12.2 热量与热值（重难点训练）物理沪粤版2024九年级上册

12.2 热量与热值 一、热量的概念（共3小题） 二、热值的概念及物理意义（共4小题） 三、比较不同燃料的热值（共6小题） 四、热值的相关计算（共9小题） 一、热量的概念（共3小题） 1．以米入菜是江西菜的一大特色，粉蒸肉就是其中具有影响力的代表之一。下列有关说法正确的是（　　） A．蒸粉蒸肉时，锅里的水在沸腾的过程中，温度不变，内能不变 B．刚蒸好的粉蒸肉吃起来烫嘴，是因为粉蒸肉含有的热量多 C．蒸好的粉蒸肉端上桌子后会逐渐变凉，其内能会减少 D．蒸粉蒸肉时，粉蒸肉的温度升高，热量增多 2．醋作为传统饮食中的健康成分，通过调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对整体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法错误的是（    ） A．谷物内能的增加，是通过热传递的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值保持不变 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 3．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（   ） A．0℃的冰块内能为0 B．能够发生热传递的两个物体之间一定存在温度差 C．冰吸热熔化时温度不变内能不变 D．温度高的物体含有的热量多 二、热值的概念及物理意义（共4小题） 1．燃料的热值 （1）一定质量的某种燃料______，化学能转化为内能的量（放出的热量）与其质量的______叫作这种燃料的热值，通常用符号______表示。热值的单位是______，用符号J/kg表示。 （2）气体燃料的热值一般用______作单位，它表示温度为0℃、压强为状态下每立方米该燃料______时，化学能转化为内能的量。 （3）物理意义：反映燃料燃烧时放热本领的大小。 （4）热值是燃料本身的一种特性，只与______有关，与燃料的质量、体积、状态、燃料是否完全燃烧及放热多少均无关。 2．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 3．由热值的定义可知，热值，式中m是燃料的质量，Q是燃料完全燃烧放出的热量，那么（   ） A．热值的大小与Q成正比 B．热值的大小与m成反比 C．若煤的热值大于干柴的热值，则燃烧1kg煤所放出的热量一定比燃烧1kg干柴放出的热量多 D．热值的大小与Q、m都无关，由燃料的种类决定 4．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 三、比较不同燃料的热值（共6小题） 1．甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量的关系图像如图所示，下列分析正确的是（   ） A．甲燃料的热值小于乙燃料的热值 B．完全燃烧甲、乙两种燃料放出相同的热量，所需乙燃料的质量更小 C．完全燃烧相同质量的两种燃料，甲放出的热量更多 D．由图像可知，燃料燃烧放出的热量越多，其质量一定越大 2．在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出热量”的实验中，以下五个方面： ①烧杯内液体种类；②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体的温度变化量；⑤酒精和碎纸片的质量。其中不需要控制相同的是___________（填写序号）。小美发现根据实验数据算出燃料的热值___________真实值，原因是实验过程中有___________。燃料在燃烧过程中热值___________（变大/变小/不变）。 3．学习了热值之后，小聪想利用现有器材比较不同燃料的热值大小，如图所示。 (1)小聪应选择________两图进行实验，为了保证实验结论的可靠性，实验过程中燃料的质量要控制________（选填“相等”或“不相等”）； (2)实验过程中，点燃两盏灯直至____________（选填“燃烧相同时间”或“燃烧相同的质量”），通过比较_____________（选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）来比较燃料燃烧放出的热量的多少，从而比较两种燃料热值的大小，此过程用了________（选填“转换法”或“控制变量法”）。 (3)通过实验测得的燃料热值比真实值________（选填“偏大”或“偏小”），原因是________。 4．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，烧杯内液体的质量和初温相同。 (1)为了研究不同燃料的热值大小，应选用图______两实验装置进行实验； (2)实验前应保证两装置燃烧皿中燃料的______相等。燃料燃烧放出的热量的多少，是通过______（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的，这种实验方法叫______； (3)实验时发现：在两种燃料燃烧完之前，两烧杯中的液体都沸腾了。这种情况下，你______（选填“能”或“不能”）比较出两种燃料的热值。为避免这种情况的出现，请你提出一条改进建议：____________。 5．如图所示甲、乙、丙是三套完全相同的实验装置，其中燃料的质量，烧杯内液体的质量、初温也都相同。 (1)探究不同物质的比热容时，应选择__________两图进行实验； (2)根据记录的数据，可以得出实验的初步结论为：不同物质的吸热能力不同，根据表格数据可以得出__________的比热容较大。 液体 质量 初始温度 加热时间 最后温度 a 60 20 5 40 b 60 20 5 60 (3)探究不同燃料的热值应选择__________两图进行实验，通过实验得到的燃料热值与实际相比是__________（“偏大”或“偏小”或“不变”），你认为出现这样情况的主要原因是：_________。 6．小明组装了下图所示的装置探究煤油和菜籽油的热值大小。 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽后水的温度/℃ 10g煤油 20 80 ① 20 50 (1)小明设计的实验数据表格如上表，其中①处内容漏写了，请你帮他补充完整：___________。 (2)为使实验现象明显，烧杯中水的质量应适当___________（选填“大”或“小”）一些。 (3)由表中记录数据可知，___________的热值大。 四、热值的相关计算（共9小题） 1．氢能是新能源利用的新潮流，加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。市场上的某品牌氢能自行车，一次性充满氢气可以匀速行驶，氢能自行车与骑行者的总质量为，骑行时受到的阻力为总重的0.05倍，氢气热值为，氢气的利用效率是。则一次可充满______的氢气，这些氢气完全燃烧可以产生的热量是______。（） 2．一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”）。 3．可燃冰是天然气在一定的温度和压强下结晶而形成的“冰块”。可燃冰可转化为的甲烷气体和的水，已知甲烷气体的热值为。问： (1)可燃冰完全燃烧后放出的热量是多少？ (2)若这些热量全部由热值是的焦炭来提供，应完全燃烧多少千克的焦炭？ 4．200g酒精完全燃烧放出的热量是，则酒精的热值为______J/kg，如果酒精燃烧不充分，它释放出的热量会变______（选填“少”或“多”）；酒精用去一半，剩余酒精的热值______（选填“变小”“不变”或“变大”）。 5．小李想测量蜡烛的热值q，他利用如图所示的装置进行测量，A容器内装有150g的水，防风罩B的下端开了通气孔。 水的初温/℃ 25 燃烧前蜡烛的质量/g 20.6 水的末温/℃ 40 燃烧后蜡烛的质量/g 20 (1)为完成实验，还需要的测量工具是 ___________ 和 ___________ ； (2)实验中，小李是通过测量 ___________ （选填“加热时间”或“水吸收的热量”）间接测量蜡烛燃烧放出的热量； (3)实验中，水的温度升高内能增加，这是通过 ___________ 的方式改变物体的内能； (4)实验前后，小李测量的数据如表所示，则蜡烛的热值约为 ___________ J/kg； (5)小李跟同学讨论后，认为实验中测出的蜡烛的热值跟真实值相比偏 ___________ 。 6．如图是便携式卡式炉，内置燃气罐，罐内的燃料是丁烷。某次使用过程中燃烧了的丁烷，则此过程中丁烷完全燃烧提供了______的热量。（） 7．