专题01 内能（专项训练）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

专题01 内能（原卷版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一、概念综合辨析、填空 1 题型二、内能 3 题型三、导热性；水的比热容、氢的热值较大的应用 5 题型四、比热容、热值的表示、计算等（选填） 6 题型五、比热容公式的应用 8 题型六、温度、热量、内能等概念辨析 1 题型七、比热容公式的应用—判断物理量不等关系问题 3 题型八、热平衡问题 5 题型九、热机及其工作原理 6 题型十、计算题 8 题型十一、实验题 8 B综合攻坚・能力跃升 9 题型一、概念综合辨析、填空 1．热机是各种将燃气或蒸汽的 能转化为 能的发动机，汽油机和柴油机统称为 。 2．甲、乙两物体相互接触后不发生热传递现象，这是因为它们具有相同的（　　） A．体积 B．质量 C．比热容 D．温度 3．把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精关于它的说法正确的是（　　） A．比热容不变，热值变为原来的一半 B．比热容和热值均不变 C．比热容变为原来的一半，热值不变 D．比热容和热值均变为原来的一半 4．由热量计算公式得到，那么物质的比热容（    ） A．跟物体吸收的热量成正比 B．跟物体质量成反比 C．跟物体的温度变化成反比 D．跟以上三项都无关 5．当物体吸收热量温度升高时，吸收的热量不与什么因素有关（　　） A．质量 B．物质种类 C．升高的温度 D．初始温度 题型二、内能 6．改变物体内能的方式有两种：做功和 。用取暖器取暖主要是用 方式增加内能的。 7．下列实例中，通过做功的方式来改变内能的是（　　） A．冰镇西瓜 B．炭火烤肉 C．围炉煮茶 D．钻木取火 8．在太阳的照射下太阳能热水器中水温升高，水的内能 （选填“增大”“不变”或“减小”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）方式改变其内能的。某太阳能热水器内存50千克水[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]，经过一段时间后水温升高了20℃，则这些水共吸收了 焦的热量。 9．操场上，单杠在烈日下温度升高，其内能 （选填“增大”“不变”或“减小”），这是通过 改变物体内能的。利用水的 比较大的特性，汽车发动机用循环水进行冷却。 题型三、导热性；水的比热容、氢的热值较大的应用 10．小王同学在使用家里的铁锅发现，用铁锅加热相同质量的油和水时，水的温度上升较慢，这是因为水的 ；而他家的铁锅的手柄用塑料制成，这是利用了塑料的导热性 （选填“强”或“弱”）。 11．4月24日，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程（如图甲）和图 （选填“乙”或“丙”）所示冲程的能量转化相同；小明查阅资料得知航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的 （选填“热值”或“比热容”）较大；若某段时间完全燃烧了50kg的氢，则能放出 J的热量（q氢＝1.4×108J/kg）。 题型四、比热容、热值的表示、计算等（选填） 12．水的比热容为4.2×103J/(kg∙℃)，其单位读作： ，表示质量为 的水温度每升高 吸收的热量为 。质量相同的水和煤油，升高相同的温度， 吸收的热量最多，若它们放出相等的热量， 降低的温度大。[c煤油=2.1×103J/(kg∙℃)] 13．将质量为0.2千克的牛奶放置在冷水中，一段时间后其温度下降了20℃，牛奶的内能 （选填“变大”、“不变”或“变小”），这是通过 的方式改变了牛奶的内能；在此过程中牛奶放出的热量为 焦；相同质量的水降低相同的温度，则水放出的热量比牛奶放出的热量 （选填“多”或“少”）。[c牛奶= 2.5×103焦/（千克·℃），c水= 4.2×103焦/（千克·℃）] 14．小阳在家使用天然气灶为家人煮面条，他将初温为、质量为的水加热至沸腾（一个标准大气压下），该过程中水吸收的热量是 ，水吸收的热量相当于完全燃烧天然气放出的热量，则天然气的热值为 。 15．书中提到我国的淬火工艺，它是指将高温工件浸入冷的淬火介质，使其完全冷却，以提高金属件性能的一种工艺。如图，工人将烧红的铁器迅速放入等质量常温的冷水中，发现水温变化不大，其主要原因是水的 较大。若加热金属工件时用干木柴作为燃料，完全燃烧 kg干木柴可以放出的热量。（干木柴的热值为） 16．同种物质组成的甲、乙两个物体，当他们升高的温度之比是2︰1，吸收的热量之比是4︰1时，则他们的质量之比是（　　） A．1︰2 B．2︰1 C．4︰1 D．1︰4 17．质量相等的甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，它们升高的温度之比为3∶1，则甲、乙两物体吸收热量之比为（    ） A．1∶2 B．9∶2 C．2∶9 D．2∶1 题型五、比热容公式的应用 18．质量相等的水和煤油，放出相等的热量后，它们降低的温度是（　　） A．煤油比水多 B．水比煤油多 C．同样多 D．无法比较 19．1kg铁和1kg水，它们放出了相等的热量之后，把铁迅速投入水中（　　） A．热量从水传给铁 B．热量从铁传给水 C．水和铁之间不会发生热传递 D．条件不足，无法判断 20．质量相等的铜块和铁块（），在吸收了相等的热量后相互接触，那么（　　） A．热量一定由铜块传给铁块 B．热量可能由铁块传给铜块 C．铜块和铁块之间不可能不发生热传递 D．以上说法均不正确 21．两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知（　　） A．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多 B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同 C．加热时间相同，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量 D．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 22．质量相同的铁块和铜块（c铁>c铜），吸收相同的热量后（　　） A．铁块的温度高 B．铜块的温度高 C．铁块的温度升高得多 D．铜块的温度升高得多 23．初温、质量都相同的铁块和铜块（c铁>c铜），放出相同的热量后相接触，则（　　） A．热量将从铁块传到铜块 B．温度将从铁块传到铜块 C．热量将从铜块传到铁块 D．两者之间不发生热传递 24．两个完全相同的实心球，甲球放在桌面上，乙球悬挂在绳上，使它们吸收热量从同样初温升高相同温度，则正确的判断是（    ） A．两球吸收的热量相等 B．甲球吸收的热量比乙球多 C．甲球吸收的热量比乙球少 D．以上情形都有可能 题型六、温度、热量、内能等概念辨析 25．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 B．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 C．物体具有的内能越多，它含有的热量就越多 D．汽油机气缸内的汽油燃烧不完全，会导致汽油热值降低 26．下列关于内能和热量的说法正确的是（　　） A．用砂轮磨刀进发出火星，说明做功可以改变物体的内能 B．燃料完全燃烧时放出的热量越多，其热值越大 C．随着科学技术的不断发展进步，热机效率一定会达到100% D．物体吸收热量，温度一定升高 27．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　） A．机械能为零的物体，内能也一定为零 B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C．