北师大版九年级物理10.5-6燃料的利用和环境保护习题 （含解析）

北师大版九年级物理10.5-6习题
一、单选题
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
火箭工作时，所发生的能量转化过程是．
A. 化学能转化为内能，再转化为机械能
B. 内能转化为化学能，再转化为机械能
C. 化学能转化为机械能，再转化为内能
D. 机械能转化为化学能，再转化为内能
关于火箭的论述，下列说法中错误的是
A. 火箭的发动机是一种新型的热机，是人类征服宇宙空间的工具
B. 火箭可以飞出大气层，在太空中飞行
C. 火箭的飞行是让高温高压的燃气高速地向后喷出，而使它获得向前的动力
D. 火箭不需要空气助燃，也不需要带任何氧化剂助燃
年月，我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空，迈出了人类航天器月背登陆第一步下列有关说法正确的是
A. 火箭点火升空过程中，内能转化为机械能
B. 火箭点火升空过程中，火箭的惯性消失
C. 火箭加速上升过程中，重力势能转化为动能
D. 火箭加速上升过程中，只受到重力和空气阻力
关于空间站所使用的供电装置，你认为最可行的是．
A. 太阳能电池 B. 化学蓄电池 C. 柴油发电机 D. 风力发电机
下列说法错误的是
A. 火箭使用的是柴油发动机
B. 煤、石油燃烧时会产生有害气体
C. 内能是物体内分子势能与动能的总和
D. 常见的物质都是由大量分子组成的
下列关于温度、内能、热量和机械能的描述中正确的是
A. 的冰熔化成的水内能不改变
B. “炙手可热“和“钻木取火”是用相同的方式改变物体的内能
C. 热量可以从内能少的物体传递给内能多的物体
D. 火箭升空时火箭箭体的机械能减小，内能增大
热机的广泛使用已成为一个国家工业化程度的标志，但同时热机的大量使用也给我们的环境带来巨大的破坏．下列机械不是使用热机的是：
A. 电动公交车 B. 喷气式战斗机
C. “神舟”火箭 D. 普通的家用轿车
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
有关热量与热值的说法中，正确的是
A. 燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程
B. 汽油燃烧放出的热量比酒精放热更多，说明汽油含有的热量比酒精多
C. 酒精的热值是，说明酒精所含的热量是
D. 燃料燃烧放出的热量越多，它的热值越大
质量为的汽油用去了二分之一后，剩下的汽油
A. 比热容变为原来的二分之一，热值不变
B. 热值变为原来的二分之一，比热容不变
C. 比热容、热值变为原来的二分之一
D. 比热容、热值均保持不变
下列说法中不正确的是
A. 用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机效率
B. 在热机的能量损失中，废气带走的能量最多
C. 热机的效率高，说明在做功同样多的情况下，消耗的燃料少，可以节约能源，减少污染
D. 使用的燃料热值越高，热机效率也越高
关于燃料的热值，下列说法正确的是
A. 容易燃烧的燃料，热值一定大
B. 燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关
C. 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
D. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料
二、填空题
年月日上午，长征三号火箭将北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星送入太空预定轨道。火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，将______能转化为内能会使外壳温度升高，为防止内部温度过高，火箭采用______选填“导热性”或“隔热性”好的新型陶瓷作为防护层。
通常情况下，用水做冷却剂是因为水的______大，用氢做燃料是因为氢的______大填“热值”或“比热容”。
航天工业中用液态氢作燃料，从热学角度分析是因为液态氢的______；从环境保护的角度分析是因为______。
年月日，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”。
实验探究题
18.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是，甲、乙烧杯内的液体质量相同。
比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验；
比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验。
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，求两种液体的比热容之比为______。
1.【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．
2.【答案】
【解析】燃料燃烧是由化学能转化为内能，火箭快速上升是由内能转化为机械能，故选A．
3.【答案】
【解析】火箭的发动机是将内能转化成机械能的装置，属于热机，A正确；
火箭可以飞出大气层，靠燃烧自身携带的燃料和助燃剂在太空中飞行，B正确；
火箭飞行时喷出了高温高压的气体，由于物体间力的作用是相互的，高温高压的气体对火箭施加了一个作用力，使火箭飞行，C正确；
火箭必须自身携带燃料和氧化剂，工作时不需要空气，可以在大气层外工作，D错误。
