10.6燃料的利用和环境保护同步练习题2021-2022学年北师大版九年级物理（含解析）

10.6燃料的利用和环境保护同步练习题2021-2022学年北师大版九年级物理
一、单选题
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
我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将高分九号星送入预定轨道，发射获得圆满成功。火箭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. 较高的热值 D. 较低的沸点
利用图示甲、乙装置燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出，既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值．要求仅根据温度计示数的变化完成实验，则两个实验都需要控制相同的．
A. 液体种类 B. 燃料种类 C. 液体质量 D. 燃料质量
我国用长征三号乙运载火箭成功发射第颗北斗导航卫星收官之星，组网圆梦。长征系列火箭使用液态氢作燃料，主要是由于该燃料
A. 比热容大 B. 热值大 C. 所含热量多 D. 内能大
下列关于热现象的说法正确的是
A. 汽车跑高速时轮胎温度上升主要是因为热传递改变了轮胎内能
B. 内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
C. 现代火箭用液态氢作燃料，是因为氢的比热容大
D. 内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能
下列关于热学知识说法正确的是
A. 甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明甲做功比乙快
B. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C. 物体吸热，内能增大，温度不一定升高
D. 热值是一个确定的值，跟燃料的种类及燃料燃烧放出的热量无关
在热现象中，下列说法正确的是
A. 燃料热值越大，燃料燃烧放出的热量越多
B. 热机的冷却系统利用水做为冷却液，是利用了水的比热容大这一特性
C. 冰在熔化过程中要不断吸收热量，温度同时升高
D. 物质的比热容越大，反映了物质吸收或放出热量的能力越弱
关于热机和燃料的热值，下列说法正确的是
A. 煤的热值大于干木材的热值，煤燃烧放出的热量一定比干木材放出的热量多
B. 热机做的有用功越多，效率一定越高
C. 如图所示是内燃机的做功冲程、汽缸内气体的内能减少
D. 为了提高热机的效率，一定要用热值高的燃料
有甲、乙两台汽油机，甲的功率为乙的倍，甲的效率为，乙的效率为，那么甲与乙每小时耗油量之比是
A. B. C. D.
某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶，用时，消耗燃油，已知汽车的牵引力是，燃油的热值为，假设燃油完全燃烧。通过计算可知，下列结果正确的是
汽车行驶速度是 消耗的燃油完全燃烧放出的热量是
汽车牵引力做功的功率是 汽车发动机的效率是
A. 只有和 B. 只有和 C. 只有和 D. 只有和
二、填空题
的酒精完全燃烧放出的热量是______；冬天，天气寒冷，人们不断搓手取暖是用______方法改变物体的内能。酒精的热值
氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点，氢气的热值为，完全燃烧的氢气可放出______的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值______。变大变小不变
三种不同材料的燃料，乙、丙质量，甲质量，三者温度都升高，吸收热量如图左，完全燃烧后放出的热量如图右，则
甲的比热容_____丙的比热容，甲的热值_____乙的热值以上两空均选填“大于”“小于”“等于”；
乙的比热容为_____，丙的热值为_____
三、实验探究题
小明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的大小关系。他组装了如图甲、乙所示的装置进行实验，记录结果见表：
燃料 加热前的水温 燃料燃尽后水温
煤油
菜籽油
为了保证实验结论可靠，小明选择了两套相同装置，在实验中除了要控制甲乙装置中两烧杯内水的质量相等，还要控制煤油和菜籽油的______相同。
实验测的数据如表无读数错误：根据数据______能不能得出煤油与菜籽油热值的大小关系。
实验中不足之处可能是______造成的。
小明同学纠正实验中不足之处后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知，于是他想利用这种实验测算出煤油的热值，除了图中装置外，那么小明还要使用的测量仪器是______。利用此实验方法计算出的热值将比真实值______偏大偏小。
如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。
比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过______来反映的选“温度计上升示数”或“加热时间”；
比较不同物质吸热升温的特点：
应选择______两图进行实验；需要的测量器材如图所示：还需秒表和______
不同物质吸热的多少是通过______来反映的选填“温度计示数”或“加热时间”；
若液体的比热容是，液体的比热容是______
答案和解析
1.【答案】
【解析】略
2.【答案】
【解析】解：发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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C正确。
