1 [2026西安高陵区段考] 下列有关比热容和热值的说法,正确的是(
A.煤气燃烧不充分时,其热值变小
B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
C.炒菜时食用油倒掉一半后,剩余的食用油的比热容、热值均不变
D.质量相同的不同物体,吸收热量多的比热容大
C
)A.煤气燃烧不充分时,其热值变小
B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
C.炒菜时食用油倒掉一半后,剩余的食用油的比热容、热值均不变
D.质量相同的不同物体,吸收热量多的比热容大
答案
C A(×)热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关。B(×)燃料燃烧放出的热量由燃料的热值、质量共同决定,仅热值大无法确定放出的热量。C(√)比热容和热值都是物质的特性,与物体的质量无关。D(×)根据$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$,质量相同,缺少条件“在升高相同的温度下”,无法确定吸收热量多的比热容大。
解析
【分析】本题围绕比热容和热值的特性设置选项,解题时需先明确两个物理量的本质:热值是燃料的固有特性,仅由燃料种类决定,与燃烧情况、质量等无关;比热容是物质的固有特性,仅由物质种类和状态决定,与质量、吸放热等无关。再逐个分析选项:A选项判断热值是否受燃烧充分度影响,B选项判断燃料放热多少的决定因素,C选项判断质量变化对比热容、热值的影响,D选项判断比热容公式应用的条件是否完整。
【解析】A选项:热值是燃料的特性,只与燃料种类有关,与燃烧是否充分无关,故A错误;B选项:燃料燃烧放出的热量由热值、燃料的质量(或体积)共同决定,仅热值大无法确定放出热量的多少,故B错误;C选项:比热容和热值都是物质的特性,与物体质量无关,食用油倒掉一半后,物质种类不变,剩余的比热容、热值均不变,故C正确;D选项:根据比热容公式$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$,比较比热容大小需控制质量$m$相同且升高的温度$\Delta t$相同,选项缺少“升高相同温度”的条件,无法得出结论,故D错误。
【答案】C
【知识点】比热容、热值
【点评】本题考查比热容和热值的基本特性,属于基础概念题,需准确掌握两个物理量的决定因素,避免因混淆影响因素导致判断错误。
【难度系数】0.6
【解析】A选项:热值是燃料的特性,只与燃料种类有关,与燃烧是否充分无关,故A错误;B选项:燃料燃烧放出的热量由热值、燃料的质量(或体积)共同决定,仅热值大无法确定放出热量的多少,故B错误;C选项:比热容和热值都是物质的特性,与物体质量无关,食用油倒掉一半后,物质种类不变,剩余的比热容、热值均不变,故C正确;D选项:根据比热容公式$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$,比较比热容大小需控制质量$m$相同且升高的温度$\Delta t$相同,选项缺少“升高相同温度”的条件,无法得出结论,故D错误。
【答案】C
【知识点】比热容、热值
【点评】本题考查比热容和热值的基本特性,属于基础概念题,需准确掌握两个物理量的决定因素,避免因混淆影响因素导致判断错误。
【难度系数】0.6
2 如图所示为甲、乙两种燃料完全燃烧时释放的热量Q与其质量m的关系图像,下列有关说法正确的是 (

A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B.乙燃料的热值随着质量的增大而增大
C.完全燃烧放出相同的热量时,所需乙燃料的质量多
D.燃料的热值越大,燃烧的效率越高
C
)A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B.乙燃料的热值随着质量的增大而增大
C.完全燃烧放出相同的热量时,所需乙燃料的质量多
D.燃料的热值越大,燃烧的效率越高
答案
C 由题图可知,在燃料的质量相同时,两种燃料完全燃烧时释放的热量$Q_甲>Q_乙$,根据$q=\frac{Q}{m}$可知,$q_甲>q_乙$,故A错误;热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与其质量和燃烧是否充分无关,故B错误;由题图可知,当完全燃烧放出的热量$Q_甲=Q_乙$时,$m_甲<m_乙$,故C正确;燃料的热值越大,在质量相同、燃料完全燃烧时放出的热量越多,但有效利用的热量不一定多,即效率不一定高,故D错误。
解析
【分析】首先明确图像横坐标为燃料质量$m$,纵坐标为燃料完全燃烧释放的热量$Q$,根据热值公式$q=\frac{Q}{m}$,可知$Q-m$图像的斜率表示燃料的热值。接下来结合热值的概念、特性及热效率的定义,逐一分析各选项。
【解析】根据热值公式$q=\frac{Q}{m}$,结合图像和概念分析如下:
