2026年课时提优计划作业本九年级物理上册苏科版第82页答案
1. 燃料的燃烧过程是
化学
能转化为
能的过程.燃料
完全燃烧
放出的热量与燃料的质量之比叫作这种燃料的热值,用
q
表示,其单位符号是
J/kg
.

答案

1. 化学 内 完全燃烧 q J/kg

解析

【分析】
这道题属于热学基础概念题,我们可以顺着知识点的逻辑依次推导填空:首先思考燃料储存的能量形式,燃料是通过化学反应释放能量的,本身储存的是化学能,燃烧过程放热,对应的能量是内能,就能填出前两个空;接下来回忆热值的定义,教材明确规定热值描述的是燃料完全燃烧的放热特性,是完全燃烧放出的热量和燃料质量的比值,再对应热值的规定符号、单位符号,就能把剩下的空全部填出。
【解析】
1. 燃料的燃烧属于化学反应过程,储存在燃料中的化学能被释放,转化为内能(热能),因此前两空依次填化学、内;
2. 根据热值的定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫作这种燃料的热值,热值的物理量符号为q,单位是焦耳每千克,对应的单位符号是J/kg,因此后续空依次填完全燃烧、q、J/kg。
【答案】
化学 内 完全燃烧 q J/kg
【知识点】
能量转化,热值定义,热值单位
【点评】
本题是热学中热值相关的基础识记类题目,考点全部来自教材原文概念,没有设置理解障碍和计算难度,主要用于检验学生对基础物理概念的记忆准确度,是后续学习热机效率相关内容的必备基础考点。
【难度系数】
0.9
2. 酒精的热值为$3.0× 10^{7}\ \mathrm{J}/\mathrm{kg}$,表示的物理意义是
质量为1 kg的酒精完全燃烧时释放出的热量为$3.0×10^{7}\ \mathrm{J}$
.
一杯酒精用掉一半后,剩余酒精的热值
不变
(选填“变大”“变小”或“不变”).

答案

2. 质量为 1 kg 的酒精完全燃烧时释放出的热量为 $3.0× 10^{7}\ \mathrm{J}$ 不变

解析

【分析】
首先我们从热值的基础定义入手思考:热值的定义是单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量,直接代入题目给出的酒精热值数值,就能推导出它对应的物理意义。接下来分析第二个空,需要明确热值是燃料的固有属性,只和燃料的种类有关,和燃料的质量、体积等多少类的参数没有关系,所以酒精用掉一半后,燃料种类没有变化,热值自然不会改变。
【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,因此酒精热值为$3.0× 10^{7}\ \mathrm{J}/\mathrm{kg}$对应的物理意义就是质量为1kg的酒精完全燃烧时释放出的热量为$3.0× 10^{7}\ \mathrm{J}$。
2. 热值是燃料本身的固有特性,仅由燃料的种类决定,不会随燃料的质量、体积的改变而变化,因此一杯酒精用掉一半后,剩余酒精的种类没有发生改变,它的热值保持不变。
【答案】
质量为 1 kg 的酒精完全燃烧时释放出的热量为 $3.0× 10^{7}\ \mathrm{J}$;不变
【知识点】
热值的物理意义;热值的特性
【点评】
本题是热学部分的基础概念题,核心考察对热值概念的准确理解,易错点是部分同学会错误认为燃料质量减少热值也随之变小,要牢记热值是燃料自身的属性,和燃料的总量多少无关,只要燃料种类不变,热值就不会发生变化。
【难度系数】
0.9
3. 质量为$m$的燃料完全燃烧放出的热量$Q_{\mathrm{放}}=$
$mq$
.利用燃料燃烧加热时的热效率是指被加热物体吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}$与燃料完全燃烧放出的热量$Q_{\mathrm{放}}$之比,即$\eta=$
$\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$
.

