【北师大版物理（2024）九年级全册同步练习】六燃料的利用和环境保护（含答案）

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【北师大版物理（2024）九年级全册同步练习】六燃料的利用和环境保护
一、单选题
1．湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（　　）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
2． 下列关于热学知识的描述，正确的是（　　）
A．热值高的燃料燃烧放出的热量多
B．温度越高的物体其内能一定越大
C．沿海昼夜温差小是因为水的比热容较大
D．热机做功冲程中是将机械能转化为内能
3．湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（　　）
A．比热容大 B．密度大 C．内能大 D．热值大
4．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无关
B．容易燃烧的燃料，热值一定大
C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D．为了提高锅炉效率，要用热值高的燃料
5．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
6．下列关于热现象的说法，正确的是（　　）
A．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
B．0℃的水变成0℃的冰，温度不变，故内能不变
C．集中供暖采用热水循环，是因为水的比热容较大
D．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢含有的热量多
二、填空题
7．我国南海海底探明有大量的“可燃冰”，在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的　 　很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量是　 　J。（q煤气=4.2×107J/kg）
8．天然气是一种清洁能源。天然气的热值为7.1×107J/m3，它表示的意思是　 　。现需要1.42×108J的热量，若这些热量由燃烧天然气提供，则要完全燃烧　 　m3的天然气。
9．新中国70周年的发展历程中，有很多伟大的工程，其中“西气东输”工程全线竣工，输送的燃料为现在推广使用的天然气，这是因为天然气热值　 　的特性，而且使用天然气时对环境无污染。使用天然气做饭，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”）。
10．我国神舟系列载人飞船使用液态氢做燃料是因为它的　 　大，当飞船进入轨道后，从近地点到远地点时，飞船的　 　能转化为　 　能，飞船的机械能　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
11．火箭发射时用液态氢作燃料，因为液态氢的 　 　大，汽车沿水平路面高速行驶，车轮与地面之间摩擦使轮胎温度升高，属于 　 　改变物体内能。
12．火箭常用液态氢做燃料，是因为液态氢的热值　 　 _； 所需的液态氢的体积小便于储存和运输。
三、计算题
13．某新款无人驾驶的柴油机车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10-3 m3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg。求：
（1）柴油机车牵引力所做的功；
（3）该柴油机车的热机效率是多少？
（3）如果柴油机的效率提高5%，其他条件都不变，那么柴油机车在这段路程中行驶可节约柴油多少kg？
14．如图所示，现在的小火锅常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是2.0×107 J/kg，若燃烧0.1 kg固体酒精，能将小火锅中质量为2 kg的热汤的温度从50 ℃升高到100 ℃。[汤的比热容近似为水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求：
（1）小火锅中汤吸收的热量；
（2）完全燃烧0.1 kg的“固态酒精”所释放出的热量；
（3）这个小火锅烧汤的效率。
四、综合题
15．物理小组的同学们组装了如图所示的装置，在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体，完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
（1）若要比较液体的吸热本领，应选　 　两图的实验装置进行实验。（在“甲、乙、丙”中选填）
（2）根据实验数据同学们绘制出如图所示的图象。由图象可知：液体　 　的比热容大。（选填“A”或“B”）