1. 选项A:取相同质量$m$时,由图可知$Q_甲>Q_乙$,代入公式得$q_甲=\frac{Q_甲}{m}$,$q_乙=\frac{Q_乙}{m}$,因此$q_甲>q_乙$,故A错误;
2. 选项B:热值是燃料的固有特性,仅与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧是否充分无关,因此乙的热值不随质量增大而变化,故B错误;
3. 选项C:取相同热量$Q$时,由图可知$m_甲<m_乙$,即完全燃烧放出相同热量时,所需乙燃料的质量更多,故C正确;
4. 选项D:热值是单位质量燃料完全燃烧释放的热量,而燃烧效率是有效利用的热量与总热量的比值,两者无直接关联,热值大不代表燃烧效率高,故D错误。
【答案】C
【知识点】热值的概念、热值的特性、热效率
【点评】本题结合$Q-m$图像考查热值相关知识,解题关键是理解图像斜率对应热值,掌握热值的特性,区分热值与热效率的概念,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】根据热值公式$q=\frac{Q}{m}$,结合图像和概念分析如下:
1. 选项A:取相同质量$m$时,由图可知$Q_甲>Q_乙$,代入公式得$q_甲=\frac{Q_甲}{m}$,$q_乙=\frac{Q_乙}{m}$,因此$q_甲>q_乙$,故A错误;
2. 选项B:热值是燃料的固有特性,仅与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧是否充分无关,因此乙的热值不随质量增大而变化,故B错误;
3. 选项C:取相同热量$Q$时,由图可知$m_甲<m_乙$,即完全燃烧放出相同热量时,所需乙燃料的质量更多,故C正确;
4. 选项D:热值是单位质量燃料完全燃烧释放的热量,而燃烧效率是有效利用的热量与总热量的比值,两者无直接关联,热值大不代表燃烧效率高,故D错误。
【答案】C
【知识点】热值的概念、热值的特性、热效率
【点评】本题结合$Q-m$图像考查热值相关知识,解题关键是理解图像斜率对应热值,掌握热值的特性,区分热值与热效率的概念,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
3 [2026渭南多校联考]小明和小辉学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究酒精和碎纸片的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验。

(1)为了保证实验结论的可靠性,小明和小辉选择了两套完全相同的装置,并且控制酒精和碎纸片的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用
②小明认为探究过程中采用了控制变量法,所以只有燃料的
③你认为
(2)小明记录的实验数据如下表所示,分析数据可知:不同的燃料充分燃烧时,放出的热量一般是

(3)如果在实验过程中,燃料燃尽之前水就沸腾了,无法比较出两种燃料的热值。为避免出现这种情况,请你提出一条改进建议:
(1)为了保证实验结论的可靠性,小明和小辉选择了两套完全相同的装置,并且控制酒精和碎纸片的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用
水升高的温度
(填“加热时间”或“水升高的温度”)来表示酒精和碎纸放出热量的多少,所以实验中两杯水的初温可以不同。②小明认为探究过程中采用了控制变量法,所以只有燃料的
种类
不同,其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,从而两杯水由热传递
(填“做功”或“热传递”)方式损失的能量就不相同。所以,实验时必须控制水的初温相同。③你认为
小明
(填“小明”或“小辉”)的想法更合理。(2)小明记录的实验数据如下表所示,分析数据可知:不同的燃料充分燃烧时,放出的热量一般是
不同
(填“相同”或“不同”)的;酒精和碎纸片两种燃料中,热值较大的是酒精
。(3)如果在实验过程中,燃料燃尽之前水就沸腾了,无法比较出两种燃料的热值。为避免出现这种情况,请你提出一条改进建议:
适当增加水的质量(合理即可)
。答案
(1)①水升高的温度 ②种类 热传递 ③小明
(2)不同 酒精
(3)适当增加水的质量(合理即可)
【解析】 (1)①质量相同的水,温度变化越大,说明水吸收的热量越多,实验中通过水升高的温度来表示酒精和碎纸片放出热量的多少。
②要探究不同燃料热值的大小,应使其他条件相同,只有燃料的种类不同;根据热传递的条件,水温与周围环境温度相差越大,越容易发生热传递,若水的初温不同,可造成水的散热情况不同,所以实验中应控制水的初温相同。
③由上述分析知,小明的分析更加合理。
(2)根据题表数据,相同质量的两种燃料充分燃烧后,使用酒精加热的水温升高较大,说明酒精燃烧放出的热量较多,即酒精的热值较大。
(3)燃料燃尽之前水就沸腾了,说明燃料燃烧放出的热量较多,根据$Q=cm\Delta t$可知,可适当增加水的质量或者降低水的初温。
(2)不同 酒精
