2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 3.5 物体的内能 同步练习
一、选择题
1．（2023九上·杭州月考）塑料捆扎带是日常用品.如图所示，先将捆扎带打个结，然后两手用力反方向一扯，它就会在打结处断开.关于这个现象的讨论，下列说法中正确（ ）
A．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，是化学能转化为内能
B．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，是捆扎带对外做功的结果
C．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，分子间作用力减小因而被扯断
D．用力一扯，手移动速度越快，惯性越大，捆扎带在惯性作用下扯断的
2．（2023九上·拱墅期末）北京时间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遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（ ）
A．火箭发射前内能为零
B．火箭升空过程不受地球作用力
C．火箭喷出的高温高压气体对火箭做功
D．火箭燃料的化学能全部转化为机械能
3．（2022九上·镇海区期末）如图为“蒸汽对外做功的实验”，水蒸气把软木塞冲开的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．水蒸气膨胀做功，使水蒸气的内能增加
B．水蒸气膨胀做功，消耗了水蒸气的内能
C．水蒸气进行热传递，使水蒸气内能增加
D．水蒸气进行热传递，水蒸气的温度不变
4．（2023九上·柯城期末）下列事例中，通过做功来改变物体内能的是（ ）
A．金属勺放在热汤中
B．食品放入冰箱
C．取暖器旁的物体温度升高
D．反复弯折铁丝
5．（2023九上·杭州期末）图甲～丁为汽油机的四冲程示意图，图①②为实验演示图，则下列说法正确的是（ ）
A．汽油机四冲程的工作过程为：丙→甲→丁→乙
B．四冲程中依靠飞轮惯性带动的冲程是甲、乙、丙
C．甲、丁过程中能量转化均为机械能转化为内能
D．①演示实验可模拟甲冲程，②演示实验可模拟丁冲程
6．（2023九上·海曙期末）在学习了《重要的碱》 内容后，小科同学在实验室也尝试进行了“溶解鸡毛” 实验，他将鸡毛放在浓氢氧化钠溶液中，用酒精灯加热一段时间，发现鸡毛真的“溶解”了。关于此实验，以下说法错误的是（ ）
A．酒精燃烧是化学变化，鸡毛“溶解”的过程是物理变化
B．酒精、鸡毛的主要成分是有机物，氢氧化钠是无机物
C．加热时，是通过热传递的方式改变液体的内能
D．酒精的化学能通过燃烧转化成内能释放出来
7．（2023九上·杭州期末）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，松开手指后，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中（ ）
A．气球的弹性势能增大 B．球内气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧 D．喷出的气体向外界传递热量
8．（2023九上·余姚期末）质量相同的砂石和铁，已知砂石的比热是铁的比热的2倍，如果铁吸收热量后温度升高了48℃，那么砂石吸收同样多的热量，其温度升高（ ）
A．12℃ B．24℃ C．48℃ D．96℃
9．（2023九上·余姚期末）关于热运动，下列说法中正确的是（ ）
A．0℃时，分子的热运动停止了
B．物体温度越高，热运动越剧烈
C．气体分子热运动最剧烈，固体分子没有热运动
D．物体吸收热量，分子运动必然要加速
10．（2022九上·舟山月考）如图是内燃机的压缩冲程，该过程将机械能转化为内能，下图改变内能方式与之不同的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
11．（2023九上·舟山开学考）《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代机械或工具。
（1）筒车是一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。其工作原理是将水的 能转化为水的重力势能；
（2）如图是我国古代发明的取火器的模型图。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过 的方式改变内能，使筒内空气内能 ，温度升高，达到艾绒的着火点。
12．（2023九上·余姚期末）密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟，
（1）该取暖器消耗的电能为 焦耳；
（2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则这段时间房间里空气温度升高了 ℃ (数字准确到小数点后一位)。[空气的比热为1000J/(kg．℃)]
13．（2023九上·金华期末）能量的转化事实在学习和生活中比比皆是，完成下列关于能量转化的问题：
（1）李白在《望庐山瀑布》中写道： “日照香炉生紫烟”，这是通过 (选填“做功”或 “热传递”)的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”；
（2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出。瓶塞被喷出过程中的能量转
化与汽油机的 冲程中的能量转化相同。
14．（2023九上·三台期末）使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg、初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是 J：若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气 m3。（水的比热容为4.2103J/（kg·℃），天然气热值为4.2107/m3）
15．（2022九上·杭州期中）如图所示，甲气球装入少量的水，将甲、乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间仍安然无恙。这是由于甲气球装有水，水的比热容较 ，且水蒸发过程需要 热，所以甲气球的温度升高得慢。在加热过程中，乙气球内气体内能增大，是用 方法改变气体的内能。
16．（2022九上·椒江期末）目前有一种倍受关注的喷气飞行背包（如图），人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。
（1）该背包燃料为汽油，汽油燃烧将 能转化为内能，一部分对人和飞行背包做功，还有部分散失到空气中，这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有 。
