12.2 热量与热值&跨学科实践科学安排饮食与运动-【宝典训练】2025-2026学年新教材九年级全册物理高效课堂(沪粤版2024)

第十二章内能与热机 12.2热量与热值 2022课标：3.3.1了解热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。 基础过关 1.热量：物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量。热量的单位是 ,符号是 当 仅发生热传递时，物体吸收热量，内能 ;放出热量，内能 2.热值 (1)定义：某种燃料 放出的热量与这种燃料的质量（或体积）的比，叫这种燃料的热值， 用符号 表示。热值单位是 或 0 (2)公式：燃料在完全燃烧时，放出的热量Q放= 或Q放= (3)物理意义：热值是燃料的一种特性，不同燃料的热值一般 (选填“相同”或“不同”)；热值 与燃料的形态、质量、体积和是否完全燃烧无关，只与 有关。 课堂巩固 口知识点1热量概念 3.(改编)在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“天气很热”中的“热”指的是 ；“做功可以生热”“消耗热也可以做功”中的“热”指的是 ；沸水温度降 低时，向外放热，这个“热”指的是 ；紧急刹车时，刹车片和轮胎都发热，汽车的这一过程是 通过 方式实现的。 4.(改编)关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 。(填字母) A.物体的内能增加，温度一定升高 B.物体的温度升高，一定是吸收了热量 C.物体的温度降低，内能一定会减少 D.物体吸收了热量，温度一定升高 E.一切物体，不论温度高低，都具有内能 F.物体的温度不变，内能一定不变 G.热传递可以改变物体的内能 H.两物体温度相同，内能一定相同 温馨提示：热量是过程量，不能脱离热传递过程，不能说物体本身“有”热量，只能说物体“吸收”或“放 出”多少热量。 ⑦知识点2燃料的热值 5.下列关于热值的说法中，正确的是 A.燃烧时放出热量多的热值大 B.相同质量的燃料燃烧时放出热量多的燃料热值大 C.相同质量的燃料完全燃烧时放出热量多的热值大 D.相同质量的燃料充分燃烧时放出热量多的热值大 6.燃料的热值与燃料的 有关，与燃烧状况、是否完全燃烧、放热的多少无关。航天器发动机 用氢做燃料，这是因为氢的 很大。一桶汽油和一杯汽油的热值 (选填“相同”或 “不同”)。 ●>23● 宝典训练·物理·九年级·全册（粤沪版） 7.全国很多地方都产煤，比较煤的优劣指标是 ,煤燃烧时将 能转化为 能。 ⑦知识点3热值的计算 8.酒精的热值是3.0×10J/kg,酒精灯里装有20g酒精，若燃烧掉一半，放出的热量是 J, 实际上在多数情况下燃料不可能完全燃烧，因此燃料燃烧放出的热量比计算值 (选填“偏 大”或“偏小”)，剩余部分酒精的热值是 J/kg。 9.某次火箭发射过程中，21t氢完全燃烧释放出的热量是多少？如果完全燃烧热值为3×10J/kg的 煤，产生相同的热量，则需要煤的质量为多少？(q氢=1.4×108J/kg) 拓展提升 10.(2024·福州模拟)我国陕西的酿酒业有着悠久的历史，周王朝在都城镐京就曾设置专职酒官。如 图所示是将谷物倒入锅中，燃烧木柴熬制酒料的情景。请完成下列问题。 (1)灶台下干木柴燃烧的过程中，剩余干木柴的热值将 (选填“变 大”“变小”或“不变”)，完全燃烧20kg的干木柴释放出 的热量。(q干木柴=1.2×10J/kg) (2)制酒料的过程中是通过 方式改变酒料的内能，熬制过程 中，散发出的酒香越加浓郁，这是因为分子热运动的剧烈程度和 有关。 11.一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min,消耗的汽油为1.0L。汽车匀速行驶时受到的牵引力 F=600N,已知汽油密度p=0.75×103kg/m3,汽油热值q=4.6×10J/kg。求： (1)消耗的汽油完全燃烧放出的热量； (2)这段时间内汽车的牵引力做功的功率。 ●>24● 第十二章内能与热机 跨学科实践一 科学安排饮食与运动 健康饮食与运动对青少年的健康成长至关重要，表1为青少年每天正常生活需要的热量，表2为 几种营养物质被人体吸收后释放的热量，表3为某同学进行各项活动消耗3.8×10J热量所需要的时 间。