物理九年级全册第十四章 内能的利用综合与测试一课一练

燃料的热值及其计算精选题43道

一．选择题（共17小题）

1．将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度、比热容和热值（　　）

A．都不变 

B．都变为原来的三分之二 

C．热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二 

D．热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变

2．某载重汽车自重12t，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，柴油发动机的功率为210kW，每行驶43s消耗柴油700g，柴油的热值为4.3×107J/kg，g取10N/kg。下列说法中（　　）

①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J

②该柴油发动机效率为30%

③汽车的牵引力为1.05×104N

④若公路所能承受的最大压强为8×105Pa，汽车最多能装载40t的货物

A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确

3．下列关于热值的说法正确的是（　　）

A．2kg煤的热值大于1kg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

4．下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（　　）

A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值 

B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 

C．柴油机的热机效率通常为100% 

D．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大

5．关于燃料的热值，以下说法中正确的是（　　）

A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 

B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 

C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 

D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小

6．古语道：“人要实，火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成：可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（　　）

A．增大可燃物物的热值 B．降低可燃物的着火点 

C．能使可燃物完全燃烧 D．提高了可燃物的利用率

7．如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的实验装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（　　）

A．烧杯内的水温度升高，含有的热量也随之增多 

B．B、C两点的温度相同，具有的内能也相同 

C．该物质液态的比热容大于固态时的比热容 

D．随着酒精灯中酒精量的减少，酒精的热值也在减小

8．西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，于2019年4月20日将第四十四颗北斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是（　　）

A．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的比热容大 

B．火箭升空过程中，燃料燃烧将机械能转化为化学能 

C．北斗导航卫星加速升空过程中，其动能和重力势能均增大 

D．北斗导航卫星加速升空过程中，其惯性增大

9．煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（　　）

A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度

10．一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，则以下说法正确的是（　　）

①小轿车是将机械能转化为内能的机器

②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J

③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J

④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N

A．①②③④均正确 B．只有①②③正确 

C．只有②③④正确 D．只有②④正确

11．下列有关热现象，说法正确的是（　　）

A．1kg酒精比1g酒精的热值大 

B．夏日荷塘里荷花盛开，花香四溢说明分子在不停地做无规则运动 

C．用锯条锯木板，锯条的温度升高是由于锯条从木板中吸收了热量 

D．用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小

12．如图所示装置甲、乙和丙完全相同，燃料质量均为10g，烧杯内液体初温和质量都相等，燃料完全燃烧完后，液体均未沸腾，液体的末温分别为t甲、t乙和t丙，且t甲＞t乙＞t丙，则下列说法正确的是（　　）

A．燃料b放出热量最多 

B．液体2吸收的热量最少 

C．燃料a的热值比燃料b的大 

D．液体1的比热容比液体2的大

13．2016年8月。我国发射了全球首颗量子卫星，为纪念墨子，这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有（　　）

A．较小的密度 B．较大的比热容 

C．较低的沸点 D．较高的热值

14．关于燃料的热值，以下说法正确的是（　　）

A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 

B．容易燃烧的燃料，热值一定大 

C．煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 

D．0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的

15．依据你所学的热学知识，下列说法正确的是（　　）

A．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能 

B．物体吸收热量，温度不一定升高 

C．汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容比较小 

D．天然气燃烧越充分，其热值越大

16．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，下列说法正确的是（　　）

A．比较不同液体的比热容，可以选择甲、乙两图 

B．比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图 

C．比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图 

D．比较不同燃料的热值，可以选择甲、乙两图

17．如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置。下列关于该两组实验的说法正确的是（　　）

A．每组实验中，燃料的质量均应相等 

B．每组实验中，杯中物质的质量均应相等 

C．甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少 

D．乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少

二．填空题（共19小题）

18．有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料　   　（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，　   　转化为内能，用比热容　   　的液体可以使实验现象更明显。（实验中液体没有沸腾）

19．一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油（汽油的热值为4.6×107J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是　   　J。如果这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为　   　J，若该汽油机的转速为3000r/min，则该汽油机每秒钟做功　   　次。

20．2019年6月5日，我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上太空。火箭发射时要选用热值　   　的固体燃料（选填“大”或“小”），燃料的质量减少，热值　   　（选填“变小”或“不变”）。