故选D。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题通过卫星发射，考查了力与运动的关系、运动和静止的相对性以及热机工作时的能量转化，涉及的知识点较多，需要认真分析，认真解答。
火箭是热机的一种，工作时，燃料的化学能转化为燃气的内能，高温高压的燃气推动火箭升空，燃气的内能转化成火箭的机械能；
惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种性质；
动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，当重力势能转化为动能时，重力势能减小，动能增加；
火箭加速运动时，不受平衡力，受到重力，摩擦力还有推力作用。
【解答】
A.火箭点火发射时，产生的燃气内能转化为火箭升空的机械能，故A正确；
B.火箭点火升空过程中，仍然具有惯性，因为惯性是物体本身的一种性质，故B错误；
C.火箭加速上升的过程，质量不变，速度增加，故动能增加，同时高度增加，重力势能增大，故不是重力势能和动能的转化，故C错误；
D.火箭加速上升，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的重力，合力向上，火箭加速上升，故D错误。
故选A。
5.【答案】
【解析】太阳能电池可以做得比较小巧，并且太阳能取之不尽，没有污染，所以太阳能电池要比化学电池和柴油发电机优越得多．因为在太空中没有空气，不会产生风，所以风力发电机就没有用武之地了．
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了多个知识点，在平时的详细过程中多加积累。
热机是把内能转化为机械能的机械；内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和；物质是由分子和原子组成的。
【解答】
A.火箭使用的是喷气式发动机，它把内能转化为机械能，故A错误，符合题意；
B.煤、石油等燃料燃烧过程中，有新物质一氧化碳等有害气体生成，故B正确，不符合题意；
C.根据内能的定义可知，内能是物体内分子势能与动能的总和，故C正确，不符合题意；
D.常见的物质都是由大量分子组成的，故D正确，不符合题意。
故选A。
7.【答案】
【解析】
【分析】
此题考查了内能、热传递的理解、改变内能的方式及能量的转化，是一道综合题。
内能的大小与物体的质量、温度、状态有关；发生热传递的条件是物体间有温度差。做功和热传递都可以改变物体的内能。火箭是利用内能来做功的，把内能转化为机械能。
【解答】
A.的冰熔化成的水，温度不变，但熔化需要吸热，所以其内能增加，故A错误；
B.“炙手可热“是通过热传递改变物体内能，“钻木取火”是通过做功的方式改变物体的内能，故B错误；
C.发生热传递的条件是物体间有温度差，如果内能少的物体温度比内能大的物体高，热量可以从内能少的物体传递给内能多的物体，故C正确；
D.火箭升空时是利用内能做功，火箭箭体的内能减小，机械能增大，把内能转化为机械能，故D错误。
故选C。
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查了对热机的理解，明确热机的能量转化是解题的关键。
热机是把内能转化成机械能的装置，分析各选项能量转化即可正确解题。
【解答】
电动机是利用电能来获得动力，电动公交车不符合热机的特点；
喷气式战斗机、“神州”火箭和普通的家用轿车都是利用燃烧燃烧产生的内能来做功，把内能转化成机械能的装置，符合热机的特点；故选项A符合题意，不符合题意。
故选A。

9.【答案】
【解析】略
10.【答案】
【解析】解：、燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程，正确；
B、汽油燃烧放出的热量不一定比酒精放热更多，没有说明是不是完全燃烧；热量是热传递过程中内能的变化量，不能说汽油含有的热量多少，故B错误；
C、酒精的热值是，说明酒精完全燃烧所放出的热量是，故C错误；
D、某种燃料完全燃烧放出的热量越多，它的热值越大，题中没有说明是否完全燃烧，故D错误。
故选：。
燃料燃烧是将化学能转化为内能，向外放出热量；
燃料的热值是指某种燃料完全燃烧时放出热量的多少；热量是指在热传递过程中，转移内能的多少，是一个变化量，不能说物体含有热量的多少。
此题主要考查的是学生对燃料热值和热量的概念和物理意义的理解和掌握，基础性题目。
11.【答案】
【解析】解：比热容、热值的大小与物体的体积、质量、形状、温度都无关，与物质的种类有关，不同物质比热容、热值一般是不同的。
故选：。
比热容、热值和密度都是物质的一种特性，是每种物体特有的，可以用于区别其它物质的。物质不同，比热容、热值和密度一般也是不同的。
本题主要考查物体的物理属性。
12.【答案】
【解析】解：、热机效率是指在热机中，用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，故A正确；
B、在热机的能量损失中，废气带走的能量约为，冷却水损失的能量约为，克服摩擦和辐射约为，由此可知，在热机的能量损失中，废气带走的能量最多，故B正确；
C、热机效率高，是指消耗相同质量的燃料，做的有用功越多或做一样的有用功，消耗的燃料质量小，可以节约能源，减少污染，故C正确；
D、燃料的热值越高，是指完全燃烧相同质量的燃料，放出的热量多，但用来做有用功的那部分能量不一定多；热机效率高，是指消耗相同质量的燃料，做的有用功越多，燃料的热值不一定高，故D错误。
故选：。
A、由热机效率的概念可得出结论；
B、在热机的能量损失中，废气带走的能量约为，冷却水损失的能量约为，克服摩擦和辐射约为，由此可得出结论；
C、热机效率高，是指消耗相同质量的燃料，做的有用功越多或做一样的有用功，消耗的燃料质量小，由此可得出结论；
