資源簡介

(共17張PPT)
第十四章　內能與熱機
第三節　熱機
　熱機和內燃機
1. 社會發展 目前，我國特別重視發動機的研發，如輪船用的大型燃氣輪機已經取得成功，飛機發動機“長江1000A”離量產裝機也指日可待.下列裝備中動力機械不屬于熱機的是（　D　）
A. 長征系列火箭液氧液氫發動機
B. 052D導彈驅逐艦燃氣輪機
C. 殲－20戰機用的渦扇－10C航空發動機
D. 中國高鐵交流異步牽引電動機
D
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2. 從本質上看，內燃機的工作能量來源于（　B　）
A. 機械能 B. 化學能
C. 內能 D. 化學能和內能
B
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　汽油機
3. 小明同學發現高壓鍋鍋蓋有個限壓閥，當鍋內氣壓過大時，蒸氣就頂起限壓閥.其能量轉化與下列沖程能量轉化相同的是（　C　）
C
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4. （自貢中考）如圖所示，圖A、B、C、D是四沖程汽油機的工作示意圖，圖E、F是演示實驗的示意圖.B圖是 　壓縮　沖程，與它原理相同的是 　E　圖所示的演示實驗.
壓縮　
E　
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5. 工程實踐 《宋史·兵志》記載：“又造突火槍，以鉅竹為簡，內安子窠（彈丸），如燒放，焰絕然后子窠發出，如炮聲，遠聞百五十余步.”如圖所示，彈丸被噴出的過程能量轉化與四沖程汽油機的 　做功　沖程相同.
做功　
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　柴油機
6. （濟寧階段練）關于汽油機和柴油機的主要區別，下列說法錯誤的是（　B　）
A. 柴油機的氣缸頂部有噴油嘴，汽油機的氣缸頂部有火花塞
B. 壓縮沖程中，汽油機的壓縮程度要比柴油機的壓縮程度大
C. 在做功沖程中，汽油機的點火方式是點燃式，柴油機的點火方式是壓燃式
D. 柴油機吸入氣缸的是空氣，汽油機吸入氣缸的是汽油和空氣的混合物
B
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7. 如圖所示是某種內燃機某一沖程的示意圖.
由圖可知：
（1）這種內燃機是 　柴油　機.
（2）圖中表示的是 　壓縮　沖程.
（3）此沖程中 　機械　能轉化為 　內　能.
（4）如果此內燃機的轉速為1 800 r/min，則它正常工作時，1 s對外做功 　15　次.
柴油　
壓縮　
機械　
內　
15　
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8. 關于熱機，下列說法正確的是（　C　）
A. 汽油機和柴油機的點火方式相同
B. 柴油機在吸氣沖程中，將柴油和空氣的混合物吸入氣缸
C. 四個沖程中，做功沖程是唯一一個對外做功的沖程
D. 汽油機在做功沖程中，進氣道關閉，排氣道打開
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9. （德州階段練）一臺四沖程內燃機的飛輪轉速為600 r/min，下列說法正確的是（　A　）
A. 1 s飛輪轉10圈，完成20個沖程
B. 1 s完成10個沖程，做功5次
C. 1 min飛輪轉1 200圈，完成600個沖程
D. 1 min完成300個沖程，做功150次
A
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10. 若讓一臺正在正常開動的柴油機停止轉動，一般應對它進行的操作是（　B　）
A. 斷開它的電路，停止給它供電
B. 關停它的油路，停止給它供油
C. 以上兩種方法都可以
D. 以上兩種方法都不行
B
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11. 跨學科·化學 光發動機可用于衛星的能源補充，原理如圖所示，密閉氣室中N2O4在光照下會分解，使氣室內氣壓增大，推動活塞右移，無光條件下發生逆反應；控制光照即可實現活塞往復運動.活塞右移過程相當于汽油機的（　C　）
A. 吸氣沖程
B. 壓縮沖程
C. 做功沖程
D. 排氣沖程
C
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12. 教材P48學科綜合變式 如圖所示是小明制作的“走馬燈”.點燃底部的蠟燭，會看到紙馬隨著紙風車轉動起來，此過程中的能量轉化與四沖程汽油機的 　做功　沖程的能量轉化情況相同，同時紙馬的溫度會升高，主要是通過 　熱傳遞　的方式改變了其內能.
做功　
熱
傳遞　
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13. 工程實踐 如圖是我國古代發明的取火器模型圖，把推桿迅速推入牛角套筒時，套筒內空氣被壓縮，推桿前端的艾絨立刻燃燒起來，此過程中機械能轉化為 　內　能，內燃機工作的 　壓縮　沖程原理與該過程相同.
內　
壓縮　
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14. 安全教育 在學校消防安全教育中，同學們對“空氣中懸浮的粉塵在一定條件下可能爆炸”這一觀點產生了質疑.為了釋疑，專業人員進行了模擬實驗：如圖，在無蓋小筒里放入干燥面粉，點燃蠟燭，用筒蓋蓋上大筒，向小筒內鼓入空氣，使面粉彌漫在大筒內，面粉迅速被點燃引發爆炸，把筒蓋沖起.面粉燃燒時將 　化學　能轉化成內能，筒蓋被沖起的過程與汽油機的 　做功　沖程能量轉化情況相同.
化學　
做功　
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15. 物理觀念 （常州中考）壓縮空氣動力車.
（1）小明將充滿氣的氣球捆綁在小車上，制成壓縮空氣動力小車，當氣球向右噴氣時，靜止的小車向左運動起來，如圖甲所示.該現象說明力的作用是 　相互的　；還說明力可以改變物體的 　運動狀態　.
相互
的　
運動狀態　
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（2）為制造壓縮空氣動力汽車，工程師將裝有壓縮空氣的鋼瓶與空氣動力發動機連接，該發動機的一個工作循環分為進氣沖程和排氣沖程，如圖乙所示.發動機對外做功的是 　進氣　（選填“進氣”或“排氣”）沖程，此過程中鋼瓶內壓縮空氣的溫度 　降低　.若該發動機的轉速為1 200 r/min，則1 s內發動機對外做功 　20　次.汽車行駛一段路程后，鋼瓶內壓縮空氣的密度 　減小　.
進氣　
降低　
20　
減小　
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15(共12張PPT)
第十四章　內能與熱機
第四節　跨學科：熱機效率和環境保護
　燃料的熱值
1. （連云港中考）關于燃料的熱值，下列說法正確的是（　D　）
A. 燃料燃燒越充分，其熱值越大
B. 燃料的熱值越小，完全燃燒放出的熱量越少
C. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的熱值將減小
D. 焦炭的熱值是3.0×107 J/kg，完全燃燒1 kg焦炭能放出3.0×107 J的熱量
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2. （泰安中考）某地利用地熱資源建立溫泉浴池.某溫泉浴池注入了6×103 kg的水，初始水溫為42 ℃，一段時間后水溫降至30 ℃，放出的熱量為Q，已知c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q天然氣＝3.2×107 J/m3.求：
（1）Q的大小.
解：（1）水溫下降時，放出的熱量為Q＝c水mΔt＝4.2×103 J/（kg·℃）×6×103 kg×（42 ℃－30 ℃）＝3.024×108 J.
（2）完全燃燒多少立方米的天然氣放出的熱量與Q的大小相等.
解：（2）此熱量如果靠天然氣燃燒放熱，則需要天然氣的體積V＝＝＝9.45 m3.
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　熱機效率
3. 某校的學生參觀了學校鍋爐房后，提出了以下幾種提高爐子效率的建議，其中不．應．采．納．的是（　C　）
A. 用鼓風機向爐膛內吹風，把煤粒吹起來燃燒
B. 煤磨成粉，用空氣吹進爐膛
C. 向爐內多加些煤
D. 用各種辦法增大受熱面積
C
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4. 工程實踐 如圖所示是《天工開物》中描述我國古代勞動人民冶煉貴金屬銀的場景.木炭可以煉銀是因為木炭的 　熱值　較大；冶煉過程中，不斷拉動風箱增加送風量可使木炭 　充分燃燒　，提高熱效率.
