃烧释放的热量与燃料的质量和热值大小都有关，质量不确定时，热值大的燃料不一定比热值小的燃料燃烧时放出的热量多，故C错误。 故D正确。 2．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A．温度高的物体，分子无规则运动更剧烈 B．温度越高的物体具有的内能越多 C．做功改变物体内能的过程就是内能的转移过程 D．热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递 【答案】A 【解析】A．分子无规则运动的速度与温度有关，温度越高，分子运动越快，因此温度高的物体，分子无规则运动更剧烈，故A正确； B．内能的大小不仅与温度有关，还有物体的质量、体积等有关，因此温度越高的物体具有的内能不一定越多，故B错误； C．做功改变物体内能的过程就是能量的转化过程，不是内能的转移过程，故C错误； D．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，而温度高的物体内能不一定多，故D错误。 故选A。 3．如图是比较燃料热值的实验装置。下列说法正确的是（　　） A．实验时应控制燃料燃烧的时间相同 B．实验时应控制烧杯中的液体升高的温度相同 C．两燃烧皿中应分别装入种类不同、质量相同的燃料 D．两烧杯中应分别装入种类不同、质量相同的液体 【答案】C 【解析】比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类、质量相同而燃料的种类不同、质量相同；质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收，根据可知，实验中可以通过温度计示数变化来反应放出热量多少，从而判断两种燃料热值的大小，所以实验中不控制烧杯中的液体升高的温度，应让燃料完全燃烧，故ABD错误，C正确。 故选C。 4．下列说法正确的是（　　） A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中 B．“炙手可热”和“钻木取火”是用相同的方法改变物体的内能 C．云中形成的冰粒在下落过程中温度渐渐升高变成雨滴，机械能增大，内能减小 D．热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体 【答案】A 【解析】A．把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的表现，故A正确； B．“炙手可热”是利用火加热把热量转移给了手，因此是通过热传递的方式来改变物体的内能；“钻木取火”，是利用物体与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式改变物体内能，故B错误； C．冰粒在下落过程中，要克服空气阻力做功，机械能转化为冰粒的内能，所以冰粒机械能逐渐减小，内能逐渐增大，温度升高，冰粒变成了雨滴，故C错误； D．热量只能从温度高的物体传向温度低的物体，温度高的物体内能不一定大，因为内能的大小还与质量和状态有关，故D错误。 故选A。 5．自劳动课成为中小学一门独立课程以来，小明已学会了多种菜肴的烹饪方法，下列与烹饪有关的说法，正确的是（　　） A．菜被炒熟是做功改变了它的内能 B．在客厅能闻到菜的香味是扩散现象 C．燃气的热值大小与是否完全燃烧有关 D．油和水很难融合表明分子间没有空隙 【答案】B 【解析】A．炒菜时，菜从锅中吸收热量，是通过热传递的方式改变菜的内能，故A错误； B．炒菜时在客厅能闻到菜的香味，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确； C．燃气的热值大小是燃料的一种属性，与是否完全燃烧无关，故C错误； D．油和水很难融合是因为油和水密度不同，油会飘在水面上，并不能表明分子间没有空隙，故D错误。 故选B。 6．关于温度、热传递、做功与内能，下列说法正确的是（　　） A．做功的过程一定是机械能转化为内能 B．自然界中物体的温度升高，一定是外界对物体做功 C．物体温度升高，内能一定增大，且一定从外界吸收了热量 D．温度相同的两个物体相互接触．它们之间不会发生热传递 【答案】D 【解析】A．对物体做功（克服摩擦做功、压缩气体做功），物体的内能增加、温度升高，即机械能转化为内能；物体对外做功（气体膨胀做功），物体的内能减少、温度降低，即内能转化为机械能，故A错误； B．一个物体温度升高、内能增加，可能是吸收了热量（即发生热传递），也可能是对物体做功（如克服摩擦做功），故B错误； C．物体温度升高，内能一定增大，但可能是吸收了热量，也可能是对物体做功（如克服摩擦做功），故C错误； D．热传递的条件是物体之间有温度差，温度相同的两个物体相互接触，它们之间不会发生热传递，故D正确。 故选D。 7．2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。此后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空，发射卫星火箭常使用液态氢作为燃料，主要因为液态氢具有（    ） A．