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(共15张PPT)
专题十五　内能　热机
题型考点2　比热容及热值计算
比热容数值计算、比例计算
1. （2025扬州三模）如图所示的“胶囊胃镜”是一种磁控微型机器人，重
0.05 N，患者吞服后15分钟即可完成胃部检查。胶囊的质量为 g，胶囊
材料比热容为2 000 J/（kg·℃），胶囊进入胃部后，温度从25 ℃上升到37℃，该过程胶囊吸收 J的热量。（g取10 N/kg）
5　
120　
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2. （2024南京联合体二模）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5 kg的水和另一种液体进行对比实验（水的比热容大于另一种液体），并用图像对实验数据进行了处理，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，由图像可知， （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 J/（kg·℃），这种
液体在0～15 min内放出的热量为 J。[c水＝4.2×103 J/（kg· ℃）]
甲　
2.1×103　
4.2×104　
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3. 甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高15 ℃，乙物体温度升高30 ℃
时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的1.5倍，则甲的比热容是乙的比
热容的（　B　）
A. 0.5倍 B. 3倍 C. 4倍 D. 0.25倍
B
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4. 甲、乙两铁块，质量之比是3∶1，甲、乙两铁块吸收相同的热量，甲铁块温度升高了15 ℃，两铁块比热容之比为 ，乙铁块的温度升高了 ℃；若甲、乙两铁块升高温度之比是3∶2时，吸收热量之比为 。
1∶1　
45　
9∶2　
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5. （2025苏州模拟）质量相等的甲、乙两种不同液体，装在相同的容器
中，用相同的电加热器加热，其温度随时间变化的图像如图所示，下列说
法正确的是（　B　）
A. 乙物质在1 min后可能处于固液共存态
B. 甲、乙的比热容之比为2∶1
C. 升高相同温度，甲吸收的热量更少
D. 3 min后甲的内能保持不变
B
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6. （2025无锡滨湖二模）如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3
kg和2 kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的
水温与加热时间的关系图，则下列说法正确的是（　C　）
A. 甲杯水中每分钟吸收的热量为2.52×105 J
B. 甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶2
C. 加热相同的时间，甲、乙两杯水升高的温度之比3∶2
D. 将甲、乙两容器中的液体从20 ℃加热至沸腾所需要的时间之比为4∶9
C
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热值、热机效率计算
7. （2023镇江）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 ℃，点燃酒精，当水温升高到
43 ℃时，立即熄灭火焰。该过程中水吸收的热量Q＝ J。他想
利用Q放＝Q计算酒精的热值，还需进行的实验操作是 ，
他所测算出的热值与真实值相比偏 。[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
1.68×104　
测出剩余酒精的质量　
小　
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8. （2024宿迁）氢能是新能源利用的新潮流，加快氢能产业发展成为实现
“碳达峰、碳中和”的重要举措。市场上的某品牌氢能自行车一次性充满
0.02 kg氢气，2 h能匀速骑行50 km，氢能自行车与骑行者总质量为84 kg，
骑行时受到的阻力为总重的，氢气热值为1.4×108 J/kg。氢气完全燃烧产
生的热量是 ，氢气的利用效率是 。（g取10 N/kg）
2.8×106 J　
75％　
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9. （2025常州钟楼二模）用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作
时，15 min可使质量为4 kg，温度为50 ℃的水在一标准大气压下烧开。已知
煤气的热值q＝4.0×107 J/m3，水的比热容为c＝4.2×103 J/（kg·℃），求：
（1）水吸收的热量是多少？
解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t－t0）＝4.2×103 J/（kg·℃）×4 kg×（100 ℃－50 ℃）＝8.4×105 J；
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（3）要放出这些热量，需燃烧多少m3煤气？