熱值　
充分燃燒　
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　環境保護
5. （多選）關于熱機與環境，下列說法正確的是（　AD　）
A. “黃河”雪蠟車的牽引車采用氫燃料電池取代傳統熱機，實現了環保零排放
B. 熱機雖然促進人類的文明進程，但同時對環境造成了極大的污染和破壞，我們應該禁止熱機的使用
C. 隨著新材料、新工藝的不斷涌現，我們應該用新動力取代所有傳統熱機
D. 加強工業廢氣和汽車尾氣的凈化處理，降低PM2.5的危害
AD
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6. 社會發展 （濟南期中）2024年4月20日，我國研制的全球首款本體熱效率達53.09％的柴油機正式亮相世界內燃機大會，刷新了柴油機熱效率的世界紀錄.與普通柴油機平均45％～46％的熱效率水平相比，下列關于該款柴油機的說法正確的是（　A　）
A. 消耗1 kg柴油，該柴油機內能轉化為的機械能更多
B. 消耗1 kg柴油，該柴油機釋放的熱量更多
C. 該柴油機工作時消耗的燃料一定更少
D. 消耗1 kg柴油，該柴油機由于摩擦損失的能量一定更少
A
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7. 下表是一些燃料的熱值（單位：J/kg），下列判斷正確的是（　C　）
無煙煤 3.4×107 焦炭 3.0×107
汽油 4.6×107 酒精 3.0×107
A. 1 kg酒精燃燒放出的熱量是3.0×107 J
B. 熱值大的燃料，完全燃燒放出的熱量一定多
C. 要使酒精和汽油完全燃燒放出相等的熱量，汽油用的質量較少
D. 熱機使用的燃料的熱值越大，熱機的效率越高
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8. 社會發展 （多選）2025年2月28日，我國大型水陸兩棲飛機AG600“鯤龍”圓滿完成取證前全部試飛科目，向適航取證目標又邁出關鍵一步.某次飛機在空中勻速直線飛行了100 km，在飛行過程中受到的阻力為5×104 N，消耗燃油的質量為300 kg，已知燃油的熱值為4.5×107 J/kg.下列說法正確的是（　ACD　）
A. 燃油燃燒時將化學能轉化為內能
B. 燃油燃燒的過程中燃油的熱值不斷減小
C. 消耗的燃油完全燃燒放出的熱量為1.35×1010 J
D. 發動機的效率約為37％
ACD
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9. 設汽車的燃油為汽油，每輛汽車每年耗油約2.1 t，若不計熱量損失，這些燃料完全燃燒可使1×106 kg的水溫度升高 　23　℃；汽車內燃機的效率平均值取30％，如果能把內燃機的效率提高1％，全球每年可以節約 　1×1011　kg燃油，從而減小全球的碳排放，為環保做出貢獻.[已知c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q汽油＝4.6×107 J/kg]
10. （棗莊中考）為全面推進“鄉村振興”工程，加快農業農村綠色發展，我市部分農村地區已經使用上了天然氣燒水煮飯.小明同學用他家的天然氣灶將質量為2 kg，初溫為20 ℃的水加熱到100 ℃，水吸收的熱量是 　6.72×105　J；消耗了0.03 m3的天然氣，則此天然氣灶的熱效率為 　32％　.[c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q天然氣＝7.0×107 J/m3]
23　
1×1011　
6.72×105　
32％　
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11. 教材P52拓展一步變式 《天工開物》是我國古代的科學著作，其中這樣寫道：“凡河濱有制筒車者，堰陂障流，繞于車下，激輪使轉，挽水入筒，一一傾于枧內，流入畝中.晝夜不息，百畝無憂.”該段文字描述了筒車這樣一種以水流作動力來取水的機械，如圖所示.筒車“晝夜不息”， 　不能　（選填“能”或“不能”）說明它就是永動機，理由是： 　筒車工作時消耗了水的動能，將水流的動能轉化為筒車的機械能　.
不能　
筒車工作時消耗了水的動能，將水流
的動能轉化為筒車的機械能　
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12. （青島期中）一輛燃油卡車，其燃油機的效率為36％，燃油的熱值取4.6×107 J/kg.據統計，每燃燒1 kg燃油約排放3.3 kg二氧化碳.為實現碳達峰、碳中和的目標，使用氫燃料電池的交通工具不斷豐富.若此卡車以氫燃料電池為動力，它的功率為200 kW，在水平路面上勻速行駛36 km用時0.5 h，與使用燃油機相比，這一過程可減排二氧化碳的質量為多少？（結果保留一位小數）
解：根據P＝可得，卡車輸出的能量W＝Pt＝200×103 W×0.5×3 600 s＝3.6×108 J.
由η＝可知，燃油完全燃燒釋放的熱量為Q放＝＝＝109 J.
由q＝可知，燃燒燃油的質量m＝＝＝21.74 kg，
減排的二氧化碳質量m二氧化碳＝3.3 m＝3.3×21.74 kg＝71.7 kg.
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第十四章　內能與熱機
第一節　內能及其改變
二氧化碳爆破 /P25T11 　　二氧化碳爆破的原理是：二氧化碳氣體在一定的高壓下可轉變為液態，通過高壓泵將液態的二氧化碳壓縮至圓柱體容器（爆破筒）內，裝入安全膜、破裂片、導熱棒和密封圈，擰緊合金帽即完成了爆破前的準備工作.將爆破筒和起爆器及電源線攜至爆破現場，把爆破筒插入鉆孔中固定好，連接起爆器電源.當微電流通過高導熱棒時，產生高溫擊穿安全膜，液態二氧化碳瞬間汽化，急劇膨脹產生高壓沖擊波致泄壓閥自動打開，利用液態二氧化碳吸熱汽化時體積急劇膨脹產生高壓致使巖體開裂.
“鯤龍”AG600 /P35T8 　　“鯤龍”AG600是中國大飛機三劍客之一，也是中國自行設計研制的大型滅火、水上救援水陸兩棲飛機，是世界在研最大的水陸兩用飛機.
2023年7月18日“鯤龍”AG600已完成典型滅火場景驗證試飛科目，這標志著“鯤龍”AG600已具備執行滅火任務能力.當前，具備完全自主配套核心機載系統的“鯤龍”AG600已全面進入適航驗證階段，計劃2024年度取得型號合格證.
混合動 力汽車/P38T2 　　 混合動力汽車（如圖），從廣義上說，是指車輛驅動系統由兩個或多個能同時運轉的單個驅動系統聯合組成的車輛，車輛的行駛功率依據實際的車輛行駛狀態由單個驅動系統單獨或共同提供.
通常所說的混合動力汽車，一般是指油電混合動力汽車，即采用傳統的內燃機（柴油機或汽油機）和電動機作為動力源，也有的發動機經過改造使用其他替代燃料，例如壓縮天然氣、丙烷和乙醇燃料等.隨著世界各國環境保護的措施越來越嚴格，混合動力車輛由于其節能、低排放等特點成為汽車研究與開發的一個重點，并且已經開始商業化.
　物體的內能
1. 下列關于物體內能的說法，正確的是（　C　）
A. 水具有內能，冰塊不具有內能
B. 水蒸氣具有的內能一定比水具有的內能大
C. 自然界中任何狀態下處于任何位置的物體都具有內能
D. 一杯水放在高處比放在低處具有的內能大
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2. 如圖所示，圖a杯中水量較少，圖b、圖c、圖d杯中的水量相同，通過比較可知，它們中，圖 　d　杯中水的內能最大.
d　
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　改變物體內能的兩種途徑
3. （濟南期中）如圖所示是古人發明的一種活塞式點火器，以牛角作套筒，木質推桿前端黏附艾絨.取火時，一只手握住套筒，另一只手猛推推桿，艾絨即燃，隨即將推桿拔出，口吹立見火苗.下列改變內能的方式與其相同的是（　C　）
C
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4. 科技成就 2025年4月24日，搭載神舟二十號載人飛船的長征二號F遙二十運載火箭發射成功.火箭在大氣層中上升時，箭體表面的溫度升高，這是由于火箭（　C　）
A. 從周圍的空氣吸熱
B. 表面保護材料熔化吸熱
C. 克服空氣摩擦做功
D. 周圍空氣中水蒸氣液化放熱
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5. 傳統文化 端午節是我國首個入選世界非物質文化遺產的節日，端午食粽的風俗由來已久.煮粽子時，聞到粽子的香味是 　擴散　現象，改變粽子內能的方式是 　熱傳遞　.
6. 按如圖所示的裝置進行“紙盒燒水”實驗，紙盒不會著火燃燒.其原因是來自酒精燈的熱通過熱 　傳導　（選填“傳導”“對流”或“輻射”）的方式傳遞給底部的水，而后被水主要通過熱 　對流　（選填“傳導”“對流”或“輻射”）的方式帶走，使紙盒的溫度達不到它的 　著火點　.