(3)适当增加水的质量(合理即可)
【解析】 (1)①质量相同的水,温度变化越大,说明水吸收的热量越多,实验中通过水升高的温度来表示酒精和碎纸片放出热量的多少。
②要探究不同燃料热值的大小,应使其他条件相同,只有燃料的种类不同;根据热传递的条件,水温与周围环境温度相差越大,越容易发生热传递,若水的初温不同,可造成水的散热情况不同,所以实验中应控制水的初温相同。
③由上述分析知,小明的分析更加合理。
(2)根据题表数据,相同质量的两种燃料充分燃烧后,使用酒精加热的水温升高较大,说明酒精燃烧放出的热量较多,即酒精的热值较大。
(3)燃料燃尽之前水就沸腾了,说明燃料燃烧放出的热量较多,根据$Q=cm\Delta t$可知,可适当增加水的质量或者降低水的初温。
解析
【分析】
本题是探究燃料热值大小的实验题,解题需结合转换法、控制变量法的实验思想,以及热值的概念分析。(1)问中,实验利用转换法,通过水升高的温度反映燃料放出热量的多少;探究热值时需控制变量,仅燃料种类不同,水的初温不同会导致散热(热传递)情况不同,故需控制初温相同。(2)问根据公式Q=cmΔt,相同质量的水,温度变化越大,吸收热量越多,对应燃料热值越大。(3)问需结合Q=cmΔt,从避免水沸腾的角度提出改进措施。
【解析】
(1)①实验中,质量相同的水,温度变化越大,说明水吸收的热量越多,因此通过水升高的温度来表示酒精和碎纸片放出热量的多少;②探究不同燃料热值时,应控制其他条件相同,仅燃料的种类不同;若水的初温不同,水与周围环境的温差不同,通过热传递损失的能量就不同,因此需控制水的初温相同;③综上,小明的想法更合理。
(2)相同质量的两种燃料充分燃烧后,使用酒精加热的水温度升高更大,说明酒精燃烧放出的热量更多,因此不同燃料充分燃烧放出的热量一般不同,酒精的热值较大。
(3)燃料燃尽前水沸腾,说明燃料放热较多,根据Q=cmΔt,可适当增加水的质量(或降低水的初温),避免水提前沸腾。
【答案】
(1)①水升高的温度;②种类;热传递;③小明
(2)不同;酒精
(3)适当增加水的质量(合理即可)
【知识点】
燃料的热值、转换法、控制变量法
【点评】
本题为探究燃料热值的基础实验题,重点考查实验方法的应用与热值的理解,注重实验设计的合理性分析,是初中物理热学部分的典型实验题。
【难度系数】
0.7
本题是探究燃料热值大小的实验题,解题需结合转换法、控制变量法的实验思想,以及热值的概念分析。(1)问中,实验利用转换法,通过水升高的温度反映燃料放出热量的多少;探究热值时需控制变量,仅燃料种类不同,水的初温不同会导致散热(热传递)情况不同,故需控制初温相同。(2)问根据公式Q=cmΔt,相同质量的水,温度变化越大,吸收热量越多,对应燃料热值越大。(3)问需结合Q=cmΔt,从避免水沸腾的角度提出改进措施。
【解析】
(1)①实验中,质量相同的水,温度变化越大,说明水吸收的热量越多,因此通过水升高的温度来表示酒精和碎纸片放出热量的多少;②探究不同燃料热值时,应控制其他条件相同,仅燃料的种类不同;若水的初温不同,水与周围环境的温差不同,通过热传递损失的能量就不同,因此需控制水的初温相同;③综上,小明的想法更合理。
(2)相同质量的两种燃料充分燃烧后,使用酒精加热的水温度升高更大,说明酒精燃烧放出的热量更多,因此不同燃料充分燃烧放出的热量一般不同,酒精的热值较大。
(3)燃料燃尽前水沸腾,说明燃料放热较多,根据Q=cmΔt,可适当增加水的质量(或降低水的初温),避免水提前沸腾。
【答案】
(1)①水升高的温度;②种类;热传递;③小明
(2)不同;酒精
(3)适当增加水的质量(合理即可)
【知识点】
燃料的热值、转换法、控制变量法
【点评】
本题为探究燃料热值的基础实验题,重点考查实验方法的应用与热值的理解,注重实验设计的合理性分析,是初中物理热学部分的典型实验题。
【难度系数】
0.7
4 [2026江苏树人教育集团期中] 自驾游已经成为一种人们喜爱的旅游方式,国庆期间小涵一家从扬州自驾前往杭州西湖,扬州到杭州西湖全程约300 km,驾车前往大约需要3 h。(汽油热值$q = 4.6 × 10^7$ J/kg,汽油密度$ρ = 0.8 × 10^3$ kg/m³)
(1)汽车全程消耗汽油0.02 m³,求汽油完全燃烧放出的热量$Q$。
(2)若汽车发动机全程的平均功率为30 000 W,求汽车发动机的效率。(结果保留到1%)
(1)汽车全程消耗汽油0.02 m³,求汽油完全燃烧放出的热量$Q$。
(2)若汽车发动机全程的平均功率为30 000 W,求汽车发动机的效率。(结果保留到1%)
答案
解:(1)根据$\rho=\frac{m}{V}$可得,消耗的汽油质量$m_{油}=\rho V=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×0.02\ \mathrm{m^3}=16\ \mathrm{kg}$,
所以汽油完全燃烧放出的热量$Q=m_{油}q=16\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=7.36×10^8\ \mathrm{J}$。