如图所示是我国“镇国重器”东风-41洲际弹道导弹，其采用固体燃料助推技术，最大射程能够达到14000公里，具备全球打击能力，网友戏称“东风快递，使命必达”。 (1)在某次试射过程中，固体燃料热值_______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)若它能在80s命中400km的目标，则它的平均速度是_______m/s； (3)洲际弹道导弹的精准定位离不开我国的北斗卫星导航系统，它们之间是依靠______传递定位信息的。 8．“携手城建环保，共筑魅力辽宁”，如图是某型号的雾炮车，满载时的总质量为，在的牵引力作用下，匀速行驶用时，消耗燃油，（已知燃油的密度为，燃油的热值为，取）求： (1)雾炮车满载时的总重力； (2)燃油完全燃烧时放出的热量； (3)此过程中该车牵引力的功率。 9．如图所示是我国自主设计建造的“极地”号破冰调查船。某次任务中，该船的总质量为。已知g＝10N/kg，，。求该船： (1)受到的总重力； (2)静止时排开海水的体积； (3)发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量。 试卷第2页，共14页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 12.2 热量与热值 一、热量的概念（共3小题） 二、热值的概念及物理意义（共4小题） 三、比较不同燃料的热值（共6小题） 四、热值的相关计算（共9小题） 一、热量的概念（共3小题） 1．以米入菜是江西菜的一大特色，粉蒸肉就是其中具有影响力的代表之一。下列有关说法正确的是（　　） A．蒸粉蒸肉时，锅里的水在沸腾的过程中，温度不变，内能不变 B．刚蒸好的粉蒸肉吃起来烫嘴，是因为粉蒸肉含有的热量多 C．蒸好的粉蒸肉端上桌子后会逐渐变凉，其内能会减少 D．蒸粉蒸肉时，粉蒸肉的温度升高，热量增多 【答案】C 【详解】A．水在沸腾的过程中吸收热量，温度保持不变，内能增加，故A错误； BD．热量是一个过程量，不能说物体含有热量，也不能说物体含有的热量多或少，故BD错误； C．蒸好的粉蒸肉端上桌子后会逐渐变凉，其温度降低，放出了热量，内能减少，故C正确。 故选C。 2．醋作为传统饮食中的健康成分，通过调节代谢、改善消化、抗氧化等作用，对整体健康产生积极影响。《齐民要术》是最早详细记载醋制作工艺的典籍。记录显示，蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序，如图所示是将谷物进行蒸煮的过程，对于蒸煮过程中的现象，下列说法错误的是（    ） A．谷物内能的增加，是通过热传递的方式实现的 B．木柴燃烧的过程，化学能转化为内能 C．木柴燃烧的过程，木柴的热值保持不变 D．蒸煮的时间越长，谷物含有的热量越多 【答案】D 【详解】A．改变物体内能的方式有做功和热传递。蒸煮谷物时，热量从高温的热源传递给谷物，使谷物内能增加，是通过热传递的方式实现的，故A正确，不符合题意； B．木柴燃烧过程中，发生化学反应，将自身储存的化学能转化为内能释放出来，故B正确，不符合题意； C．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧情况等无关，所以木柴燃烧过程中，其热值保持不变，故C正确，不符合题意； D．热量是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”多少热量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，故D错误，符合题意。 故选D。 3．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（   ） A．0℃的冰块内能为0 B．能够发生热传递的两个物体之间一定存在温度差 C．冰吸热熔化时温度不变内能不变 D．温度高的物体含有的热量多 【答案】B 【详解】A．一切物体都具有内能，0℃的冰块分子仍在运动且存在分子势能，内能不为0，故A错误； B．热传递的条件是物体之间存在温度差，热量从高温物体传向低温物体，故B正确； C．冰熔化时吸收热量，虽然温度不变，但内能增加，故C错误； D．热量是热传递过程中转移的能量，属于过程量，不能说“含有”热量，故D错误。 故选B。 二、热值的概念及物理意义（共4小题） 1．