北师大版九年级年级全一册10.6燃料的利用和环境保护 同步练习（含解析）

北师大版九年级年级全一册 10.6 燃料的利用和环境保护
一、单选题
1．下列关于温度、热量、内能和热值说法正确的是（　　）
A．物体从外界吸收了热量，温度一定升高
B．物体的温度升高，内能一定增大
C．物体的温度越高，具有的热量越多
D．不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
2．下列有关热学知识的说法中正确的是（　　）
A．固体和液体很难被压缩是因为分子间没有间隙
B．物体吸收热量，温度不一定升高
C．燃料燃烧越充分，其热值越大
D．比热容与物体吸收热量的多少有关
3．关于燃料的热值，下列说法中正确的是（　　）
A．汽油的热值为4.6×107J/kg，表示每燃烧1kg的汽油可以获得4.6×107J的热量
B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
C．燃料不燃烧时，热值为0
D．燃料的热值与燃料燃烧时放出的热量和质量无关
4．我省积极利用区位优势，大力开发水力发电。下列能源与水能同属于可再生能源的是（　　）
A．核能 B．天然气 C．太阳能 D．石油
5．科学研究中常常发现某一问题的两个相关量（x，y）之间存在一定的关系，且可用图线表示。下列相关的量之间不符合如图所示关系的是（　　）
A．恒力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离的关系
B．给某个初温不为0oC的物体加热时，物体吸收的热量与温度的关系
C．某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量的关系
D．机械在输出功率不变时做的功与所用时间的关系
6．关于热学知识中内能、热量和温度的理解，下列说法正确的是（　　）
A．物体的温度越低，所含的热量越少
B．同一物体的温度越高，它的内能越大
C．0℃的物体，它的内能也为0
D．物体温度不变，它的内能就一定不变
7．如图所示的轮船，动力是由柴油机提供的，下列说法正确的是（　　）
A．以轮船为参照物货物是运动的
B．轮船受到的浮力和货物对轮船的压力是一对平衡力
C．柴油机效率高，是因为柴油的热值大
D．柴油机是利用内能做功的机器
8．下列说法中正确的是（　　）
A．物体是由大量分子组成的
B．所有物体的分子间只有相互作用的引力
C．质量相等的不同燃料完全燃烧，放出热量越多的其热值越大
D．质量相等的水和沙石吸收相等的热量，沙石比热容较小，其升高的温度比水小
9．下列有关热现象中，说法正确的是（　　）
A．发生热传递时，温度从高温物体传递给低温物体
B．吹风扇时会感觉凉快，是因为风降低了环境温度
C．冰在熔化过程中要吸收热量，温度和内能均变大
D．酒精灯中的酒精燃烧一半后，剩余酒精热值不变
10．下列说法中正确的是（　　）
A．一杯水的温度越高，它具有的内能就越大
B．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
C．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高
D．把铝块放入热水中后再取出，铝块的比热容变大
11．下列关于汽车的说法中错误的是（　　）
A．给汽车加油时能闻到汽油的味道，说明分子在不停地做无规则运动
B．常用水作汽车发动机的冷却液，是因为水的比热容较大
C．通过增加氧气的方法使汽油燃烧越充分，则汽油热值越大
D．尽量保持机械部件之间有良好的润滑可以提高汽车的效率
12．关于热现象，下列说法正确的是（　　）
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
B．对物体做功，物体内能一定增大
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
二、填空题
13．完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度是10、质量为10kg的水吸收，则水吸收的热量为______J，水温将升高到______℃。（[，]，在1个标准大气压下）
14．某单缸四冲程汽油机正常工作时飞轮的转速为3600r/min，若每次做功冲程对外所做的有用功为150J，若1min汽油机燃烧汽油0.03L，则汽油机的效率是_______。（某标号汽油的热值为4.5×107J/kg，密度为0.8×103 kg/m3）
15．小明使用家用天然气热水器将50L初温为10℃的自来水加热到40℃洗衣，这些水吸收热量为_______J，若观察到加热前天然气表的示数是2021.8117m3，加热后天然气表的示数如图所示，则该热水器的热效率为______%。（取q天然气＝3.5×107J/m3）
16．水壶里装有初温为25℃的水2kg，用天然气炉具对水进行加热，当水温升高到100℃时，需要吸收热量________J.［水的比热容4.2×103J/（kg℃）］若天然气炉具烧水的效率是30％，此过程需要燃烧天然气________m3（天然气的热值8.4×107J/m3），损失的能量是________J
三、综合题