较低的凝固点 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较大的热值 【答案】D 【解析】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氢时，可以释放出更多的热量。 故选D。 二、填空题 8．小越参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为 J/kg，如果用掉一半后，干木柴的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 1.2×107 不变 【解析】[1][2]干木柴的热值为 热值是燃料的特性，其大小只与燃料的种类有关，而与燃料的质量无关，用掉一半后，干木柴的热值仍为1.2×107J/kg。 9．在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。 （1）这盆水很热，这里的“热”是指 ； （2）物体吸热升温，这里的“热”是指 ； （3）摩擦生热，这里的“热”是指 。 【答案】 温度 热量 内能 【解析】（1）[1]这盆水很热是反映水的冷热程度，所以这个“热”指温度。 （2）[2]物体吸热升温，意思是物体吸收热量温度升高，这里的“热”是指热量。 （3）[3]摩擦生热，意思是物体克服摩擦做功内能增加，摩擦生热是通过做功的方式增大内能。 10．艾灸是中华医学的瑰宝，利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，达到防病治病的目的。如图所示，艾灸时远远就能闻到艾烟的气味，这是 现象；若一根质量为0.08kg的艾条完全燃烧能放出J的热量，则艾条的热值为 J/kg。    【答案】 扩散 【解析】[1]艾灸时远远就能闻到艾烟的气味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。 [2]艾条的热值为 11．把某种燃料 与其质量之比，叫这种燃料的热值，单位是 ；燃料燃烧放出热量的计算公式为： 。 【答案】 完全燃烧放出的热量 J/kg Q放=qm 【解析】[1][2]把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值，单位是J/kg。 [3]燃料燃烧放出热量的计算公式为：Q放=qm；（Q放是热量，单位是J；q是热值，单位是J/kg；m是质量，单位是kg）。 12．液体在沸腾过程中，大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出，若要使沸腾过程继续，必须引对液体继续加热，以便更多的分子飞出。在沸腾过程中，来自外界的 为分子挣脱力而提供了能量，但无多余能量使液体温度升高。（选填“温度”、“内能”或“热量”） 【答案】热量 【解析】由题意知，液体在沸腾过程中，大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出，因此若要使沸腾过程继续，必须对液体持续加热，使水分子吸收热量获得足够的能量挣脱周围分子的引力而飞出。 13．汽油的热值为4.6×107J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧 J，剩余汽油的热值是 J/kg。 【答案】 4.6×107 4.6×107 【解析】[1]从题可知，燃烧汽油的质量为 汽油完全燃烧放出的热量为 [2]燃料的热值是燃料的属性，不会随着质量的改变而改变，所以汽油质量变少后，剩余汽油的热值不变，仍为。 三、实验题 14．在比较煤油和酒精燃烧放出热量多少的实验中，采用如图所示的实验装置。    （1）本实验中，除如图所示的器材外，还需要的测量工具是停表和 ； （2）准备煤油和酒精时，必须要控制它们的 相等； （3）燃料燃烧完毕，通过比较两烧杯中的水 ，来比较煤油和酒精放出热量的多少，这种方法叫做 ； （4）既然用两烧杯中的水来衡量煤油和酒精放出的热量，所以，也要控制两杯水的 和 相同。 【答案】 天平 质量 升高温度的多少 转换法 质量 初温 【解析】（1）[1]根据题意知道，要控制不同物质的质量相同，故除了图甲、乙中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和天平。 （2）[2]由控制变量法知道，准备煤油和酒精时，必须要控制它们的质量相等，然后比较燃烧放出热量多少。 （3）[3][4]由实验目的知道，燃料燃烧完毕，通过比较两烧杯中的水升高的温度，来比较煤油和酒精放出热量的多少，这种方法叫做转换法。 （4）[5][6]由于用两烧杯中的水升高温度的多少，来衡量煤油和酒精放出的热量，所以，也要控制两杯水的质量和初温相同。 15．如图所示，探究不同物质吸热升温的现象，其中燃料的质量都为10g。 （1）实验中使用的实验方法有 和 ； （2）实验过程中使用玻璃棒（未画出）不断搅拌的作用是 ； （3）为探究不同物质吸热升温的现象，应该选用 两个装置进行实验，并且应使液体a和液体b 相同； （4）燃料1为酒精，酒精的热值为3.0×107J/kg，物理意义是 。经过实验，发现计算得出酒精的热值与课本数据不符合，原因是 。 