燃料的热值 （1）一定质量的某种燃料______，化学能转化为内能的量（放出的热量）与其质量的______叫作这种燃料的热值，通常用符号______表示。热值的单位是______，用符号J/kg表示。 （2）气体燃料的热值一般用______作单位，它表示温度为0℃、压强为状态下每立方米该燃料______时，化学能转化为内能的量。 （3）物理意义：反映燃料燃烧时放热本领的大小。 （4）热值是燃料本身的一种特性，只与______有关，与燃料的质量、体积、状态、燃料是否完全燃烧及放热多少均无关。 【答案】 完全燃烧 比 焦每千克 完全燃烧 燃料的种类 【详解】[1][2][3]热值是指一定质量的某种燃料完全燃烧时，化学能转化为内能的量（放出的热量）与其质量的比。热值通常用符号q表示。 [4]固体和液体燃料的热值单位是焦每千克（J/kg）。 [5]气体燃料的热值一般用焦每立方米（J/m³）作单位。 [6]该单位表示在0℃、标准大气压状态下，每立方米燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量。 [7]热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、燃烧程度等无关。 2．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。 3．由热值的定义可知，热值，式中m是燃料的质量，Q是燃料完全燃烧放出的热量，那么（   ） A．热值的大小与Q成正比 B．热值的大小与m成反比 C．若煤的热值大于干柴的热值，则燃烧1kg煤所放出的热量一定比燃烧1kg干柴放出的热量多 D．热值的大小与Q、m都无关，由燃料的种类决定 【答案】D 【详解】A．热值是燃料的一种特性，其大小由燃料种类决定，与燃料完全燃烧放出的热量Q无关，故A不符合题意； B．热值是燃料的一种特性，其大小由燃料种类决定，热值大小与燃料的质量m无关，故B不符合题意； C．热值反映燃料完全燃烧放热能力，但实际燃烧时可能存在不完全燃烧情况，因此燃烧1kg煤放出的热量不一定大于燃烧1kg干柴放出的热量，故C不符合题意； D．热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧放出的热量均无关，故D符合题意。 故选D。 4．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。 三、比较不同燃料的热值（共6小题） 1．甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量的关系图像如图所示，下列分析正确的是（   ） A．甲燃料的热值小于乙燃料的热值 B．完全燃烧甲、乙两种燃料放出相同的热量，所需乙燃料的质量更小 C．完全燃烧相同质量的两种燃料，甲放出的热量更多 D．由图像可知，燃料燃烧放出的热量越多，其质量一定越大 【答案】C 【详解】A．由图像可知，质量相同时，甲完全燃烧放出的热量大于乙完全燃烧放出的热量，由可知，甲燃料的热值大于乙燃料的热值，故A错误； B．在图像中取甲、乙完全燃烧放出相同的热量的两点，比较横坐标，可以看出所需乙燃料的质量更大，故B错误； C．在图像中取完全燃烧甲、乙质量相同的两点，比较纵坐标，可以看出甲放出的热量更多，故C正确； D．由图像可知，同种燃料完全燃烧放出的热量与质量成正比，则燃料完全燃烧放出的热量越多，其质量一定越大，不同燃料燃烧放出的热量越多，其质量不一定越大。故D错误。 故选C。 2．在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出热量”的实验中，以下五个方面： ①烧杯内液体种类；②烧杯内液体质量；③加热时间；④烧杯内液体的温度变化量；⑤酒精和碎纸片的质量。其中不需要控制相同的是___________（填写序号）。小美发现根据实验数据算出燃料的热值___________真实值，原因是实验过程中有___________。燃料在燃烧过程中热值___________（变大/变小/不变）。 【答案】 ③④ 小于 热量损失 不变 【详解】[1]在比较不同燃料热值的实验中，应控制燃料燃烧的质量相同，因为燃料的热值指的是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量；通过升高温度显示热量，必须控制烧杯内液体种类和烧杯内液体质量相同，其中不需要控制相同的是③④。 [2][3]刚开始加热时，铁圈和石棉网都要被加热，会吸收热量，在加热过程中，燃料燃烧放出的热量不可能全部被液体吸收，所以根据实验数据计算出的燃料的热值比真实值小。 [4]热值是燃料的一种特性，与燃料质量无关，因此燃烧时质量减小，热值不变。 3．学习了热值之后，小聪想利用现有器材比较不同燃料的热值大小，如图所示。 (1)小聪应选择________两图进行实验，为了保证实验结论的可靠性，实验过程中燃料的质量要控制________（选填“相等”或“不相等”）； (2)实验过程中，点燃两盏灯直至____________（选填“燃烧相同时间”或“燃烧相同的质量”），通过比较_____________（选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）来比较燃料燃烧放出的热量的多少，从而比较两种燃料热值的大小，此过程用了________（选填“转换法”或“控制变量法”）。 (3)通过实验测得的燃料热值比真实值________（选填“偏大”或“偏小”），原因是________。 【答案】(1) 甲乙/甲、乙 相等 (2) 燃烧相同的质量 温度计示数的变化 转换法 (3) 偏小 见解析 【详解】（1）[1][2]比较燃料热值的实验中，根据控制变量法，应保持液体的质量和种类相同，燃料不同，故甲乙两图方案符合。由于燃料燃烧的速度可能不同，根据热值的定义，为比较热值的大小，可以在燃烧相同质量的燃料时，比较放出热量的多少，故应控制燃料的质量相同。 （2）[1][2][3]由于燃料燃烧的速度不一定相同，实验中应控制燃料完全燃烧的质量相同，完全燃烧放出的热量被液体吸收，根据比热容的公式可知，在液体质量和种类相同时，吸收热量的多少与上升的温度多少有关，故温度计示数的变化可以间接反映吸热的多少，进而可以反映燃料完全燃烧放出的热量，这里运用了转换法。 （3）[1][2]由于实验过程中，燃料不可能完全燃烧，产生热量也不可能全部被烧杯中液体吸收，所以，通过实验测得的燃料热值比真实值偏小。 4．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，烧杯内液体的质量和初温相同。 (1)为了研究不同燃料的热值大小，应选用图______两实验装置进行实验； (2)实验前应保证两装置燃烧皿中燃料的______相等。燃料燃烧放出的热量的多少，是通过______（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的，这种实验方法叫______； (3)实验时发现：在两种燃料燃烧完之前，两烧杯中的液体都沸腾了。这种情况下，你______（选填“能”或“不能”）比较出两种燃料的热值。为避免这种情况的出现，请你提出一条改进建议：____________。 【答案】(1)甲乙 (2) 质量 温度计上升的示数 转换法 (3) 不能 见解析 【详解】（1）为了研究不同燃料的热值大小，应该控制燃料不同，被加热的液体相同，因此为了研究不同燃料的热值大小，应选用图甲、乙两实验装置进行实验。 （2）[1][2][3]根据控制变量法，实验前应保证两装置燃烧皿中燃料的质量相等，通过液体升高的温度来比较不同燃料放出热量的多少，液体升高的温度越高，说明燃料放出的热量越多，利用了转换法。 （3）[1][2]实验时，如果在两种燃料燃烧完之前，两烧杯中的液体都沸腾了，液体沸腾过程中，吸收热量，温度不变，无法通过升高的温度比较两种燃料的热值，为避免这种情况的出现，可增加液体的质量或减少燃料的质量。 5．如图所示甲、乙、丙是三套完全相同的实验装置，其中燃料的质量，烧杯内液体的质量、初温也都相同。 (1)探究不同物质的比热容时，应选择__________两图进行实验； (2)根据记录的数据，可以得出实验的初步结论为：不同物质的吸热能力不同，根据表格数据可以得出__________的比热容较大。 液体 质量 初始温度 加热时间 最后温度 a 60 20 5 40 b 60 20 5 60 (3)探究不同燃料的热值应选择__________两图进行实验，通过实验得到的燃料热值与实际相比是__________（“偏大”或“偏小”或“不变”），你认为出现这样情况的主要原因是：_________。 【答案】(1)甲丙 (2)液体a (3) 甲乙 偏小 燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收 【详解】（1）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验。 （2）根据表格液体a最后的温度为40℃，数据可知，质量和初温都相等的两种液体，加热相同的时间，吸收相同的热量，液体a最后的温度为40℃，液体a变化的温度为40℃-20℃=20℃，液体b变化的温度为60℃-20℃=40℃，根据可知，在吸收的热量、质量都相同时，液体a变化的温度小，比热容大。 （3）[1]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验。 [2][3]由于燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收，使得实验得到的燃料热值偏小。 6．小明组装了下图所示的装置探究煤油和菜籽油的热值大小。 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽后水的温度/℃ 10g煤油 20 80 ① 20 50 (1)小明设计的实验数据表格如上表，其中①处内容漏写了，请你帮他补充完整：___________。 (2)为使实验现象明显，烧杯中水的质量应适当___________（选填“大”或“小”）一些。 (3)由表中记录数据可知，___________的热值大。 【答案】(1)10g菜籽油 (2)小 (3)煤油 【详解】（1）要比较煤油和菜籽油这两种燃料的热值，根据控制变量法的思想，煤油和菜籽油的质量必须相等；所以①处添加：10g菜籽油。 （2）比较煤油和菜籽油热值，通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧杯中水的质量应该小一些，原因是水的比热容较大，温度变化不明显。 （3）由表中记录数据可知，煤油加热的水温度计升高的温度多，由Q吸=cmΔt知，煤油中水吸收的热量多，即煤油放出的热量较多；消耗燃料的质量相同，由知，燃料煤油的热值大。 四、热值的相关计算（共9小题） 1．氢能是新能源利用的新潮流，加快氢能产业发展成为实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。市场上的某品牌氢能自行车，一次性充满氢气可以匀速行驶，氢能自行车与骑行者的总质量为，骑行时受到的阻力为总重的0.05倍，氢气热值为，氢气的利用效率是。则一次可充满______的氢气，这些氢气完全燃烧可以产生的热量是______。（） 【答案】 0.02 2.8×106 【详解】[1][2]自行车匀速行驶，受到的牵引力为 一次性充满氢气，自行车牵引力可做的功 氢气的利用效率是，则氢气完全燃烧释放的热量为 由得，一次可充满的氢气的质量为 2．一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。 3．可燃冰是天然气在一定的温度和压强下结晶而形成的“冰块”。可燃冰可转化为的甲烷气体和的水，已知甲烷气体的热值为。问： (1)可燃冰完全燃烧后放出的热量是多少？ (2)若这些热量全部由热值是的焦炭来提供，应完全燃烧多少千克的焦炭？ 【答案】(1) (2)196.8kg 【详解】（1）可燃冰完全燃烧放出的热量由甲烷燃烧提供。由可知，可燃冰完全燃烧后释放的热量是 （2）由第（1）小问分析可知，这些热量为 由可知，完全燃烧焦炭的质量为 4．200g酒精完全燃烧放出的热量是，则酒精的热值为______J/kg，如果酒精燃烧不充分，它释放出的热量会变______（选填“少”或“多”）；酒精用去一半，剩余酒精的热值______（选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 少 不变 【详解】[1]酒精的质量 由得，酒精的热值 [2]如果酒精燃烧不充分，有一部分不能燃烧，它释放出的热量会变少。 [3]热值是燃料本身的一种属性，热值与燃料的种类有关。酒精用掉一半，剩余的一半还是酒精，燃料的种类不变，剩余酒精的热值不变。 5．小李想测量蜡烛的热值q，他利用如图所示的装置进行测量，A容器内装有150g的水，防风罩B的下端开了通气孔。 