擴散　
熱傳遞　
傳導　
對流　
著火點　
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　熱量
7. 關于熱量，下列說法正確的是（　D　）
A. 一桶水比一杯水含有的熱量多
B. 物體溫度越高，它的熱量就越多
C. 物體內能越多，它具有的熱量就越多
D. 熱量等于熱傳遞過程中物體內能的改變量
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8. 工程實踐 古人鍛造鐵器的過程如圖所示.關于改變物體內能的方式，下列說法正確的是（　C　）
A. 加熱和鍛打屬于熱傳遞，淬火屬于做功
B. 加熱屬于熱傳遞，鍛打和淬火屬于做功
C. 加熱和淬火屬于熱傳遞，鍛打屬于做功
D. 加熱和淬火屬于做功，鍛打屬于熱傳遞
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9. 小明將凝固點為47 ℃的某液態合金放在室溫為25 ℃的實驗室中，該合金從70 ℃降至47 ℃并保持一段時間再降至35 ℃.該合金在此過程中（　A　）
A. 對外放熱，內能一直減少
B. 存在液化現象，內能一直增加
C. 溫度保持47 ℃時，不吸熱也不放熱
D. 存在凝固現象，內能先減少后不變再減少
A
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10. 如圖所示是不用火、不插電，只用一杯冷水就可以加熱食物的發熱包.將發熱包放到水中，會放出大量的熱，從而加熱食物，下列說法正確的是（　B　）
A. 發熱包將溫度傳遞給盒中的水
B. 食物溫度升高的過程伴隨著內能的轉移
C. 被加熱的食物吸收熱量后自身所含熱量增大
D. 當加熱包和水的溫度相同時，它們的內能一定相等
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11. 工程實踐 （山西中考）二氧化碳（CO2）爆破技術是現代工程建設中非常環保的技術.起爆前高壓泵將CO2壓縮成高壓氣體，液化后輸入爆破筒內.如圖所示，爆破時電加熱管發熱，使筒內的液態CO2迅速汽化，形成的高壓氣體從泄氣孔中噴出，實施爆破.下列說法正確的是（　D　）
A. 高壓泵壓縮CO2，氣體內能增大，溫度降低
B. 高壓泵壓縮CO2，氣體內能減小，溫度升高
C. 高壓CO2氣體噴出時，內能增大，溫度升高
D. 高壓CO2氣體噴出時，內能減小，溫度降低
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12. 如圖所示是某物質由液態變為固態的過程中溫度隨時間變化的圖像.下列說法正確的是（　D　）
A. t4時刻物質內能為零
B. t2、t3時刻物質內能相等
C. t2時刻物質內能比t3時刻小
D. t1時刻物質內能比t2時刻大
D
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13. （北京期中）如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團脫脂棉，迅速壓下活塞，觀察到脫脂棉燃燒起來.關于該實驗，下列說法正確的是（　C　）
A. 脫脂棉被點燃，表明筒內氣體從外界吸收了熱量
B. 下壓活塞的過程中，筒內氣體內能減少
C. 下壓活塞的過程中，活塞對筒內氣體做了功
D. 下壓活塞的過程中，氣體的內能轉化為活塞的機械能
C
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14. （合肥期中）月亮的晝夜溫差達到數百攝氏度，而地球溫差不過數十攝氏度，這是因為地球外有大氣層像厚厚的保溫服一樣，阻止了內能以 　熱傳遞　方式減小.
熱傳遞　
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15. 科學思維 如圖甲所示是一個內壁光滑且密閉絕熱的金屬圓筒，左端固定在墻上，現在先用力F向左推活塞，使活塞從A位置運動到最左端C位置.撤去力F后，活塞又被圓筒內的氣體推回到A位置.請在圖乙的坐標圖中作出活塞從A位置運動到C位置再返回A位置的過程中，金屬圓筒內的氣體的內能隨位置變化的大致關系圖像.（絕熱：表示沒有熱量傳遞.坐標原點表示內能為零）
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15(共35張PPT)
第十四章　內能與熱機
第二節　物質的比熱容
第1課時　認識比熱容
　探究物質吸熱或放熱規律
1. （青島期中）利用如圖甲所示的裝置“比較不同物質吸熱的情況”.
（1）器材：相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計各兩個，以及 　秒表　（填測量工具）、托盤天平（含砝碼）、水和煤油.
（2）選取兩個相同規格的電加熱器進行加熱，可以認為水和煤油在相同時間內吸收的熱量 　相同　.
秒表　
相同　
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（3）實驗中用天平分別稱出300 g的水和煤油，倒入兩個燒杯中，用電加熱器加熱.當它們升高相同的溫度時，通過比較 　加熱時間的長短　來比較不同物質吸熱能力的強弱.
（4）實驗中某時刻水中的溫度計示數如圖乙所示，示數為 　68　℃.
加熱時間的長短　
68　
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（5）部分實驗數據如下表所示.
表一
水的溫度/℃ 20 24 28 32 36 … 68
水的加熱 時間/min 0 1 2 3 4 … 12
表二
煤油的溫度/℃ 20 28 36 44 52 … 68
煤油的加熱 時間/min 0 1 2 3 4 … 6
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分析數據可知：
①加熱300 g的水和煤油，升高相同溫度時，水和煤油吸收的熱量之比為 　2∶1　，說明 　水　的吸熱能力較強.
②根據上述實驗數據作出的液體溫度與加熱時間的變化圖像如圖丙所示.分析圖像可以得出其中的圖線 　a　對應的物質為煤油，若使它的溫度從20 ℃升高到100 ℃，需要加熱 　10　min.
2∶1　
水　
a　
10　
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9
　物質的比熱容
2. （德州階段練）關于比熱容的公式c＝，下列說法正確的是（　B　）
A. 若吸收的熱量增大一倍，則比熱容增大一倍
B. 比熱容是物質自身的性質，與其質量大小、升高的溫度多少、吸收或放出熱量的多少均無關
C. 物體的質量越小，比熱容越大
D. 物體升高的溫度越小，比熱容越大
B
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3. 下列過程，物質的比熱容發生變化的是（　A　）
A. 冰熔化成水
B. 一杯水倒掉一半
C. 鐵塊壓成鐵片
D. 10 ℃的水加熱到30 ℃
A
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4. 小紅同學閱讀了下表后，得出了一些結論，正確的是（　D　）
一些物質的比熱容/[J·（kg·℃）－1]
水 4.2×103 干泥土 約0.84×103
冰 2.1×103 銅 0.39×103
煤油 2.1×103 鉛 0.13×103
A. 同一物質發生物態變化后，比熱容不變
B. 一桶水的比熱容比一杯水的比熱容大
C. 質量相等的銅塊和鉛塊，放出相同的熱量，銅塊降低的溫度多
D. 質量相等的水和煤油，溫度都升高1 ℃，水吸收的熱量多
D
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5. 質量和初溫都相同的水和銅塊，分別吸收相同的熱量后，將銅塊投入水中（c水＞c銅，不計熱損失），則（　C　）
A. 水的溫度升高，銅塊的溫度降低，且水升高的溫度和銅塊降低的溫度相同
B. 水的溫度降低，銅塊的溫度升高，且水降低的溫度和銅塊升高的溫度相同
C. 水的溫度升高，銅塊的溫度降低，且水增加的內能和銅塊減少的內能相同
D. 水的溫度降低，銅塊的溫度升高，且水減少的內能和銅塊增加的內能相同
C
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6. （湖北中考）如圖甲，利用相同規格的電加熱器加熱等質量的a、b兩種液體，得到溫度隨時間變化的圖像如圖乙，分析可知（　C　）
A. 相同時間內（1）中加熱器產生的熱量比（2）中的多
B. a和b的吸熱能力都隨溫度的升高不斷增大
C. 升高相同溫度a所用時間比b少，a的吸熱能力比b弱
D. 相同時間內a升高的溫度比b多，a的吸熱能力比b強
C
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7. （東營中考）取質量相同、初溫相同的兩種物質的粉末狀樣品a和b，用完全相同的加熱裝置同時對a、b加熱，它們的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖所示.由圖可知，物質a的比熱容 　大于　（選填“大于”或“小于”）物質b的比熱容；在t1～t2時間內，物質b的內能 　增加　（選填“增加”“減少”或“不變”）.（樣品受熱均勻，不計熱損失）
大于　
增加　
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8. 新考法 甲、乙兩物體的質量都為1 kg，丙物體的質量為2 kg.三個物體溫度都升高1 ℃，吸收的熱量如圖所示.則甲、乙、丙三個物體的比熱容由大到小排列是 　甲、乙、丙　.
