专题02 内能与热机 13大题型62小题（期中专项训练）九年级物理上学期沪科版

专题02 内能与热机 基础·固本强基 题型1 内能及其影响因素 题型2 改变内能的方法 题型3 比热容及其应用 题型4 探究不同物质的吸热能力 题型5 热量、比热容的简单计算问题 题型6 热机工作原理 题型7 汽油机和柴油机的异同 题型8 热值及其计算 题型9 比较不同燃料热值大小 提升·进阶突破 题型10 内能、温度与热量的关系 题型11 比热容图像问题 题型12 热效率计算问题 题型13 热机效率计算问题 基础·固本强基 题型1 内能及其影响因素（共5小题） 【模型】主要考查理解内能及其影响因素。 【方法】 1.“物体内能”不能说成“分子内能”。一切物体在任何温度、任何状态下都具有内能，内能永远不为零。 2.判断内能大小时，必须先固定其他3个因素（温度、质量、材料、状态），只留一个变量对比，避免直接凭单一条件下结论。 1．（26-27九年级上·江西赣州·阶段检测）仔细观察图中甲、乙、丙、丁四杯水，其中___________杯中水的内能最大。将这杯水与___________杯中的水混合，它们之间会发生热传递。 2．（26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测）南极洲是世界上最冷的地方，常年平均气温是。一天，南极洲上的小企鹅丫丫和梨梨（如图所示）之间发生了一次有趣的对话，它们的部分对话如下，其中说法正确的是（　　 ） A．丫丫：这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．梨梨：再冷，组成冰山的分子也在做热运动呀，所以冰山也有内能 C．丫丫：冰天雪地的，冰山的内能一定比我们的小 D．梨梨：冰山熔化成水，其质量不变，内能也不会变化 3．把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，实验过程及现象如图所示，分析可知物体的温度越高，分子的无规则运动越______。若将冷水倒掉一些，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能______。 4．在物理学中，把物体内所有分子动能与 的总和叫做物体的内能。如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况（箭头越长代表分子运动的越快），则 时刻物体温度较高，该物体从A 时刻到 B 时刻 （选填“一定”或“不一定”）是吸收了热量。 5．关于物体的内能，下列说法中正确的是 （ ） A．静止的物体没有内能 B．0℃以下的物体没有内能 C．没有被举高的物体没有内能 D．一切物体都具有内能 题型2 改变内能的方法（共5小题） 【模型】主要考查用做功和热传递的方法改变物体内能。 【知识或方法】 1.做功是‌改变物体内能‌的两种主要方式之一，其实质是‌能量的转化‌过程。外界对物体做功，物体内能‌增加‌；物体对外界做功，物体内能‌减少‌。 2.热传递确实能改变物体的内能‌，其实质是内能从高温物体转移到低温物体，或者从物体的高温部分转移到低温部分。发生热传递的唯一前提是‌存在温度差‌，温度相同的物体之间绝对不会发生热传递。 1．（25-26九年级上·宁夏石嘴山·期中）在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些，请你用不同的物理知识，写出两种能使身体暖和的方法并简要说明理由。 方法一：_________________________________；理由：_______________________ 方法二：_________________________________；理由：_______________________ 2．（26-27九年级上·河南周口·阶段检测）夏天，突然打开汽水瓶时，随着“嘭”一声响，往往可以看到瓶口处冒“白气”，这是因为当突然打开瓶盖时，瓶内气体迅速膨胀，对外_________，内能_________（填“增大”或“减小”），形成大量的小水珠，就是我们看到的“白气”。 3．（25-26九年级上·湖南湘西·期中）如图所示，用气缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，气缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（     ） A．与推动活塞前相比，甲内能变大，乙内能不变 B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C．乙内能改变的方式只有做功 D．甲内能改变的方式只有热传递 4．（26-27九年级上·河南安阳·阶段检测）在如图所示事例中，不属于做功改变内能的是（     ） A．冷天搓手取暖 B．空气被压缩时内能增大 C．烧水时水温升高 D．下滑时臀部发热 5．（26-27八年级上·广东梅州·阶段检测）如图所示，这是小明梳理的内能知识的部分思维导图，下列选项能正确补充空缺内容的是（     ） A．①钻木取火 B．①烤火取暖 C．②花香四溢 D．②敷湿毛巾降温 题型3 比热容及其应用（共5小题） 【模型】只要考查对比热容的理解和应用比热容解决生活问题。 【知识或方法】 1.比热容是物质本身的属性，只和物质种类、状态有关，和质量、温度、吸放热多少完全无关，避免被公式误导。 2.水的比热容大‌意味着它吸热或放热时自身温度变化慢，主要用在‌调节气温‌、‌冷却设备‌和‌供暖‌这几方面。 （1）温度变化视角（温差类现象）‌：按三步表述：①明确质量m、吸放热Q相同；②点明水的比热容远大于对比物质；③推导得出水的温度变化Δt更小，对应现象如海边昼夜温差小、沙漠昼夜温差大等。 （2）‌热量利用视角（供暖冷却类现象）‌：按三步表述：①明确质量m、温度变化Δt相同；②点明水的比热容远大于对比物质；③推导得出水吸收/放出的热量Q更多，对应现象如汽车水冷系统、冬季水暖供暖等。 3.热量计算：严格区分“升高了/降低了”是温度变化量Δt，“升高到/降低到”是末温t，避免直接用末温当作变化量计算。 1．（26-27九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）现有铁块甲和铁块乙，质量之比是1:4，吸收相同的热量后，则它们的比热容之比为____________，若把此时的铁块甲、乙相互接触，则热量____________（选填“甲向乙传递”“乙向甲传递”或“无法判断传递方向”）。 2．（26-27九年级上·黑龙江绥化·期中）一位同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据结果描绘温度一时间图像如图所示。由图可知，在相同的时间内___________吸收的热量多。（选填甲多或乙多或甲乙一样多）。甲物质比热容___________乙物质比热容（选填“>”“<”或“=”）。 3．（25-26九年级上·山东德州·阶段检测）由比热容的公式，判断下列哪种说法是正确的（　　） A．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关 B．物质的比热容跟它的热量成正比 C．物质的比热容跟它的质量成反比 D．物质的比热容跟它的温度变化成反比 4．（26-27九年级上·北京·阶段检测）依据表格中的数据，下列说法正确的是（     ） 物质 比热容【】 水 冰 砂石 约 A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C．水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是 D．同一物质在不同物态下比热容通常不同 5．（26-27九年级上·广东深圳·阶段检测）深圳是海滨城市，邻居们散步时发现起风了，风从海面吹向陆地（如图）。结合水的比热容比陆地大这一特点，下列说法正确的是（     ） A．此时是白天，陆地升温快，形成海风 B．此时是白天，陆地升温慢，形成陆风 C．此时是夜晚，陆地降温快，形成陆风 D．此时是夜晚，陆地降温慢，形成海风 题型4 探究不同物质的吸热能力（共5小题） 【模型】主要考查实验方法、数据图像分析处理及结论的生成。是期中高频题型。 【知识或方法】核心解题技巧可浓缩为三步： 1.技巧：比较不同物质吸热能力的核心是控制变量法‌，主要通过控制质量相同、热源相同，观察升高相同温度所需时间或加热相同时间后的温度变化来判断。 2.实验方法： （1）控制变量法：答题时必须明确写出“控制不同物质的质量、初温相同，仅改变物质种类”，避免出现“体积相等”的错误表述。 （2）转换法考点‌：牢记“相同规格热源下，加热时间长短直接反映吸收热量多少”，所有涉及吸热多少 的比较题，优先用加热时间作答。 1．（25-26九年级上·江苏·期中）如图所示，甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体，用相同的电加热器加热，忽略热损失，得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图像。下列说法正确的是（     ） A．A、B液体的比热容之比为 B．A、B液体初温不同，故无法比较它们的吸热能力 C．、图像的交点表示两种液体升高了相同温度 D．加热至时，吸收的热量比多 2．（2025·河南南阳·三模）如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像，如图乙，则下列说法正确的是（     ） A．相同时间内a吸收的热量比b多 B．升高相同温度，a吸收的热量比b多 C．a的比热容比b的比热容小 D．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 3．（25-26九年级下·福建福州·期中）质量均为100g的四种物质，当温度升高时所吸收的热量如图所示。根据图中信息，以下判断正确的是（     ） A．煤油的比热容比水大 B．铜的比热容为 C．等质量的铝块、铜块吸收相同的热量，铜块升温多 D．等质量的铝块、铜块降低相同的温度，铜块放热多 4．（26-27九年级上·福建泉州·阶段检测）某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔记录一次温度； (1)图甲是这位同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：___________； (2)实验中用___________表示物质吸热的多少； (3)冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体___________（填“水”或“煤油”）作为供暖物质，已知水的比热容为，则煤油的比热容为___________； (4)已知煤油的质量为，加热煤油吸收的热量为___________。 5．（26-27九年级上·江苏南通·期中）中午时分烈日炎炎，沙子滚烫，海水却是凉的，小红决定探究该现象的本质原因。 (1)确定课题：“不同的物质，其他条件相同，那么吸热是否相同呢？”小红用规格相同的白炽灯模拟太阳，对质量相同的水和沙子加热（如图甲所示），箱子规格一致，这是为了保证相同时间内水和沙子___________相同；记录的数据绘制成表格（如图乙所示），温度都升高10℃，根据___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）的多少，可判断水比沙子吸收的热量更____（选填“多”或“少”）。基于物质的“热”的角度，有这样的特性，科学家把这个特性抽象概括为________。