1. 取

相等质量
的酒精和面巾纸碎片,分别放入两个相同的燃烧皿中,点燃后对装有相等质量
的水的试管加热,使酒精和面巾纸充分燃烧。通过观察比较温度计示数变化
来间接比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量。除了图示中的实验器材之外,本实验还需要的测量器材是天平
。答案
1. 相等质量 相等质量 温度计示数变化 天平
解析
【分析】
本题是探究不同燃料充分燃烧放热多少的实验,需运用控制变量法和转换法。首先,根据控制变量法,要比较质量相同的不同燃料燃烧放出的热量,需保证酒精和面巾纸碎片的质量相等,同时被加热的水的质量也要相等;其次,燃料放热的多少无法直接观察,因此通过转换法,观察温度计示数的变化来间接比较燃料放出热量的多少,水的温度变化越大,说明燃料放热越多;实验中需要测量燃料和水的质量,因此需要天平来测量质量,图示器材中缺少天平。
【解析】
1. 控制变量:为了比较不同燃料的放热能力,需控制燃料的质量相等,所以取相等质量的酒精和面巾纸碎片;同时,被加热的水的质量也需相等,才能保证相同条件下比较放热多少。
2. 转换法应用:燃料燃烧放出的热量被水吸收,相同质量的水吸收热量越多,温度升高越明显,因此通过观察温度计示数的变化来间接比较燃料充分燃烧放出的热量。
3. 测量器材:实验中需要测量酒精、面巾纸碎片和水的质量,因此除图示器材外,还需要天平。
【答案】
相等质量;相等质量;温度计示数变化;天平
【知识点】
燃料的热值、控制变量法、转换法
【点评】
本题考查探究不同燃料放热的实验,核心是控制变量法和转换法的应用,属于热学基础实验题,需理解实验设计的原理,明确各步骤的目的。
【难度系数】
0.6
本题是探究不同燃料充分燃烧放热多少的实验,需运用控制变量法和转换法。首先,根据控制变量法,要比较质量相同的不同燃料燃烧放出的热量,需保证酒精和面巾纸碎片的质量相等,同时被加热的水的质量也要相等;其次,燃料放热的多少无法直接观察,因此通过转换法,观察温度计示数的变化来间接比较燃料放出热量的多少,水的温度变化越大,说明燃料放热越多;实验中需要测量燃料和水的质量,因此需要天平来测量质量,图示器材中缺少天平。
【解析】
1. 控制变量:为了比较不同燃料的放热能力,需控制燃料的质量相等,所以取相等质量的酒精和面巾纸碎片;同时,被加热的水的质量也需相等,才能保证相同条件下比较放热多少。
2. 转换法应用:燃料燃烧放出的热量被水吸收,相同质量的水吸收热量越多,温度升高越明显,因此通过观察温度计示数的变化来间接比较燃料充分燃烧放出的热量。
3. 测量器材:实验中需要测量酒精、面巾纸碎片和水的质量,因此除图示器材外,还需要天平。
【答案】
相等质量;相等质量;温度计示数变化;天平
【知识点】
燃料的热值、控制变量法、转换法
【点评】
本题考查探究不同燃料放热的实验,核心是控制变量法和转换法的应用,属于热学基础实验题,需理解实验设计的原理,明确各步骤的目的。
【难度系数】
0.6
2.(2025·滨海县二模)我国是世界上第一个成功试采并利用深海绿色能源——“可燃冰”的国家.如图,完全燃烧2m³的“可燃冰”可以释放出2.1×10⁹J的热量,则“可燃冰”的热值是

1.05×10⁹
J/m³.答案
2. 1.05×10⁹
解析
【分析】
要计算可燃冰的热值,需明确热值的定义:单位体积的燃料完全燃烧时放出的热量,对应的计算公式为$ q = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{V} $。题目中已知完全燃烧可燃冰的体积和放出的热量,直接代入公式计算即可。
【解析】
根据热值公式$ q = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{V} $,代入已知条件:$ Q_{\mathrm{放}} = 2.1 × 10^9 \, \mathrm{J} $,$ V = 2 \, \mathrm{m}^3 $,则:
$ q = \frac{2.1 × 10^9 \, \mathrm{J}}{2 \, \mathrm{m}^3} = 1.05 × 10^9 \, \mathrm{J/m}^3 $
【答案】
1.05×10⁹
【知识点】
燃料的热值、热值计算
【点评】
本题是热值的基础计算题,直接应用热值公式即可求解,侧重对概念的理解和公式的简单运用,属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
要计算可燃冰的热值,需明确热值的定义:单位体积的燃料完全燃烧时放出的热量,对应的计算公式为$ q = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{V} $。题目中已知完全燃烧可燃冰的体积和放出的热量,直接代入公式计算即可。
【解析】
根据热值公式$ q = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{V} $,代入已知条件:$ Q_{\mathrm{放}} = 2.1 × 10^9 \, \mathrm{J} $,$ V = 2 \, \mathrm{m}^3 $,则:
$ q = \frac{2.1 × 10^9 \, \mathrm{J}}{2 \, \mathrm{m}^3} = 1.05 × 10^9 \, \mathrm{J/m}^3 $
【答案】
1.05×10⁹
【知识点】
燃料的热值、热值计算
【点评】
本题是热值的基础计算题,直接应用热值公式即可求解,侧重对概念的理解和公式的简单运用,属于常规基础题。
【难度系数】
0.5
3.在实验室,我们常用酒精灯给物体加热.已知酒精的热值为$3.0× 10^7\mathrm{J/kg}$.