甲、乙、丙　
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9. 科學探究 （瀘州中考）小明學習了比熱容知識后，想比較A、B兩種未知液體的比熱容大小，進行了如下實驗：
（1）找來兩個帶保溫層的相同電熱杯，不計與外界發生的熱傳遞，如圖甲所示.
（2）將 　質量　相等的A、B兩種液體分別倒入兩個電熱杯中，然后將兩種液體均加熱到60 ℃.
質量　
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（3）將長時間處于室溫的兩個完全相同的銅塊，分別浸沒在兩種液體中，蓋好蓋子.
（4）經過一段時間，溫度計示數穩定后，A液體中溫度計示數如圖乙所示，則A液體溫度降為 　56　℃，B液體溫度降為53.0 ℃.
（5）分析可知， 　A　液體放出的熱量多， 　A　液體的比熱容較大.
56　
A　
A　
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第十四章　內能與熱機
第二節　物質的比熱容
第2課時　比熱容的應用及計算
　比熱容的應用
1. （武漢中考）下列事例中，與“水的比熱容較大”這個特性無．關．的是（　B　）
A. 汽車發動機用水作冷卻劑
B. 人游泳之后從水中出來，風一吹感覺更冷
C. 海邊晝夜溫度變化比沙漠中小，適于居住
D. 生物體內水的比例很高，有助于調節生物體自身的溫度
B
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2. 日常生活 （濟南期中）糖炒栗子是很多人鐘愛的一道傳統美食，如圖所示，為了讓栗子快速、均勻受熱，常將砂石與栗子混合在一起翻炒，這主要是利用了砂石的 　比熱容小　，相同質量的栗子和砂石吸收相同的熱量，砂石的溫度升高得更 　多　（選填“多”或“少”）.
第2題圖
比熱容小　
多　
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3. 工程實踐 如圖所示是我國古代的一種取暖用具——黑漆描金手爐.在手爐中裝滿熱水后抱在懷中，便可取暖，這是利用了 　熱傳遞　的方式改變內能，手爐中裝熱水，是利用了水的 　比熱容　較大.
第3題圖
熱傳遞　
比熱容　
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　有關比熱容的計算
4. 查閱資料可知c鋁＝0.88 ×103 J/（kg·℃），c鐵＝0.46×103 J/（kg·℃），c銅＝0.39 ×103 J/（kg·℃），則相同質量的鋁塊、鐵塊、銅塊，在升高相同溫度的情況下（　A　）
A. 鋁塊吸收的熱量最多
B. 鐵塊吸收的熱量最多
C. 銅塊吸收的熱量最多
D. 三者吸收的熱量相等
A
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5. 傳統文化 （滁州期中）《三國演義》中有“青梅煮酒”的典故，煮酒可利用水浴法對酒加熱.把質量為500 g的酒從20 ℃升高到40 ℃，需要吸收的熱量是 　3.4×104　J. [c酒＝3.4×103 J/（kg·℃）]
6. 品德教育 “母親節”的早上，卓瑪同學為了媽媽能喝到舒適可口的牛雜湯，將裝湯的碗放在盛有2 kg冷水的盆中降溫.用水降溫主要是利用了水的 　比熱容　（選填“比熱容”或“密度”）大的特性；過了一會兒，當水溫升高了1 ℃時，水吸收的熱量為 　8 400　J. [c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
3.4×104　
比熱
容　
8 400　
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7. 質量為2 kg的某種物質，溫度從20 ℃升高到40 ℃時，吸收的熱量是1.88×104 J，該物質的比熱容是 　 0.47×103　J/（kg·℃）.
8. 為了取暖，每天需要給房間供熱4.2×107 J. 若流進房間散熱器的水溫是60 ℃，流出的水溫是56 ℃，則每天需要 　 2 500　kg的水流經散熱器.[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
9. 在標準大氣壓下質量為2 kg、溫度為20 ℃的水吸收7.56×105 J的熱量后，水的溫度升高到 　100　℃.（不考慮熱損失）
0.47×103　
2 500　
100　
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10. 把100 g的金屬塊[已知該金屬的比熱容是0.84×103 J/（kg·℃）]放入冰箱的冷凍室里很長時間，取出后立即投入80 g、40 ℃的溫水中，混合后的共同溫度是30 ℃.不計熱量損失，求：冷凍室的溫度.
解：金屬塊長時間在冷凍室內，金屬塊的溫度與冷凍室的溫度相同，由于Q吸＝Q放，
所以，c水m水·Δt水＝c金m金Δt金.
即4.2×103 J/（kg·℃）×80×10－3 kg×（40 ℃－30 ℃）＝0.84×103 J/（kg·℃）×100×10－3 kg×
（30 ℃－t），解得，t＝－10 ℃.
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11. 用兩個相同的電加熱器給質量同為2 kg的物質甲和水加熱，它們的溫度隨時間的變化關系如圖所示.據此判斷甲物質10 min內吸收的熱量約為（　C　）
A. 5.04×105 J
B. 4.2×105 J
C. 2.52×105 J
D. 條件不足，不能計算
C
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12. 小莉根據下列表中的數據，得出以下四個結論，其中正確的是（　D　）
物質 密度ρ /（kg·m－3）（常溫常壓下）
煤油 0.8×103
純水 1.0×103
銅 8.9×103
鋁 2.7×103
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物質 熔點/℃（在標準大氣壓下）
銅 1 083
鋁 660
鉛 327
錫 232
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物質 比熱容c/[J·（kg·℃）－1]
干泥土 0.84×103
水 4.2×103
銅 0.39×103
鋁 0.88×103
A. 用來熔化銅的器皿可以用錫制作
B. 質量相等的純水和煤油，純水的體積較大
C. 質量相等的銅塊和鋁塊，放出相等熱量，鋁塊溫度降低得較多
D. 質量相等的干泥土和水，吸收相等熱量，干泥土溫度升高得較多
答案：D
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13. 跨學科·地理 在沿海地區，炎熱、晴朗的天氣里常常出現“海陸風”，當出現如圖所示風向時，通常（　D　）
A. 發生在白天，且陸地溫度較高
B. 發生在白天，且海水溫度較高
C. 發生在夜晚，且陸地溫度較高
D. 發生在夜晚，且海水溫度較高
D
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14. 跨學科·地理 家用小型風力發電機獨特的尾翼結構，能使其旋翼自動迎風，如圖甲所示.海邊，僅在海陸風因素的影響下，圖乙、圖丙所示的情形通常分別發生在（　A　）
A. 白天、夜晚 B. 夜晚、白天
C. 白天、白天 D. 夜晚、夜晚
A
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15. （廣州中考）以下過程不發生物態變化，初溫相同的兩塊金屬甲、乙吸收了相同熱量，甲的末溫比乙的低，那么初溫相同的甲、乙放出相同熱量（　B　）
A. 甲的末溫比乙的低，但無法判斷甲、乙比熱容哪一個大
B. 甲的末溫比乙的高，但無法判斷甲、乙比熱容哪一個大
C. 甲的末溫比乙的高，且可以判斷甲、乙比熱容哪一個大
D. 無法判斷甲、乙的末溫哪一個高，且無法判斷甲、乙比熱容哪一個大
B
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16. （泰安中考）質量均為0.5 kg的水和另一種液體在相同時間內放出的熱量相等，它們的溫度隨時間變化的關系如圖所示.已知c水＝4.2×103 J/（kg·℃），且c水＞c液.下列說法（　D　）
①甲物質是水
②0～12 min乙溫度降低了20 ℃
③0～12 min甲放出了8.4×104 J的熱量
④乙物質的比熱容為2.1×103 J/（kg·℃）
D
A. 只有①②正確 B. 只有②④正確
C. 只有①③正確 D. 只有①④正確
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17. 將一溫度為20 ℃，質量為4.2 kg的鐵塊的溫度升高到80 ℃，需要吸收 　1.159 2×105　J的熱量.然后將其放入一個裝有溫度為10 ℃、質量為1.15 kg的水的量熱器中，最后水的溫度將升高到 　30　℃.[忽略量熱器吸熱，c水＝4.2×103 J/（kg·℃），c鐵＝0.46×103 J/（kg·℃）]
18. （濟寧階段練）質量、溫度都相同的甲、乙兩物體，先將甲投入一杯熱水中，達到熱平衡時，水溫下降了20 ℃，將甲取出，再把乙投入這杯水中，達到熱平衡時，水溫又下降了20 ℃.若熱量和水的質量損失可忽略不計，則甲的比熱容 　小于　（選填“大于”“小于”或“等于”）乙的比熱容.
