北师大版九年级全册六 燃料的利用和环境保护练习

10.6燃料的利用和环境保护同步练习北师大版初中物理九年级全一册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 完全燃烧柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高？已知柴油的热值是，水的比热容是，假定放出的热量被水完全吸收    ．

A.  B.  C.  D.

2. 甲、乙两种燃料的热值之比为，要放出相同的热量，需要完全燃烧甲、乙两种燃料的质量之比为．

A.  B.  C.  D.

3. 下列三个数值：、、各表示煤油的一种特性．这三个数值依次表示的是    ．

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

4. 由的关系，在讨论一种燃料的热值时，下述结论中正确的是    ．

A. 热值与完全燃烧时放出的热量成正比
B. 热值与燃料的质量成反比
C. 热值与燃料完全燃烧时放出的热量成正比，与燃料的质量成反比
D. 热值与燃料燃烧时放出的热量及燃料的质量无关，是由燃料本身的性质决定的

5. 随着航天事业发展需要，我国正在研制大功率液氢发动机．这种发动机主要是因为氢具有．

A. 较小的密度 B. 较大的比热容 C. 较高的热值 D. 较低的沸点

6. 有关燃料，下列说法中正确的是．

A. 煤完全燃烧时放出的热量比干木柴多
B. 无烟煤燃烧时放出的热量与木炭相同
C. 各种燃料燃烧时，实际上很难做到完全燃烧
D. 燃料燃烧时放出的热量能够全部被有效利用

7. 酒精的热值是，下列说法中正确的是    ．

A. 酒精燃烧时，一定放出的热量
B. 酒精温度升高时，吸收的热量
C. 酒精完全燃烧时，一定放出的热量
D. 酒精温度降低时，放出的热量

8. 由热值的定义可知．

A. 燃料完全燃烧时放出的热量越多，热值越大
B. 相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出的热量越多的燃料，其热值越大
C. 燃料完全燃烧时，温度升得越高，该燃料的热值越大
D. 单位质量的燃料燃烧时，放出的热量越多，其热值越大

9. 已知无烟煤的热值是，则无烟煤不完全燃烧时的热值是     

A. 等于
B. 大于且小于
C. 等于
D. 小于

10. 火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有的优点是

A. 密度较小 B. 比热容较大 C. 易燃烧 D. 热值较高

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 已知天然气的热值为完全燃烧的天然气，放出的热量为          J.用天然气给水加热至沸腾后继续加热，水的温度将          ．
12. 如图，“长征五号B”运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机．煤油的热值为，完全燃烧煤油放出的热量为          J.火箭升空后助推器会自动脱落，助推器脱落后在          作用下落回地面，此时火箭相对地面是          的．
     

13. 完全燃烧酒精释放的热量是完全燃烧酒精释放热量的          倍．酒精完全燃烧的热量是 J.这些热量全部被的液体A吸收，液体的温度升高了；完全燃烧酒精释放的热量全部被的液体A吸收，液体的温度升高了          不考虑散热．

现用如图所示装置加热的液体A，燃烧了酒精，液体升高的温度小于，有哪些原因会导致这个结果？          ．

14. 下表列出了几种燃料的热值，单位是．

那么完全燃烧酒精可放出热量          J.放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量之比是          ．

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 请在图中定性画出酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象。

16. 请在图中坐标定性画出酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象。
    
     

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

17. 小辉和小明学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验：
    
    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，并且使两种油和两杯水的质量相同，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。
    小辉认为实验中是直接用______来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同。
    小明认为因为探究过程中他们采用了控制变量法，所以只有燃料的______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，于是两杯水热量损失就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同。你认为______选填“小明”或“小辉”的想法更合理。
18. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
    比较不同燃料的热值应选择______两个装置，比较不同物质的比热容应选择______两个装置选填装置序号甲、乙、丙，选择的理由是我们物理中研究问题常用到的一种方法是______法
    在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计______比较燃料燃烧放出热量的多少，这种研究问题的方法叫做______法。
    若甲图烧杯中为500g的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了，水吸收的热量是______J，如果认为若酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收，则酒精的热值是______，算出的热值比标准值______。选填“偏大”、“偏小”或“一样”。水的比热容是

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

19. 某型号汽车在车型测试中，在一段平直公路上匀速行驶了，用时，汽车的总质量为，受到的阻力为车重的，已知这一过程消耗燃油，假设燃油完全燃烧，燃油密度为，燃油热值为，g取，求：

若该汽车在平直的公路上匀速行驶的路程为s，发动机牵引力为F，发动机效率为，燃油的热值为q，请推导该汽车在这段路程内消耗燃油质量的表达式；

该汽车发动机的效率。






 

20. 2019年5月6日，聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是21世纪最理想的能源。；
     

求：质量为的氢燃料完全燃烧放出的热量；

若这些热量全部被质量为、温度为的水吸收，则水升高的温度为多少？

某氢能源公交车以的恒定功率做匀速行驶，如果的氢燃料完全燃烧获得的热量和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间？






 

六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）

21. 如图a所示是小强过生日时妈妈买的生日蛋糕，请回答下列问题：
    蜡烛熔化产生蜡油如图b，其热值是否发生变化？
    蜡油凝固一段时间后很难清理原因是什么？
    蜡熔化成蜡油后，分子间的距离有何变化？