在物理学中，它可以用物体温度升高时吸收的热量与________________之比来反映。 (2)两箱子开口，用透明细管AB连通，点燃一支香放在细管中（如图丙所示），白炽灯工作一段时间后，烟将会从B管口冒出，本质原因是水比沙子的比热容____（选填“大”或“小”）。这个实验模拟的是近地面形成的___________（填选项前字母：A．海面吹向陆地的风；B．陆地吹向海面的风）。 题型5 热量、比热容的简单计算问题（共5小题） 1．（25-26九年级上·陕西安康·阶段检测）甲、乙两物体的比热容之比为，吸收相同的热量后，甲的温度升高了，乙的温度升高了，则甲、乙的质量之比为（　　） A． B． C． D． 2．甲、乙两物体质量之比为，甲物体温度降低，乙物体温度升高时，乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍，甲、乙两物体比热容之比是（　　） A． B． C． D． 3．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． 4．（25-26九年级上·河南许昌·期中）淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现淬火师傅给一件质量为的钢件淬火，将其加热到后放入初温、质量的水中、， (1)若钢件自然冷却到室温20℃，放出多少热量？ 5．（25-26九年级上·四川内江·阶段检测）如图甲所示，把质量为500 g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图像如图乙所示。已知，。求： (1)牛奶不再升温时吸收的热量； (2)若损失的热量占60%，则水放出的热量； (3)水的质量是多少千克（结果保留两位小数） 题型6 热机的工作原理（共4小题） 【模型】主要考查热机种类和工作原理。 【知识或方法方法】 1.工作原理：燃料燃烧释放化学能，转化为工质（如高温燃气、水蒸气）的内能，再通过气体受热膨胀推动活塞、涡轮等机械部件做功，将内能转化为可对外输出的机械能。 2.热机分类判断核心依据‌：根据燃料燃烧位置、结构特征、动力来源快速区分不同热机类型。 1．（26-27九年级上·北京·阶段检测）如图所示实验，关于试管口的木塞冲出过程，下列说法正确的是（     ） A．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加 B．试管口处会出现白雾，说明水蒸气内能增加 C．此过程能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D．试管内水蒸气的内能转化为木塞的机械能 2．（2026·甘肃白银·三模）如图所示，打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放，同时礼花喷出，在此过程中，气罐内气体对外做功，将内能转化为____________能，该过程的能量转化情况与四冲程汽油机____________冲程中的能量转化情况相似。 3.如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出。这是通过 _____的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能（选填“做功”或“热传递”）。图 _____（选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。 4．如图所示，在试管里盛适量的水，用带玻璃管的胶塞塞住试管口，加热试管使水沸腾，玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是（　　） A．水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度升高 B．实验过程中通过热传递使试管内水的内能增大 C．玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D．“白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的压缩冲程 5．如图是蒸汽机工作的原理示意图，关于蒸汽机的工作过程中所涉及的物理知识，下列说法正确的是（    ） A．燃料燃烧产生的内能全部转化为蒸汽的内能 B．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，蒸汽的内能增大 C．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，其能量的转化过程与汽油机的做功冲程一样 D．蒸汽机加装冷凝器，能减少废气带走的温度 题型7 汽油机和柴油机（共5小题） 【模型】主要考查汽油机和柴油机工作过程及异同点。 【知识或方法方法】 1.热机冲程判断口径：气门只开一个：活塞向下是吸气，活塞向上是排气。气门全部闭合：活塞向上是压缩，活塞向下是做功。 2.内燃机工作循环中的计算：1个循环=4冲程=曲轴/飞轮转2圈=活塞往复2次=对外做功1次‌，切忌将“转数”直接等同于“做功次数”。 1．（26-27九年级上·广东惠州·阶段检测）如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图。 (1)这种内燃机是________（选填“汽油机”或“柴油机”）。 (2)它在吸气冲程吸入的物质是________。 (3)该内燃机的飞轮转速为，则其1s内对外做功________次。 2．（26-27九年级上·山西太原·阶段检测）2026年9月19日，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将株洲太空星际PIESAT-213～16星发射升空，如图，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。发射火箭过程中主要发生的能量转化是（     ） A．化学能→内能→机械能 B．电能→光能→化学能 C．电能→内能→机械能 D．化学能→电能→内能 3．（26-27九年级上·山东聊城·阶段检测）下图为四冲程内燃机的工作示意图，下列说法错误的是（     ） A．在一个工作循环中的工作冲程依次是丁、丙、甲、乙 B．甲冲程能获得动力，其他三个冲程依靠飞轮的惯性完成 C．若该单缸四冲程内燃机的飞轮转速是2400r/min，每秒钟内完成80个冲程，做功20次 D．丁冲程的能量转化是机械能转化为内能 4．（26-27九年级上·山西临汾·阶段检测）小红到乡村参加劳动实践，发现农用拖拉机使用的是柴油机，其结构原理如图。下列关于四冲程柴油机的描述正确的是（     ） A．吸气冲程中吸入汽缸的只有空气 B．排气冲程中，进气阀和排气阀都处于打开状态 C．做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的 D．飞轮的转速为1800r/min，则该柴油机每秒做功60次 5．关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法，其中正确的是（　　） ①汽油机和柴油机的点火方式相同 ②用酒精灯给试管加热，试管口软木塞冲出的过程中的能量转化情况和内燃机压缩冲程的能量转换情况相同 ③只有做功冲程是燃气对外做功 ④若汽油机的转速是，内燃机对外做了300次功 A．只有①②③ B．只有①③ C．只有③④ D．只有②③④ 题型8 热值及其计算（共3小题） 【模型】主要考查对热值的理解和相关计算。 【方法】速度基础公式直接应用题核心模型，可浓缩为“一辨二统三代算”三步破题法。 1.‌物理意义‌：反映燃料化学能转内能的本领，数值越大，单位量燃料放热越多。热值q是燃料的特性‌，‌只与燃料种类有关‌，与质量、体积、是否燃烧、燃烧是否充分均无关。 2.热值类计算：固体/液体燃料：用公式Q放=mq，m单位统一为kg，热值q单位为J/kg。 气体燃料：用公式Q放=Vq，V单位统一为m3，热值q单位为J/m3。 1.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)如图，2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。火箭发射时要选用热值　　　　　　（选填“较大”或“较小”）的燃料，火箭上升过程中燃料的质量减少时，燃料的热值　　　　　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2．（2026安徽中考）某燃气热水器工作时，相关参数如图所示。据图可知，该热水器以此状态工作时，每小时消耗天然气，若天然气完全燃烧，热水器以此状态工作，所消耗的天然气释放的热量是_______。（天然气的热值取） 3．秸秆可以回收加工制成秸秆煤，已知秸秆煤的热值q秸秆煤=2.1×107J/kg，天然气的热值q天然气=4.2×107J/m3。求： （1）完全燃烧0.5kg的秸秆煤放出的热量？ （2）这些热量相当于完全燃烧天然气的体积？ 题型9 比较不同燃料热值大小（共4小题） 【模型】能比较不同燃料热值大小。 【方法】 1.控制变量法应用：比较不同燃料热值时，需仅改变燃料种类，保持被加热液体的质量、初温完全一致，实验装置相同，选择对应实验组图（如甲、乙）。 2.转换法判断依据：通过比较温度计示数的提升量，而非热时间，来反映燃料完全燃烧放出热量的多少。 3.实验细节的把控：需等待燃料全部燃烧后再记录数据，选用比热容更小的被加热液体，让温度变化更明显，实验现象更易观察。 1．（24-25九年级上·福建南平·阶段检测）甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系图像如图所示，下列说法正确的是（     ） A．甲燃料的热值小于乙燃料的热值 B．完全燃烧甲、乙两种燃料加热同一锅水至沸腾，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 2．（2026·江苏南通·一模）如图是“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。取酒精和面巾纸碎片各5g，点燃燃料对装有水的试管加热。实验中（　　） A．需要记录的数据是加热前的水温和燃料燃尽时的水温 B．必须同时点燃酒精和面巾纸碎片 C．燃料燃烧的时间反映燃料放出热量的多少 D．两试管中的水越少越好 3．（25-26九年级上·河北沧州·期末）有甲、乙两种不同的燃料，甲燃料的质量为2kg，乙燃料的质量为1kg，当甲、乙温度都升高，吸收的热量如图1所示；甲、乙的燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲燃料的比热容等于乙的比热容 B．甲燃料的热值大于乙的热值 C．甲、乙物体温度都降低，甲、乙放出的热量一样多 D．相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，甲放出的热量比乙的多 4．（26-27九年级上·重庆长寿·阶段检测）小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表： 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)取质量________（选填“相等”或“不相等”）的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯。安装实验器材时，应按照________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和________相同。 (2)此实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。 (3)小明知道水的比热容，还想利用上图实验方案粗略计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还要补充的测量工具是________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。理由是________________________________________________。 (4)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。 提升·进阶突破 题型10 内能、温度与热量的关系（共5小题） 1．（26-27九年级上·陕西安康·阶段检测）在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“饭菜很热”中的“热”指的是________；“物体吸热升温”中的“热”指的是________；“摩擦生热”中的“热”指的是________。 2．（25-26九年级上·上海·期中）热量、内能与温度，这几个物理量容易混淆，重新梳理一下吧。如图所示，老师做了一个关于热量、内能与温度的思维导图，请补充图中①________，②________，③________（第2、3空，选填“一定”或“不一定”）。 3．（26-27九年级上·重庆长寿·阶段检测）关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（     ） A．物体的温度越高，所含的热量越多 B．物体吸收了热量，物体的温度一定升高 C．同一物体的温度越高，它的内能一定越大 D．温度高的物体，具有的内能一定大 4．（26-27九年级上·山西太原·阶段检测）2025年初寒潮期间，粤北韶关高寒山区出现了美丽的冰挂景观。关于温度、热量和内能，下列说法错误的是（    ） A．一切物体，不论温度高低，都具有内能 B．冰挂的温度低于0℃，所以冰挂不具有内能 C．同一物体温度升高，它的内能一定增加 D．物体吸收热量，温度不一定升高 5．（26-27九年级上·天津·阶段检测）关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A．温度低于0℃的物体不具有内能 B．当物体内能增加时，物体的温度不一定上升 C．某一物体的动能和势能增加，其内能就会增加 D．仅发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加 题型11 比热容图像问题（共5小题） 1．（25-26八年级下·山东济南·期末）如图所示是青岛市和济南市年气温变化曲线，造成两城市温度变化不同的原因分析正确的是（     ） A．实线是青岛的，青岛的海水吸收的热量少 B．实线是济南的，济南的砂石吸收的热量多 C．虚线是青岛的，因为海水的比热容比砂石的大 D．虚线是济南的，因为海水的比热容比砂石的小 2．（25-26九年级·台湾·学业考试真题）将甲、乙、丙三个质量相等的金属块，分别以相同的稳定热源加热，其温度T与加热时间t的关系如图。若加热过程中无热量散失，甲、乙、丙的比热容分别为、、，则下列比热的大小关系何者最合理？（     ） A． B． C． D． 3．（25-26九年级上·山西临汾·阶段检测）两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是（     ） A．0—10min内，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B．质量相同的甲、乙液体，乙液体吸收热量多 C．甲、乙两种液体比热容之比为1:2 D．甲的比热容比乙大 4．（2026·四川成都·模拟预测）某实验小组探究晶体熔化的特点，用加热器的高温挡对质量为的固体A均匀加热，用低温挡对质量为的固体B进行均匀加热。实验过程中，每隔相等时间记录一次温度计示数，并观察物质状态。如图为根据实验记录的数据绘制的“温度—时间”图像，实验在标准大气压下进行。已知加热器两个挡位的加热功率之比为，，不计热量损失。下列分析正确的是（　　） A．到时间内固体A不吸收热量 B．物质A处于固态的比热容为液态的2倍 C．固体A比热容与固体B比热容之比为 D．每升高相同的温度两固体吸收的热量不相等 5．（2026·山东淄博·二模）用相同的热源加热质量、初温均相同的物体a和b，其温度随时间变化的图像如图所示。已知两物体每秒吸收的热量相同，且都没有发生物态变化，则该过程中（     ） A．a的内能大小保持不变 B．a和b都加热到时吸收的热量相同 C．b的吸热能力更强 D．吸收相同的热量a和b升高的温度也相同 题型12 热效率计算问题（共5小题） 1．（2025·江西·中考真题）用燃气灶给一定质量的水加热，完全燃烧体积为的燃气（燃气的热值为），水吸收的热量为，则此燃烧过程中燃气放出的热量为 ，该燃气灶的热效率为 ×100%。（本小题用题中字母表示） 2．（26-27九年级上·江西南昌·阶段检测）如图所示为某种固体酒精炉。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中的水温度从升高到。已知固体酒精的热值为，水的比热容是。 (1)若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？ (2)水吸收的热量是多少？ (3)固体酒精炉的热效率是多大？（保留一位小数） (4)请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。 3．（26-27九年级上·贵州遵义·阶段检测）顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动地呈现了我国大部分地方端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸气进行加热。若将3 kg的水加热到沸腾，水温升高了80℃[，]，在此过程中，求： (1)产生蒸气的过程中，发生的物态变化是__________； (2)水吸收的热量； (3)所用煤炉加热的效率为10%，所需完全燃烧的煤的质量； 4．（26-27九年级上·湖北·阶段检测）2025年6月西气东输四线工程全线贯通。西气东输是中国距离最长、口径最大的输气管道。小明家天然气灶流量0.5m³/h，天然气热值 标准大气压下，天然气燃烧3min，对质量为2kg初温为26℃的水加热，燃气灶烧水效率84%。求： (1)将2kg26℃的水烧开，要吸收热量是多少？ (2)天然气完全燃烧 3min，放出多少热量？ (3)水温升高多少℃？ 5．（26-27九年级上·陕西安康·阶段检测）小明家积极响应国家推出的家电国补政策，购买了更环保、更节能的天然气热水器。如图所示是他们家新装的天然气热水器，铭牌上标注的能效等级为二级。国家规定能效等级为二级，其热效率不低于88%。他想通过洗澡测试这款热水器的能效等级是否达标，于是他将热水器的温度设定在38℃（即水从热水器流出的温度），他家所用的花洒出水量为5L/min，洗澡用水时间20min，所用天然气为，已知进入热水器的冷水温度为20℃，水的比热容，水的密度，天然气的热值。求： (1)通过计算说明这款天然气热水器是否达到能效二级标准； (2)已知这款热水器的额定产热水能力为10kg/min（温升25℃），即每分钟最多让10kg的水温升高25℃。当热水器在额定产热水情况下，每分钟放出的热量是多少？ 题型13 热机效率计算问题（共5小题） 1．（2026江苏宿迁中考）汽油机是燃油汽车的动力来源之一，汽油由石油分离而成，石油属于___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图甲所示是汽油机的___________冲程，如图乙所示是某台汽油机工作时的能量数据，若完全燃烧6kg的汽油，汽油机损失的能量为___________J，这些能量最多能使1t水温度升高___________℃[，]。 2.（2026·广西·一模）某款新能源汽车采用氢燃料发动机获得动力。若某次汽车以的恒定功率在水平公路上匀速行驶，消耗的氢能为。下列说法正确的是（　　） A．汽车发动机的效率为60% B．汽车牵引力做的功为 C．氢燃料燃烧是内能转化为化学能 D．氢燃料的热值越大，发动机的效率一定越高 3．（25-26九年级上·陕西渭南·阶段检测）无人驾驶汽车是一种智能汽车，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示，某无人驾驶汽车以的速度沿水平路面匀速直线行驶了，行驶过程受到的牵引力为，发动机消耗柴油。已知柴油的热值为，则下列说法正确的是（　　） A．柴油完全燃烧放出的热量为 B．牵引力做功的功率为 C．汽车发动机的效率为40% D．增大行驶路程，发动机做的有用功会增多，发动机的效率将提高 4．（26-27九年级上·内蒙古兴安·阶段检测）某燃油小汽车发动机效率为30%，在平直公路匀速行驶时受到阻力600N，每百公里消耗燃油5L。燃油密度，求： (1)汽车行驶100km消耗燃油的质量； (2)汽车匀速行驶100km牵引力做的功； (3)燃油的热值。 5．（26-27九年级上·重庆长寿·阶段检测）汽车已经进入了百姓家庭，汽车发动机的性能的好坏备受关注，在汽车发动机的设计中，既要考虑能量的有效利用，又要考虑发动机的冷却问题，汽油的热值，汽油的密度是，天然气的热值，水的比热容，求： (1)汽车的冷却系统用水来给发动机降温，5 kg的水在冷却系统温度升高了50℃，水吸收的热量？ (2)10 L的汽油在汽车的发动机的气缸内燃烧了30min，这些汽油完全燃烧可以释放多少能量？ (3)如果该车的机械效率为30%，则发动机的输出功率是多少kW？（结果保留整数） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 内能与热机 基础·固本强基 题型1 内能及其影响因素 题型2 改变内能的方法 题型3 比热容及其应用 题型4 探究不同物质的吸热能力 题型5 热量、比热容的简单计算问题 题型6 热机工作原理 题型7 汽油机和柴油机的异同 题型8 热值及其计算 题型9 比较不同燃料热值大小 提升·进阶突破 题型10 内能、温度与热量的关系 题型11 比热容图像问题 题型12 热效率计算问题 题型13 热机效率计算问题 基础·固本强基 题型1 内能及其影响因素（共5小题） 【模型】主要考查理解内能及其影响因素。 【方法】 1.“物体内能”不能说成“分子内能”。一切物体在任何温度、任何状态下都具有内能，内能永远不为零。 2.判断内能大小时，必须先固定其他3个因素（温度、质量、材料、状态），只留一个变量对比，避免直接凭单一条件下结论。 1．（26-27九年级上·江西赣州·阶段检测）仔细观察图中甲、乙、丙、丁四杯水，其中___________杯中水的内能最大。将这杯水与___________杯中的水混合，它们之间会发生热传递。 【答案】 丁 丙 【详解】内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和。对于同种物质，温度越高，分子动能越大；质量越大，分子数量越多，内能也就越大。 四杯水中甲、乙、丁温度都是60℃，丙为30℃；其中丁的质量是60℃的三杯中最大的，因此丁杯的水内能最大。 热传递的发生条件是两个物体存在温度差。丁杯水温60℃，只有丙杯水温30℃和它存在温度差，因此丁和丙混合时会发生热传递。 2．（26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测）南极洲是世界上最冷的地方，常年平均气温是。