第 7 讲 热量与热值
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课程标准 课标解读
1.了解热量的概念，知道热量是在热传递过 1.热量：物体在热传递过程中改变内能的多少；
程中物体内能改变的多少； 2.（1）质量一定时，水吸收热量的多少与温度的升高成
2.知道水吸收的热量与其温度变化和质量 正比；
的关系； （2）升高温度相同时，水吸收热量的多少与水的质量
3.理解热值的概念，知道不燃料的热值不 成正比；
同； 3.热值：某种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料质量的
4.能够运用热值计算燃料完全燃烧时放出 比值；
的热量。 4.Q=qm 或者 Q=qV。
知识精讲
知识点 01 什么叫做热量
在物理学中，把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量，当仅有热传递时，物体吸收热量，内能增
加，物体放出热量，内能减小。在国际单位制中，热量的单位是焦耳，简称焦，符号是 J。
【即学即练 1】关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是 ( )
A．物体吸收热量，物体的温度一定升高 B．物体的温度越高，物体所含的热量越多
C．物体的内能增加，温度一定升高 D．物体的温度升高，内能一定增加
【答案】D。
【解析】 水在沸腾时或者晶体在熔化时，虽然吸收热量，内能增加，但温度不变；故 AC错误；
B.一杯 100℃的水所含有的内能远远小于一桶水的内能，故 B错误；
D. 物体的内能增大温度不一定升高，但是温度升高内能一定增大，故 D正确。
故选 D。
知识点 02 探究物体吸收或放出的热量
1．在质量一定时，物体吸收的热量跟升高的温度成正比；在升高相同的温度时，物体吸收的热量跟它的质
量成正比。
2．小明在家里用电水壶烧水(电水壶在相同的时间内产生的热量相等)，发现将满壶水烧开比将半壶水烧开
用的时间长一些，这表明：水吸收热量的多少与质量有关，即水在升高相同的温度时，水的质量越大，吸
收的热量越多。小丽用电水壶烧水也发现，将满壶水烧开比不烧开用的时间也长一些，这表明：水吸收热
量的多少还与升高的温度有关，即质量相同的水，温度升高的越大，吸收的热量越多。
知识点 03 燃料的热值
燃料燃烧
能量转化 化学能→内能
物理意义 热值是表示不同燃料燃烧时放热本领大小的物理量
定义 把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量之比叫做这种燃料的热值
单位 J/kg(固体、液体)或 J/m3 (气体)[]
放热公式 Q＝qm(固体、液体)或 Q＝qV(气体)
【即学即练 2】下列关于热值的说法中正确的是( )
A．2 kg煤的热值大于 1 kg煤的热值
B．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
C．燃料燃烧不完全时热值变小
D．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关
【答案】D
【解析】燃料的热值是燃料自身的一种固有特性，只跟燃料种类和状态有关，放出热量多少除了与热值吊
销有关还与燃料的量、以及是否完全燃烧等因素有关，故 D正确；故选 D.
知识点 04 热效率
（1）热效率定义：燃料燃烧时放出的热量所占总量的百分比；
（2）任何燃料的热效率都低于 1；
（3）现在我们直接利用的燃料燃烧时效率都极其低下，因此提高燃料的利用率有待提高。
能力拓展
考法 01 温度、内能和热量的区别与联系
【典例 1】下列关于内能的说法正确的是（ ）
A．物体运动越快，它的动能越大，内能越大
B．物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能
C．物体的内能与温度有关，温度越高的物体内能一定越大
D．物体的温度改变时，它的内能一定改变
【答案】D
【解析】A．物体运动越快，它的动能越大，但影响内能的因素有温度、质量等，如果影响内能的因素不发
生变化，内能就不变，故 A 错误；
B．任何物体都有内能，所以 0℃的物体也具有内能，故 B 错误；
C．分子的内能还与分子的多少有关，所以温度高的物体内能不一定大，故 C 错误；
D．物体的温度改变时，分子运动的动能发生变化，所以它的内能会改变，故 D 正确。
故选 D。
考法 02 探究物体的热值
【典例 2】小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他组
装了如图 2所示的装置进行实验，记录结果如下表。
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃
煤油 25 44
菜籽油 25 34
(1)为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制相同的量有：
________________、__________________。
(2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。
【答案】（1）质量、时间；煤油。
【解析】根据表格可以知道煤油和菜籽油的质量要相同和加热时间要相同；根据相同时间内温度升高快的
吸收热量多，故煤油热值大。
分层提分
题组 A 基础过关练
1．关于热现象，下列说法正确的（ ）
A．温度高的物体比温度低的物体内能多
B．热量只能由内能多的物体转移到内能少的物体
C．物体内所有分子都在不停地做无规则运动
D．分子间相互作用的引力和斥力不能同时存在
2．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．0℃的水不具有内能
B．温度越高的物体，含有的热量越多
C．物体温度保持不变，内能一定不变
D．两个内能相同的物体相互接触时，也可能发生热传递
3.2022 年 6 月 5 日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 ___________（选填“大”或
“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 ___________。
题组 B 能力提升练
1.2022 年 6 月 3 日，是我国的传统节日——端午节。下列关于端午节煮粽子的说法中错误的是（ ）
A．煮粽子的过程中，粽子的内能增大是通过热传递实现的
B．很远就能闻到煮熟的粽子香味是因为分子不停地做无规则运动
C．刚出锅的粽子，不能用手直接拿，是因为粽子含有的热量太多
D．用高压锅煮粽子，利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理