求： 表1 年龄 男生每天正常生活需要的热量(Q/小) 女生每天正常生活需要的热量(Q/) 13~15岁 1.0×10J 0.97×10J 表2 表3 营养物质 每克该营养物质释放的热量(Q/小) 活动项目 时间t/min 淀粉 1.72×104 整理房间、扫地 30 蛋白质 1.76×104 打羽毛球、网球 15 脂肪 3.91×104 长跑、打篮球、踢足球 10 (1)表中食物也是一种燃料，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量，这种过程没 有火焰，但 能同样可以转化为 能，因此人的体温保持在37℃左右。表中淀粉“热 量：1.72×104J”,其中“热量”的含义跟 (选填“内能”或“热值”)相似。100g淀粉的能量相 当于完全燃烧 g干木柴放出的热量。（干木柴的热值为1.2×10J/kg》 (2)某男同学早饭摄入50g淀粉和10g蛋白质，获得的热量是 J。 (3)通常午餐的热量要占一天总量的40%，某男生午餐需要获得的热量为 J,该同学已经吃 了150g的米饭（淀粉），剩下的能量如果通过摄入脂肪获得，则还需要摄入 g的脂肪（结果保 留整数)。 (4)若该同学今天多摄入了50g脂肪，通过打羽毛球来消耗多余的热量需要 min。(结果保留 整数) (5)青少年在安静思考问题的时候，心脏推动血液流动的功率基本保持不变，若某同学在某场考试的 80min内，心脏推动血液流动做功约为7200J,则心脏的功率约为 W;食物的营养成分在人 体细胞里与氧结合可以提供能量，一盒牛奶标有“能量：360kJ/100mL”,该同学在考试的80min内 心脏做功消耗的能量大约需要L该牛奶补充。（假设能量全部转化且没有损失） ●>25(九年级全册参考答案 9.解：(1)小明同学拉木箱的功率为P=W是=s=F 机械效率：有用W有用额外功W颜外 (1)重力影响(2)阻力 =600N×0.2m/s=120W: (2)有用功为W有m=Gh=1000N×5m=5000J, 总功：有用功总功程×10听小于 总功W总=Fs=600N×10m=6000J, 机械能：能够对别的物体做功能能够做的功 机械 _W题X100%=6000 机械效率刀一W。 5000J 】运动运动质量运动速度重力质量 ≈83.3%； 物体位置的高度弹性形变弹性形变程度弹性势 (3)额外功为W额外=W。一W有用=6000J一5000J=1000J, 动动能重力势能不变增加增加 而W%=fL,则摩擦力的大小为f=W=100J-10o0N。 1.C2.D3.D4.大于大于5.等于50% L 10m 6.D7.20050508.C 答：略。 9.弹性形变弹性势动 10.5804080% 10.(1)B(2)重力势(3)相同木块移动的距离 11.40280% (4)质量甲、乙(5)越大越大(6)不可行 12.解：(1)由图可知，当物体重200N时，机械效率为 50%。 第十二章 内能与热机 W有一 G物h G数 12.1内能 由公式7wGh+Gah-G十G得： 1.分子动能分子势能任何温度焦耳J G-g-6。- -200N=200N, 2.温度剧烈大质量状态物质的种类大 由图可知动滑轮为两个，所以每个滑轮重100N; 3.做功热传递等效 (2)当绳子要被拉断时拉力最大，由图可知物体在 4.温度差内高温低温温度 1800N时绳子断了，则F=G十G题=1800N+200N 5.内其他形式的其他形式的内内其他形式的 4 6.(1)分子间隙无规则运动作用力 =500N: (2)动分子动能势分子势能势分子势能 (3)当物体重800N时，滑轮组的机械效率 (3)内(4)J 800N 7=W=c0+GF800N+200N100%80%。 7.(1)多大大(2)剧烈大增大 (3)不变降低减小变化 答：略。 8.(1)燃烧气体增大(2)做功机械内 13.解：(1)由图乙可知，当木块沿斜面运动0.4m时，拉力 9.导热增加热传递 F做的总功为0.5J, 10.降低减小热传递 由w。=F5可知，拉力F=W鱼=0,5=1,25N: 11.(1)不等于(2)大于 s0.4m (3)小于熔化过程中持续吸热(4)b (2)由直角三角形中30°所对应的边是斜边的一半可 知，木块沿斜面运动0.4m时，木块上升的高度： 12.2热量与热值 1 1.焦耳J增加减少 h=25=2X0.4m=0.2m, 2.(1)完全燃烧qJ/kgJ/m 木块的重力：G=mg=200×10-3kg×10N/kg=2N, (2)mgVg(3)不同燃料的种类 拉力做的有用功：W有=Gh=2N×0.2m=0.4J,则斜 3.温度（或温度高）内能热量做功 面的机械放率：一肥×10%-8×100%-80%。 4.C、E、G5.C 6.种类热值相同7.热值。化学内 答：(1)拉力F大小为1.25N;(2)斜面的机械效率为 8.3.0×105偏小3.0×10 80%。 9.