一天，南极洲上的小企鹅丫丫和梨梨（如图所示）之间发生了一次有趣的对话，它们的部分对话如下，其中说法正确的是（　　 ） A．丫丫：这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．梨梨：再冷，组成冰山的分子也在做热运动呀，所以冰山也有内能 C．丫丫：冰天雪地的，冰山的内能一定比我们的小 D．梨梨：冰山熔化成水，其质量不变，内能也不会变化 【答案】B 【详解】AB．内能是物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和，组成物质的分子永不停息地做无规则热运动，一切物体在任何温度下都具有内能，即使温度极低的冰山也有内能，故A错误，B正确； C．内能的大小和物体的质量、温度、状态等多个因素有关，但冰山的质量远大于企鹅，故冰山的内能远大于企鹅的内能，故C错误； D．冰山熔化成水的过程中，需要持续吸收热量，即使质量和温度不变，内能也会增大，故D错误。 故选B。 3．把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，实验过程及现象如图所示，分析可知物体的温度越高，分子的无规则运动越______。若将冷水倒掉一些，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能______。 【答案】剧烈（快） 减小（变小） 【解析】由于热水的温度高，所以墨水在热水中扩散的快，这表明分子的无规则运动与温度有关，且温度越高，分子的无规则运动越剧烈；内能与质量、温度和状态有关，若将冷水倒掉一些，冷水的质量减小，对比原来这杯冷水，杯中剩余冷水的内能减小。 4．在物理学中，把物体内所有分子动能与 的总和叫做物体的内能。如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况（箭头越长代表分子运动的越快），则 时刻物体温度较高，该物体从A 时刻到 B 时刻 （选填“一定”或“不一定”）是吸收了热量。 【答案】 势能 B 不一定 【详解】[1]在物理学中，把物体内所有分子动能与势能的总和叫做物体的内能，一切物体都有内能。 [2]如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况，箭头越长代表分子运动的越快，B时刻箭头长，表示B时刻物体内部分子运动的快，物体温度越高，分子运动越剧烈，则B时刻物体温度较高。 [3]做功和热传递都能改变物体的内能，物体B时刻温度高，内能大，该物体从A 时刻到 B 时刻不一定是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功。 5．关于物体的内能，下列说法中正确的是 （ ） A．静止的物体没有内能 B．0℃以下的物体没有内能 C．没有被举高的物体没有内能 D．一切物体都具有内能 【答案】D。 【解析】构成物质的所有分子的分子动能和分子势能之和就是物体的内能，所有物体都具有内能。内能的大小除了和温度有关外，还和物体的质量大小及物体内分子间距离的大小有关，但是内能与物体的宏观运动状态、位置无关。 所以选D。 题型2 改变内能的方法（共5小题） 【模型】主要考查用做功和热传递的方法改变物体内能。 【知识或方法】 1.做功是‌改变物体内能‌的两种主要方式之一，其实质是‌能量的转化‌过程。外界对物体做功，物体内能‌增加‌；物体对外界做功，物体内能‌减少‌。 2.热传递确实能改变物体的内能‌，其实质是内能从高温物体转移到低温物体，或者从物体的高温部分转移到低温部分。发生热传递的唯一前提是‌存在温度差‌，温度相同的物体之间绝对不会发生热传递。 1．（25-26九年级上·宁夏石嘴山·期中）在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些，请你用不同的物理知识，写出两种能使身体暖和的方法并简要说明理由。 方法一：_________________________________；理由：_______________________ 方法二：_________________________________；理由：_______________________ 【答案】 搓手取暖 做功可以改变物体的内能 用热水袋取暖 热传递可以改变物体的内能 【详解】略 2．（26-27九年级上·河南周口·阶段检测）夏天，突然打开汽水瓶时，随着“嘭”一声响，往往可以看到瓶口处冒“白气”，这是因为当突然打开瓶盖时，瓶内气体迅速膨胀，对外_________，内能_________（填“增大”或“减小”），形成大量的小水珠，就是我们看到的“白气”。 【答案】 做功 减小 【详解】瓶内气体迅速膨胀时对外做功，因物体对外做功自身内能减小，故瓶内气体内能减小、温度降低，瓶口处水蒸气遇冷液化形成小水珠，即看到的“白气”。 3．（25-26九年级上·湖南湘西·期中）如图所示，用气缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体，气缸和活塞均不导热，隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定，静置一段时间。下列说法正确的是（     ） A．与推动活塞前相比，甲内能变大，乙内能不变 B．与推动活塞前相比，甲内能不变、乙内能变大 C．乙内能改变的方式只有做功 D．甲内能改变的方式只有热传递 【答案】D 【详解】AB. 活塞向左推对乙做功，系统总内能增加，气缸和活塞不导热，静置后甲乙温度相同且高于初始温度，甲、乙内能均变大，故AB错误； C. 乙气体被压缩时活塞对其做功，随后通过导热隔板向甲传递热量，乙内能改变的方式有做功和热传递，故C错误； D. 甲气体体积不变，无做功过程，仅通过导热隔板从乙吸收热量，甲内能改变的方式只有热传递，故D正确。 故选D。 4．（26-27九年级上·河南安阳·阶段检测）在如图所示事例中，不属于做功改变内能的是（     ） A．冷天搓手取暖 B．空气被压缩时内能增大 C．烧水时水温升高 D．下滑时臀部发热 【答案】C 【详解】A．搓手时克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故A不符合题意； B．压缩空气时，活塞对空气做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故B不符合题意； C．烧水时，高温火焰的热量通过热传递的方式转移给水，使水温升高，属于热传递改变内能，故C符合题意； D．下滑时克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故D不符合题意。 故选C。 5．（26-27八年级上·广东梅州·阶段检测）如图所示，这是小明梳理的内能知识的部分思维导图，下列选项能正确补充空缺内容的是（     ） A．①钻木取火 B．①烤火取暖 C．②花香四溢 D．②敷湿毛巾降温 【答案】B 【详解】A．钻木取火是克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故A错误； B．烤火取暖是热量从火转移到人，属于热传递改变内能，符合①，故B正确； C．花香四溢是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C错误； D．敷湿毛巾降温是水蒸发吸热，属于热传递改变内能，故D错误。 故选B。 题型3 比热容及其应用（共5小题） 【模型】只要考查对比热容的理解和应用比热容解决生活问题。 【知识或方法】 1.比热容是物质本身的属性，只和物质种类、状态有关，和质量、温度、吸放热多少完全无关，避免被公式误导。 2.水的比热容大‌意味着它吸热或放热时自身温度变化慢，主要用在‌调节气温‌、‌冷却设备‌和‌供暖‌这几方面。 （1）温度变化视角（温差类现象）‌：按三步表述：①明确质量m、吸放热Q相同；②点明水的比热容远大于对比物质；③推导得出水的温度变化Δt更小，对应现象如海边昼夜温差小、沙漠昼夜温差大等。 （2）‌热量利用视角（供暖冷却类现象）‌：按三步表述：①明确质量m、温度变化Δt相同；②点明水的比热容远大于对比物质；③推导得出水吸收/放出的热量Q更多，对应现象如汽车水冷系统、冬季水暖供暖等。 3.热量计算：严格区分“升高了/降低了”是温度变化量Δt，“升高到/降低到”是末温t，避免直接用末温当作变化量计算。 1．（26-27九年级上·辽宁鞍山·阶段检测）现有铁块甲和铁块乙，质量之比是1:4，吸收相同的热量后，则它们的比热容之比为____________，若把此时的铁块甲、乙相互接触，则热量____________（选填“甲向乙传递”“乙向甲传递”或“无法判断传递方向”）。 【答案】 1:1 无法判断传递方向 【详解】比热容是物质的固有特性，与物质的种类和状态有关，与质量、吸收热量多少无关，甲、乙均为铁块，物质种类和状态相同，故二者比热容之比为1:1。 已知、相同，质量比1:4，由，可算出二者升高的温度比为， 热传递发生的条件是存在温度差，但题目没有给出甲、乙的初始温度，无法确定吸热后二者的末温高低，因此无法判断热量的传递方向。 2．（26-27九年级上·黑龙江绥化·期中）一位同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据结果描绘温度一时间图像如图所示。由图可知，在相同的时间内___________吸收的热量多。（选填甲多或乙多或甲乙一样多）。甲物质比热容___________乙物质比热容（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】 甲乙一样多 < 【详解】实验使用的是相同的酒精灯，相同时间内酒精灯放出的热量相等，因此甲、乙两种物质在相同时间内吸收的热量是一样多的。 已知甲乙质量相等、相同时间内吸收的热量相等，从图像可以看出，相同加热时间（即吸收相同热量）时，甲的温度升高得比乙更多。根据，在Q、m相同的前提下，温度变化量Δt越大，比热容c越小，因此甲的比热容小于乙的比热容。 3．（25-26九年级上·山东德州·阶段检测）由比热容的公式，判断下列哪种说法是正确的（　　） A．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关 B．物质的比热容跟它的热量成正比 C．物质的比热容跟它的质量成反比 D．物质的比热容跟它的温度变化成反比 【答案】A 【详解】比热容是物质的固有特性，仅由物质种类、状态决定，与热量、质量、温度变化量均无关，公式为定义式而非决定式，故A正确，BCD错误。 故选A。 4．（26-27九年级上·北京·阶段检测）依据表格中的数据，下列说法正确的是（     ） 物质 比热容【】 水 冰 砂石 约 A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C．水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是 D．同一物质在不同物态下比热容通常不同 【答案】D 【详解】A．比热容是物质的固有特性，与物质的种类和状态有关，与质量无关，剩余水的比热容不变，故A错误； B．由放热公式得，因未说明水和砂石质量相等，无法比较温度降低量，故B错误； C．水的比热容表示1kg水温度升高1℃吸收的热量是，选项未指明水的质量为1kg，故C错误； D．由表格数据可知，水和冰为同一物质的不同物态，比热容不同，因此同一物质在不同物态下比热容通常不同，故D正确。 故选D。 5．（26-27九年级上·广东深圳·阶段检测）深圳是海滨城市，邻居们散步时发现起风了，风从海面吹向陆地（如图）。结合水的比热容比陆地大这一特点，下列说法正确的是（     ） A．