答案

3. $mq$ $\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$

解析

【分析】
这道题属于热学基础概念考察,我们可以分两步推导:第一步,先回忆燃料热值的定义,热值q代表单位质量的燃料完全燃烧放出的热量,那么质量为m的燃料完全燃烧的总放热,自然就是质量和热值的乘积;第二步,题目已经明确给出热效率的定义是被加热物体吸收的热量和燃料完全燃烧放出总热量的比值,结合热效率通常以百分比形式表示的规范,就能写出对应的热效率表达式。
【解析】
1. 热值q的物理意义是:单位质量的某种燃料完全燃烧时释放的热量,因此质量为m的燃料完全燃烧放出的总热量为质量乘以热值,即$Q_{\mathrm{放}}=mq$。
2. 根据题干给出的热效率定义:热效率是被加热物体吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}$与燃料完全燃烧放出的热量$Q_{\mathrm{放}}$之比,同时热效率通常以百分数形式呈现,因此热效率的表达式为$\eta=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$。
【答案】
$mq$;$\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{Q_{\mathrm{放}}}×100\%$
【知识点】
燃料放热计算;热效率定义
【点评】
本题是热学内能利用板块的基础识记类考题,直接考察核心公式的定义,属于初中物理必须熟练掌握的基础内容,易错点是填写热效率表达式时遗漏末尾的×100%,要注意所有能量转化类的效率都习惯用百分比形式表达。
【难度系数】
0.9
1. 一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为$6.6× 10^{6}\ \mathrm{J}$,这些能量相当于$0.55\ \mathrm{kg}$的干木柴完全燃烧释放的能量,则干木柴的热值为
$1.2×10^{7}$
$\mathrm{J/kg}$.干木柴用去一半后,剩余干木柴的热值将
不变
(选填"变大""变小"或"不变").

答案

1. $1.2×10^{7}$ 不变 解析:干木柴完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量,由$Q_{\mathrm{放}}=mq$可得,$q=\dfrac{Q_{\mathrm{放}}}{m}=\dfrac{6.6×10^{6}\ \mathrm{J}}{0.55\ \mathrm{kg}}=1.2×10^{7}\ \mathrm{J/kg}$;热值是燃料的特性,其大小与燃料的质量无关,用掉一半后,干木柴的热值不变.

解析

【分析】
这道题的解题思路非常清晰:首先第一空求干木柴的热值,题目明确给出人体长跑消耗的能量和0.55kg干木柴完全燃烧释放的能量相等,也就是干木柴完全燃烧的放热值是已知的,我们只需要回忆燃料完全燃烧的放热公式,把公式变形后代入已知的热量和质量数值,就能算出热值。第二空判断剩余干木柴的热值变化,只需要紧扣热值的定义属性,明确热值是燃料本身的固有特性,和燃料的质量多少没有关系,就能直接得出结论。
【解析】
1. 计算干木柴的热值:
由题意可知,0.55kg干木柴完全燃烧释放的热量等于人体消耗的能量,即$Q_{\mathrm{放}}=6.6×10^6\ \mathrm{J}$。
根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{\mathrm{放}}=mq$,将公式变形得到热值的计算式:
$q=\dfrac{Q_{\mathrm{放}}}{m}$
代入已知数值计算:
$q=\dfrac{6.6×10^6\ \mathrm{J}}{0.55\ \mathrm{kg}}=1.2×10^7\ \mathrm{J/kg}$
2. 判断剩余干木柴的热值变化:
热值是燃料的固有特性,其大小只由燃料的种类决定,和燃料的质量、体积、燃烧程度均无关,因此干木柴用去一半后,剩余干木柴的热值不会发生变化。
【答案】
$1.2×10^{7}$;不变
【知识点】
燃料热值计算;热值的特性
【点评】
本题属于热学基础题型,核心考察对热值概念的理解和基础公式的简单应用,易错点是容易错误认为燃料质量减少热值也会随之变小,只要牢记热值是燃料本身的属性、和质量无关即可轻松得分。
【难度系数】
0.9
2.(2024·广元)随着科技的发展,人们已经开始将氢能作为一种新能源加以利用.已知氢燃料的热值为$1.4× 10^{8}\ \mathrm{J}/\mathrm{kg}$,水的比热容为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$.若一辆汽车平均每月消耗30 kg氢燃料,则这些氢燃料完全燃烧释放的热量为
$4.2×10^{9}$
J;若这些热量完全被水吸收,则可使
$1.25×10^{4}$
kg水的温度从$20\ °\mathrm{C}$升高到$100\ °\mathrm{C}$.