（2）若煤气灶放出的热量70％被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少？
解：（2）由题知，Q吸＝Q放×70％，煤气完全燃烧放出热量：
Q放＝＝＝1.2×106 J，
解：（3）由Q放＝Vq得需要燃烧煤气的体积：V＝＝＝0.03 m3。
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10. （2024镇江）某油电混合动力汽车沿平直公路以72 km/h的速度匀速行
驶，从A处到B处用时1 h，此过程中汽油燃烧释放热量的30％用于驱动汽车
匀速行驶。汽车行驶过程中所受阻力恒为1 000 N。设汽油在汽缸内完全燃
烧，且热值近似取q＝5×107 J/kg。
（1）求A、B两地间的距离。
解：（1）A、B两地间的距离
s＝vt＝72 km/h×1 h＝72 km。
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（2）求在上述行驶过程中牵引力对汽车所做的功和消耗的汽油质量。
解：（2）①汽车匀速行驶，受到的牵引力大小等于阻力大小，即F＝f＝1 000 N，牵引力对汽车所做的功W1＝Fs＝1 000 N×72×1 000 m＝7.2×107 J；
②汽油燃烧放出的热量Q放＝＝＝2.4×108 J，
消耗的汽油质量m＝＝＝4.8 kg。
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（3）从B处开始，司机关闭发动机，汽车滑行至C处停止。在此过程中，汽
车通过动能回收装置将动能减少量的60％转化为电能，若这些电能可供功
率为1 000 W的用电器持续工作3 min，求汽车在B处时的动能。
解：（3）用电器消耗的电能
W2＝Pt＝1 000 W×3×60 s＝1.8×105 J，
汽车在B处时的动能E＝＝＝3×105 J。
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谢谢
传而习之 练就卓越(共8张PPT)
专题十五　内能　热机
知识梳理
一、内能
热运动 物体内大量分子的 运动叫热运动
内能 定义 物体内所有 与 的总和叫作物体的
内能
特点 物体都具有内能
影响因素 物体的内能与 、质量、材料、物质状态有关
无规则　
分子动能　
分子势能　
一切　
温度　
内能 改变内
能的两
种方式 热
传
递 实质：能量的 。
物体吸热，内能 ；物体放热，内能 。
条件：物体之间有 。
方向：能量由高温物体转移到 ，或从物
体的高温部分转移到
做
功 实质：能量的 。
对物体做功，物体的内能 ；物体对外做功，
物体的内能
热量 把物体在 过程中转移的能量叫作热量，其单位是
转移　
增大　
减小　
温度差　
低温物体　
低温部分　
转化　
增大　
减小　
热传递　
焦耳（J）　
二、比热容
比
热
容 定义 物体温度升高时吸收的 与它的质量和 的乘
积之比，叫作比热容
单位 单位是 ，读作
特点 比热容是物质的一种 。不同物质的比热容一般不同
热量
的计
算 物体在热传递过程中：
吸热的计算公式是 ；
放热的计算公式是
热量　
升高温度　
J/（kg· ℃ ）　
焦每千克摄氏度　
物理属性　
Q吸＝cm（t－t0）　
Q放＝cm（t0－t）　
水的
比热
容 数值 c水＝
应用 由于水的比热容比较 ，可以用水冷却汽车发动机、
冬天用水取暖等
4.2×103 J/（kg·℃）　
大　
三、热机与热值
热机 将燃料燃烧产生的高温、高压燃气的 能转化为 能的 装置
汽油 机的 工作 循环 吸气冲程 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动
压缩冲程 两气门关闭，活塞向上运动。
能转化为 能
做功冲程 两气门关闭，火花塞产生电火花，活塞向下运动。
能转化为 能
内　
机械　
机械　
内　
内　
机械　
汽油 机的 工作 循环 排气冲程 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动
联系 一个工作循环，有 个冲程，曲轴转 圈，活塞往复 次，对外做功 次。辅助冲程依靠飞轮的惯性来完成
燃料
的 热值 定义 燃料完全燃烧 与 之比
单位 或 （气体）
特点 热值是燃料的一种属性，只与燃料的种类有关
放热公式 Q放＝ 或Q放＝ （气体）
四　
两　
两　
一　
放出的热量　
燃料的质量　
J/kg　
J/m3　
mq　
Vq　
谢谢
传而习之 练就卓越(共21张PPT)
专题十五　内能　热机
知识考点1　内能基础
改变内能的方式
1. （2023连云港）下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是
（　C　）
A. 古人钻木取火
B. 冬天双手摩擦取暖
C. 一杯热水慢慢变凉
D. 人从滑梯滑下臀部发热
C
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2. （2025南京建邺一模）汤勺放在热汤中温度升高内能增大。下列事例中
改变内能的方式与之相同的是（　A　）
A
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3. （2024盐城滨海一模）下列现象中，物体的内能没有发生明显变化的是
（　B　）
B
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4. （2025淮安模拟）日常生活中，物体内能的改变，通过做功的方式实现
的是（　B　）
A. 照晒取暖 B. 摩擦生热
C. 冰敷降温 D. 炉火加热
B
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内能、温度、热量之间的关系
5. （2025苏州二模）下列有关温度、内能、热量的说法中，正确的是
