2026年新编基础训练黄山书社九年级物理全一册沪粤版第20页答案
要点梳理
(1)物体在热传递过程中
内能改变
的多少叫做热量。热量通常用符号Q表示。在国际单位制中,热量的单位与内能的单位相同,都是
焦耳
。
(2)当质量一定时,水吸收的热量与升高的温度成
正比
;当升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的
质量
成正比。
(3)某种燃料
完全
燃烧时所放出的热量与燃料质量(或体积)之比,叫做这种燃料的热值,用符号q表示。气体燃料的热值单位是$\mathrm{J/m}^3$,液体、固体燃料的热值单位是$\mathrm{J/kg}$。

答案

(1)内能改变 焦耳 (2)正比 质量 (3)完全

解析

【分析】
本题考查热学相关基础概念,需回忆热量的定义、水的吸热规律、热值的定义等课本核心知识点,逐个对应填空即可。
【解析】
(1) 根据热量的定义:物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量,热量单位与内能相同,为焦耳;
(2) 由水的吸热公式$Q=cm\Delta t$可知,质量$m$一定时,吸收的热量$Q$与升高的温度$\Delta t$成正比;升高温度$\Delta t$相同时,吸收的热量$Q$与质量$m$成正比;
(3) 热值的定义:某种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料质量(或体积)之比,叫做这种燃料的热值。
【答案】
(1)内能改变 焦耳 (2)正比 质量 (3)完全
【知识点】
热量的概念、比热容的应用、热值的概念
【点评】
本题为热学基础概念题,考查学生对核心定义的识记,属于基础题型,只要牢记课本知识点即可正确解答。
【难度系数】
0.9
1. [核心素养·物理观念]通常所说的“热”有内能、热量、温度三种含义,请指出下面“热”的含义。
(1)摩擦生热——
内能
。
(2)天气很热——
温度
。
(3)吸热升温——
热量
。

答案

1.(1)内能 (2)温度 (3)热量

解析

【分析】
要区分“热”的三种含义:内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,温度是表示物体冷热程度的物理量,热量是热传递过程中转移能量的多少。结合每个场景分析:摩擦生热是做功改变物体的内能;天气很热描述的是物体的冷热程度;吸热升温指吸收了热传递中的能量,据此判断对应含义。
【解析】
(1) 摩擦生热:摩擦过程中通过做功将机械能转化为物体的内能,使物体内能增加,因此这里的“热”指内能;
(2) 天气很热:描述的是空气的冷热程度,即温度的高低,因此这里的“热”指温度;
(3) 吸热升温:“吸热”是指在热传递过程中吸收热量,热量是热传递中转移的能量,因此这里的“热”指热量。
【答案】
(1)内能 (2)温度 (3)热量
【知识点】
内能、温度、热量
【点评】
本题考查热学中“热”的三种易混淆含义,属于基础概念辨析题,有助于学生建立物理观念,明确热学核心概念的区别。
【难度系数】
0.8
2. 在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”的实验中,记录的实验数据如下表所示。

(1)该实验中,记录加热时间的目的是
比较水吸收热量的多少
。
(2)比较第
1、2、3
这三次实验,可以探究水吸收的热量与质量是否有关。
(3)比较第3、4、5这三次实验,可以探究水吸收的热量与其
升高的温度
是否有关。
(4)通过实验可得出结论:水吸收的热量与水的
质量
和
升高的温度
有关。