故选：。
热值是指的某种燃料完全燃烧后释放的能量，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。
3.【答案】
【解析】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，进而判断两种液体比热容的大小关系．因此、、D错误，C正确．
4.【答案】
【解析】解：
运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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；
故选：。
热值是燃料的一种特性，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。
知道热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多即可解答。
5.【答案】
【解析】
【分析】
此题考查了热机的工作原理，改变物体内能的方式、热值等知识的理解，深入、正确理解规律，是解答的关键。
改变物体内能的方式：做功和热传递；
热传递的条件是：物体之间存在着温度差；
据热值的特点分析即可判断；
热机是将内能转化为机械能的机器。
【解答】
A.汽车跑高速时轮胎温度上升主要是因为做功改变了轮胎内能，故A错误；
B.内能小的物体温度可能高，内能大的物体温度可能低，故内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故B正确；
C.现代火箭采用液态氢作为火箭的燃料，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，且氢气燃烧后的产物是无污染的水，C错误；
D.内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，D错误。
故选B。
6.【答案】
【解析】解：、热机效率是指有效利用能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，与做功快慢无关，故A错误；
B、热传递的条件是温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，如果内能小的物体温度高，热量也会从内能小的物体传递给内能大的物体，故B错误；
C、晶体熔化过程中，温度不变，持续吸热，内能增大，故C正确；
D、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关，故D错误。
故选：。
热机效率是指有效利用能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，而功率是指物体做功的快慢，热机效率与功率无关；
热传递的条件是温度差，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分传递给低温部分；
晶体在熔化过程中的温度保持不变，而持续吸收热量，其内能会增大；据此分析；
热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关。
本题考查了学生对热值、热机效率、热传递的条件和内能的理解，属于基础题，难度不大。
7.【答案】
【解析】解：
A.燃料的热值越大，燃料燃烧时放出的热量不一定多，因放出的热量还与燃料的质量、是否完全燃烧有关，故A错误；
B.热机的冷却系统利用水做为冷却液，是利用了水的比热容大的特点，即相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，故B正确；
C.冰是晶体，冰在熔化过程中要不断吸收热量，但温度不变，故C错误；
D.比热容是表示物质吸热或放热能力强弱的物理量，物质的比热容越大，反映了物质吸收或放出热量的能力越强，故D错误。
故选：。
燃料完全燃烧释放热量的多少与燃料的热值、质量、是否完全燃烧有关；
水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少；
晶体在熔化过程中，吸热但温度不变；
本题考查了学生对燃料热值、水比热容较大的特点、晶体熔化的理解与掌握，是一道较为简单的综合题。
8.【答案】
【解析】解：、由燃烧放热公式公式可知，在质量大小及燃烧情况未知时，热值越大的燃料放出的热量不一定越多，故A错误；
B、由热机效率公式可知，在燃料完全燃烧释放的热量未知时，有用功越多，效率不一定越高，故B错误；
C、如图所示，进气门、排气门关闭，活塞上行，火花塞点火的冲程为内燃机的做功冲程。
内燃机在做功冲程中，汽缸内的燃气对活塞做功，把内能转化为机械能，燃气的内能减少，故C正确。
D、热机所做的有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机的效率，其大小与燃料的热值无关，故D错误。
故选：。
A、根据燃烧放热公式分析比较煤和干木材燃烧放出热量的多少；
B、根据热机效率公式分析效率的大小；
C、内燃机在做功冲程中，汽缸内的燃气对活塞做功，把内能转化为机械能。
D、热机所做的有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机的效率，其大小与燃料的热值无关。
本题考查了燃烧放热公式、热机效率公式的应用及内燃机做功冲程的特点，难度不大。
9.【答案】
【解析】解：，；，，所以。
10.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了速度、燃烧值、功、功率、热机效率的计算，综合性强，难度适中，关键是公式的灵活运用。
已知汽车行驶的时间和路程，利用速度公式即可求解；
根据可求热量；
根据可求得该汽车牵引力所做的功，再利用求功率；
利用效率公式求出该汽车的效率。