（2）某次飞行过程中消耗10千克汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为 焦。(q汽油=4.6×107焦/千克)
三、实验探究题
17．（2023九上·海曙期末）图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。
（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机 冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了 。
18．（2021九上·义乌期中）在探究“冰的熔化特点”的实验中，如图甲所示是某时刻温度计的示数，图乙所示是根据实验数据绘制的温度—时间关系图像，已知冰的质量为100g。
（1）图甲所示温度计的示数是 ℃。
（2）物质在第5min具有的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）第7min时的内能。
（3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了 J的热量。
19．两个同样的烧杯，内装温度和质量相等的水和液体甲，用同样的酒精灯加热，每隔1min记录一次它们的温度，测得如下数据：
时间/min 0 1 2 3 4 5
水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30
液体甲温度/℃ 20 23 26 29 32 35
回答下列问题：
（1）加热相同的时间，升温快的是 。
（2）如果它们升高相同的温度， 吸收的热量多。
（3）由此可推出c水 c液(选填“＞”“＜”或“＝”)。
（4）根据以上数据可算出c液＝ 。
四、解答题
20．（2023九上·拱墅期末）如图所示，小乐用燃气灶烧水。在一个标准大气压下，将一壶初温为20℃的水烧开，消耗了0.02m3的天然气。已知该燃气灶的效率为40%，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为8.4×107J/m3。求：
（1）0.02m3的天然气完全燃烧所放出的热量；
（2）水壶中水吸收的热量；
（3）水壶中水的质量。
21．（2023九上·余姚期末）电磁炉有方便、高效、节能、卫生、安全的性能，已成为广受欢迎、普遍使用的新型灶具。在家庭电路上使用功率为1500W的电磁炉来烧水，将1kg20℃的冷水加热到100℃，需4分钟。求。
（1）水吸收的热量。
（2）电流做的功。
（3）电磁炉的效率。[c水＝4.2×103J/（kg ℃））]
22．（2023九上·三台期末）小军学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是4.2×103J/（kg ℃）他想估算一下自己家每天烧水做饭需要的热量，于是他仔细记录了家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于是在标准大气压下每天将30kg、20℃的水烧开。
（1）小明家每天烧水、做饭需要多少热量？
（2）如果普通煤的热值为3.0×107J/kg，从理论上讲小明家每天烧水、做饭需要多少千克的煤？
（3）小明家实际平均每天要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含0.5kg煤来算，他家实际用煤2kg，请你计算出小明家煤炉的效率。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】惯性；物体内能的改变方法
【解析】【分析】ABC.根据改变物体内能的方式判断；
C.惯性是物体的一种性质，而不是力的作用。
【解答】ABC.用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，其实是通过外界对捆扎带做功，将机械能转化为内能所致。此时分子运动剧烈，且分子距离增大，因此分子作用力减小而被扯断，故A、B错误，C正确；
D.用力一扯，手移动速度越快，惯性越大，捆扎带具有惯性而被扯断，故D错误。
故选C。
2．【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；内能；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）一切物体都有内能；
（2）根据火箭的受力情况判断；
（3）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（4）注意能量的散失。
【解答】A.火箭发射前内能较小，但是不为零，故A错误；
B.火箭升空过程中仍然受到地球的吸引力，故B错误；
C.火箭喷出的高温高压气体对火箭施加向上的力，且火箭在这个方向上通过距离，因此气体对火箭做功，故C正确；
D.火箭燃料的化学能先通过燃烧转化为内能，再转化为机械能。由于热量的损失，因此化学能不能全部转化为机械能，故D错误。
故选C。
3．【答案】B
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】当对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小。【解答】根据图片可知，水蒸气膨胀对软木塞做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，此时水蒸气的内能减小，温度降低，故A、C、D错误；
由于水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞机械能，消耗了水蒸气的内能，故B正确。
故选B。
4．【答案】D
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】做功改变物体内能的本质是能量的转化，热传递改变物体内能的本质是能量的转移。
【解答】A.金属勺放在热汤中，热汤将热量传递给金属勺，属于热传递，故A不合题意；
B.食品放入冰箱中，食品的热量被冰箱吸收，属于热传递，故B不合题意；
C.取暖器旁的物体温度升高，则取暖器的热量被物体吸收，属于热传递，故C不合题意；
D.反复弯折铁丝，通过做功的形式将机械能转化为内能，属于做功，故D符合题意。
故选D。
5．【答案】D
【知识点】热机
【解析】【分析】（1）根据活塞的运行方向和气门的关闭情况确定冲程的名称；
（2）（3）（4）根据热机的能量转化判断。
【解答】A.甲：火花塞点火为做功冲程；乙：排气门打开为排气冲程；丙：进气门打开，为吸气冲程；丁：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，则顺序为：丙→丁→甲→乙，故A错误；