1.159 2×105　
30　
小于　
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19. （煙臺中考）在探究“物質的吸熱能力與哪些因素有關”的實驗中，用質量是0.3 kg的水和表中等質量的另一種物質進行對比，作出的圖像如圖所示.實驗過程中，水和另一種物質在相同時間內吸收的熱量相等，分析圖像可以得出圖線 　b　（選填“a”或“b”）對應的物質為水，另一種物質為 　煤油　，這種物質在0～5 min內吸收的熱量為 　2.52×104　J.
b　
煤油　
2.52×104　
物質 比熱容c/[J·（kg·℃）－1]
水 4.2×103
酒精 2.4×103
煤油 2.1×103
蓖麻油 1.8×103
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20. 物理觀念 （鎮江中考）為比較A、B兩保溫杯的保溫性能，小紅在兩個保溫杯中分別倒入0.1 kg相同溫度的熱水，用溫度計測量其初溫T0，示數如圖1所示，T0＝ 　80　℃.繪制水溫隨時間的變化圖像如圖2所示，A杯中水放出的熱量為 　2.1×104　J. 保溫性能較好的是 　A　（選填“A”或“B”）杯.[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
80　
2.1×104　
A　
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21. 有一個具有加熱功能的保溫容器，如圖甲所示，在該容器中加入3 kg的水，加熱2 min后停止加熱，隨后立即在容器中放入一個金屬塊，如圖乙所示.水和金屬塊的溫度變化情況如圖丙所示.水的比熱容c水＝4.2×103 J/（kg·℃），金屬塊的比熱容c金＝0.63×103 J/（kg·℃），求：
（1）水在加熱時吸收的熱量.
解：（1）由題圖丙可知，水在加熱時溫度由20 ℃升高到60 ℃，吸收的熱量為Q吸水＝c水m水（t1－t0水）＝4.2×103 J/（kg·℃）×3 kg×（60 ℃－20 ℃）＝5.04×105 J.
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（2）金屬塊的質量.
解：（2）由題圖丙可知，從加入金屬塊到溫度穩定時，水溫從60 ℃下降為40 ℃，金屬塊溫度由20 ℃升高為40 ℃.該過程中水放出的熱量為Q放水＝c水m水（t1－t2）＝4.2×103 J/（kg·℃）×3 kg×（60 ℃－40 ℃）＝2.52×105 J.
金屬塊吸收的熱量等于水放出的熱量，即Q吸金＝Q放水，
金屬塊的質量為m金＝＝＝20 kg.
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21(共26張PPT)
第十四章　內能與熱機
專題三　溫度、熱量與內能的關系 熱量的綜合計算
　溫度、熱量與內能的關系
　辨別溫度、熱量和內能
1. 下列說法中的“熱”字，指“熱量”的是（　D　）
A. 熱膨脹 B. 摩擦生熱
C. 天熱極了 D. 熔化吸熱
2. 關于溫度、熱量、內能三個物理量的認識，下述說法不．正．確．的是（　C　）
A. 溫度是不能“傳遞和轉移”的，常用單位是“攝氏度”
B. 內能是能量的一種形式，物體的溫度不變但其內能可能變化
C. 熱量是指熱傳遞過程中內能轉移的多少，溫度高的物體含有的熱量就多
D. 溫度和內能是物體具有的，而熱量不是物體所具有的
D
C
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　溫度與內能的聯系
3. 下列關于物體的溫度和內能的說法正確的是（　B　）
A. 溫度越高的物體，內能越大
B. 摩擦生熱是通過做功的方式改變物體的內能
C. 物體運動的速度越快，內能越大
D. －20 ℃的冰塊沒有內能
B
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4. “若物體的內能增加，則它的溫度一定升高”這個結論是 　錯誤　（選填“正確”或“錯誤”）的，支持你的判斷的一個事例是： 　晶體在熔化過程中吸收熱量，內能增加，但溫度不變　.
錯誤　
晶體在熔化過程中吸收熱
量，內能增加，但溫度不變　
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　溫度與熱量的聯系
5. 下面是兩個有關熱學方面的觀點，請用實例說明它們是錯．誤．的.
（1）物體吸收熱量，溫度一定升高. 　冰在熔化過程中，吸收熱量，溫度不變（答案不唯一）　.
（2）物體溫度升高，一定是吸收了熱量. 　壓縮空氣做功，使空氣溫度升高（答案不唯一）　.
冰在熔化過程中，吸收熱量，溫度不變
（答案不唯一）　
壓縮空氣做功，使空氣溫度升高（答
案不唯一）　
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　內能與熱量的聯系
6. 關于內能與熱量的關系，下列說法正確的是（　A　）
A. 物體吸收熱量，內能可能增加
B. 物體內能增加，一定吸收熱量
C. 物體內能增加，可能是物體對外做功引起的
D. 溫度很低的物體沒有內能
A
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　溫度、熱量與內能的聯系
7. 下列有關熱和能的說法，正確的是（　D　）
A. 物體內能增大，一定是從外界吸收了熱量，溫度一定升高
B. 物體吸收熱量，溫度一定升高，內能一定增大
C. 物體的溫度升高，一定是從外界吸收了熱量，內能一定增大
D. 物體內能增大，不一定是從外界吸收了熱量，溫度也不一定升高
D
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8. （淮北期中）下列關于溫度、熱量和內能的說法，正確的是（　B　）
A. 兩只手分別觸摸冰和水，與冰接觸的手感覺更冷，這是因為冰的內能比水的內能小
B. 熱量可以從內能小的物體傳遞給內能大的物體
C. 青少年不宜大量食用巧克力，是因為巧克力含有的熱量較多
D. 因為晶體在熔化過程中溫度保持不變，所以其內能也保持不變
9. 關于溫度、內能、熱量，下列說法正確的是（　C　）
A. 溫度高的物體含有的熱量多
B. 物體吸收熱量，溫度一定升高
C. 氣體膨脹對外做功，自身內能會減少
D. 熱傳遞過程中，溫度從高溫物體傳遞給低溫物體
B
C
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　熱量的綜合計算
　物體吸、放熱的計算
1. 用兩個相同的電加熱器分別給質量相同的水和某種液體加熱，每隔1 min記錄一次數據，如下表，則該液體的比熱容為（　B　）
加熱時間/min 0 1
水的溫度/℃ 20 26
液體的溫度/℃ 20 34
A. 0.9×103 J/（kg·℃）
B. 1.8×103 J/（kg·℃）
C. 2.4×103 J/（kg·℃）
D. 1.2×103 J/（kg·℃）
B
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2. （日照中考）有一種小型單缸四沖程汽油機，每個工作循環做功500 J，曲軸的轉速是300 r/min，每分鐘消耗汽油5 g.則該內燃機的功率是 　1 250　W，機械效率約是 　32.6％　（百分號前保留一位小數）.（q汽油＝4.6×107 J/kg）
1 250　
32.6％　
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3. 將盛有涼牛奶的瓶子放在熱水中（如圖甲所示），通過 　熱傳遞　的方式改變牛奶的內能.如圖乙所示是250 g牛奶與熱水的溫度隨時間變化的圖像，則牛奶在加熱過程中吸收的熱量為 　2.1×104　J. [牛奶的比熱容取4.2×103 J/（kg·℃）]
熱傳遞　
2.1×104　
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4. 小明在探究冰熔化特點時，用酒精燈加熱50 g的冰，每2 min完全燃燒的酒精質量均為0.1 g，保持加熱效率不變時，冰的溫度隨時間變化的圖像如圖所示.由此可知：冰全部熔化成水后4 min吸收的熱量為 　1 050　J，該實驗中酒精燈的加熱效率為 　17.5　％，BC段過程中被加熱物質的內能將增加 　1 050　J. [c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q酒精＝3×107 J/kg]
1 050　
17.5　
1 050　
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5. 社會發展 氫燃料具有清潔無污染、效率高等優點，被認為是二十一世紀最理想的能源，廣泛應用在航空航天、交通運輸領域.水的比熱容為4.2×103 J/（kg·℃），氫的熱值為1.4×108 J/kg.求：
（1）某火箭發射時攜帶50 t液氫燃料，這些燃料完全燃燒放出的熱量是多少？
解：（1）液氫燃料完全燃燒放出的熱量為Q放＝m氫q氫＝50×103 kg×1.4×108 J/kg＝7×1012 J.
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（2）若上述氫燃料燃燒放出的熱量有6％被水吸收，使其溫度恰好升高50 ℃，則水的質量為多少千克？
解：（2）水吸收的熱量為Q吸＝ηQ放＝6％×7×1012 J＝4.2×1011 J，水的質量為m水＝＝＝2×106 kg.