100℃的水的内能比0℃的水的内能大 D．内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体 题型七、比热容公式的应用—判断物理量不等关系问题 28．初温相等的甲、乙两物体，在吸收相同的热量后，甲的温度低于乙的温度，那么，这两个物体的质量和比热容不可能是（　　） A．m甲>m乙，c甲>c乙 B．m甲>m乙，c甲<c乙 C．m甲<m乙，c甲<c乙 D．m甲<m乙，c甲>c乙 29．质量、初温均相同的甲、乙两种物质，放出相同的热量后相互接触，热量从甲传给乙。若两种物质的比热容分别为、，则（　　） A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．可能等于 30．质量相同的甲、乙两种液体放出相等热量后，甲的温度低于乙的温度。关于两种液体的初始温度、，及比热容、，下列关系式中可以成立的是（　　） ①，，②，， ③，，④，， A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 题型八、热平衡问题 31．A、B两物体质量相等、温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将放A入甲杯、B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．1︰2 B．3︰7 C．2︰3 D．4︰7 32．冷水的温度为t1，热水的温度为t2，现要把冷水和热水混合成温度为t3的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（　　） A． B． C． D． 33．A、B两物体质量相等，温度均为，甲、乙两杯水质量相等，温度均为，现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了，乙杯水温降低了，则A、B两种物质的比热容之比为（　　） A．2∶3 B．3∶5 C．4∶9 D．1∶2 题型九、热机及其工作原理 34．汽油机工作循环中，属于内能转化为机械能的冲程是（　　） A．做功冲程 B．吸气冲程 C．排气冲程 D．压缩冲程 35．四冲程汽油机工作时，能量发生转化的冲程有（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 36．如图（a）所示，水沸腾后，盖在试管口上的塞子会受到水蒸气的压力而冲出，此过程中，水蒸气的内能转化为塞子的 能。图（b）所示为四冲程汽油机的 冲程，其顶部中间的这一部件叫做 ，这一冲程的能量转化情况与图（a）中情况 （选填“相同”或“不同”）。 37．如图所示为汽油机的四个冲程的示意图，按一个工作循环的顺序排序为 ，若某汽油机飞轮转速为1200r/min，则每秒钟该汽油机对外做功 次，其中图C中的能量转化与图所示的实验中能量转化相同的是 。 A． B． C． D． 38．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（　　） A．图甲是压缩冲程，是将内能转化为机械能 B．在一个工作循环中，活塞上下往复一次 C．图丙冲程中，汽缸内的内能减小、温度降低 D．图丁是吸气冲程，吸入汽缸的物质是汽油 题型十、计算题 39．质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 40．陕西临潼温泉（如图）享誉天下．若温泉池内有的水，初始水温为，一段时间后水温降至，已知，。求： (1)水放出的热量是多少？ (2)若放出相同的热量，需要完全燃烧天然气的体积是多少？ 41．如图所示的盒装牛奶的质量为250克，小明用热水加热，使牛奶的温度由22℃升高到42℃。求： (1)牛奶升高的温度Δt； (2)牛奶吸收的热量Q吸 [c牛奶=2.5×103 焦/(千克·℃)] (3)若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，小明至少要用52℃的热水多少千克？[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]（计算结果保留1位小数） 42．周末，小苏全家一起外出露营，妈妈用卡式炉为大家烧水泡茶。如图所示为某品牌卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶中装入2.5kg初温为20℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷气体。已知水的比热容为，丁烷的热值为4.8×107J/kg。求： (1)水吸收的热量为多少焦? (2)25g丁烷气体完全燃烧放出的热量为多少焦? (3)卡式炉的加热效率为多少? 题型十一、实验题 43．如图甲所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去。 (1)图甲的现象说明活塞压缩空气，使空气的内能 ，温度升高； (2)如图乙所示，试管内水被酒精灯加热，塞子受到水蒸气的压力而冲出去后，水蒸气的内能转化为活塞的 能。 44．小华和小红中午赤脚在海边玩耍，站在沙子上感觉比站在海水中烫。晚上他们又来到海边，仔细测试沙子和海水的温度，发现沙子比海水凉。小华认为，可能是海水和沙子吸（放）热的本领不一样。于是他们各取海水和沙子样品，用如图所示的装置进行探究。 （1）小华和小红是在探究物体吸收的热量与 是否有关，烧杯中的海水和沙子应保持相同的 ； （2）把酒精灯放在烧杯中央的目的是为了使两烧杯在相同的时间内 从而通过记录 来代替两杯物体吸收热量的多少。 45．小宝使用两套完全相同的实验装置“比较水和食用油的吸热能力”，如图所示，实验数据记录在表一中。 表一 物质 质量（克） 初温（℃） 加热时间（分钟） 末温（℃） 水 50 20 5 42 食用油 50 20 5 50    ①使用两套完全相同的实验装置的目的是： ； ②分析表一数据可知，加热结束时，水的温度比食用油的温度 （选填“高”或“低”），水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量； ③进一步推理可得，要使水和食用油的末温相同，就要给 （选填“水”或“食用油”）加热更长的时间，从而可知 （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。 46．小华同学用实验研究物体吸收的热量跟哪些因素有关。实验装置如图所示，实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央，这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量 ，从而通过记录 来代替两杯液体吸收热量的多少。他们记录实验数据如下面两个表所示。 表一 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 1 煤油 100 2 1 2 4 2 3 6 3 表二 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 4 水 100 2 2 5 4 4 6 6 6 （1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ，吸收的热量与升高的温度成正比； （2）分析比较1、4（或2、5，或3、6）的数据及相关条件，可初步得出：相同质量的不同物质， ； （3）进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是： （a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出：质量相等的同种物质， ； （b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出： 。 