八、燃料能源与环保知识点题库

如图甲所示是一种家用调温式电熨斗，工作过程中电源电压恒为220V，电熨斗金属底板质量为500g，图乙是它的工作电路，发热部分由调温电阻R和定值电阻R₀组成（电阻值均不受温度影响），调温电阻R最大阻值为110Ω，预热时电熨斗以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度从20℃升高到220℃[金属底板的比热容为0.44×10³J/（kg•℃），假设电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收]，则：

（1）预热时金属底板吸收的热量是多少？
（2）电熨斗的最大功率是多少？
（3）定值电阻R₀的阻值是多大？
（4）电熨斗调温过程中，电路中的最小电流是多少？

一辆汽车以25m/s的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机产生的牵引力为1000N，效率为30％，一次行程为250km，汽油的热值为4.6×10⁷ J／kg。求：
（1）在这次行程中汽车发动机所做的功是多少J？
（2）汽车至少要加多少kg汽油？

甲、乙两种物质的质量之比为3：1，吸收相同的热量之后，升高的温度之比为2：3，求

这两种物质的比热容之比。

已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），则质量为2kg的水，温度由25℃降低到20℃放出的热量是（）

A . 4.2×10⁴J B . 2.1×10⁵J C . 1.68×10⁵J D . 3.78×10⁵J

小明学了比热容的知识后得出以下几个结论，其中错误的是（）

A . 汽车发动机用水来冷却效果比较好 B . 液体的比热容都比固体大 C . 同种物质在不同状态下比热容不同 D . 质量相等的铜和铅，升高相同的温度铜吸收的热量多（c_铜＞c_铅）

小明家的电热淋浴器的水箱内储有50kg的水，水的初温为18℃，若淋浴时所需热水的温度为38℃，已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），试计算：

（1） 50kg水由18℃升高到38℃吸收的热量是多少？
（2）若加热时消耗的电能有80%转化为水的内能，则需要消耗多少电能？

某电热饮水机，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S₀自动控制），从它的说明书上收集到如表数据及如图所示的简化电路原理图．

（1）请分析说明温控开关S₀断开时，饮水机的状态．
（2）求电阻R₁的阻值．
（3）晚上，由于是用电高峰期，该电热饮水机的实验工作电压只有200V，若它的电阻不变，加热效率为80%，则将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间？[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），ρ_水=1.0×10³kg/m³ ，结果保留一位小数]．

小薇在“探究水的沸腾”实验中,所用水的质量为0.5kg,初温为58℃,测出水沸腾时的温度为98℃,本实验中水加热至沸腾至少吸热J。[已知C_水=4.2×10³J/(kg·℃)]

12月20日，西安市首批60辆甲醇出租汽车上线运营（如图所示），新型出租汽车使用M100纯甲醇作为车用燃料。甲醇汽车推广应用，是西安推进治污减霾，打好蓝天保卫战，培育经济增长新动能的重要举措。

若该车和车内乘客的总质量为2500kg。每个车轮与地面的接触面积为0.015m² ．当该车在水平路面上以20m/s的速度匀速行驶时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍，（已知，M100的热值为2×10⁷J/kg，密度约为0.8×10³kg/m³）求：

（1）该出租车静止时对地面的压强；
（2）该车以20m/s的速度匀速行驶时的功率；
（3）如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶，百公里耗油（甲醇）12L，则它的发动机效率是多少？

请你想象一下，假如“水的比热容变为原来的一半”，则可能会出现（）

A . 同体积的水质量会减半 B . 沿海地区的夏季比内陆地区更凉爽 C . 沿海地区的昼夜温差会变大 D . 水的沸点会升高超过100摄氏度

图甲为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱装水最多0.4kg，加热功率有大小两个挡位，挂烫机内部电路如图乙所示，其中电热丝R₁=88Ω，R₂=44Ω．

（1）高温水蒸气熨烫衣服时，水蒸气遇到衣服迅速（填物态变化名称）成小水珠，放出热量，将衣服烫平．
（2）挂烫机正常工作时，电路中最大电流是多少?电路在高温挡每分钟放出的热量是多少?
（3）若挂烫机的效率为90%，将水箱中0.3kg的水从20℃加热到100℃，挂烫机至少需要加热多少秒？[结果保留整数，水的比热容c=4.2×10³J/(kg·℃）]
（4）如果在用电高峰使用挂烫机，实际电压可能低于额定电压。若实际电压为198V，则挂烫机的低温挡实际功率是多少？

酒精的热值为3×10⁷J/kg。完全燃烧0.2kg酒精放出的热量是多少？

学习了燃料的热值后，小王自己设计实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。

（1）实验装置如图所示，你认为图中器件的安装顺序是（选填“由下而上”或“由上而下”）。
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应保持、以及两个烧杯都应相同。
（3）实验数据记录如表，根据表中数据，计算出碎纸片的热值是J/kg。

（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏（选填“大”或“小”），出现这样情况的主要原因是（写出一点）。

燃料	加热前水温/℃	燃料燃尽时水温/℃	燃料的热值J/kg
酒精	15	35	2.4×10⁶
碎纸片	15	25

（5）有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油（如97^#）加在T型轿车内比加在L型轿车内热值（选填“更大”“一样大”或“更小”）。

如图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝电阻不变，水的比热容c_水＝4.2×10³J/（kg•℃），水的密度ρ_水＝1.0×10³kg/m³ ．求：

（1）电热壶电阻丝的电阻。
（2）不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间。
（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率。

小华在燃烧皿中放入5g酒精，对300g水加热，待酒精燃尽后水温升高了50℃。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），酒精的热值为3.0×10⁷J/kg此过程中，酒精燃烧放出的热量为J，水吸收的热量为J，水的内能是通过方式增加的。

部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，入们常在傍晚往衣田中灌入水，白天再将水放出，这是利用水的较大的特性。如果让2000kg的水温度下降1℃，放出的热量为J（c_水=4.2×10³J/(㎏·℃），已知酒精的热值为3×10⁷/kg，则完全燃烧0.5kg的酒精能放出的热量J。

学习热学知识后，两位同学设计了一个测定液化气热值的实验，取500g水放入锅中，用温度计测得水的初始温度为20℃，读出液化气表的示数为12.563m³ ，然后用液化气给水加热当温度计的示数为80℃时，液化气表的示数为12.560m³（c＝4.2×10³J/（kg·℃））

（1）实验过程中水吸收的热量Q。
（2）理想状况下可求得液化气的热值为多少？
（3）但实际上利用该方法测得的液化气的热值是偏小的，为什么？

如图是四冲程汽油机的工作过程中冲程；如果该汽油机每秒转60转，则该汽油机每分钟做功次；若该汽油机功率为10kw，机械效率为36％，使用的乙醇汽油热值为4×10⁷J/kg，则汽油机工作1小时消耗kg乙醇汽油。

某太阳能热水器中装有40kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到60℃，已知c_水=4.2×10³ J/（kg·℃），问：

（1）热水器中的水所吸收的热量有多大?
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，至少需要完全燃烧多少立方米的天然气?（天然气的热值为8.4×10⁷ J/m³ ，假设天然气完全燃烧放出的热量只有20%被水吸收）

小莉根据下列表中的数据，得出了以下四个结论，其中正确的是（）

物质	密度ρ/（kg/m³）	物质	熔点/℃	物质	比热容c/[（J/（kg·℃）]
煤油	0.8×10³	铜	1083	干泥土	0.84×10³
纯水	1.0×10³	铝	660	水	4.2×10³
铜	8.9×10³	铅	328	铜	0.39×10³
铝	2.7×10³	锡	232	铝	0.88×10³

A . 用来熔化铜的容器可以用锡制成 B . 质量相等的纯水和煤油，纯水的体积较大 C . 体积相等的铜块和铝块，放出相等的热量，铝块温度较低得较少 D . 质量相等得干泥土和水，吸收相等的热量，干泥土温度升高得较多

八、燃料 能源与环保 知识点题库

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