【答案】 控制变量法 转换法 使物质受热均匀 甲、丙 质量和初温 1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 见解析 【解析】（1）[1][2]探究不同物质吸热升温的现象时，需要控制质量和升高的温度相同，或者控制质量和吸收的热量相同，使用了控制变量法；该实验将吸收的热量转化为加热时间，运用了转换法。 （2）[3]用玻璃棒不断搅拌是为了使物质受热均匀。 （3）[4][5]为探究不同物质吸热升温的现象，应该选用相同的酒精灯加热质量和初温相同的液体a和液体b，所以需要甲、丙两个装置进行实验。 （4）[6]酒精的热值为3×107J/kg，它的物理意义是：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3×107J。 [7]由于存在热损失，酒精不能完全燃烧，酒精燃烧放出的热量不能全被液体吸收，使得热量值偏小，由可知测量的热值偏小。 16．关于燃料的热值，某同学做了以下实验，如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 ①比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验； ②假如燃料1为酒精，其热值为3.0×107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为 J； ③假如液体a为水，小明根据实验数据利用公式算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据算出了酒精的热值，这样做是 （选填“可靠”或“不可靠”）的理由是： 。 【答案】 甲、乙 3.0×105 不可靠 酒精燃烧的热量没有全部被水吸收 【解析】①[1]比较不同燃料的热值，应控制液体的种类相同、而燃料不同，由图可知，甲、乙两图符合要求。 ②[2]10g酒精完全燃烧释放的热量 Q放=mq=0.01kg×3.0×107J/kg=3.0×105J ③[3][4]由于酒精燃烧放出的热量不能被水全部吸收，即存在热损失，所以测出的酒精热值要小于书上给出的酒精的热值，因此本实验中算出的酒精热值不可靠。 四、简答题 17．燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、酒精等，气体燃料有煤气、天然气等（图）。根据你的经验，相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？要找出事实来支持你的观点，并进行分析。 【答案】见解析 【解析】相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不同的。在家中烧水时，烧开同样一壶水需要的木柴质量多，而需要的煤气质量却较少，这个现象说明木柴和煤气燃烧放出相同的热量时，所用木柴的质量比所用煤气的质量大，因此从另一个方面也可以说明相同质量的木柴和煤气燃烧时，放出的热量是不同的。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第12讲 热量与热值 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 热量 1．在物理学中，把物体在______过程中________的多少叫做热量，当仅有热传递时，物体吸收热量，内能______，物体放出热量，内能______。在国际单位制中，热量的单位是______，简称______，符号是______。 2．在质量一定时，物体吸收的热量跟升高的温度成______；在升高相同的温度时，物体吸收的热量跟它的质量成______。 3．小明在家里用电水壶烧水(电水壶在相同的时间内产生的热量相等)，发现将满壶水烧开比将半壶水烧开用的时间长一些，这表明：水吸收热量的多少与______有关，即水在升高相同的温度时，水的质量越大，吸收的热量越______。小丽用电水壶烧水也发现，将满壶水烧开比不烧开用的时间也长一些，这表明：水吸收热量的多少还与__________有关，即质量相同的水，温度升高的越大，吸收的热量越______。 知识点2 燃料的热值 燃料燃烧 能量转化 ______能→______能 物理意义 热值是表示不同燃料燃烧时________大小的物理量 定义 把某种燃料______________________与________之比叫做这种燃料的热值 单位 ________(固体、液体)或__________________(气体)[来源:学_科_网] 放热公式 __________________(固体、液体)或__________________(气体) 科 知识点3 热效率 （1）热效率定义：燃料燃烧时放出的热量所占总量的百分比； （2）任何燃料的______________； （3）现在我们直接利用的燃料燃烧时效率都极其低下，因此提高燃料的利用率有待提高。 教材习题01 在热传递过程中，高温物体放出热量，内能______；低温物体吸收热量，内能______。热量总是从______物体向______物体传递。 解题方法 热传递的本质是内能的转移，高温物体放出热量，内能减小；低温物体吸收热量，内能增加。热量传递的方向是从高温物体到低温物体，这是热传递的基本规律。 