一、单选题 1．关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法： ①在压缩冲程中，是机械能转化为内能    ②在做功冲程中，是内能转化为机械能 ③只有做功冲程是燃气对外做功    ④汽油机和柴油机的点火方式相同 以上说法中正确的是（　　） A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有①②③ 2．某四冲程汽油机的转速是1500r/min，那么在1min时间内，该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是（　　） A．3000个，6000次 B．6000个，3000次 C．3000个，750次 D．750个，3000次 3．质量和初温都相等的甲、乙两种物质（）吸收热量后状态都不变，则关于它们吸收的热量Q甲和Q乙，末温t甲和t乙的判断，不可能存在的关系是  （　　） A．Q甲>Q乙，t甲=t乙 B．Q甲>Q乙，t甲>t乙 C．Q甲<Q乙，t甲>t乙 D．Q甲<Q乙，t甲<t乙 4．如图 （a）所示，把凉牛奶放在热水中加热，经一段时间后，它们的温度随时间变化的图像如图（b）所示，（已知c水>c牛奶），则下列说法中正确的是（　　） A．牛奶的温度变化一定比水小 B．牛奶温度变化可能比水慢 C．牛奶的质量一定比水大 D．牛奶的质量可能比水小 5．如图所示用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热图甲，若两液体在相同的时间内吸收的热量相等且不计液体热量散失，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像图乙。分别用、、、表示a、b两液体的质量和比热容，下列推断正确的是（　　）    A．若，则 B．若，则 C．若，则 D．若，则 6．A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃；A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃；不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．4∶9 B．3∶5 C．2∶3 D．1∶2 二、填空题 7．汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的内能转化为机械能。完全燃烧0.2kg汽油能获得 J的能量。小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，则该内燃机的效率为 %。（q汽油=4.6×107J/kg） 8．如图所示，甲、乙两图中，与压缩冲程原理相同的是 图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图，利用内能来做功的冲程是 图；已知汽油的热值为4.6×107 J/kg，则完全燃烧500 g汽油放出的热量为 J。 。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 内能（解析版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一、概念综合辨析、填空 1 题型二、内能 3 题型三、导热性；水的比热容、氢的热值较大的应用 5 题型四、比热容、热值的表示、计算等（选填） 6 题型五、比热容公式的应用 8 题型六、温度、热量、内能等概念辨析 1 题型七、比热容公式的应用—判断物理量不等关系问题 3 题型八、热平衡问题 5 题型九、热机及其工作原理 6 题型十、计算题 8 题型十一、实验题 8 B综合攻坚・能力跃升 9 题型一、概念综合辨析、填空 1．热机是各种将燃气或蒸汽的 能转化为 能的发动机，汽油机和柴油机统称为 。 【答案】 内 机械 内燃机 【详解】[1][2]各种将燃气或蒸汽的内能转化为机械能的发动机被称为热机。 [3]汽油机和柴油机都是燃料在汽缸内燃烧，统称为内燃机。 2．甲、乙两物体相互接触后不发生热传递现象，这是因为它们具有相同的（　　） A．体积 B．质量 C．比热容 D．温度 【答案】D 【详解】发生热传递的条件是必须要有温度差，这样热量才能从高温物体传递给低温物体。两个物体相互接触后不发生热传递现象，这是因为它们具有相同的温度，与它们的体积、质量、比热容等没有关系。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精关于它的说法正确的是（　　） A．比热容不变，热值变为原来的一半 B．比热容和热值均不变 C．比热容变为原来的一半，热值不变 D．比热容和热值均变为原来的一半 【答案】B 【详解】一杯酒精倒掉一半，剩下另一半时，因为比热容和热值是物质本身的一种特性，和质量无关，所以比热容和热值均不变，故ACD错误，B正确。 故选B。 4．由热量计算公式得到，那么物质的比热容（    ） A．跟物体吸收的热量成正比 B．跟物体质量成反比 C．跟物体的温度变化成反比 D．跟以上三项都无关 【答案】D 【详解】比热容 c 是物质的一种特性，与物体吸收的热量 Q、物体的质量 m 和温度变化 Δt无关。比热容是指单位质量的物质温度升高1摄氏度所吸收的热量。因此，比热容是物质本身的性质，不随外界条件的变化而变化。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．当物体吸收热量温度升高时，吸收的热量不与什么因素有关（　　） A．质量 B．物质种类 C．升高的温度 D．初始温度 【答案】D 【详解】由Q=cmΔt可知，当物体吸收热量温度升高时，吸收的热量与物体的质量、种类和升高的温度均有关，与初始温度无关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 题型二、内能 6．改变物体内能的方式有两种：做功和 。用取暖器取暖主要是用 方式增加内能的。 【答案】 热传递 热传递 【详解】[1]改变物体内能的两种方式为：做功和热传递。 [2]用取暖器取暖时，取暖器将热量传递给空气，这是通过热传递的方式增大物体内能的。 7．下列实例中，通过做功的方式来改变内能的是（　　） A．冰镇西瓜 B．炭火烤肉 C．围炉煮茶 D．钻木取火 【答案】D 【详解】A．冰镇西瓜是通过热传递的方式改变内能的，故A不符合题意； B．炭火烤肉是通过热传递的方式改变内能的，故B不符合题意； C．围炉煮茶是通过热传递的方式改变内能的，故C不符合题意； D．钻木取火时，相互摩擦，机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变内能的，故D符合题意。 故选D。 8．在太阳的照射下太阳能热水器中水温升高，水的内能 （选填“增大”“不变”或“减小”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）方式改变其内能的。某太阳能热水器内存50千克水[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]，经过一段时间后水温升高了20℃，则这些水共吸收了 焦的热量。 【答案】 增大 热传递 4.2×106 【详解】[1][2]做功和热传递可以改变物体的内能，在太阳的照射下太阳能热水器中水温升高，太阳热水器内的水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式改变其内能的。 [3]水吸收的热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×20℃=4.2×106J 9．操场上，单杠在烈日下温度升高，其内能 （选填“增大”“不变”或“减小”），这是通过 改变物体内能的。利用水的 比较大的特性，汽车发动机用循环水进行冷却。 