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1. 关于燃料的热值，下列说法正确的是(
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
B.容易燃烧的燃料的热值一定大
C.无烟煤的热值比干木柴的大，无烟煤燃烧放出的热量比干木柴燃烧放出的热量多
D.0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大
D
)。A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
B.容易燃烧的燃料的热值一定大
C.无烟煤的热值比干木柴的大，无烟煤燃烧放出的热量比干木柴燃烧放出的热量多
D.0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大
答案
1. D
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确燃料热值的核心概念：热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分、是否容易燃烧等因素均无关。再逐一分析每个选项的正误：
A选项混淆了热值与燃烧情况的关系；B选项将“容易燃烧（着火点低）”和热值概念混淆；C选项忽略了燃料放热还与质量有关；D选项符合同种燃料热值不变的特性。
【解析】
1. 明确热值定义：热值是单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时放出的热量，是燃料的固有属性，只与燃料种类有关，与质量、燃烧状态等无关。
2. 分析选项：
A选项：热值与燃料燃烧情况无关，错误；
B选项：容易燃烧指燃料着火点低，与热值大小无关，错误；
C选项：燃料燃烧放热公式为$Q=mq$，放出热量不仅和热值有关，还与质量有关，无烟煤热值大但质量不确定时，放出热量不一定更多，错误；
D选项：同种燃料（煤油）的热值仅由种类决定，与质量无关，因此0.5kg和1.5kg煤油热值一样大，正确。
【答案】
D
【知识点】
燃料的热值
【点评】
本题考查燃料热值的基础概念，核心是理解热值是燃料的固有特性，与其他因素无关，属于概念辨析类基础题，需准确掌握定义才能正确判断。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确燃料热值的核心概念：热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分、是否容易燃烧等因素均无关。再逐一分析每个选项的正误：
A选项混淆了热值与燃烧情况的关系；B选项将“容易燃烧（着火点低）”和热值概念混淆；C选项忽略了燃料放热还与质量有关；D选项符合同种燃料热值不变的特性。
【解析】
1. 明确热值定义：热值是单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时放出的热量，是燃料的固有属性，只与燃料种类有关，与质量、燃烧状态等无关。
2. 分析选项：
A选项：热值与燃料燃烧情况无关，错误；
B选项：容易燃烧指燃料着火点低，与热值大小无关，错误；
C选项：燃料燃烧放热公式为$Q=mq$，放出热量不仅和热值有关，还与质量有关，无烟煤热值大但质量不确定时，放出热量不一定更多，错误；
D选项：同种燃料（煤油）的热值仅由种类决定，与质量无关，因此0.5kg和1.5kg煤油热值一样大，正确。
【答案】
D
【知识点】
燃料的热值
【点评】
本题考查燃料热值的基础概念，核心是理解热值是燃料的固有特性，与其他因素无关，属于概念辨析类基础题，需准确掌握定义才能正确判断。
【难度系数】
0.7
2. 运载火箭是一种能够将人造卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入太空的航天运输工具。下列说法正确的是(
A.火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B.火箭发动机工作过程中，热机的效率是100％
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至－259 ℃(液态氢的凝固点)，内能为0
D.运载火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大
D
)。A.火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B.火箭发动机工作过程中，热机的效率是100％
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至－259 ℃(液态氢的凝固点)，内能为0
D.运载火箭搭载着飞船升空的过程中，飞船的重力势能越来越大