【答案】减小；增加；高温；低温 教材习题02 氢气的热值为1.26×107 J/m3，它的物理意义是______。在低碳发展和能源转型的大背景下，我国大力推进氢能产业发展。氢能源汽车、航空运载火箭发动机都采用液氢作为燃料，是因为液氢具有高______、清洁、零碳排放等多种优势。（液氢的热值为1.4×108 J/kg） 解题方法 热值表示单位质量（或体积）的某种燃料完全燃烧时所释放的热量。氢气的热值为1.26×107J/m3，这意味着1m3氢气完全燃烧可释放出1.26×107J的热量。 在航天领域，火箭常选用液氢作为燃料，正是由于液氢具有极高的热值，相同质量的燃料，液氢能够释放出更为可观的热量，从而为火箭发射提供强大的动力支持。 【答案】1m3氢气完全燃烧放出的热量是1.26×107J；热值 教材习题03 有一箱30kg的木炭，其热值为3.4×107J/kg。若其中10kg木炭完全燃烧，能放出多少热量？剩余木炭的热值为多少？10kg木炭完全燃烧放出的热量，相当于完全燃烧多少立方米的煤气放出的热量？（煤气的热值为 1.8×107J/m3） 解题方法 第一问可运用燃料完全燃烧放热公式Q = mq（其中m代表燃料质量，q表示燃料热值），将m = 10kg、q = 3.4×107J/kg代入公式进行计算。 第二问中，热值属于燃料的固有属性，仅取决于燃料的种类。因此，即便木炭有剩余，其热值也不会发生改变。 第三问需依据公式Q = Vq（V为燃料体积，q为煤气热值），通过变形公式求解V。将第一问中木炭燃烧所放出的热量Q与煤气热值代入变形后的公式进行计算。 【答案】 3.4×108J；3.4×107J/kg；18.9m3 考点一 温度、内能和热量的区别与联系 【典例1】下列关于内能的说法正确的是（　　） A．物体运动越快，它的动能越大，内能越大 B．物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能 C．物体的内能与温度有关，温度越高的物体内能一定越大 D．物体的温度改变时，它的内能一定改变 考点二 探究物体的热值 【典例2】小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他组装了如图2所示的装置进行实验，记录结果如下表。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 25 44 菜籽油 25 34 (1)为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制相同的量有：________________、__________________。 (2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。 知识导图记忆 知识目标复核 一、热量 热量的定义：在热传递过程中，物体内能改变的量值被称为热量，用符号Q表示，国际单位制中其单位为焦耳（J）。当系统仅存在热传递这一能量交换方式时，物体吸收热量，内能随之增加；放出热量，则内能减少。 水吸热与质量、温度变化的关系：通过科学实验探究发现，对于水这种物质，当质量固定时，其吸收的热量与升高的温度呈正比例关系；而在升高温度相同的条件下，吸收的热量又与质量成正比。这一规律可推广至一般物体，即物体在温度升高或降低过程中，吸收或放出的热量与其质量大小、温度变化量成正比。例如，1kg的纯水，温度每升高（降低）1℃ ，会吸收（放出）4.2×103J的热量。 二、燃料的热值相 热值的概念：某种燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量（气体燃料是体积）之比，叫这种燃料的热值，用q表示。单位：固体、液体燃料热值单位是J/kg ，气体燃料是J/m3 ，它反映燃料燃烧放热特性 。 热值的计算：燃料完全燃烧放热公式Q = qm（固体、液体，m是质量 ）或Q = qV（气体，V是体积 ），如已知汽油热值，可计算一定质量汽油完全燃烧放热量。 热值的实际应用：燃料难完全燃烧，实际放热少于理论值，且热量难完全利用，存在热效率问题。改善燃烧条件、减少热量损失，能节约燃料、减少污染 ，同时选择燃料可从热值、污染等角度考虑，像西气东输工程就是优化能源结构的实践。 一、单选题 1．关于燃料的热值，下列说法正确的是（　　） A．热值在数值上等于1kg某种燃料燃烧放出的热量 B．10kg木炭比1kg木炭的热值大 C．热值大的燃料比热值小的燃料燃烧时放出的热量多 D．燃料燃烧时放出热量的多少与是否完全燃烧有关 2．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　） A．温度高的物体，分子无规则运动更剧烈 B．温度越高的物体具有的内能越多 C．做功改变物体内能的过程就是内能的转移过程 D．热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递 3．如图是比较燃料热值的实验装置。下列说法正确的是（　　） A．实验时应控制燃料燃烧的时间相同 B．实验时应控制烧杯中的液体升高的温度相同 C．两燃烧皿中应分别装入种类不同、质量相同的燃料 D．两烧杯中应分别装入种类不同、质量相同的液体 4．下列说法正确的是（　　） A．腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中 B．“炙手可热”和“钻木取火”是用相同的方法改变物体的内能 C．云中形成的冰粒在下落过程中温度渐渐升高变成雨滴，机械能增大，内能减小 D．热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体 5．自劳动课成为中小学一门独立课程以来，小明已学会了多种菜肴的烹饪方法，下列与烹饪有关的说法，正确的是（　　） A．菜被炒熟是做功改变了它的内能 B．在客厅能闻到菜的香味是扩散现象 C．燃气的热值大小与是否完全燃烧有关 D．油和水很难融合表明分子间没有空隙 6．关于温度、热传递、做功与内能，下列说法正确的是（　　） A．做功的过程一定是机械能转化为内能 B．自然界中物体的温度升高，一定是外界对物体做功 C．物体温度升高，内能一定增大，且一定从外界吸收了热量 D．温度相同的两个物体相互接触．它们之间不会发生热传递 7．2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。此后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空，发射卫星火箭常使用液态氢作为燃料，主要因为液态氢具有（    ） A．较低的凝固点 B．较大的比热容 C．较低的沸点 D．较大的热值 二、填空题 8．小越参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为 J/kg，如果用掉一半后，干木柴的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 9．在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。 （1）这盆水很热，这里的“热”是指 ； （2）物体吸热升温，这里的“热”是指 ； （3）摩擦生热，这里的“热”是指 。 10．艾灸是中华医学的瑰宝，利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，达到防病治病的目的。如图所示，艾灸时远远就能闻到艾烟的气味，这是 现象；若一根质量为0.08kg的艾条完全燃烧能放出J的热量，则艾条的热值为 J/kg。    11．把某种燃料 与其质量之比，叫这种燃料的热值，单位是 ；燃料燃烧放出热量的计算公式为： 。 12．液体在沸腾过程中，大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出，若要使沸腾过程继续，必须引对液体继续加热，以便更多的分子飞出。在沸腾过程中，来自外界的 为分子挣脱力而提供了能量，但无多余能量使液体温度升高。（选填“温度”、“内能”或“热量”） 13．汽油的热值为4.6×107J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧 J，剩余汽油的热值是 J/kg。 三、实验题 14．在比较煤油和酒精燃烧放出热量多少的实验中，采用如图所示的实验装置。    （1）本实验中，除如图所示的器材外，还需要的测量工具是停表和 ； （2）准备煤油和酒精时，必须要控制它们的 相等； （3）燃料燃烧完毕，通过比较两烧杯中的水 ，来比较煤油和酒精放出热量的多少，这种方法叫做 ； （4）既然用两烧杯中的水来衡量煤油和酒精放出的热量，所以，也要控制两杯水的 和 相同。 15．如图所示，探究不同物质吸热升温的现象，其中燃料的质量都为10g。 （1）实验中使用的实验方法有 和 ； （2）实验过程中使用玻璃棒（未画出）不断搅拌的作用是 ； （3）为探究不同物质吸热升温的现象，应该选用 两个装置进行实验，并且应使液体a和液体b 相同； （4）燃料1为酒精，酒精的热值为3.0×107J/kg，物理意义是 。经过实验，发现计算得出酒精的热值与课本数据不符合，原因是 。 16．关于燃料的热值，某同学做了以下实验，如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。 ①比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验； ②假如燃料1为酒精，其热值为3.0×107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为 J； ③假如液体a为水，小明根据实验数据利用公式算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据算出了酒精的热值，这样做是 （选填“可靠”或“不可靠”）的理由是： 。 四、简答题 17．燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、酒精等，气体燃料有煤气、天然气等（图）。根据你的经验，相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？要找出事实来支持你的观点，并进行分析。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$