【答案】 增大 热传递 比热容 【详解】[1][2]在烈日下，操场上单杠的温度会升高，是太阳能转化为单杠的内能，使单杠内能增大，这是通过热传递的方式改变了它的内能。 [3]因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以为保护机器，汽车发动机用水冷却。 题型三、导热性；水的比热容、氢的热值较大的应 10．小王同学在使用家里的铁锅发现，用铁锅加热相同质量的油和水时，水的温度上升较慢，这是因为水的 ；而他家的铁锅的手柄用塑料制成，这是利用了塑料的导热性 （选填“强”或“弱”）。 【答案】 比热容大 弱 【详解】[1]用铁锅加热相同质量的油和水时，水的温度上升较慢，这是因为水的比热容大，吸热能力强。 [2]铁锅的手柄用塑料制成，这是利用了塑料的导热性弱，可以防止烫伤。 11．4月24日，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程（如图甲）和图 （选填“乙”或“丙”）所示冲程的能量转化相同；小明查阅资料得知航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的 （选填“热值”或“比热容”）较大；若某段时间完全燃烧了50kg的氢，则能放出 J的热量（q氢＝1.4×108J/kg）。 【答案】 丙 热值 7×109 【详解】[1]火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程是将内能转化为机械能，图乙中两个阀门关闭，火花塞没有发出电火花，是压缩冲程，此冲程是将机械能转化为内能；图丙中两个阀门关闭，火花塞发出电火花，是做功冲程，此冲程是将内能转化为机械能，所以火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程和图丙所示冲程的能量转化相同。 [2]航天器发动机用氢做燃料，是因为氢的热值较大，相同质量的氢完全燃烧能放出更多的热量。 [3]50kg的氢完全燃烧放出的热量为Q=mq氢=50kg×1.4×108J/kg=7×109J 题型四、比热容、热值的表示、计算等（选填） 12．水的比热容为4.2×103J/(kg∙℃)，其单位读作： ，表示质量为 的水温度每升高 吸收的热量为 。质量相同的水和煤油，升高相同的温度， 吸收的热量最多，若它们放出相等的热量， 降低的温度大。[c煤油=2.1×103J/(kg∙℃)] 【答案】 焦耳每千克摄氏度 1kg 1℃ 4.2×103J 水 煤油 【详解】[1][2][3][4]比热容是表示物体吸热本领的物理量，水的比热容为4.2×103J/(kg∙℃)，单位读作：焦耳每千克摄氏度，表示质量为1千克的水，温度每升高或降低1℃所吸收或放出的热量为4.2×103J。 [5][6]根据，水和煤油升高相同的温度、质量相同，已知c水＞c煤油，水吸收的热量最多，若它们放出相等的热量，煤油降低的温度大。 13．将质量为0.2千克的牛奶放置在冷水中，一段时间后其温度下降了20℃，牛奶的内能 （选填“变大”、“不变”或“变小”），这是通过 的方式改变了牛奶的内能；在此过程中牛奶放出的热量为 焦；相同质量的水降低相同的温度，则水放出的热量比牛奶放出的热量 （选填“多”或“少”）。[c牛奶= 2.5×103焦/（千克·℃），c水= 4.2×103焦/（千克·℃）] 【答案】 变小 热传递 多 【详解】[1][2]牛奶降温过程中，放出热量、内能减少，是通过热传递的方法减小牛奶的内能。 [3]牛奶放出的热量为 [4]由可知，牛奶与水的质量和降低温度相同，由于水的比热容大，故水放出的热量比牛奶放出的热量多。 14．小阳在家使用天然气灶为家人煮面条，他将初温为、质量为的水加热至沸腾（一个标准大气压下），该过程中水吸收的热量是 ，水吸收的热量相当于完全燃烧天然气放出的热量，则天然气的热值为 。 【答案】 【详解】[1]一个标准大气压下水的沸点是100℃，该过程中水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J [2]天然气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸=6.72×105J 天然气的热值为 15．书中提到我国的淬火工艺，它是指将高温工件浸入冷的淬火介质，使其完全冷却，以提高金属件性能的一种工艺。如图，工人将烧红的铁器迅速放入等质量常温的冷水中，发现水温变化不大，其主要原因是水的 较大。若加热金属工件时用干木柴作为燃料，完全燃烧 kg干木柴可以放出的热量。（干木柴的热值为） 【答案】 比热容 0.5 【详解】[1]根据可知，相同质量的水和其它物体相比，吸收相同的热量，水的比热容比较大，水的温度变化比较慢。 [2]需要干木材的质量为 16．同种物质组成的甲、乙两个物体，当他们升高的温度之比是2︰1，吸收的热量之比是4︰1时，则他们的质量之比是（　　） A．1︰2 B．2︰1 C．4︰1 D．1︰4 【答案】B 【详解】由题意可知同种材料制成的甲、乙两个物体的比热容相等，则 c甲︰c乙=1︰1 Δt甲︰Δt乙=2︰1 Q甲︰Q乙=4︰1 根据Q=cmΔt，甲、乙的质量之比 故选B。 17．质量相等的甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，它们升高的温度之比为3∶1，则甲、乙两物体吸收热量之比为（    ） A．1∶2 B．9∶2 C．2∶9 D．2∶1 【答案】D 【详解】由题意可知，甲、乙两个物体质量之比为 m甲∶m乙=1∶1 比热容之比为 c甲∶c乙=2∶3 升高的温度之比为 Δt甲∶Δt乙=3∶1 根据Q=cmΔt可得，甲、乙两物体吸收热量之比为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 题型五、比热容公式的应用 18．质量相等的水和煤油，放出相等的热量后，它们降低的温度是（　　） A．煤油比水多 B．水比煤油多 C．同样多 D．无法比较 【答案】A 【详解】根据可知，质量相等的水和煤油，放出相等的热量后，由于水的比热容大于煤油，则煤油降低的温度更多。 故选A。 19．1kg铁和1kg水，它们放出了相等的热量之后，把铁迅速投入水中（　　） A．热量从水传给铁 B．热量从铁传给水 C．水和铁之间不会发生热传递 D．条件不足，无法判断 【答案】D 【详解】质量相同的铝块和水，当它们放出了相同的热量后，由可得，比热容越大，降低的温度越小；由于水的比热容大，所以水降低的温度小，但由于水和铝的初温不知道，所以无法比较水和铝的末温高低；从而无法判断把铝块投入水中后热量的传递情况；故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 20．质量相等的铜块和铁块（），在吸收了相等的热量后相互接触，那么（　　） A．热量一定由铜块传给铁块 B．热量可能由铁块传给铜块 C．铜块和铁块之间不可能不发生热传递 D．以上说法均不正确 【答案】B 【详解】因铁块和铜块吸收的热量相同，，且质量相等，根据有 可知，铜块升高的温度大于铁块升高的温度；由于不知道铁块和铜块的初温，所以无法确定它们的末温高低，则铁块的末温可能高于、低于或等于铜块的末温；因热传递是从高温物体传向低温物体，所以不能确定是否发生热传递，或热传递的方向，则热量可能由铁块传给铜块，也可能由铜块传给铁块，也可能铜块和铁块之间没有热传递，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 21．两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知（　　） A．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多 B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同 C．加热时间相同，甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量 D．