(1)酒精热值的物理意义是
(2)在给物体加热时,酒精灯内酒精逐渐减少,其热值
(3)0.01kg酒精完全燃烧释放的热量为
(1)酒精热值的物理意义是
质量为1kg的酒精完全燃烧放出的热量为3.0×10⁷J
.(2)在给物体加热时,酒精灯内酒精逐渐减少,其热值
不变
(选填“变小”或“不变”).(3)0.01kg酒精完全燃烧释放的热量为
3×10⁵
J.答案
3.(1)质量为1kg的酒精完全燃烧放出的热量为3.0×10⁷J
(2)不变
(3)3×10⁵
(2)不变
(3)3×10⁵
解析
【分析】
这道题考查热值的相关基础知识,分三个小问:第(1)问需明确热值的物理意义,即单位质量燃料完全燃烧释放的热量;第(2)问要理解热值是燃料的固有特性,与燃料的质量无关;第(3)问利用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$计算,代入数值即可。
【解析】
(1) 根据热值的定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。因此酒精热值的物理意义是:质量为1kg的酒精完全燃烧放出的热量为$3.0×10^7J$;
(2) 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、体积等无关,所以酒精灯内酒精减少时,其热值不变;
(3) 根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$,代入$m=0.01kg$,$q=3.0×10^7J/kg$,可得$Q_{放}=0.01kg×3.0×10^7J/kg=3×10^5J$。
【答案】
3.(1)质量为1kg的酒精完全燃烧放出的热量为$3.0×10^7J$;(2)不变;(3)$3×10^5$
【知识点】
热值的物理意义、热值的特性、燃料燃烧放热计算
【点评】
本题围绕热值的核心知识点设置问题,属于基础概念和公式的直接应用,侧重考查学生对基础知识的掌握程度,难度较低。
【难度系数】
0.8
这道题考查热值的相关基础知识,分三个小问:第(1)问需明确热值的物理意义,即单位质量燃料完全燃烧释放的热量;第(2)问要理解热值是燃料的固有特性,与燃料的质量无关;第(3)问利用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$计算,代入数值即可。
【解析】
(1) 根据热值的定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。因此酒精热值的物理意义是:质量为1kg的酒精完全燃烧放出的热量为$3.0×10^7J$;
(2) 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、体积等无关,所以酒精灯内酒精减少时,其热值不变;
(3) 根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$,代入$m=0.01kg$,$q=3.0×10^7J/kg$,可得$Q_{放}=0.01kg×3.0×10^7J/kg=3×10^5J$。
【答案】
3.(1)质量为1kg的酒精完全燃烧放出的热量为$3.0×10^7J$;(2)不变;(3)$3×10^5$
【知识点】
热值的物理意义、热值的特性、燃料燃烧放热计算
【点评】
本题围绕热值的核心知识点设置问题,属于基础概念和公式的直接应用,侧重考查学生对基础知识的掌握程度,难度较低。
【难度系数】
0.8
4.关于燃料及其热值,下列说法中正确的是 (
A.没有燃烧的燃料,其热值等于零
B.当燃料未完全燃烧时,它的热值会变小
C.不同燃料的热值有可能相同
D.燃料的热值越大,放出的热量越多
C
)A.没有燃烧的燃料,其热值等于零
B.当燃料未完全燃烧时,它的热值会变小
C.不同燃料的热值有可能相同
D.燃料的热值越大,放出的热量越多
答案
4. C
解析
【分析】首先明确热值是燃料的固有特性,仅由燃料的种类决定,与是否燃烧、是否完全燃烧、燃料质量等因素无关;燃料放出热量的多少由热值和燃料质量(或体积)共同决定。接下来逐一分析选项:A选项中热值与是否燃烧无关,B选项中热值与燃烧是否完全无关,C选项符合热值特性,D选项忽略了质量对放热的影响。