21．用煤气灶把初温为20℃，质量为2kg的水加热到70℃，水吸收的热量为 　   　J。若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧 　   　kg的煤气。事实上，将这壶水加热到70℃需要的煤气质量更 　   　。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg]

22．小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度﹣时间图象如图所示，由图可知，甲物质比热容 　   　（选填“＞”“＜”或“＝”）乙物质比热容。用酒精灯给物体加热，物体内能增大、温度升高，这是通过 　   　方式实现的。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

23．合理分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1kg垃圾能“榨”出0.17kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 　   　J，燃烧时燃料油的化学能转化为 　   　能；如果这些热量的42%被水吸收，则可以使 　   　kg的水温度从20℃升高到100℃，这是通过 　   　的方式改变水的内能。

24．农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出　   　J的热量；若这些热量被质量为20kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到70℃，则水吸收了　   　J的热量，此时烧水效率为　   　[已知q秸秆煤＝2.1×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。

25．量子通信是目前世界最安全的通信，2016年8月16日，世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，在我国酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功发射升空，火箭使用的燃料主要是液态氧，这是利用了氢燃料　   　的特性，火箭加速上升过程中机械能　   　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

26．汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比例，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气中空气质量与燃油质量之比），某总排量为2.0L的发动机的空燃比为22：1，混合燃气的密度为1.5kg/m3，则发动机做一次功，燃料燃烧产生的热量为　   　J，当发动机曲轴每分钟转速为3000转时，此时汽车输出的机械功率为90kW．则该发动机每秒钟做功　   　次，此时该发动机的效率是　   　%（汽油的热值为4.6×107J/kg）

27．氢燃料是一种绿色能源，氢燃料电池工作原理如图所示。工作时，向氢电极供应氢气，同时向氧电极供应氧气，在氢电极上由于催化剂的作用氢气变为氢离子向氧电极移动，最后在氧电极上聚集，电子则留在氢电极上，如果将两电极用灯泡连接，则会在灯泡上形成 　   　（选填“向左”或“向右”）的电流。如果已知某氢燃料电池车输出功率为40千瓦，以80km/h的速度行驶100km，则需要消耗氢气 　   　kg（已知燃料电池车能量转化效率为60%，每千克氢气能释放的能量为1.5×108J），这些氢气的总能量大约相当于 　   　kg汽油完全燃烧放出的热量（结果保留一位小数，已知汽油的热值为4.5×107J/kg）。

28．“西气东输”工程已全线竣工，输送的燃料为天然气，这是利用了燃气　   　较大的特性，而且使用天然气时对环境无污染。使用天然气做饭，要想把2kg、20℃的水烧开，水吸收的热为　   　J．0.5m3天然气完全燃烧放的热量是　   　J（q天然气＝8.2×107J/m3），天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值　   　（选填“变大”、“变小”或者“不变”）。

29．哈尔滨市正在进行的老旧小区改造措施惠及万民，其中为房屋外墙安装保温层、更换门窗等措施可减少散热，提高室温，实现“节能减排”，因此某居民楼一冬天可节约燃煤2.8×104kg，这些煤完全燃烧可放出的热量为 　   　J，这些热量可使太阳岛人工湖中1.0×108kg的水温度升高 　   　℃。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值为3.0×107J/kg]

30．双能源（汽油和天然气）汽车以其经济、污染小等优点倍受人们青睐。（已知汽油的热值为3.2×107J/L、天然气的热值为7.2×107J/m3）

（1）内燃机是汽车的“心脏”，它是把内能转化为　   　能的机器。

（2）完全燃烧9L汽油放出的热量与完全燃烧　   　m3的天然气放出的热量相等。

31．我市所有出租车已使用天然气来代替燃油。天然气是一种清洁燃料，它是　   　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量　   　J，这些热量可使质量为　   　kg的水由20℃升高到100℃[天然气的热值为4.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]；天然气燃烧时将　   　能转化为内能。

32．有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内相比热值 　   　（选填“更大”、“一样大”或“更小”）；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的 　   　较大；若散热器中装有8kg的水，水温升高50℃，水吸收的热量是 　   　J；若汽油机曲轴的转速为3000r/min，汽油机每秒内对外做功 　   　次。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