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 【答案】D 【详解】A．读图像可知，质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间，乙的温度升高值更多，故A不符合题意； B．由图像可知，如果升高相同的温度，甲的加热时间更长，因此甲吸收的热量更多，故B不符合题意； C．同一热源加热，相同的时间内热源放出的热量相同；因此加热时间相同，容器相同，甲、乙两种液体吸收的热量就是相同的，故C不符合题意； D．质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度，甲的加热时间更长，吸收的热量更多，根据公式可知甲的比热容大，故D符合题意。 故选D。 22．质量相同的铁块和铜块（c铁>c铜），吸收相同的热量后（　　） A．铁块的温度高 B．铜块的温度高 C．铁块的温度升高得多 D．铜块的温度升高得多 【答案】D 【详解】AB．质量相同的铁块和铜块（c铁>c铜），吸收了相同的热量后，因为铁块和铜块初始温度不知道，所以没有办法比较未温的高低，故AB不符合题意； CD．根据物体的比热容的公式可以推导出，质量相同的铁块和铜块，吸收相同的热量，比热容大的物体升温慢，因为c铁>c铜，所以铜块温度升高的多，铁块温度升高的少，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 23．初温、质量都相同的铁块和铜块（c铁>c铜），放出相同的热量后相接触，则（　　） A．热量将从铁块传到铜块 B．温度将从铁块传到铜块 C．热量将从铜块传到铁块 D．两者之间不发生热传递 【答案】A 【详解】ACD．质量相同的铜块和铁块，因为c铁>c铜，放出相同的热量后，由Q放=cm∆t可知，铜块的温度降低的快；因为铁块和铜块的初温度相同，放出相同的热量后，铜块温度降低的幅度更大，所以铜块的末温度更低，因此热量从铁块传给铜块，故A符合题意，CD不符合题意； B．温度是表示物体冷热程度的物理量，物体间传递的是热量而不是温度，故B不符合题意。 故选A。 24．两个完全相同的实心球，甲球放在桌面上，乙球悬挂在绳上，使它们吸收热量从同样初温升高相同温度，则正确的判断是（    ） A．两球吸收的热量相等 B．甲球吸收的热量比乙球多 C．甲球吸收的热量比乙球少 D．以上情形都有可能 【答案】B 【详解】若不考虑热膨胀，两球质量相同、升高的温度相同、比热容相同，由吸热公式Q=cm△t可知两球吸热相同。但两球受热后，体积都要膨胀，甲球因放在不导热的桌面上，受热膨胀后，球的重心升高，要克服重力做功而耗费一部分能量；所以用来提高球体温度的能量就减少了一些，甲球吸热后内能的增量就减少了一些。乙球情况刚好与甲球相反，乙球重心的下降引起乙球重力势能的减少，重力对乙球做了功，所以乙球内能的增量要大于“供给的热量”，而两球因膨胀而引起的对大气的做功情况是几乎相同的，所以 △t甲＜△t乙 因此升高相同的温度，甲吸收的热量要多一些。 故选B。 题型六、温度、热量、内能等概念辨析 25．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 B．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 C．物体具有的内能越多，它含有的热量就越多 D．汽油机气缸内的汽油燃烧不完全，会导致汽油热值降低 【答案】B 【详解】A．热量只能从温度高的物体向温度低物体传递，故A错误； B．当晶体熔化时，吸收热量，内能增加，温度保持不变，故B正确； C．只能说吸收或放出热量，不能说含有热量，故C错误； D．热值是燃料的固有属性，不随其它因素变化，故D错误。 故选B 。 26．下列关于内能和热量的说法正确的是（　　） A．用砂轮磨刀进发出火星，说明做功可以改变物体的内能 B．燃料完全燃烧时放出的热量越多，其热值越大 C．随着科学技术的不断发展进步，热机效率一定会达到100% D．物体吸收热量，温度一定升高 【答案】A 【详解】A．用砂轮磨刀时，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，刀的内能增加，温度升高，发出火星，说明做功可以改变物体的内能，故A正确； B． 燃料的热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料完全燃烧时放出的热量多少无关，故B错误； C． 热机在工作过程中，燃料燃烧放出的能量，一部分用来做有用功，一部分由于机器零件之间的摩擦、废气带走等原因而损失掉了，所以热机效率总是小于 100%，随着科学技术的不断发展进步，热机效率也不可能达到 100%，故C错误； D．物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程中，吸收热量，但温度保持不变，故D错误。 故选 A。 27．关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　） A．机械能为零的物体，内能也一定为零 B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C．100℃的水的内能比0℃的水的内能大 D．内能小的物体不可能将热量传递给内能大的物体 【答案】B 【详解】A．内能和机械能是两种不同形式的能量，机械能为零的物体，内能不一定为零，故A错误； B．冰熔化时，吸收热量，温度保持不变，但它的内能增加，故B正确； C．内能的大小与物体的质量、温度、物态有关，在不明确水的质量时，100℃的水的内能不一定比0℃的水的内能大，故C错误； D．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，内能小的物体可能温度高，因此内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故D错误。 故选B。 题型七、比热容公式的应用—判断物理量不等关系问题 28．初温相等的甲、乙两物体，在吸收相同的热量后，甲的温度低于乙的温度，那么，这两个物体的质量和比热容不可能是（　　） A．m甲>m乙，c甲>c乙 B．m甲>m乙，c甲<c乙 C．m甲<m乙，c甲<c乙 D．m甲<m乙，c甲>c乙 【答案】C 【详解】两物体初温相同，吸收相同热量后，甲的末温低于乙的末温，即甲的温度变化量小于乙的温度变化量，根据可知，Q相同， A．若m甲>m乙，c甲>c乙，则甲的温度变化量一定小于乙的温度变化量，所以两个物体的质量和比热容可能是m甲>m乙，c甲>c乙，故A不符合题意； B．若m甲>m乙,c甲<c乙，则甲的比热容和质量的乘积可能大于乙的比热容和质量的乘积，根据可知，甲的温度变化量可能小于乙的温度变化量，所以两个物体的质量和比热容可能是m甲>m乙，c甲<c乙，故B不符合题意； C．若m甲<m乙,c甲<c乙，则甲的比热容和质量的乘积一定小于乙的比热容和质量的乘积，根据可知，甲的温度变化量一定大于乙的温度变化量，所以两个物体的质量和比热容不可能是m甲<m乙，c甲<c乙，故C符合题意； D．若m甲<m乙,c甲>c乙，则甲的比热容和质量的乘积可能大于乙的比热容和质量的乘积，根据可知，甲的温度变化量可能小于乙的温度变化量，所以两个物体的质量和比热容可能是m甲<m乙，c甲>c乙，故D不符合题意。 故选C。 29．质量、初温均相同的甲、乙两种物质，放出相同的热量后相互接触，热量从甲传给乙。若两种物质的比热容分别为、，则（　　） A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．可能等于 【答案】A 【详解】甲、乙两个不同的物体的质量、初温均相同，放出相同热量后再相互接触，热量从甲传递到乙，说明甲的温度高于乙的温度，则开始放出相同热量时甲降低的温度值比乙降低的小，由可知，甲的比热容大于乙的比热容，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 30．