八、燃料能源与环保知识点题库

太阳能热水器中装有质量为100kg的水，在太阳照射下，温度升高20℃，则热水器中水的内能增加J，这是通过的方法改变了它的内能；这些能量相当于完全燃烧kg的酒精（酒精热值为3.0×10⁷J/kg）

在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与如图完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热，燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30℃，另一杯水温为24℃．此过程水的内能（增大/减小），此时（能/不能）说明甲的热值较大．理由是　

“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力．同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，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为 J．[q_煤气=4.2×10⁷J/kg]．

如图甲是一种恒温调奶器，可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃，还可以自动保温，特别适合夜间使用．图乙是机器的参数表及电路简图（R₁、R₂为电热丝，S为双触点自动开关，接“1”挡时不工作）．求：

型号	HY110M
电源	220V 50Hz
加热功率	500W
保温功率	16W

（1）开关接（选填“2”或“3”）挡调奶器处于保温状态；
（2）电阻R₂的阻值；
（3）若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s，则调好的奶粉的比热容是多少（已知调奶器的效率为90%）？

用烟煤烧水时，将10kg的水在1标准大气压下从20℃烧开，燃烧了1.4kg的烟煤．（烟煤的热值是3×10⁷J/kg）求：

（1）水吸收的热量是多少？
（2） 1.4kg烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）实际上烟煤没有完全燃烧．若水吸收的热量是烟煤放出热量的84%，那么烟煤实际放出的热量是多少？

关于温度、内能，下列说法正确的是（）

A . 温度高的物体内能一定大 B . 比热容与物体吸收或放出的热量的多少有关 C . 燃料的热值与燃料燃烧的情况有关 D . 金属很难被压缩，表明构成物质的分子之间存在斥力的作用

在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区．天然气与煤相比，从热学角度分析它突出的优点是；从环保角度分析它突出的优点是．（天然气、煤的热值分别为1.14×10⁸J/kg、3×10⁷J/kg）

铜的比热容是铅的比热容的3倍。质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为1：2，则它们吸收热量之比为（）

A . 2：3 B . 3：2 C . 6：1 D . 1：6

小明设计了一个如图所示的实验来比较煤油和菜籽油的热值：

（1）为了保证实验结论的可靠，实验时除了控制水的质量相同外，还需控制燃料的相同；
（2）实验过程中小明发现，加热相同的时间后，甲温度计升高的温度比乙温度计升高的温度高，从而得出煤油的热值比菜籽油的热值大。他的这种判断方法是否合理，，理由是。

某工地用燃气灶烧水，使50kg水从20℃升高到70℃，消耗了0.5kg的煤气，已知水的比热容为4.2×10³J／(kg·℃，煤气的热值为4.2×10⁷J/kg。求：

（1） 0.5kg煤气完全燃烧放出的热量？
（2）水吸收的热量？
（3）燃气灶烧水的效率？

利用先进工艺和科学方法，可以使垃圾变废为宝。若从1吨垃圾中能提炼出140kg燃料油，燃料油的热值为4.5×10⁷J/kg，则这些燃料油完全燃烧时释放出的热量为J，这些热量可以使kg的水温度升高50℃．[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）]

水壶里装有1.5kg、25℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8×10⁷J/m3，大气压强为1标准大气压，c_水=4.2×10³J/(kg·℃)，求

（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量
（2）若烧开这壶水消耗的天然气是0.018m³ ，则天然气炉具的效率是多少。

大型载重货车在下长坡时，需不断进行制动以控制车速，长时间的刹车易导致刹车片发热过多而失灵，为了冷却刹车片，常选用水作为冷却剂给刹车片降温。请用所学的物理知识解释大货车下坡时刹车片发热的原因以及选用水作为冷却剂的原因。

某种煤油有关数据如表：（）

熔点	﹣30℃	热值	4.5×10⁷J/kg
沸点	160℃（一个标准大气压）	比热容	2.1×10³J/(kg⋅℃）
密度	0.8×10³kg/m³	体积膨胀系数	1×10³/℃

如图，有一只煤油加热灯，内装 50g 煤油，正在加热烧杯中质量为 200g，初温为 20℃的煤油，经过 10min 后，烧杯中的煤油温度升为 80℃，加热灯中的煤油变为 48g，若不计加热过程中煤油的蒸发，当地气压为一个标准大气压，若杯中煤油相同时间吸热相等，则（）

A . 在这 10min 内，装置的加热效率为 28% B . 加热过程中，杯中煤油密度不变 C . 杯中煤油每秒平均吸热为 150J D . 若继续再加热 20min，煤油温度会变为 160℃

为了比较两种燃料的热值。小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相问，实验中忽略热量的损失。

（1）实验中应控制燃料燃烧的(时间/质量)相同，根据比较燃料燃烧放出热量的多少．
（2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了图乙的图象，则可初步判断燃料的热值大。
（3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时向变化的图甲和图丙所示。燃料c在6min时水就沸腾了，造成水过早沸腾的原因可能是。如图象可知燃料c燃烧10min放出的热量(大于/等于/小于)燃料d燃烧15min放出的热量。
（4）根据丙图象得出两种燃料热值之比为。

现有0.3kg的汽油（热值为 $\text{[math]}$ ）。汽油机燃烧了0.2kg汽油，实际放出的热量为 $\text{[math]}$ ，产生的有用机械能为 $\text{[math]}$ 。则：

（1）图1所示的，是汽油机的哪个冲程？答：冲程；
（2）燃烧0.2kg汽油时，未完全燃烧损耗的能量为J；
（3）汽油机的效率为；
（4）剩下的汽油，热值为J/kg。

小明对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是 $\text{[math]}$ 。

【已知：水的比热容为 $\text{[math]}$ 】

（1）用电磁炉将质量为2kg的水从 $\text{[math]}$ 加热到 $\text{[math]}$ ，消耗了 $\text{[math]}$ 的电能，水吸收的热量是多少？此过程电磁炉的效率是多少？
（2）将电磁炉接入家庭电路上煮粥，先调到大功率把粥烧开，后用小功率继续熬粥，这段时间电磁炉功率随时间变化如图所示，
①用大功率时，电磁炉的工作电流是多少？
②电磁炉在这15min内消耗的电能是多少？

如图所示为某种型号的多功能洒水车，它空载时的质量为3t，配备了一个内深为1m的大容量水箱，底部有一个面积为0.003m²的放水孔。若多功能洒水车在水平地面上匀速行驶时受到的阻力恒为总重的0.08倍，某次该车满载（装满）后由静止开始在水平面上启动，在启动（加速）过程中，发动机消耗100g柴油。测得汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲和图乙所示。已知g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， q_柴油=4.0×10⁷J/kg，燃油完全燃烧。求：

（1）该洒水车满载时，若用质量不计的小钢片从外部堵住放水孔，则需对小钢片施加的外力至少是多少N？
（2）该洒水车在启动（加速）过程中热机效率是多少？
（3）该洒水车水箱的容积是多少m³？

小凡同学所在学校为住校学生提供热水，需要燃烧天然气给锅炉提供热量，每天要将2000kg的水从25℃加热到60℃。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），q_气＝3.5×10⁷J/m³]求：

（1）将2000kg的水从25℃加热到60℃需吸收的热量；
（2）如果不考虑热量的损失，每天需至少完全燃烧多少天然气？

某汽油机汽缸外用水箱来降低汽缸体的温度，是因为水具有较大的。若其效率为25%，当输出2.3×10⁷J的有用功时，消耗汽油的质量是kg。（q_汽油=4.6×10⁷J/kg）

八、燃料 能源与环保 知识点题库

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