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练基础•达标检测
1.(2014•阜阳十五中质检)小明家最近开通了天然气,细心的小明发现,现在烧开一壶水比过去他们家用液化气所用的时间少了,这是由于这两种燃料具有不同的( )
A.质量 B.比热容 C.热值 D.密度
【解析】选C。本题考查热值的理解。一壶水被烧开吸收的热量是一定的,使用燃料的热值越大,完全燃烧放出的热量相同时,热值大的用的时间短,因为天然气的热值大于家用液化气的热值,故烧开同一壶水用的时间短。
【方法归纳】燃料的种类不同,热值一般不同,质量相同的不同燃料,在完全燃烧的情况下,热值越大,放出的热量越多。
2.关于燃料的热值,以下说法中正确的是( )
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,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多
D.为了提高锅炉中燃料的利用率,一定要用热值高的燃料
【解析】选A。本题考查热值的理解。热值与是否完全燃烧及是否容易燃烧无关。燃料完全燃烧放出的热量可由Q放=mq求得,可见Q放的大小与热值和燃料的质量有关。锅炉中燃料利用率的多少与燃料是否完全燃烧及热损失情况等因素有关,要提高锅炉中燃料的利用率应让燃料燃烧充分,同时减少各种热损失,而不只是用热值高的燃料。
3.为了节约能源,需要提高热机效率,下列措施不能提高热机效率的是( )
A.尽量使燃料充分燃烧 B.尽量增加热机的工作时间
C.尽量减少废气带走的热量 D.尽量减少热机部件间的摩擦
【解析】选B。本题考查提高热机效率的方法。使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率。增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率。故选B。
4.(2013•内江中考)在汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是
冲程；某品牌汽车行驶100km消耗汽油7kg,这些汽油完全燃烧能放出 J的热量。(汽油的热值q=4.6×107J/kg)
【解析】本题考查四冲程汽油机工作的原理和热值计算。汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能。根据燃料燃烧释放热量公式：Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J。
答案：做功 3.22×108
5.为了比较酒精和碎纸片的热值,如图所示,用两同规格的烧杯中装有质量相等的水,取质量 (选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧,通过比较 ,从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系。
【解析】本题考查探究燃料的热值大小关系。要应用控制变量法,取质量相等的水,质量相等的酒精和碎纸片,直到酒精和碎纸片完全燃烧后,比较温度计示数的大小,来比较酒精和碎纸片的热值大小。
答案：相等 温度计示数的大小
6.(2012•苏州中考)某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg煤气。已知煤气的热值q=3.9×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)。求：
(1)50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量；
(2)完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；
(3)煤气灶烧水的效率。
【解析】本题考查热值和比热容的计算。
(1)吸收的热量：Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(60℃-20℃)=8.4×106J
(2)放出的热量：Q放=qm煤气=3.9×107J/kg×0.8kg=3.12×107J
(3)求煤气灶烧水的效率,需要计算出水吸收的热量和煤气燃烧放出的总热量的比值,则η= = =26.9%
答案：(1)8.4×106J (2)3.12×107J (3)26.9%
【试题备选】(2013•柳州中考)完全燃烧1kg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20℃?[已知柴油的热值是4.2×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),假定放出的热量被水完全吸收]( )
A.2kg B.20kg C.50kg D.500kg
【解析】选D。本题考查热值和比热容的计算。完全燃烧1kg柴油放出的热量是Q=mq=1kg×4.2×107J/kg=4.2×107J；
水吸收的热量为4.2×107J,
水吸收热量后温度升高,由公式Q吸=cm(t-t0)得：
m= = =500kg。
【一点通】找找你容易错在哪里
10kg的水,温度由10℃升高到20℃所吸收的热量是多少焦耳?如果这些热量由燃烧焦炭来提供,那么需要完全燃烧多少克焦炭?[c水=4.2×103J/(kg•℃),q焦炭=3.0×107J/kg]
【学生自答】
Q吸=c水mt①=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(20℃-10℃)=4.2×105J；
由题知,Q放=m焦炭q焦炭=Q吸=4.2×105J,
需要焦炭的质量：m焦炭= =
=0.014kg②。
答案：4.2×105J 0.014kg
【
教师点评】
不同的符号下面有汉字标示,
物理量表达清晰。
①公式错误：Q吸=c水m•Δt,“Δ”不能漏
②单位错误：没有注意最后的质量单位。
【标准解答】
水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(20℃-10℃)=4.2×105J；
由题知,Q放=m焦炭q焦炭=Q吸=4.2×105J,需要焦炭的质量：
m焦炭= =
=0.014kg=14g。
答案：4.2×105J 14g
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