2.烧开一锅水，需要吸收完全燃烧 0.1kg 干木材所放出的热量，这些热量若采用天然气加热，需要完全燃烧
_______ m3 q ＝1.2 107的天然气（已知 干木柴 J/ kg ， q天然气＝4 10
7 J/ m3 ）。
3.如表列出了几种燃料的热值，单位是 J/kg。
燃料种类 无烟煤 酒精 煤油 干木柴 氢气
热值 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.2×107 1.4×108
为了探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，某同学设计了一个探究方案如下：
（1）实验时所选用燃料种类应___________，质量应___________；（选填“相同”或“不同”）
（2）若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中，除了盛水容器相同，使燃料在同一装置内燃烧外，你认为还
应保持___________相同；
（3）通过比较___________可以得出燃料燃烧放出的热量与燃料的种类有关。
题组 C 培优拔尖练
1.如图所示，2022 冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，实现了奥
运历史上的一次点火创新。“微火”由清洁氢能源作为燃料供给。氢燃料流量约为 1.2 立方米/小时。与以往熊
熊燃烧的火炬相比，大约能够节省 99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为 1.4×108J/kg，表示的
物理意义是______。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能______（选填“增大”、“减少”或“不
变”）。若氢气的密度为 0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出______J 的热量。
2.某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来“探究煤油和菜籽油的热值大小关系”。他实验时组装
了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔 1 分钟记录一次杯中水的温度（见下表）：
加热的时间/
0 1 2 3 4 5 6
min
甲杯水温/℃ 25 27 29 31 33 35 37
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）；先调整固定___________的位置，再调整固
定___________的位置；（以上两空均填“A”或“B”）
（2）为了保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_______、______；
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________；
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并由记录的数据、利用公式计算
出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠
吗？___________，为什么？_________。第 7 讲 热量与热值
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课程标准 课标解读
1.了解热量的概念，知道热量是在热传递过 1.热量：物体在热传递过程中改变内能的多少；
程中物体内能改变的多少； 2.（1）质量一定时，水吸收热量的多少与温度的升高成
2.知道水吸收的热量与其温度变化和质量 正比；
的关系； （2）升高温度相同时，水吸收热量的多少与水的质量
3.理解热值的概念，知道不燃料的热值不 成正比；
同； 3.热值：某种燃料完全燃烧时放出的热量与燃料质量的
4.能够运用热值计算燃料完全燃烧时放出 比值；
的热量。 4.Q=qm 或者 Q=qV。
知识精讲
知识点 01 什么叫做热量
在物理学中，把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量，当仅有热传递时，物体吸收热量，内能增
加，物体放出热量，内能减小。在国际单位制中，热量的单位是焦耳，简称焦，符号是 J。
【即学即练 1】关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是 ( )
A．物体吸收热量，物体的温度一定升高 B．物体的温度越高，物体所含的热量越多
C．物体的内能增加，温度一定升高 D．物体的温度升高，内能一定增加
【答案】D。
【解析】 水在沸腾时或者晶体在熔化时，虽然吸收热量，内能增加，但温度不变；故 AC错误；
B.一杯 100℃的水所含有的内能远远小于一桶水的内能，故 B错误；
D. 物体的内能增大温度不一定升高，但是温度升高内能一定增大，故 D正确。
故选 D。
知识点 02 探究物体吸收或放出的热量
1．在质量一定时，物体吸收的热量跟升高的温度成正比；在升高相同的温度时，物体吸收的热量跟它的质
量成正比。
2．小明在家里用电水壶烧水(电水壶在相同的时间内产生的热量相等)，发现将满壶水烧开比将半壶水烧开
用的时间长一些，这表明：水吸收热量的多少与质量有关，即水在升高相同的温度时，水的质量越大，吸
收的热量越多。小丽用电水壶烧水也发现，将满壶水烧开比不烧开用的时间也长一些，这表明：水吸收热
量的多少还与升高的温度有关，即质量相同的水，温度升高的越大，吸收的热量越多。
知识点 03 燃料的热值
燃料燃烧
能量转化 化学能→内能
物理意义 热值是表示不同燃料燃烧时放热本领大小的物理量
定义 把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量之比叫做这种燃料的热值
单位 J/kg(固体、液体)或 J/m3 (气体)[]
放热公式 Q＝qm(固体、液体)或 Q＝qV(气体)
【即学即练 2】下列关于热值的说法中正确的是( )
A．2 kg煤的热值大于 1 kg煤的热值
B．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
C．燃料燃烧不完全时热值变小
D．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关
【答案】D
【解析】燃料的热值是燃料自身的一种固有特性，只跟燃料种类和状态有关，放出热量多少除了与热值吊
销有关还与燃料的量、以及是否完全燃烧等因素有关，故 D正确；故选 D.