答案

2. $4.2×10^{9}$ $1.25×10^{4}$ 解析:氢燃料的质量$m=30\ \mathrm{kg}$,氢燃料完全燃烧释放的热量$Q_{\mathrm{放}}=mq=30\ \mathrm{kg}×1.4×10^{8}\ \mathrm{J/kg}=4.2×10^{9}\ \mathrm{J}$;若氢燃料完全燃烧释放出的热量全部被水吸收,则水吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}=Q_{\mathrm{放}}=4.2×10^{9}\ \mathrm{J}$,由$m=\dfrac{Q}{c\Delta t}$可得,$m_{\mathrm{水}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{c\Delta t}=\dfrac{4.2×10^{9}\ \mathrm{J}}{4.2×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}×(100\ ℃-20\ ℃)}=1.25×10^{4}\ \mathrm{kg}$.

解析

【分析】
这道题是热学基础计算题,分两步梳理思路:第一空求氢燃料完全燃烧释放的热量,直接使用燃料完全燃烧放热公式$Q_{\mathrm{放}}=mq$,代入已知的氢燃料质量和氢的热值即可算出结果;第二空已知所有燃烧释放的热量都被水吸收,说明水吸收的热量等于氢燃料燃烧放出的总热量,再利用物体吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$,先算出温度变化量$\Delta t=$末温$-$初温,再对公式变形求水的质量,代入对应数值就能得到答案,计算时注意科学计数法的运算不要出错。
【解析】
1. 计算氢燃料完全燃烧释放的热量:
已知氢燃料质量$m=30\ \mathrm{kg}$,氢燃料的热值$q=1.4× 10^{8}\ \mathrm{J/kg}$,代入燃料完全燃烧放热公式:
$Q_{\mathrm{放}}=mq=30\ \mathrm{kg} × 1.4× 10^{8}\ \mathrm{J/kg}=4.2× 10^{9}\ \mathrm{J}$
2. 计算可加热的水的质量:
由题意可知热量完全被水吸收,因此水吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}=Q_{\mathrm{放}}=4.2× 10^{9}\ \mathrm{J}$,水的温度变化量$\Delta t=100°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=80°\mathrm{C}$,水的比热容$c=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·° C)}$。
根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$,变形得到水的质量表达式:
$m_{\mathrm{水}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{c\Delta t}=\dfrac{4.2× 10^{9}\ \mathrm{J}}{4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·° C)} × 80°\mathrm{C}}=1.25× 10^{4}\ \mathrm{kg}$
【答案】
$4.2×10^{9}$;$1.25×10^{4}$
【知识点】
燃料放热计算;比热容吸热计算
【点评】
本题属于热学常规基础计算题,直接考察两个核心热学公式的直接应用,没有复杂的情景变形,仅需要注意计算水的质量时,温度变化量是末温与初温的差值,不要直接代入末温计算,整体难度低,是热学计算的入门典型题型。
【难度系数】
0.8
3. 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12 g,烧杯中水的质量为200 g,初温为$23\ °\mathrm{C}$,点燃酒精,当水温升高到$43\ °\mathrm{C}$时,立即熄灭火焰.该过程中水吸收的热量$Q=$
$1.68×10^{4}$
J. 他想利用$Q_{\mathrm{放}}=Q$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
.$[c_{\mathrm{水}}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C})]$

答案

3. $1.68×10^{4}$ 测出剩余酒精的质量 小 解析:根据题意可得,水吸收的热量$Q=c_{\mathrm{水}}\ m_{\mathrm{水}}\ \Delta t=4.2×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}×200×10^{-3}\ \mathrm{kg}×(43\ ℃-23\ ℃)=1.68×10^{4}\ \mathrm{J}$;若$Q_{\mathrm{放}}=Q$,由$q=\dfrac{Q_{\mathrm{放}}}{m}$可知,还需算出消耗的酒精的质量,才能计算酒精的热值,所以应测量出剩余酒精的质量;由于存在热量损失,酒精燃烧放出的热量没有被水全部吸收,即$Q<Q_{\mathrm{放}}$,又因为消耗的酒精的质量是一定的,则根据$q=\dfrac{Q_{\mathrm{放}}}{m}$可知,所测算出的热值与真实值相比偏小.