(2)根据$P=\frac{W}{t}$可得,发动机输出的有用功$W=Pt=30\ 000\ \mathrm{W}×3×3\ 600\ \mathrm{s}=3.24×10^8\ \mathrm{J}$,
所以发动机的效率$\eta=\frac{W}{Q}×100\% =\frac{3.24×10^8\ \mathrm{J}}{7.36×10^8\ \mathrm{J}}×100\% ≈44\%$。
所以汽油完全燃烧放出的热量$Q=m_{油}q=16\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=7.36×10^8\ \mathrm{J}$。
(2)根据$P=\frac{W}{t}$可得,发动机输出的有用功$W=Pt=30\ 000\ \mathrm{W}×3×3\ 600\ \mathrm{s}=3.24×10^8\ \mathrm{J}$,
所以发动机的效率$\eta=\frac{W}{Q}×100\% =\frac{3.24×10^8\ \mathrm{J}}{7.36×10^8\ \mathrm{J}}×100\% ≈44\%$。
解析
【分析】
要解决这道题,分两步梳理思路:
1. 第(1)问求汽油完全燃烧放出的热量,需先利用密度公式算出消耗汽油的质量,再结合热值公式计算总热量;
2. 第(2)问求发动机效率,效率是有用功与总热量的比值,需先由功率公式算出发动机做的有用功,再代入效率公式计算结果。
【解析】
解:(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得消耗汽油的质量:
$m_{油}=\rho V=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×0.02\ \mathrm{m^3}=16\ \mathrm{kg}$
汽油完全燃烧放出的热量:
$Q=m_{油}q=16\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=7.36×10^8\ \mathrm{J}$
(2) 根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,可得发动机输出的有用功:
$W=Pt=30000\ \mathrm{W}×3×3600\ \mathrm{s}=3.24×10^8\ \mathrm{J}$
发动机的效率:
$\eta=\frac{W}{Q}×100\%=\frac{3.24×10^8\ \mathrm{J}}{7.36×10^8\ \mathrm{J}}×100\%≈44\%$
【答案】
(1) $7.36×10^8\ \mathrm{J}$;(2) $44\%$
【知识点】
密度应用、热值计算、热机效率计算
【点评】
本题结合实际生活场景,考察密度、热值、功率及热机效率的基础公式应用,步骤清晰,是热学部分的典型基础计算题。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,分两步梳理思路:
1. 第(1)问求汽油完全燃烧放出的热量,需先利用密度公式算出消耗汽油的质量,再结合热值公式计算总热量;
2. 第(2)问求发动机效率,效率是有用功与总热量的比值,需先由功率公式算出发动机做的有用功,再代入效率公式计算结果。
【解析】
解:(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得消耗汽油的质量:
$m_{油}=\rho V=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×0.02\ \mathrm{m^3}=16\ \mathrm{kg}$
汽油完全燃烧放出的热量:
$Q=m_{油}q=16\ \mathrm{kg}×4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=7.36×10^8\ \mathrm{J}$
(2) 根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,可得发动机输出的有用功:
$W=Pt=30000\ \mathrm{W}×3×3600\ \mathrm{s}=3.24×10^8\ \mathrm{J}$
发动机的效率:
$\eta=\frac{W}{Q}×100\%=\frac{3.24×10^8\ \mathrm{J}}{7.36×10^8\ \mathrm{J}}×100\%≈44\%$
【答案】
(1) $7.36×10^8\ \mathrm{J}$;(2) $44\%$
【知识点】
密度应用、热值计算、热机效率计算
【点评】
本题结合实际生活场景,考察密度、热值、功率及热机效率的基础公式应用,步骤清晰,是热学部分的典型基础计算题。
【难度系数】
0.7
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