答案
2. D
解析
【分析】本题考查热值、热机效率、内能、重力势能的相关概念，需结合各物理量的定义和影响因素逐一分析选项：①热值是燃料的固有特性，仅与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关；②热机工作时存在能量损耗，效率不可能达到100%；③一切物体在任何温度下都具有内能；④重力势能与质量、高度有关，质量不变时，高度越高重力势能越大，据此判断选项正误。
【解析】选项A：热值是燃料的特性，只由燃料种类决定，与燃烧是否充分无关，故A错误；选项B：火箭发动机是热机，工作时存在能量损失（如废气散热、机械摩擦耗能等），效率不可能达到100%，故B错误；选项C：内能是物体内所有分子动能和势能的总和，一切物体在任何温度下都有内能，温度极低的液态氢也有内能，故C错误；选项D：重力势能公式为$E_p=mgh$，飞船升空时质量不变、高度增加，因此重力势能越来越大，故D正确。
【答案】D
【知识点】热值、内能、重力势能
【点评】本题结合运载火箭场景考查基础物理概念，侧重对物理量定义和影响因素的理解，难度适中，属于基础概念类题目。
【难度系数】0.7
【解析】选项A：热值是燃料的特性，只由燃料种类决定，与燃烧是否充分无关，故A错误；选项B：火箭发动机是热机，工作时存在能量损失（如废气散热、机械摩擦耗能等），效率不可能达到100%，故B错误；选项C：内能是物体内所有分子动能和势能的总和，一切物体在任何温度下都有内能，温度极低的液态氢也有内能，故C错误；选项D：重力势能公式为$E_p=mgh$，飞船升空时质量不变、高度增加，因此重力势能越来越大，故D正确。
【答案】D
【知识点】热值、内能、重力势能
【点评】本题结合运载火箭场景考查基础物理概念，侧重对物理量定义和影响因素的理解，难度适中，属于基础概念类题目。
【难度系数】0.7
3.（科技发展）2025年10月23日，我国在文昌航天发射场使用长征五号运载火箭，成功将通信技术试验卫星二十号发射升空。长征五号运载火箭选用液态氢作为燃料，主要原因是液态氢具有较大的
热值
（填“比热容”或“热值”）；若该火箭发射时携带$1.8×10^5$ kg液态氢，这些液态氢完全燃烧放出的热量为$2.52×10^{13}$
J。（$q_{液态氢}=1.4×10^8$ J/kg）答案
3. 热值 $2.52×10^{13}$
解析
【分析】
本题结合航天科技场景，考查燃料的特性及燃料完全燃烧放热的计算。解题思路：第一空需明确火箭选燃料的依据是相同质量下释放更多能量，对应热值的特性；第二空利用燃料完全燃烧放热公式代入数值计算即可。
【解析】
1. 火箭选用液态氢作燃料的原因：运载火箭需要燃料在相同质量时释放更多能量，液态氢具有较大的热值，因此选液态氢。
2. 计算液态氢完全燃烧放出的热量：根据公式$Q_{放}=mq$，代入$m=1.8×10^5\ \mathrm{kg}$，$q_{液态氢}=1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}$，可得$Q_{放}=1.8×10^5\ \mathrm{kg}×1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}=2.52×10^{13}\ \mathrm{J}$。
【答案】
热值；$2.52×10^{13}$
【知识点】
燃料的热值、热量计算
【点评】
本题结合实际科技场景考查基础知识点，难度较低，需牢记热值的应用及放热公式的计算方法。
【难度系数】
0.8
本题结合航天科技场景，考查燃料的特性及燃料完全燃烧放热的计算。解题思路：第一空需明确火箭选燃料的依据是相同质量下释放更多能量，对应热值的特性；第二空利用燃料完全燃烧放热公式代入数值计算即可。
【解析】
1. 火箭选用液态氢作燃料的原因：运载火箭需要燃料在相同质量时释放更多能量，液态氢具有较大的热值，因此选液态氢。
2. 计算液态氢完全燃烧放出的热量：根据公式$Q_{放}=mq$，代入$m=1.8×10^5\ \mathrm{kg}$，$q_{液态氢}=1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}$，可得$Q_{放}=1.8×10^5\ \mathrm{kg}×1.4×10^8\ \mathrm{J/kg}=2.52×10^{13}\ \mathrm{J}$。
【答案】
热值；$2.52×10^{13}$
【知识点】
燃料的热值、热量计算
【点评】
本题结合实际科技场景考查基础知识点，难度较低，需牢记热值的应用及放热公式的计算方法。
【难度系数】
0.8
4. 甲、乙两台汽油机，甲的效率为30％，乙的效率为25％，下列说法正确的是(
A.甲做的功比乙多
B.甲的功率比乙的大
C.在相同时间内甲燃烧的汽油比乙的多
D.在消耗相同质量的汽油时，甲做的有用功比乙的多
D
)。A.甲做的功比乙多