知识点 04 热效率
（1）热效率定义：燃料燃烧时放出的热量所占总量的百分比；
（2）任何燃料的热效率都低于 1；
（3）现在我们直接利用的燃料燃烧时效率都极其低下，因此提高燃料的利用率有待提高。
能力拓展
考法 01 温度、内能和热量的区别与联系
【典例 1】下列关于内能的说法正确的是（ ）
A．物体运动越快，它的动能越大，内能越大
B．物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能
C．物体的内能与温度有关，温度越高的物体内能一定越大
D．物体的温度改变时，它的内能一定改变
【答案】D
【解析】A．物体运动越快，它的动能越大，但影响内能的因素有温度、质量等，如果影响内能的因素不发
生变化，内能就不变，故 A 错误；
B．任何物体都有内能，所以 0℃的物体也具有内能，故 B 错误；
C．分子的内能还与分子的多少有关，所以温度高的物体内能不一定大，故 C 错误；
D．物体的温度改变时，分子运动的动能发生变化，所以它的内能会改变，故 D 正确。
故选 D。
考法 02 探究物体的热值
【典例 2】小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他组
装了如图 2所示的装置进行实验，记录结果如下表。
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃
煤油 25 44
菜籽油 25 34
(1)为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择了两套相同的装置，在实验中还应控制相同的量有：
________________、__________________。
(2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________。
【答案】（1）质量、时间；煤油。
【解析】根据表格可以知道煤油和菜籽油的质量要相同和加热时间要相同；根据相同时间内温度升高快的
吸收热量多，故煤油热值大。
分层提分
题组 A 基础过关练
1．关于热现象，下列说法正确的（ ）
A．温度高的物体比温度低的物体内能多
B．热量只能由内能多的物体转移到内能少的物体
C．物体内所有分子都在不停地做无规则运动
D．分子间相互作用的引力和斥力不能同时存在
【答案】C
【解析】A．对于质量相同的同种物质，温度高的物体比温度低的物体内能多，对于不同的物体，无法通过
温度的高低来判断内能的多少，故 A 错误；
B．只有两个物体存在温度差，才会发生热传递，即热量从温度高的物体转移到温度低的物体上，内能多的
物体温度不一定高，内能少的物体温度也不一定低，故 B 错误；
C．物体是由大量分子组成的，组成物体的分子都在不停地做无规则运动，故 C 正确；
D．分子间存在着相互作用的引力和斥力，引力和斥力是同时存在的，故 D 错误。
故选 C。
2．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．0℃的水不具有内能
B．温度越高的物体，含有的热量越多
C．物体温度保持不变，内能一定不变
D．两个内能相同的物体相互接触时，也可能发生热传递
【答案】D
【解析】A．一切物体都具有内能，不管温度多低，所以 0℃的水也具有内能，故 A 错误；
B．热量是一个过程量，不能说物体“含有”热量，故 B 错误；
C．物体温度保持不变，内能也可能改变，如晶体在熔化过程中，吸热热量，温度保持不变，内能增加，故
C 错误；
D．发生热传递的条件是物体间存在温度差，两个物体内能相同，温度可能不同，所以在它们相互接触时，
也可以发生热传递，故 D 正确。
故选 D。
3.2022 年 6 月 5 日，神舟十四号完美飞天，振奋国人。火箭通常选用热值较 ___________（选填“大”或
“小”）的物质作为燃料；在飞船加速上升过程中，它的机械能 ___________。
【答案】 大 变大
【解析】[1]火箭常选用热值较大的物质作为燃料，因为在燃料质量相同时，热值越大的释放出的热量越多。
[2]飞船加速升空的过程中：质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重力势能变大；又因
为机械能等于势能和动能之和，所以机械能变大。
题组 B 能力提升练
1.2022 年 6 月 3 日，是我国的传统节日——端午节。下列关于端午节煮粽子的说法中错误的是（ ）
A．煮粽子的过程中，粽子的内能增大是通过热传递实现的
B．很远就能闻到煮熟的粽子香味是因为分子不停地做无规则运动
C．刚出锅的粽子，不能用手直接拿，是因为粽子含有的热量太多
D．用高压锅煮粽子，利用了液体的沸点随气压增大而升高的原理
【答案】C
【解析】A．煮粽子时，粽子吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式提高了粽子的内能，故 A 正确，
不符合题意；
B．能闻到粽子的香味是由于分子的无规则运动产生的扩散现象，故 B 正确，不符合题意；
C．热量是过程量，可以说吸收、放出，但不能说含有，故 C 错误，符合题意；
D．压锅内气压高，所以液体的沸点也会升高，故 D 正确，不符合题意。
故选 C。
2.烧开一锅水，需要吸收完全燃烧 0.1kg 干木材所放出的热量，这些热量若采用天然气加热，需要完全燃烧
_______ m3 q ＝1.2 107的天然气（已知 干木柴 J/ kg ， q天然气＝4 10
7 J/ m3 ）。