质量相同的甲、乙两种液体放出相等热量后，甲的温度低于乙的温度。关于两种液体的初始温度、，及比热容、，下列关系式中可以成立的是（　　） ①，，②，， ③，，④，， A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】C 【详解】甲、乙两个物体质量相同m甲=m乙，放出相等热量后，甲的温度低于乙的温度，说明甲的末温低于乙的末温 又知放出热量Q甲=Q乙，由Q放=cm△t可知 若初温关系，同上末温关系，甲的温度的变化可能大于或等于或小于乙的温度变化，热量和质量相等，根据，则c甲与c乙可以相等，也可以大于，也可以小于，故①③④有可能成立。若初温关系，甲的温度变化大，热量和质量相等，根据，则，不可能，故②不可能。综上所述，有3个是可能的。 故选C。 题型八、热平衡问题 31．A、B两物体质量相等、温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将放A入甲杯、B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损失，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．1︰2 B．3︰7 C．2︰3 D．4︰7 【答案】B 【详解】物体A放入甲杯水后，Δt水=5℃，则它们的共同温度为55℃，则 ΔtA=55℃-20℃=35℃ 水放出的热量 Q放=c水m水Δt水 A吸收的热量 Q吸=cAmAΔtA 根据热平衡方程 Q放=Q吸 即 c水m水Δt水=cAmAΔtA 代入相关数据得 物体B放入乙杯水后，Δt水′=10℃，它们的共同温度为变成50℃，则 ΔtB=50℃-20℃=30℃ 水放出的热量 Q放=c水m水Δt水′ B吸收的热量 Q吸=cBmBΔtB 根据热平衡方程 Q放=Q吸 即 c水m水Δt水′=cBmBΔtB 代入相关数据得 A、B两物体质量相等mA=mB，所以 故选B。 32．冷水的温度为t1，热水的温度为t2，现要把冷水和热水混合成温度为t3的温水，若不计热量损失，冷水和热水的质量比应为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】冷水和热水混合，冷水吸收热量、温度升高，热水放出热量、温度降低；假设冷水的质量为m1，热水的质量为m2，由Q=cmΔt可得，冷水吸收的热量为 Q吸=cm1Δt1=cm1（t3﹣t1） 热水放出的热量为 Q放=cm2Δt2=cm2Δ（t2﹣t3）不考虑热损失，则 Q吸=Q放 即 cm1（t3﹣t1）=cm2（t2﹣t3） 解得 故选D。 33．A、B两物体质量相等，温度均为，甲、乙两杯水质量相等，温度均为，现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后，甲杯水温降低了，乙杯水温降低了，则A、B两种物质的比热容之比为（　　） A．2∶3 B．3∶5 C．4∶9 D．1∶2 【答案】C 【详解】由Q=cmΔt得，物体A与甲杯水发生热传递 cAmAΔtA=c水m甲Δt甲 物体B与乙杯水发生热传递 cBmBΔtB=c水m乙Δt乙 两式相比 A、B两种物质的比热容之比为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 题型九、热机及其工作原理 34．汽油机工作循环中，属于内能转化为机械能的冲程是（　　） A．做功冲程 B．吸气冲程 C．排气冲程 D．压缩冲程 【答案】A 【详解】汽油机共有四个冲程，汽油机在做功冲程将内能转化为机械能。 故选A。 35．四冲程汽油机工作时，能量发生转化的冲程有（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】B 【详解】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，在压缩冲程中，将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，吸气冲程和排气冲程没有能量的转化，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 36．如图（a）所示，水沸腾后，盖在试管口上的塞子会受到水蒸气的压力而冲出，此过程中，水蒸气的内能转化为塞子的 能。图（b）所示为四冲程汽油机的 冲程，其顶部中间的这一部件叫做 ，这一冲程的能量转化情况与图（a）中情况 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】 机械 压缩 火花塞 不同 【详解】[1]图a中，水吸热迅速的汽化，形成大量的水蒸气，水蒸气对塞子做功，木塞冲出，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能。 [2][3][4]图b中，两个气门关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程；在汽油机顶部的物件是火花塞；在汽油机的压缩冲程中，压缩气体时对气体做功，气体的内能增大，气体的温度升高，是机械能转化为内能；这一能量转化与图a中情况不同。 37．如图所示为汽油机的四个冲程的示意图，按一个工作循环的顺序排序为 ，若某汽油机飞轮转速为1200r/min，则每秒钟该汽油机对外做功 次，其中图C中的能量转化与图所示的实验中能量转化相同的是 。 A． B． C． D． 【答案】 DACB 10 乙 【详解】[1]汽油机的一个工作循环的四个冲程分别为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，由图中可知，图A中进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，故是压缩冲程；图B中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程；图C中进气门和排气门均关闭，活塞向下运动，是做功冲程；图D中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，故按一个工作循环的顺序排序为DACB。 [2]由题意可知，汽油机飞轮转速为1200r/min，即20r/s，汽油机的一个工作工程中，飞轮转动两次，对外做功一次，故每秒钟该汽油机对外做功10次。 [3]图C为做功冲程，内能转化为机械能，图甲中活塞向下运动，压缩筒内气体做功，将机械能转化为内能，图乙中试管内的气体受热膨胀，推动塞子做功，将内能转化为机械能，故图C中的能量转化与图乙所示的实验中能量转化相同。 38．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是（　　） A．图甲是压缩冲程，是将内能转化为机械能 B．在一个工作循环中，活塞上下往复一次 C．图丙冲程中，汽缸内的内能减小、温度降低 D．图丁是吸气冲程，吸入汽缸的物质是汽油 【答案】C 【详解】A．图甲是压缩冲程，活塞压缩气体做功，是将机械能转化为内能，故A错误； B．在一个工作循环中，活塞上下往复两次，故B错误； C．图丙冲程是做功冲程，燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞做功，汽缸内的内能减小、温度降低，故C正确； D．图丁是汽油机的吸气冲程，吸入汽缸的物质是汽油和空气的混合物，故D错误。 故选C。 题型十、计算题 39．质量为10千克的水，温度升高了10℃，求水吸收的热量。[焦/（千克·℃）] 【答案】4.2×105J 【详解】水吸收的热量   40．陕西临潼温泉（如图）享誉天下．若温泉池内有的水，初始水温为，一段时间后水温降至，已知，。求： (1)水放出的热量是多少？ (2)若放出相同的热量，需要完全燃烧天然气的体积是多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）这段时间水放出的热量为 （2）由得，放出这些热量需要完全燃烧天然气的体积为 41．