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】略
 

2.【答案】A
 

【解析】略
 

3.【答案】D
 

【解析】略
 

4.【答案】D
 

【解析】略
 

5.【答案】C
 

【解析】略
 

6.【答案】C
 

【解析】略
 

7.【答案】C
 

【解析】酒精的热值是 ，它表示的物理意义是酒精完全燃烧时，会放出 J的热量，由此可知，酒精完全燃烧时，一定放出 J的热量．选项C正确．
 

8.【答案】B
 

【解析】略
 

9.【答案】C
 

【解析】热值是燃料的一种特性，燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃料是否燃烧、是否完全燃烧无关，则无烟煤不完全燃烧时的热值还是 ，A、B、D错误，C正确。故选C。
 

10.【答案】D
 

【解析】解：火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故D正确。
故选：D。
热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
本题考查学生对热值定义的掌握情况，需要根据火箭的具体应用来分析。
 

11.【答案】

不变

【解析】本题考查热值的相关知识．  水加热至沸腾达到沸点，虽继续加热，但温度不变．
 

12.【答案】

重力

运动

【解析】本题考查了对重力、运动和静止的相对性、燃料热计算公式的理解．完全燃烧煤油放出的热量  J；火箭升空后助推器会自动脱落后，助推器会在重力的作用下落回地面，此时火箭相对于地面发生了位置的变化，则火箭是运动的．
 

13.【答案】2

50

酒精没有完全燃烧，酒精燃烧放出的热量没有全部被液体吸收，液体A吸收热量的同时蒸发带走了热量

【解析】由，在热值一定时，燃料完全燃烧的热量和质量成正比，所以完全燃烧酒精释放的热量是完全燃烧酒精的2倍；设酒精完全燃烧放出的热量为，液体A的质量为，升高的温度为，则，完全燃烧酒精放出的热量为，
又因为，代入数据得出．

加热液体A，燃烧了酒精，液体升高温度小于，原因可能是酒精没有完全燃烧、酒精燃烧放出的热量没有全部被液体吸收、液体A吸收热量的同时蒸发带走了热量等．

14.【答案】

【解析】略
 

15.【答案】解：
热值是燃料的一种特性，它和燃料的质量、放出热量的多少无关，所以酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象是与热量Q平行的直线，如图所示：

 

【解析】热值是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，它和燃料的质量、放出热量的多少无关。
此题主要考查的是学生对热值是燃料特性的认识和了解，基础性题目。
 

16.【答案】解：
热值是燃料的一种特性，它和燃料的质量、放出热量的多少无关，所以酒精的热值与其完全燃烧所放出的热量Q的关系图象是与热量Q平行的直线，如图所示：

 

【解析】热值是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，它和燃料的质量、放出热量的多少无关。
此题主要考查的是学生对热值是燃料特性的认识和了解，基础性题目。
 

17.【答案】水温升高的多少  种类  小明
 

【解析】质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少；
要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，只有燃料的种类不同，即用到控制变量法；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，便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；小明的分析更加合理。
由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，根据此进行分析。
本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，需要知道根据，质量相同的不同燃料，完全燃烧放出的热量与其热值有关。
 

18.【答案】乙丙  甲乙  控制变量  示数的变化  转换      偏小
 

【解析】解：为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数的变化得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择乙和丙两图进行实验；
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和乙两图进行实验，这用到了控制变量法；
燃料完全燃烧放出的热量的多少，是通过温度计示数的变化来反应，这用到了转换法；
水吸收的热量：；
如果认为若酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收，即；
根据知酒精的热值：
，
因为加热时有热量的散失以及燃料不完全燃烧，会使得测量的热值偏小。
故答案为：乙丙；   甲乙；  控制变量；示数的变化；转换；；；偏小。
燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小。
为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，用到了控制变量法。
燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应，这用到了转换法；
根据算出水吸收的热量；根据算出酒精的热值；因为加热时有热量的散失以及燃料不完全燃烧使得测量的热值偏小。
本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握，分析时用好控制变量法是本题的关键，计算时注意单位统一。
 

19.【答案】解：因为，，，
即，解得：；

汽车的重量为  N，
牵引力  N，
牵引力做功为   J，
燃油的质量为  ，
燃油完全燃烧释放的热量为  J，
则该汽车发动机的效率为。

【解析】同答案
 

20.【答案】解：的氢燃料完全燃烧放出的热量  J。

水吸收的热量 J，
由得：
水升高的温度。

公交车所做的功 J，
由得公交车行驶时间。

【解析】同答案
 

21.【答案】答：热值是燃料的一种特性，蜡烛在燃烧的过程中热值不会发生变化。
蜡油凝固一段时间后，固态的蜡油和接触面紧密接触，分子彼此进入对方，发生扩散现象，分子间存在相互作用的引力，所以很难清理。
蜡熔化成蜡油后，由固态变为液态，分子间的距离变大。
 

【解析】热值是燃料的一种特性，对于确定的某种物质，热值不随质量、体积的改变而改变。
不同的物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象表明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
固态物质分子间距很小，液态物质分子间距较大，气体物质分子间距最大。
本题综合考查了分子动理论的有关知识的应用，理论和实际相结合，要注意多观察，多思考。