B.甲的功率比乙的大
C.在相同时间内甲燃烧的汽油比乙的多
D.在消耗相同质量的汽油时，甲做的有用功比乙的多
答案
4. D
解析
【分析】首先明确热机效率的定义：热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，公式为η=W有/Q放（Q放为燃料完全燃烧释放的热量）。接下来逐一分析选项：A选项中，做功多少（W有）不仅与效率有关，还与消耗的燃料总能量（Q放）有关，题目未说明燃料量，无法比较做功；B选项中，功率是表示做功快慢的物理量，与效率（能量利用率）是不同物理量，无直接关系；C选项中，相同时间燃烧汽油的多少反映消耗燃料的速率，与效率（能量利用率）无关；D选项中，消耗相同质量汽油时，Q放=mq（m相同、q为汽油热值）相同，根据W有=ηQ放，甲效率更高，故甲做的有用功更多。
【解析】根据热机效率公式η=W有/Q放，变形得W有=ηQ放，Q放=mq（m为汽油质量，q为汽油热值）。对各选项分析：
A选项：W有=ηmq，做功多少由η和mq共同决定，题目未说明mq的大小，无法比较甲、乙做功，错误；
B选项：功率是单位时间内做的功，反映做功快慢，与效率（能量利用率）无关，错误；
C选项：相同时间内燃烧汽油的多少是消耗燃料的速率，与效率无关，错误；
D选项：消耗相同质量汽油时，m相同，Q放=mq相同，因η甲=30%＞η乙=25%，则W有甲=η甲Q放＞W有乙=η乙Q放，正确。
【答案】D
【知识点】热机的效率
【点评】本题考查热机效率的基本概念，需准确区分效率与功、功率的物理意义，明确效率是有用功与总能量的比值，而非做功多少、快慢或消耗燃料的速率，属于基础概念应用题目，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】根据热机效率公式η=W有/Q放，变形得W有=ηQ放，Q放=mq（m为汽油质量，q为汽油热值）。对各选项分析：
A选项：W有=ηmq，做功多少由η和mq共同决定，题目未说明mq的大小，无法比较甲、乙做功，错误；
B选项：功率是单位时间内做的功，反映做功快慢，与效率（能量利用率）无关，错误；
C选项：相同时间内燃烧汽油的多少是消耗燃料的速率，与效率无关，错误；
D选项：消耗相同质量汽油时，m相同，Q放=mq相同，因η甲=30%＞η乙=25%，则W有甲=η甲Q放＞W有乙=η乙Q放，正确。
【答案】D
【知识点】热机的效率
【点评】本题考查热机效率的基本概念，需准确区分效率与功、功率的物理意义，明确效率是有用功与总能量的比值，而非做功多少、快慢或消耗燃料的速率，属于基础概念应用题目，难度适中。
【难度系数】0.6
5. 甲、乙两台汽油机在相同的时间内所做的有用功之比是5：4，消耗汽油的质量之比是3：2，则它们的效率之比是（
A.15：8
B.8：15
C.6：5
D.5：6
D
）。A.15：8
B.8：15
C.6：5
D.5：6
答案
5. D
解析
【分析】
要解决这道题，需明确热机效率的定义：热机效率η等于有用功W有与燃料完全燃烧放出的热量Q放的比值，即η=W有/Q放。而燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq（m为燃料质量，q为燃料热值，本题中是同一种汽油，故q相同）。解题时，将已知的有用功之比和质量之比代入效率公式，即可求出效率之比。
【解析】
根据热机效率公式η=W有/Q放，结合Q放=mq，可得η=W有/(mq)。
设甲的有用功为W₁、质量为m₁，效率为η₁；乙的有用功为W₂、质量为m₂，效率为η₂。
则效率之比：
η₁/η₂ = (W₁/(m₁q)) / (W₂/(m₂q)) = (W₁/W₂) × (m₂/m₁)
已知W₁:W₂=5:4，m₁:m₂=3:2，即m₂/m₁=2/3，代入得：
η₁/η₂ = (5/4) × (2/3) = 10/12 = 5/6
故效率之比为5:6，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
热机效率的计算
【点评】
本题考查热机效率公式的应用，核心是理解效率的定义，正确推导效率与有用功、燃料质量的关系，计算时注意同一种燃料热值相同，代入比例时避免混淆分子分母，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.4
要解决这道题，需明确热机效率的定义：热机效率η等于有用功W有与燃料完全燃烧放出的热量Q放的比值，即η=W有/Q放。而燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq（m为燃料质量，q为燃料热值，本题中是同一种汽油，故q相同）。解题时，将已知的有用功之比和质量之比代入效率公式，即可求出效率之比。
【解析】
根据热机效率公式η=W有/Q放，结合Q放=mq，可得η=W有/(mq)。
设甲的有用功为W₁、质量为m₁，效率为η₁；乙的有用功为W₂、质量为m₂，效率为η₂。