17．某中学为学生供应开水，用锅炉将 200 kg 的水从30℃加热到100℃，燃烧了6kg 的无烟煤。水的比热容是 4.2×103J/（kg℃），无烟煤的热值是3.5×107J/kg。求∶
（1）锅炉内的水吸收的热量是多少
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少
（3）此锅炉的效率是多少 写出一种提高锅炉效率的方法。
18．随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据：
总质量： 1600kg 额定功率：100kW
车轮与地面的总接触面积： 水箱容量：
（1）汽车发电机是汽油机，从能源可否再生角度来看，汽油是________能源；发动机工作时，________冲程将内能转化为机械能；
（2）汽车上的散热器用水作为冷却液，这是利用了水的________较大的性质；
（3）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为多少Pa？________ （g=10N/kg）
（4）假若该车在水平路面上以40kW的功率匀速行驶10min，消耗汽油1.5kg，求小汽车发动机的效率________。（q汽油=4.6×107 J/kg）
19．塔里木油田是我国累计产气最多的特大型整装优质气田区，该油田向我国东部地区输送天然气超过800亿立方米，惠泽我国14个省市自治区的80多个大中型城市3亿居民。[q天然气＝8.4×107J/m3， ]
（1）燃烧天然气的过程中，天然气的热值______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）100m3的天然气完全燃烧能放出多少焦的热量______？
（3）若这些热量的60%被水吸收，则可以使多少千克的水从20oC升高80oC______？
20．发动机是汽车的核心部件，小红家的汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机，排气量为“1.8 L”，最大功率为75 kW，当该发动机以最大功率工作时，每分钟吸入气缸的汽油为0.5kg，已知汽油的热值为。请回答：
(1)内燃机完成一个工作循环的四个冲程如图所示，四个冲程的工作顺序是 ______ ；其中 ______ 冲程提供动力；
(2)每分钟汽油完全燃烧放出的热量是多少？ ( )
(3)每分钟发动机输出的机械能是多少？ ( )
(4)发动机在最大功率时的效率多大？ ( )
21．发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和汽缸排量有关。汽缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。
如图所示发动机有4个汽缸（图中标注1、2、3、4），通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程。
（1）四缸发动机中1、3、4号汽缸分别在排气、压缩、做功冲程中，2号汽缸所处的冲程是___________
A．吸气 B．压缩 C．做功 D．排气
（2）了解到当轿车行驶路况好时，这辆轿车平均车速为100km/h，当发动机转速为2000r/min，它的输出功率P=30kW，平均油耗为10L/100km。参考以上的数据，分析这辆车在这种状态下行驶时，发动机的效率为多少？（已知汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3）？( )
（3）小华通过理论推导发现发动机的输出功率与其排量有一定的关系，并可据此计算出气缸在做功冲程中的平均压强。小华从说明书上查到家中的轿车采用LFX直列四缸发动机，排量为2.0L，请你计算当发动机转速为4000r/min且它的输出功率P=60kW时做功冲程中气缸内的平均压强。( )
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高，如晶体的熔化过程，故A错误；
B．同一物体温度升高，内能一定增大，故B正确；
C．热量是一个过程量，不能说物体含有或具有多少热量，故C错误；
D．不同燃料完全燃烧，只有在质量相同时，放出热量越多的热值越大，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
A、由于分子间存在斥力，因此固体和液体很难被压缩，固体与液体分子间存在间隙，固体和液体很难被压缩不是因为分子间没是间隙，故A错误；
B、物体吸收热量，内能增加，物体温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故B正确；
C、燃料的热值由燃料本身决定，与燃料是否充分燃烧无关，故C错误；
D、物质的比热容是由物质本身的性质决定的，与物体吸收的热量多少无关，故D错误；
故选B。
3．D
【详解】
A．汽油的热值为4.6×107J/kg，说明完全燃烧1kg的汽油可以获得4.6×107J的热量，故A错误；
B．根据
可知，放出的热量除了与热值q有关之外，还与燃料的质量、体积（气体燃料）有关，故B错误；
CD．燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度和放出热量的多少均无关，故C错误，D正确。
