沪粤版物理九年级上册课时同步训练
第十二章 内能与热机
12.2 热量和热值
自主预习 要点感知
要点1 热量
1. 定义：在物理学中，把物体在 过程中 改变的多少叫做热量，热量通常用符号 表示。热量是内能改变的一种量度。
2. 单位： 。
要点2 探究物体吸收或放出的热量
【实验装置】如图所示。
【实验方法】
控制变量法：①探究水吸收的热量与水的质量的关系，控制 不变，改变 ；②探究水吸收的热量与升高的温度的关系，控制 不变，改变水 。
转换法：根据 的长短来比较水吸收热量的多少。
【实验结论】当物体温度升高或降低时，它吸收或放出的热量与 的大小、 的变化多少成正比。
要点3 燃料的热值
1. 定义：在物理学中，把某种燃料 时所放出的热量与燃料质量的比叫做这种燃料的热值，用符号 表示，单位是 。
2. 计算公式：Q＝qm或Q＝qV。
课后集训 巩固提升
1. 关于热量，下列说法中正确的是( )
A. 物体吸收热量，温度一定升高 B. 物体的温度升高，它一定吸收了热量
C. 物体温度高时比温度低时含的热量多 D. 在热传递中，高温物体放热，内能减少
2. 关于热量、内能、温度的关系，下列说法中正确的是( )
A. 物体吸收了热量，它的温度一定升高，内能一定增加
B. 物体的温度升高，它的内能一定增加，一定是吸收了热量
C. 物体的内能增加了，它的温度一定升高，一定是吸收了热量
D. 物体吸收了热量，内能一定增加，温度可能不变
3. 现有一瓶液体燃料，若倒出一半后完全燃烧，则余下的液体燃料( )
A. 热值减半，密度不变，放出热量不变 B. 热值不变，密度不变，放出热量减半
C. 热值减半，密度减半，放出热量不变 D. 热值不变，密度减半，放出热量减半
4. 下列说法中正确的是( )
A. 根据Q＝qm，质量越大的燃料燃烧时放出的热量越多
B. 根据q＝，燃料的热值与放出的热量成正比，与燃料的质量成反比
C. 根据m＝，燃料的质量与它燃烧时放出的热量成正比与它的热值成反比
D. 某种燃料的热值是一定的，它与燃料的质量和燃烧时放出的热量多少无关
5. 在“比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的活动中，小明发现分别使5g的酒精和5g的碎纸片充分燃烧后，各自被它们加热的100g、25℃的水的温度分别上升到80℃和30℃，这说明( )
A. 燃烧酒精总比燃烧碎纸片放出的热量多
B. 酒精含有的热量比碎纸片大得多
C. 酒精的内能比碎纸片的内能大得多
D. 酒精的热值比碎纸片的热值大
6. 热传递过程中，内能改变的多少叫 ，它的单位是焦耳，热量是内能改变的 。
7. 实验表明，当物体的温度变化相同时，物体吸收或放出的热量跟物体的质量成 比；当物体的质量相同时，物体吸收或放出的热量跟物体温度的变化量成 比。
8. 1kg的纯水温度升高或降低1℃时，吸收或放出的热量都是 J，那么1kg的纯水温度升高或降低10℃时，吸收的热量是 J。
9. 已知煤气的热值是1.8×107J/m3，其物理意义是 ，要放出2.7×107J的热量，需要完全燃烧 m3的煤气。
10. 我国古代人类利用“钻木取火”的方式获取火种，如图所示，钻木利用了 的方法增大物体的内能，现代社会人们利用清洁能源获得能量，完全燃烧0.3m3的天然气可以放出热量 J。(天然气的热值为7.5×107J/m3)
11. 天然气、煤气的热值和价格如表所示，在相同条件下使用 (选填“天然气”或“煤气”)更经济。小明家一个月用去70元的煤气费，则小明家一个月所用煤气完全燃烧放出的热量为
J。
物质
天然气
煤气
热值(J/m3)
4.5×107
1.8×107
单价(元/m3)
2.0
1.4
12. 物体对外做了200J的功，同时吸收了40J的热量，则物体内能 了 J。通常我们用 和 来度量内能的改变。