【解答】
汽车的行驶速度：
，故错误；
消耗的燃油完全燃烧放出的热量：
，故正确；
该汽车牵引力所做的功：
，
该汽车牵引力所做功的功率：
，故错误；
该汽车的效率：
，故正确。
故选D。
11.【答案】 做功
【解析】解：
由题知，燃烧酒精的质量：，酒精的热值，
酒精完全燃烧放出的热量：
；
搓手时，克服摩擦做功，所以是用做功的方式改变内能的。
故答案为：；做功。
由题可知燃烧酒精的质量，知道酒精的热值，可利用公式计算酒精完全燃烧放出的热量；
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
本题考查了燃料燃烧放热的计算以及改变物体内能的两种方式认识和理解，属于一道基础题。
12.【答案】 不变
【解析】解：
氢气完全燃烧放出的热量：
；
热值是物质的一种特性，与物质的质量、体积大小无关，所以一罐氢气用去一半，剩下的氢气热值不变。
故答案为：；不变。
知道氢气的热值和氢气的质量，利用求完全燃烧放出的热量；
热值是物质的一种特性，它的大小和物质的种类有关，和物体的质量、体积大小无关。
本题考查了学生对密度公式的掌握和运用，知道使用氧气前后瓶内氧气的体积不变是本题的关键；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关。
13.【答案】大于；大于；；。
【解析】
【分析】
本题考查了材料的比热容和热值的定性比较和定量计算。需要学生对公式熟练的运用，并且对图像信息充分理解。
根据左图的信息，由公式可知，当两种材料吸收相同的热量且升高相同的温度时，质量大的比热容小；根据右图的信息，由公式可以算出两种材料的热值，进而比较出两种材料热值的大小关系。
分别根据公式和来计算乙的比热容和丙的热值。
【解答】
由左图可知，甲丙温度都升高，吸收热量均为，甲质量，丙的质量，丙，根据公式可知，当甲丙吸收相同的热量且升高相同的温度时，丙的质量大，说明丙的比热容小，即。
由右图可知，甲完全燃烧放出的热量是，根据公式，，同理，所以。
根据公式，，根据公式，则。
故答案为：大于；大于；；。
14.【答案】质量 不能 燃油质量太大或水质量太少 天平 偏小
【解析】解：
热值是质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量，探究燃料热值大小时，应控制两套装置中燃料的质量相同，比较放出热量的多少；
因为水沸腾时温度保持不变，两只烧杯中的水温都是，无法判断水吸热的多少，所以无法比较煤油热值与菜籽油热值的关系；
实验过程中水温达到，无法比较水吸热的多少，因此实验中要使水的末温低于，所以要减少燃油的质量或者增加水的质量；
要测量煤油的热值，需要知道煤油和被加热水的质量，所以需要天平测量煤油和水的质量；
由于燃烧放出的热量会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热量，使大于，依此计算出煤油的热值比实际要偏小些。
故答案为：质量；不能；燃油质量太大或水质量太少；天平；偏小。
热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量，据此分析；
由表格数据可知，水的末温相同都是，根据水沸腾的特点进行判断；
根据表中数据可知水的末温相同，无法判断水吸收热量的多少，据此进行分析；
燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小，考查了学生的实验探究能力。
15.【答案】甲、乙；温度计上升示数；甲、丙，天平；加热时间；
【解析】
【分析】
比较不同燃料的燃烧值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；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；
比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同；物质吸收热量的多少可以通过加热时间来反应；
根据实验中要测量的量确定所用的器材；
使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强；
由图丁可知升高相同的温度加热时间的关系，即吸收热量与的关系，根据，求液体的比热容。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、测量工具的判断、转换法的应用和比较吸热能力的方法的运用，为热学中的重要实验。
【解答】
比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲乙两图进行实验；质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过温度计示数来表示燃料放出热量的多少；
比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同，应选择甲、丙两图进行实验；
因要测量温度的变化和控制不同物质质量相同及控制加热时间，测量温度的工具为温度计，测量质量的工具是天平，测时间的工具为秒表故需要的测量器材：温度计和天平及秒表；
不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的；
如果质量和初始温度均相同的、两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，温度升高用分钟，温度液体升高用分钟，升高相同的温度，吸收热量是的倍，根据，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与成正比，故液体的比热容是：
。
故答案为：甲、乙；温度计上升示数；甲、丙，天平；加热时间；
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