四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转换为内能；做功冲程，将内能转换为机械能，则①模拟甲，②模拟丁，故C错误，D正确；
只有做功冲程获得能量，其它都靠惯性完成，故B错误。
故选D。
6．【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别；物体内能的改变方法；有机物与无机物的区别
【解析】【分析】（1）化学变化和物理变化本质区别：有无新物质生成；
（2）有机物即有机化合物。含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
（3）做功改变物体内能的本质为能量的转化；热传递改变物体内能的本质为能量的转移；
（4）根据能量转化的知识判断。
【解答】A.酒精燃烧生成了新物质，是化学变化，鸡毛“溶解”的过程也生成了新物质，也是化学变化，故A错误符合题意；
B.酒精、鸡毛都含有碳元素，它们的的主要成分是有机物；氢氧化钠不含碳元素，是无机物，故B正确不合题意；
C.加热时，是通过热传递的方式改变液体的内能，故C正确不合题意；
D.酒精的化学能通过燃烧转化成内能释放出来，故D正确不合题意。
故选A。
7．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）弹性势能大小与物体弹性形变的程度有关；
（2）根据能量转化的知识判断；
（3）分子运动的剧烈程度与温度有关；
（4）根据改变物体内能的方式判断。
【解答】松开手指后，球内气体向后喷出，气球的体积减小，即形变程度减小，那么弹性势能减小，故A错误；
球内气体的内能转化为气球的机械能，则气体内能减小，故B正确；
喷出的气体内能减小，温度降低，则热运动减弱，故C错误；
喷出气体的温度较低，会从外界吸收热量，故D错误。
故选B。
8．【答案】B
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】本题可直接根据进行求解。
【解答】两者吸收同样多的热量
A、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以温度的升高量应该是，故A错误；
B、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以温度的升高量应该是，故B正确；
C、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以升高的温度不可能相同，故C错误；
D、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以升高的温度应该要低，故D错误。
所以选：B。
9．【答案】B
【知识点】内能
【解析】【分析】一切物质的分子都在永不停息地做无规则的运动。分子的热运动与温度有关，温度越高，热运动就越剧烈。
【解答】A、由于分子在永不停息的做热运动，因此 在0℃时分子的热运动不会停止，故A错误；
B、分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的热运动就越剧烈，故B正确；
C、分子热运动的剧烈程度与温度有关，与物体所处的状态无关，即使是固体的分子，也存在热运动，故C错误；
D、物体吸收热量，温度不一定升高，故分子运动不一定加速，故D错误。
所以选：B。
10．【答案】A
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】改变物体内能的方法：①做功，本质是能量的转化；②热传递，本质是能量的转移，据此分析判断。
【解答】A.当水蒸气将塞子推出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，即通过做功的方式减小内能，故A符合题意；
BC.向下按下活塞时，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，故B、C不合题意；
D.左右摇动试管时，试管内的细沙与试管摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，故D不合题意。
故选A。
11．【答案】（1）动
（2）做功；增大
【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；
（2）改变物体内能的方法：①做功，本质为能量的转化；②热传递，本质为能量的转移。外界对物体做功，物体内能增大，温度升高；物体对外界做功，物体内能减小，温度降低。
【解答】（1）筒车是一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。其工作原理是将水的动能转化为水的重力势能；
（2）图是我国古代发明的取火器的模型图。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过做功的方式改变内能，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点。
12．【答案】（1）1.44× 106
（2）4.8
【知识点】热量的计算；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Pt计算；
（2）根据Q=cm△t计算即可。
【解答】（1）该取暖器消耗的电能为：W=Pt=800W×1800s=1.44×106J；
（2）根据Q=cm△t得到：1.44×106J×15%=1000J/(kg．℃)×45kg×△t；
解得：△t=4.8℃。
13．【答案】（1）热传递
（2）做功
【知识点】物体内能的改变方法；热机
【解析】【分析】（1）做功改变物体内能的本质为能量的转化，而热传递改变物体内能的本质是能量的转移；
（2）四冲程汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。
【解答】（1）“日照香炉生紫烟”，这是通过热传递的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”；
（2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出，此时将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，这和汽油机的做功冲程的能量转化相同。
14．【答案】6.72x105；0.04
【知识点】比热容；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】水吸收的热量Q吸=cm t ，燃烧燃料释放的热量Q放=Vq，q为燃料的热值
【解答】水吸收的热量Q吸=cm t= 4.2103J/（kg·℃）×2Kg×（95℃-15℃）=6.72×105J
设此过程消耗天然气的体积为V ，根据热效率为40%，Q放40%=Q吸
列式可得：V×4.2107/m3×40%=6.72×105J
解得V=0.04m3