答案

2.(1)比较水吸收热量的多少 (2)1、2、3 (3)升高的温度 (4)质量 升高的温度

解析

【分析】
本实验探究水吸收的热量与质量、升高温度的关系,采用控制变量法,利用转换法(相同热源下,加热时间越长,水吸收热量越多)判断吸热多少。解题时需根据控制变量的要求,分析每次实验的变量和不变量,对应探究的问题。
(1)相同加热装置下,加热时间对应吸收热量的多少,因此记录加热时间用于比较吸热多少;
(2)探究吸热与质量的关系,需控制升高温度相同、改变质量,据此找对应实验;
(3)分析3、4、5次实验的变量,确定探究的因素;
(4)结合前两问的实验结论,总结最终影响因素。
【解析】
(1)实验使用相同的加热装置,相同时间内水吸收的热量相同,加热时间越长,水吸收的热量越多,因此记录加热时间的目的是比较水吸收热量的多少;
(2)探究水吸收的热量与质量的关系时,需控制水升高的温度相同,改变质量。表格中第1、2、3次实验,水的初温均为20℃,末温均为30℃(升高温度Δt=10℃),质量分别为0.1kg、0.2kg、0.3kg,符合控制变量要求,故比较1、2、3次实验;
(3)第3、4、5次实验,水的质量均为0.3kg,初温均为20℃,末温分别为30℃、40℃、50℃(升高温度分别为10℃、20℃、30℃),加热时间不同,因此探究的是水吸收的热量与其升高的温度是否有关;
(4)由实验可知:升高温度相同时,水的质量越大,吸收热量越多;质量相同时,水升高的温度越大,吸收热量越多,因此水吸收的热量与水的质量和升高的温度有关。
【答案】
(1)比较水吸收热量的多少 (2)1、2、3 (3)升高的温度 (4)质量 升高的温度
【知识点】
热量的影响因素、控制变量法、转换法
【点评】
本题是热学基础实验题,核心考查控制变量法和转换法的应用,通过实验数据的分析得出结论,难度适中,能有效检验学生对实验探究方法的掌握。
【难度系数】
0.7
3. 完全燃烧 500 g酒精放出的热量为
$1.5×10^7$
J;
完全燃烧 2.1 m³天然气放出的热量为
$8.4×10^7$
J。($q_{酒精}=3.0×10^7\ \mathrm{J/kg}$,$q_{天然气}=4×10^7\ \mathrm{J/m}^3$)

答案

3. $1.5×10^7$ $8.4×10^7$

解析

【分析】
要计算燃料完全燃烧放出的热量,需根据燃料状态选择对应公式:固体、液体燃料用公式$Q_{放}=mq$($m$为燃料质量,$q$为热值),气体燃料用公式$Q_{放}=Vq$($V$为燃料体积,$q$为热值)。计算酒精时需先将质量单位从g转换为kg,再代入公式;计算天然气时直接用体积和气体燃料的放热公式即可。
【解析】
1. 计算完全燃烧500g酒精放出的热量:
先统一质量单位:$500\ \mathrm{g}=0.5\ \mathrm{kg}$,
根据公式$Q_{放}=mq$,代入数据得:
$Q_{酒精}=0.5\ \mathrm{kg}×3.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.5×10^7\ \mathrm{J}$。
2. 计算完全燃烧2.1m³天然气放出的热量:
天然气为气体,根据公式$Q_{放}=Vq$,代入数据得:
$Q_{天然气}=2.1\ \mathrm{m}^3×4×10^7\ \mathrm{J/m}^3=8.4×10^7\ \mathrm{J}$。
【答案】
$1.5×10^7$;$8.4×10^7$
【知识点】
燃料的热值;热量计算
【点评】
本题考查燃料完全燃烧放热公式的应用,核心是区分固液燃料与气体燃料的放热公式,需注意质量单位的换算,属于基础计算题,难度适中。
【难度系数】
0.5
4. [2024·连云港中考]下列关于燃料热值的说法正确的是(
D
)

A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少
C.一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小
D.焦炭的热值是 $3.0× 10^7\ \mathrm{J/kg}$,完全燃烧1 kg焦炭能放出 $3.0× 10^7\ \mathrm{J}$ 的热量
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答案

4.D

解析

【分析】
要解决这道题,需先明确热值的核心概念:热值是燃料的一种特性,仅由燃料的种类决定,与燃料的质量、燃烧是否充分等因素无关;燃料完全燃烧放出的热量公式为$Q_{放}=mq$($m$为燃料质量,$q$为热值)。再逐一分析选项:A选项混淆了热值的特性,B选项忽略了热量与质量的关系,C选项错误认为质量变化会改变热值,D选项结合公式计算符合要求。
【解析】
1. 明确热值定义:热值是燃料本身的特性,只与燃料种类有关,与燃烧是否充分、燃料质量无关,故A(燃烧充分不改变热值)、C(剩余酒精种类不变,热值不变)错误;
2. 分析热量与热值的关系:燃料完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq$,放出热量多少由热值和质量共同决定,B选项未提及质量,无法判断,故B错误;
3. 验证D选项:根据公式,1kg焦炭完全燃烧放出的热量$Q_{放}=mq=1kg×3.0×10^7J/kg=3.0×10^7J$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
燃料的热值、热量计算
【点评】
本题考查热值的概念及热量公式的应用,属于基础题型,需准确掌握热值是燃料的固有特性,结合公式分析即可得出正确答案。
【难度系数】
0.7
5. [健身情境·跑步]跑步是一种常见而且有效的健身运动。一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为$8.1× 10^{6}\ \mathrm{J}$,这些能量相当于完全燃烧0.18 kg的某种植物油放出的热量,则这种植物油的热值为
$4.5×10^7$
J/kg。

答案

5. $4.5×10^7$

解析

【分析】
本题考查热值的计算,解题思路为:明确身体消耗的能量等于植物油完全燃烧放出的热量,再根据热值的定义式$q=\frac{Q_{放}}{m}$,代入已知的热量和质量,即可求出植物油的热值。
【解析】
已知植物油完全燃烧放出的热量$Q_{放}$等于身体消耗的能量,即$Q_{放}=8.1×10^6\ \mathrm{J}$,植物油的质量$m=0.18\ \mathrm{kg}$。根据热值计算公式$q=\frac{Q_{放}}{m}$,代入数据计算:
$q=\frac{8.1×10^6\ \mathrm{J}}{0.18\ \mathrm{kg}}=4.5×10^7\ \mathrm{J/kg}$
【答案】
$4.5×10^7$
【知识点】
燃料的热值、热值计算
【点评】
本题结合生活健身情境考查热值的基础计算,属于简单题,只需掌握热值公式即可解答,体现了物理知识与实际生活的结合。
【难度系数】
0.8
变式训练
液氢燃料具有来源广、热值高、无污染等特点,其应用前景非常广阔。实验测得:完全燃烧0.6 kg液氢,放出的热量相当于完全燃烧2.8 kg、热值为$3.0×10^7$ J/kg的焦炭所放出的热量,则液氢的热值为
$1.4×10^8$
J/kg。

答案

【变式训练】$1.4×10^8$

解析

【分析】
要计算液氢的热值,需利用燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$。题目中液氢和焦炭完全燃烧放出的热量相等,因此先根据焦炭的质量和热值算出焦炭放出的热量,该热量即为液氢完全燃烧放出的热量,再用液氢放出的热量除以液氢的质量,即可求出液氢的热值。
【解析】
1. 计算焦炭完全燃烧放出的热量:
根据公式$Q_{放}=mq$,代入焦炭的质量$m_{焦炭}=2.8\ \mathrm{kg}$、热值$q_{焦炭}=3.0×10^7\ \mathrm{J/kg}$,得:
$Q_{放}=m_{焦炭}q_{焦炭}=2.8\ \mathrm{kg}×3.0×10^7\ \mathrm{J/kg}=8.4×10^7\ \mathrm{J}$。
2. 确定液氢完全燃烧放出的热量:
由题意知,液氢完全燃烧放出的热量等于焦炭完全燃烧放出的热量,即$Q_{液氢}=Q_{放}=8.4×10^7\ \mathrm{J}$。
3. 计算液氢的热值:
根据公式$Q_{放}=mq$变形得$q=\frac{Q_{放}}{m}$,代入液氢的质量$m_{液氢}=0.6\ \mathrm{kg}$,得:
$q_{液氢}=\frac{Q_{液氢}}{m_{液氢}}=\frac{8.4×10^7\ \mathrm{J}}{0.6\ \mathrm{kg}}=1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}$。
【答案】
$1.4×10^8$
【知识点】
燃料的热值、热量计算
【点评】
本题考查燃料热值的基础计算,核心是利用“两种燃料完全燃烧放热相等”的关系,结合热值公式即可求解,属于常规基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.8