33．某同学家使用燃气热水器，平均每天需将100kg的水从15℃加热到55℃。则水的内能增加了 　   　J；若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，则热水器平均每天消耗天然气 　   　m3。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然＝4.0×107J/m3]

34．火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料 　   　的特性.1kg氢完全燃烧释放出的热量是 　   　J；若这些热量有42%被质量为1.43×103kg的初温为20℃的水吸收，水的温度能够上升 　   　℃．[q氢＝1.43×108J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

35．“西气东输”工程中，输送的燃料为天然气。这是利用了天然气 　   　较大的特性，当0.05m3天然气完全燃烧可以放出的热量为4.2×106J，则天然气的热值为 　   　J/m3，质量为5kg、温度为15℃的水完全吸收了这些热量后，它的末温为 　   　℃（在一个标准大气压下）。

36．2021年是垃圾分类元年，利用垃圾焚烧发电，节能且环保。完全燃烧2kg的某种垃圾可放出 　   　J的热量；若这些热量完全被水吸收，能使质量为 　   　kg，初温为20℃的水升高到70℃。[已知q某垃圾＝1.05×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。

三．计算题（共7小题）

37．2019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，[c水＝4.2×103J/（kg•℃）；q氢＝1.4×108J/kg）求：

（1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量；

（2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度；

（3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数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。

38．一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.15kg的氢气。此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N（氢气的热值取1.4×108J/kg）。则：

（1）氢气燃烧产生的热量；

（2）汽车的牵引力做的功；

（3）汽车发动机的效率。

39．2017年5月18日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功，实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。可燃冰清洁无污染，储量巨大，是一种非常理想的新型能源。可燃冰的热值很大，是天然气热值的10倍以上，若按15倍计算。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3]求：

（1）体积为0.01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少？

（2）若这些热量的90%被质量为100kg的水吸收，则水升高的温度是多少？

40．五一期间，小明爸爸利用家中汽车进行了自驾旅游，小汽车以120km/h速度行驶了2h，从油量指示表上估计出消耗汽油约16L．汽油密度ρ＝0.75×103kg/m3，汽油热值q＝4.5×107J/kg。小明从物理书上了解到汽油机的效率约为30%．求：

（1）16L汽油完全燃烧放出的热量；

（2）汽车发动机输出的有用功；

（3）汽车匀速行驶过程中所受的阻力。

41．小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：

（1）在这个过程中水吸收了多少热量？

（2）请你帮小明算出天然气的热值。

42．某次生产中，需要用天然气来加热水箱中的水。经测量，生产中完全燃烧了0.3m3的天然气。已知天然气的热值为3.0×107J/m3；水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为一个标准大气压。求：

（1）完全燃烧0.3m3的天然气放出的热量；

（2）若天然气燃烧放出的热量有84%被水箱中的水吸收，则水箱中20L、初温为20℃的水温度可以升高多少℃？

43．据新华社报道，2020年4月8日，中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息：中国油气勘探队新发现了储量达到2.28亿吨的石油，如图所示。这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含石油！[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q石油＝4.4×107J/kg]求：

（1）100g石油完全燃烧放出的热量；

（2）若这些热量的42%被水吸收，可以使20kg温度是20℃的水温度升高多少？（在一标准大气压下）

燃料的热值及其计算精选题43道

参考答案

一．选择题（共17小题）

1．A； 2．D； 3．D； 4．B； 5．A； 6．D； 7．C； 8．C； 9．C； 10．C； 11．B； 12．C； 13．D； 14．D； 15．B； 16．D； 17．B；

二．填空题（共19小题）

18．全部燃烧；化学能；小； 19．4.6×105；1.38×105；25； 20．大；不变； 21．4.2×105；0.01；多； 22．＜；热传递；不变； 23．6.8×106；内；8.5；热传递； 24．1.05×107；4.2×106；40%； 25．热值大；增大； 26．6×103；25；60； 27．向左；2；6.7； 28．热值；6.72×105；4.1×107；不变； 29．8.4×1011；2； 30．机械；4； 31．不可再生；1.848×107；55；化学； 32．一样大；比热容；1.68×106；25； 33．1.68×107；0.6； 34．热值大；1.43×108；10； 35．热值；8.4×107；100； 36．2.1×107；100；