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（3）某次測試中，一輛氫能源汽車以70 kW的功率勻速行駛30 min，發動機的效率是45％，則需要消耗多少氫燃料？（假設燃料完全燃燒）
解：（3）一輛氫能源汽車以70 kW的功率勻速行駛30 min，發動機做的機械功為W＝Pt＝70×103 W×30×60 s＝1.26×108 J.
消耗的氫燃料完全燃燒放出的熱量為Q放'＝＝＝2.8×108 J，故消耗氫燃料的質量為m氫'＝＝＝2 kg.
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　爐具效率
6. 小明用燃氣灶把12 kg初溫為20 ℃的水加熱到100 ℃，共燃燒掉0.42 m3的天然氣，則這些天然氣完全燃燒放出的熱量是 　1.47×107　J，此燃氣灶的熱效率約是 　27％　.（q天然氣＝3.5×107 J/m3，結果百分號前保留整數）
1.47×107　
27％　
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7. （蘇州中考）如圖為某折疊卡式爐，采用丁烷氣體作燃料.水壺裝入2 L初溫為25 ℃的水，用卡式爐加熱至100 ℃，消耗了25 g丁烷氣體[c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q丁烷＝4.8×107 J/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3].求：
（1）水壺中水的質量.
解：（1）水壺中水的質量為m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×2×10－3 m3＝2 kg.
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（2）水吸收的熱量.
解：（2）水吸收的熱量為Q水＝c水m水Δt水＝4.2×103 J/（kg·℃）×2 kg×（100－25）℃＝6.3×105 J.
（3）卡式爐的加熱效率.
解：（3）丁烷放出的熱量Q丁烷＝m丁烷q丁烷＝25×10－3 kg×4.8×107 J/kg＝1.2×106 J，卡式爐的加熱效率為η＝×100％＝×100％＝52.5％.
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　熱機效率
8. 有一輛汽油機提供動力的汽車，該車輸出功率與汽油機轉速的關系如圖所示.這輛汽車在某次測試時以90 km/h的速度在水平公路上勻速行駛了10 min，消耗1.1 kg的汽油，此過程中汽油機的轉速為2 000 r/min，q汽油＝4.6×107 J/kg.求：
（1）該汽車行駛時產生的牽引力為多大？
解：（1）由題圖可知，當汽油機的轉速為2 000 r/min時，該車輸出功率為30 kW，則該汽車行駛時產生的牽引力為F＝＝＝1 200 N.
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（2）若消耗的汽油完全燃燒，汽油機在一個工作循環中汽油完全燃燒產生的熱量是多少？
解：（2）1.1 kg汽油完全燃燒放出的熱量為Q放＝mq汽油＝1.1 kg×4.6×107 J/kg＝5.06×107 J，此過程中汽油機的轉速為2 000 r/min，飛輪轉2圈完成一個工作循環，對外做一次功，即每分鐘完成1 000個工作循環，則10 min汽油機對外做功的次數n＝10 000，則汽油機在一個工作循環中汽油完全燃燒產生的熱量為Q＝＝＝5.06×103 J.
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（3）此過程中汽油機的效率是多少？（百分號前保留一位小數）；為了節約能源，請你寫出一種提高熱機效率的方法.
解：（3）此過程中汽油機做的有用功為W＝Pt＝30 000 W×10×60 s＝1.8×107 J，此過程中汽油機的效率為η＝×100％＝×100％≈35.6％.為了節約能源，可以通過改善機械傳動裝置和潤滑材料來減少能量的損失，從而提高熱機效率.
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9. 如圖所示是我國自行設計研制的AG600全狀態新構型滅火飛機.若該飛機以270 km/h的速度勻速直線航行20 min，消耗航空燃油1.35 t，飛機發動機的功率為2.25×107 W. （航空燃油的熱值為4×107 J/kg）求：
（1）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是多少？
解：（1）已知消耗的航空燃油的質量
m＝1.35 t＝1 350 kg，
航空燃油的熱值q＝4×107 J/kg，
則這些燃油完全燃燒放出的熱量為Q放＝qm＝4×107 J/kg×1 350 kg＝5.4×1010 J.
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（2）飛機在航行過程中的阻力是多少？
解：（2）已知飛機發動機的功率
P＝2.25×107 W，飛機勻速航行的速度
v＝270 km/h＝75 m/s，
由P＝＝＝Fv可知，飛機航行過程中的牽引力為F＝＝＝3×105 N.
由二力平衡的條件可知，飛機航行過程中的阻力為f＝F＝3×105 N.
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（3）發動機的效率是多少？
解：（3）由P＝可知，飛機發動機做的功為W＝Pt＝2.25×107 W×20×60 s＝2.7×1010 J，
則發動機的效率為η＝＝＝50％.
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9(共43張PPT)
第十四章　內能與熱機
本章總結
1. 社會發展 （臨沂中考）2024年4月20日，我國研制的全球首款本體熱效率達53.09％的柴油機正式亮相世界內燃機大會，刷新了柴油機熱效率的世界紀錄.如圖所示的內燃機的四個沖程，氣缸內氣體的內能最小的是（　D　）
D
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2. （廣東中考）如圖是古代省油燈的示意圖.它下層盛水，能減慢上層油的消耗.點燈后，水在升溫的過程中（　A　）
A. 吸熱，內能增加
B. 吸熱，內能減少
C. 放熱，內能增加
D. 放熱，內能減少
A
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3. 社會發展 （陜西中考）渦軸9“玉龍”是我國完全自主研發的航空渦軸發動機，其大致工作過程是：空氣通過進氣道進入壓氣機，被壓氣機壓縮后進入燃燒室與燃料混合，燃料在燃燒室燃燒后，產生的高溫高壓氣體推動渦輪轉動，從而輸出動力.該發動機工作過程中的相關說法正確的是（　A　）
A. 燃燒室中燃料燃燒越充分，發動機效率越高
B. 燃料和壓縮空氣混合后，燃料的熱值增大
C. 壓氣機壓縮空氣，空氣的內能減小
D. 高溫高壓氣體推動渦輪轉動時，將機械能轉化為內能
A
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4. 工程實踐 （長沙中考）磚的制作工藝流傳數千年，從曬制到燒制，從青磚到紅磚，小小的磚塊見證了人類邁向文明的歷程.下列有關說法正確的是（　B　）
A. 曬制泥坯時，泥坯溫度越高含有的熱量越多
B. 高溫燒制時，通過熱傳遞的方式改變磚塊的內能
C. 燒制紅磚時，燃料燃燒越充分，其熱值越大
D. 在質地均勻的磚上雕刻花紋，磚的密度變小
B
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5. （多選）（濱州中考）下列說法正確的是（　BC　）
A. 物體吸收熱量，溫度一定升高
B. 冬季取暖用水作為傳熱介質，是利用了水的比熱容大的性質
C. 四沖程內燃機工作時，壓縮沖程將機械能轉化為內能
D. 熱機效率越高，功率一定越大
BC
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6. （成都中考）某固態物體的質量為m，其物質的比熱容為c，用穩定的熱源對它加熱（物體在相同時間內吸收的熱量相等），到t3時刻停止加熱，然后讓其冷卻.上述過程中記錄不同時刻的溫度，最后繪制出溫度隨時間變化的圖像如圖所示.下列說法正確的是（　D　）
A. 在0～t2時間段，該物體吸收的熱量為cm（T2－T1）
B. 在t2～t4時間段，該物質的比熱容先增大后減小
D. 該物質在t5～t6時間段的比熱容等于在0～t1時間段的比熱容
D
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7. （多選）（青島中考）小明在海邊玩耍，感覺沙灘上的沙子很熱，海水卻比較涼爽.某天，他從6時到22時對沙子和海水的溫度進行了測量，繪成的溫度隨時間變化的圖像如圖所示.下列分析正確的是（　ACD　）
A. 早晨6時，海水的溫度比沙子高
B. 6時到14時，沙子吸收的熱量比海水多
C. 14時到22時，海水降低的溫度比沙子小
D. 利用此圖像可以比較海水和沙子的比熱容
ACD
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8. （鄂州中考）小勇同學購買了一款戶外分體式燃氣爐，準備去戶外野炊.用該燃氣爐燒水時，把初溫為20 ℃的1 kg水加熱到100 ℃，燃燒了0.025 m3天然氣.則水吸收的熱量為 　3.36×105　J，假設天然氣完全燃燒，則燃氣爐燒水的效率為 　33.6％　.[c水＝4.2×103 J/（kg·℃），天然氣的熱值取4×107 J/m3]
3.36×105　
33.6％　
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9. （齊齊哈爾中考）小姜利用如圖1所示的裝置“比較不同物質吸熱的情況”.