（　D　）
A. 物体的温度越高，所含的热量越多
B. 物体内能增大，一定是从外界吸收热量
C. 物体吸收热量，温度一定升高
D. 热传递过程中，内能少的物体可以将热量传递给内能多的物体
D
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6. （2025盐城二模）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　D　）
A. 物体内能增大，一定从外界吸收了热量
B. 热传递时，能量从内能多的物体转移到内能少的物体
C. 冰在熔化的过程中，温度不变，内能不变
D. 锯条锯木板时，锯条的内能增加，木板的内能也增加
D
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7. （2025南京鼓楼二模）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是
（　A　）
A. 物体吸收热量，温度不一定升高
B. 热量只能从内能大的物体向内能小的物体传递
C. 0 ℃的水具有的内能小于20 ℃的水
D. 冬天搓手取暖增大了双手含有的热量
A
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比热容的生活应用
8. 人们常用热水袋取暖，这是用 的方式改变物体的内能。热水袋
里装水是因为水具有较大的 。用水取暖的过程中，水的内能不
断 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
热传递　
比热容　
减小　
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9. （2025扬州仪征一模）根据如图所示的天气状况和地表环境信息，推断
昼夜温差最小的是（　D　）
A. B.
C. D.
D
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10. （2025南通海安一模）下列事例中，没有利用水的比热容大这一特性的
是（　A　）
A. 在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏
B. 供暖系统用热水循环供热
C. 海边昼夜温差变化比沙漠中小
D. 汽车的发动机用水降温
A
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11. 有一种物质在熔化过程中温度随时间变化的图像如图所示，由图中信息
和已学知识可知：这种物质在熔化后与熔化前相比，比热容 （选填
“变大”“变小”或“不变”），在2～6 min内，物体的内能 （选
填“增加”“减小”或“不变”）。
变大　
增加　
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比热容、热值的概念辨析
12. （2024南京二模）海陆风的成因，与以下哪一实验的结论相关（　A　）
A. 探究不同物质吸热升温的现象
B. 探究液体蒸发快慢的影响因素
C. 比较冰和蜡烛的熔化特点
D. 比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量
A
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13. （2024连云港）下列关于燃料的热值说法正确的是（　D　）
A. 燃料燃烧得越充分，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3.0×107 J/kg，完全燃烧1 kg焦炭能放出3.0×107 J的热量
D
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14. （2025连云港）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具
有（　A　）
A. 较大的热值
B. 较低的沸点
C. 较大的比热容
D. 较高的凝固点
A
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热机四冲程判断、系数判断
15. （2024无锡）四冲程汽油机的工作循环中，主要将机械能转化为内能的
冲程是（　B　）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
B
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16. （2025扬州）如图是单缸四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是
（　B　）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
B
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17. （2025盐城一模）光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密
闭气室中N2O4在光照下分解，使气室气压增大，推动活塞右移。活塞右移
过程相当于汽油机的（　C　）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
C
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18. （2024苏州昆山模拟）航母上的蒸汽弹射装置简化图如图甲所示。汽缸
内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能 ，同时推动活塞，使舰载机获得