【答案】0.03
【解析】完全燃烧 0.1kg 干木材所放出的热量
Q 1＝mq干木柴＝0.1kg 1.2 10
7 J / kg＝1.2 106 J
放
根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量
Q ＝Q ＝1.2 106 J
放2 放1
由Q ＝Vq放 可知，完全燃烧天然气的体积
Q
V 放2 1.2 10
6 J
= = 7 = 0.03m
3
q天然气 4 10 J/ m
3
3.如表列出了几种燃料的热值，单位是 J/kg。
燃料种类 无烟煤 酒精 煤油 干木柴 氢气
热值 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.2×107 1.4×108
为了探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，某同学设计了一个探究方案如下：
（1）实验时所选用燃料种类应___________，质量应___________；（选填“相同”或“不同”）
（2）若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中，除了盛水容器相同，使燃料在同一装置内燃烧外，你认为还
应保持___________相同；
（3）通过比较___________可以得出燃料燃烧放出的热量与燃料的种类有关。
【答案】 不同 相同 燃料的燃烧装置 水升高的温度
【解析】（1）[1][2]要探究燃料燃烧时放出热量与燃料种类的关系时，除了燃料的种类不同外，其它物理量
应保持不变，所以应选择质量相同的不同种类的燃料。
（2）[3]在实验中，除了盛水容器相同，还应让燃料在相同的装置内燃烧。
（3）[4]在实验中通过比较水升高的温度来确定燃料燃烧放出的热量与燃料的种类的关系，因为在其它条件
相同时，燃料燃烧放出的热量越多，水吸收的热量也越多，温度升高也越高。
题组 C 培优拔尖练
1.如图所示，2022 冬奥会主火炬以“微火”取代熊熊燃烧的大火，传递低碳、环保的绿色奥运理念，实现了奥
运历史上的一次点火创新。“微火”由清洁氢能源作为燃料供给。氢燃料流量约为 1.2 立方米/小时。与以往熊
熊燃烧的火炬相比，大约能够节省 99.9%的能量，充分体现了环保理念。氢气的热值为 1.4×108J/kg，表示的
物理意义是______。微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，外壳的内能______（选填“增大”、“减少”或“不
变”）。若氢气的密度为 0.09kg/m3，每小时流过的氢气完全燃烧放出______J 的热量。
【答案】 1kg 氢气完全燃烧放出的热量是 1.4×108J 增大 1.512×107
【解析】[1] 氢气的热值为 1.4×108J/kg，表示的物理意义就是 1kg 氢气完全燃烧放出的热量是 1.4×108J。
[2] 微火炬燃烧，火炬碳纤维外壳温度升高，物体的内能随着温度的升高而升高。
[3]根据
Q=qm=qrV =1.4 108 J/kg 0.09kg/m3 1.2m3 /h 1h=1.512 107J
2.某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来“探究煤油和菜籽油的热值大小关系”。他实验时组装
了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔 1 分钟记录一次杯中水的温度（见下表）：
加热的时间/
0 1 2 3 4 5 6
min
甲杯水温/℃ 25 27 29 31 33 35 37
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）；先调整固定___________的位置，再调整固
定___________的位置；（以上两空均填“A”或“B”）
（2）为了保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_______、______；
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________；
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并由记录的数据、利用公式计算
出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠
吗？___________，为什么？_________。
【答案】 B A 质量 初温 煤油 不可靠 燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损
失
【解析】（1）[1][2]为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，安装器材时需要先固定 B 的位置，然后再调整
A 的位置，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底。
（2）[3][4]为了保证实验的可靠性，需要控制水的质量和水的初温相同，并且酒精灯的加热时间也要相同。
（3）[5]分析表格数据可知，相同时间内，甲杯水的温度升高的较快，即甲酒精灯燃烧产生的热量多，所以
其热值大。