水的初温/℃ 25 燃烧前蜡烛的质量/g 20.6 水的末温/℃ 40 燃烧后蜡烛的质量/g 20 (1)为完成实验，还需要的测量工具是 ___________ 和 ___________ ； (2)实验中，小李是通过测量 ___________ （选填“加热时间”或“水吸收的热量”）间接测量蜡烛燃烧放出的热量； (3)实验中，水的温度升高内能增加，这是通过 ___________ 的方式改变物体的内能； (4)实验前后，小李测量的数据如表所示，则蜡烛的热值约为 ___________ J/kg； (5)小李跟同学讨论后，认为实验中测出的蜡烛的热值跟真实值相比偏 ___________ 。 【答案】(1) 温度计 天平 (2)水吸收的热量 (3)热传递 (4) (5)小 【详解】（1）[1][2]要完成本实验，需要测量水的温度与水和蜡烛的质量，因此还需要温度计与天平。 （2）由于蜡烛燃烧放出的热量不能直接测量，实验中是通过水吸收的热量来间接测量蜡烛燃烧放出的热量，即认为蜡烛燃烧放出的热量全部被水吸收，Q放=Q吸。 （3）实验中，蜡烛燃烧放出热量，热量通过热传递的方式传递给水，使水的内能增加、温度升高。 （4）已知水的质量m=150g=0.15kg，水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)，水的初温t0=25℃，末温t=40℃，根据Q吸=cmΔt=cm(t−t0)可得Q吸=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.15kg×(40℃−25℃)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.15kg×15℃=9450J 已知燃烧前蜡烛的质量m1=20.6g，燃烧后蜡烛的质量m2=20g，则蜡烛燃烧的质量m蜡烛​=m1​−m2=20.6g−20g=0.6g=0.6×10−3kg 如果不计热量损失，Q放=Q吸=9450J，根据Q放=mq可得，蜡烛的热值 （5）在实验过程中，蜡烛燃烧放出的热量不可能全部被水吸收，会有热量散失到周围环境中，即Q放>Q吸，而我们计算时认为Q放=Q吸，根据可知，计算出的热值会比真实值偏小。 6．如图是便携式卡式炉，内置燃气罐，罐内的燃料是丁烷。某次使用过程中燃烧了的丁烷，则此过程中丁烷完全燃烧提供了______的热量。（） 【答案】 【详解】此过程中丁烷完全燃烧提供热量为 7．如图所示是我国“镇国重器”东风-41洲际弹道导弹，其采用固体燃料助推技术，最大射程能够达到14000公里，具备全球打击能力，网友戏称“东风快递，使命必达”。 (1)在某次试射过程中，固体燃料热值_______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)若它能在80s命中400km的目标，则它的平均速度是_______m/s； (3)洲际弹道导弹的精准定位离不开我国的北斗卫星导航系统，它们之间是依靠______传递定位信息的。 【答案】(1)不变 (2) (3)电磁波 【详解】（1）燃料热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与质量等因素无关，在某次试射过程中，固体燃料热值不变。 （2）若它能在80s命中400km的目标，则它的平均速度是 （3）电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，洲际弹道导弹的精准定位离不开我国的北斗卫星导航系统，它们之间是依靠电磁波传递定位信息的。 8．“携手城建环保，共筑魅力辽宁”，如图是某型号的雾炮车，满载时的总质量为，在的牵引力作用下，匀速行驶用时，消耗燃油，（已知燃油的密度为，燃油的热值为，取）求： (1)雾炮车满载时的总重力； (2)燃油完全燃烧时放出的热量； (3)此过程中该车牵引力的功率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）雾炮车满载时的总重力 （2）燃油的质量 燃油完全燃烧放出的热量 （3）牵引力所做的功 此过程中该车牵引力的功率 9．如图所示是我国自主设计建造的“极地”号破冰调查船。某次任务中，该船的总质量为。已知g＝10N/kg，，。求该船： (1)受到的总重力； (2)静止时排开海水的体积； (3)发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）该船受到的总重力 （2）船只漂浮，静止时，受到的浮力为 则排开海水的体积 （3）发动机完全燃烧100kg燃油放出的热量 试卷第2页，共14页 / 学科网（北京）股份有限公司 $