D、燃料的热值越高，是指完全燃烧相同质量的燃料，放出的热量多，但用来做有用功的那部分能量不一定多，由此可得出结论。
本题主要考查热机效率，燃料的热值，其中正确理解热机效率的含义是解题的关键。
13.【答案】
【解析】解：
、热值是燃料的一种特性，热值的大小与燃料是否容易燃烧、燃烧情况、燃料放出的热量等均无关，故A错误，B正确；
C、燃料燃烧放出热量的多少与燃料的热值和质量有关，只根据热值无法判定放出热量的多少，故C错误；
D、提高锅炉的效率的方法有尽可能使燃料完全燃烧、减少热量损失等，热效率与热值无关，故D错误。
故选：。
某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃料是否容易燃烧、燃烧情况等均无关。
提高锅炉的效率的方法有尽可能使燃料完全燃烧、减少热量损失等，热值不影响热效率。
本题考查了学生对热值概念的了解与掌握，明确热值是燃料的一种特性只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧情况等无关是本题的关键。
14.【答案】机械 隔热性
【解析】解：火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，克服摩擦做功，火箭的机械能转化为内能，从而使外壳温度升高。
火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，会产生大量的热，从而使火箭的温度升高，为防止内部温度过高，火箭应该采用隔热性好的新型陶瓷作为防护层。
故答案为：机械；隔热性。
火箭与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，物体内能会增加，温度升高。
火箭的外壳涂有一层特殊物质，根据该物质汽化吸热来分析。
本题主要考查内能的改变方式和物态变化知识，是一道理论联系实际的题目，是一道基础题。
15.【答案】比热容 热值
【解析】解：水常被用作冷却剂，是因为水的比热容大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多；
发射火箭时常用液态氢作为燃料，是因为液态氢的热值大。
故答案为：比热容；热值。
水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
液态氢的热值比较大。
本题考查热值、水的比热容大的应用，主要考查学生对所学物理知识的应用能力。
16.【答案】热值大 无污染
【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；并且从环境保护的角度没有污染。
故答案为：热值；无污染。
热值是燃料一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，放出的热量越多，在选择火箭燃料时首先要考虑燃料的热值大小。
本题主要考查燃料热值的特性，了解不同物质的特性以及用途是关键。
17.【答案】大 不变
【解析】解：
火箭发射时要选用热值大的固体燃料，原因是热值大，完全燃烧相同质量时，可以放出更多的热量；
热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与其质量、是否燃烧和燃烧是否充分无关，所以在燃料的质量减少时热值不变。
故答案为：大；不变。
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，放出的热量越多；
热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其质量、是否燃烧和燃烧是否充分无关。
本题考查了热学方面的知识，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。
18.【答案】甲、乙 甲、丙 ：
【解析】解：
比较不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，应选择甲、乙两图进行实验；
比较不同物质的比热容，则需要燃烧相同的燃料确保相同时间放出的热量相同，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，比较温度的变化，故应选择甲、丙两图进行实验；
由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，升高，用时，用时，即升高相同的温度，吸收的热量较多；
根据，在质量和升高温度相同的情况下，与比热容成成正比，的比热容与的比热容之比为：
：：：。
故答案为：甲、乙；甲、丙；：。
比较不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大，据此分析；
比较两种液体的吸热能力，则需要燃烧相同的燃料确保相同时间放出的热量相同，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，比较温度的变化，温度升高越多，则吸热能力越小；
由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，得出升高，和的加热时间，由转换法分析；根据，在质量和升高温度相同的情况下，与比热容成成正比，据此得出的比热容与的比热容之比．
本题比较不同物质的吸热能力和比较不同燃料的热值，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及的运用，为热学中的重要实验。
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