则效率之比：
η₁/η₂ = (W₁/(m₁q)) / (W₂/(m₂q)) = (W₁/W₂) × (m₂/m₁)
已知W₁:W₂=5:4，m₁:m₂=3:2，即m₂/m₁=2/3，代入得：
η₁/η₂ = (5/4) × (2/3) = 10/12 = 5/6
故效率之比为5:6，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
热机效率的计算
【点评】
本题考查热机效率公式的应用，核心是理解效率的定义，正确推导效率与有用功、燃料质量的关系，计算时注意同一种燃料热值相同，代入比例时避免混淆分子分母，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.4
6. 汽油机工作循环中的一个冲程如图所示，下列说法正确的是(
A.该冲程主要是依靠飞轮的惯性来完成的
B.该冲程是汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能
C.该汽油机的效率越高，在做相同有用功的情况下消耗的汽油越少
D.该汽油机工作时冒黑烟，说明汽油燃烧不充分，汽油的热值变小
C
)。A.该冲程主要是依靠飞轮的惯性来完成的
B.该冲程是汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能
C.该汽油机的效率越高，在做相同有用功的情况下消耗的汽油越少
D.该汽油机工作时冒黑烟，说明汽油燃烧不充分，汽油的热值变小
答案
6. C
解析
【分析】
首先判断图中汽油机的冲程：两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，此为做功冲程。再逐一分析选项：A选项，做功冲程靠燃气做功，飞轮惯性完成的是吸气、压缩、排气冲程；B选项，该冲程是做功冲程，压缩冲程活塞向上且无火花塞点火；C选项，热机效率是有用功与总功的比值，相同有用功下，效率越高消耗汽油越少；D选项，热值是燃料固有属性，与燃烧是否充分无关。
【解析】
由图可知，汽油机两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，属于做功冲程。对各选项分析如下：
1. A选项：汽油机的吸气、压缩、排气冲程依靠飞轮惯性完成，做功冲程是燃气推动活塞做功，并非依靠飞轮惯性，故A错误；
2. B选项：该冲程是做功冲程，压缩冲程的特点是气门关闭、活塞向上运动、火花塞不点火，且压缩冲程是机械能转化为内能，故B错误；
3. C选项：热机效率η=W有用/Q放，当有用功W有用相同时，效率越高，燃料完全燃烧放出的热量Q放越少，因此消耗的汽油越少，故C正确；
4. D选项：热值是燃料的固有特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，所以汽油的热值不会因燃烧不充分而变小，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
汽油机冲程、热机效率、热值
【点评】
本题考查汽油机工作冲程的判断、热机效率和热值的概念，需准确掌握各冲程特点及相关物理量的意义，属于基础综合题。
【难度系数】
0.5
首先判断图中汽油机的冲程：两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，此为做功冲程。再逐一分析选项：A选项，做功冲程靠燃气做功，飞轮惯性完成的是吸气、压缩、排气冲程；B选项，该冲程是做功冲程，压缩冲程活塞向上且无火花塞点火；C选项，热机效率是有用功与总功的比值，相同有用功下，效率越高消耗汽油越少；D选项，热值是燃料固有属性，与燃烧是否充分无关。
【解析】
由图可知，汽油机两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，属于做功冲程。对各选项分析如下：
1. A选项：汽油机的吸气、压缩、排气冲程依靠飞轮惯性完成，做功冲程是燃气推动活塞做功，并非依靠飞轮惯性，故A错误；
2. B选项：该冲程是做功冲程，压缩冲程的特点是气门关闭、活塞向上运动、火花塞不点火，且压缩冲程是机械能转化为内能，故B错误；
3. C选项：热机效率η=W有用/Q放，当有用功W有用相同时，效率越高，燃料完全燃烧放出的热量Q放越少，因此消耗的汽油越少，故C正确；
4. D选项：热值是燃料的固有特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，所以汽油的热值不会因燃烧不充分而变小，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
汽油机冲程、热机效率、热值
【点评】
本题考查汽油机工作冲程的判断、热机效率和热值的概念，需准确掌握各冲程特点及相关物理量的意义，属于基础综合题。
【难度系数】
0.5