解析

【分析】
首先第一步计算水吸收的热量,直接使用物体吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m_{\mathrm{水}}\Delta t$,先把水的质量单位从克换算为千克,算出水升高的温度差,代入数值就能得到水吸收的热量。接下来回忆燃料热值的定义式$q=\frac{Q_{\mathrm{放}}}{m}$,要计算酒精的热值,需要知道酒精燃烧放出的热量和实际参与燃烧的酒精质量,题目仅给出了燃烧皿里初始的酒精总质量,因此需要测量剩余酒精的质量,和初始质量相减得到实际消耗的酒精质量。最后分析误差:实验过程中酒精燃烧放出的热量不可能全部被水吸收,会有部分热量散失到空气中、被实验装置吸收,我们用测得的水吸收的热量代替酒精实际放出的热量,数值会偏小,代入热值公式计算得到的结果就会比真实值偏小。
【解析】
1. 计算水吸收的热量:
已知水的质量$m_{\mathrm{水}}=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$,水的比热容$c_{\mathrm{水}}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$,水的温度变化$\Delta t=43\ ℃-23\ ℃=20\ ℃$,代入吸热公式可得:
$Q = c_{\mathrm{水}}m_{\mathrm{水}}\Delta t = 4.2×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 0.2\ \mathrm{kg} × 20\ ℃ = 1.68×10^{4}\ \mathrm{J}$
2. 推导所需实验操作:
燃料热值的计算公式为$q=\frac{Q_{\mathrm{放}}}{m_{\mathrm{燃}}}$,若假设$Q_{\mathrm{放}}=Q$(水吸收的热量),要得到消耗的酒精质量$m_{\mathrm{燃}}$,已知初始酒精总质量,就需要测出剩余酒精的质量,二者作差得到实际燃烧的酒精质量,才能代入公式计算热值。
3. 误差分析:
实验中酒精燃烧释放的热量有部分散失到环境中、被实验器材吸收,水吸收的热量$Q$远小于酒精实际完全燃烧放出的总热量$Q_{\mathrm{放}}$,代入$q=\frac{Q}{m_{\mathrm{燃}}}$计算时,分子取值偏小,分母为实际燃烧的酒精质量,因此测算得到的热值比真实值偏小。
【答案】
$1.68×10^{4}$;测出剩余酒精的质量;小
【知识点】
水的吸热计算;燃料热值;实验误差分析
【点评】
本题是热值测量的基础热学实验题,重点考察了吸热公式的应用、热值定义的理解和热学实验的误差分析,提醒学生这类热学测量实验中,热量散失是不可避免的系统误差,是判断误差方向的核心依据。
【难度系数】
0.7
4. 对于$q=\dfrac{Q_{\mathrm{放}}}{m}$的理解,下列说法正确的是(
D


A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B.燃料燃烧不充分时,部分能量将被浪费,热值将减小
C.燃料燃烧时放出的热量越多,燃料的热值越大
D.燃料的热值大小与是否充分燃烧无关