故答案为： 6.72x1050.04
15．【答案】大；吸；热传递
【知识点】蒸发及其现象；物体内能的改变方法；比热容
【解析】【分析】（1）水是自然界比热容最大的物质，即质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，水升高的温度最少；
（2）物质从液态变成气态叫汽化，汽化包括蒸发和沸腾，需要吸热；
（3）改变内能的方法：①做功；②热传递，据此分析解答。
【解答】（1）（2）如图所示，甲气球装入少量的水，将甲、乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间仍安然无恙。这是由于甲气球装有水，水的比热容较大，且水蒸发过程需要吸热。
（3）在加热过程中，乙气球内气体内能增大，是用热传递方法改变气体的内能。
16．【答案】（1）化学；方向性
（2）4.6 × 108
【知识点】能量的相互转化和转移；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识解答。根据能量转化和转移的方向性解答。
（2）根据Q=qm计算放出的热量。
【解答】（1）该背包燃料为汽油，汽油燃烧将化学能转化为内能，一部分对人和飞行背包做功，还有部分散失到空气中，这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有方向性。
（2）汽油完全燃烧放出的热量：Q=qm=4.6×107焦/千克×10千克=4.6×108J。
17．【答案】（1）压缩
（2）物体对外做功，内能减少
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）在四冲程内燃机中，压缩冲程将机械能转换为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（2）打开弹簧夹后，注射器内的空气迅速流出，对风车做功，将内能转化为机械能，此时气体的内能减少，温度降低，据此分析解答。
【解答】（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此时将活塞的机械能转化为空气的内能，这和四冲程汽油机的压缩冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了：物体对外做功，内能减少。
18．【答案】（1）﹣4
（2）小于
（3）2100
【知识点】温度及温度的测量；熔化和凝固的温度—时间图象；热量的计算
【解析】【分析】（1）根据图甲确定温度计的分度值，然后根据液面的位置读出现在的温度；
（2）在熔化过程中，冰在不断的吸热，则时间越长，吸收的热量越多；
（3）根据乙图可知，BC段吸热时间为4min，AB段吸热也是4min，二者吸收的热量相等，根据Q=cm△t计算即可。
【解答】（1）根据甲图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为：-4℃。
（2）加热时间越长，吸收的热量越多，则内能越大，因此：物质在第5min具有的内能小于第7min时的内能。
（3）BC段吸收的热量与AB段吸收的热量相同，
则BC段吸收的热量：Q=cm△t=2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×10℃=2100J。
19．【答案】（1）液体甲
（2）水
（3）＞
（4）2800J/(kg·℃)
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）挑选一个加热时间，然后比较二者温度的高低，温度高的升温快；
（2）加热时间越长，吸收的热量越多，根据表格比较二者都升高到26℃时加热时间的长短即可；
（3）根据公式Q=cm△t可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比，据此比较比热容的大小；
（4）根据表格数据，求出升高相同的温度时二者吸收热量之比，然后再用公式Q=cm△t计算液体的比热容。
【解答】（1）根据表格可知，当加热1min时，水升高到22℃，甲升高到23℃，可见，升温快的是甲液体；
（2）根据表格可知，同样都升高到26℃时，水需要加热3min，甲需要加热2min，因此如果它们升高相同的温度，水吸收的热量多；
（3）根据公式Q=cm△t可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比。根据（2）中数据可知，水吸收的热量多，那么水的比热容大，即c水>c液；
（4）根据（2）中数据可知，当升高相同的温度时，水和液体甲吸收的热量之比：Q水：Q液=3min：2min=3：2。根据公式Q=cm△t得到：；
；
解得：c液=2.8×103J/(kg·℃)。
20．【答案】（1）由Q=Vq可得，Q放=Vq=0.02m3×8.4×107J/m3=1.68×106J
（2）水吸收的热量为：Q吸=ηQ放=40%×1.68×106J=6.72×105J
（3）由Q吸=cm△t得，
水的质量为
【知识点】能量利用效率；比热容；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据热值公式的推导式Q放=qV计算天然气完全燃烧放出的热量；
（2）根据公式 Q吸=ηQ放 计算水吸收的热量；
（3）根据公式 计算水壶中水的质量。
21．【答案】（1）解：水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt
＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣20℃）
＝3.36×105J；
答：水吸收的热量为3.36×105J。
（2）解：消耗的电能：
W＝Pt＝1500W×4×60s＝3.6×105J；
答：电流做的功为3.6×105J。
（3）解：电磁炉的效率：
。
答：电磁炉的效率为93.3%。
【知识点】能量利用效率；比热容；热量的计算；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）水吸收的热量可根据题中已知的水的质量，比热，升高的温度直接利用热量的计算公式Q=cmt求解。
（2）电流做的功可根据W=Pt求解。
（3）电磁炉工作时将电能转化成内能，所以有用功就是获得的内能，总功就是消耗掉的电能，效率是有用功和总功的比值。
22．【答案】（1）解：水吸收的热量：Q吸=cm水Δt=4.2×103J/（kg·℃）×30kg×(100℃–20℃)=1.008×107J
（2）解：因为Q=mq，可得 m= =0.336kg
（3）解：他家每天实际用煤2千克，2kg煤完全燃烧放出的热量为
煤炉的效率：
【知识点】能量利用效率；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】热量公式Q吸=cm t，Q放=mq，q为燃料的热值