故选D。
4．C
【详解】
人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源。太阳能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源；天然气、核能和石油不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故C符合题意。
故选C。
5．B
【详解】
A．由图可知，图像中的相关量（x，y）之间存在正比关系。恒力对物体所做的作功W=Fs，当力F不变时，功W和力的方向上移动的距离s成正比，故A不符合题意；
B．根据物体吸收热量的公式Q=cmt可知，物体吸收的热量还与物体的比热容、质量有关，只有当物体的质量、比热容不变时，物体吸收的热量与物体升高的温度成正比，而不是与物体的温度成正比，故B符合题意；
C．某种燃料的热值是一定的，根据公式Q=mq可知，燃料完全燃烧放出的热量与其质量成正比，故C不符合题意；
D．根据机械功率可知，当功率不变时，物体所做的功与其所用时间的比值是一个定值，即物体所做的功与所用时间成正比，故D不符合题意。
故选B。
6．B
【详解】
A．热量是过程量，不能说含有热量，故A错误；
B．同一物体的温度越高，分子热运动越快，它的内能越大，故B正确；
C．一切物体都具有内能，0℃的物体也有内能，故C错误；
D．物体温度不变，内能可能改变，如晶体熔化过程，吸收热量，温度不变，内能增大，故D错误。
故选B。
7．D
【详解】
A．以轮船为参照物，货物和轮船之间的位置没有发生变化，货物是静止的，故A错误；
B．轮船受到的浮力等于轮船和货物的总重力，货物对轮船的压力等于货物的重力，轮船受到的浮力和货物对轮船的压力这两个力大小不相等，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．柴油机的效率高，是因为柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比较大，燃料燃烧较充分，转化成的有用功更多，而不是因为柴油的热值大，故C错误；
D．柴油机工作时通过燃料的燃烧得到内能，再通过高温燃气对活塞做功，把内能转化为机械能，是利用内能做功的机器，故D正确。
故选D。
8．AC
【详解】
A．物体是由大量分子组成的，分子由原子组成，原子由更小的原子核和核外电子组成，故A正确；
B．所有物体的分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故B错误；
C．由Q=mq知，质量相等的不同燃料完全燃料放出的热量越多，其热值越大，故C正确；
D．沙石的比热容小于水的比热容，质量相等的水和沙石吸收相等的热量，则沙石的温度升得更多，故D错误。
故选AC。
9．D
【详解】
A．发生热传递时，热量从高温物体向低温物体传递，而不是温度在传递，故A错误；
B．吹风扇感觉凉快，是因为吹风加快水表面空气的流动速度从而蒸发，而水在蒸发时吸热，故B错误；
C．冰在熔化过程中吸收热量，温度虽不变，但由于吸收热量，所以内能增大，故C错误；
D．酒精燃烧一半后，剩余酒精的热值不变，因为热值不受质量的影响，受物质种类的影响，故D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．内能与温度有关，一杯水的质量保持不变，则温度越高它具有的内能就越大，故A正确；
B．热值大的燃料完全燃烧，相同质量或体积时放出的热量才会多，故B错误；
C．一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高，如水的沸腾或晶体的熔化过程，故C错误；
D．把铝块放入热水中后再取出，铝块的内能会变大，但比热容是物质的属性，由于铝的状态没有变化，则比热容不会变化，故D错误。
故选A。
11．C
【详解】
A．给汽车加油时能闻到汽油的味道，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意；
B．水的比热容较大，在质量、温度变化相同时，能吸收或放出更多的热量，因此常用水作汽车发动机的冷却液，故B正确，不符合题意；
C．热值是燃料本身的属性，与燃料是否充分燃烧无关，故C错误，符合题意；
D．尽量保持机械部件之间有良好的润滑可以减小摩擦来提高汽车的效率，故D正确，不符合题意。
故选C。
12．C
【详解】
A．燃料燃烧放出热量的多少，与燃料的热值、质量和燃烧程度有关，故A错误；
B．对物体做功，如果是改变其位置、高度等，则内能不增加，故B错误；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是不外界对物体做了功，故C正确；
D．内能大小与物体的质量、温度和状态有关，内能大的物体温度不一定高。热量是从高温物体向低温物体传递的或者从物体的高温部分传向低温部分，故D错误。
故选C。
13． 70
【详解】
[1]水吸收的热量
[2]水升高的温度
水温将升高到
14．25%
【详解】
1min汽车对外做的有用功为
1min汽油机燃烧汽油0.03L，汽油完全燃烧释放的热量为
汽油机的效率是
汽油机的效率是。
15． 6.3×106 90
【详解】
[1]50L水的质量为