（1）器材：相同規格的電加熱器、燒杯、溫度計各兩個，以及 　秒表　（填測量工具）、托盤天平（含砝碼）、水和煤油.
（2）選取兩個相同規格的電加熱器進行實驗，目的是通過比較 　加熱時間　來比較物質吸收熱量的多少.
（3）實驗中選取初溫不同、 　質量　相同的水和煤油，分別倒入燒杯中，用電加熱器加熱，當它們吸收相同的熱量時，通過比較 　升高的溫度　來比較不同物質吸熱能力的強弱.
秒表　
加熱時間　
質量　
升高的溫度　
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（4）如圖2所示，小姜正確使用溫度計測量液體的溫度，按照圖中 　B　（選填“A”“B”或“C”）方法讀數是正確的；實驗中某時刻溫度計示數如圖3所示，為 　66　℃.
（5）部分實驗數據如下表所示，分析數據可得出結論： 　水　的吸熱能力更強.
加熱時間/min 0 1 2 3 4 … 10
水的溫度/℃ 30 34 38 42 46 … 70
煤油溫度/℃ 10 18 26 34 42 … 90
B　
66　
水　
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10. （聊城中考）隨著新能源政策的引導及風力發電、并網等技術的發展，我國風力發電開發走在了世界前列，裝機容量居全球第一.某地有一風力發電站，其中一臺風力發電機1 s內提供的電能約為1.8×104 J，1年內提供的電能約為4.8×1011 J. 求：
（1）若該風力發電機1 s內提供的電能全部轉化為內能，并有70％被水吸收，可以使100 g常溫下的水升高多少攝氏度？[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
解：（1）若該風力發電機1 s內提供的電能全部轉化為內能，并有70％被水吸收，水吸收的能量為Q吸＝ηW電＝70％×1.8×104 J＝1.26×104 J，水升高的溫度為Δt＝＝＝30 ℃.
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（2）若該風力發電機1年內提供的電能改由火力發電機來提供，且火力發電機工作時煤炭燃燒產生的熱量約40％轉化為電能，則需要完全燃燒多少千克煤炭？（煤炭的熱值q約為3.0×107 J/kg）
解：（2）一臺風力發電機1年內提供的電能為4.8×1011 J，火力發電機工作時煤炭燃燒產生的熱量約40％轉化為電能，則煤炭完全燃燒釋放的能量為Q放＝＝＝1.2×1012 J，
需要燃燒煤炭的質量為m＝＝＝4×104 kg.
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一、選擇題（每題3分，共36分）
1. 工程實踐 　《齊民要術》中對醋的制作工藝有記載：“作大豆千歲苦酒（醋）法：用大豆一斗，熟汰之，漬令澤炊.暴極燥，以酒醅灌之.任性多少，以此為率.”蒸煮是釀醋過程中的一個重要工序.如圖所示是將大豆進行蒸煮的過程，則（　C　）
A. 煮大豆是通過做功的方式增加內能
B. 用火種引燃木柴是通過做功的方式改變內能
C. 灶里木柴燃燒的過程，將化學能轉化成了內能
D. 將木柴架空一些，火能燃燒更旺，可以提高木柴的熱值
C
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2. （臨沂階段練）小明在課堂上記錄了有關溫度、內能、熱量的一些筆記，其中正確的是（　C　）
①溫度高的物體含有的熱量多　②內能大的物體溫度一定高　③物體吸收了熱量溫度可能不變　④熱量可以從內能小的物體傳遞到內能大的物體　⑤兩個內能相同的物體間也可以發生熱傳遞
A. ①③④ B. ②③④
C. ③④⑤ D. ②③⑤
C
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3. 日常生活 　小明假期在家里自制爆米花，她觀察到對玉米加熱一段時間后玉米爆開跳起，變成了美味的爆米花，下面說法錯．誤．的是（　B　）
A. 玉米能從鐵鍋處吸熱是因為鐵鍋的溫度較高
B. 玉米爆開的過程和汽油機壓縮沖程類似
C. 玉米跳起過程中動能減小，勢能增大
D. 使玉米內能減小的方式是做功
B
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4. 如圖1是某同學利用塑料瓶制作的“水火箭”，其原理是壓縮空氣使水從“火箭”尾部向下噴出，推動“火箭”飛向空中.如圖2為四沖程汽油機的工作示意圖.下列判斷錯．誤．的是（　C　）
A. 圖2中甲圖中吸入的是汽油和空氣
B. 圖2中乙沖程是依靠飛輪的慣性運轉的
C. 從能量轉化角度講，往“水火箭”里打氣與圖2中丙沖程的原理相似
D. 若該熱機1 s內對外做功15次，則飛輪轉速是1 800 r/min
C
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5. 一臺柴油機中的燃料完全燃燒放出了8×107 J的熱量，共計損失了4.8×107 J能量.下列說法錯．誤．的是（　C　）
A. 該柴油機的效率為40％
B. 用來做有用功的能量為3.2×107 J
C. 通過科技進步，在未來可以實現能量零損失
D. 減少機械間的摩擦可以提高熱機效率
C
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6. 社會發展 　（日照期中）嫦娥六號2024年5月3日成功發射，6月25日返回器攜帶月球樣品著陸地球.如圖所示為嫦娥六號發射的場景.下列說法正確的是
（　A　）
A. 嫦娥六號用的火箭噴氣發動機也是熱機的一種
B. 嫦娥六號升空的過程主要是機械能轉化為內能的過程
C. 隨著科技的發展，會實現火箭噴氣發動機的內能全部轉化為火箭的機械能
D. 嫦娥六號衛星艙內攜帶的月球車等物品，在升空過程中，內能和機械能都增加
A
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7. 如圖所示，在試管內裝些水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱一段時間后，橡膠塞被沖出.則（　B　）
A. 管內水蒸氣的內能不變
B. 管內水蒸氣對橡膠塞做了功
C. 水所含的熱量增加
D. 酒精燈中剩余酒精的熱值變小
B
8. 關于比熱容、熱值和熱機效率，下列說法正確的是（　C　）
A. 多燃燒一些熱值大的燃料，就能提高熱機效率
B. 70 ℃的水比35 ℃的水所放出的熱量多，但比熱容相同
C. 燃料的熱值與燃料的種類有關，與燃料的質量和燃燒情況無關
D. 柴油機的效率比汽油機的效率高，這是因為柴油的熱值比汽油的熱值大
C
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9. 下表是一些物質的比熱容[單位：J/（kg·℃）]，根據表中數據下列判斷正確的是（　B　）
水 4.2×103 鋁 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103
砂石 0.92×103 銅 0.39×103
A. 因為水的吸熱能力強，所以水吸收的熱量比鋁多
B. 因為水的比熱容比砂石大，所以晚上海水溫度比沙灘高
C. 比熱容與物質種類有關，與狀態無關
D. 夏天我們往往會在地上灑水來達到降溫的效果，這是利用水的比熱容較大的性質
B
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10.好1 kg某物質熔化時溫度隨時間變化的圖像如圖所示.已知該物質在液態下的比熱容c1＝4.2×103 J/（kg·℃），若在相同時間內物質吸收的熱量相同.則下列說法錯．誤．的是（　D　）
A. 該物質在第8 min時的內能大于第4 min時的內能
B. 該物質在第10～14 min內吸收的熱量是8.4×104 J
C. 該物質在固態下的比熱容c2是2.1×103 J/（kg·℃）
D. 第8 min和第4 min兩個時刻溫度和內能都相同
D
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11. 甲、乙兩種材料不同的金屬塊，它們的質量相等，同時投入沸水中充分加熱，先把甲金屬塊從沸水中取出投入一杯冷水中，熱平衡后，水的溫度升高了10 ℃；取出甲金屬塊（不計水的質量變化），再把乙金屬塊從沸水中取出，投入該杯水中，熱平衡后，又使水溫升高了10 ℃.則兩金屬塊的比熱容關系是（　A　）
A. c甲＜c乙 B. c甲＝c乙
C. c甲＞c乙 D. 以上情況都有可能
A
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12. 如圖1所示，用規格相同的加熱器分別給質量相等的甲、乙兩種液體加熱，不計熱損失，如圖2所示是液體溫度與加熱時間的關系圖像，則下列說法正確的是（　D　）
A. 甲液體比乙液體的比熱容比大
B. 甲、乙兩杯中的加熱器每分鐘放出的熱量之比為2∶3
C. 加熱相同的時間，甲、乙兩種液體升高的溫度之比為2∶3
D. 將甲、乙兩種液體從20 ℃均加熱至60 ℃（均沒有達到沸點）所需要的時間之比為2∶3
D
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二、填空題（每空2分，共16分）
13. 讓質量相等、初溫相同的銅塊和鉛塊吸收相等的熱量，則銅塊和鉛塊升高的溫度之比為 　1∶3　.再相互接觸則熱量 　從鉛塊傳到銅塊　（選填“從銅塊傳到鉛塊”“從鉛塊傳到銅塊”或“無傳遞”）.[c銅＝0.39×103 J/（kg·℃），c鉛＝0.13×103 J/（kg·℃）]
1∶3　
從鉛塊傳到銅塊　
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14. 如圖所示是A、B兩種燃料完全燃燒釋放的熱量Q與其質量m的關系圖像，從圖中可看出A燃料的熱值 　小于　（選填“大于”“小于”或“等于”）B燃料的熱值.完全燃燒0.3 m3天然氣放出的熱量是 　9×106　J. （天然氣的熱值為3.0×107 J/m3）
小于　
9×106　
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15. 如圖所示為某種固體酒精爐，固體酒精爐比液體酒精爐使用時更安全，為了測定該固體酒精爐的熱效率，在爐中放入40 g的固體酒精，當固體酒精燃燒完后，鍋中1 kg的水溫度從20 ℃升高到了70 ℃.若固體酒精完全燃燒，放出的熱量是 　6×105　J，固體酒精爐的熱效率是 　35％　.請寫出固體酒精爐熱效率不高的一個原因： 　固體酒精很難完全燃燒，且燃燒產生的熱量會有很大一部分散失在空氣中，熱量損失較大　.[已知q酒精＝1.5×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
6×105　
35％　
固體酒精很難完全燃燒，且燃燒產生的熱量會有很大一部分散失
在空氣中，熱量損失較大　
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16. 跨學科·地理 　海邊吹的陸風（陸地吹向海洋）和海風（海洋吹向陸地）統稱海陸風，海陸風是由于地面和大海升溫和降溫的快慢不同，從而使空氣對流形成的.如圖所示是海陸風形成的示意圖，其中 　甲　圖反映夜晚風的形成.