【解答】（1）根据Q吸=cm t带入计算即可
（2） 理论上煤燃烧释放的热量会被水全部吸收，即Q放=Q吸，在根据Q放=mq带入计算即可
（3）由于实际上煤燃烧产生的热量会有一部分散失到空气中了，因此存在一定的效率，效率
通过Q放=mq，先计算出Q放，再带入计算即可
1 / 12023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 3.5 物体的内能 同步练习
一、选择题
1．（2023九上·杭州月考）塑料捆扎带是日常用品.如图所示，先将捆扎带打个结，然后两手用力反方向一扯，它就会在打结处断开.关于这个现象的讨论，下列说法中正确（ ）
A．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，是化学能转化为内能
B．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，是捆扎带对外做功的结果
C．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，分子间作用力减小因而被扯断
D．用力一扯，手移动速度越快，惯性越大，捆扎带在惯性作用下扯断的
【答案】C
【知识点】惯性；物体内能的改变方法
【解析】【分析】ABC.根据改变物体内能的方式判断；
C.惯性是物体的一种性质，而不是力的作用。
【解答】ABC.用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，其实是通过外界对捆扎带做功，将机械能转化为内能所致。此时分子运动剧烈，且分子距离增大，因此分子作用力减小而被扯断，故A、B错误，C正确；
D.用力一扯，手移动速度越快，惯性越大，捆扎带具有惯性而被扯断，故D错误。
故选C。
2．（2023九上·拱墅期末）北京时间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遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（ ）
A．火箭发射前内能为零
B．火箭升空过程不受地球作用力
C．火箭喷出的高温高压气体对火箭做功
D．火箭燃料的化学能全部转化为机械能
【答案】C
【知识点】能量的相互转化和转移；内能；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）一切物体都有内能；
（2）根据火箭的受力情况判断；
（3）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（4）注意能量的散失。
【解答】A.火箭发射前内能较小，但是不为零，故A错误；
B.火箭升空过程中仍然受到地球的吸引力，故B错误；
C.火箭喷出的高温高压气体对火箭施加向上的力，且火箭在这个方向上通过距离，因此气体对火箭做功，故C正确；
D.火箭燃料的化学能先通过燃烧转化为内能，再转化为机械能。由于热量的损失，因此化学能不能全部转化为机械能，故D错误。
故选C。
3．（2022九上·镇海区期末）如图为“蒸汽对外做功的实验”，水蒸气把软木塞冲开的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．水蒸气膨胀做功，使水蒸气的内能增加
B．水蒸气膨胀做功，消耗了水蒸气的内能
C．水蒸气进行热传递，使水蒸气内能增加
D．水蒸气进行热传递，水蒸气的温度不变
【答案】B
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】当对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小。【解答】根据图片可知，水蒸气膨胀对软木塞做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，此时水蒸气的内能减小，温度降低，故A、C、D错误；
由于水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞机械能，消耗了水蒸气的内能，故B正确。
故选B。
4．（2023九上·柯城期末）下列事例中，通过做功来改变物体内能的是（ ）
A．金属勺放在热汤中
B．食品放入冰箱
C．取暖器旁的物体温度升高
D．反复弯折铁丝
【答案】D
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】做功改变物体内能的本质是能量的转化，热传递改变物体内能的本质是能量的转移。
【解答】A.金属勺放在热汤中，热汤将热量传递给金属勺，属于热传递，故A不合题意；
B.食品放入冰箱中，食品的热量被冰箱吸收，属于热传递，故B不合题意；
C.取暖器旁的物体温度升高，则取暖器的热量被物体吸收，属于热传递，故C不合题意；
D.反复弯折铁丝，通过做功的形式将机械能转化为内能，属于做功，故D符合题意。
故选D。
5．（2023九上·杭州期末）图甲～丁为汽油机的四冲程示意图，图①②为实验演示图，则下列说法正确的是（ ）
A．汽油机四冲程的工作过程为：丙→甲→丁→乙
B．四冲程中依靠飞轮惯性带动的冲程是甲、乙、丙
C．甲、丁过程中能量转化均为机械能转化为内能
D．①演示实验可模拟甲冲程，②演示实验可模拟丁冲程
【答案】D
【知识点】热机
【解析】【分析】（1）根据活塞的运行方向和气门的关闭情况确定冲程的名称；
（2）（3）（4）根据热机的能量转化判断。
【解答】A.甲：火花塞点火为做功冲程；乙：排气门打开为排气冲程；丙：进气门打开，为吸气冲程；丁：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，则顺序为：丙→丁→甲→乙，故A错误；
四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转换为内能；做功冲程，将内能转换为机械能，则①模拟甲，②模拟丁，故C错误，D正确；
只有做功冲程获得能量，其它都靠惯性完成，故B错误。
故选D。
6．（2023九上·海曙期末）在学习了《重要的碱》 内容后，小科同学在实验室也尝试进行了“溶解鸡毛” 实验，他将鸡毛放在浓氢氧化钠溶液中，用酒精灯加热一段时间，发现鸡毛真的“溶解”了。关于此实验，以下说法错误的是（ ）
A．酒精燃烧是化学变化，鸡毛“溶解”的过程是物理变化
B．酒精、鸡毛的主要成分是有机物，氢氧化钠是无机物
C．加热时，是通过热传递的方式改变液体的内能
D．酒精的化学能通过燃烧转化成内能释放出来
【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别；物体内能的改变方法；有机物与无机物的区别
【解析】【分析】（1）化学变化和物理变化本质区别：有无新物质生成；
（2）有机物即有机化合物。含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。
（3）做功改变物体内能的本质为能量的转化；热传递改变物体内能的本质为能量的转移；