答案

4. D 解析:热值是燃料本身的特性,热值的大小只与燃料的种类有关,与燃料完全燃烧放出的热量、燃料是否充分燃烧无关,D正确.

解析

【分析】
拿到这道题首先要明确,给出的公式$q=\dfrac{Q_{\mathrm{放}}}{m}$是热值的定义式,而非热值的决定式。解题核心思路是先抓住热值的本质属性:热值是燃料本身的固有特性,仅由燃料的种类决定,和公式里的其他物理量、燃烧的外部条件都没有决定关系。接下来我们逐个核对选项:首先排除认为热值和放热多少成正比的错误选项,再判断燃烧充分程度会不会改变热值,最后就能选出符合热值特性的正确答案。
【解析】
首先明确热值的核心性质:热值是描述燃料放热能力的固有属性,对于确定种类的燃料,热值是固定值,仅和燃料的种类有关,与燃料质量、实际放热多少、燃烧是否充分等外部因素均无关。
对各选项逐一分析:
1. 选项A:热值是燃料自带的属性,不会随着燃料完全燃烧放出热量的增大而正比增大,不存在正比关系,A错误;
2. 选项B:燃料燃烧不充分时,只是部分化学能没有完全转化为内能释放出来,燃料本身的属性没有发生改变,热值不会减小,B错误;
3. 选项C:燃料的热值和燃烧过程中实际放出的热量多少没有关联,C错误;
4. 选项D:燃料的热值是自身固有特性,大小与是否充分燃烧无关,D正确。
【答案】D
【知识点】
燃料的热值;热值的特性
【点评】
本题是热学的基础概念辨析题,易错点是很多同学会误将热值的定义式当成决定式,错误认为热值和放出热量成正比、和燃料质量成反比。要注意这类描述物质固有属性的物理量,比如密度、比热容、热值,其大小只由自身的种类、状态决定,和定义公式里的计算量不存在正反比关系。
【难度系数】
0.75
5. $6×10^{7}\ \mathrm{J/kg}$、$0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$、$2.1×10^{3}\ \mathrm{J/(kg}·\ °\mathrm{C})$各表示煤油的一个特性,这三个数值依次表示的是煤油的(
D


A.比热容、密度、热值
B.密度、热值、比热容
C.密度、比热容、热值
D.热值、密度、比热容

答案

5. D 解析:热值的单位是焦每千克,符号是$\mathrm{J/kg}$,$4.6×10^{7}\ \mathrm{J/kg}$表示煤油的热值;密度的单位是千克每立方米,符号是$\mathrm{kg/m^3}$,$0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m^3}$表示煤油的密度;比热容的单位是焦每千克摄氏度,符号是$\mathrm{J/(kg·℃)}$,$2.1×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$表示煤油的比热容.D正确.

解析

【分析】
这道题的解题核心是通过物理量的单位匹配对应的物质特性:首先回忆热值、密度、比热容这三个常见特性的定义和对应单位,再把题目给出的三个数值的单位逐一和三个物理量的单位做比对,就能依次确定三个数值分别对应的煤油特性,最终选出正确选项。第一步先匹配单位为$\mathrm{J/kg}$的物理量,第二步匹配单位为$\mathrm{kg/m}^3$的物理量,第三步匹配单位为$\mathrm{J/(kg·℃)}$的物理量,完成匹配后即可选出答案。
【解析】
我们逐个对三个数值的单位进行物理量匹配:
1. 第一个数值的单位是$\mathrm{J/kg}$:热值的定义是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量,对应的单位就是焦每千克($\mathrm{J/kg}$),因此$6×10^{7}\ \mathrm{J/kg}$是煤油的热值。
2. 第二个数值的单位是$\mathrm{kg/m}^3$:密度的定义是单位体积的某种物质的质量,对应的单位就是千克每立方米($\mathrm{kg/m}^3$),因此$0.8×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$是煤油的密度。
3. 第三个数值的单位是$\mathrm{J/(kg}·\ °\mathrm{C})$:比热容的定义是单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量,对应的单位就是焦每千克摄氏度($\mathrm{J/(kg·℃)}$),因此$2.1×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$是煤油的比热容。
三个特性依次是热值、密度、比热容,对应选项D。
【答案】D
【知识点】
热值的单位;密度的单位;比热容的单位
【点评】
本题属于热学基础概念题,没有复杂计算,核心考查学生对三个常见物质特性物理量的单位的记忆区分,只要牢记各物理量的定义和对应单位就可以快速完成判断,是热学入门阶段的常考基础题型。
【难度系数】
0.9