这些水吸收热量为
[2]加热后天然气表的示数如图所示为2022.0117m3，则加热消耗的天然气为
天然气完全燃烧放出的热量为
该热水器的热效率为
16． 6.3×105 0.025 1.47×106
【详解】
水吸收的热量：Q吸=c水m水△t=4.2×103J/（kg ℃）×2kg×（100℃-25℃）=6.3×105J；
完全燃烧天然气放出的热量：，
需要天然气的体积：，
损失的能量：W=Q放-Q吸=2.1×106J-6.3×105J= 1.47×106J．
17．（1）5.88×107J；（2）2.1×108J；（3）28%，方法见解析
【详解】
解：（1）水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/（kg ℃）×200kg×（100℃-30℃）=5.88×107J
即水吸收的热量为5.88×107J。
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量
Q放=m煤q煤=3.5×107J/kg×6 kg =2.1×108J
无烟煤完全燃烧放出的热量为2.1×108J。
（3）锅炉的效率
即此锅炉的效率是28%。
为了提高锅炉的效率，可以把块状燃料粉碎成粉末状，并加大送风量，这样可以使燃料燃烧得更充分,增大有效利用的能量，以提高炉子的效率。
答：（1）锅炉内的水吸收的热量是5.88×107J；
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是2.1×108J；
（3）此锅炉的效率是28%，把块状燃料粉碎成粉末状，并加大送风量。
18． 不可再生 做功 比热容 2×105 Pa 34.8%
【详解】
（1）[1]汽油在短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生能源。
[2]在做功冲程中，汽油燃烧的化学能转化为内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能。
（2）[3]水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，汽车散热器用水作为冷却剂。
（3）[4]该车静止在水平地面上时，对地面的压力
对地面的压强
（4）[5]匀速行驶，做的有用功
1.5kg汽油完全燃烧释放的热量
小汽车发动机的效率
19． 不变 8.4×109J 1.5×104kg
【详解】
（1）[1]热值是燃料本身的一种特性，热值大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、放出热量多少以及是否完全燃烧无关，所以燃烧天然气的过程中，天然气的热值不变。
（2）[2]100m3的天然气完全燃烧放出的热量
（3）[3]由 可知，水吸收的热量
由 可知，水的质量
20． 乙甲丁丙 做功 2.3×107J 4.5×106J 19.5%
【详解】
(1)[1][2]甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程；
乙中的一个气阀打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；
丙中的一个气阀打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；
丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程；
故排序为：乙甲丁丙。四个冲程中做功冲程提供动力。
(2)[3]每分钟汽油完全燃烧放出的热量
Q放=m汽油q=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J
(3)[4]每分钟发动机输出的机械能
W=Pt=75×103W×60s=4.5×106J
(4)[5]发动机在最大功率时的效率
≈ 19.6%
21． A
【详解】
解：（1）各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一根汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩、排气冲程，四缸发动机中1、3、4号汽缸分别在排气、压缩、做功冲程中，2号汽缸所处的冲程是吸气冲程，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2）当发动机转速为2000r/min时，它的输出功率P=30kW，假设轿车行驶了100km，则
轿车做的有用功
行驶100km消耗汽油的质量
则这些汽油完全燃烧放出的热量:
发动机的效率:
(3)四缸发动机是每转0.5圈对外做功1次，转速是4000r/min，每秒钟的做功冲程数
设做功冲程中的平均压强为p，则有用功率:
P=4nFL=4npSL=4npV
变形上式得
答：（2）这辆车在这种状态下行驶时，发动机的效率为33.5%；
（3）当发动机转速为4000r/min且它的输出功率P=60kW时做功冲程中气缸内的平均压强为。
答案第1页，共2页
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