【解析】热值是燃料的一种特性,仅与燃料的种类有关,和燃料是否燃烧、是否完全燃烧、质量大小等均无关;燃料完全燃烧放出的热量公式为$Q=mq$(或$Q=Vq$),放出热量的多少由热值和燃料的质量(或体积)共同决定。对各选项分析如下:
A选项:热值与燃料是否燃烧无关,未燃烧的燃料热值不为零,A错误;
B选项:热值与燃料是否完全燃烧无关,燃料未完全燃烧时热值不变,B错误;
C选项:不同燃料的热值一般不同,但存在不同燃料热值相同的情况,C正确;
D选项:燃料放出的热量由热值和质量共同决定,仅热值大,若质量小,放出的热量不一定多,D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题考查热值的基本概念,核心是理解热值是燃料的固有特性,需区分热值与放出热量的影响因素,属于基础概念类题目,难度不大。
【难度系数】0.6
【解析】热值是燃料的一种特性,仅与燃料的种类有关,和燃料是否燃烧、是否完全燃烧、质量大小等均无关;燃料完全燃烧放出的热量公式为$Q=mq$(或$Q=Vq$),放出热量的多少由热值和燃料的质量(或体积)共同决定。对各选项分析如下:
A选项:热值与燃料是否燃烧无关,未燃烧的燃料热值不为零,A错误;
B选项:热值与燃料是否完全燃烧无关,燃料未完全燃烧时热值不变,B错误;
C选项:不同燃料的热值一般不同,但存在不同燃料热值相同的情况,C正确;
D选项:燃料放出的热量由热值和质量共同决定,仅热值大,若质量小,放出的热量不一定多,D错误。
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【点评】本题考查热值的基本概念,核心是理解热值是燃料的固有特性,需区分热值与放出热量的影响因素,属于基础概念类题目,难度不大。
【难度系数】0.6
5.(2025·苏州模拟)如图是小明“探究燃料燃烧的放热能力”的两组实验装置,关于该实验,下列说法正确的是(

A.通过加热时间反映烧杯内水吸收的热量
B.需控制两烧杯内水升高的温度相同
C.需控制酒精和碎纸的质量相同,两烧杯内水的质量相同
D.酒精和碎纸燃烧放出的热量全部被水吸收
C
)A.通过加热时间反映烧杯内水吸收的热量
B.需控制两烧杯内水升高的温度相同
C.需控制酒精和碎纸的质量相同,两烧杯内水的质量相同
D.酒精和碎纸燃烧放出的热量全部被水吸收
答案
5. C
解析
【分析】本题是探究燃料燃烧放热能力(即比较燃料热值大小)的实验,需运用控制变量法分析各选项。实验原理为:相同质量的不同燃料完全燃烧,放出热量越多,放热能力越强;实验通过水升高的温度反映燃料放出热量的多少,需控制相关变量保证实验科学性。逐一分析选项:A选项中加热时间反映的是燃料放出热量的多少,而非水吸收的热量;B选项中实验目的是比较燃料放热能力,无需控制水升高温度相同;C选项符合控制变量法要求;D选项中燃料放出的热量无法全部被水吸收。
【解析】探究燃料燃烧的放热能力,本质是比较不同燃料的热值,需采用控制变量法。实验中,要控制燃料的质量相同,同时控制被加热的水的质量相同,这样才能通过水升高的温度准确比较两种燃料的放热能力。对各选项分析如下:
A. 相同时间内燃料放出热量近似相同,加热时间反映的是燃料放出热量的多少,而非水吸收的热量,A错误;
B. 本实验通过水升高的温度判断燃料放热多少,不需要控制水升高的温度相同,B错误;
C. 根据控制变量法,需控制酒精和碎纸的质量相同,两烧杯内水的质量相同,才能保证实验结果的准确性,C正确;
D. 燃料燃烧放出的热量会部分散失到环境中,不可能全部被水吸收,D错误。
【答案】C
【知识点】热值、控制变量法
【点评】本题考查探究燃料放热能力的实验,核心是控制变量法的应用,需明确实验原理和变量控制要求,区分实验中各物理量的意义,属于基础实验题。
【难度系数】0.6
【解析】探究燃料燃烧的放热能力,本质是比较不同燃料的热值,需采用控制变量法。实验中,要控制燃料的质量相同,同时控制被加热的水的质量相同,这样才能通过水升高的温度准确比较两种燃料的放热能力。对各选项分析如下:
A. 相同时间内燃料放出热量近似相同,加热时间反映的是燃料放出热量的多少,而非水吸收的热量,A错误;
B. 本实验通过水升高的温度判断燃料放热多少,不需要控制水升高的温度相同,B错误;
C. 根据控制变量法,需控制酒精和碎纸的质量相同,两烧杯内水的质量相同,才能保证实验结果的准确性,C正确;
D. 燃料燃烧放出的热量会部分散失到环境中,不可能全部被水吸收,D错误。
【答案】C
【知识点】热值、控制变量法
【点评】本题考查探究燃料放热能力的实验,核心是控制变量法的应用,需明确实验原理和变量控制要求,区分实验中各物理量的意义,属于基础实验题。
【难度系数】0.6
6. 小兵利用图示装置测算酒精的热值. 燃烧皿中酒精的质量为20g,烧杯中水的质量为200g,初温为25℃,点燃酒精,当水温升高到45℃时,立即熄灭火焰. 该过程水吸收的热量Q=

1.68×10⁴
J. 他想利用$Q_{放}=Q$计算酒精的热值,还需进行的实验操作是测出剩余酒精的质量
,他所测算出的热值与真实值相比偏小
,原因是存在热量损失
.[已知水的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃)$]答案
6. 1.68×10⁴ 测出剩余酒精的质量 小 存在热量损失
解析
【分析】
要解决这道题,首先利用热量计算公式计算水吸收的热量;计算酒精热值时,需知道燃烧的酒精质量,因此要测量剩余酒精的质量;分析热值测算值的差异时,需考虑实验中存在的热量损失,这会影响热值计算结果。
【解析】
1. 计算水吸收的热量:
水的质量$m_{水}=200g=0.2kg$,温度变化量$\Delta t=45℃-25℃=20℃$,根据热量公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$,代入数据得:
$Q_{吸}=4.2×10^3 J/(kg·℃)×0.2kg×20℃=1.68×10^4 J$。
2. 测算酒精热值的操作:
热值公式为$q=\frac{Q_{放}}{m_{酒精}}$,已知燃烧皿中酒精总质量,要得到燃烧的酒精质量,需测出剩余酒精的质量。
3. 误差分析:
实际实验中,酒精燃烧放出的热量会散失到空气中、被实验装置吸收,未全部被水吸收,即$Q_{放}>Q_{吸}$。若用$Q_{放}=Q_{吸}$计算,会导致$Q_{放}$的计算值偏小,因此测算出的热值与真实值相比偏小。
【答案】
1.68×10⁴;测出剩余酒精的质量;小;存在热量损失
【知识点】
热量计算;热值;热量损失
【点评】
本题结合热值测算实验,考查热量计算、热值的理解及实验误差分析,要求学生掌握相关公式,同时理解实验中的能量散失问题,注重对实验原理和误差来源的分析。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,首先利用热量计算公式计算水吸收的热量;计算酒精热值时,需知道燃烧的酒精质量,因此要测量剩余酒精的质量;分析热值测算值的差异时,需考虑实验中存在的热量损失,这会影响热值计算结果。
【解析】
1. 计算水吸收的热量:
水的质量$m_{水}=200g=0.2kg$,温度变化量$\Delta t=45℃-25℃=20℃$,根据热量公式$Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t$,代入数据得:
$Q_{吸}=4.2×10^3 J/(kg·℃)×0.2kg×20℃=1.68×10^4 J$。
2. 测算酒精热值的操作:
热值公式为$q=\frac{Q_{放}}{m_{酒精}}$,已知燃烧皿中酒精总质量,要得到燃烧的酒精质量,需测出剩余酒精的质量。
3. 误差分析:
实际实验中,酒精燃烧放出的热量会散失到空气中、被实验装置吸收,未全部被水吸收,即$Q_{放}>Q_{吸}$。若用$Q_{放}=Q_{吸}$计算,会导致$Q_{放}$的计算值偏小,因此测算出的热值与真实值相比偏小。
【答案】
1.68×10⁴;测出剩余酒精的质量;小;存在热量损失
【知识点】
热量计算;热值;热量损失
【点评】
本题结合热值测算实验,考查热量计算、热值的理解及实验误差分析,要求学生掌握相关公式,同时理解实验中的能量散失问题,注重对实验原理和误差来源的分析。
【难度系数】
0.5
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