解：氢的质量m=21t=2.1×10kg,氢完全燃烧释放出 第十一章《功与机械能》单元复习 的热量Q做=mq=2.1×10kg×1.4×10J/kg=2.94 功：力的方向一段距离 ×102J;若产生相同的热量，需要完全燃烧煤的质量 (1)作用在物体上的力 m煤 Q=2.94X102J=9.8×10kg. (2)物体在力的方向上移动的距离焦耳J1Fs 9煤 -3×10J/kg 功率：物体做功快慢做功的多少与所用时间的比 W 答：21t氢完全燃烧释放出的热量是2.94×102J;如果 完全燃烧热值为3×10J/kg的煤，产生相同的热量，则 瓦特W千瓦kW1kW=1000W 需要煤的质量为9.8×10kg。 3 高效课堂宝典训练物理九年级全册（粤沪版） 10.(1)不变2.4×108(2)热传递温度 3.解：水吸收的热量Q最=c*m(2一4)=4.2×103J/(kg·℃) 11.解：(1)消耗汽油的体积V=1.0L=1.0dm3=0.001m, ×5kg×(100℃-20℃)=1.68×10J。 由p=罗可得汽油的质量：m=V=0.75×103kg/m 答：水吸收的热量是1.68×10J。 4.解：由Q酸=cm(t2一t)得该物质的比热容 ×0.001m3=0.75kg, Q吸 汽油完全燃烧放出的热量：Q微=mq=0.75kg×4.6× 1.88×10J=47o1/(kg·C). c=m(,-t)=2kgX20℃ 10J/kg=3.45×102J; 答：该物质的比热容为470J/(kg·℃)。 (2)汽车的速度v=72km/h=20m/s,行驶时间t= 5.解：(1)由Q屡=cm△t可得煤油升高的温度 10min=600s,由=可得汽车行驶的路程：s=u= 4.2×104J cm2.1X102J/(kg·C)×2kg-10℃； 20m/s×600s=1.2×10m,牵引力做的功：W=Fs= (2)煤油的末温t=t。+△t=20℃+10℃=30℃。 600N×1.2×10m=7.2×10°J,牵引力做功的功率： 答：(1)煤油的温度升高10℃；(2)煤油最后的温度是 P=W=7.2X10J=1.2X10w。 30℃.。 t 600s 6.解：(1)水吸收的热量：Q假=c水m*(t一6)=4.2X 答：(1)消耗的汽油完全燃烧可放出的热量为3.45× 103J/(kg·℃)×2kg×(70℃-20℃)=4.2×10J。 10'J:(2)这段时间内汽车的牵引力做功的功率为1.2 ×10W。 (2)天然气灶烧水时的热效率：7-&×100%= Q 跨学科实践一科学安排饮食与运动 4.2×105J 2.1×10J ×100%=20%。 (1)化学内热值143(2)1.036×10 (3)4×10536(4)77(5)1.52 答：(1)水吸收的热量为4.2×10J:(2)天然气灶烧水 时的热效率为20%。 12.3物质的比热容 7.解：(1)此次洗澡耗水为40L,则水的体积：V=40L= 第1课时比热容及其应用 40dm3=40×103m3, 1.不相等 由p=受得此次洗澡耗水的质量：m*=P陈V=1X 2.(1)1kg热量(2)cJ/(kg·C)(3) m△t 102kg/m3×40×103m3=40kg, (4)无有改变 (2)由题意可得，水吸收的热量：Q吸=c*m*(一古)=4.2 3.大 ×103J/(kg·℃)×40kg×(40℃-24℃)=2.688×10J; 4.(1)不同相同秒表搅拌液体使其受热均匀 (3)由7一Q做 可得，天然气放出的热量：Q=Q (2)使水和食用油单位时间内吸收的热量相同加热 时间长短吸热能力的强弱转换法 2.688×10J=3.2×10J, 84% (3)水比热容 5.(1)不同不同有 由Q微=V9天然气可得，消耗天然气体积：V天然气= Q收 9天然气 (2)大小 3.2×105J (3)4.2×103J/(kg·℃)1kg的水，温度升高（或降 3.2×10J/m3 =0.1m3。 低)1℃吸收（或放出）的热量是4.2×103J变小 答：(1)小良此次洗澡耗水质量为40kg;(2)水吸收的热 6.(1)相同小沙子(2)A小于大 量为3.36×10J;(3)小良这次洗澡消耗天然气0.1m。 (3)吸热不是 8.B9.7:6甲 7.每隔3min记录一次瓶中水的温度，测出多组实验数据 10.(1)B(2)24.2×105(3)100 照射相同的时间内，包着黑纸的瓶子里水的温度升高 12.4热机与社会发展 得比白纸的瓶子里水的温度多 1.内能机械能2.化学内内机械 8.(1)大吸收(2)先增大后减小 3.油气混合物压缩向上升高内能做功向下 第2课时热量的相关计算 做功机械能惯性排气废气 1.cm(t2一)cm(t一)热量J比热容 4.(1)喷油嘴火花塞 J/(kg·℃)质量kg初温末温℃ (2)空气和汽油的混合物空气 2.1:12：3 5.(1)乙甲(2)大于内内机械