此时是白天，陆地升温快，形成海风 B．此时是白天，陆地升温慢，形成陆风 C．此时是夜晚，陆地降温快，形成陆风 D．此时是夜晚，陆地降温慢，形成海风 【答案】A 【详解】因为水的比热容比陆地的砂石泥土大，在相同的日照条件下，吸收相同热量时： 白天陆地的升温速度远快于海面，陆地上方的空气受热膨胀上升，近地面形成低压；海面上方气温更低、气压更高，风就从高压的海面吹向低压的陆地，形成海风，符合题目描述的现象。 夜晚的情况则相反：陆地降温比海面快，陆地上方气压更高，风会从陆地吹向海面，形成陆风，和题干现象不符。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 题型4 探究不同物质的吸热能力（共5小题） 【模型】主要考查实验方法、数据图像分析处理及结论的生成。是期中高频题型。 【知识或方法】核心解题技巧可浓缩为三步： 1.技巧：比较不同物质吸热能力的核心是控制变量法‌，主要通过控制质量相同、热源相同，观察升高相同温度所需时间或加热相同时间后的温度变化来判断。 2.实验方法： （1）控制变量法：答题时必须明确写出“控制不同物质的质量、初温相同，仅改变物质种类”，避免出现“体积相等”的错误表述。 （2）转换法考点‌：牢记“相同规格热源下，加热时间长短直接反映吸收热量多少”，所有涉及吸热多少 的比较题，优先用加热时间作答。 1．（25-26九年级上·江苏·期中）如图所示，甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体，用相同的电加热器加热，忽略热损失，得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图像。下列说法正确的是（     ） A．A、B液体的比热容之比为 B．A、B液体初温不同，故无法比较它们的吸热能力 C．、图像的交点表示两种液体升高了相同温度 D．加热至时，吸收的热量比多 【答案】A 【详解】A．加热时，、吸收的热量相等，质量相等。由图可知的温度变化量 的温度变化量 由可知：A、B液体的比热容之比 故A正确； B． 比热容是物质的一种特性，反映物质的吸热能力，与初温无关。可以通过控制质量和吸收热量相同，比较温度变化量来判断吸热能力，故B错误； C．图像的交点表示加热时间相同时，两液体的末温相同。但由于液体的初温不同，所以升高温度不同，故C错误； D．用相同的电加热器加热，在相同时间内液体吸收的热量相同。加热至时，加热时间相同，故、吸收的热量相等，故D错误。 故选A。 2．（2025·河南南阳·三模）如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图像，如图乙，则下列说法正确的是（     ） A．相同时间内a吸收的热量比b多 B．升高相同温度，a吸收的热量比b多 C．a的比热容比b的比热容小 D．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 【答案】C 【详解】A．加热器规格相同、经过相同的时间、产生的热量相同、液体吸收的热量也相同，故A错误； BC．由图乙知，升高相同的温度，b的加热时间长，吸热多，吸热能力强，故b的比热容大，故B错误；C正确； D．比热容与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系，故D错误。 故选C。 3．（25-26九年级下·福建福州·期中）质量均为100g的四种物质，当温度升高时所吸收的热量如图所示。根据图中信息，以下判断正确的是（     ） A．煤油的比热容比水大 B．铜的比热容为 C．等质量的铝块、铜块吸收相同的热量，铜块升温多 D．等质量的铝块、铜块降低相同的温度，铜块放热多 【答案】C 【详解】A．质量和升高温度都相同时，水吸收的热量大于煤油，由可知，水的比热容比煤油大，故A错误； B．由图可知，100g铜温度升高1℃时所吸收的热量为39J，则铜的比热容为 故B错误； CD．由图可知，100g铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量多，由可知，铝的比热容比铜大；由可知，质量相等的铝块、铜块吸收相同的热量，铜块升高的温度的多；由可知，等质量实心的铝块、铜块降低相同的温度，铝块放出的热量多，故C正确，D错误。 故选C。 4．（26-27九年级上·福建泉州·阶段检测）某同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热，每隔记录一次温度； (1)图甲是这位同学的实验装置，其中有一处明显错误，请指出错误之处：___________； (2)实验中用___________表示物质吸热的多少； (3)冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体___________（填“水”或“煤油”）作为供暖物质，已知水的比热容为，则煤油的比热容为___________； (4)已知煤油的质量为，加热煤油吸收的热量为___________。 【答案】(1)没有控制液体的质量相同 (2)加热时间 (3) 水 (4) 【详解】（1）要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于水和煤油的密度不相同，根据可知两种液体的质量不相同，故甲图中的错误是没有控制两种液体的质量相同。 （2）实验过程中，用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，加热热源相同，相同时间内释放的热量相同，当加热时间相同时，水和煤油吸收的热量也相同，因此可以通过加热时间来反映水和煤油吸热的多少。 （3）[1]根据图像分析可知，相同质量的水和煤油，加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升温快，水升温慢，根据可知，水的比热容大，吸热能力强，所以自制暖手袋应选水作为供暖物质。 [2]由图乙可知，煤油的温度从升高到需要加热4min，水的温度从升高到需要加热8min，根据可知，当m和相同时，则 已知水的比热容为，则煤油的比热容为 （4）结合图乙，用酒精灯加热100g的煤油4min，煤油吸收的热量为 则100g煤油每分钟吸收的热量为 所以加热8min煤油吸收的热量为 5．（26-27九年级上·江苏南通·期中）中午时分烈日炎炎，沙子滚烫，海水却是凉的，小红决定探究该现象的本质原因。 (1)确定课题：“不同的物质，其他条件相同，那么吸热是否相同呢？”小红用规格相同的白炽灯模拟太阳，对质量相同的水和沙子加热（如图甲所示），箱子规格一致，这是为了保证相同时间内水和沙子___________相同；记录的数据绘制成表格（如图乙所示），温度都升高10℃，根据___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）的多少，可判断水比沙子吸收的热量更____（选填“多”或“少”）。基于物质的“热”的角度，有这样的特性，科学家把这个特性抽象概括为________。在物理学中，它可以用物体温度升高时吸收的热量与________________之比来反映。 (2)两箱子开口，用透明细管AB连通，点燃一支香放在细管中（如图丙所示），白炽灯工作一段时间后，烟将会从B管口冒出，本质原因是水比沙子的比热容____（选填“大”或“小”）。这个实验模拟的是近地面形成的___________（填选项前字母：A．海面吹向陆地的风；B．陆地吹向海面的风）。 【答案】(1) 吸收的热量 加热时间 多 比热容 质量和升高的温度的乘积 (2) 大 A 【详解】（1）使用规格完全相同的热源、相同规格的容器，是保证相同时间内水和沙子吸收的热量相等。 在升高相同温度时，通过加热时间长短来判断吸热多少。 从图乙能看出升高10℃时水的加热时间更长，因此水吸收的热量更多；这种反映物质吸热能力的特性就是比热容；比热容的定义为：一定质量的某种物质，在温度升高时，吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比。 （2）水的比热容比沙子大，相同受热条件下沙子升温更快，沙子上方的空气受热膨胀更明显、密度更小，气压更低，因此水一侧的气压更高，空气会从水侧流向沙子侧，烟从B管口冒出。 图丙实验模拟的是白天的海陆风：白天陆地升温快、气压低，海面升温慢、气压高，风从海面吹向陆地，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 题型5 热量、比热容的简单计算问题（共5小题） 1．（25-26九年级上·陕西安康·阶段检测）甲、乙两物体的比热容之比为，吸收相同的热量后，甲的温度升高了，乙的温度升高了，则甲、乙的质量之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据热量公式 ，甲、乙吸收的热量相等，即 代入已知条件：，，可得 则 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 2．甲、乙两物体质量之比为，甲物体温度降低，乙物体温度升高时，乙物体吸收热量是甲物体放出热量的2倍，甲、乙两物体比热容之比是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据可知 则 故BCD不符合题意，A符合题意 故选A。 3．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。 4．（25-26九年级上·河南许昌·期中）淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现淬火师傅给一件质量为的钢件淬火，将其加热到后放入初温、质量的水中、， (1)若钢件自然冷却到室温20℃，放出多少热量？ (2)若不计热量损失，若钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收，水温升高到多少摄氏度？ 【答案】(1) (2)66℃ 【详解】（1）钢件自然冷却到室温，放出的热量为； （2）钢件自然冷却放出的热量完全被水吸收，则水吸收的热量： 根据可得，水温升高的温度为 水升高到的温度为 5．（25-26九年级上·四川内江·阶段检测）如图甲所示，把质量为500 g的凉牛奶置于盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图像如图乙所示。已知，。求： (1)牛奶不再升温时吸收的热量； (2)若损失的热量占60%，则水放出的热量； (3)水的质量是多少千克（结果保留两位小数） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）牛奶末温为，升温过程吸热，牛奶升高的温度为 已知牛奶质量为 则牛奶吸收的热量为 （2）因水放出的热量有损失，故牛奶吸收的热量为水放热量的，水放出的总热量为 （3）水从降温至，放热，水降低的温度为 由得，水的质量为 题型6 热机的工作原理（共4小题） 【模型】主要考查热机种类和工作原理。 【知识或方法方法】 1.工作原理：燃料燃烧释放化学能，转化为工质（如高温燃气、水蒸气）的内能，再通过气体受热膨胀推动活塞、涡轮等机械部件做功，将内能转化为可对外输出的机械能。 2.热机分类判断核心依据‌：根据燃料燃烧位置、结构特征、动力来源快速区分不同热机类型。 1．（26-27九年级上·北京·阶段检测）如图所示实验，关于试管口的木塞冲出过程，下列说法正确的是（     ） A．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能增加 B．试管口处会出现白雾，说明水蒸气内能增加 C．