如图所示的盒装牛奶的质量为250克，小明用热水加热，使牛奶的温度由22℃升高到42℃。求： (1)牛奶升高的温度Δt； (2)牛奶吸收的热量Q吸 [c牛奶=2.5×103 焦/(千克·℃)] (3)若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，小明至少要用52℃的热水多少千克？[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]（计算结果保留1位小数） 【答案】(1)20℃ (2)1.25×104J (3)0.3kg 【详解】（1）牛奶升高的温度 Δt=42℃-22℃=20℃ （2）牛奶吸收的热量 Q吸=c牛奶m牛奶(t-t0)=2.5×103J/(kg•℃)×250×10-3kg×(42℃-22℃)=1.25×104J （3）若不考虑热量损失，热水放出的热量 Q放=Q吸=1.25×104J 热水的质量 42．周末，小苏全家一起外出露营，妈妈用卡式炉为大家烧水泡茶。如图所示为某品牌卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶中装入2.5kg初温为20℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷气体。已知水的比热容为，丁烷的热值为4.8×107J/kg。求： (1)水吸收的热量为多少焦? (2)25g丁烷气体完全燃烧放出的热量为多少焦? (3)卡式炉的加热效率为多少? 【答案】(1)8.4×105J (2)1.2×106J (3)70% 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）25g丁烷气体完全燃烧放出的热量为 （3）卡式炉的加热效率为 题型十一、实验题 43．如图甲所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去。 (1)图甲的现象说明活塞压缩空气，使空气的内能 ，温度升高； (2)如图乙所示，试管内水被酒精灯加热，塞子受到水蒸气的压力而冲出去后，水蒸气的内能转化为活塞的 能。 【答案】(1)增大 (2)机械 【详解】（1）活塞压缩空气，对空气做功，将机械能转化为内能，使空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，使其燃烧。 （2）试管内水被酒精灯加热，塞子受到水蒸气的压力而冲出去，此过程中，水蒸气对塞子做功，将水蒸气的内能转化为活塞的机械能。 44．小华和小红中午赤脚在海边玩耍，站在沙子上感觉比站在海水中烫。晚上他们又来到海边，仔细测试沙子和海水的温度，发现沙子比海水凉。小华认为，可能是海水和沙子吸（放）热的本领不一样。于是他们各取海水和沙子样品，用如图所示的装置进行探究。 （1）小华和小红是在探究物体吸收的热量与 是否有关，烧杯中的海水和沙子应保持相同的 ； （2）把酒精灯放在烧杯中央的目的是为了使两烧杯在相同的时间内 从而通过记录 来代替两杯物体吸收热量的多少。 【答案】 物质的种类 质量、初温 吸收相同的热量 加热时间 【详解】（1）[1]海水和沙子是两种不同的物质，所以小明和小华是在探究物体吸收的热量与物质的种类是否有关。 [2]为了研究水与沙子吸热本领的大小，根据控制变量法，实验时，要控制水与沙子的初始温度、质量相等。 （2）[3][4]同一盏酒精灯单位时间内放出的热量是相同的，把酒精灯放在烧杯中央，将沙子和水加热相同的时间，则沙子和水吸收的热量就是相同的。因此把酒精灯放在烧杯中央的目的是为了使两烧杯在相同的时间内吸收相同的热量，通过记录加热时间的长短来代替两杯物体吸收热量的多少。 45．小宝使用两套完全相同的实验装置“比较水和食用油的吸热能力”，如图所示，实验数据记录在表一中。 表一 物质 质量（克） 初温（℃） 加热时间（分钟） 末温（℃） 水 50 20 5 42 食用油 50 20 5 50    ①使用两套完全相同的实验装置的目的是： ； ②分析表一数据可知，加热结束时，水的温度比食用油的温度 （选填“高”或“低”），水吸收的热量 （选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量； ③进一步推理可得，要使水和食用油的末温相同，就要给 （选填“水”或“食用油”）加热更长的时间，从而可知 （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。 【答案】 见解析 低 等于 水 水 【详解】①[1]探究水和食用油吸热能力，据控制变量法，要控制两种物质在相同的时间吸收的热量相同，用相同的装置进行实验，能保证热源放出的热量相同，两个物质吸收的热量相同。 ②[2]由表格数据知，加热结束，水的末温为42摄氏度，食用油的末温为50摄氏度，水的温度比食用油的温度低。 [3]加热的时间相同，热源放出的热量相同，则水吸收的热量等于食用油吸收的热量。 ③[4][5]由第②小题分析知，吸收相同的热量，水升温慢，由表格知，水和食用油的初温相同，末温也相同时，升高的温度相同，则水需要的加热时间更长，吸收的热量更多，吸热能力更强。 46．小华同学用实验研究物体吸收的热量跟哪些因素有关。实验装置如图所示，实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央，这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量 ，从而通过记录 来代替两杯液体吸收热量的多少。他们记录实验数据如下面两个表所示。 表一 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 1 煤油 100 2 1 2 4 2 3 6 3 表二 实验序号 物质 质量（克） 升高温度（℃） 加热时间（分） 4 水 100 2 2 5 4 4 6 6 6 （1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ，吸收的热量与升高的温度成正比； （2）分析比较1、4（或2、5，或3、6）的数据及相关条件，可初步得出：相同质量的不同物质， ； （3）进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是： （a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出：质量相等的同种物质， ； （b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出： 。 【答案】 相等 加热时间 质量相同的同种物质 升高相同的温度吸收的热量不相同 吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不变，是一个定值 质量相等的不同物质，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不同 【详解】[1]实验中酒精灯应置于两个烧杯下方中央，这是为了让两杯液体在相等时间内吸收的热量相等。 [2]加热时间越长，液体吸收的热量越多，反之，吸收的热量越少，从而通过记录加热时间来代替两杯液体吸收热量的多少。 （1）[3]分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据及相关条件，煤油每经过1min，升高的温度都为2℃，水每经过1min，升高的温度都为1℃，因此可初步得出的结论：质量相同的同种物质，吸收的热量与升高的温度成正比。 （2）[4]分析比较1、4(或2、5,或3、6)的数据及相关条件，煤油和水都升高2℃，煤油需要加热1min，水需要加热2min，即它们吸收的热量不同；因此可初步得出的结论：质量相同的不同物质，升高相同的温度吸收的热量不相同。 （3）[5]分析比较表一或表二中的数据及相关条件，质量相同的同种液体，升高的温度变为原来的几倍，加热的时间也变为原来的几倍，故吸收的热量也变为原来的几倍，但吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不变，是一个定值，可初步得出：质量相等的同种物质，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不变，是一个定值。 [6]分析比较表一和表二中的数据及相关条件，质量相同的水和煤油，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不同，故能得出：质量相等的不同物质，吸收的热量与质量和升高温度乘积的比值不同。 一、单选题 1．关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法： ①在压缩冲程中，是机械能转化为内能    ②在做功冲程中，是内能转化为机械能 ③只有做功冲程是燃气对外做功    ④汽油机和柴油机的点火方式相同 以上说法中正确的是（　　） A．只有②③ B．只有①③ C．只有②④ D．只有①②③ 【答案】D 【详解】①②③汽油机四冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。在压缩冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，机械能转化为内能；在做功冲程中，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功，是内能转化为机械能；四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，其它三个冲程都依靠飞轮的惯性完成，故①②③正确； ④汽油机顶部有火花塞，采用的是点燃式点火；而柴油机汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴，采用的压燃式点火，汽油机和柴油机的点火方式不相同，故④不正确。 故选D。 2．某四冲程汽油机的转速是1500r/min，那么在1min时间内，该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是（　　） A．3000个，6000次 B．6000个，3000次 C．3000个，750次 D．750个，3000次 【答案】C 【详解】汽油机飞轮转2周做功一次，做一次功需4个冲程，由题意可知，四冲程汽油机的转速是1500r/min，可知做功为750次，需冲程为3000个，故C正确，符合题意，ABD错误，不符合题意。 故选C。 3．质量和初温都相等的甲、乙两种物质（）吸收热量后状态都不变，则关于它们吸收的热量Q甲和Q乙，末温t甲和t乙的判断，不可能存在的关系是  （　　） A．Q甲>Q乙，t甲=t乙 B．Q甲>Q乙，t甲>t乙 C．Q甲<Q乙，t甲>t乙 D．Q甲<Q乙，t甲<t乙 【答案】C 【详解】质量和初温都相等的甲、乙两种物质吸收热量后状态都不变，且，根据吸热公式可知； A．当末温时，，则有，故A不符合题意； BC．当末温时，，则有，故B不符合题意，C符合题意； D．当末温时，，则可能，也可能，故D不符合题意。 故选C。 4．如图 （a）所示，把凉牛奶放在热水中加热，经一段时间后，它们的温度随时间变化的图像如图（b）所示，（已知c水>c牛奶），则下列说法中正确的是（　　） A．牛奶的温度变化一定比水小 B．牛奶温度变化可能比水慢 C．牛奶的质量一定比水大 D．牛奶的质量可能比水小 【答案】D 【详解】把凉牛奶放在热水中时，牛奶吸热、温度升高，水放热、温度降低，直至两者的末温相等，因此乙是牛奶的温度变化图像，甲是水的温度变化图像。 A．由图中纵坐标可知，牛奶从低温升高至最后温度时，其温度变化量大，即牛奶的温度变化比水大，故A错误； B．由图可知，相同时间内牛奶的温度变化比水大，即牛奶温度变化比水快，故B错误； CD．不计热量损失，则Q放水=Q吸牛奶，即 c水m水△t水=c牛奶m牛奶△t牛奶 已知c水>c牛奶，△t水＜△t牛奶，所以m水可能大于m牛奶，也可能小于m牛奶，故C错误，D正确。 故选D。 5．如图所示用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热图甲，若两液体在相同的时间内吸收的热量相等且不计液体热量散失，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像图乙。分别用、、、表示a、b两液体的质量和比热容，下列推断正确的是（　　）    A．若，则 B．若，则 C．若，则 D．若，则 【答案】B 【详解】AB．若 吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的比热容较小，b的比热容较大，故A错误，B正确； CD．若 吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的质量较小，b的质量较大，故CD错误。 故选B。 6．A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃；A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃；不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（　　） A．4∶9 B．3∶5 C．2∶3 D．1∶2 【答案】A 【详解】物体A放入甲杯水后，Δt水=4℃，则它们的共同温度为 50℃-4℃=46℃ 物体A的温度由10℃升高到46℃，则 ΔtA=46℃-10℃=36℃ 水放出的热量Q放=c水m水Δt水，A吸收的热量Q吸=cAmAΔtA，根据热平衡方程Q放=Q吸，即 c水m水Δt水=cAmAΔtA 代入相关数据得 物体B放入乙杯水后，Δt水′=8℃，它们的共同温度为 50℃-8℃=42℃ B的温度由10℃升高到42℃，则 ΔtB=42℃-10℃=32℃ 水放出的热量Q放=c水m水Δt水′，B吸收的热量Q吸=cBmBΔtB，根据热平衡方程Q放=Q吸，即 c水m水Δt水′=cBmBΔtB 代入相关数据得 A、B两物体质量相等，所以 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 7．汽车发动机一般是柴油机或汽油机，它把燃料燃烧放出的内能转化为机械能。完全燃烧0.2kg汽油能获得 J的能量。小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，则该内燃机的效率为 %。（q汽油=4.6×107J/kg） 【答案】 9.2×106 30 【详解】[1]完全燃烧0.2kg的汽油能够获得的能量为 [2]由图可知，该内燃机的效率为 8．如图所示，甲、乙两图中，与压缩冲程原理相同的是 图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图，利用内能来做功的冲程是 图；已知汽油的热值为4.6×107 J/kg，则完全燃烧500 g汽油放出的热量为 J。 【答案】 乙 丙 2.3×107 【详解】[1]甲图中气体对活塞做功，气体将内能转化为活塞的机械能；乙图中，活塞对桶内气体做功，活塞将机械能转化为气体的内能，则甲、乙两图中，与压缩冲程原理相同的是乙图，能量转化均为将机械能转化为内能。 [2]丙图中火花塞点火，是做功冲程，缸内的气体对活塞做功，使活塞向下运动；图丁中的冲程两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，活塞对缸内气体做功，则利用内能来做功的冲程是丙图。 [3]已知汽油的热值为4.6×107 J/kg，则完全燃烧500 g汽油放出的热量为 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$