16．如图所示为FDP30C型柴油水泵机组（水泵机组动力由柴油机提供），它的优点是重量轻、体积小、功率大；省时、省油、省心．该水泵机组的效率为40%，正常工作1小时可以将54m3的水抽到20m高处，请计算这个过程中：（g=10N/kg，q柴油=4.3×107J/kg）．
（1）水泵机组对水做了多少功？
（2）水泵机组的有用功功率是多少？
（3）水泵机组消耗多少柴油？（结果保留两位小数）
17．下表是某锅炉厂生产的CWNG系列三种锅炉的主要技术参数表。
已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），假设三种锅炉的燃煤效率相同，且煤均可达到完全燃烧，请根据上表回答以下问题：
（1）根据表格中的已知数据，请在表格中的（　 　）（　 　）内填上合适的数据。
（2）按表格中的出水温度和回水温度，计算CWNG1.4—80/60—AⅡ型锅炉每小时释放的热量是多少？
（3）根据表格中已知数据计算燃煤的热值为多少？
五、科普阅读题
18．青岛一个80后小伙子徐鹏飞在自家居民楼顶上，自己设计、自己组装了一套微型发电站，被媒体称为“中国家庭光伏电站第一人”。小徐的这个发电站，是利用光伏效应。在晴朗的天气，发电站一天可以发电10度，不但自家够用了，而且，还能把多余的电卖给国家电网，实在是一举两得。
请回答下面几个问题：
（1）若一天的有效光照时间按8h计算，一天可以发电10kW h，则该光伏发电系统发电的功率是 　 　kW。若这些能量用来烧水，可使初温30℃质量为100kg的水温度上升 　 　℃（1个标准大气压，不考虑热量的散失）。（1kW h＝3.6×106J）
（2）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转化效率为30%的热电厂来完成，需燃烧 　 　kg煤（煤的热值q煤＝3×107J/kg）。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】比热容；燃料的热值
2．【答案】C
【知识点】比热容；燃料的热值；热机的四个冲程
3．【答案】A
【知识点】密度及其特性；内能的概念；比热容；燃料的热值
4．【答案】A
【知识点】燃料的热值
5．【答案】A
【知识点】密度及其特性；比热容；燃料的热值
6．【答案】C
【知识点】比热容；燃料的热值；能量的转化或转移
7．【答案】热值；4.2×108
【知识点】燃料的热值
8．【答案】1m3的天然气完全燃烧时所释放出的热量是7.1×107J；2
【知识点】燃料的热值
9．【答案】大；不变
【知识点】燃料的热值
10．【答案】热值；动；重力势；不变
【知识点】机械能及其转化；燃料的热值
11．【答案】热值；做功
【知识点】做功改变物体内能；燃料的热值
12．【答案】大
【知识点】燃料的热值
13．【答案】（1）1.68×107J；（2）35%；（3）0.15kg
【知识点】密度公式及其应用；燃料的热值；热机的效率；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
14．【答案】（1）4.2×105 J；（2）2.0×106 J；（3）21%
【知识点】比热容；燃料的热值；热机的效率
15．【答案】（1）甲、丙
（2）B
【知识点】燃料的热值
16．【答案】（1）解：1h所抽送的水的体积为：
V=54m3，
这些水的重力大小：
G=mg=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×54m3×10N/kg=5.4×105N，
这些水被提升的高度为h=20m，所做的有用功为：
W有用=Gh=5.4×105N×20m=1.08×107J；
答：水泵机组对水做了1.08×107J的功；
（2）解： 水泵机组的有用功功率：
P= = =3000W；
答：水泵机组的有用功功率是3000W；
（3）解：因为水泵的机械效率是η=40%，则总功为：
Q=W总= = =2.7×107J，
消耗的柴油为：m= = ≈0.63kg．
答：水泵机组消耗0.63kg柴油．
【知识点】功率的计算；燃料的热值；功的计算及应用
17．【答案】（1）0.7；30
（2）解：对于“CWNG1.4-80/60-AⅡ”的锅炉，每小时给住宅内释放的热量是：
Q放=c水m水3△t=4.2×103 J/（kg ℃）×60m3 ×1×103 kg/m3 ×（80℃-60℃）=5.04×109 J；
（3）解：对于“CWNG1.4-80/60-AII”的锅炉，每小时消耗煤的质量是m3 =290kg，设煤的热值为q，则m3q×75%=c水m水3△t，所以q=c水m水3△tm3×75%=4.2×103J/(kg ℃)×60m3× 1×103kg/m3×(80℃ 60℃)/290kg ×75%≈2.32×107 J/kg。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
18．【答案】（1）1.25；70
（2）4
【知识点】热量的计算；燃料的热值
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