甲　
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三、實驗題（第17題4分，第18題10分，第19題14分，共28分）
17. 如圖甲所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，把活塞迅速壓下去，硝化棉被點燃.如圖乙所示，瓶內裝有一些水，用瓶塞將瓶口塞緊，瓶塞通過導管與打氣筒相連，用打氣筒給瓶中打氣，當瓶塞跳起來時，瓶口周圍冒“白氣”.
（1）甲、乙兩實驗說明 　做功　可以改變內能.
（2）在甲實驗中，把活塞迅速壓下去時硝化棉被點燃，這是將 　機械　能轉化內能.
做功　
機械　
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（3）如圖丙所示，B是一個被銷釘鎖住的活塞，氣缸A密封有壓縮空氣，C是一支溫度計.若活塞與氣缸壁之間沒有摩擦，當把銷釘K拔出后，將觀察到活塞向右移動，溫度計的示數 　變小　（選填“變大”“變小”或“不變”），你的分析依據是： 　氣缸中空氣對外做功，內能減小，溫度降低　.
變小　
氣缸中空氣對外做功，內能減小，溫度降低　
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18. 在探究“比較不同物質吸熱的情況”的實驗中，實驗裝置如圖1所示.
（1）實驗中將質量相等的甲、乙兩種液體，分別倒入相同的燒杯中，用相同的電加熱器加熱.通過比較 　加熱時間　（選填“加熱時間”或“升高的溫度”）來判斷物體吸收熱量的多少.這種方法叫 　轉換　法.
加熱時間　
轉換　
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（2）實驗記錄數據如表格所示，從開始加熱到末溫為42 ℃時，甲、乙兩種液體吸收熱量的關系為Q甲 　小于　（選填“大于”“等于”或“小于”）Q乙.
加熱時間/min 0 1 2 3 4
甲的溫度/℃ 30 34 38 42 46
乙的溫度/℃ 10 18 26 34 42
（3）分析實驗數據可知液體 　甲　（選填“甲”或“乙”）的吸熱能力強.
小于　
甲　
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（4）用兩個相同的電加熱器給質量和初溫都相同的丙、丁兩種液體同時加熱，兩液體的溫度隨時間變化圖像如圖2所示，已知其中一種液體是水，則另一種液體的比熱容為 　2.1×103　J/（kg·℃）.[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
2.1×103　
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19. 如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同.燃料的質量都是10 g，燒杯內的液體質量也相同.
（1）比較不同燃料的熱值，應選擇 　甲、乙　兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇 　甲、丙　兩圖進行實驗.
（2）酒精的熱值為3.0×107 J/kg，完全燃燒10 g酒精放出的熱量為 　3.0×105　J.
甲、乙　
甲、丙　
3.0×105　
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（3）某同學用如圖丁所示裝置測酒精的熱值.加熱前酒精燈的質量為m1，加熱一段時間后變為m2；燒杯中水的質量為m，水的初溫為t1，末溫為t2，水的比熱容用c表示.用以上符號表達該同學測得的酒精熱值的計算式： 　　.
（4）通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是 　偏小　（選填“偏大”“偏小”或“相等”）的，你認為出現這種情況的主要原因是： 　燃料無法完全燃燒，并且在加熱過程中熱量有散失　.
　
偏小　
燃料無法完全燃燒，并
且在加熱過程中熱量有散失　
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（5）有一種“渦輪增壓”（T型）轎車，通過給發動機更足量的空氣使汽油更充分地燃燒，比普通轎車（L型）更節能，排氣更清潔.同樣的汽油加在T型轎車內與加在L型轎車內相比，熱值 　一樣大　（選填“更大”“一樣大”或“更小”）.
一樣大　
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四、計算題（第20題10分，第21題10分，共20分；解答要有必要的公式和過程）
20. （青島階段練）下表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關信息.
太陽照 射時間/h 裝水質 量/kg 吸熱板 面積/m2 水升高的 溫度/℃ 水的比熱容 /[J·（kg·℃）－1] 太陽輻射功率/
[J·（m2·h）－1]
10 100 2.5 50 4.2×103 1.68×106
其中太陽輻射功率是指1 h內投射到1 m2面積上的太陽能.求：
（1）水在10 h內吸收的熱量.
解：（1）水吸收的熱量Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/（kg·℃）×100 kg×50 ℃＝2.1×107 J.
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（2）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少立方米的天然氣？（天然氣的熱值為8.4×107 J/m3，假設天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）
解：（2）由題意知，Q放＝qV＝Q吸＝2.1×107 J，
需要天然氣的體積
V＝＝＝0.25 m3.
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（3）該太陽能熱水器的能量轉化效率.
解：（3）10 h太陽能熱水器吸收的太陽能
Q太陽能＝P0St＝1.68×106 J/（m2·h）×2.5 m2×10 h＝4.2×107 J，
該太陽能熱水器的能量轉化效率η＝×100％＝×100％＝50％.
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21. 在“探究水沸騰時溫度變化特點”的實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有溫度為20 ℃、質量為100 g的水，在1個標準大氣壓下加熱至沸騰，假如完全燃燒酒精3 g.[水的比熱容為4.2×103 J/（kg·℃），酒精的熱值為3.0×107 J/kg]求：
（1）水吸收的熱量是多少？
解：（1）在1個標準大氣壓下，水的沸點為100 ℃，即將水加熱至100 ℃，水吸收的熱量為Q吸＝cm（t2－t1）＝4.2×103 J/（kg·℃）×100×10－3 kg×（100 ℃－20 ℃）＝3.36×104 J.
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（2）此過程中酒精燈燒水的熱效率.（百分號前保留一位小數）
解：（2）3 g酒精完全燃燒釋放的熱量為Q放＝m酒精q＝3×10－3 kg×3.0×107 J/kg＝9×104 J，酒精燈燒水的熱效率為η＝×100％＝×100％≈37.3％.
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（3）科學研究表明：1 g 100 ℃的水汽化成同溫度的水蒸氣需要吸收2.26×103 J的熱量.水開始沸騰后持續觀察沸騰現象，發現水的質量減少了5 g，此過程中水汽化成水蒸氣所吸收的熱量是多少？
解：（3）1 g 100 ℃的水汽化成同溫度的水蒸氣需要吸收2.26×103 J的熱量，則5 g 100 ℃的水汽化成同溫度的水蒸氣需要吸收的熱量為Q＝5 g×2.26×103 J/g＝1.13×104 J.
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