此过程能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D．试管内水蒸气的内能转化为木塞的机械能 【答案】D 【详解】A．水蒸气对木塞做功，水蒸气内能减小，故A错误； B．试管口出现白雾是水蒸气对外做功，内能减小，温度降低液化形成的，故B错误； C．此过程内能转化为机械能，与内燃机做功冲程能量转化相同，故C错误； D．试管内水蒸气膨胀对木塞做功，水蒸气的内能转化为木塞的机械能，故D正确。 故选D。 2．（2026·甘肃白银·三模）如图所示，打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放，同时礼花喷出，在此过程中，气罐内气体对外做功，将内能转化为____________能，该过程的能量转化情况与四冲程汽油机____________冲程中的能量转化情况相似。 【答案】 机械 做功 【详解】打开礼花喷射器的气阀，压缩气体快速释放并伴随礼花喷出的过程中，气罐内气体对外做功，将礼花喷出，气罐内气体自身内能减小，此过程中气体的内能转化为礼花的机械能，能量转化情况与四冲程汽油机的做功冲程相似。 3.如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出。这是通过 _____的方式将水蒸气的内能转化为塞子的机械能（选填“做功”或“热传递”）。图 _____（选填“甲”或“乙”）中汽油机的工作过程与这一实验过程中原理是一致的。 【答案】做功；乙。 【详解】塞子被试管内水蒸气推出，气体膨胀对外做功，将气体的内能转化为机械能，涉及能量的转换，故是做功。如图甲所示，进气门关、排气门关，活塞向上，压缩气体做功，将机械能转化为内能，而乙图是进气门关、排气门关，活塞向下，高温高压气体对活塞做功，将内能转化为机械能，故图乙中能量转化与气体对活塞做功实验的原理相同。 4．如图所示，在试管里盛适量的水，用带玻璃管的胶塞塞住试管口，加热试管使水沸腾，玻璃管口冒出的“白气”推动管口处的小叶轮转动。下列说法正确的是（　　） A．水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度升高 B．实验过程中通过热传递使试管内水的内能增大 C．玻璃管口冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 D．“白气”使小叶轮转动的过程相当于汽油机的压缩冲程 【答案】B 【详解】A．水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度保持不变，故A错误； B．实验过程中加热试管使水沸腾，试管内的水吸收热量，这是通过热传递使试管内水的内能增大，故B正确； C．玻璃管口冒出的“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，故C错误； D．“白气”使小叶轮转动的过程是内能转化为机械能，相当于汽油机的做功冲程，故D错误。 故选B。 5．如图是蒸汽机工作的原理示意图，关于蒸汽机的工作过程中所涉及的物理知识，下列说法正确的是（    ） A．燃料燃烧产生的内能全部转化为蒸汽的内能 B．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，蒸汽的内能增大 C．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，其能量的转化过程与汽油机的做功冲程一样 D．蒸汽机加装冷凝器，能减少废气带走的温度 【答案】C 【详解】A．燃料燃烧产生的内能仅仅只有一部分转化为蒸汽的内能，还有一部分热量散失了，还有一部分的内能转化为锅炉的内能，故A错误； B．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，内能转化为机械能，蒸汽的内能减小，故B错误； C．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，将内能转化为机械能，其能量的转化过程与汽油机的做功冲程一样，做功冲程是膨胀的气体对外做功，将内能转化为机械能，故C正确； D．蒸汽机加装冷凝器，能减少废气带走的热量，而不是温度，故D错误。 故选C。 题型7 汽油机和柴油机（共5小题） 【模型】主要考查汽油机和柴油机工作过程及异同点。 【知识或方法方法】 1.热机冲程判断口径：气门只开一个：活塞向下是吸气，活塞向上是排气。气门全部闭合：活塞向上是压缩，活塞向下是做功。 2.内燃机工作循环中的计算：1个循环=4冲程=曲轴/飞轮转2圈=活塞往复2次=对外做功1次‌，切忌将“转数”直接等同于“做功次数”。 1．（26-27九年级上·广东惠州·阶段检测）如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图。 (1)这种内燃机是________（选填“汽油机”或“柴油机”）。 (2)它在吸气冲程吸入的物质是________。 (3)该内燃机的飞轮转速为，则其1s内对外做功________次。 【答案】(1)柴油机 (2)空气 (3)30 【详解】（1）图中内燃机气缸顶部标注有喷油嘴，因此属于柴油机。 （2）柴油机在吸气冲程中只吸入空气，在后续压缩冲程末才通过喷油嘴向气缸内喷入柴油。 （3）四冲程内燃机的飞轮转2圈，完成4个冲程，并对外做功1次。已知内燃机的飞轮转速为3600r/min，即60r/s，说明该内燃机的飞轮1s转60圈，则1s内对外做功30次。 2．（26-27九年级上·山西太原·阶段检测）2026年9月19日，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将株洲太空星际PIESAT-213～16星发射升空，如图，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。发射火箭过程中主要发生的能量转化是（     ） A．化学能→内能→机械能 B．电能→光能→化学能 C．电能→内能→机械能 D．化学能→电能→内能 【答案】A 【详解】火箭发射时，首先燃料燃烧，将燃料储存的化学能转化为燃气的内能；之后高温高压的燃气向后喷出，推动火箭升空，将内能最终转化为火箭运动的机械能，完整的能量转化过程为化学能→内能→机械能。故选A。 3．（26-27九年级上·山东聊城·阶段检测）下图为四冲程内燃机的工作示意图，下列说法错误的是（     ） A．在一个工作循环中的工作冲程依次是丁、丙、甲、乙 B．甲冲程能获得动力，其他三个冲程依靠飞轮的惯性完成 C．若该单缸四冲程内燃机的飞轮转速是2400r/min，每秒钟内完成80个冲程，做功20次 D．丁冲程的能量转化是机械能转化为内能 【答案】A 【详解】由图可知，甲两气门关闭活塞向下为做功冲程，乙进气门打开活塞向下为吸气冲程，丙排气门打开活塞向上为排气冲程，丁两气门关闭活塞向上为压缩冲程。 A．四冲程内燃机一个工作循环的正确顺序是吸气、压缩、做功、排气，对应乙、丁、甲、丙，故A错误； B．甲为做功冲程，对外做功提供动力，其余三个冲程靠飞轮惯性完成，故B正确； C．飞轮转速2400r/min，换算为每秒转40圈。四冲程内燃机飞轮每转2圈，完成1个工作循环、对应4个冲程、对外做功1次，因此每秒40转对应80个冲程，对外做功20次，故C正确； D．丁为压缩冲程，压缩气体做功，机械能转化为内能，故D正确。 本题选错误的，故选A。 4．（26-27九年级上·山西临汾·阶段检测）小红到乡村参加劳动实践，发现农用拖拉机使用的是柴油机，其结构原理如图。下列关于四冲程柴油机的描述正确的是（     ） A．吸气冲程中吸入汽缸的只有空气 B．排气冲程中，进气阀和排气阀都处于打开状态 C．做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的 D．飞轮的转速为1800r/min，则该柴油机每秒做功60次 【答案】A 【详解】A‌．柴油机的吸气冲程中，进气门开启、排气门关闭，活塞向下运动，仅将空气吸入汽缸，柴油是在压缩冲程末由喷油嘴喷入汽缸的，该描述符合四冲程柴油机的工作特征，故A正确； B‌．排气冲程的工作要求是排气阀打开、进气阀关闭，活塞向上运动将汽缸内的废气排出，并非两个阀门都处于打开状态，故B错误； C‌．四冲程柴油机的四个冲程里，只有做功冲程是高温高压燃气推动活塞对外做功，为设备提供动力；吸气、压缩、排气三个辅助冲程才是依靠飞轮的惯性完成的，故C错误； D‌．四冲程柴油机飞轮每转2圈完成一个完整的工作循环，对外做功1次。飞轮转速为1800r/min，换算后为每秒转30圈，因此每秒完成15个工作循环，对外做功15次，并非60次，故D错误。 故选A。 5．关于四冲程汽油机和柴油机的工作过程有以下几种说法，其中正确的是（　　） ①汽油机和柴油机的点火方式相同 ②用酒精灯给试管加热，试管口软木塞冲出的过程中的能量转化情况和内燃机压缩冲程的能量转换情况相同 ③只有做功冲程是燃气对外做功 ④若汽油机的转速是，内燃机对外做了300次功 A．只有①②③ B．只有①③ C．只有③④ D．只有②③④ 【答案】C 【详解】①汽油机和柴油机的点火方式不同，汽油机采用的是点燃式点火；而柴油机采用的是压燃式点火，故①错误； ②试管口软木塞冲出的过程是试管内气体的内能转化为软木塞的机械能，对应的是内燃机的做功冲程，压缩冲程是机械能转化为内能，故②错误； ③在内燃机的四个冲程中，其中吸气、压缩、排气都是靠外力或飞轮的惯性来完成的，只有做功冲程对外做功，故③正确； ④四冲程汽油机每转两圈完成一个工作循环，对外做功一次，内燃机对外做功次，故④正确。 综上可知，只有③④正确，故C正确，ABD错误。 故选C。 题型8 热值及其计算（共3小题） 【模型】主要考查对热值的理解和相关计算。 【方法】速度基础公式直接应用题核心模型，可浓缩为“一辨二统三代算”三步破题法。 1.‌物理意义‌：反映燃料化学能转内能的本领，数值越大，单位量燃料放热越多。热值q是燃料的特性‌，‌只与燃料种类有关‌，与质量、体积、是否燃烧、燃烧是否充分均无关。 2.热值类计算：固体/液体燃料：用公式Q放=mq，m单位统一为kg，热值q单位为J/kg。 气体燃料：用公式Q放=Vq，V单位统一为m3，热值q单位为J/m3。 1.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)如图，2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭成功发射。火箭发射时要选用热值　　　　　　（选填“较大”或“较小”）的燃料，火箭上升过程中燃料的质量减少时，燃料的热值　　　　　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】① 较大    ② 不变 【详解】[1]火箭升空时，需要火箭的燃料在燃烧时释放出巨大的能量，才能获得较大的机械能，因此在燃料质量一定时，要选用热值大的燃料。[2]燃料的热值大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧等因素无关，所以燃料的质量减少时，其热值不变。 2．（2026安徽中考）某燃气热水器工作时，相关参数如图所示。据图可知，该热水器以此状态工作时，每小时消耗天然气，若天然气完全燃烧，热水器以此状态工作，所消耗的天然气释放的热量是_______。（天然气的热值取） 【答案】 【解析】热水器工作消耗的天然气体积： 已知每小时消耗天然气，因此 天然气的热值，所消耗的天然气释放的热量是 3．秸秆可以回收加工制成秸秆煤，已知秸秆煤的热值q秸秆煤=2.1×107J/kg，天然气的热值q天然气=4.2×107J/m3。求： （1）完全燃烧0.5kg的秸秆煤放出的热量？ （2）这些热量相当于完全燃烧天然气的体积？ 【答案】（1）1.05×107J；（2）0.25m3 【详解】（1）完全燃烧秸秆煤放出的热量 Q放=m煤q秸秆煤=0.5kg×2.1×107J/kg=1.05×107J （2）这些热量相当于完全燃烧天然气的体积为 题型9 比较不同燃料热值大小（共4小题） 【模型】能比较不同燃料热值大小。 【方法】 1.控制变量法应用：比较不同燃料热值时，需仅改变燃料种类，保持被加热液体的质量、初温完全一致，实验装置相同，选择对应实验组图（如甲、乙）。 2.转换法判断依据：通过比较温度计示数的提升量，而非热时间，来反映燃料完全燃烧放出热量的多少。 3.实验细节的把控：需等待燃料全部燃烧后再记录数据，选用比热容更小的被加热液体，让温度变化更明显，实验现象更易观察。 1．（24-25九年级上·福建南平·阶段检测）甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系图像如图所示，下列说法正确的是（     ） A．甲燃料的热值小于乙燃料的热值 B．完全燃烧甲、乙两种燃料加热同一锅水至沸腾，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．使用甲燃料的热机效率一定高，但是热机效率肯定小于100% 【答案】C 【详解】AC．由图像可知，当燃料质量 相同时，甲放出的热量大于乙放出的热量。根据热值公式 可知，甲燃料的热值大于乙燃料的热值，故A错误，C正确； B．加热同一锅水至沸腾，水吸收的热量相同，即需要的总热量一定。因为甲的热值大，根据 可知，完全燃烧所需甲燃料的质量更小，故B错误； D．热机效率取决于有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，虽然甲的热值大，但热机做的有用功不一定多，所以效率不一定高，由于存在能量损失，热机效率一定小于 ，故D错误。 故选C。 2．（2026·江苏南通·一模）如图是“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。取酒精和面巾纸碎片各5g，点燃燃料对装有水的试管加热。实验中（　　） A．需要记录的数据是加热前的水温和燃料燃尽时的水温 B．必须同时点燃酒精和面巾纸碎片 C．燃料燃烧的时间反映燃料放出热量的多少 D．两试管中的水越少越好 【答案】A 【详解】A．实验是通过比较水温的变化量来比较燃料释放的热量的多少，要得到水温的变化量，需要记录加热前水的初温、燃料燃尽后水的末温，故A正确； B．实验只要求两种燃料质量相等、最终完全燃尽即可，不必同时点燃，故B错误； C．燃料放热多少是通过水升高的温度反映的，不是燃烧时间，故C错误； D．水太少会导致温度升高过快，甚至水沸腾后温度不再变化，无法比较温度差的大小，因此不是水越少越好，故D错误。 故选A。 3．（25-26九年级上·河北沧州·期末）有甲、乙两种不同的燃料，甲燃料的质量为2kg，乙燃料的质量为1kg，当甲、乙温度都升高，吸收的热量如图1所示；甲、乙的燃料完全燃烧后放出的热量如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲燃料的比热容等于乙的比热容 B．甲燃料的热值大于乙的热值 C．甲、乙物体温度都降低，甲、乙放出的热量一样多 D．相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，甲放出的热量比乙的多 【答案】C 【详解】A．，当甲、乙温度都升高，根据图1可知，甲乙吸收的热量相同，根据可知，，即甲的比热容小于乙的比热容，故A错误； B．，根据图2可知，完全燃烧后甲、乙放出的热量之比为 根据，甲乙的热值之比为 故甲燃料的热值小于乙的热值，故B错误； C．，，甲、乙物体温度都降低，根据，甲、乙放出的热量一样多，故C正确； D．甲燃料的热值小于乙的热值，根据，相同质量的甲、乙燃料完全燃烧，甲放出的热量比乙的少，故D错误。 故选C。 4．（26-27九年级上·重庆长寿·阶段检测）小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表： 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)取质量________（选填“相等”或“不相等”）的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯。安装实验器材时，应按照________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和________相同。 (2)此实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。 (3)小明知道水的比热容，还想利用上图实验方案粗略计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还要补充的测量工具是________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。理由是________________________________________________。 (4)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。 【答案】(1) 相等 自下而上 初始温度 (2)升高的温度 (3) 天平 偏小 实验中燃料不可能完全燃烧，燃料燃烧的热量也不可能全部被水吸收，会有部分热量散失到空气、被实验装置吸收，将水吸收的热量当成燃料全部放出的热量来计算，得到的结果会比真实热值偏小 (4)煤油 【详解】（1）本实验用控制变量法，探究两种燃料的热值差异时，必须保证两种燃料的质量相等； 安装实验器材时，需先调整酒精灯的外焰高度，再依次向上固定烧杯、温度计，因此按自下而上的顺序安装； 由于要通过水温的变化量来体现燃料的热值大小，而水吸收热量后升高的温度受水的质量以及水的初温、环境温度的影响，所以在实验中还应控制水的质量和初温相等。 （2）本实验中燃料完全燃烧的放热多少无法直接测量，在水的质量、初温都相同的前提下，通过水升高的温度就能间接反映燃料放热的多少，属于转换法的应用。 （3）计算热值需要知道水的质量、燃料的质量，故还需要用天平测量质量； 实验中燃料不可能完全燃烧，燃料燃烧的热量也不可能全部被水吸收，会有部分热量散失到空气、被实验装置吸收，将水吸收的热量当成燃料全部放出的热量来计算，得到的结果会比真实热值偏小。 （4）由表格数据可知，相同质量的煤油和菜籽油完全燃烧后，煤油加热的水升温更高，说明煤油放出的热量更多，因此煤油的热值更大。 提升·进阶突破 题型10 内能、温度与热量的关系（共5小题） 1．（26-27九年级上·陕西安康·阶段检测）在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义。通常所说的“饭菜很热”中的“热”指的是________；“物体吸热升温”中的“热”指的是________；“摩擦生热”中的“热”指的是________。 【答案】 温度 热量 内能 【详解】“饭菜很热”描述的是物体的冷热程度，故其中“热”指温度； “物体吸热升温”对应热传递过程中传递的能量，故其中“热”指热量； “摩擦生热”是通过克服摩擦做功的方式，将机械能转化为物体的 内能，故其中“热”指内能。 2．（25-26九年级上·上海·期中）热量、内能与温度，这几个物理量容易混淆，重新梳理一下吧。如图所示，老师做了一个关于热量、内能与温度的思维导图，请补充图中①________，②________，③________（第2、3空，选填“一定”或“不一定”）。 【答案】 热传递 不一定 一定 【详解】[1]改变内能的两种方式是做功和热传递。 [2]内能改变不一定导致温度改变，例如晶体熔化时，吸收热量，内能增加，但温度保持不变。 [3]温度是内能的一个影响因素，温度变化时，分子热运动的剧烈程度改变，内能必然发生变化，所以温度改变一定会导致内能改变。 3．（26-27九年级上·重庆长寿·阶段检测）关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（     ） A．物体的温度越高，所含的热量越多 B．物体吸收了热量，物体的温度一定升高 C．同一物体的温度越高，它的内能一定越大 D．温度高的物体，具有的内能一定大 【答案】C 【详解】A．热量是过程量，不可表述为“所含的热量”，故A错误； B．晶体熔化时吸收热量，但温度不变，因此物体吸热温度不一定升高，故B错误； C．同一物体内能随温度升高而增大，温度越高内能一定越大，故C正确； D．内能大小与物体的质量、温度、状态均有关，仅温度高无法确定内能一定大，故D错误。 故选C。 4．（26-27九年级上·山西太原·阶段检测）2025年初寒潮期间，粤北韶关高寒山区出现了美丽的冰挂景观。关于温度、热量和内能，下列说法错误的是（    ） A．一切物体，不论温度高低，都具有内能 B．冰挂的温度低于0℃，所以冰挂不具有内能 C．同一物体温度升高，它的内能一定增加 D．物体吸收热量，温度不一定升高 【答案】B 【详解】AB．一切物体不论温度高低都具有内能，故A正确，B错误； C．同一物体质量、状态不变时，温度越高分子无规则运动越剧烈，分子动能越大，内能一定增大，故C正确； D．晶体熔化、液体沸腾时吸收热量，温度保持不变，因此物体吸收热量温度不一定升高，故D正确。 本题选择描述错误的，故选B。 5．（26-27九年级上·天津·阶段检测）关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A．温度低于0℃的物体不具有内能 B．当物体内能增加时，物体的温度不一定上升 C．某一物体的动能和势能增加，其内能就会增加 D．仅发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加 【答案】BD 【详解】A．一切物体在任何温度下都具有内能，温度低于0℃的物体也有内能，故A错误； B．晶体熔化过程中，吸收热量内能增加，但温度保持不变，因此物体内能增加时温度不一定上升，故B正确； C．内能是物体内部分子热运动的动能和分子势能的总和，与宏观的物体动能、重力势能无必然联系，机械能增加时内能不一定增加，故C错误； D．仅发生热传递时，内能从高温物体向低温物体转移，高温物体放出热量内能减少，低温物体吸收热量内能增加，故D正确。 故选BD。 题型11 比热容图像问题（共5小题） 1．（25-26八年级下·山东济南·期末）如图所示是青岛市和济南市年气温变化曲线，造成两城市温度变化不同的原因分析正确的是（     ） A．实线是青岛的，青岛的海水吸收的热量少 B．实线是济南的，济南的砂石吸收的热量多 C．虚线是青岛的，因为海水的比热容比砂石的大 D．虚线是济南的，因为海水的比热容比砂石的小 【答案】C 【详解】由气温变化曲线得出，实线：气温最高值更高、全年温差更大，是济南；虚线：气温变化平缓、温差更小，是青岛。原因是海水的比热容大于砂石、泥土的比热容，青岛是沿海城市，靠近海，气温年温差小，济南是内陆城市，多砂石、泥土，气温年温差大。故ABD错误，C正确。 故选C。 2．（25-26九年级·台湾·学业考试真题）将甲、乙、丙三个质量相等的金属块，分别以相同的稳定热源加热，其温度T与加热时间t的关系如图。若加热过程中无热量散失，甲、乙、丙的比热容分别为、、，则下列比热的大小关系何者最合理？（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】已知三个金属块质量m相等，使用相同稳定热源加热且无热量散失，因此相同加热时间内三个金属块吸收的热量Q相等，根据吸热公式 变形得比热容公式 ，为温度变化量，当Q、m相等时，比热容c与温度变化量ΔT成反比。 