13. 焚烧生活垃圾放出的热量用来发电，是综合利用垃圾的一种方法。据资料显示，全国每年生活垃圾产生总量约达2.6×108t。若焚烧1t垃圾可放出1.5×1010J的热量，如果将我国生活垃圾全部焚烧，则放出的热量是 J，它相当于 kg煤炭完全燃烧放出的热量。(煤炭的热值为3.0×107J/kg)
14. 热量在水中如何传递呢？小明认为热可能是通过水的流动来传递的。物理兴趣小组探究活动如下：
(1)方法途径：在水中加入一些紫色高锰酸钾颗粒，通过颗粒的运动来反映水的运动，这种方法在物理学中称作 法。
(2)进行实验：将水装入环形玻璃容器，将高锰酸钾颗粒放在d点，给该处加热，发现颗粒按照d→a→b→c→d顺序运动。
(3)得出结论：从底部加热，水会循环流动起来，很快使水的温度 ，这种现象叫做对流，能发生在各种 和 中，因此，家中的暖气片应该安装在房间的 (选填“顶部”或“底部”)。
15. 比较酒精和碎纸片这两种材料的热值，小明用图甲所示的装置进行实验，图中燃烧皿、烧杯a、b和温度计均完全相同，烧杯中盛有相同质量的水。实验时，分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片，通过石棉网给烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全烧尽。
甲 乙
燃料
加热前水温t1/℃
①
10g酒精
②
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整。
(2)在实验时，小明发现两支温度计的示数变化不明显，请你分析导致这种现象的可能原因
(写一条)。
为了使两支温度计示数变化明显，请提出你的建议： 。
(3)实验时，小明记下了各个时刻a、b烧杯中水温，绘制了图乙所示的图像，若热损失相同，则可初步判断 的热值较大。
16. 近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场。下表是我国某品牌轿车的测试报告。
车型
某品牌轿车
测试道路
标准水平国道
测试距离
100km
测试速度
80km/h匀速行驶
整车质量
900kg
消耗汽油
9L
受到阻力
整车重的0.08倍
(1)汽油的热值q＝3.3×107J/L，完全燃烧放出热量的公式是Q＝qV，式中V表示燃料的体积。请计算该品牌轿车在测试过程中，汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率；
(2)乙醇，俗称酒精。推广使用乙醇汽油，有何积极意义(请写出一点)。
参考答案
自主预习 要点感知
要点1 1. 热传递 内能 Q 2. 焦(J)
要点2 升高的温度 水的质量 水的质量 升高的温度 加热时间 物体质量 温度
要点3 1. 完全燃烧 q J/kg或J/m3
课后集训 巩固提升
1. D 2. D 3. B 4. D 5. D
6. 热量 量度
7. 正 正
8. 4.2×103 4.2×104
9. 完全燃烧1m3煤气所放出的热量是1.8×107J 1.5
10. 做功 2.25×107
11. 天然气 9.0×108
12. 减少 160 做功多少 热量
13. 3.9×1018 1.3×1011
14. (1)转换 (3)升高 气体 液体 底部
15. (1)①加热后水温t2/℃ ②10g碎纸片 (2)烧杯中水太多 取少量水 (3)酒精
16. 解：(1)测试过程中，9L汽油完全燃烧放出的热量为Q＝Vq＝3.3×107J/L×9L＝2.97×108J；测试过程中汽车获得的机械能为：W＝Fs＝fs＝0.08mgs＝0.08×900kg×10N/kg×105m＝7.2×107J；汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机牵引轿车前进所需能量的效率为：η＝×100%≈24%。