（4）根据能量转化的知识判断。
【解答】A.酒精燃烧生成了新物质，是化学变化，鸡毛“溶解”的过程也生成了新物质，也是化学变化，故A错误符合题意；
B.酒精、鸡毛都含有碳元素，它们的的主要成分是有机物；氢氧化钠不含碳元素，是无机物，故B正确不合题意；
C.加热时，是通过热传递的方式改变液体的内能，故C正确不合题意；
D.酒精的化学能通过燃烧转化成内能释放出来，故D正确不合题意。
故选A。
7．（2023九上·杭州期末）如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，松开手指后，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中（ ）
A．气球的弹性势能增大 B．球内气体内能减小
C．喷出的气体热运动加剧 D．喷出的气体向外界传递热量
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）弹性势能大小与物体弹性形变的程度有关；
（2）根据能量转化的知识判断；
（3）分子运动的剧烈程度与温度有关；
（4）根据改变物体内能的方式判断。
【解答】松开手指后，球内气体向后喷出，气球的体积减小，即形变程度减小，那么弹性势能减小，故A错误；
球内气体的内能转化为气球的机械能，则气体内能减小，故B正确；
喷出的气体内能减小，温度降低，则热运动减弱，故C错误；
喷出气体的温度较低，会从外界吸收热量，故D错误。
故选B。
8．（2023九上·余姚期末）质量相同的砂石和铁，已知砂石的比热是铁的比热的2倍，如果铁吸收热量后温度升高了48℃，那么砂石吸收同样多的热量，其温度升高（ ）
A．12℃ B．24℃ C．48℃ D．96℃
【答案】B
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】本题可直接根据进行求解。
【解答】两者吸收同样多的热量
A、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以温度的升高量应该是，故A错误；
B、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以温度的升高量应该是，故B正确；
C、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以升高的温度不可能相同，故C错误；
D、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以升高的温度应该要低，故D错误。
所以选：B。
9．（2023九上·余姚期末）关于热运动，下列说法中正确的是（ ）
A．0℃时，分子的热运动停止了
B．物体温度越高，热运动越剧烈
C．气体分子热运动最剧烈，固体分子没有热运动
D．物体吸收热量，分子运动必然要加速
【答案】B
【知识点】内能
【解析】【分析】一切物质的分子都在永不停息地做无规则的运动。分子的热运动与温度有关，温度越高，热运动就越剧烈。
【解答】A、由于分子在永不停息的做热运动，因此 在0℃时分子的热运动不会停止，故A错误；
B、分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的热运动就越剧烈，故B正确；
C、分子热运动的剧烈程度与温度有关，与物体所处的状态无关，即使是固体的分子，也存在热运动，故C错误；
D、物体吸收热量，温度不一定升高，故分子运动不一定加速，故D错误。
所以选：B。
10．（2022九上·舟山月考）如图是内燃机的压缩冲程，该过程将机械能转化为内能，下图改变内能方式与之不同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】改变物体内能的方法：①做功，本质是能量的转化；②热传递，本质是能量的转移，据此分析判断。
【解答】A.当水蒸气将塞子推出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，即通过做功的方式减小内能，故A符合题意；
BC.向下按下活塞时，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，故B、C不合题意；
D.左右摇动试管时，试管内的细沙与试管摩擦，通过做功的方式将机械能转化为内能，故D不合题意。
故选A。
二、填空题
11．（2023九上·舟山开学考）《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代机械或工具。
（1）筒车是一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。其工作原理是将水的 能转化为水的重力势能；
（2）如图是我国古代发明的取火器的模型图。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过 的方式改变内能，使筒内空气内能 ，温度升高，达到艾绒的着火点。
【答案】（1）动
（2）做功；增大
【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；
（2）改变物体内能的方法：①做功，本质为能量的转化；②热传递，本质为能量的转移。外界对物体做功，物体内能增大，温度升高；物体对外界做功，物体内能减小，温度降低。
【解答】（1）筒车是一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。其工作原理是将水的动能转化为水的重力势能；
（2）图是我国古代发明的取火器的模型图。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过做功的方式改变内能，使筒内空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点。
12．（2023九上·余姚期末）密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟，
（1）该取暖器消耗的电能为 焦耳；
（2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则这段时间房间里空气温度升高了 ℃ (数字准确到小数点后一位)。[空气的比热为1000J/(kg．℃)]
【答案】（1）1.44× 106
（2）4.8
【知识点】热量的计算；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Pt计算；
（2）根据Q=cm△t计算即可。
【解答】（1）该取暖器消耗的电能为：W=Pt=800W×1800s=1.44×106J；
（2）根据Q=cm△t得到：1.44×106J×15%=1000J/(kg．℃)×45kg×△t；
解得：△t=4.8℃。
13．（2023九上·金华期末）能量的转化事实在学习和生活中比比皆是，完成下列关于能量转化的问题：
（1）李白在《望庐山瀑布》中写道： “日照香炉生紫烟”，这是通过 (选填“做功”或 “热传递”)的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”；
（2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出。瓶塞被喷出过程中的能量转
化与汽油机的 冲程中的能量转化相同。
【答案】（1）热传递
（2）做功
【知识点】物体内能的改变方法；热机
【解析】【分析】（1）做功改变物体内能的本质为能量的转化，而热传递改变物体内能的本质是能量的转移；
（2）四冲程汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。
【解答】（1）“日照香炉生紫烟”，这是通过热传递的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”；
（2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出，此时将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，这和汽油机的做功冲程的能量转化相同。
14．（2023九上·三台期末）使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg、初温为15℃的水加热到95℃，水吸收的热量是 J：若此过程的热效率为40%，则此过程消耗天然气 m3。（水的比热容为4.2103J/（kg·℃），天然气热值为4.2107/m3）
【答案】6.72x105；0.04
【知识点】比热容；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】水吸收的热量Q吸=cm t ，燃烧燃料释放的热量Q放=Vq，q为燃料的热值
【解答】水吸收的热量Q吸=cm t= 4.2103J/（kg·℃）×2Kg×（95℃-15℃）=6.72×105J
设此过程消耗天然气的体积为V ，根据热效率为40%，Q放40%=Q吸
列式可得：V×4.2107/m3×40%=6.72×105J
解得V=0.04m3
故答案为： 6.72x1050.04
15．（2022九上·杭州期中）如图所示，甲气球装入少量的水，将甲、乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间仍安然无恙。这是由于甲气球装有水，水的比热容较 ，且水蒸发过程需要 热，所以甲气球的温度升高得慢。在加热过程中，乙气球内气体内能增大，是用 方法改变气体的内能。
【答案】大；吸；热传递
【知识点】蒸发及其现象；物体内能的改变方法；比热容
【解析】【分析】（1）水是自然界比热容最大的物质，即质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，水升高的温度最少；
（2）物质从液态变成气态叫汽化，汽化包括蒸发和沸腾，需要吸热；
（3）改变内能的方法：①做功；②热传递，据此分析解答。
【解答】（1）（2）如图所示，甲气球装入少量的水，将甲、乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间仍安然无恙。这是由于甲气球装有水，水的比热容较大，且水蒸发过程需要吸热。
（3）在加热过程中，乙气球内气体内能增大，是用热传递方法改变气体的内能。
16．（2022九上·椒江期末）目前有一种倍受关注的喷气飞行背包（如图），人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。
（1）该背包燃料为汽油，汽油燃烧将 能转化为内能，一部分对人和飞行背包做功，还有部分散失到空气中，这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有 。
（2）某次飞行过程中消耗10千克汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为 焦。(q汽油=4.6×107焦/千克)
【答案】（1）化学；方向性
（2）4.6 × 108
【知识点】能量的相互转化和转移；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识解答。根据能量转化和转移的方向性解答。
（2）根据Q=qm计算放出的热量。
【解答】（1）该背包燃料为汽油，汽油燃烧将化学能转化为内能，一部分对人和飞行背包做功，还有部分散失到空气中，这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有方向性。
（2）汽油完全燃烧放出的热量：Q=qm=4.6×107焦/千克×10千克=4.6×108J。
三、实验探究题
17．（2023九上·海曙期末）图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。
（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机 冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了 。
【答案】（1）压缩
（2）物体对外做功，内能减少
【知识点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】（1）在四冲程内燃机中，压缩冲程将机械能转换为内能，做功冲程将内能转化为机械能；
（2）打开弹簧夹后，注射器内的空气迅速流出，对风车做功，将内能转化为机械能，此时气体的内能减少，温度降低，据此分析解答。
【解答】（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此时将活塞的机械能转化为空气的内能，这和四冲程汽油机的压缩冲程相似。
（2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了：物体对外做功，内能减少。
18．（2021九上·义乌期中）在探究“冰的熔化特点”的实验中，如图甲所示是某时刻温度计的示数，图乙所示是根据实验数据绘制的温度—时间关系图像，已知冰的质量为100g。
（1）图甲所示温度计的示数是 ℃。
（2）物质在第5min具有的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）第7min时的内能。
（3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了 J的热量。
【答案】（1）﹣4
（2）小于
（3）2100
【知识点】温度及温度的测量；熔化和凝固的温度—时间图象；热量的计算
【解析】【分析】（1）根据图甲确定温度计的分度值，然后根据液面的位置读出现在的温度；
（2）在熔化过程中，冰在不断的吸热，则时间越长，吸收的热量越多；
（3）根据乙图可知，BC段吸热时间为4min，AB段吸热也是4min，二者吸收的热量相等，根据Q=cm△t计算即可。
【解答】（1）根据甲图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为：-4℃。
（2）加热时间越长，吸收的热量越多，则内能越大，因此：物质在第5min具有的内能小于第7min时的内能。
（3）BC段吸收的热量与AB段吸收的热量相同，
则BC段吸收的热量：Q=cm△t=2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×10℃=2100J。
19．两个同样的烧杯，内装温度和质量相等的水和液体甲，用同样的酒精灯加热，每隔1min记录一次它们的温度，测得如下数据：
时间/min 0 1 2 3 4 5
水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30
液体甲温度/℃ 20 23 26 29 32 35
回答下列问题：
（1）加热相同的时间，升温快的是 。
（2）如果它们升高相同的温度， 吸收的热量多。
（3）由此可推出c水 c液(选填“＞”“＜”或“＝”)。
（4）根据以上数据可算出c液＝ 。
【答案】（1）液体甲
（2）水
（3）＞
（4）2800J/(kg·℃)
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【分析】（1）挑选一个加热时间，然后比较二者温度的高低，温度高的升温快；
（2）加热时间越长，吸收的热量越多，根据表格比较二者都升高到26℃时加热时间的长短即可；
（3）根据公式Q=cm△t可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比，据此比较比热容的大小；
（4）根据表格数据，求出升高相同的温度时二者吸收热量之比，然后再用公式Q=cm△t计算液体的比热容。
【解答】（1）根据表格可知，当加热1min时，水升高到22℃，甲升高到23℃，可见，升温快的是甲液体；
（2）根据表格可知，同样都升高到26℃时，水需要加热3min，甲需要加热2min，因此如果它们升高相同的温度，水吸收的热量多；
（3）根据公式Q=cm△t可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比。根据（2）中数据可知，水吸收的热量多，那么水的比热容大，即c水>c液；
（4）根据（2）中数据可知，当升高相同的温度时，水和液体甲吸收的热量之比：Q水：Q液=3min：2min=3：2。根据公式Q=cm△t得到：；
；
解得：c液=2.8×103J/(kg·℃)。
四、解答题
20．（2023九上·拱墅期末）如图所示，小乐用燃气灶烧水。在一个标准大气压下，将一壶初温为20℃的水烧开，消耗了0.02m3的天然气。已知该燃气灶的效率为40%，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为8.4×107J/m3。求：
（1）0.02m3的天然气完全燃烧所放出的热量；
（2）水壶中水吸收的热量；
（3）水壶中水的质量。
【答案】（1）由Q=Vq可得，Q放=Vq=0.02m3×8.4×107J/m3=1.68×106J
（2）水吸收的热量为：Q吸=ηQ放=40%×1.68×106J=6.72×105J
（3）由Q吸=cm△t得，
水的质量为
【知识点】能量利用效率；比热容；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据热值公式的推导式Q放=qV计算天然气完全燃烧放出的热量；
（2）根据公式 Q吸=ηQ放 计算水吸收的热量；
（3）根据公式 计算水壶中水的质量。
21．（2023九上·余姚期末）电磁炉有方便、高效、节能、卫生、安全的性能，已成为广受欢迎、普遍使用的新型灶具。在家庭电路上使用功率为1500W的电磁炉来烧水，将1kg20℃的冷水加热到100℃，需4分钟。求。
（1）水吸收的热量。
（2）电流做的功。
（3）电磁炉的效率。[c水＝4.2×103J/（kg ℃））]
【答案】（1）解：水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt
＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣20℃）
＝3.36×105J；
答：水吸收的热量为3.36×105J。
（2）解：消耗的电能：
W＝Pt＝1500W×4×60s＝3.6×105J；
答：电流做的功为3.6×105J。
（3）解：电磁炉的效率：
。
答：电磁炉的效率为93.3%。
【知识点】能量利用效率；比热容；热量的计算；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）水吸收的热量可根据题中已知的水的质量，比热，升高的温度直接利用热量的计算公式Q=cmt求解。
（2）电流做的功可根据W=Pt求解。
（3）电磁炉工作时将电能转化成内能，所以有用功就是获得的内能，总功就是消耗掉的电能，效率是有用功和总功的比值。
22．（2023九上·三台期末）小军学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是4.2×103J/（kg ℃）他想估算一下自己家每天烧水做饭需要的热量，于是他仔细记录了家里每天烧水、做饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于是在标准大气压下每天将30kg、20℃的水烧开。
（1）小明家每天烧水、做饭需要多少热量？
（2）如果普通煤的热值为3.0×107J/kg，从理论上讲小明家每天烧水、做饭需要多少千克的煤？
（3）小明家实际平均每天要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含0.5kg煤来算，他家实际用煤2kg，请你计算出小明家煤炉的效率。
【答案】（1）解：水吸收的热量：Q吸=cm水Δt=4.2×103J/（kg·℃）×30kg×(100℃–20℃)=1.008×107J
（2）解：因为Q=mq，可得 m= =0.336kg
（3）解：他家每天实际用煤2千克，2kg煤完全燃烧放出的热量为
煤炉的效率：
【知识点】能量利用效率；热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】热量公式Q吸=cm t，Q放=mq，q为燃料的热值
【解答】（1）根据Q吸=cm t带入计算即可
（2） 理论上煤燃烧释放的热量会被水全部吸收，即Q放=Q吸，在根据Q放=mq带入计算即可
（3）由于实际上煤燃烧产生的热量会有一部分散失到空气中了，因此存在一定的效率，效率
通过Q放=mq，先计算出Q放，再带入计算即可
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