从图像读取加热时间时各金属块的温度，计算温度变化量： 甲：初温，末温， 乙：初温，末温， 丙：初温，末温， 可得温度变化关系 结合得到比热容关系： 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．（25-26九年级上·山西临汾·阶段检测）两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是（     ） A．0—10min内，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B．质量相同的甲、乙液体，乙液体吸收热量多 C．甲、乙两种液体比热容之比为1:2 D．甲的比热容比乙大 【答案】C 【详解】A．因为是同一热源，在相同时间内提供的热量相同，内，甲和乙吸收热量相等，故A错误； B．该选项没有说明“升高相同温度”或“相同时间”，表述不完整，故B错误； C．根据热量公式：得，吸收热量多少看加热时间，已知，若比较升高相同温度，，故C正确； D．由上面计算知，，甲的比热容比乙小，故D错误。 故选C。 4．（2026·四川成都·模拟预测）某实验小组探究晶体熔化的特点，用加热器的高温挡对质量为的固体A均匀加热，用低温挡对质量为的固体B进行均匀加热。实验过程中，每隔相等时间记录一次温度计示数，并观察物质状态。如图为根据实验记录的数据绘制的“温度—时间”图像，实验在标准大气压下进行。已知加热器两个挡位的加热功率之比为，，不计热量损失。下列分析正确的是（　　） A．到时间内固体A不吸收热量 B．物质A处于固态的比热容为液态的2倍 C．固体A比热容与固体B比热容之比为 D．每升高相同的温度两固体吸收的热量不相等 【答案】C 【详解】A．1min到8min是晶体A的熔化过程，晶体熔化时温度不变，但持续吸收热量，故A错误； B．A采用高温挡加热，不计热损失。固态阶段：，，温度变化，由得；液态阶段：，，温度变化，得。两式联立得，即固态比热容是液态的，故B错误； C．求固态A、B的比热容，由得：对A：，其中，；对B：，其中，；代入，，得： 故C正确； D．升高相同温度，吸收热量，则 即，升高相同温度两固体吸收热量相等，故D错误。 故选C。 5．（2026·山东淄博·二模）用相同的热源加热质量、初温均相同的物体a和b，其温度随时间变化的图像如图所示。已知两物体每秒吸收的热量相同，且都没有发生物态变化，则该过程中（     ） A．a的内能大小保持不变 B．a和b都加热到时吸收的热量相同 C．b的吸热能力更强 D．吸收相同的热量a和b升高的温度也相同 【答案】C 【详解】A．物体a持续吸热，温度不断升高，内能一直增大，故A不符合题意； B．由图像可知，升温到需要加热，升温到需要加热；已知两物体每秒吸收热量相同，加热时间越长吸收热量越多，因此吸收热量更多，故B不符合题意； C．、质量相同，吸收相同热量（加热相同时间）时，由图可知升温更快，温度变化。根据公式，、相同时，越小，比热容越大，吸热能力越强，因此的比热容更大，吸热能力更强，故C符合题意； D．吸收相同热量即加热相同时间，由图像可知，相同时间内升高的温度比更大，故D不符合题意。 故选C。 题型12 热效率计算问题（共5小题） 1．（2025·江西·中考真题）用燃气灶给一定质量的水加热，完全燃烧体积为的燃气（燃气的热值为），水吸收的热量为，则此燃烧过程中燃气放出的热量为 ，该燃气灶的热效率为 ×100%。（本小题用题中字母表示） 【答案】 【详解】[1][2]已知燃气的热值为，完全燃烧燃气的体积为V，燃烧过程中燃气放出的热量为Q放=qV 该燃气灶的热效率为 2．（26-27九年级上·江西南昌·阶段检测）如图所示为某种固体酒精炉。为了测定该固体酒精炉的热效率，在炉中放入的固体酒精，当固体酒精燃烧完后，锅中的水温度从升高到。已知固体酒精的热值为，水的比热容是。 (1)若固体酒精完全燃烧，则放出的热量是多少？ (2)水吸收的热量是多少？ (3)固体酒精炉的热效率是多大？（保留一位小数） (4)请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。 【答案】(1) (2) (3)23.3% (4)部分热量散失到空气中/部分热量被炉具吸收/固体酒精没有完全燃烧 【详解】（1）固体酒精质量 固体酒精完全燃烧放出的热量 （2）水的温度变化量 水吸收的热量 （3）热效率为水吸收的热量与燃料完全燃烧放出总热量的比值，固体酒精炉的热效率 （4）固体酒精炉热效率不高的本质是燃料释放的热量没有全部被水吸收，常见原因有：部分热量散失到周围空气里、固体酒精无法完全充分燃烧、炉具自身吸收部分热量等。 3．（26-27九年级上·贵州遵义·阶段检测）顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动地呈现了我国大部分地方端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸气进行加热。若将3 kg的水加热到沸腾，水温升高了80℃[，]，在此过程中，求： (1)产生蒸气的过程中，发生的物态变化是__________； (2)水吸收的热量； (3)所用煤炉加热的效率为10%，所需完全燃烧的煤的质量； 【答案】(1) 汽化 (2) (3) 【详解】（1）水由液态变为气态水蒸气，对应物态变化为汽化。 （2）水吸收的热量 （3）煤完全燃烧释放的总热量 所需完全燃烧的煤的质量 4．（26-27九年级上·湖北·阶段检测）2025年6月西气东输四线工程全线贯通。西气东输是中国距离最长、口径最大的输气管道。小明家天然气灶流量0.5m³/h，天然气热值 标准大气压下，天然气燃烧3min，对质量为2kg初温为26℃的水加热，燃气灶烧水效率84%。求： (1)将2kg26℃的水烧开，要吸收热量是多少？ (2)天然气完全燃烧 3min，放出多少热量？ (3)水温升高多少℃？ 【答案】(1) (2) (3)74℃ 【详解】（1）水吸收热量 （2）烧水3min，燃气体积 天然气完全燃烧放出的热量 （3）水吸收热量 水升高的温度 水的末温 标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾后继续吸热但温度保持100℃不变。水的末温为100℃，升高温度为 5．（26-27九年级上·陕西安康·阶段检测）小明家积极响应国家推出的家电国补政策，购买了更环保、更节能的天然气热水器。如图所示是他们家新装的天然气热水器，铭牌上标注的能效等级为二级。国家规定能效等级为二级，其热效率不低于88%。他想通过洗澡测试这款热水器的能效等级是否达标，于是他将热水器的温度设定在38℃（即水从热水器流出的温度），他家所用的花洒出水量为5L/min，洗澡用水时间20min，所用天然气为，已知进入热水器的冷水温度为20℃，水的比热容，水的密度，天然气的热值。求： (1)通过计算说明这款天然气热水器是否达到能效二级标准； (2)已知这款热水器的额定产热水能力为10kg/min（温升25℃），即每分钟最多让10kg的水温升高25℃。当热水器在额定产热水情况下，每分钟放出的热量是多少？ 【答案】(1) 该热水器热效率为90%，高于88%，达到能效二级标准。 (2) 【详解】（1）水的总体积 水的总质量 水吸收的热量 天然气完全燃烧放出的热量 热水器的热效率 因，故达到能效二级标准。 （2）额定产热水状态下，同一台热水器热效率不变，每分钟水吸收的热量 每分钟放出的热量 题型13 热机效率计算问题（共5小题） 1．（2026江苏宿迁中考）汽油机是燃油汽车的动力来源之一，汽油由石油分离而成，石油属于___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图甲所示是汽油机的___________冲程，如图乙所示是某台汽油机工作时的能量数据，若完全燃烧6kg的汽油，汽油机损失的能量为___________J，这些能量最多能使1t水温度升高___________℃[，]。 【答案】不可再生 压缩 46 【解析】石油为化石能源，短时间内不可再生，属于不可再生能源。 由图甲可知，汽油机两气门均关闭，活塞向上运动，故为压缩冲程。 汽油完全燃烧放出的总热量为 损失的能量为 可以使水升高的温度为 2.（2026·广西·一模）某款新能源汽车采用氢燃料发动机获得动力。若某次汽车以的恒定功率在水平公路上匀速行驶，消耗的氢能为。下列说法正确的是（　　） A．汽车发动机的效率为60% B．汽车牵引力做的功为 C．氢燃料燃烧是内能转化为化学能 D．氢燃料的热值越大，发动机的效率一定越高 【答案】A 【详解】AB．牵引力做的功 汽车发动机的效率为，故A正确，B错误； C．氢燃料燃烧是化学能转化为内能，不是内能转化为化学能，故C错误； D．发动机的效率取决于对燃料化学能转化为机械能的利用程度，与热值大无关，故D错误。 故选A。 3．（25-26九年级上·陕西渭南·阶段检测）无人驾驶汽车是一种智能汽车，主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示，某无人驾驶汽车以的速度沿水平路面匀速直线行驶了，行驶过程受到的牵引力为，发动机消耗柴油。已知柴油的热值为，则下列说法正确的是（　　） A．柴油完全燃烧放出的热量为 B．牵引力做功的功率为 C．汽车发动机的效率为40% D．增大行驶路程，发动机做的有用功会增多，发动机的效率将提高 【答案】C 【详解】A．已知柴油质量，热值，根据燃料完全燃烧放热公式，得柴油完全燃烧放出的热量 故A错误； B．已知牵引力，速度，根据功率公式，得汽车匀速行驶牵引力做功的功率 故B错误； C．已知行驶距离，根据功的公式，得汽车行驶过程中，牵引力做的功 结合A项结果，柴油完全燃烧放出的热量为 ，根据热机效率公式，则汽车发动机的效率为 故C正确； D．发动机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值，它主要由发动机本身的性能决定，在汽车以恒定速度行驶时，其效率基本保持不变，不会因为行驶路程的增大而提高，故D错误。 故选C。 4．（26-27九年级上·内蒙古兴安·阶段检测）某燃油小汽车发动机效率为30%，在平直公路匀速行驶时受到阻力600N，每百公里消耗燃油5L。燃油密度，求： (1)汽车行驶100km消耗燃油的质量； (2)汽车匀速行驶100km牵引力做的功； (3)燃油的热值。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）汽车行驶100km消耗燃油的体积 消耗燃油质量 （2）由于汽车做匀速直线运动，所以其所受的牵引力与阻力平衡， 汽车行驶路程 牵引力做功 （3）小汽车发动机效率为30%，燃油完全燃烧放出的总热量 燃油热值 5．（26-27九年级上·重庆长寿·阶段检测）汽车已经进入了百姓家庭，汽车发动机的性能的好坏备受关注，在汽车发动机的设计中，既要考虑能量的有效利用，又要考虑发动机的冷却问题，汽油的热值，汽油的密度是，天然气的热值，水的比热容，求： (1)汽车的冷却系统用水来给发动机降温，5 kg的水在冷却系统温度升高了50℃，水吸收的热量？ (2)10 L的汽油在汽车的发动机的气缸内燃烧了30min，这些汽油完全燃烧可以释放多少能量？ (3)如果该车的机械效率为30%，则发动机的输出功率是多少kW？（结果保留整数） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水升温吸热过程 （2）汽油质量 燃烧释放总能量 （3）发动机做的有用功 时间 输出功率 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $