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4. 在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中：
(1)燃料充分燃烧放出热量的多少不是只与燃料的种类这一因素有关，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的
(2)图10-5-1是小明安装好的实验装置，其中存在的错误是
(3)小华纠正了小明的错误，又组装了一套相同的实验装置，备好停表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片，读出水的初温后，进行如下操作：
①同时点燃酒精和碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧的时间相同，读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束，读取温度计的示数。
小红认为上述操作中，操作
(1)燃料充分燃烧放出热量的多少不是只与燃料的种类这一因素有关，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的
质量
相等。实验中控制被加热的水的质量和初温均相同，以便于通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量
。(2)图10-5-1是小明安装好的实验装置，其中存在的错误是
温度计的玻璃泡没有浸没在烧杯内的水中
。(3)小华纠正了小明的错误，又组装了一套相同的实验装置，备好停表。在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片，读出水的初温后，进行如下操作：
①同时点燃酒精和碎纸片。
②保证酒精和碎纸片燃烧的时间相同，读取温度计的示数。
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束，读取温度计的示数。
小红认为上述操作中，操作
②
是错误的。小明根据正确操作获得的数据计算出了燃料的热值，发现计算结果小于燃料的实际热值，原因是燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中
。答案
4. (1)质量 通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量 (2)温度计的玻璃泡没有浸没在烧杯内的水中 (3)② 燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中
解析
【分析】
本题是“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”的热学实验题，需结合控制变量法、转换法分析实验设计，同时掌握温度计的正确使用方法和实验误差的原因。
(1) 燃料燃烧放热与燃料种类、质量有关，根据控制变量法，需控制酒精和碎纸片的质量相等；实验中通过水升高的温度反映燃料放出热量的多少，利用转换法。
(2) 温度计使用时玻璃泡需完全浸没在被测液体中，据此分析装置错误。
(3) 实验目的是比较相同质量的燃料完全燃烧放出的热量，需让燃料充分燃烧；计算热值偏小的原因是燃料放出的热量未被水完全吸收，存在热量散失。
【解析】
(1) 根据控制变量法，要比较不同燃料燃烧放出的热量，需控制燃料的质量相等，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的质量相等；实验中控制被加热的水的质量和初温均相同，根据Q=cmΔt，相同质量的水，升高的温度Δt与吸收的热量成正比，所以可以通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量。
(2) 温度计的正确使用要求：玻璃泡要全部浸没在被测液体中，图中温度计的玻璃泡没有浸没在烧杯内的水中，这是装置的错误。
(3) 实验中应让燃料完全燃烧，比较相同质量的不同燃料完全燃烧时放出的热量，操作②中“保证酒精和碎纸片燃烧的时间相同”是错误的，因为燃烧时间相同不能保证燃料完全燃烧，不符合实验要求；计算热值时，由于燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中，没有全部被水吸收，导致测得的水吸收的热量小于燃料实际放出的热量，因此计算出的热值小于燃料的实际热值。
【答案】
(1) 质量；通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量 (2) 温度计的玻璃泡没有浸没在烧杯内的水中 (3) ②；燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中
【知识点】
控制变量法、热值、温度计的使用
【点评】
本题考查比较不同燃料放热的实验，涉及控制变量法、转换法的应用，实验装置错误分析和实验误差原因，是热学实验的典型题型，需学生掌握实验设计思路和基本操作要求。
【难度系数】
0.5
本题是“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”的热学实验题，需结合控制变量法、转换法分析实验设计，同时掌握温度计的正确使用方法和实验误差的原因。
(1) 燃料燃烧放热与燃料种类、质量有关，根据控制变量法，需控制酒精和碎纸片的质量相等；实验中通过水升高的温度反映燃料放出热量的多少，利用转换法。
(2) 温度计使用时玻璃泡需完全浸没在被测液体中，据此分析装置错误。
(3) 实验目的是比较相同质量的燃料完全燃烧放出的热量，需让燃料充分燃烧；计算热值偏小的原因是燃料放出的热量未被水完全吸收，存在热量散失。
【解析】
(1) 根据控制变量法，要比较不同燃料燃烧放出的热量，需控制燃料的质量相等，因此实验时必须控制酒精和碎纸片的质量相等；实验中控制被加热的水的质量和初温均相同，根据Q=cmΔt，相同质量的水，升高的温度Δt与吸收的热量成正比，所以可以通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量。
(2) 温度计的正确使用要求：玻璃泡要全部浸没在被测液体中，图中温度计的玻璃泡没有浸没在烧杯内的水中，这是装置的错误。
(3) 实验中应让燃料完全燃烧，比较相同质量的不同燃料完全燃烧时放出的热量，操作②中“保证酒精和碎纸片燃烧的时间相同”是错误的，因为燃烧时间相同不能保证燃料完全燃烧，不符合实验要求；计算热值时，由于燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中，没有全部被水吸收，导致测得的水吸收的热量小于燃料实际放出的热量，因此计算出的热值小于燃料的实际热值。
【答案】
(1) 质量；通过水升高的温度来反映燃料完全燃烧放出的热量 (2) 温度计的玻璃泡没有浸没在烧杯内的水中 (3) ②；燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中
【知识点】
控制变量法、热值、温度计的使用
【点评】
本题考查比较不同燃料放热的实验，涉及控制变量法、转换法的应用，实验装置错误分析和实验误差原因，是热学实验的典型题型，需学生掌握实验设计思路和基本操作要求。
【难度系数】
0.5
5. 下列有关热现象的说法正确的是(
A.$0\ °\mathrm{C}$的冰熔化成$0\ °\mathrm{C}$的水，温度不变，内能不变
B.提高热机效率的途径之一是尽量减少由于摩擦而损失的能量
C.在四冲程汽油机工作的过程中，吸气、做功、排气这三个冲程是靠飞轮的惯性来协助完成的
D.$1\ \mathrm{kg}$汽油燃烧时放出的热量就是汽油的热值
B
)。A.$0\ °\mathrm{C}$的冰熔化成$0\ °\mathrm{C}$的水，温度不变，内能不变
B.提高热机效率的途径之一是尽量减少由于摩擦而损失的能量
C.在四冲程汽油机工作的过程中，吸气、做功、排气这三个冲程是靠飞轮的惯性来协助完成的
D.$1\ \mathrm{kg}$汽油燃烧时放出的热量就是汽油的热值
答案
5. B
解析
【分析】本题为热现象综合选择题，需结合内能变化、热机效率、四冲程汽油机工作原理、热值的定义逐一分析各选项，判断正确答案。
【解析】A选项：0℃的冰熔化成0℃的水，属于晶体熔化过程，温度保持不变，但熔化需要吸收热量，内能增加，故A错误；
B选项：热机效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，减少摩擦损失的能量（属于额外功），可提高热机效率，故B正确；
C选项：四冲程汽油机的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功提供动力，吸气、压缩、排气三个冲程依靠飞轮的惯性完成，选项中提到的“做功冲程”并非靠飞轮惯性，故C错误；
D选项：热值的定义是1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，选项未强调“完全燃烧”，故D错误。
【答案】B
【知识点】内能、热机效率、热值
【点评】本题考查热学基础概念，涵盖内能变化、热机效率、四冲程汽油机工作原理、热值定义，知识点均为课本核心内容，需准确记忆概念细节即可解答，属于基础题。
【难度系数】0.7
【解析】A选项：0℃的冰熔化成0℃的水，属于晶体熔化过程，温度保持不变，但熔化需要吸收热量，内能增加，故A错误；
B选项：热机效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，减少摩擦损失的能量（属于额外功），可提高热机效率，故B正确；
C选项：四冲程汽油机的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功提供动力，吸气、压缩、排气三个冲程依靠飞轮的惯性完成，选项中提到的“做功冲程”并非靠飞轮惯性，故C错误；
D选项：热值的定义是1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量，选项未强调“完全燃烧”，故D错误。
【答案】B
【知识点】内能、热机效率、热值
【点评】本题考查热学基础概念，涵盖内能变化、热机效率、四冲程汽油机工作原理、热值定义，知识点均为课本核心内容，需准确记忆概念细节即可解答，属于基础题。
【难度系数】0.7
6. 小双在老师的指导下进行了以下实验：甲、乙两烧杯各装100 g水，用酒精灯加热甲烧杯内的水，用煤油灯加热乙烧杯内的水，直至烧杯内的水沸腾1 min熄灭灯，测得消耗酒精4 g，消耗煤油2.5 g。她根据实验数据绘制了水温与加热时间的关系图像，
，图10-5-2。若水沸腾前质量不变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，$q_{酒精}=3.0×10^7 J/kg$，$q_{煤油}=4.6×10^7 J/kg$，$c_{水}=4.2×10^3 J/(kg·℃)$，则下列说法正确的是(
A.在整个过程中，甲烧杯内的水吸收的热量更多
B.0～3 min内，乙烧杯内的水吸收的热量为$3.36×10^4 J$
C.消耗的煤油完全燃烧放出的热量为$1.15×10^8 J$
D.酒精灯加热的效率为28%
，图10-5-2。若水沸腾前质量不变，同一杯水沸腾前后单位时间内吸收的热量相等，$q_{酒精}=3.0×10^7 J/kg$，$q_{煤油}=4.6×10^7 J/kg$，$c_{水}=4.2×10^3 J/(kg·℃)$，则下列说法正确的是(B
)。A.在整个过程中，甲烧杯内的水吸收的热量更多
B.0～3 min内，乙烧杯内的水吸收的热量为$3.36×10^4 J$
C.消耗的煤油完全燃烧放出的热量为$1.15×10^8 J$
D.酒精灯加热的效率为28%
答案
6. B
解析
【分析】
要解决本题，需结合温度-时间图像提取信息，利用热量公式、热值公式、热效率公式逐一分析选项：首先明确水的质量、初温、沸点，再根据Q=cmΔt判断吸热情况，结合燃料质量计算完全燃烧放热，最后区分总吸热和总放热来计算效率，同时注意单位换算。
【解析】
已知水的质量m=100g=0.1kg，初温t₀=18℃，沸点t=98℃，温度变化Δt=98℃-18℃=80℃。
选项A：甲、乙两烧杯中水的质量相同，温度变化Δt相同，根据Q吸=cmΔt，整个过程水吸收的热量相等，故A错误。
选项B：0～3min内，乙烧杯的水从18℃升高到98℃，吸收的热量Q乙=cmΔt=4.2×10³ J/(kg·℃)×0.1kg×80℃=3.36×10⁴ J，故B正确。
选项C：消耗煤油质量m煤油=2.5g=0.0025kg，完全燃烧放出的热量Q放煤油=m煤油q煤油=0.0025kg×4.6×10⁷ J/kg=1.15×10⁵ J，不是1.15×10⁸ J，故C错误。
选项D：乙0～3min吸热3.36×10⁴ J，单位时间吸热为3.36×10⁴ J÷3min=1.12×10⁴ J/min；甲整个过程（沸腾前5min+沸腾1min）总吸热Q甲总=1.12×10⁴ J/min×6min=6.72×10⁴ J；消耗酒精质量m酒精=4g=0.004kg，完全燃烧放热Q放酒精=m酒精q酒精=0.004kg×3.0×10⁷ J/kg=1.2×10⁵ J；酒精灯效率η=Q甲总/Q放酒精=6.72×10⁴ J÷1.2×10⁵ J=56%≠28%，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
热量计算、热值、热效率
【点评】
本题结合温度-时间图像，综合考查热量、热值、热效率的计算，需准确提取图像信息，注意单位换算，区分不同过程的吸热和放热，避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合温度-时间图像提取信息，利用热量公式、热值公式、热效率公式逐一分析选项：首先明确水的质量、初温、沸点，再根据Q=cmΔt判断吸热情况，结合燃料质量计算完全燃烧放热，最后区分总吸热和总放热来计算效率，同时注意单位换算。
【解析】
已知水的质量m=100g=0.1kg，初温t₀=18℃，沸点t=98℃，温度变化Δt=98℃-18℃=80℃。
选项A：甲、乙两烧杯中水的质量相同，温度变化Δt相同，根据Q吸=cmΔt，整个过程水吸收的热量相等，故A错误。
选项B：0～3min内，乙烧杯的水从18℃升高到98℃，吸收的热量Q乙=cmΔt=4.2×10³ J/(kg·℃)×0.1kg×80℃=3.36×10⁴ J，故B正确。
选项C：消耗煤油质量m煤油=2.5g=0.0025kg，完全燃烧放出的热量Q放煤油=m煤油q煤油=0.0025kg×4.6×10⁷ J/kg=1.15×10⁵ J，不是1.15×10⁸ J，故C错误。
选项D：乙0～3min吸热3.36×10⁴ J，单位时间吸热为3.36×10⁴ J÷3min=1.12×10⁴ J/min；甲整个过程（沸腾前5min+沸腾1min）总吸热Q甲总=1.12×10⁴ J/min×6min=6.72×10⁴ J；消耗酒精质量m酒精=4g=0.004kg，完全燃烧放热Q放酒精=m酒精q酒精=0.004kg×3.0×10⁷ J/kg=1.2×10⁵ J；酒精灯效率η=Q甲总/Q放酒精=6.72×10⁴ J÷1.2×10⁵ J=56%≠28%，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
热量计算、热值、热效率
【点评】
本题结合温度-时间图像，综合考查热量、热值、热效率的计算，需准确提取图像信息，注意单位换算，区分不同过程的吸热和放热，避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