巨大的牵引力，带动舰载机在短时间内达到较高的起飞速度，其原理
与 图所示四冲程汽油机的工作原理相同；四冲程汽油机飞轮的转速为
1 200 r/min，则该汽油机每秒钟对外做功 次。
减小　
丙　
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19. （2024无锡梁溪一模）在工农业生产中，常用的内燃机有汽油机和柴油
机，汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上。下列有关汽
油型汽车的说法正确的是（　B　）
A. 若四冲程单缸汽油机的转速是600 r/min，则它每秒做功5次，经历10个
冲程
B. 若汽油的热值为4.6×107 J/kg，则完全燃烧0.2 kg汽油放出的热量是
9.2×106 J
C. 为使燃料燃烧更充分，可以提高燃料的热值
D. 做有用功相同的情况下，热机的效率越低，消耗的燃料越少
B
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谢谢
传而习之 练就卓越(共13张PPT)
专题十五　内能　热机
实验考点3　比热容与热值实验
比较不同物质的吸热能力
1. （2024南京鼓楼二模）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图
甲），以探究水和煤油的吸热升温快慢。
（1）实验需要用到天平，目的是 。
A. 让两个酒精灯中的酒精质量相等
B. 让相同烧杯中水和煤油的质量相等
C. 同时满足A和B
B　
1
2
3
4
（2）加热10 min，水吸收的热量 （选填“大于”“小于”或“等
于”）煤油吸收的热量。
（3）在加热过程中，某个时刻水中温度计的示数如图乙所示，则读数
为 ℃。
等于　
76　
1
2
3
4
（4）小明根据实验中所测得的数据，作出了水和煤油的温度随时间变化的
图像，如图丙所示，水和煤油比较， （选填“水”或者“煤油”）的
吸热能力强。
（5）从实验中还发现，水沸腾时的特点是 ，
且水面的气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标
准大气压。
水　
不断吸热，温度保持不变　
小于　
1
2
3
4
2. （2025镇江二模）如图1是“探究不同物质吸热升温的现象”的装置，小
华用两个相同的容器（用虚线框表示），分别装入质量相等的A、B两种液
体，用相同的装置加热。
（1）从实验效果考虑，盛放液体的容器应选择 （选填“烧杯”
或“易拉罐”）较好；实验中使用玻璃棒的目的是 。
易拉罐　
使液体受热均匀　
1
2
3
4
（2）实验中通过比较 判断两种液体吸收热量多少。
（3）根据实验数据画出图像如图2。分析可知：质量相等的A、B两种液
体，吸收相同热量，液体 升温较高。液体 适宜作为冷却剂。
加热时间　
A　
B　
1
2
3
4
（4）如图3，若把物质吸热升温和柱形容器盛水水面升高做类比，比热容
和容器的 类似。（选填序号）
①高度 ②容积 ③底面积 ④质量
③　
1
2
3
4
比较不同燃料的放热能力
3. （2023扬州）如图所示，在估测薯片热值的
实验中，小军设计了两种对水加热的方式。
方式一：薯片在小烧杯中燃烧；
方式二：薯片在燃烧皿中燃烧。
两种加热方式中合理的是 。在进行实
验时，要让薯片充分燃烧，操作是 。
用天平量取100 g水，并测出一片薯片的质量，用上面选取的方式燃尽薯
片，并用温度计测出水升高的温度，所测出的薯片热值偏 ，原因
是 。
方式二　
加快薯片周围的空气流动速度　
小　
薯片燃烧放出的热量不能完全被水吸收　
1
2
3
4
4. （2025泰州靖江二模）为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示
的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽
略热量的损失。
（1）实验前调整铁夹A的位置，其目的是使 （选填“陶土网”或
“温度计”）处于适当的高度。
陶土网　
1
2
3
4
（2）实验中应控制燃料燃烧的 （选填“时间”或“质量”）相
同，根据 （选填“温度计的示数”或“加热时间”）比较
燃料燃烧放出热量的多少。
（3）小明选用了燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个
时刻烧杯中的水温，绘制了图乙的图像，则可初步判断燃料 （选填
“a”或“b”）的热值大。
质量　
温度计的示数　
b　
1
2
3
4
（4）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c
和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后
也画出了水的温度随时间变化的图像，如图丙，燃料c在6 min时水就沸腾
了，造成水过早沸腾的原因可能是 。分析图像可
知燃料c燃烧10 min放出的热量 （选填“大于”“等于”或“小
于”）燃料d燃烧15 min放出的热量。
燃料 c 的燃烧过程比较快　
大于　
1
2
3
4
（6）小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录
的数据利用公式Q吸＝cm（t－t0）计算出了水吸收的热量，他想通过这些数
据计算出燃料c的热值，你认为他的计算结果与真实值相比 （选填
“偏大”“偏小”或“相等”）。
（5）你认为根据丙图像 （选填“能”或“不能”）比较两种燃料热
值的大小。
能　
偏小　
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2
3
4
谢谢
传而习之 练就卓越

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